CN203335956U

CN203335956U - 一种机柜泄压装置及机柜

Info

Publication number: CN203335956U
Application number: CN2013203907280U
Authority: CN
Inventors: 聂鹏; 刘军; 姚晋芳
Original assignee: Emerson Network Power Co Ltd
Current assignee: Weidi New Energy Co ltd
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2023-07-02

Abstract

本实用新型涉及一种机柜泄压装置及机柜，其中机柜泄压装置包括设置在机柜门板上泄压口处、并可向机柜外侧单向开启的活动板，和用于对活动板施加闭合压紧力及回弹力的驱动机构；其中，活动板在闭合压紧力的作用下覆盖并密封泄压口，且驱动机构对活动板所施加的闭合压紧力小于机柜内危险源***时所产生的高压气体压力。采用本实用新型的机柜泄压装置既可有效阻挡柜内器件碎片，也不会存在泄压装置自身损坏所产生的碎片，实现安全快速泄压，提高了机柜的防爆安全性，不仅适用于风能变流器机柜，也同样适用于其他具有***风险的机柜。

Description

一种机柜泄压装置及机柜

技术领域

本实用新型涉及能源技术领域，更具体地说，涉及一种机柜泄压装置及机柜。

背景技术

风能变流器机柜属于大电流高密度机柜，柜内发热量较大。现有的风能变流器机柜中，一般采用风冷散热方式进行散热，风冷散热是一种利用与柜外空气对流来实现热交换的散热方式，其可有效解决柜内器件和母线的散热需求。

但是，当采用风冷散热的变流器出现故障、或因操作不当使变流器发生短路时，柜内产生的瞬时热效应以及放电电弧很可能引发***，大量的高温高压气体夹杂着器件碎片会从机柜风道进出口（例如，百叶窗）喷射而出，严重危害到柜外操作人员的人身安全与柜外其它设备的安全，可能造成重大人员伤亡和财产损失。随着风能功率等级的增大，整机结构的安全性要求也越来越高。

而目前风能行业内的变流器机柜基本都不具备泄压装置，有些变流器机柜即便设置有泄压装置，也只是采用普通的泄压板设计，也多为破坏封闭型结构。例如，将泄压板一侧使用钢制紧固件，另一侧使用塑料紧固件固定。当柜内出现故障时，高温高压气体熔化或拉断塑料紧固件，使泄压板打开，实现保护功能。但同时，泄压装置自身紧固的塑料件碎片以及随着气体带出的器件碎片仍然会危害到柜外操作人员的人身安全与柜外其它设备的安全。

另外，由于***泄压后短时间内柜内为负压，而此时泄压装置已经被损坏，不能复位，外部空气会直接从泄压口回灌入机柜内，使机柜内部燃烧过程不易自行熄灭，可能造成重大人员伤亡和财产损失。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可进行安全快速泄压，并能自动复位的机柜泄压装置。

本实用新型的另一目的在于，提供一种具有上述机柜泄压装置的机柜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种机柜泄压装置，包括设置在机柜门板上泄压口处、并可向所述机柜外侧单向开启的活动板，和用于对所述活动板施加闭合压紧力及回弹力的驱动机构；其中，

所述活动板在所述闭合压紧力的作用下覆盖并密封所述泄压口，且所述驱动机构对所述活动板所施加的闭合压紧力小于所述机柜内危险源***时所产生的高压气体压力。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述驱动机构为扭矩转轴；

所述活动板一端通过所述扭矩转轴可转动的连接在所述机柜门板上，所述活动板另一端为自由端。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述驱动机构是可产生弹性拉伸力的弹性驱动体；

所述活动板一端通过铰链连接在所述机柜门板上，所述活动板另一端通过所述弹性驱动体与所述机柜门板相连接。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述弹性驱动体连接在所述机柜门板上靠近机柜内的一侧。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述弹性驱动体连接在所述机柜门板上靠近机柜外的一侧。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述活动板包括与所述机柜门板固定连接、用于对泄放气流进行导向的导向板，和与所述导向板活动连接、用于覆盖并密封所述泄压口的泄压罩板；

所述驱动机构为可对所述泄压罩板产生所述闭合压紧力的推压弹性顶杆，所述泄压罩板通过所述推压弹性顶杆与所述导向板连接。

本实用新型所述的机柜泄压装置，其中，所述导向板包括用于连接所述机柜门板的固定部，所述固定部与所述机柜门板连接后形成一端开口的腔体；

所述泄压罩板和所述推压弹性顶杆设置在所述腔体内，所述腔体的开口端设置有用于对泄放气流进行导向的导向部。

本实用新型还提供了一种机柜，包括柜体，其中，所述柜体的门板上设置有便于所述柜体内高压气体排出的泄压口，所述泄压口处设置有如前述任一项所述的机柜泄压装置。

本实用新型所述的机柜，其中，所述柜体的门板上设置有安装板，所述泄压口设置在所述安装板上。

本实用新型所述的机柜，其中，所述泄压口处设置有防护网，且所述防护网铆装在所述门板或安装板上靠近柜体内部的一侧。

本实用新型所述的机柜，其中，所述柜体的门板为所述柜体的顶板、底板或侧板。

本实用新型所述的机柜，其中，所述泄压口设置在靠近所述柜体内危险源的位置，或设置在所述柜体风道沿途路径上。

本实用新型的有益效果在于：通过在机柜泄压口处设置可向机柜外侧单向开启的活动板，并通过驱动机构对活动板施加小于柜内高压气体压力的闭合压紧力，当柜内因故障发生***时，柜内的高压气体将活动板向机柜外侧推开进行快速安全泄压，且随着***气流推开活动板，柜内压力逐渐降低，对活动板的作用力减小，当柜内压力小于驱动机构对活动板施加的闭合压紧力时，活动板会复位至闭合状态，实现自动复位，阻挡外部空气再流入柜内，既可有效阻挡柜内器件碎片，也不会存在泄压装置自身损坏所产生的碎片，实现安全快速泄压，提高了机柜的防爆安全性，不仅适用于风能变流器机柜，也同样适用于其他具有***风险的机柜。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型较佳实施例的设置在机柜门板或安装板上的机柜泄压装置结构大体示意图；

图2是本实用新型较佳实施例的设置有防护网的机柜泄压装置大体结构示意图；

图3是图2中带转轴式活动板的机柜泄压装置侧面结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例的带反向拉伸式活动板的机柜泄压装置侧面结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例的带正向拉伸式活动板的机柜泄压装置侧面结构示意图；

图6是本实用新型另一实施例的带推压式活动板的机柜泄压装置侧面结构示意图；

图7是本实用新型较佳实施例的机柜泄压装置在两个机柜之间安装结构示意图。

具体实施方式

本实用新型较佳实施例的机柜泄压装置如图1、图2和图3所示，同时参阅图7，包括设置在机柜60门板30上泄压口32处、并可向机柜60外侧单向开启的活动板21，和用于对活动板21施加闭合压紧力及回弹力的驱动机构22；其中，活动板21在闭合压紧力的作用下覆盖并密封泄压口32，且驱动机构22对活动板21所施加的闭合压紧力小于机柜60内危险源***时所产生的高压气体压力。当柜内因故障发生***时，柜内的高压气体将活动板21向机柜60外侧推开沿图1和图2中箭头所示方向进行快速安全泄压，且随着***气流推开活动板21，柜内压力逐渐降低，对活动板21的作用力减小，当柜内压力小于驱动机构22对活动板21施加的闭合压紧力时，活动板21会复位至闭合状态，实现自动复位，阻挡外部空气再流入柜内，既可有效阻挡柜内器件碎片，也不会存在泄压装置自身损坏所产生的碎片，实现安全快速泄压，提高了机柜的防爆安全性，不仅适用于风能变流器机柜，也同样适用于其他具有***风险的机柜。

同时，如图1和图2所示，同时参阅图7，由于上述实施例中的活动板21只能向机柜60外侧单向开启，即由柜内的***源侧A向柜外的泄放侧B单向开启，不能反向推开，当泄放侧B（即机柜外侧）发生事故的同时，***源侧A（即机柜内侧）也有危险源存在时，不会因为机柜60外侧压力反向打开活动板21，造成连锁***，进一步提高了机柜60的防爆安全性。

在进一步的实施例中，如图3所示，同时参阅图2和图7，上述机柜泄压装置20的驱动机构22为扭矩转轴；活动板21一端通过扭矩转轴可转动的连接在机柜60门板30上，活动板21另一端为自由端。扭矩转轴可提供活动板21闭合时的压紧力和开启后回弹的作用力，活动板21的开启角度受扭矩转轴的扭力限制，开度越大时，扭矩越大，而***气流随着活动板21开度的增大，压力会变小，使得***气流的压力不足以将活动板21弯曲开启，因此活动板21的开度一般不会超过90°，使得气流沿活动板21开启方向定向喷射，实现安全泄放。

在进一步的实施例中，如图4和图5所示，同时参阅图2和图7，上述机柜泄压装置20的驱动机构22是可产生弹性拉伸力的弹性驱动体，例如弹簧；活动板21一端通过铰链23连接在机柜60门板30上，活动板21另一端通过弹性驱动体与机柜60门板30相连接。弹性驱动体所产生的弹性拉伸力可提供活动板21闭合时的压紧力和开启后回弹的作用力。其中，弹性驱动体在机柜60门板30上的连接位置可有多种，只需其能提供上述压紧力和回弹力即可。例如，如图4所示，可将弹性驱动体连接在机柜60门板30上靠近机柜60内的一侧，从反向拉伸活动板21；或者，如图5所示，可将弹性驱动体连接在机柜60门板30上靠近机柜60外的一侧，从正向拉伸活动板21。

上述实施例中，如图3和图4所示，同时参阅图2和图7，机柜泄压装置20的活动板21集泄压、导向功能于一体，即通过一块活动板同时实现泄压和导向的功能。优选地，上述活动板21靠近机柜60内一侧面中部213凸起，且凸起部分形状大小与泄压口32形状大小相适配，以减小活动板21闭合时与泄压口32边沿处的间隙。

在另一实施例中，如图6所示，同时参阅图2和图7，机柜泄压装置20的活动板21包括与机柜60门板30固定连接、用于对泄放气流进行导向的导向板211，以及包括与导向板211活动连接、用于覆盖并密封泄压口32的泄压罩板212；驱动机构22为可对泄压罩板212产生闭合压紧力的推压弹性顶杆，泄压罩板212通过推压弹性顶杆与导向板211连接。即，将活动板21的泄压和导向功能分为两块板实现，导向板211固定不动，泄压罩板212可在高压下打开、并在推压弹性顶杆作用下回复闭合。其中，推压弹性顶杆可以是弹簧，也可以是液压顶杆，数量可以是一个、两个或多个。

具体地，如图6所示，同时参阅图2和图7，上述实施例中的导向板211包括用于连接机柜60门板30的固定部2111，固定部2111与机柜60门板30连接后形成一端开口的腔体24，泄压罩板212和推压弹性顶杆设置在腔体24内。其中，上述腔体24可以是任意形状大小的腔体，例如长方体、球体等，只需能容纳安装推压弹性顶杆和泄压罩板212，并容许泄压罩板212有足够活动空间即可。腔体24的开口端设置有用于对泄放气流进行导向的导向部2112，导向部2112可以是一个喇叭状的开口，以对泄放出来的高压气流进行导向。

在本实用新型的另一实施例中，还提供了一种机柜，优选为风能变流器机柜，如图7所示，同时参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，包括柜体61，柜体61的门板30上设置有便于柜体61内高压气体排出的泄压口32，泄压口32处设置有如前述任一实施例中所述的机柜泄压装置20。其中，机柜泄压装置20的具体结构及工作原理参见前述各实施例，在此不一一赘述。

上述各实施例中，泄压口32可直接设置在柜体61门板30上，也可如图7所示，在柜体的门板上设置安装板33，将泄压口设置在安装板33上。即，前述各实施例中的门板30可全部由一块安装板33替代，安装板33的大小形状与机柜60侧面预留的需要进行密封的开口大小形状相适配，机柜侧面其余地方由其他部件或板进行密封。

上述各实施例中，柜体61的门板30为柜体61的顶板、底板或侧板，即上述机柜泄压装置20可根据需要安装在机柜60的顶部、底部或侧面，但是不能放置在机柜60的正门、外侧门等人员操作面或观察面，以免造成误伤。当安装在机柜60的顶部时，上述安装板33及泄压口32一周必须粘贴密封条进行密封；当安装在机柜60底部时，需根据机柜防护等级选择性进行粘贴密封。

优选地，上述泄压口32（或机柜泄压装置20）设置在靠近柜体61内***源的位置，以便于及时泄压。

更优选地，上述泄压口32（或机柜泄压装置20）设置在柜体61风道沿途路径上，以确保柜内泄压通道通畅，实现安全泄压。

上述实施例中的机柜泄压装置20还可安装在两个机柜60之间。当安装于两个机柜之间时，如图7所示，位于泄放侧B的机柜必须有安全的二次对外泄压出口，以确保柜内泄压通道通畅，实现安全泄压。当***源侧A危险源70发生***时，先通过上述实施例的机柜泄压装置20进行一次膨胀降压，并由机柜泄压装置20的导向功能将气流从泄放侧B机柜的安全风道口80喷出，此时气体经过二次膨胀释放能量，对外冲击力进一步大大减弱。

进一步地，如图2所示，在上述实施例中的泄压口32处设置有防护网321，防护网321可有效阻挡柜内器件碎片，防止碎片从泄压口飞出，进一步减小***所造成的损失，同时也可防止维护人员擅自开启活动板21。

优选地，将防护网321铆装在柜体61的门板30或安装板33上靠近柜体61内部的一侧，以防止高压气流的冲击力使铆钉断裂导致防护网321脱落。

综上，采用本实用新型的机柜泄压装置后，既可有效阻挡柜内器件碎片，也不会存在泄压装置自身损坏所产生的碎片，实现安全快速泄压，提高了机柜的防爆安全性，不仅适用于风能变流器机柜，也同样适用于其他具有***风险的机柜。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种机柜泄压装置，其特征在于，包括设置在机柜（60）门板（30）上泄压口（32）处、并可向所述机柜（60）外侧单向开启的活动板（21），和用于对所述活动板（21）施加闭合压紧力及回弹力的驱动机构（22）；其中，

所述活动板（21）在所述闭合压紧力的作用下覆盖并密封所述泄压口（32），且所述驱动机构（22）对所述活动板（21）所施加的闭合压紧力小于所述机柜内危险源***时所产生的高压气体压力。

2.根据权利要求1所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述驱动机构（22）为扭矩转轴；

所述活动板（21）一端通过所述扭矩转轴可转动的连接在所述机柜（60）门板（30）上，所述活动板（21）另一端为自由端。

3.根据权利要求1所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述驱动机构（22）是可产生弹性拉伸力的弹性驱动体；

所述活动板（21）一端通过铰链连接在所述机柜（60）门板（30）上，所述活动板（21）另一端通过所述弹性驱动体与所述机柜（60）门板（30）相连接。

4.根据权利要求3所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述弹性驱动体连接在所述机柜（60）门板（30）上靠近机柜内的一侧。

5.根据权利要求3所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述弹性驱动体连接在所述机柜（60）门板（30）上靠近机柜外的一侧。

6.根据权利要求1所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述活动板（21）包括与所述机柜（60）门板（30）固定连接、用于对泄放气流进行导向的导向板（211），和与所述导向板（211）活动连接、用于覆盖并密封所述泄压口（32）的泄压罩板（212）；

所述驱动机构（22）为可对所述泄压罩板（212）产生所述闭合压紧力的推压弹性顶杆，所述泄压罩板（212）通过所述推压弹性顶杆与所述导向板（211）连接。

7.根据权利要求6所述的机柜泄压装置，其特征在于，所述导向板（211）包括用于连接所述机柜（60）门板（30）的固定部（2111），所述固定部（2111）与所述机柜（60）门板（30）连接后形成一端开口的腔体（24）；

所述泄压罩板（212）和所述推压弹性顶杆设置在所述腔体（24）内，所述腔体（24）的开口端设置有用于对泄放气流进行导向的导向部（2112）。

8.一种机柜，包括柜体（61），其特征在于，所述柜体（61）的门板（30）上设置有便于所述柜体（61）内高压气体排出的泄压口（32），所述泄压口（32）处设置有如权利要求1-7中任一项所述的机柜泄压装置（20）。

9.根据权利要求8所述的机柜，其特征在于，所述柜体（61）的门板（30）上设置有安装板（33），所述泄压口（32）设置在所述安装板（33）上。

10.根据权利要求9所述的机柜，其特征在于，所述泄压口（32）处设置有防护网（321），且所述防护网（321）铆装在所述门板（30）或安装板（33）上靠近所述柜体（61）内部的一侧。

11.根据权利要求8所述的机柜，其特征在于，所述柜体（61）的门板（30）为所述柜体（61）的顶板、底板或侧板。

12.根据权利要求8所述的机柜，其特征在于，所述泄压口（32）设置在靠近所述柜体（61）内危险源的位置,或设置在所述柜体（61）风道沿途路径上。