一种电力柜的温控方法与流程

技术领域

本发明涉及一种电力柜，尤其是一种电力柜的温控方法。

背景技术：

电力柜包括配电柜、高低压电气柜和开关柜等，无论哪一种都存在高温散热与低温加热的需求，高温散热容易理解，为了使内部电气元件能够更稳定工作，电力柜内部温度不易过高，低温加热的目的是使电力柜内空气处于合理的温度，重要原因是一旦空气温度低，其饱有水份的能力变差，在电气元件表面容易形成凝露，从而引起的短路现象对电气系统的打击非常之大，无论散热与低温加热，应当尽量减少能耗，因此我们公司设计了这一种具有良好温度补偿散热效果的电力柜的温控方法。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种具有良好温度补偿散热效果的电力柜的温控方法。

本发明所设计的一种电力柜的温控方法，它将配电间内的电力柜分成若干组，每组电力柜是并排设置的N个，并在配电间上层设置隔热的吊顶，在吊顶上方设置通风窗；在每组电力柜上方设置一条风道，风道与对应电力柜顶部间通过风管连通，风管上设通风阀以控制风管的通断；风道顶部设置可向吊顶上方排气的排气管，排气管上设置排气阀以控制排气管的通断；在电力柜内设置温度探头以测量温度、设置送风扇往内送风、设置抽风扇往外抽风；每一组电力柜的温控方法如下：

平时采用自然溢出模式：风管和排气管畅通，送风扇和抽风扇停止，电力柜内的热空气自然上升通过风管、风道、排气管排至吊顶上方，最终从通风窗处散出；

当某个电力柜内温度大于TH时，该柜的送风扇启动，柜内热空气被吹至风道并从排气管排出，直到该柜内温度小于TS时送风扇停止，并回到平时的自然溢出模式；

当某个电力柜温度低于TL时，该柜为低温柜，排气阀关闭；

低温柜的抽风扇工作，送风扇停止，对应的通风阀打开，低温柜由风道往内抽风；

同组的非低温柜中温度最高的电力柜以及升温最快的电力柜对应的通风阀打开，抽风扇和送风扇停止，它们内部的热空气通过风道对低温柜进行温度补偿；

同组中其它电力柜对应的通风阀关闭，抽风扇和送风扇停止；

若低温柜消失时则回到平时的自然溢出模式，若所有电力柜都成为低温柜，则所有通风阀关闭，所有抽风扇和送风扇停止，并向外报警请求处理；

其中：TL＜TS＜TH。

进一步的，所述的N的取值范围5为至10个；

进一步的，所述的送风扇是百叶窗式单向换气扇，所述送风扇的百叶位于电力柜内；

本发明所设计的电力柜的温控方法，它独特的优点如下：

首先，平时采用自然溢出模式，电力柜内的热空气采用热空气上升的原理排出，不采用额外能耗，且热空气直接排到吊顶上方及配电室外，不影响电力柜周边空气温度；

其次，当某个电力柜内温度大于TH（即自然溢出模式对其并不管用时），可利用送风扇散热，同样将热量散到吊顶上方，而电力柜周边用来补入的空气温度不受影响；

再者，当某个电力柜温度较低时，可利用同组周边电力柜的热量对其进行补偿，使低温柜温度上升以防凝露，同时使高温柜（温度最高者及升温最快者）降温，一举两得；

最后，配电间内的电力柜被分成N个一组的若干组，同组中电力柜数量并不大，因此风道只需涉及这一组的电力柜，风道尺寸合理，确保抽风扇的效率。

附图说明

图1是实施例1所涉及的配电间的示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是实施例2送风扇和抽风扇的安装示癔图；

图中：配电间1、电力柜2、吊顶3、通风窗4、风道5、风管6、通风阀7、排气管8、排气阀9、温度探头10、送风扇11、抽风扇12、吊装框13、吊绳14。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1：

本实施例所描述的电力柜的温控方法，它将配电间1内的电力柜2分成若干组（如图1、2所示），每组电力柜2是并排设置的N个，本实施例中N=6，并在配电间1上层设置隔热的吊顶3，在吊顶3上方设置通风窗4；在每组电力柜2上方设置一条风道5，风道5为铝合金或不锈钢制成的长方体风道，在风道5外设有吊装框13，所述吊装框13通过穿过吊顶3的吊绳14安装于配电间1的天花板上。明显地，风道5也可以是其他安装方式，如架在安装条上而安装条两端固定于配电间的墙壁上；风道5与对应电力柜2顶部间通过风管6连通，风管6上设通风阀7以控制风管6的通断；风道5顶部设置可向吊顶3上方排气的排气管8，排气管8上设置排气阀9以控制排气管8的通断；在电力柜2内设置温度探头10以测量温度、设置送风扇11往内送风、设置抽风扇12往外抽风；送风扇11和抽风扇12应当位于电力柜2背板下部；每一组电力柜的温控方法如下：

平时采用自然溢出模式：风管6和排气管8畅通，送风扇11和抽风扇12停止，电力柜2内的热空气自然上升通过风管6、风道5、排气管8排至吊顶3上方，最终从通风窗4处散出；（电力柜的气密性不宜过好，至少在柜门处应当可以漏风，或者在送风扇11和抽风扇12不工作时可以漏风，作为补入空气的入口，否则应当在电力柜柜身上开设不影响大局的细缝或小孔）；

当某个电力柜2内温度大于TH时，该柜的送风扇11启动，柜内热空气被吹至风道5并从排气管8排出，直到该柜内温度小于TS时送风扇11停止，并回到平时的自然溢出模式；

当某个电力柜2温度低于TL时，该柜为低温柜，排气阀9关闭；

低温柜的抽风扇12工作，送风扇11停止，对应的通风阀7打开，低温柜由风道往内抽风；

同组的非低温柜中温度最高的电力柜2以及升温最快的电力柜2对应的通风阀7打开，抽风扇12和送风扇11停止，它们内部的热空气通过风道5对低温柜进行温度补偿；

同组中其它电力柜2对应的通风阀7关闭，抽风扇12和送风扇11停止；

若低温柜消失时则回到平时的自然溢出模式，若所有电力柜2都成为低温柜，则所有通风阀7关闭，所有抽风扇12和送风扇11停止，并向外报警请求处理；向外报警请求处理可以是通过老式的声光警报器，或者采用通讯技术，将该报警请求发送至上位机；处理方式可以是人为地对电力柜补热风，或提高配电间的温度，或对老是成为低温柜的电力柜加装电加热器等等；

其中：TL＜TS＜TH。

TL为警界低温，可以取5-7摄氏度；

TS代表相对安全温度，可以取40-50摄氏度；

TH代表警界高温，可以取65-70摄氏度；具体本领域技术人员在此范围内可以选择；

本实施例所描述的电力柜的温控方法，它的有益效果是：

首先，平时采用自然溢出模式，电力柜内的热空气采用热空气上升的原理排出，不采用额外能耗，且热空气直接排到吊顶上方及配电室外，不影响电力柜周边空气温度；

其次，当某个电力柜2内温度大于TH（即自然溢出模式对其并不管用时），可利用送风扇11散热，同样将热量散到吊顶上方，而电力柜周边用来补入的空气温度不受影响；

再者，当某个电力柜2温度较低时，可利用同组周边电力柜的热量对其进行补偿，使低温柜温度上升以防凝露，同时使高温柜（温度最高者及升温最快者）降温，一举两得，因为温度最高者及升温最快者既是最好的热量来源，又是最需要散热的一类。

最后，配电间1内的电力柜2被分成N个一组的若干组，同组中电力柜数量并不大，因此风道只需涉及这一组的电力柜，风道尺寸合理，确保抽风扇12的效率，N的取值范围为5至10个，不宜过少，过少则补偿效果差，也不宜过多，过多则影响抽风扇12的效率，需要较大功率的抽风扇12。

需要说明的是：一旦送风扇11和抽风扇12不工作时可以漏风，这样在送风扇11工作往上排热风时，热风同样会从抽风扇12处漏出，从而提高周边温度，而在需要补偿时，抽风扇12工作，送风扇11处又会漏入室内的冷风，影响补偿效果，但送风扇11和抽风扇12漏风毕竟有限，并不在整体上影响上述温控方法特有的优点，但降低了效率。

实施例2：

本实施例所描述的电力柜的温控方法，与实施例1不同的是：所述的送风扇11是百叶窗式单向换气扇，所述送风扇11的百叶位于电力柜2内，如图3。

由于送风扇11是散热用的，需要在短时间内散出热量，因此其功率、尺寸明显要大于抽风扇12，如果在送风扇11处漏风，对抽风扇12的能力是很大的考验，因此将送风扇11采用百叶窗式单向换气扇，百叶窗式单向换气扇是现有技术，百叶是根据重力自行下垂的，在送风扇11工作时，由于百叶挡住了出口，因此他会被吹开，但在本实施例中，用得比较巧妙的是，在抽风扇12工作时，虽然符合了送风扇11的工作方向，但是由于电力柜空间大、加上电力柜顶部大量的风可涌入，电力柜内并不具备足够的负压可以将送风扇11的百叶从反面吸起，因此，送风扇11处可视为密封，这样一来，电力柜的密封性相对较好，抽风扇12工作时送风扇11不能漏风，抽风扇12可以尽量减少功率和尺寸，抽风扇12尺寸越小，在送风扇11工作时漏出的风也越少（减少对周边空气的影响），从而提高整个系统的效率；而小尺寸的抽风扇12可漏风，在平时自然溢出模式时以及成为热风输出者时（即温度最高者及升温最快者）可确保足够的补风进入。

实施例3：

本实施例所描述的电力柜的温控方法，在实施例1基础上提供另一种思路：

当某个电力柜2内温度大于TH时，送风扇11工作，抽风扇12反转，这样在抽风扇12处就不易漏风；

而当低温柜的抽风扇12工作时，送风扇11反转，送风扇11不但不漏风，且可帮助抽风扇12抽风。

上述实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明，明显地，本专利的保护范围不限于上述实施例。

本领域技术人员对上述实施例所作的各种等同修改或补充，都应当落入本专利的保护范围。