一种箱式变电站箱体及其顶盖的制作方法

本发明涉及一种箱式变电站箱体及其顶盖。

背景技术

箱式变电站是一种集变压器、高压开关柜等电器元器件于一体的紧凑型组合式户外输配电设备，运行安全可靠性以及防护等级要求均比较高。随着电力工业的发展，箱式变电站的容量越来越大，变电站中的电器元器件，如变压器的发热量越来越高，这就要求箱式变电站在具备足够高的防护等级的前提下，还要具有良好的散热性能。箱式变电站箱体主要包括底座、外壳和顶盖，其中，顶盖结构设计的好与坏决定着箱式变电站箱体散热性能的好与坏。

授权公告号为cn202042808u的中国实用新型专利公开了一种箱式变电站箱顶，即箱式变电站箱体的顶盖，如图1所示，该顶盖包括拼接而成的骨架结构，骨架结构上固定有箱顶80和散热通道板81，箱顶对称设置在屋脊梁的相对两侧，并且呈斜坡状。散热通道板81的纵截面为倒置的等腰梯形，等腰梯形的顶部开放且两侧边均开有循环自然通风孔82，散热通道板的顶部设置有屋脊盖板83。从图1中可以看出，屋脊盖板83与两顶盖箱板80之间形成散热口，使用时，箱式变电站箱体内部的热空气从顶板的散热口中向顶盖的两侧流出。

上述顶盖，箱顶和屋脊盖板组成盖设在骨架结构上的外盖板，外盖板不是封闭结构，而是在屋脊盖板与箱顶之间预留出散热口，并且两侧的散热口开口相背设置，使变电站箱体内部的热空气从顶部的散热口中向顶盖的两侧流出，这种方式存在的问题是，雨水比较容易从散热口处进入到箱式变电站内部。上述顶盖在顶盖箱板靠近屋脊盖板的一端上设置有挡雨条，以阻止雨水溅入到散热口处，但是在遇到大风天气时，雨水会随风吹入散热口，仍然比较容易进入到箱式变电站内；另外，挡雨条挡在散热口处还会妨碍散热口向外排气，进而影响散热效果。由此可知，上述顶盖不仅影响散热效果，而且无法保证箱式变电站较高的防护等级。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种箱式变电站箱体的顶盖，用以解决现有技术中顶盖影响散热效果，而且无法保证箱式变电站箱体的防护等级的技术问题。本发明的目的还在于提供一种使用该顶盖的箱式变电站箱体。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种箱式变电站箱体的顶盖，包括顶盖框架，还包括设于顶盖框架上的全封闭的外盖板，外盖板的下侧设有散热通道板，散热通道板与外盖板之间形成散热通道，散热通道具有用于连通箱式变电站箱体内部的进气口，散热通道还具有位于顶盖边缘且开口朝下的用于与外界连通的出气口。

散热通道板为用于支撑外盖板的呈槽型结构的支撑梁，所述进气口开设在支撑梁上。

所述支撑梁为屋脊梁。

顶盖框架包括布置在两端的纵梁，所述出气口开设在纵梁下侧。

所述外盖板包括两侧的斜坡盖板，屋脊梁上方设有屋脊盖板以封堵两斜坡盖板之间与外界连通的部分，进而使两侧斜坡盖板与屋脊盖板形成全封闭的外盖板。

顶盖框架包括布置在两侧的横梁，两侧横梁之间连接有承托梁，承托梁上开设有横向贯通的通槽，所述屋脊梁固定于通槽内。

斜坡盖板的下侧设有复合板，复合板通过承托梁和横梁支撑和固定。

进气口处安装有用于将箱式变电站箱体的空气抽到散热通道内的风机。

一种箱式变电站箱体，包括顶盖，顶盖包括顶盖框架，还包括设于顶盖框架上的全封闭的外盖板，外盖板的下侧设有散热通道板，散热通道板与外盖板之间形成散热通道，散热通道具有连通箱式变电站箱体内部的进气口，散热通道还具有位于顶盖边缘且开口朝下的用于与外界连通的出气口。

散热通道板为用于支撑外盖板的呈槽型结构的支撑梁，所述进气口开设在支撑梁上。

所述支撑梁为屋脊梁。

顶盖框架包括布置在两端的纵梁，所述出气口开设在纵梁下侧。

所述外盖板包括两侧的斜坡盖板，屋脊梁上方设有屋脊盖板以封堵两斜坡盖板之间与外界连通的部分，进而使两侧斜坡盖板与屋脊盖板形成全封闭的外盖板。

顶盖框架包括布置在两侧的横梁，两侧横梁之间连接有承托梁，承托梁上开设有横向贯通的通槽，所述屋脊梁固定于通槽内。

斜坡盖板的下侧设有复合板，复合板通过承托梁和横梁支撑和固定。

进气口处安装有用于将箱式变电站箱体的空气抽到散热通道内的风机。

本发明的有益效果是：本发明中的箱式变电站箱体，包括顶盖框架，顶盖框架上设置全封闭式的外盖板，外盖板的下侧设置散热通道板，散热通道板与外盖板之间形成散热通道，散热通道的进气口与箱式变电站箱体的内部连通，出气口位于顶盖的边缘位置处，在不影响顶盖安装的前提下，将散热通道内部与箱式变电站外界连通，并且出气口的开口朝下，箱式变电站箱体内的空气从出气口朝下排出，箱体外的雨水不会从出气口进入到箱式变电站内部，在不影响散热效果的情况下，提高箱式变电站箱体的防护等级。

进一步地，进气口上设有风机，运行过程中，风机将变电站箱体内部的高温空气抽到散热通道并最终流到箱体外，相比于自然循环散热的方式散热效率明显提升，满足了容量大的变电站对散热效果的需求；同时，风机在抽风的过程中，使箱体内部强制产生空气流动，这样当空气湿度大时避免箱体内部发生凝露，提升了变电站在潮湿环境中的安全性能。

附图说明

图1为背景技术中箱式变电站顶盖的结构示意图；

图2为本发明一种箱式变电站箱体的实施例1中顶盖的整体结构示意图；

图3为本发明一种箱式变电站箱体的实施例1中顶盖的结构示意图（去掉外盖板）；

图4为本发明一种箱式变电站箱体的实施例1中顶盖的结构示意图（去掉外盖板、复合板和支撑板）；

图5为图4的纵截面示意图；

图6为图5中i部放大图；

图7为图5中ii部放大图；

图8为本发明一种箱式变电站箱体的实施例1使用时空气在散热通道内的流动示意简图；

图中：1、顶盖框架，11、横梁，12、纵梁，13、承托梁，14、屋脊梁，111、横梁底板，112、横梁第一立板，113、横梁第二立板，114、横向凹槽，115、横梁散热孔，116、横梁上弯折板，117、横梁上翻边，118、横梁下弯折板，119、横梁第三立板，121、纵梁底板，122、纵梁侧板，123、纵梁翻边，124、纵向凹槽，125、纵梁散热孔，131、通槽，132、立沿，141、屋脊梁底板，142、屋脊梁第一侧板，143、屋脊梁第二侧板，144、进气口，145、屋脊梁内翻边，2、复合板，3、外盖板，31、斜坡盖板，32、屋脊盖板，5、支撑板，6、出气口，7、起吊环，8、角板，9、螺母，10、托板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明一种顶盖的具体实施例1，该顶盖为箱式变电站箱体的顶盖，如图2至图8所示，该顶盖包括顶盖框架1以及盖在顶盖框架1上的外盖板3，外盖板3包括两侧的斜坡盖板31和中间的屋脊盖板32，屋脊盖板32封堵住两斜坡盖板之间与外界连通的部分，进而使得两侧斜坡盖板与屋脊盖板形成全封闭式的外盖板。外盖板3下侧设有散热通道板，散热通道板呈槽型结构，散热通道板与外盖板之间形成散热通道，本实施例中，散热通道板构成用于支撑外盖板的支撑梁，该支撑梁为顶盖的屋脊梁14；顶盖框架1包括两侧的横梁11和两端的纵梁12，顶盖框架1还包括连接在两侧横梁之间的承托梁13，屋脊梁14固定在承托梁13上，屋脊梁14与外盖板3之间形成所述散热通道，屋脊梁14的底部开设有进气口144，进气口用于与箱式变电站箱体的内部连通。散热通道沿横向延伸至顶盖两端边缘处，两端纵梁12的下侧开设有纵梁散热孔125，纵梁散热孔125开口朝下且与屋脊梁14内部连通，进而构成散热通道用于与外界连通的出气口。使用时，箱式变电站箱体内的热空气由进气口144进入散热通道内，并从纵向凹槽底壁上的纵梁散热孔中散出，不仅具有很好的散热效果，而且纵梁散热孔朝下设置，雨水无法从纵梁散热孔的下端进入到箱式变电站内部，保证箱式变电站具有较高的ip防护等级。

本实施例中，横梁11和纵梁12分别由金属板一体折弯成型，横梁11包括横梁底板111和连接在横梁底板111相对两侧的横梁第一立板112和横梁第二立板113，横梁底板111、横梁第一立板112和横梁第二立板113围成沿横向延伸且开口朝上的横向凹槽114，横梁底板111上开设有横梁散热孔115，横梁散热孔115有若干个且均匀间隔分布在横梁底板上。横梁第一立板112高于横梁第二立板113，横梁第一立板112的上端先向顶盖内侧弯折后再向下弯折，依次形成横梁上弯折板116和横梁上翻边117，横梁上弯折板116倾斜设置且靠近横梁第一立板112的一端低于靠近横梁上翻边117的一端。横梁第二立板113的上端先向顶盖内侧弯折后再向下弯折，依次形成横梁下弯折板118和横梁第三立板119。

本实施例中，承托梁13的中部位置处开设有横向贯通的通槽131，屋脊梁14焊接固定在通槽131内。承托梁13有四根并且沿横向间隔分布，其中位于两边的两根承托梁为边缘承托梁，位于中间的两根承托梁为中部承托梁，中部承托梁用于承托屋脊梁的中部，边缘承托梁用于承托屋脊梁的两端。横梁第三立板119上开设有用于供中部承托梁从上向下插入的缺口，中部承托梁的两端分别插入缺口中，中部承托梁的底面与横梁下弯折板118贴合。两边缘承托梁分别靠近对应侧的纵梁12，纵梁12包括纵梁底板121和纵梁侧板122，纵梁底板121和纵梁侧板122一体折弯成型，纵梁侧板122上端设有纵梁翻边123，用于与斜坡盖板31固定连接，边缘承托梁与对应侧纵梁12围成沿纵向延伸且开口朝上的纵向凹槽124，纵梁底板121构成纵向凹槽的槽底，纵梁散热孔125开设在纵向凹槽124的槽底上，纵梁散热孔为长圆孔。

斜坡盖板31的下侧设有复合板2，本实施例中，横梁上翻边117与承托梁13之间固定连接有托板10，两边缘承托梁上于屋脊梁14的相对两侧分别设有立沿132，两复合板2分别嵌在两边缘承托梁对应侧的立沿132之间，托板10和两侧的立沿132共同对复合板进行限位固定，且复合板2的上侧面与立沿132的上端平齐。屋脊梁14由金属板一体折弯形成开口朝上的槽体结构，屋脊梁14包括屋脊梁底板141和位于屋脊梁底板相对两侧的屋脊梁第一侧板142和屋脊梁第二侧板143，进气口144开设在屋脊梁底板141上。屋脊梁第一侧板142和屋脊梁第二侧板143的上端分别向屋脊梁内部弯折形成屋脊梁内翻边145，两屋脊梁内翻边145均倾斜设置，并且各屋脊梁内翻边145与对应侧横梁上弯折板116的倾斜角度相同，斜坡盖板31的上端与屋脊梁内翻边145固定连接，下端与横梁上弯折板116固定连接，斜坡盖板31横向两端分别与对应纵梁翻边123固定连接。屋脊梁内翻边145上固定有倒v字型的支撑板5，支撑板5沿屋脊梁14的延伸方向间隔设置有四个，用于支撑屋脊盖板32。

复合板2采用具有保温夹层的阻燃型彩钢复合板，以使顶盖具有保温抗寒、隔热防暴晒的作用。复合板2的下侧面与横梁11之间具有沿横梁长度方向延伸的条形间隙，这样使得横向凹槽与箱式变电站箱体内部连通，通过横梁散热孔的通风作用，可提高箱体内部的通风性，缓解箱式变电站内部产生凝露的问题。如果复合板下侧面上出现凝露现象，由于复合板倾斜设置且复合板的下端位于横向凹槽上方，这样形成的凝露会沿复合板下侧面朝两侧横梁位置处流动，并流入到横向凹槽中，避免凝露沿箱体侧壁流下。本发明中箱式变电站中的顶盖，横梁上的横梁散热孔和纵梁上的纵梁散热孔均沿上下方向通气，遇到雨雪天气时，雨水也无法从横向散热孔和纵梁散热孔进入到箱式变电站中，保证箱式变电站不仅具有良好的散热性能，而且保证箱式变电站具有较高的防护等级。

本实施例中，屋脊梁上的进气口沿屋脊梁长度方向间隔设置有三排，每排并排设置两个。屋脊梁14上的进气口144处安装有风机，用于将箱式变电站内部的热空气向散热通道内输送，使箱体内部强制产生空气流动，加快热空气流通速度，提高散热效率，同时当空气湿度较大时，避免箱体内部发生凝露，提升了变电站在潮湿环境中的安全性能。进气口上铺设有过滤棉或者过滤网，过滤网为10目镀锌钢网，防止外界环境中的杂质进入到箱体中，进一步提升箱式变电站的防护等级。各纵梁上间隔设置有两个起吊环7，方便起吊和安装顶盖。顶盖框架的各部分构件之间均采用焊接固定，以保证强度。横梁和纵梁的连接处、横梁与承托梁的连接处均焊接有角板8，角板8上焊接有螺母9，顶盖安装时，用螺栓与螺母9将顶盖固定在箱体上，安装方便，同时也便于后期拆卸。

本发明的其它实施例中，外盖板还可以为一体结构。散热通道板还可以不是支撑梁，散热通道板固定设置在外盖板下侧，承托板用于支撑外盖板，或者散热通道板为沿纵梁设置的支撑梁，散热通道两端延伸至顶盖两侧边缘，横梁散热孔构成散热通道的出气口。出气口还可以不设置在纵梁上。承托梁还可以是人字形口对口焊在一起的结构，或者具有加强板的人字形结构，以此增加顶盖强度。

本发明中箱式变电站箱体的顶盖实施例，如图2至图8所示，顶盖的结构如上述，为避免重复，不再赘述。