散热气箱及具有其的气体绝缘开关柜的制作方法

1.本实用新型涉及电气设备技术领域，尤其涉及散热气箱及具有其的气体绝缘开关柜。


背景技术：

2.气体绝缘开关柜通常采用绝缘气体如六氟化硫来将断路器、三工位隔离开关和母线等一次电气元件集中密封在低压力的气箱内，其具有体积小、不受外界环境影响等优点，从而被广泛应用在高海拔以及污秽等级较高的场合。然而，现有技术中的气体绝缘开关柜的一次电气元件由于密封在气箱内，因此会存在气箱的温升过高而加速元件老化以及降低绝缘性能等问题，这又会影响开关柜运行的安全以及稳定。
3.因此在本领域内对于散热效果较好的散热气箱存在需求。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在提供一种至少能够解决上述部分问题的散热气箱。
5.本实用新型还旨在提供一种应用上述改进的散热气箱的气体绝缘开关柜。
6.根据本实用新型的一个方面，提供了一种散热气箱，所述散热气箱包括：箱体，其至少在上侧板和后侧板的内外表面上设有黑色涂层并且在所述后侧板上形成有开孔；散热箱，其外表面上设有黑色涂层并安装至所述后侧板的开孔处以封装所述开孔；横向散热片，其外表面上设有黑色涂层并安装至所述上侧板的外表面。
7.与现有技术相比，本实用新型中的散热气箱通过在上侧板和后侧板上设置黑色涂层，并且在上侧板和后侧板上分别安装同样设有黑色涂层的横向散热片和散热箱，一方面可以增强从箱体内部到外部环境的热辐射，另一方面可增大箱体的散热面积从而增加从箱体至外界环境的热传导，进而极大地提高了散热气箱的散热效果，并且可在箱体内填充环保气体如氮气或干燥空气来代替现有技术中的六氟化硫，减轻污染。
8.优选地，所述散热气箱还包括竖向散热片，所述竖向散热片的外表面上设有黑色涂层并安装至所述后侧板的外表面。
9.优选地，所述箱体的全部侧板的内外表面上均设有黑色涂层。
10.优选地，所述开孔以及所述散热箱位于所述竖向散热片的上方。
11.优选地，所述横向散热片的数量为多个且彼此间隔布置。
12.优选地，多个所述横向散热片包括多个第一横向散热片和多个相对于所述第一横向散热片在所述第一横向散热片的延伸方向上间隔布置的第二横向散热片。
13.优选地，多个所述第一横向散热片的长度被设计为不完全相同。
14.优选地，所述竖向散热片的数量为多个且彼此间隔布置。
15.根据本实用新型的另一方面，提供了一种气体绝缘开关柜，所述气体绝缘开关柜包括柜体和连接至所述柜体的前述散热气箱。
16.本实用新型的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本技术后
显见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。
附图说明
17.以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：
18.图1为根据本实用新型的气体绝缘开关柜的示意图；
19.图2是根据本实用新型的散热气箱的立体图；
20.图3是根据本实用新型的散热气箱的俯视图；
21.图4是根据本实用新型的散热气箱的主视图。
22.附图标记说明：
23.1-气体绝缘开关柜；10-散热气箱；11-箱体；111-上侧板；112-后侧板；12-散热箱；13-横向散热片；131-第一横向散热片；132-第二横向散热片；14-竖向散热片；15-第一导电连接件；16-第二导电连接件；20-柜体。
具体实施方式
24.现参考附图，详细说明本实用新型所公开的散热气箱及其所应用的气体绝缘开关柜的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本实用新型的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。
25.在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上方”、“下方”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明，本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。
26.本实用新型中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语，在本实用新型中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个部件与其它部件进行区分。
27.本实用新型中所使用的术语“接合”、“连接”及其类似术语，在本实用新型中既包括两个部件借助中间层(例如粘合剂、焊接剂等)或中间件(例如连接件、过渡件等)间接地连接在一起，也包括两个部件不借助任何中间层(例如粘合剂、焊接剂等)或中间件(例如连接件、过渡件等)直接地连接在一起。
28.图1至图4以举例的方式示出了本实用新型的散热气箱10及其所应用的气体绝缘开关柜1，该散热气箱10有利于改进内部的温升现象，以免使散热气箱10内部的电气元件老化以及电气元件之间的绝缘性能降低，进而改进了该气体绝缘开关柜1的安全性和稳定性。
29.需要注意的是，在本实施例中所说明的前侧指的是图1所在页面的左侧、后侧指的是图1所在页面的右侧、上侧和下侧分别指的是图1中的上侧和下侧、左侧和右侧分别指的是以前述前侧为视角进行观察时装置的左侧和右侧、竖向指的是图1中的上下方向，横向指的是图1中的水平方向。
30.如图1所示，气体绝缘开关柜1通常可包括柜体20和散热气箱10。柜体20的后侧部分可下凹形成肩部即台阶状，以使散热气箱10可贴合肩部的竖向侧面地坐置在肩部的横向侧面上。此外，散热气箱10内可内置有一次电气元件并填充有绝缘气体，柜体20内部可安装
有连接至散热气箱10内部的第一电气元件以对一次电气元件的运行进行监测、调节、控制和保护等的二次电气元件。
31.如图1和图2所示，散热气箱10可包括箱体11、散热箱12和横向散热片13。箱体11的后侧板112上可形成有用于将一次电气元件安装至箱体11内部的开孔，在后侧板112的开孔处可安装有散热箱12以封装后侧板112上的开孔，并且上侧板111的外表面上可安装有横向散热片13。其中，散热箱12和横向散热片13可增大箱体11的散热面积以提高对箱体11的散热效果，并且散热箱12和横向散热片13均可采取由导热性能良好的材料如铝材制成。
32.此外，散热箱12的外表面和横向散热片13的外表面上可设有黑色涂层，箱体11安装有横向散热片13的上侧板111和安装有散热箱12的后侧板112的内外表面上也可设有黑色涂层，以与散热箱12和横向散热片13配合来提高从箱体11至外部环境的热辐射，从而提高对箱体11的散热效果。需要注意的是，散热箱12和横向散热片13均可可拆卸地连接至箱体11，散热箱12和横向散热片13的外表面指的是当散热箱12和横向散热片13与箱体11分离时暴露在外界环境中的表面。
33.具体地，在箱体11内的一次电气元件以图1中箭头所示的方向通过电流时，箱体11内的一次电气元件发热而使箱体11内的绝缘气体受热向上移动，使得热量可经由设有黑色涂层的上侧板111和后侧板112向外辐射并由上侧板111上设有黑色涂层的横向散热片13和后侧板112上设有黑色涂层的散热箱12进行散热，从而极大地提高本实用新型的散热气箱10的散热效果，并且可以在保证散热效果的基础上使用环保气体如氮气或空气来填充散热气箱10的内部，减轻污染。
34.可选地，除了箱体11的上侧板111和后侧板112之外，箱体11的其它侧板即箱体11的全部侧板的内外表面上也可设有黑色涂层，以进一步增强本实用新型的散热气箱10从其内部到外部环境的热辐射。此外，若气体绝缘开关柜1单独使用时，箱体11的左侧板和右侧板的外表面上也可安装有外表面上设有黑色涂层的竖向散热片14，以进一步增强散热气箱10的散热效果。其中，竖向散热片14和横向散热片13可被设计为由铝材制成的散热鳍片，箱体11、散热箱12、横向散热片13和竖向散热片14的黑色涂层可通过喷涂黑色涂料如黑色散热漆而形成或者通过氧化发黑工艺而制成。
35.可选地，考虑到箱体11内部的绝缘气体在受热后会向上移动并囤积在箱体11的大致中上部区域，箱体11上部的温度相较于箱体11下部的温度会更高，相应地箱体11的中上部的温升问题会比箱体11的下部更严重。为此，可在箱体11的后侧板112的中上部区域设置开孔并安装散热箱12，而在箱体11的后侧板112的未布置开孔的下侧区域安装竖向散热片14，以充分利用箱体11的后侧板112上的空间并提高对箱体11的散热效果。
36.可选地，横向散热片13可被构造为以单片形式安装至箱体11的上侧板111。或者出于成本的考虑，横向散热片13的数量可被设计为多个且彼此间隔布置。此外，竖向散热片14可类似于横向散热片13布置成以单片形式安装至箱体11的后侧板112或多个且彼此间隔布置。其中，如图2和3所示，横向散热片13可沿箱体11的前后方向延伸以避免对相邻的气体绝缘开关柜1造成影响，竖向散热片14沿上下方向延伸可有利于热气流向上流经相邻的鳍片之间以带走热量。
37.可选地，箱体11的上侧板111可形成避让孔以使从箱体11内部延伸出的第一导电连接件15和第二导电连接件16延伸通过而与外部导体连接。其中，第一导电连接件15和第
二导电连接件16通常可分别位于气体绝缘开关柜1的母线室和仪表室内，而母线室和仪表室会由绝缘隔板隔开，因此多个横向散热片13可被布置成包括多个第一横向散热片131和多个相对于第一横向散热片131在第一横向散热片131的长度延伸方向上间隔开的第二横向散热片132，以使多个第一横向散热片131和多个第二横向散热片132分别位于不同的室内。此种布置可充分利用箱体11的上侧板111的外表面上的空间来提高对箱体11的散热效果。可选地，多个第一横向散热片131的长度可被设计为不完全相同，以形成避让第一导电连接件15的避让区，如图2和3所示。
38.应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。
39.以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。