一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】為解決現(xiàn)有高壓開關柜散熱系統(tǒng)無法精確控制高壓開關柜溫度，不能有效延長高壓開關柜壽命的問題，本發(fā)明提供了一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其包括：至少一個溫度傳感器、高壓開關柜溫度控制器、風扇背板及風扇墻；所述至少一個溫度傳感器，用于采集所述高壓開關柜溫度；所述高壓開關柜溫度控制器，用于獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行；所述風扇背板，用于輸出控制信號給所述風扇墻，以控制所述風扇墻中風扇運行；所述風扇墻，用于根據所述控制信號調整所述風扇墻中風扇功率，對所述高壓開關柜進行散熱，可以精確控制高壓開關柜的溫度，延長其壽命。
【專利說明】一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣設備領域，尤其涉及一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著工業(yè)及電力的發(fā)展，高壓開關柜由于具有結構合理、防護性好、“五防”連鎖功能可靠、操作簡單、維護方便、運行可靠等優(yōu)點使得高壓開關柜在電力系統(tǒng)得到廣泛應用，是電力系統(tǒng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，它擔負著頻繁送電、斷電和電能重新分配的繁重任務，對電網和負荷的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用。因此，不僅要求運行中的開關柜要有高度的可靠性，而且還要監(jiān)視開關柜的運行狀態(tài)。
[0003]但高壓開關柜采用封閉式結構，散熱效果差，熱積累大，并長期處于滿負荷運行，其結果造成熱量集結加劇，溫升直接危害電氣設備的電氣絕緣，開關柜的內部過熱現(xiàn)象已成為開關柜使用的中的常見問題，嚴重的還會引發(fā)火災和大面積停電事故，進而給企業(yè)造成無法估量的損失。
[0004]現(xiàn)有的一種對高壓開關柜散熱的技術是在高壓開關柜的背面一側上均勻設置有橢圓形通孔，通過該通孔對開關柜柜體進行散熱。
[0005]現(xiàn)有的另一種對高壓開關柜散熱的技術是通過在高壓開關柜柜頂安裝風扇對開關柜柜體進行散熱。
[0006]上述技術存在以下問題:無法精確控制高壓開關柜溫度，不能有效延長高壓開關柜壽命的問題。

【發(fā)明內容】

[0007]為解決現(xiàn)有的高壓開關柜散熱系統(tǒng)無法精確控制高壓開關柜溫度，不能有效延長高壓開關柜壽命的問題，本發(fā)明提供了一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)。
[0008]一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)，包括:至少一個溫度傳感器、高壓開關柜溫度控制器、風扇背板及風扇墻；所述至少一個溫度傳感器，用于采集所述高壓開關柜溫度；所述高壓開關柜溫度控制器，用于獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行；所述風扇背板，用于輸出控制信號給所述風扇墻，以控制所述風扇墻中風扇運行；所述風扇墻，用于根據所述控制信號調整所述風扇墻中風扇功率，對所述高壓開關柜進行散熱。
[0009]本發(fā)明技術方案，由于設有檢測高壓開關柜溫度的溫度傳感器、為高壓開關柜散熱的風扇墻以及與風扇墻背板和溫度傳感器連接的高壓開關柜溫度控制器，而高壓開關柜溫度控制器根據溫度傳感器采集的溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度的時時檢測，并根據采集到的高壓開關柜溫度控制風扇墻中風扇的散熱功率，以對高壓開關柜進行散熱，通過風扇墻中風扇散熱與高壓開關柜溫度良好配合，實現(xiàn)了精確控制高壓開關柜溫度，使高壓開關柜溫度維持在一定的范圍內，從而有效地延長了高壓開關柜的壽命。[0010]優(yōu)選地，所述高壓開關柜溫度控制器包括:接收單元、判斷單元及發(fā)送單元；
[0011]所述接收單元，用于接收所述至少一個傳感器采集的溫度；
[0012]所述判斷單元，用于根據所述接收單元接收到的溫度判斷所述高壓開關柜溫度是否達到預設門限值；
[0013]所述發(fā)送單元，用于所述判斷單元判斷出當所述高壓開關柜溫度達到門限值時，根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0014]優(yōu)選地，所述風扇墻位于高壓開關柜內側背面，所述風扇墻由至少一個風扇組成。
[0015]優(yōu)選地，所述風扇背板至少為一個，所述風扇墻通過至少一個風扇背板與高壓開關柜溫度控制器相連。
[0016]優(yōu)選地，所述高壓開關柜散熱系統(tǒng)還包括:
[0017]溫度匯集器，用于匯集所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
[0018]優(yōu)選地，所述溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述高壓開關柜溫度控制器通過I2C接口和I2C總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度。
[0019]優(yōu)選地，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述高壓開關柜溫度控制器通過RS-485接口和RS-485總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度。
[0020]優(yōu)選地，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述溫度匯集器通過I2C接口和I2C總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并通過IPMB接口 IPMB總線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
[0021]優(yōu)選地，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述溫度匯集器通過I2C接口和I2C總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并通過無線傳輸模塊接口和無線網線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
[0022]優(yōu)選地，所述無線傳輸模塊為PTR4000系列。
[0023]優(yōu)選地，所述溫度傳感器為DS18B20系列數(shù)字溫度傳感器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025]圖1是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第一實施例結構示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第二實施例結構示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第三實施例結構示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)中的高壓開關柜溫度控制器的結構示意圖；
[0029]圖5是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的散熱方法流程示意圖。
【具體實施方式】[0030]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0031]本發(fā)明實施例提供一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)，下面結合圖1至圖3對本發(fā)明的高壓開關柜散熱系統(tǒng)的實施例進行舉例說明。
[0032]圖1是本發(fā)明的高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第一實施例結構示意圖。如圖1所示，所述高壓開關柜散熱系統(tǒng)包括:包括至少一個溫度傳感器9、高壓開關柜溫度控制器7、風扇背板5及風扇墻3，其中，所述至少一個溫度傳感器9，用于采集所述高壓開關柜內的溫度；所述高壓開關柜溫度控制器7，用于獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板5輸出控制信號控制所述風扇墻3中風扇30運行；所述風扇背板5,用于輸出控制信號給所述風扇墻3,以控制所述風扇墻3中風扇30運行；所述風扇墻3,用于根據所述控制信號調整所述風扇墻3中風扇30功率，對所述高壓開關柜進行散熱。
[0033]本實施例提供的高壓開關柜散熱系統(tǒng)包括至少一個風扇30組成的風扇墻3，具體的，所述風扇墻3可位于高壓開關柜內側背面，所述風扇墻3通過至少一個風扇背板5與高壓開關柜溫度控制器7相連。
[0034]進一步，高壓開關柜溫度控制器7包括I2C接口 70，其通過I2C總線72與高壓開關柜內側背面上部署的至少一個溫度傳感器9相連，所述溫度傳感器為DS18B20系列數(shù)字溫度傳感器。
[0035]具體的，本實例中的所述至少一個溫度傳感器9可位于高壓開關柜內的帶電觸點上，用于采集這些部位的溫度信息。高壓開關柜溫度控制器7通過I2C接口 70和I2C總線72獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并根據所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，判斷該溫度是否超過預定的門限值，當該溫度超過門限值時，控制風扇背板5輸出控制信號控制所述風扇墻3中風扇30運行，以控制風扇背板3基于所述溫度傳感器9采集的溫度控制風扇30的運行，比如控制風扇30的轉速、控制風扇30的開或者停等，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度進行準確的測量和實時的采集，并根據采集到溫度來控制風扇墻3中風扇30的散熱功率，以對高壓開關柜進行散熱，通過風扇墻3中風扇30散熱與高壓開關柜溫度良好配合，進而達到了精確控制高壓開關柜柜溫度，使高壓開關柜柜溫度維持在一定的范圍內，有效延長聞壓開關柜壽命。
[0036]可選地，本實施例中，所述高壓開關柜溫度控制器7還可以通過RS-485接口和RS-485總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度。
[0037]圖2是本發(fā)明的高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第二實施例結構示意圖。如圖2所示，本實施例提供的高壓開關柜散熱系統(tǒng)包括至少一個風扇30組成的風扇墻3，具體的，所述風扇墻3可位于高壓開關柜內側的背面，所述風扇墻3通過至少一個風扇背板5與高壓開關柜溫度控制器7相連。
[0038]進一步，所述高壓開關柜溫度控制器7包括IPMB (智能平臺管理總線)接口 74，高壓開關柜溫度控制器7通過IPMB總線76與溫度匯集器8的IPMB接口 84相連，而溫度匯集器8包括I2C接口 70，溫度匯集器8通過I2C總線82與位于高壓開關柜中帶電觸點上的至少一個溫度傳感器9相連，具體的，本實施例中，溫度匯集器8通過I2C接口 70和I2C總線82獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并通過IPMB接口 84和IPMB總線76將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器7，所述高壓開關柜溫度控制器7獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并根據所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，判斷該溫度是否超過預定的門限值，當該溫度超過門限值時，控制風扇背板5輸出控制信號控制所述風扇墻3中風扇30運行，以控制風扇背板3基于所述溫度傳感器9采集的溫度控制風扇30的運行，比如控制風扇30的轉速、控制風扇30的開或者停等，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度進行準確的測量和實時的采集，并根據采集到的高壓開關柜溫度來控制風扇3中風扇30的散熱功率，以對高壓開關柜進行散熱，通過風扇墻3中風扇30散熱與高壓開關柜溫度良好配合，進而達到了精確控制高壓開關柜柜溫度，使高壓開關柜柜溫度維持在一定的范圍內，有效延長聞壓開關柜壽命。
[0039]圖3是本發(fā)明的高壓開關柜散熱系統(tǒng)的第三實施例結構示意圖。如圖3所示，本實施例提供的高壓開關柜散熱系統(tǒng)包括至少一個風扇30組成的風扇墻3，具體的，所述風扇墻3可位于高壓開關柜內側背面，所述風扇墻3通過至少一個風扇背板5與高壓開關柜溫度控制器7相連。
[0040]進一步，所述高壓開關柜管理控制器7包括無線傳輸模塊接口 78，高壓開關柜溫度控制器7通過無線網線79與溫度匯集器8的無線傳輸模塊接口 88相連，所述無線傳輸模塊為PTR4000系列，而溫度匯集器8包括I2C接口 70，溫度匯集器8通過I2C總線82與位于高壓開關柜內的帶電觸點上的至少一個溫度傳感器9相連。
[0041]具體的，本實施例中，溫度匯集器8通過I2C接口 70和I2C總線82獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并通過無線傳輸模塊接口 88和無線網線79將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器7，所述高壓開關柜溫度控制器7獲取所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，并根據所述至少一個溫度傳感器9采集的溫度，判斷該溫度是否超過預定的門限值，當該溫度超過門限值時，控制風扇背板5輸出控制信號控制所述風扇墻3中風扇30運行，以控制風扇背板3基于所述溫度傳感器9采集的溫度控制風扇30的運行，比如控制風扇30的轉速、控制風扇30的開或者停等，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度進行準確的測量和實時的采集，并根據采集到的溫度控制風扇墻3中風扇30的散熱功率，以對高壓開關柜進行散熱，通過風扇墻3中風扇30散熱與高壓開關柜溫度良好配合，進而達到了精確控制高壓開關柜柜溫度，使高壓開關柜柜溫度維持在一定的范圍內，有效延長高壓開關柜壽命。
[0042]圖4是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)中的高壓開關柜溫度控制器的結構示意圖。如圖4所示，所述高壓開關柜溫度控制器7包括:接收單元701、判斷單元702及發(fā)送單元703 ;所述接收單元701，用于接收所述至少一個傳感器采集的溫度；所述判斷單元702，用于根據所述接收單元701接收到的溫度判斷所述高壓開關柜溫度是否達到預設門限值；所述發(fā)送單元703，用于所述判斷單元702判斷出當所述高壓開關柜溫度達到門限值時，根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0043]本實施例中，所述高壓開關柜溫度控制器7包括:各類單片機中的任一種、或微控DSP、或微控ARM、或微控PLL。作為一種優(yōu)選方式，單片機型號可以為SP89LPC900系列或者AT89系列，之所以采用單片機或者微控作為高壓開關柜溫度監(jiān)測的控制部分，主要是因為是其具有敏感度高、易擴展、可靠性高和功能易于開放等優(yōu)點。[0044]圖5是本發(fā)明提供的一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)的散熱方法流程示意圖。所述方法包括:
[0045]S101，所述至少一個溫度傳感器采集所述高壓開關柜溫度；
[0046]具體的，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，用于采集所述高壓開關柜內的溫度。所述至少一個溫度傳感器采集到所述高壓開關柜內的溫度，可以直接將采集到的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器，以便所述高壓開關柜溫度控制器獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0047]可選地，所述至少一個溫度傳感器采集到所述高壓開關柜內的溫度后，也可采集到的溫度匯集到溫度匯集器中，并由所述溫度匯集器將高壓開關柜溫度發(fā)送給高壓開關柜溫度控制器，以便所述高壓開關柜溫度控制器獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0048]S102，所述高壓開關柜溫度控制器獲取所述至少一個溫度傳感器采集到的高壓開關柜溫度；
[0049]具體的，所述高壓開關柜溫度控制器通過I2C接口和I2C總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度或者所述高壓開關柜溫度控制器也可以通過RS-485接口和RS-485總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度。
[0050]可選地，高壓開關柜溫度控制器通過溫度匯集器獲取所述高壓開關柜內溫度，所述溫度匯集器通過RS-485接口和RS-485總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度，并通過I2C接口和I2C總線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器，或者所述溫度匯集器也可以通過I2C接口和I2C總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度，并通過無線傳輸模塊接口和無線網線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器，或者所述溫度匯集器通過I2C接口和I2C總線獲取所述溫度傳感器采集的溫度，并通過IPMB接口 IPMB總線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
[0051]S103，所述高壓開關柜溫度控制器判斷所述溫度是否達到預設門限值，當達到預設門限值時，所述高壓開關柜溫度控制器根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0052]具體地，所述高壓開關柜溫度控制器通過所述至少一個溫度傳感器獲取所述高壓開關柜溫度后，判斷所述至少溫度傳感器獲取的高壓開關柜內的溫度是否達到預設門限值，當所述高壓開關柜溫度達到預設門限值時，控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
[0053]S104，風扇墻中風扇根據風扇背板輸出的控制信號，調整其功率大小，對高壓開關柜進行散熱。
[0054]在本實施例中，所述高壓開關柜溫度控制器通過所述至少一個溫度傳感器或所述溫度匯集器獲取至少一個溫度傳感器采集到的所述高壓開關柜溫度，并根據獲取到的溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度進行準確的測量和實時的采集，并通過風扇墻中風扇散熱與高壓開關柜溫度良好配合，進而達到了精確控制高壓開關柜柜溫度，使高壓開關柜柜溫度維持在一定的范圍內，有效延長高壓開關柜壽命。[0055]本發(fā)明提供的高壓開關柜散熱系統(tǒng)是將風扇墻設置在高壓開關柜內側背面上，然后由高壓開關柜溫度控制器獲取至少一個溫度傳感器采集到的高壓開關柜溫度，并根據該溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行，實現(xiàn)了對高壓開關柜溫度的時時檢測，并根據采集到的高壓開關柜溫度來控制風扇墻中風扇的散熱功率，以對高壓開關柜進行散熱，通過風扇墻中風扇散熱與高壓開關柜溫度良好配合，使高壓開關柜溫度維持在一定的范圍內，從而有效地延長了聞壓開關柜的壽命。
[0056]以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利范圍，因此依本發(fā)明權利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1.一種高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個溫度傳感器、高壓開關柜溫度控制器、風扇背板及風扇墻； 所述至少一個溫度傳感器，用于采集所述高壓開關柜溫度； 所述高壓開關柜溫度控制器，用于獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行； 所述風扇背板，用于輸出控制信號給所述風扇墻，以控制所述風扇墻中風扇運行； 所述風扇墻，用于根據所述控制信號調整所述風扇墻中風扇功率，對所述高壓開關柜進行散熱。
2.如權利要求1所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓開關柜溫度控制器包括:接收單元、判斷單元及發(fā)送單元； 所述接收單元，用于接收所述至少一個傳感器采集的溫度； 所述判斷單元，用于根據所述接收單元接收到的溫度判斷所述高壓開關柜溫度是否達到預設門限值； 所述發(fā)送單元，用于所述判斷單元判斷出當所述高壓開關柜溫度達到門限值時，根據所述溫度控制風扇背板輸出控制信號控制所述風扇墻中風扇運行。
3.如權利要求1所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述風扇墻位于高壓開關柜內側背面，所述風扇墻由至少一個風扇組成。
4.如權利要求3所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述風扇背板至少為一個，所述風扇墻通過至少一個風扇背板與高壓開關柜溫度控制器相連。
5.如權利要求4所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓開關柜散熱系統(tǒng)還包括: 溫度匯集器，用于匯集所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
6.如權利要求5所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述高壓開關柜溫度控制器通過I2C接口和I2C總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度。
7.如權利要求1所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述高壓開關柜溫度控制器通過RS-485接口和RS-485總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度。
8.如權利要求5所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述溫度匯集器通過I2C接口和I2C總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并通過IPMB接口 IPMB總線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
9.如權利要求8所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個溫度傳感器位于所述高壓開關柜內的帶電觸點上，所述溫度匯集器通過I2C接口和I2C總線獲取所述至少一個溫度傳感器采集的溫度，并通過無線傳輸模塊接口和無線網線將獲取的溫度發(fā)送給所述高壓開關柜溫度控制器。
10.如權利要求9所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳輸模塊為PTR4000 系列。
11.如權利要求1至10任一項所述的高壓開關柜散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器為DS18B20系列數(shù)字溫 度傳感器。
【文檔編號】H02B1/56GK103472870SQ201310419415
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權日:2013年9月13日
【發(fā)明者】李立新 申請人:廣州亞虎電力有限公司