专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜的制作方法

本实用新型属于配电装置技术领域，具体涉及专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜。

背景技术：

工业生产过程中，特别是油田开发的过程中，通常动力来源都是柴油燃料，利用柴油发电机发电，再通过处理后使用。随着油田行业的发展和电力行业的发展，动力来源有了新方式，有能力的地方电网变电后为生产提供电，以代替柴油燃料，此方式就叫做电代油。

钻井勘探作为油田开发的一个重要组成部分，打造绿色钻井、节能、清洁、高效的生产成为钻井行业发展的新目标，对钻机的节能和环保性能提出了更高要求。随着环保意识的提高，石油资源的紧缺以及柴油成本的增加，电代油的方式应用的越来越广泛。网电钻井是钻井勘探行业节能减排的一个重要举措，也是钻井行业节约成本增加效益的一个重要举措。根据调查，利用电网的电源代替柴油发电机来提供钻井的动力可行性高，经济效益十分可观。

油改电后需要一些电柜对电网提供的电信号进行处理，来控制电力的输出。电柜的工作环境对温度和湿度的要求很高，温度过高会加速电气元件的老化、使用寿命降低；温度低湿度大会导致空气中的水分在电气元件上液化，降低元件的绝缘性能，通电时易发生短路烧坏电气元件。特别是在高压环境中，很容易发生短路现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：旨在提供一种专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜，提高其控温和防潮的性能，使其即使在恶劣的环境也能够保证工作环境。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：包括高压出线柜、柜门、底板和干燥剂，所述高压出线柜为中空的方形箱体，所述方形箱体一侧面为能够开合的柜门，所述底板下表面固定连接在高压出线柜的内侧壁上，所述底板的上表面固定连接有若干支撑板，所述支撑板水平设置，所述支撑板之间设有线槽，所述线槽可拆卸在底板的上表面上，所述高压出线柜内侧壁上水平固定有盛放槽，所述盛放槽为凹槽，所述干燥剂位于盛放槽中。

本方案的基本原理在于，底板上的支撑板用于固定各种电器元件，使电器元件能够水平设置，原因是部分电器元件水平设置能增强工作效果或者延长其使用寿命，比如一种使用酒精冷却的三极管就必须水平设置才能使冷却效果最大化。支撑板之间的线槽采用普通线槽即可，将高压出线柜中的导线限位固定。设置底板的原因是避免电器元件的安装破坏高压出线柜的侧壁，延长其使用寿命，同时也便于将底板整体取出检查。另外，在35kV的高压下，对高压出线柜内部的干燥程度要求更高，相比于稍低的电压，其内部电气元件受到环境的影响更大，所以在高压出线柜内部放置干燥剂，保证高压出线柜内部的环境干燥，相比与其他方式，本方案的干燥程度更高，可靠性也更强。干燥剂不能再电柜中随意放置，水平设置的盛放槽使干燥剂能够稳定的放置在其中，而且方便统一管理。同时可将发热量较大的电气元件单独安装在一个支撑板上，以便于其散热，与直接安装在底板上或者高压出线柜侧壁上相比，支撑板也提高了安装的面积，使各个电气元件的通风和散热性能更好。

本方案的有益效果在于，在保证电代油装置正常工作同时，提供了其散热性能和干燥性能，保证了电气元件的工作环境稳定，提高其工作效率，延长装置的寿命。

进一步，还包括滑管，所述滑管为圆柱形管道，所述滑管的管壁为网状，滑管外壁与盛放槽槽面轮廓一致，所述滑管放置在盛放槽中与盛放槽配合，所述干燥剂均匀放置在滑管中。如果干燥剂直接放在盛放槽中，在人工对高压出线柜内部进行检查时还是可能碰到干燥剂，而且在更换干燥剂时也不够方便，将干燥剂放入滑管中即可，本方案对滑管的固定更好，更换干燥剂时直接将滑管取出更换即可，方便快捷。

进一步，所述滑管上设有滑块和滑槽，所述滑槽沿滑管的轴向直线分布，滑槽连通滑管的内部和外部，所述滑槽右端延伸至滑管端部，左端靠近滑管端部并与滑管端部有1cm-2cm距离，所述滑块左端与滑管内壁轮廓相匹配，所述滑块中部与滑槽间隙配合使滑块滑动设置在滑槽上，所述滑块右端与比中部大。使用时，先将滑块由滑槽右端滑到滑槽左端，滑块左端位于滑槽内部；再将干燥剂放入滑管中，需要更换干燥剂时，直接取出滑管，滑动滑块即可将滑管中的所有干燥剂取出，解决了取出干燥剂时的不便，同时，滑块挡住滑管的一端，如果两端都没有阻挡，在移动滑管时很容易让干燥剂滑出。

进一步，还包括空调，所述空调的内机固定在底板上方，空调的外机固定在高压出线柜上方，位于高压出线柜外。利用空调调节高压出线柜中的温度，进一步使电气元件的工作环境变得稳定，空调外机固定在高压出线柜上方，减少装置整体的体积。

进一步，还包括干燥球和密封盖，所述高压出线柜侧壁上设有通风口，所述通风口贯穿侧壁，所述干燥球两端都为设有管螺纹的圆柱形管道，所述干燥球一端通风口螺纹连接，另一端与密封盖螺纹连接，所述干燥球中装有固态干燥剂。工作时，电气元件会产生少量有害气体，需要适当通风，通风口解决了此问题，也可以利用空调通过通风口进行换气。干燥球在通风时过滤掉空气中的水分。不进行通气时，使用密封盖将干燥球端部盖住，管螺纹相比普通螺纹具有更好的密封效果，阻断高压出线柜内外的空气交换。

进一步，所述高压出线柜的侧壁内设有空腔，所述空腔中装满相变材料。相变材料能够储能，保证高压出线柜中的温度不发生剧烈变化。比如在外界温度变得太高时，相变材料会随着温度变化发生相变吸热，使高压出线柜中的温度仅仅是缓慢上升，在外界温度下降后，相变材料又发生相变放热，使高压出线柜中的温度不会随外界降低。这样空调完全能够有足够的时间来保持温度恒定。如果使用导热性好的材料，如果外界温度变化快会导致高压出线柜内部温度升高而空调需要一段时间才能调整过来，如果使用绝热材料，电气元件发热量较大时，完全依靠空调散热，会对空调造成较大负担，而变相材料可以帮助空调吸收热量。综上所述，变相材料是最好的选择。

进一步，所述柜门与高压出线柜的接触面以及所述干燥球的螺纹处均设有密封垫。使用密封垫提高高压出线柜内部的密封性。

附图说明

本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本实用新型专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜实施例中滑槽、滑块和盛放槽的装配图；

图3为本实用新型专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜实施例中滑块结构图；

图4为本实用新型专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜实施例的高压出线柜侧壁局部剖视图；

图5为本实用新型专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜实施例的部分高压出线柜内部接线图。

主要元件符号说明如下：高压出线柜1、柜门2、底板3、支撑板5、线槽6、盛放槽7、滑管8、滑块9、滑槽10、空调11、干燥球12、密封盖13、通风口14、空腔15、相变材料16、密封垫17。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1所示，本实施例包括高压出线柜1、柜门2、底板3、干燥剂、滑管8和空调11，高压出线柜1为中空的方形箱体，方形箱体一侧面为能够开合的柜门2，底板3下表面固定连接在高压出线柜1的内侧壁上，底板3的上表面固定连接有若干支撑板5，支撑板5水平设置，支撑板5之间设有线槽6，线槽6可拆卸在底板3的上表面上。

高压出线柜1内侧壁上水平固定有盛放槽7，盛放槽7为凹槽，滑管8为圆柱形管道，滑管8的管壁为网状(图中未反映出)，滑管8外壁与盛放槽7槽面轮廓一致，滑管8放置在盛放槽7中与盛放槽7配合，干燥剂均匀放置在滑管8中。

如图2、图3所示，滑管8上设有滑块9和滑槽10，滑槽10沿滑管8的轴向直线分布，滑槽10连通滑管8的内部和外部，滑槽10左端延伸至滑管8端部，右端靠近滑管8端部并与滑管8端部有1cm-2cm距离，滑块9左端与滑管8内壁轮廓相匹配，滑块9中部与滑槽10间隙配合使滑块9滑动设置在滑槽10上，滑块9右端与比中部大。

高压出线柜1侧壁上设有通风口14，通风口14贯穿侧壁，干燥球12两端都为设有管螺纹的圆柱形管道，干燥球12一端通风口14螺纹连接，另一端与密封盖13螺纹连接，干燥球12中装有固态干燥剂。

如图4所示，高压出线柜1的侧壁内设有空腔15，空腔15中装满相变材料16。

柜门2与高压出线柜1的接触面以及干燥球12的螺纹处均设有密封垫17。使用密封垫17提高高压出线柜1内部的密封性。

空调11的内机固定在底板3上方，空调11的外机固定在高压出线柜1上方，位于高压出线柜1外。利用空调11调节高压出线柜1中的温度，进一步使电气元件的工作环境变得稳定，空调11外机固定在高压出线柜1上方，减少装置整体的体积。

如图5所示，专用于石油钻井的35KV电代油的高压柜的高压出线柜1的电路。

本实施例的原理在于，在35kV的高压下，对高压出线柜1内部的干燥程度要求更高，相比于稍低的电压，其内部电气元件受到环境的影响更大，所以需要干燥程度和温度控制都更好的装置。以下分别记载干燥和温度方面的原理：

使用时，先将滑块9由滑槽10右端滑到滑槽10左端，滑块9左端位于滑槽10内部；再将干燥剂放入滑管8中，需要更换干燥剂时，直接取出滑管8，滑动滑块9即可将滑管8中的所有干燥剂取出，解决了取出干燥剂时的不便，同时，滑块9挡住滑管8的一端，如果两端都没有阻挡，在移动滑管8时很容易让干燥剂滑出。

将装有干燥剂的滑管8放置到水平设置的盛放槽7中方便统一管理。可设置多个滑管8和盛放台，可以进一步提高干燥的效果。

工作时，电气元件会产生少量有害气体，需要适当通风，通风口14解决了此问题，也可以利用空调11通过通风口14进行换气。干燥球12在通风时过滤掉空气中的水分。不进行通气时，使用密封盖13将干燥球12端部盖住，管螺纹相比普通螺纹具有更好的密封效果，阻断高压出线柜1内外的空气交换。

底板3上的支撑板5用于固定各种电器元件，使电器元件能够水平设置，原因是部分电器元件水平设置能增强工作效果或者延长其使用寿命，比如一种使用酒精冷却的三极管就必须水平设置才能使冷却效果最大化。支撑板5之间的线槽6采用普通线槽6即可，将高压出线柜1中的导线限位固定。设置底板3的原因是避免电器元件的安装破坏高压出线柜1的侧壁，延长其使用寿命，同时也便于将底板3整体取出检查。

可将发热量较大的电气元件单独安装在一个支撑板5上，以便于其散热，与直接安装在底板3上或者高压出线柜1侧壁上相比，支撑板5也提高了安装的面积，使各个电气元件的通风和散热性能更好。

相变材料16能够储能，保证高压出线柜1中的温度不发生剧烈变化。比如在外界温度变得太高时，相变材料16会随着温度变化发生相变吸热，使高压出线柜1中的温度仅仅是缓慢上升，在外界温度下降后，相变材料16又发生相变放热，使高压出线柜1中的温度不会随外界降低。这样空调11完全能够有足够的时间来保持温度恒定。如果使用导热性好的材料，如果外界温度变化快会导致高压出线柜1内部温度升高而空调11需要一段时间才能调整过来，如果使用绝热材料，电气元件发热量较大时，完全依靠空调11散热，会对空调11造成较大负担，而变相材料可以帮助空调11吸收热量。综上，变相材料是最好的选择。

本方案的有益效果在于，高压出线柜1内部放置大量的干燥剂，在保证电代油装置正常工作同时，保证高压出线柜1内部的环境干燥，相比与其他方式，本方案的干燥程度更高，可靠性也更强。同时利用多种途径保证温度的恒定，保证了电气元件的工作环境稳定，提高其工作效率，延长装置的寿命。

上述实施例仅示例性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。