一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜的制作方法

摘要: 本发明属于配电柜,具体为一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜。背景技术:1、配电柜是电力系统核心配电设备,采用冷轧钢板制成封闭柜体,内部集成断路器、母线...
一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜的制作方法

本发明属于配电柜,具体为一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜。

背景技术:

1、配电柜是电力系统核心配电设备,采用冷轧钢板制成封闭柜体,内部集成断路器、母线排、计量仪表、漏电及短路保护元件,分为高压、低压两类,广泛用于厂房、楼宇、小区、市政工程;它承接上级进线电源,将电能有序分配至各照明、动力支路,可手动或自动控制电路通断;运行中实时监测电压、电流参数,线路过载、短路、漏电时能快速断电,缩小故障范围,降低触电、起火风险;柜体防护结构隔离带电部件,提升运维安全性,便于集中检修、分区管理供电回路,是保障用电稳定、规范配电、防范电气事故的关键枢纽设;

2、现有配电柜多采用外循环散热,无独立密闭内循环风道,外界粉尘、水汽易随进风进入柜内腐蚀元器件;缺少温度传感自动控温机制,散热风机持续运转能耗高;热量堆积易造成开关、母线局部高温,加速绝缘老化,频繁出现过热跳闸,大幅降低配电设备使用寿命与运行安全性。

技术实现思路

1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,有效的解决了上述背景技术中现有传统配电柜采用外循环散热,无密闭内循环风道,易进粉尘水汽,无智能温控,柜内积热加速元件老化,易发过热故障的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,包括柜体,柜体底部设置底座,柜体前部铰接柜门,柜门依靠锁扣完成与柜体之间的锁定,柜体内部内壁布设多组温度传感器,柜门位置集成安装plc逻辑控制器,柜体内部上方开设进气腔,柜体内部下方开设出气腔,进气腔下侧开口内部装配扇叶,柜体后部依靠安装架固定伺服电机,伺服电机输出端装配联动组件,柜体后部从上至下依次固定套筒与套管,套管依靠两组支撑臂完成和柜体的固定连接,套筒上端位置、套管下端位置分别和进气腔、出气腔连通固定,套管内部装配多组搅拌叶,套筒与套管内部共同布设冷却组件,伺服电机运行过程中能够借助联动组件同步带动扇叶与全部搅拌叶完成旋转动作,扇叶旋转抽吸气流形成柜体内部密闭气流内循环,冷却组件对循环流动的气流完成持续降温处理,搅拌叶同步搅动气流能够提升气流与冷却组件的换热接触面积,强化整体气流冷却效果。

3、优选的,所述出气腔上侧开口位置可拆卸装配防护网,进气腔下侧开口外侧可拆卸装配孔板。

4、优选的,所述冷却组件包含固定安装在套筒内部的两块封头板以及固定设置在套管内部上方位置的螺旋通道,螺旋通道能够延长气流流经套管的路径长度,提升气流冷却效果,两块封头板之间固定排布多根换热管,两块封头板与多根换热管合围形成密封冷却腔体,套筒后部固定设置进液管与排液管,进液管、排液管均和外部换热器连通固定;套管外部沿竖向等距安装多片半导体制冷片,套管下端位置装配变径管,套管依靠变径管和出气腔连通固定,变径管能够扩大气流流通截面,降低气流流动速度,延长气流在套管内部停留换热的时间,实现气流充分冷却。

5、优选的,所述联动组件包含固定装配在伺服电机输出端的驱动轴,驱动轴外侧依靠第一轴座完成和柜体之间的旋转定位,驱动轴端部固定安装下链轮,下链轮上方配套设置上链轮,上链轮依靠定位座完成和柜体顶部的旋转定位,下链轮和上链轮之间啮合装配链条;上链轮一侧依靠第一万向节连接轴杆,轴杆外侧依靠第二轴座完成和柜体顶部的旋转定位,轴杆前端依靠第二万向节装配转轴,转轴底端向下延伸贯穿至进气腔内部并和扇叶固定相连;转轴外侧依靠第一密封轴承完成和柜体的旋转定位,转轴底部依靠第一转动座和孔板形成转动连接结构。

6、优选的,所述下链轮远离伺服电机的一侧固定装配传动杆,传动杆一端贯穿伸入套管内部并固定安装主动锥齿轮,传动杆外侧依靠第二密封轴承完成和套管的旋转定位;主动锥齿轮上部啮合装配从动锥齿轮,从动锥齿轮顶部固定安装主轴,主轴顶端依靠第二转动座和套管内壁形成旋转定位,主轴外侧固定装配全部搅拌叶,主轴下端依靠第三轴座完成和套管内壁的旋转定位。

7、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

8、()、本发明采用全密闭独立内循环风道结构,气流仅在柜体内部风道循环流通,完全隔绝外界粉尘、水汽侵入柜内,杜绝元器件受潮腐蚀、短路损坏问题,搭配多点位温度传感器配合plc逻辑控制器实现智能启停控温,摒弃风机持续空载运转模式,大幅降低设备长期运行能耗,同步解决传统配电柜积热老化、过热跳闸的核心缺陷。

9、()、本发明设置液冷换热管与半导体制冷片双重冷却结构,辅以套管内部螺旋通道延长气流换热路径,配合变径管减缓气流流速延长换热时长,再通过同步运转的搅拌叶打乱气流层流、提升冷热交换接触面积,多层制冷增效结构协同作用,显著提升柜内气流降温效率,可快速消散母线、开关局部集中热量。

10、()、本发明依靠单台伺服电机搭配链条、万向节、锥齿轮一体化联动组件,同步驱动循环扇叶与风道搅拌叶同步工作,省去多组独立驱动电机,降低设备采购成本与后期故障点位;整套传动结构搭配多组密封轴承实现风道密封,避免冷量外泄,防护网与孔板均可快速拆卸清理,风道不易堵塞,运维检修便捷简单。

11、(4)、本发明整体结构集成度高,底座、防静电防尘配件、变频可调伺服电机、温度声光报警模块配套完善,可适配厂房、楼宇、市政等多场景高低压配电使用,有效延长配电柜内部电气元件使用寿命,提升配电系统长期运行稳定性与用电安全系数。

1.一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,包括柜体(1),其特征在于:所述柜体(1)的底部设有底座(2),且柜体(1)的前部铰接有柜门(3),柜门(3)通过锁扣与柜体(1)相锁定,柜体(1)内壁设有多个温度传感器(4),且柜门(3)上集成有plc逻辑控制器,柜体(1)内部的上部开设有进气腔(5),柜体(1)内部的下部开设有出气腔(6),进气腔(5)的下侧开口内设有扇叶(8),柜体(1)的后部通过安装架(9)装配有伺服电机(10),伺服电机(10)的输出端设有联动组件;

2.根据权利要求1所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述出气腔(6)的上侧开口处可拆卸安装有防护网(7),进气腔(5)的下侧开口外部可拆卸安装有孔板(21)。

3.根据权利要求1所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述冷却组件包括固定在套筒(11)内的两个封头板(14)以及固定在套管(12)内部上侧的螺旋通道(18),螺旋通道(18)可提高气流的冷却效果,两个封头板(14)之间固设有若干个换热管(15),两个封头板(14)与若干个换热管(15)之间形成密封冷却空间,且套筒(11)的后部固设有进液管(16)和排液管(17),进液管(16)和排液管(17)均与外部换热器固定相通。

4.根据权利要求1所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述套管(12)的外部竖向等距离装配有若干个半导体制冷片(20),且套管(12)的下端部通过变径管(13)与出气腔(6)固定连通,变径管(13)可降低气流的流速,使气流充分冷却。

5.根据权利要求1所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述联动组件包括固定在伺服电机(10)输出端的驱动轴(23),驱动轴(23)的外部通过第一轴座(24)与柜体(1)进行旋转定位,且驱动轴(23)的端部固定有下链轮(25),下链轮(25)的上方设有上链轮(27),上链轮(27)通过定位座(28)与柜体(1)的顶部进行旋转定位,且下链轮(25)和上链轮(27)之间啮合有链条(26)。

6.根据权利要求5所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述上链轮(27)的一侧通过第一万向节(29)连接有轴杆(30),轴杆(30)的外部通过第二轴座(31)与柜体(1)的顶部进行旋转定位,轴杆(30)的前端通过第二万向节(32)安装有转轴(33),转轴(33)的底端向下贯穿至进气腔(5)的内部并与扇叶(8)相固定。

7.根据权利要求6所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述转轴(33)的外部通过第一密封轴承(34)与柜体(1)进行旋转定位,且转轴(33)的底部通过第一转动座(35)与孔板(21)转动连接。

8.根据权利要求5所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述下链轮(25)远离伺服电机(10)的一侧固定有传动杆(36),传动杆(36)的一端贯穿至套管(12)的内部并固定有主动锥齿轮(38),且传动杆(36)的外部通过第二密封轴承(37)与套管(12)进行旋转定位。

9.根据权利要求8所述的一种内循环降温风道与传感器控温的散热型配电柜,其特征在于:所述主动锥齿轮(38)的上部啮合有从动锥齿轮(39),从动锥齿轮(39)的顶部固定有主轴(41),主轴(41)的顶端通过第二转动座(42)与套管(12)的内壁进行旋转定位,主轴(41)的外部与若干个搅拌叶(19)相固定,且主轴(41)的下端部通过第三轴座(40)与套管(12)的内壁进行旋转定位。