本發(fā)明涉及變電站技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及組合式變電站。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對產(chǎn)品的安全性、可靠性、舒適性提出了很高的要求,促使產(chǎn)品的制造工藝更復(fù)雜,產(chǎn)品工藝的復(fù)雜對供電安全性、可靠性、連續(xù)性提出了很高要求。變電站是一種高壓開關(guān)設(shè)備、配電變壓器和低壓配電裝置,按一定接線方案排成一體的工廠預(yù)制戶內(nèi)、戶外緊湊式配電設(shè)備,即將、變壓器降壓、低壓配電等功能有機(jī)地組合在一起,安裝在一個(gè)防潮、防銹、防塵、防鼠、防火、防盜、隔熱、全封閉、可移動(dòng)的鋼結(jié)構(gòu)箱,特別適用于城網(wǎng)建設(shè)與改造,是繼土建變電站之后崛起的一種嶄新的變電站。組合式變電站適用于礦山、工廠企業(yè)、油氣田和風(fēng)力發(fā)電站,它替代了原有的土建配電房,配電站,成為新型的成套變配電裝置。我國現(xiàn)有的組合式變電站散熱采用無動(dòng)力風(fēng)機(jī),但是不能有效的防止灰塵進(jìn)入箱變內(nèi)部,組合式變電站內(nèi)部的電器元件存在安全隱患。
例如中國專利CN205666511U一種預(yù)裝式組合式變電站散熱通風(fēng)裝置,屬于電氣設(shè)備領(lǐng)域,包括頂部敞開的散熱箱和安裝在散熱箱內(nèi)部的散熱架,組合式變電站與散熱箱之間通過散熱口連通;散熱架的中間設(shè)有多組波形散熱片,相鄰散熱片之間設(shè)有間隙,散熱片的一側(cè)與組合式變電站和散熱箱交接處的側(cè)壁固定連接,散熱片由多個(gè)散熱輔片組成,相鄰散熱輔片之間相互垂直,散熱輔片上設(shè)有多個(gè)通孔和多個(gè)向上傾斜的梯形散熱翼片。該裝置利用散熱風(fēng)扇、散熱箱以及散熱架在滿足組合式變電站的防塵需求的同時(shí)提高組合式變電站的散熱效果,通過在散熱架上設(shè)置散熱片、散熱翼片和通孔,使熱量傳遞進(jìn)行得更加充分,進(jìn)一步提高散熱效率;該裝置結(jié)構(gòu)簡單,散熱效果好。但該散熱裝置其占用空間較大,且其通過底部風(fēng)機(jī)將熱量傳至散熱箱中,這樣的傳遞過程不利于散熱;同時(shí)由于散熱箱頂部敞開,其防塵效果差,同時(shí)安全性不高。又如中國專利CN106099712A涉及防塵散熱裝置及使用該防塵散熱裝置的組合式變電站。防塵散熱裝置包括風(fēng)機(jī),所述的風(fēng)機(jī)具有進(jìn)風(fēng)側(cè)和出風(fēng)側(cè),所述的進(jìn)風(fēng)側(cè)用于朝向待散熱空間,所述的出風(fēng)側(cè)用于朝向排熱空間,所述的風(fēng)機(jī)的出風(fēng)側(cè)設(shè)有防塵過濾網(wǎng),解決了目前的組合式變電站由于防塵性能不好造成組合式變電站內(nèi)的電器元件存在安全隱患的問題;該防塵散熱裝置僅通過風(fēng)機(jī)散熱,這樣的散熱效率不高,只能適用于小型變壓器,使用范圍過于狹窄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的散熱效率低的問題,本發(fā)明提供了一種組合式變電站。
本發(fā)明提供了一種組合式變電站,所述組合式變電站包括變電站箱體、變壓器和散熱裝置;所述變壓器安裝于變電站箱體內(nèi)部;散熱裝置位于變壓器底部和變電站箱體底部之間,其特征在于:所述散熱裝置包括風(fēng)機(jī)A、通風(fēng)管和布?xì)庀?;變電站箱體一側(cè)側(cè)壁底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,通風(fēng)管連接進(jìn)風(fēng)口和布?xì)庀?,布?xì)庀浒惭b于變壓器正下方;變電站箱體頂部設(shè)有出風(fēng)口,布?xì)庀渑c出風(fēng)口垂直相對設(shè)置,風(fēng)機(jī)A安裝于通風(fēng)管內(nèi);所述布?xì)庀浒ú細(xì)獍搴瓦吙颍細(xì)獍逦挥谶吙蝽敳?,邊框高于通風(fēng)管頂部;所述邊框側(cè)壁上開有與通風(fēng)管相配的開口。本發(fā)明中采用散熱裝置采用先壓縮空氣,壓縮后空氣低于壓縮前空氣溫度,壓縮后空氣流經(jīng)變壓器,增強(qiáng)了熱傳遞效率,最終提高了散熱效率。
進(jìn)一步的,所述布?xì)庀涑蕡A柱形,布?xì)庀渲睆酱笥谧儔浩鲝较虺叽?。保證壓縮空氣氣流流通時(shí)包裹住整個(gè)變壓器。
進(jìn)一步的,所述布?xì)獍逶O(shè)有多個(gè)布?xì)饪譏,布?xì)饪譏均勻布置于布?xì)獍灞砻妗?/p>
進(jìn)一步的,布?xì)饪譏呈圓臺形,布?xì)饪譏大口徑端朝向布?xì)獍宓撞?,布?xì)饪譏小口徑端朝向變壓器。布?xì)獾牟細(xì)饪譏對通過布?xì)獍宓目諝膺M(jìn)行壓縮,相應(yīng)降低空氣溫度;通過布?xì)庀湓O(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀渲械目諝饩鶆蚍植加谧儔浩鞯撞扛鱾€(gè)位置,增加變壓器與空氣的接觸面積,同時(shí)將空氣進(jìn)行壓縮,使得與變壓器接觸的空氣溫度低于通風(fēng)管中空氣溫度,增強(qiáng)了空氣對流之間的傳導(dǎo)率,提高散熱效率。
進(jìn)一步的,所述布?xì)庀溥€包括下布?xì)獍?,下布?xì)獍逯糜诓細(xì)獍逭路剑凰鱿虏細(xì)獍逶O(shè)有多個(gè)布?xì)饪譏I,多個(gè)布?xì)饪譏I呈環(huán)形均勻分布于下布?xì)獍?,將通風(fēng)管中進(jìn)入的空氣進(jìn)行初步均勻分布。由于布?xì)獍搴拖虏細(xì)獍逋瑫r(shí)設(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀渲械目諝飧泳鶆虻胤植加谧儔浩鞯撞扛鱾€(gè)位置,空氣分布均勻性決定了空氣流經(jīng)變壓時(shí),變壓器各位置散熱效率相同,避免了在使用過程中變壓器各部分散熱效率不同,造成小區(qū)域內(nèi)熱量過分集中,損壞變壓器;當(dāng)溫差一定時(shí),溫度分布越均勻,換熱能力也越強(qiáng),溫度熱負(fù)荷一定時(shí),此時(shí)所需通風(fēng)量也越小,可減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行帶來的能源損耗。
進(jìn)一步的,所述布?xì)饪譏I的直徑大于布?xì)饪譏的大口徑端直徑。
進(jìn)一步的,所述通風(fēng)管管壁上嵌有導(dǎo)軌,風(fēng)機(jī)A外部四周固定有矩形邊框,矩形邊框側(cè)壁一側(cè)連接風(fēng)機(jī)A外部,另一側(cè)通過導(dǎo)軌與通風(fēng)管管壁相連。
進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)A和通風(fēng)管之間還設(shè)有伸縮裝置,所述伸縮裝置置于通風(fēng)管外側(cè)管壁,所述伸縮裝置包括支架、伸縮件和連接件;所述支架置于通風(fēng)管外側(cè)管壁上方,支架一側(cè)連接通風(fēng)管,另一側(cè)連接伸縮件,伸縮件底部安裝連接件。
進(jìn)一步的,所述支架分為第一支架和第二支架,第一支架和第二支架相互垂直,組成L型支架,第一支架置于通風(fēng)管外側(cè)管壁上方,且第一支架垂直于通風(fēng)管軸向方向;所述第二支架端部與伸縮件頂部相連,此時(shí)伸縮件與第一支架平行設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述伸縮件包括套筒和伸縮桿,伸縮桿頂端套于套筒內(nèi)側(cè)頂部,套筒外側(cè)頂部與第二支架端部相連,伸縮桿底部與矩形邊框頂部相連。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明中采用散熱裝置采用先壓縮空氣,壓縮后空氣低于壓縮前空氣溫度,壓縮后空氣流經(jīng)變壓器,增強(qiáng)了熱傳遞效率,最終提高了散熱效率。
(2)本發(fā)明中布?xì)庀渲睆酱笥谧儔浩鲝较蚍较蛏系淖畲蟪叽?,保證壓縮空氣氣流流通時(shí)包裹住整個(gè)變壓器。
(3)本發(fā)明中布?xì)饪譏大口徑端朝向布?xì)獍宓撞浚細(xì)饪譏小口徑端朝向變壓器;布?xì)獾牟細(xì)饪譏對通過布?xì)獍宓目諝膺M(jìn)行壓縮,相應(yīng)降低空氣溫度;通過布?xì)庀湓O(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀渲械目諝饩鶆蚍植加谧儔浩鞯撞扛鱾€(gè)位置,增加變壓器與空氣的接觸面積,同時(shí)將空氣進(jìn)行壓縮,使得與變壓器接觸的空氣溫度低于通風(fēng)管中空氣溫度,增強(qiáng)了空氣對流之間的傳導(dǎo)率,提高散熱效率。
(4)實(shí)施例2中的布?xì)庀溆捎诓細(xì)獍搴拖虏細(xì)獍逋瑫r(shí)設(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀渲械目諝飧泳鶆虻胤植加谧儔浩鞯撞扛鱾€(gè)位置,空氣分布均勻性決定了空氣流經(jīng)變壓時(shí),變壓器各位置散熱效率相同,避免了在使用過程中變壓器各部分散熱效率不同,造成小區(qū)域內(nèi)熱量過分集中,損壞變壓器;當(dāng)溫差一定時(shí),溫度分布越均勻,換熱能力也越強(qiáng),溫度熱負(fù)荷一定時(shí),此時(shí)所需通風(fēng)量也越小,可減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行帶來的能源損耗。
(5)本發(fā)明中風(fēng)機(jī)A安裝于通風(fēng)管內(nèi),可從通風(fēng)管中取出,便于裝配和維護(hù);通風(fēng)管與進(jìn)風(fēng)口連接位置處安裝有風(fēng)速傳感器,通過風(fēng)速傳感器測量進(jìn)風(fēng)口的空氣流速;當(dāng)進(jìn)風(fēng)口中風(fēng)速滿足變電站的散熱要求時(shí),風(fēng)機(jī)A無需工作,減少風(fēng)機(jī)帶來的能源損耗。
附圖說明
圖1是組合式變電站示意圖;
圖2是實(shí)施例2中布?xì)庀涫疽鈭D;
圖3是風(fēng)機(jī)A布置示意圖;
圖4是實(shí)施例1中伸縮裝置示意圖;
圖5是下布?xì)獍迤矫媸疽鈭D;
圖6是布?xì)獍迤矫媸疽鈭D;
圖7是實(shí)施例3中支架示意圖;
圖8是第二散熱裝置示意圖;
圖9是散熱片示意圖。
結(jié)合附圖在其上標(biāo)記:
1-變電站箱體,2-變壓器,3-布?xì)庀洌?1-布?xì)獍澹?2-布?xì)饪譏,33-邊框,34-下布?xì)獍澹?5-布?xì)饪譏I,4-通風(fēng)管,5-支架,51-平臺,52-支腿,6-套筒,7-伸縮桿,81-矩形邊框,82-風(fēng)機(jī)A。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種組合式變電站,如圖1所示,所述組合式變電站包括變電站箱體1、變壓器2和散熱裝置;所述變壓器2安裝于變電站箱體1內(nèi)部;散熱裝置位于變壓器2底部和變電站箱體1底部之間;所述散熱裝置包括風(fēng)機(jī)A82、通風(fēng)管4和布?xì)庀?;變電站箱體1一側(cè)側(cè)壁底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,通風(fēng)管4連接進(jìn)風(fēng)口和布?xì)庀?,布?xì)庀?安裝于變壓器2正下方,如圖2所示,布?xì)庀?呈圓柱形,布?xì)庀?直徑大于變壓器2徑向方向上的最大尺寸,保證壓縮空氣氣流流通時(shí)包裹住整個(gè)變壓器2;變電站箱體1頂部設(shè)有出風(fēng)口,布?xì)庀?與出風(fēng)口垂直相對設(shè)置;所述布?xì)庀?包括布?xì)獍?1和邊框33,布?xì)獍?1位于邊框33頂部;邊框33高于通風(fēng)管4頂部;所述邊框33側(cè)壁上開有與通風(fēng)管4相配的開口,通過開口進(jìn)行裝配;所述布?xì)獍?1設(shè)有多個(gè)布?xì)饪譏32,如圖6所示,布?xì)饪譏32均勻布置于布?xì)獍?1表面;進(jìn)一步優(yōu)選的,布?xì)饪譏32呈圓臺形,布?xì)饪譏32大口徑端朝向布?xì)獍?1底部,布?xì)饪譏32小口徑端朝向變壓器2;布?xì)庀?的布?xì)饪譏32對通過布?xì)獍?1的空氣進(jìn)行壓縮,相應(yīng)降低空氣溫度;通過布?xì)庀?設(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀?中的空氣均勻分布于變壓器2底部各個(gè)位置,增加變壓器2與空氣的接觸面積,同時(shí)將空氣進(jìn)行壓縮,使得與變壓器2接觸的空氣溫度低于通風(fēng)管4中空氣溫度,增強(qiáng)了空氣對流之間的傳導(dǎo)率,提高散熱效率;風(fēng)機(jī)A82安裝于通風(fēng)管4內(nèi);通風(fēng)管4截面為矩形框,通風(fēng)管4與進(jìn)風(fēng)口連接位置處安裝有風(fēng)速傳感器,通過風(fēng)速傳感器測量進(jìn)風(fēng)口的空氣流速;當(dāng)進(jìn)風(fēng)口中風(fēng)速滿足變電站的散熱要求時(shí),風(fēng)機(jī)A82無需工作。所述通風(fēng)管4管壁上嵌有導(dǎo)軌,風(fēng)機(jī)A82外部四周固定有矩形邊框81,如圖3所示,矩形邊框81側(cè)壁一側(cè)連接風(fēng)機(jī)A82外部,另一側(cè)通過導(dǎo)軌與通風(fēng)管4管壁相連;當(dāng)風(fēng)機(jī)A82不工作時(shí),為保證通風(fēng)管4中空氣流通順暢,風(fēng)機(jī)A82不放置于通風(fēng)管4中;所述風(fēng)機(jī)A82和通風(fēng)管4之間還設(shè)有伸縮裝置,所述伸縮裝置置于通風(fēng)管4外側(cè)管壁,所述伸縮裝置包括支架5、伸縮件和連接件,如圖4所示;所述支架5置于通風(fēng)管4外側(cè)管壁上方,支架5一側(cè)連接通風(fēng)管4,另一側(cè)連接伸縮件,伸縮件底部安裝連接件;支架5分為第一支架和第二支架,第一支架和第二支架相互垂直,組成L型支架,第一支架置于通風(fēng)管4外側(cè)管壁上方,且第一支架垂直于通風(fēng)管4軸向方向;所述第二支架端部與伸縮件頂部相連,此時(shí)伸縮件與第一支架平行設(shè)置;所述伸縮件包括套筒6和伸縮桿7,伸縮桿7頂端套于套筒6內(nèi)側(cè)頂部,套筒6外側(cè)頂部與第二支架端部相連,伸縮桿7底部與矩形邊框81頂部相連;當(dāng)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速達(dá)到散熱所需要求時(shí),伸縮桿7將風(fēng)機(jī)A82從通風(fēng)管4向上拉取,直至風(fēng)機(jī)A82外部矩形邊框81底部與通風(fēng)管4頂部高度一致,此時(shí)通風(fēng)管4中沒有遮擋物,更易于外側(cè)空氣進(jìn)入;當(dāng)進(jìn)風(fēng)口風(fēng)速無法滿足散熱要求時(shí),伸縮桿7推動(dòng)風(fēng)機(jī)A82向下移動(dòng),直至風(fēng)機(jī)A82復(fù)位,此時(shí)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)A82,增大風(fēng)量,保證散熱效率。
實(shí)施例2
本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于:為進(jìn)一步提高布?xì)庀?對空氣分布均勻性,如圖5所示,所述布?xì)庀溥€包括下布?xì)獍?4,所述下布?xì)獍?4設(shè)有多個(gè)布?xì)饪譏I35,多個(gè)布?xì)饪譏I35呈環(huán)形均勻分布于下布?xì)獍?4,將通風(fēng)管4中進(jìn)入的空氣進(jìn)行初步均勻分布;布?xì)饪譏I35的直徑大于布?xì)饪譏32的大口徑端直徑,因此布?xì)獍逑鄬ο虏細(xì)獍?4具有更高均勻性;布?xì)庀?的布?xì)饪譏32對通過布?xì)獍宓目諝膺M(jìn)行壓縮,相應(yīng)降低空氣溫度;同時(shí)由于布?xì)獍搴拖虏細(xì)獍?4同時(shí)設(shè)置將進(jìn)入布?xì)庀?中的空氣更加均勻地分布于變壓器2底部各個(gè)位置,空氣分布均勻性決定了空氣流經(jīng)變壓器2時(shí),變壓器2各位置散熱效率相同,避免了在使用過程中變壓器2各部分散熱效率不同,造成小區(qū)域內(nèi)熱量過分集中,損壞變壓器2;當(dāng)溫差一定時(shí),溫度分布越均勻,換熱能力也越強(qiáng),溫度熱負(fù)荷一定時(shí),此時(shí)所需通風(fēng)量也越小,可減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行帶來的能源損耗。
實(shí)施例3
本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于:為保證變電站具有更高效散熱效率,所述散熱裝置中還包含第二散熱裝置,如圖8所示,所述第二散熱裝置位于變壓站箱體頂部,且散熱裝置的側(cè)壁均與變壓站箱體側(cè)壁貼合;所述第二散熱裝置包括散熱倉10、散熱片12和風(fēng)機(jī)B11,散熱倉10置于變電站箱體1頂部,散熱片12和風(fēng)機(jī)B11均設(shè)于散熱倉10中,風(fēng)機(jī)B11與散熱片12相鄰設(shè)置;散熱倉10與變電站箱體1側(cè)壁連接處一側(cè)開有出風(fēng)口,散熱片12置于出風(fēng)口與風(fēng)機(jī)B11之間;將變電站箱體1內(nèi)熱量通過風(fēng)機(jī)B11運(yùn)行從出風(fēng)口排出。所述散熱倉10底部開有凹槽,凹槽內(nèi)放置均熱板13,均熱板13的尺寸不小于布?xì)庀?尺寸,散熱片12垂直于均熱板13表面放置,如圖9所示,散熱片12之間均勻間隔設(shè)置,且散熱片12的散熱面平行于風(fēng)機(jī)B11運(yùn)行時(shí)的空氣流動(dòng)方向;所述散熱片12截面呈波浪形,增大散熱面積;散熱片12之間通過導(dǎo)熱板14相連,所述導(dǎo)熱板14置于散熱片12垂直方向高度的1/2處,導(dǎo)熱板14用于平衡各散熱片12的散熱程度,達(dá)到均勻散熱目的。同時(shí)導(dǎo)熱板14側(cè)壁上均勻排列有通孔,通孔軸線平行于風(fēng)機(jī)B11運(yùn)行時(shí)的空氣流動(dòng)方向,進(jìn)一步調(diào)高散熱效率。
實(shí)施例4
本實(shí)施例與第一實(shí)施例不同之處在于:為使得伸縮裝置在使用過程中穩(wěn)固性更優(yōu)異,因此對伸縮裝置中的支架5進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn);如圖7所示,所述支架5包括支腿52和平臺51;平臺51為圓柱形,平臺51底部設(shè)有三條支腿52,支腿52之間夾角角度120°,形成穩(wěn)固底座,支腿52與通風(fēng)管4外側(cè)管壁上方;所述平臺51直徑與套筒6外直徑相配合,平臺51中央位置開有通孔,伸縮件通過通孔與風(fēng)機(jī)A82外部矩形邊框81頂部連接;平臺51周邊任意位置處開有缺口,缺口與通孔之間存在通道,缺口寬度與通孔直徑相同,因此缺口、通道和通孔三者組成U形槽,便于伸縮件的安裝和拆卸,通道側(cè)壁上均設(shè)有橡膠層,橡膠層保護(hù)伸縮件在安裝或裝卸時(shí),與通道側(cè)壁產(chǎn)生摩擦,同時(shí)使得伸縮件在安裝或拆卸時(shí)需要施加一定壓力,保證了伸縮件在使用過程中不會滑入通道中,掉落支架5;平臺51周邊除缺口處均設(shè)有擋板,所述擋板的高度超過套筒6高度的1/4,確保伸縮裝置不會出現(xiàn)晃動(dòng)。
上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。