一种自动控温的高压配电柜的制作方法

本实用新型涉及一种自动控温的高压配电柜，属于高压配电柜领域。

背景技术：

高压配电柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，电压等级在 3.6kV ～ 550kV 的电器产品，主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。高压开关制造业是输变电设备制造业的重要组成部分，在整个电力工业中占有非常重要的地位。高压配电柜在运行时，由于电流较大导致发热量较大，使高压配电柜内部温度升高，简称温升，温升过大严重影响配电柜的使用性能，甚至产生电气短路事故。过去行业常规作法是：在配电柜门板上开通风孔，这种形式降温的效果不明显，自然散热缺乏对流条件；另外开设通风孔后，一些异物会通过风孔进入综合配电柜内部，使得综合配电柜的防护等级达不到国家标准，因此传统的综合配电柜不具有散热功能，即使开孔勉强达到散热目的，也不可能达到高低压配电柜的防护等级。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动控温的高压配电柜，能根据配电柜内的温度自动选择合适降温方式，降温效率高，耗能低。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种自动控温的高压配电柜，包括位于柜体外部的侧壁和位于柜体内部的横板，所述侧壁和横板均为导热绝缘材料，且包含夹层结构，所述夹层内设置有相互连通的导热管路，所述柜体底部设置有水泵，所述柜体外的地下埋有散热器，所述导热管路、水泵和散热器相互连接形成闭合的循环管路，所述循环管路内充满冷却液；所述柜体内还设置有温度传感器、风扇和单片机，所述水泵、温度传感器、风扇均与单片机相连，所述风扇设置于柜体的顶板下方，所述顶板与风扇对应位置设置有通风孔，所述通风孔上设置有过滤网，所述顶板上方设置有防雨盖板。

所述导热管路的出水口与散热器的进水口连接，所述散热器的出水口、水泵和导热管路的进水口依次连接。

所述散热器的进水口处设置有加液阀门。

所述导热管路呈S型排布于夹层内。

所述散热器包括两块金属散热板和均匀排布于两块金属散热板之间的散热管。

所述金属散热板上设置有散热翅。

所述散热器和导热管路均为铝合金材质。

所述横板上设置有通风孔。

所述防雨盖板通过立柱安装在顶板上方。

本实用新型的有益效果在于：

水泵、温度传感器、风扇和单片机，实现了对配电柜内温度的实时检测，根据检测到的温度，单片机可以按照预先设定的温度范围，开启风扇或水泵，在温度升高不明显的情况下，可以仅开启风扇利用气流达到降温目的，在仅用风扇无法使温度降低达到标准的情况下，再开启水泵利用水冷降温，既能保证降温效果，又能避免在不需要的情况下耗能过高。

顶板上的通风孔和风扇实现了配电柜内与外界的气流形成，通过内外冷热空气对流实现降温，通风孔设置滤网，防止灰尘等异物进入配电柜内，顶板上方的防雨盖板，防止雨水进入配电柜内。

侧壁和横板均为导热绝缘材料，导热管路排布在柜体侧壁和横板的夹层中，热量通过侧壁和横板快速传递至导热管路内的冷却液，冷却液在水泵的作用下，随导热管路路流至散热器，并由散热器快速散热至地底，使冷却液降温后再回到柜体的导热管路中，这一过程实现了对柜体内部的快速降温，且由于配电柜内的主要发热部位为横板上的电子元件，而横板处的导热管路可快速将热量带走，防止局部温度过高。

同时在利用水冷降温的过程中主要利用了柜体内部和地底的温差，及冷却液和材料本身的导热性能，除水泵需要较低的电能消耗外，其他不需要额外的电能，因此耗能低，不会增加配电柜的电流负担。

因此，本实用新型所提供的一种自动控温的高压配电柜，能根据配电柜内的温度自动选择合适降温方式，降温效率高、耗能低，并且防雨防尘。

附图说明

图1 为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型导热管路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示的一种自动控温的高压配电柜，包括位于柜体外部的侧壁1和位于柜体内部的横板2，所述侧壁1和横板2均为导热绝缘材料，且包含夹层结构，所述夹层内设置有相互连通的导热管路3，所述柜体底部设置有水泵4，所述柜体外的地下埋有散热器5，所述导热管路3、水泵4和散热器5相互连接形成闭合的循环管路，所述循环管路内充满冷却液；所述柜体内还设置有温度传感器、风扇6和单片机，所述水泵4、温度传感器、风扇6均与单片机相连，所述风扇6设置于柜体的顶板下方，所述顶板与风扇6对应位置设置有通风孔，所述通风孔上设置有过滤网，所述顶板上方设置有防雨盖板7。

所述导热管路3的出水口与散热器5的进水口连接，所述散热器5的出水口、水泵4和导热管路3的进水口依次连接。

所述散热器5的进水口处设置有加液阀门8，当冷却液发生损耗可通过加液阀门8加液或换液。

如图2所示所述导热管路3呈S型排布于夹层内，S型导热管路3一体成型，接口少，不易渗漏。

所述散热器5包括两块金属散热板10和均匀排布于两块金属散热板10之间的散热管9，散热管9与水泵4和导热管路3连通，冷却液流至散热管9内后，通过散热管9的管壁迅速传递至散热板10，再由散热板10传递至地底中，散热板10面积相对散热管9更大，因此散热更快。

所述金属散热板10上设置有散热翅，以进一步增大散热板10与地底的接触面积，提高散热速度。

所述散热器5和导热管路3均为铝合金材质，导热快，不易锈蚀。

所述横板2上设置有通风孔，与顶板上的风扇6和通风孔结合在柜体内形成由上到下的气流通道。

所述防雨盖板7通过立柱安装在顶板上方，使防雨盖板7和顶板之间留有足够的间隙供气流通过。

本实用新型的有益效果在于：

水泵4、温度传感器、风扇6和单片机，实现了对配电柜内温度的实时检测，根据检测到的温度，单片机可以按照预先设定的温度范围，开启风扇6或水泵4，在温度升高不明显的情况下，可以仅开启风扇6利用气流达到降温目的，在仅用风扇6无法使温度降低达到标准的情况下，再开启水泵4利用水冷降温，既能保证降温效果，又能避免在不需要的情况下耗能过高。

顶板上的通风孔和风扇6实现了配电柜内与外界的气流形成，通过内外冷热空气对流实现降温，通风孔设置滤网，防止灰尘等异物进入配电柜内，顶板上方的防雨盖板7，防止雨水进入配电柜内。

侧壁1和横板2均为导热绝缘材料，导热管路3排布在柜体侧壁1和横板2的夹层中，热量通过侧壁1和横板2快速传递至导热管路3内的冷却液，冷却液在水泵4的作用下，随导热管路3流至散热器5，并由散热器5快速散热至地底，使冷却液降温后再回到柜体的导热管路3中，这一过程实现了对柜体内部的快速降温，且由于配电柜内的主要发热部位为横板2上的电子元件，而横板2处的导热管路3可快速将热量带走，防止局部温度过高。

同时在利用水冷降温的过程中主要利用了柜体内部和地底的温差，及冷却液和材料本身的导热性能，除水泵4需要较低的电能消耗外，其他不需要额外的电能，因此耗能低，不会增加配电柜的电流负担。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。