CN114976950A - 一种水冷型箱式变电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及箱式变电站技术领域，尤其涉及一种水冷型箱式变电站，解决了现有技术中只采用散热风扇进行散热，就导致了装置散热较低，无法快速降低变电站内的温度，从而使得内部的线路发生短路的问题。一种水冷型箱式变电站，包括变电站，所述变电站的其中两侧壁设置有与变电站内部连通的抽风机，所述变电站另外两侧壁均设置有冷却壳体，所述冷却壳体远离变电站的一侧连通有外部壳体；所述外部壳体远离变电站的一侧设有可拆卸连接的第一滤板；所述变电站两侧均设有与冷却壳体连通的通孔，且通孔内设有防水透气膜；本发明通过通风与冷却降温结合进行，大大提高了降温的效率。

Description

一种水冷型箱式变电站

技术领域

本发明涉及箱式变电站技术领域，尤其涉及一种水冷型箱式变电站。

背景技术

箱式变电站是简称箱变，是把变压器、高低压开关设备等按一定的接线方式组合在一个密封的箱体内的配电装置，在实际的使用和生产过程中，为了能有效的对多种电器进行散热，

但是，现有的箱式变电站内部都安装到大量的散热元件，如散热风扇，然而此种措施只采用散热风扇进行散热，就导致了装置散热较低，无法快速降低变电站内的温度，从而使得内部的线路发生短路的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水冷型箱式变电站，解决了现有技术中只采用散热风扇进行散热，就导致了装置散热较低，无法快速降低变电站内的温度，从而使得内部的线路发生短路的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种水冷型箱式变电站，包括变电站，所述变电站的其中两侧壁设置有与变电站内部连通的抽风机，所述变电站另外两侧壁均设置有冷却壳体，所述冷却壳体远离变电站的一侧连通有外部壳体；所述外部壳体远离变电站的一侧设有可拆卸连接的第一滤板；所述变电站两侧均设有与冷却壳体连通的通孔，且通孔内设有防水透气膜；所述外部壳体的内部安装有吹风机构；所述吹风机构包括设置在外部壳体内部的升降架，所述升降架上设有由电机通过齿轮传动组件带动的多个扇叶，所述扇叶上设有清洁刷毛；位于所述升降架两端转动连接有由步进电机驱动的转动轴；所述转动轴与升降架连接的内壁之间设有锁止机构；所述转动轴位于升降架外的一端依次贯穿且转动连接有第一固定盘、第二固定盘，所述第一固定盘和第二固定盘与转动轴连接内壁之间均设有限位组件；所述第一固定盘周侧壁左侧部和第二固定盘周侧壁右部均上下对称铰接有两个电动伸缩杆，所述电动伸缩杆另一端与外部壳体边角铰接；所述外部壳体底部设有波纹伸缩管，所述波纹伸缩管底部设有多个单向进气阀和充气阀，所述波纹伸缩管顶部设有多个单向电控排气阀，所述波纹伸缩管与冷却壳体之间的外部壳体侧壁均通过管道和三通电磁阀与抽风机连通；

控制所述第二固定盘上的两个电动伸缩杆伸长或收缩、同时控制所述第一固定盘上的两个电动伸缩杆收缩或伸长，使所述扇叶上刷毛与通孔接触，并使所述升降架移动于波纹伸缩管与通孔之间，且不与所述波纹伸缩管接触，然后通过打开充气阀，使所述波纹伸缩管伸长并与外部壳体顶部和侧壁接触并密封连接，再次启动所述电机，然后通过控制所述三通电磁阀，使所述抽风机出风口与外部壳体连通。

本发明至少具备以下有益效果：

1、本发明通过外部壳体、安装壳体和冷凝管的设置，选择合适循环效率的循环冷却设备与冷凝管进行连接，从而进行循环冷却，通过吹风机构向变电站内进行吹风，进行降温，同时通过抽风机实现空气的快速流通，从而提高变电站内部降温的效率，结构合理，便于实现通风与冷却降温结合进行，大大提高了降温的效率。

2、本发明通过外部壳体、吹风机构、波纹伸缩管、电动伸缩杆等之间的相互配合，当雨雪天气时，通过控制使所述升降架移动于波纹伸缩管与通孔之间，且不与所述波纹伸缩管接触，然后通过打开充气阀，使所述波纹伸缩管伸长并与外部壳体顶部和侧壁接触并密封连接，再次启动所述电机，然后通过控制所述三通电磁阀，使所述抽风机出风口与外部壳体连通，实现内循环，避免采用外循环过程中导致外部雨雪进入设备，造成设备损坏的情况发生，同时在冬季且温度特别低的地区，波纹伸缩管还能起到保温的作用。

3、本发明通过外部壳体、吹风机构、波纹伸缩管等之间的相互配合，通过控制使升降架移动至扇叶上刷毛与冷凝管和通孔接触，且升降架与波纹伸缩管顶部接触，然后通过控制升降架上下移动，同时控制单向电控排气阀关闭或开启，一方面带动扇叶上的刷毛对通孔进行清洁；另一方面扫动冷凝管上的冷凝水，从而进行除水；同时由于上下移动将挤压波纹伸缩管，向下移动波纹伸缩管被挤压其内部空气被挤出，向上移动时电控排气阀关闭，在波纹伸缩管在自身弹力作用下，将底部的冷凝水通过单向进气阀吸入至波纹伸缩管内部，从而进行储存，为后续对扇叶清洗做准备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明冷凝壳体结构示意图；

图3为本发明冷凝管结构示意图；

图4为本发明定位侧板结构示意图；

图5为本发明外部壳体结构示意图；

图6为本发明升降架结构示意图；

图7为本发明实施例2升降架、电动伸缩杆、波纹伸缩管之间连接示意图；

图8为本发明实施例2转动轴、第一固定盘和第二固定盘之间连接示意图。

图中：1、底板；2、抽风机；3、安装架；4、变电站；5、吹风机构；6、安装槽；7、通槽；8、外部壳体；9、冷凝壳体；10、冷凝管；11、定位螺杆；12、定位侧；13、第一滤板；14、直角边条；15、升降架；16、电机；17、扇叶；18、转动轴；19、第一固定盘；20、第二固定盘；21、电动伸缩杆；22、波纹伸缩管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

参照图1-6，一种水冷型箱式变电站，包括变电站4，变电站4的其中两侧壁设置有与变电站4内部连通的抽风机2，变电站4另外两侧壁均设置有冷却壳体9，冷却壳体9远离变电站4的一侧连通有外部壳体8；外部壳体8远离变电站4的一侧设有可拆卸连接的第一滤板13；变电站4两侧均设有与冷却壳体9连通的通孔，且通孔内设有防水透气膜；外部壳体8的内部安装有吹风机构5；吹风机构5包括设置在外部壳体8内部的升降架15，升降架15上设有由电机16通过齿轮传动组件带动的多个扇叶17，具体的，升降架15中心设有电机16，齿轮传动组件包括通过轴杆与升降架15转动连接的主动齿轮盘，电机16输出轴与主动齿轮盘连接；主动齿轮盘两侧均呈线性阵列设有多个换向齿轮，换向齿轮之间啮合有从动齿轮盘，从动齿轮盘转轴上设有扇叶17；通过控制电机16转动，电机16转动并带动主动齿轮盘转动，主动齿轮盘转动并带动换向齿轮和从动齿轮盘转动，从而带动扇叶17转动。

冷却壳体9的内部可拆卸连接有冷凝管，冷凝管的输出端与输入端均贯穿冷却壳体9的侧壁用于和循环冷却设备连接；通过外部壳体8、冷却壳体9和冷凝管10的设置，选择合适循环效率的循环冷却设备与冷凝管10进行连接，从而进行循环冷却，通过吹风机构向变电站4内进行吹风，进行降温，同时通过抽风机2的配合实现空气的快速流通，从而提高变电站4内部降温的效率。

变电站4底部固定有底板1，变电站4的两个内壁均开设有与通孔连通的通槽7，通槽7的内壁可拆卸连接有第二滤板；且第二滤板位于两侧通孔内部，抽风机2的底部均螺栓固定连接有与变电站4侧壁固定连接的安装架3；通过第一滤板13和第二滤板的设置，可将空气中的灰尘进行过滤。

通槽7的两侧均开设有安装槽6，第二滤板的两侧均固定连接有两个与安装槽6相适配的定位侧板12，每个定位侧板12的一侧均水平设置有一端通过螺套贯穿定位侧板12的定位螺杆11，每个定位螺杆11的延伸端均与安装槽6的内壁螺纹连接；通过安装槽6和定位侧板1212的设置，便于安拆第二滤板。

外部壳体8远离变电站4的一侧的四个拐角处均固定连接有与第一滤板13拐角处相适配的直角边条14，第一滤板13的四个拐角处分别与四个直角边条14的内壁螺栓固定连接；具体的，通过直角边条14的设置，提高了第一滤板13的安拆便捷性。

将冷却壳体9和外部壳体8安装至变电站4的侧壁，接着选择合适循环效率的循环冷却设备与冷凝管10进行连接，从而进行循环冷却，通过吹风机构5向变电站4内进行吹风，开启电机16，电机16的输出轴带动主动齿轮盘和从动齿轮盘盘进行同步转动，从而带动若干个扇叶17进行转动，向变电站4内部输送冷风，进行降温，同时通过抽风机2实现空气的快速流通，从而提高变电站4内部降温的效率，结构合理，便于实现通风与冷却降温结合进行，大大提高了降温的效率，且通过第一滤板13和第二滤板的设置，便于对空气中的灰尘进行过滤，减少后期清理的频率。

实施例2

基于上述实施例1，虽然上述实施例1第一滤板13和通孔能够对空气中的灰尘进行过滤，但由于长期使用，第一滤板13和通孔、扇叶17表面依然会粘附灰尘，若仅通过扇叶17进行正反转吹风并不能将第一滤板13和通孔粘附的灰尘进行清理，同时由于扇叶17向内送风，特别在一些雨雪天气，容易导致扇叶17进水，从而无法进行工作；为解决上述技术问题，在实施例1的基础上，进行如下改进。

如图7-8所示，扇叶17上设有清洁刷毛；位于升降架15两端转动连接有由步进电机驱动的转动轴18；转动轴18与升降架15连接的内壁之间设有锁止机构；转动轴18位于升降架15外的一端依次贯穿且转动连接有第一固定盘19、第二固定盘20，第一固定盘19和第二固定盘20与转动轴18连接内壁之间均设有限位组件；第一固定盘19周侧壁左侧部和第二固定盘20周侧壁右部均上下对称铰接有两个电动伸缩杆21，电动伸缩杆21另一端与外部壳体8边角铰接；外部壳体8底部设有波纹伸缩管22，波纹伸缩管22底部设有多个单向进气阀和充气阀，充气阀与充气设备相连接，波纹伸缩管22顶部设有多个单向电控排气阀，单向电控排气阀倾斜角度正好对准扇叶17，波纹伸缩管22与冷却壳体9之间的外部壳体8侧壁均通过管道和三通电磁阀与抽风机2连通。

第一固定盘19周侧壁左部上下对称设有圆环，第二固定盘20周侧壁右部上下对称设有圆环，圆环内均转动连接有铰接轴，铰接轴两端通过连杆与电动伸缩杆21连接；电动伸缩杆21另一端与外部壳体8四角相铰接。

锁止机构包括设置于转动轴18周侧壁的电磁插销，升降架15与转动轴18转动内壁上呈圆周阵列设置且与电磁插销配合的配合孔；通过控制电磁插销伸长与收缩，使转动轴18与升降架15锁止或解锁。

限位组件包括设置于第一固定盘19和第二固定盘20与转动轴18转动内壁上的电控伸缩插销，转动轴18周侧壁上圆周阵列设有与电控伸缩插销配合的插孔；通过控制电控伸缩插销的伸缩，从而使转动轴18与第一固定盘19、第二固定盘20之间实现固定或活动连接。

使用时，首先通过控制锁止机构锁止和限位组件锁止，然后控制电动伸缩杆21伸长或收缩，使升降架15移动至波纹伸缩管22正上方，控制第二固定盘20上的两个电动伸缩杆21伸长、同时控制第一固定盘19上的两个电动伸缩杆21收缩，使扇叶17上刷毛与冷凝管10和通孔接触，且同时使升降架15与波纹伸缩管22顶部，然后通过控制第一固定盘19和第二固定盘20下部的电动伸缩杆21伸长或收缩，控制第一固定盘19和第二固定盘20上部的电动伸缩杆21收缩或伸长，从而使升降架15上下移动，同时控制单向电控排气阀关闭或开启，一方面带动扇叶17上的刷毛对通孔进行清洁；另一方面刷毛扫动冷凝管10上的冷凝水，从而进行除水；同时由于上下移动将挤压波纹伸缩管22，向下移动波纹伸缩管22被挤压其内部空气被挤出，向上移动时电控排气阀关闭，在波纹伸缩管22在自身弹力作用下，将底部的冷凝水通过单向进气阀吸入至波纹伸缩管22内部，从而进行储存。

当需要对第一过滤板13清洁时，首先控制锁止机构锁止和限位组件锁止，通过控制步进电机转动180°，由于锁止机构和限位组件锁止，使步进电机带动转动轴18与升降架15转动，进而使升降架15带动扇叶17翻转至与第一过滤板13接触一侧，同时由于扇叶17翻转，从向内送风变为向外吹风，然后控制第二固定盘20上的两个电动伸缩杆21收缩、同时控制第一固定盘19上的两个电动伸缩杆21伸长，使扇叶17上刷毛与第一过滤板13接触，且使升降架15与波纹伸缩管22顶部接触，然后通过控制第一固定盘19和第二固定盘20下部的电动伸缩杆21伸长或收缩，控制第一固定盘19和第二固定盘20上部的电动伸缩杆21收缩或伸长，同时单向电控排气阀关闭或开启，从而使升降架15上下移动，从而带动扇叶17上的刷毛对过滤板13进行清洁；当需要对扇叶进行清洁时，通过控制第一固定盘19和第二固定盘20下部的电动伸缩杆21收缩，控制第一固定盘19和第二固定盘20上部的电动伸缩杆21伸长至与第一过滤板13最低位置时，继续控制第一固定盘19和第二固定盘20下部的电动伸缩杆21收缩，第一固定盘19和第二固定盘20上部的电动伸缩杆21伸长，从而将波纹伸缩管22内储藏的水挤压出去，从而对扇叶17与刷毛进行冲洗。

在吹风机构向变电站4内进行吹风过程中，当遇到雨雪天气时，首先控制电机16停止工作，控制第二固定盘20上的两个电动伸缩杆21伸长或收缩、同时控制第一固定盘19上的两个电动伸缩杆21收缩或伸长，使扇叶17上刷毛与冷凝管10和通孔接触，并使升降架15移动于波纹伸缩管22与通孔之间，且不与波纹伸缩管22接触，然后通过打开充气阀，向波纹伸缩管22充气，使波纹伸缩管22伸长并与外部壳体8顶部和侧壁接触并密封连接，再次启动电机16，然后通过控制三通电磁阀，使抽风机2出风口与外部壳体8连通，从而使对变电站4降温后变为热空气的气体经抽风机2出风口进入外部壳体8的波纹伸缩管22与冷凝管10之间，然后经冷凝管10后降温，再次对变电站4降温；进而实现内循环，避免采用外循环过程中导致外部雨雪进入设备，造成设备损坏的情况发生，同时在冬季且温度特别低的地区，波纹伸缩管22还能起到保温的作用；需着重说明的是，在正常状态下，抽风机2出风口直接与大气连通。

当风雪过后，通过控制电控排气阀开启，使内部气体释放，并恢复至初始状态，该初始状态即波纹伸缩管22高度为能使升降架15顺利从波纹伸缩管22与冷凝管10之间顺利越波纹伸缩管22过后到达波纹伸缩管22与第一过滤板之间的间隙，该间隙同样不会影响升降架15绕转动轴18转动。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种水冷型箱式变电站，包括变电站，其特征在于，所述变电站的其中两侧壁设置有与变电站内部连通的抽风机，所述变电站另外两侧壁均设置有冷却壳体，所述冷却壳体远离变电站的一侧连通有外部壳体；所述外部壳体远离变电站的一侧设有可拆卸连接的第一滤板；所述变电站两侧均设有与冷却壳体连通的通孔，且通孔内设有防水透气膜；所述外部壳体的内部安装有吹风机构；所述吹风机构包括设置在外部壳体内部的升降架，所述升降架上设有由电机通过齿轮传动组件带动的多个扇叶，所述扇叶上设有清洁刷毛；位于所述升降架两端转动连接有由步进电机驱动的转动轴；所述转动轴与升降架连接的内壁之间设有锁止机构；所述转动轴位于升降架外的一端依次贯穿且转动连接有第一固定盘、第二固定盘，所述第一固定盘和第二固定盘与转动轴连接内壁之间均设有限位组件；所述第一固定盘周侧壁左侧部和第二固定盘周侧壁右部均上下对称铰接有两个电动伸缩杆，所述电动伸缩杆另一端与外部壳体边角铰接；所述外部壳体底部设有波纹伸缩管，所述波纹伸缩管底部设有多个单向进气阀和充气阀，所述波纹伸缩管顶部设有多个单向电控排气阀，所述波纹伸缩管与冷却壳体之间的外部壳体侧壁均通过管道和三通电磁阀与抽风机连通；

控制所述第二固定盘上的两个电动伸缩杆伸长或收缩、同时控制所述第一固定盘上的两个电动伸缩杆收缩或伸长，使所述扇叶上刷毛与通孔接触，并使所述升降架移动于波纹伸缩管与通孔之间，且不与所述波纹伸缩管接触，然后通过打开充气阀，使所述波纹伸缩管伸长并与外部壳体顶部和侧壁接触并密封连接，再次启动所述电机，然后通过控制所述三通电磁阀，使所述抽风机出风口与外部壳体连通。

2.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述变电站底部固定有底板，所述变电站的两个内壁均开设有与通孔连通的通槽，所述通槽的内壁可拆卸连接有第二滤板，且第二滤板位于两侧通孔内部。

3.根据权利要求2所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述通槽的两侧均开设有安装槽，所述第二滤板的两侧均固定连接有两个与安装槽相适配的定位侧板，每个所述定位侧板的一侧均水平设置有一端通过螺套贯穿定位侧板的定位螺杆，每个所述定位螺杆的延伸端均与安装槽的内壁螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述抽风机的底部均螺栓固定连接有与变电站侧壁固定连接的安装架。

5.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述外部壳体远离变电站的一侧的四个拐角处均固定连接有与第一滤板拐角处相适配的直角边条，所述第一滤板的四个拐角处分别与四个直角边条的内壁螺栓固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述升降架中心设有电机，所述齿轮传动组件包括通过轴杆与升降架转动连接的主动齿轮盘，所述电机输出轴与主动齿轮盘连接；所述主动齿轮盘两侧均呈线性阵列设有多个换向齿轮，所述换向齿轮之间啮合有从动齿轮盘，所述从动齿轮盘转轴上设有扇叶。

7.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述冷却壳体的内部可拆卸连接有冷凝管，所述冷凝管的输出端与输入端均贯穿冷却壳体的侧壁用于和循环冷却设备连接。

8.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述第一固定盘周侧壁左部上下对称设有圆环，所述第二固定盘周侧壁右部上下对称设有圆环，所述圆环内均转动连接有铰接轴，所述铰接轴两端通过连杆与电动伸缩杆连接；所述电动伸缩杆另一端与外部壳体四角相铰接。

9.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述锁止机构包括设置于转动轴周侧壁的电磁插销，所述升降架与转动轴转动内壁上呈圆周阵列设置且与电磁插销配合的配合孔。

10.根据权利要求1所述的一种水冷型箱式变电站，其特征在于，所述限位组件包括设置于第一固定盘以及第二固定盘与转动轴转动内壁上的电控伸缩插销，所述转动轴周侧壁上圆周阵列设有与电控伸缩插销配合的插孔。

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