一种具有快速散热的高低压开关柜的制作方法

本发明涉及配电设备，具体为一种具有快速散热的高低压开关柜。

背景技术：

1、开关柜（又称成套开关或成套配电装置），它是有断路器为主的电气设备，生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的低高压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接收和分配电能的装置。开关柜产品的额定电流高、外壳防护等级高、小型化以及有些产品采用密封机构，都需要很好的解决发热与散热问题，限制各处的温升在许可范围内。热的处理是一个难题，温升过高时会加速元件的老化，使得产品绝缘性能下降、可靠性下降。采取措施限制发热仅是解决问题的一个方面，加强并有效散热是解决问题的另一个重要方面。

2、在实际的冷却工作中，有多种不同的散热方式，从技术类型的角度上来看，可以将冷却方式分为三种，第一种是闭环冷却，该冷却方式，不依靠与外界空气的交换，空气在开关柜内部循环，在柜外部增加制冷设备，来对柜内部进行降温，外部的制冷设备一般为空调或者是热交换器。第二种冷却方式是开环冷却，该冷却方式主要是采用空气交换的原理，来实现降温，一般需要在柜体上开孔洞，可以与风冷设备配合实现快速降温。第三种冷却方式为自然冷却，该冷却方式属于被动式的散热，配电柜内的热量仅仅通过外壳散发，或者是通风孔散发，散热能力是比较差的，这种冷却方式一般适用于发热量比较小的机体。

3、正常情况下，开关柜的散热结构以及换热设施能够满足开关柜的散热需求，但是对于长期使用的开关柜来说，会有散热孔被灰尘堵塞或者与之配合的换热装置老化，功率下降的情况，使得柜体内部散热效果下降，若长期不能有效散热或者内部元件工作不良，会有火情隐患，因此需要一种可以应对特殊情况快速散热降温的开关柜。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有快速散热的高低压开关柜，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有快速散热的高低压开关柜，包括柜体、固定支架组、主降温模组、防火模组、次级降温模组以及控制模块，其中所述固定支架组有序设置在柜体内，为各组件的支撑单元，所述主降温模组固定在固定支架组的侧架上，所述防火模组固定在柜体顶部、相对于主降温模组的一侧，为防火单元，所述次级降温模组固定在主降温模组下侧且与之相关联，所述控制模块与主降温模组电连接，用于监控柜体内温度情况以及紧急情况下启动主降温模组，由主降温模组带动防火模组、次级降温模组进行处理。

3、进一步的，所述主降温模组包括第一支撑座、冷却剂存放筒、活塞组件以及温度感应模块，其中所述第一支撑座由固定部和支持部构成，固定部用于固定本体，支持部为环形结构，且开设有固定孔，所述冷却剂存放筒整体为套筒结构，通过底部开设的固定孔与第一支撑座固定，内部填充有冷却剂，活塞组件滑动端设置在冷却剂存放筒内，固定端固定在固定支架组上，所述温度感应模块设置在第一支撑座上，用于测定柜体内温度。

4、进一步的，所述冷却剂存放筒由固定内筒和滑动外筒组成，其中所述固定内筒主要由用于固定的底部，用于存放冷却剂的中部以及用于支持活塞组件滑动的上部组成，所述中部一段为半开放式设计，与上部、下部之间通过几根支架连接，所述滑动外筒套设在固定内筒的中部外侧。

5、进一步的，所述固定内筒的中部穿设有数根通管，通管的上下贯通，可供气体自由进出，通管外部由冷却剂进行填充。

6、进一步的，所述冷却剂选用例如固态二氧化炭这类能够吸收热量放出冷气的材料。

7、进一步的，所述活塞组件由主滑动块、第一电磁组、第二电磁组、内滑动块、弹簧组以及固定座构成，其中所述主滑动块下侧开设有槽口，所述第一电磁组、第二电磁组都由电源部、电磁部构成，分别固定在主滑动块上下侧，各电源部通电后，相应的电磁部产生磁力，所述第一电磁组的电磁部设置在主滑动块下侧槽口的外壁上，固定内筒的上部相对于第一电磁组配合设置有一圈第一吸附区，在第一电磁组产生磁力后，主滑动块能够与固定内筒内壁牢牢固定，内滑动块上侧配合第二电磁组的电磁部设置有第二吸附区，通电后内滑动块会吸附在第二电磁组上，间接与主滑动块固定，弹簧组伸缩端固定在主滑动块上表面，固定端与固定座固定。

8、进一步的，所述弹簧组有多组强力弹簧组成，且每组弹簧上有一根拉绳引出至滑动外筒顶部，当弹簧收缩时会同时拉动滑动外筒上滑，固定内筒中部暴露出来。

9、进一步的，所述固定座内设置有切刀槽以及切刀，切刀整体柔性设置，可弯曲，固定座底部有一定的韧性，当底部被弹簧组拉扯时，会带动切刀轻微弯曲。

10、进一步的，所述防火模组由一个储放盒和几根平衡线构成，其中所述储放盒内存放有用于灭火的干粉，所述平衡线一端穿过切刀刀口上侧固定在切刀槽内，另一端固定在盒盖开合侧。

11、进一步的，所述次级降温模组由第二支撑座、冷却剂存放座以及活动罩构成，其中所述冷却剂存放座为两块圆形板叠加而成，通过较大的底板固定在第二支撑座上，上侧的板面上放置冷却剂，活动罩照射在冷却剂存放座上，且顶部由一根牵引绳引出至内滑动块底部，当内滑动块上移时，也会带动活动罩上移。

12、进一步的，所述活动罩内壁可选的固定有搅动架，在活动罩时，搅动架同时搅散上侧的冷却剂。

13、进一步的，具体方法如下：

14、s1、温度监测：控制模块通过温度感应模块接收到柜内温度情况，并与设定好的温度警戒线相对比，若超过警戒线，则控制模块判定柜内有安全隐患，需要进行紧急降温；

15、s2、降温模组运行：控制模块关闭第一电磁组的电源端，使主滑动块与固定内筒脱离，活塞组件拉动主滑动块急速上移，滑动外筒在活塞组件的拉动下脱离固定内筒的中部，使得内部冷却剂暴露在空气中，同时随着内滑动块上移，次级降温模组的活动罩在牵引绳的拉动下也一同脱离冷却剂存放座表面，使得内部冷却剂暴露在空气中，冷却剂吸收柜内热量放出冷气；

16、s3、防火模组运行：在活塞组件上移过程中，固定座复位弹回，切刀上弹，切断平衡线，储放盒开启，内部干粉释放；

17、s4、冷却剂释放：在活塞组件复位后，控制模块关闭第二电磁组的电源端，内滑动块脱离主滑动块，下移掉落至通管上，同时活动罩下移掉落，在掉落力的作用下，各处的冷却剂散落至外部，加具吸热进度。

18、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：通过设置有主降温模组，控制模块可根据其中的温度感应模块实时监测柜体内温度情况，若出现温度异常的情况，可及时释放内部存储的冷却剂以及与之关联的防火模组，能够实现极速降温，避免火情，特别是针对使用时间较长的开关柜及其散热设置，本设置可应对散热不良时所造成的安全隐患；通过设置有次级降温模组，可联动主降温模组，主要应用于柜身较长的开关柜以实现上下同时散热降温的效果。

技术特征：

1.一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的一种具有快速散热的高低压开关柜，其特征在于：

10.一种具有快速散热的高低压开关柜的散热方式，其特征在于，具体方式如下：

技术总结
本发明公开了一种具有快速散热的高低压开关柜，涉及配电设备技术领域，包括柜体、固定支架组、主降温模组、防火模组、次级降温模组以及控制模块，其中所述固定支架组有序设置在柜体内，为各组件的支撑单元，所述主降温模组固定在固定支架组的侧架上，所述防火模组固定在柜体顶部、相对于主降温模组的一侧，为防火单元，所述次级降温模组固定在主降温模组下侧且与之相关联，所述控制模块与主降温模组电连接，用于监控柜体内温度情况以及紧急情况下启动主降温模组，由主降温模组带动防火模组、次级降温模组进行处理。本发明可应用于使用时间较长的开关柜及其散热设备，以避免散热不良情况下的潜在隐患。

技术研发人员：蔡新剑,葛红明
受保护的技术使用者：江苏日安电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15