KR102353830B1

KR102353830B1 - Switchgear with natural cooling structure

Info

Publication number: KR102353830B1
Application number: KR1020210014613A
Authority: KR
Inventors: 배종훈; 안한열; 김성룡; 배경진
Original assignee: 주식회사 나산전기산업
Priority date: 2021-02-02
Filing date: 2021-02-02
Publication date: 2022-01-24

Abstract

The present invention relates to an incoming and distribution panel including a natural cooling structure, and more particularly, to an incoming and distribution panel including a natural cooling structure, in which an internal temperature of the incoming and distribution panel is maintained within a predetermined range by using only natural convection without using a separate air conditioning facility to implement a green technology. According to an embodiment of the present invention, the incoming and distribution panel including the natural cooling structure includes: a casing having a predetermined space therein; and an electric device (1) provided on one side of an inside of the casing. The casing includes: an intake port (2) formed in a lower portion of the casing; an outer ceiling (3) exposed to an outside; and an inner ceiling (4) spaced apart from the outer ceiling (3) in a lower portion of the outer ceiling (3) by a predetermined distance. The outer ceiling (3) includes a predetermined exhaust port, and the exhaust port includes: a collision shade (8) having a curved section in which an inclination is gradually increased from a bottom to a top thereof; a fixing member stacking a plurality of collision shades (8), and fixing the collision shades (8) such that an upper end of the collision shade (8) located on a lower side is spaced apart from a lower portion of the collision shade (8) located on an upper side by a predetermined distance; and a through-hole (9) formed at centers of the collision shades (8) except for the collision shade (8) located at an uppermost end among the collision shades (8), wherein when external wind is introduced into a space between the collision shades (8), a sectional area between the collision shades (8) is reduced to generate a negative pressure in the exhaust port so as to suck air from the inside of the casing and discharge the air outward of the exhaust port.

Description

자연냉각 구조를 구비한 수배전반{Switchgear with natural cooling structure}Switchgear with natural cooling structure

본 발명은 자연냉각 구조를 구비한 수배전반에 관한 것으로써, 녹색기술을 구현하기 위하여 별도의 공조설비를 구비하지 않고, 자연대류만을 이용하여 수배전반 내부 온도를 소정의 범위 내로 유지시키는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반에 관한 것이다.The present invention relates to a switchgear having a natural cooling structure, which does not have a separate air conditioning facility to implement green technology, and uses only natural convection to maintain the inner temperature of the switchgear within a predetermined range. It relates to the equipped switchboard.

수배전반이란, 전력기기(전기기기)가 내부에 설치되어 있는 전기용 판넬을 의미하며, 내부에 수용된 전기기기의 종류/용도에 따라 옥외형, 옥내형 으로 분류될 수 있다.The switchgear means an electric panel in which power equipment (electrical equipment) is installed, and can be classified into outdoor type and indoor type according to the type/use of electric equipment accommodated inside.

일반적으로, 옥내형 수배전반의 경우 수배전반이 설치된 장소의 공조설비(에어컨 등)에 의해 온도 및 습도 조절이 가능하며, 이로 인해 수배전반 자체에 대한 냉각/공조설비가 필요하지 않을 수 있다.In general, in the case of an indoor switchgear, temperature and humidity can be controlled by the air conditioning equipment (air conditioner, etc.) in the place where the switchboard is installed, and for this reason, cooling/air conditioning equipment for the switchboard itself may not be required.

반면 옥외형 수배전반의 경우, 직사광선, 지열(복사열) 등으로 인해 지속적으로 가열되므로, 수배전반의 내부 온도 상승으로 인한 장치 고장, 수명 저하, 변압기 효율/이용률 감소, 성능 저하, 화재 등의 문제가 발생한다.On the other hand, in the case of an outdoor switchgear, it is continuously heated due to direct sunlight and geothermal (radiant heat), so there are problems such as device failure due to the rise in the internal temperature of the switchgear, deterioration of lifespan, reduction in transformer efficiency/utilization, performance degradation, and fire. .

따라서, 일반적으로는 수배전반에 별도의 냉각/공조설비를 구비하고 있으나, 공조설비 설치 시 발생하는 추가적인 전력소모, 냉각장치 가동으로 인한 열 배출(증발기 단/실외기 측)로 인해 외부 환경에 악영향을 끼친다는 문제점이 있다.Therefore, in general, separate cooling/air conditioning equipment is provided in the switchgear, but the external environment is adversely affected due to additional power consumption generated when the air conditioning equipment is installed and heat emission (evaporator stage/outdoor unit side) due to the operation of the cooling device. has a problem.

녹색기술에 대한 수요가 증가하면서, 수배전반에 별도의 냉각/공조장치를 설치하지 않고 온도를 소정의 범위 내로 유지시키는 기술에 대한 수요도 발생하고 있으며, 이에 대한 수배전반 녹색기술 인증 제도가 운영되고 있다.As the demand for green technology increases, there is also a demand for a technology that maintains the temperature within a predetermined range without installing a separate cooling/air conditioning device on the switchboard, and the switchgear green technology certification system is being operated.

종래 수배전반 냉각장치로는 국내등록특허 제10-1524670호가 개시되어 있으며, 상기 특허문헌에서는 별도의 팬을 구비함으로써 강제대류에 의한 (수)배전반 냉각을 수행하고 있다.As a conventional switchgear cooling device, domestic registration patent No. 10-1524670 is disclosed, and in the patent document, a separate fan is provided to perform (water) switchgear cooling by forced convection.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 종래 수배전반 냉각기술의 한계점을 개선하기 위하여, 별도의 냉각장치(팬, 에어컨 등 전기적 요소를 이용하여 강제로 냉각/강제대류 시키는 장치)를 사용하지 않고도 수배전반의 내부 온도를 소정의 범위 내로 유지시킬 수 있는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is, in order to improve the limitations of the conventional switchgear cooling technology as described above, a separate cooling device (a device for forcibly cooling / forced convection using an electrical element such as a fan or air conditioner) is not used. An object of the present invention is to provide a switchgear having a natural cooling structure capable of maintaining the internal temperature of the switchgear within a predetermined range without the need to.

본 발명의 실시 예에 따르면, 내부에 소정의 공간이 형성되는 케이싱; 및 상기 케이싱 내부 일측에 구비되는 전기기기(1);를 포함하는, 수배전반에 있어서, 상기 케이싱은: 하부에 형성되는 흡기구(2); 외부에 노출되도록 구비되는 외천정(3); 및 상기 외천정(3)의 하부에서 외천정(3)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내천정(4);을 포함하고, 상기 외천정(3)은: 소정의 배기구;를 포함하고, 상기 내천정(4)은: 상기 흡기구(2)로부터 배기구까지 이어지는 소정의 공기유로가 형성되도록 구비되는 배기도어(5); 상기 배기도어(5)의 일측을 힌지고정시키는 힌지(6); 및 상기 배기도어(5)의 타측에 연결되는 제1리니어 액츄에이터(7);를 포함하여, 상기 배기도어(5)가 개폐되도록 구성되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a casing having a predetermined space therein; and an electric device (1) provided on one side of the inside of the casing; External ceiling (3) provided to be exposed to the outside; and an inner ceiling (4) provided to be spaced apart from the outer ceiling (3) by a predetermined distance from the lower portion of the outer ceiling (3), wherein the outer ceiling (3) includes: a predetermined exhaust port; The inner ceiling (4) includes: an exhaust door (5) provided to form a predetermined air flow path extending from the intake port (2) to the exhaust port; a hinge (6) for hingedly fixing one side of the exhaust door (5); and a first linear actuator (7) connected to the other side of the exhaust door (5), and configured to open and close the exhaust door (5).

본 발명의 실시 예에 따르면, 내부에 소정의 공간이 형성되는 케이싱; 및 상기 케이싱 내부 일측에 구비되는 전기기기(1);를 포함하는, 수배전반에 있어서, 상기 케이싱은: 하부에 형성되는 흡기구(2); 외부에 노출되도록 구비되는 외천정(3); 및 상기 외천정(3)의 하부에서 외천정(3)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내천정(4);을 포함하고, 상기 외천정(3)은: 소정의 배기구;를 포함하고, 상기 배기구는: 하부로부터 상부로 올라갈수록 기울기가 증가하는 곡선 단면을 가지는 충돌갓(8); 상기 충돌갓(8)을 복수개 적층하되, 아래쪽에 위치한 충돌갓(8)의 상단과 위쪽에 위치한 충돌갓(8)의 하부가 소정의 거리만큼 이격되도록 고정시키는 고정부재; 및 상기 복수개의 충돌갓(8) 중 최상단에 위치한 충돌갓(8)을 제외한 나머지 충돌갓(8)의 중심에 형성되는 통공부(9);를 포함하여, 상기 충돌갓(8) 사이의 공간으로 외부의 바람이 유입될 때, 충돌갓(8) 사이의 단면적이 줄어듦에 의해 배기구 내 음압을 발생시켜, 상기 케이싱 내부로부터 공기를 빨아들여 배기구 외측 방향으로 배출시키는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a casing having a predetermined space therein; and an electric device (1) provided on one side of the inside of the casing; External ceiling (3) provided to be exposed to the outside; and an inner ceiling (4) provided to be spaced apart from the outer ceiling (3) by a predetermined distance from the lower portion of the outer ceiling (3), wherein the outer ceiling (3) includes: a predetermined exhaust port; The exhaust port includes: a crash shade (8) having a curved cross-section that increases in inclination from the bottom to the top; a fixing member for stacking a plurality of the collision shades 8, and fixing the upper end of the collision shade 8 located below and the lower portion of the collision shade 8 located above the collision shade 8 to be spaced apart by a predetermined distance; and a through-hole (9) formed in the center of the remaining collision shade (8) except for the collision shade (8) located at the top of the plurality of collision shades (8); including, the space between the collision shades (8) When external wind is introduced into the hood, a negative pressure is generated in the exhaust port by reducing the cross-sectional area between the impact shades (8), and air is sucked in from the inside of the casing and discharged to the outside of the exhaust port. provides

본 발명의 실시 예에 따르면, 내부에 소정의 공간이 형성되는 케이싱; 및 상기 케이싱 내부 일측에 구비되는 전기기기(1);를 포함하는, 수배전반에 있어서, 상기 케이싱은: 하부에 형성되는 흡기구(2); 외부에 노출되도록 구비되는 외천정(3); 및 상기 외천정(3)의 하부에서 외천정(3)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내천정(4);을 포함하고, 상기 외천정(3)은: 소정의 배기구;를 포함하고, 상기 케이싱 내에서 전자기기(1)로부터 소정의 거리 내에 배치되어, 전자기기(1)로부터 발생한 열을 흡수하도록 냉각핀이 형성된 히트싱크(10); 상기 히트싱크(10) 내에 수용되는 냉매; 상기 냉매가 온도에 따른 밀도차에 의해 유동하도록 제공되는 냉매관로(11); 및 상기 외천정(3) 및 내천정(4) 사이에 구비되어, 냉매를 냉각시키도록 구비되는 방열판(12);을 포함하여, 상기 히트싱크(10)에서 가열된 냉매가 방열판(12)으로 이동하고, 방열판(12)에서 냉각된 냉매가 히트싱크(10)로 이동하도록 구성되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a casing having a predetermined space therein; and an electric device (1) provided on one side of the inside of the casing; External ceiling (3) provided to be exposed to the outside; and an inner ceiling (4) provided to be spaced apart from the outer ceiling (3) by a predetermined distance from the lower portion of the outer ceiling (3), wherein the outer ceiling (3) includes: a predetermined exhaust port; a heat sink (10) disposed within a predetermined distance from the electronic device (1) in the casing and provided with cooling fins to absorb heat generated from the electronic device (1); a refrigerant accommodated in the heat sink 10; a refrigerant pipe 11 provided so that the refrigerant flows by a density difference according to temperature; and a heat sink 12 provided between the outer ceiling 3 and the inner ceiling 4 to cool the refrigerant. To provide a switchgear having a natural cooling structure, configured to move and move the refrigerant cooled by the heat sink 12 to the heat sink 10 .

또한, 상기 케이싱은: 사람의 출입이 가능하도록 개폐가능한 문이 형성되는 전면벽 및 후면벽(이하, 각각을 통칭하여 출입문이라 함); 및 상기 전면벽 및 후면벽 사이에 형성되는 측면벽;을 포함하고, 상기 측면벽은: 외부에 노출되도록 구비되는 외측면벽(13); 상기 외측면벽(13)의 내측에서 외측면벽(13)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내측면벽(14); 및 상기 외측면벽(13) 및 내측면벽(14) 사이에서 외측면벽(13) 및 내측면벽(14)과 수직하게 구비되는 브라켓;을 포함하고, 상기 브라켓에는, 하부에서 상부 방향으로 공기유로가 형성되도록 다수개의 통공이 형성될 수 있다.In addition, the casing includes: a front wall and a rear wall (hereinafter, collectively referred to as an entrance door) on which a door that can be opened and closed is formed so that a person can enter and exit; and a side wall formed between the front wall and the rear wall, wherein the side wall includes: an outer side wall 13 provided to be exposed to the outside; an inner side wall 14 provided to be spaced apart from the outer side wall 13 by a predetermined distance from the inside of the outer side wall 13; and a bracket provided perpendicular to the outer side wall 13 and the inner side wall 14 between the outer side wall 13 and the inner side wall 14, wherein an air flow path is formed in the bracket in a direction from the bottom to the top. A plurality of through-holes may be formed as possible.

그리고, 상기 외천정(3)은: 중심부로부터 외곽부까지 점차 낮은 높이를 가지도록 'ㅅ' 형태의 경사면으로 형성되고, 상기 중심부로부터 소정의 범위 내의 면이, 다른 면에 대해 소정의 높이만큼 오프셋 된 높이를 가지도록 형성되는 외천정중심부(15); 상기 외천정중심부(15)의 단부에 형성되며, 상기 배기구를 포함하는 외천정(3)중심측벽; 및 단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되되, 'ㄷ'자 형의 'ㅣ'형 부분이 상기 외천정중심부(15)의 하면에 밀착하도록 외천정중심부(15)에 결합되는 ㄷ자형 보(17);를 포함하고, 상기 배기도어(5)는: 상기 외천정중심부(15)를 하부로 정사영한 면적 범위 내에서 구비될 수 있다.In addition, the outer ceiling 3 is formed as an inclined surface in the shape of 'o' so as to have a gradually lower height from the center to the outer portion, and a surface within a predetermined range from the center is offset by a predetermined height with respect to the other surface The outer ceiling center portion 15 is formed to have a height; a central side wall of the outer ceiling (3) formed at the end of the outer ceiling central portion (15) and including the exhaust port; and a U-shaped beam 17 that is formed in a 'C' shape in cross section, and is coupled to the outer ceiling central portion 15 so that the 'ㅣ' shaped part of the 'C' shape is in close contact with the lower surface of the outer ceiling central portion 15 . ); and the exhaust door 5 may be provided within an area in which the outer ceiling center portion 15 is orthogonally projected downward.

아울러, 상기 브라켓은: 바닥면에 대해 수직하게 구비되는 수직브라켓(18); 상기 바닥면과 평행하게 구비되는 수평브라켓(19); 및 상기 바닥면에 대해 소정의 각도를 가지되, 하부는 전면벽 또는 후면벽에 가깝게, 상부는 상기 중심부에 가깝게 구비되는 대각브라켓;을 포함하며, 상기 대각브라켓은: 상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 복수개 구비되며, 하부가 상기 바닥면으로부터 소정의 범위 내에 결합되는 하부대각브라켓(20); 및 상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 하나 이상이 구비되되, 상기 하부대각브라켓(20)의 상단보다 높은 지점에 위치하도록 구비되는, 상부대각브라켓(21);을 포함하고, 상기 하부대각브라켓(20) 및 상부대각브라켓(21)의 사이에 수평브라켓(19)이 하나 이상 구비될 수 있다.In addition, the bracket includes: a vertical bracket 18 provided perpendicular to the bottom surface; a horizontal bracket 19 provided parallel to the bottom surface; and a diagonal bracket having a predetermined angle with respect to the bottom surface, the lower part being close to the front wall or the rear wall, and the upper part being provided close to the central part, wherein the diagonal bracket is: symmetrical with respect to the central part a lower diagonal bracket 20 provided with a plurality in each direction so that the lower part is coupled within a predetermined range from the bottom surface; and an upper diagonal bracket 21, which is provided at least one in each direction so as to be left and right symmetrical with respect to the center, and is provided to be located at a point higher than the upper end of the lower diagonal bracket 20; One or more horizontal brackets 19 may be provided between the diagonal bracket 20 and the upper diagonal bracket 21 .

또한, 상기 출입문은: 외부에 노출되도록 구비되는 외출입문(22); 상기 외출입문(22)의 내측에서 외출입문(22)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내출입문(23); 및 상기 외출입문(22) 또는 내출입문(23)에 복수개 결합되는 통기덕트(24);를 더 포함하고, 상기 통기덕트(24)는: 측단면이 사다리꼴 형상으로 형성되어, 일면의 개구면적이 타면의 개구면적보다 작게 형성되어, 개구면적이 좁은 부분이 내출입문(23) 방향을 향하도록 외출입문(22) 또는 내출입문(23)에 결합되고. 상기 출입문의 하부에 결합되는 통기덕트(24)는: 외출입문(22) 방향의 개구 하단으로부터 내출입문(23) 방향의 개구 하단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합되고, 상기 출입문의 상부에 결합되는 통기덕트(24)는: 내출입문(23) 방향의 개구 상단으로부터 외출입문(22) 방향의 개구 상단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합될 수 있다.In addition, the door includes: an outside entrance 22 provided to be exposed to the outside; an inner door 23 provided to be spaced apart by a predetermined distance from the outer entrance 22 on the inside of the outing entrance 22; and a plurality of ventilation ducts 24 coupled to the outgoing entrance 22 or the interior entrance 23, wherein the ventilation duct 24 has: a side cross-section formed in a trapezoidal shape, and the opening area of one surface is It is formed to be smaller than the opening area of the other surface, and is coupled to the outbound door 22 or the inner door 23 so that the narrow opening area faces the inner door 23 direction. The ventilation duct 24 coupled to the lower part of the door is coupled to form a diagonal line from the lower end of the opening in the direction of the outbound door 22 to the lower end of the opening in the direction of the inner door 23, and is coupled to the upper part of the door Ventilation duct 24: from the top of the opening in the direction of the entrance door 23 may be coupled so that the top end of the opening in the direction of the entrance door 22 is formed diagonally upward.

그리고, 상기 내출입문(23)의 내측에는: 상기 통기덕트(24)의 개구로부터 소정의 범위 내의 일측에 힌지결합되는 통기도어; 및 상기 통기도어의 일측에 연결되는 제2리니어 액츄에이터;가 포함되어, 상기 통기도어가 개폐되도록 구성되되, 상기 통기도어는: 개방 시 경사면이, 상기 통기덕트(24)의 대각선 방향과 동일한 방향으로 형성되도록 구비될 수 있다.And, the inner side of the door 23: a ventilation door hinged to one side within a predetermined range from the opening of the ventilation duct (24); and a second linear actuator connected to one side of the ventilation door, configured to open and close the ventilation door, wherein the ventilation door has an inclined surface when opened in the same direction as the diagonal direction of the ventilation duct 24 It may be provided to be formed.

아울러, 상기 내측면벽(14) 및 내출입문(23)의 내측면에는: 하부로부터 상부까지 방사되는 'V'자형으로 형성되는 돌기가 소정의 패턴으로 다수개 형성되고, 상기 내측면벽(14) 및 내출입문(23)의 외측면에는: 단열재가 부착될 수 있다.In addition, a plurality of protrusions formed in a 'V' shape radiating from the bottom to the top are formed in a predetermined pattern on the inner surface of the inner side wall 14 and the inner door 23, and the inner side wall 14 and On the outer surface of the inner door 23: an insulating material may be attached.

또한, 상기 외천정(3)은: 상기 출입문 위치로부터 외측 방향으로 소정의 길이 이상 돌출되도록 구비되고, 돌출된 단부로부터 하부 방향으로 소정의 길이만큼 절곡되는 외천정(3)측벽; 상기 외천정(3)측벽으로부터 출입문 방향으로 절곡되되, 소정의 통공이 형성되는 외곽통기구(26); 및 상기 외천정(3) 및 내천정(4) 사이에 구비되되, 외곽통기구(26)로부터 소정의 범위 내에 위치하는 빗물차단판(27);을 포함할 수 있다.In addition, the outer ceiling (3) includes: an outer ceiling (3) sidewall that is provided to protrude more than a predetermined length outward from the position of the door, and is bent by a predetermined length in the downward direction from the protruding end; The outer ceiling (3) is bent in the direction of the door from the side wall, the outer vent hole (26) in which a predetermined through hole is formed; and a rainwater blocking plate 27 provided between the outer ceiling 3 and the inner ceiling 4, and located within a predetermined range from the outer ventilation hole 26.

본 발명의 실시 예에 따르면, 별도의 냉각장치 없이 수배전반의 구조를 통해 자연대류를 촉진시켜, 여름철 수배전반 내부 온도를 소정의 범위 내로 유지시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, natural convection is promoted through the structure of the switchboard without a separate cooling device, so that the temperature inside the switchboard in summer can be maintained within a predetermined range.

또한, 흡기구 및 배기구를 통한 빗물의 유입을 차단하는 구조를 구비함으로써, 강풍(횡풍; 옆바람 등)에 의해 들어오는 빗물에 의한 기기 고장을 방지할 수 있다.In addition, by having a structure that blocks the inflow of rainwater through the intake and exhaust ports, it is possible to prevent device failure due to rainwater entering by strong winds (crosswinds; crosswinds, etc.).

그리고, 배기구의 개폐구조를 구비함으로써, 배기구를 통한 공기의 역류(유입)이 발생할 수 있는 상황을 차단함으로써, 수배전반을 관통하는 자연대류의 방향을 조절할 수 있다.And, by providing an opening/closing structure of the exhaust port, it is possible to control the direction of natural convection passing through the switchgear by blocking a situation in which a reverse flow (inflow) of air through the exhaust port may occur.

아울러, 충돌갓을 이용하여 배기구 주변을 음압으로 만들어, 수배전반 내부로부터 배기구를 통한 공기 배출을 극대화시킬 수 있다.In addition, it is possible to maximize the discharge of air through the exhaust port from the inside of the switchboard by creating a negative pressure around the exhaust port by using the collision shade.

또한, 온도/밀도차에 의해 대류되는 냉매 순환을 통해, 별도의 전원공급 없이 수배전반 내부 전기기기 부근의 온도를 냉각시킬 수 있다.In addition, through the refrigerant circulation convected by the temperature/density difference, it is possible to cool the temperature in the vicinity of the electrical equipment inside the switchboard without a separate power supply.

그리고, 수배전반을 이중 격벽, 이중 천정으로 형성함으로써 직사광선을 차단할 수 있으며, 이로 인한 태양복사열 흡열을 저감시킬 수 있다.In addition, by forming the switchgear with double bulkheads and double ceilings, direct sunlight can be blocked, thereby reducing the absorption of solar radiation heat.

아울러, 이중 격벽, 이중 천정 등에도 불구하고, 수배전반의 휨 등을 방지하도록 브라켓, ㄷ자형 보 등을 이용하여 강성을 향상시킬 수 있으며, 이러한 부재들을 통한 열전달(방열) 촉진의 효과가 있다.In addition, in spite of the double bulkhead and double ceiling, the rigidity can be improved by using brackets and U-shaped beams to prevent bending of the switchgear, etc., and there is an effect of promoting heat transfer (heat dissipation) through these members.

또한, 브라켓 등에 구비되는 통공을 통해, 수배전반 내부 상승기류를 유도하여 수배전반 내부 공기가 다른 위치가 아닌 수배전반 상부 배기구로 집중되어 배출되도록 할 수 있다.In addition, through a through hole provided in the bracket or the like, an upward airflow inside the switchgear can be induced so that the air inside the switchboard is concentrated and discharged to the upper exhaust port of the switchgear instead of at another location.

그리고, 대각브라켓을 이용함으로써, 수배전반 내부 공기의 유동 성분을 수배전반 중앙 부분으로 집중시킬 수 있다.And, by using the diagonal bracket, it is possible to concentrate the flow component of the air inside the switchboard to the central part of the switchboard.

아울러, 통기덕트 및 통기도어의 구조(대각 형상)를 통해, 상승기류를 촉진시킬 수 있다.In addition, through the structure (diagonal shape) of the ventilation duct and the ventilation door, it is possible to promote the upward airflow.

또한, 내부벽면 외측에 부착되는 단열재를 통해, 내부벽면 내측에서의 결로 발생을 방지할 수 있다.In addition, through the insulating material attached to the outside of the inner wall surface, it is possible to prevent the occurrence of dew condensation inside the inner wall surface.

그리고, 내부벽면 내측에 'V'자형 돌기를 형성시킴으로써, 수배전반 내부에서의 공기 순환(Mixing)을 촉진시킬 수 있다.And, by forming a 'V'-shaped protrusion inside the inner wall surface, it is possible to promote air circulation (Mixing) inside the switchboard.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반의 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반에서 외측 벽면들을 미도시한 상태의 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반의 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반의 다른 단면도이다.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반의 충돌갓을 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반에 히트싱크를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 실시 예에 의한 자연냉각 구조를 구비한 수배전반의 브라켓의 일부분을 나타낸 상세도이다.1 is a perspective view of a switchgear having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a state in which outer wall surfaces are not shown in the switchboard having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a switchgear having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
4 is another cross-sectional view of a switchgear having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a collision shade of a switchboard having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view schematically showing a heat sink in a switchgear having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.
7 is a detailed view showing a part of a bracket of a switchgear having a natural cooling structure according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물 (equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the present document will be described with reference to the accompanying drawings. However, it is not intended to limit the technology described in this document to specific embodiments, and it should be understood to include various modifications, equivalents, and/or alternatives of the embodiments of this document. . In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for like components.

본 문서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.In this document, expressions such as "have," "may have," "includes," or "may include" refer to the presence of a corresponding characteristic (eg, a numerical value, function, operation, or component such as a part). and does not exclude the presence of additional features.

본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In this document, expressions such as "A or B," "at least one of A or/and B," or "one or more of A or/and B" may include all possible combinations of the items listed together. . For example, "A or B," "at least one of A and B," or "at least one of A or B" means (1) includes at least one A, (2) includes at least one B; Or (3) it may refer to all cases including both at least one A and at least one B.

본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.As used herein, expressions such as "first," "second," "first," or "second," may modify various elements, regardless of order and/or importance, and refer to one element. It is used only to distinguish it from other components, and does not limit the components. For example, the first user equipment and the second user equipment may represent different user equipment regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the rights described in this document, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be renamed as a first component.

어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어(operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될수 있다.One component (eg, a first component) is "coupled with/to (operatively or communicatively)" or "connected" to another component (eg, a second component) When referring to "connected to", it will be understood that the certain element may be directly connected to the other element or may be connected through another element (eg, a third element). On the other hand, when it is said that a component (eg, a first component) is "directly connected" or "directly connected" to another component (eg, a second component), the component and the It may be understood that other components (eg, a third component) do not exist between other components.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.The expression "configured to (or configured to)" as used in this document, depending on the context, for example, "suitable for," "having the capacity to ," "designed to," "adapted to," "made to," or "capable of." The term “configured (or configured to)” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some circumstances, the expression “a device configured to” may mean that the device is “capable of” with other devices or parts. For example, the phrase "a processor configured (or configured to perform) A, B, and C" refers to a dedicated processor (eg, an embedded processor) for performing the corresponding operations, or by executing one or more software programs stored in a memory device. , may mean a generic-purpose processor (eg, a CPU or an application processor) capable of performing corresponding operations.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.Terms used in this document are only used to describe specific embodiments, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. The singular expression may include the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meanings as commonly understood by one of ordinary skill in the art described in this document. Among the terms used in this document, terms defined in a general dictionary may be interpreted as having the same or similar meaning as the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this document, ideal or excessively formal meanings is not interpreted as In some cases, even terms defined in this document cannot be construed to exclude embodiments of this document.

본 발명의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.Various modifications can be made by those of ordinary skill in the art to which the invention pertains without departing from the gist of the invention claimed in the claims of the present invention, and these modifications are the technical spirit or spirit of the invention It should not be understood individually from the perspective.

상기 흡기구는, 출입문에 구비된 통공(2; 도 1에 표기) 또는/및 수배전반 하단에 구비된 통공(2; 도 2에 표기)을 의미할 수 있다.The intake port may mean a through hole (2; indicated in FIG. 1) provided in the door or/and a through hole (2; indicated in FIG. 2) provided at the lower end of the switchboard.

상기와 같은 구성을 통해, 수배전반을 관통하는 자연대류의 방향을 조절할 수 있다. 여름철 온도가 높은 상황 등에서는 배기도어를 개방하여 자연대류를 촉진시킬 수 있고, 외부 습도나 온도가 높은 경우에는 배기도어를 폐쇄하여 상기 배기구를 통한 배기를 차단할 수 있다.Through the configuration as described above, the direction of natural convection passing through the switchgear can be adjusted. In a situation where the temperature in summer is high, natural convection can be promoted by opening the exhaust door, and when the external humidity or temperature is high, the exhaust door can be closed to block exhaust through the exhaust port.

리니어 액츄에이터(제1리니어 액츄에이터 또는/및 제2리니어 액츄에이터)는, 열 액츄에이터를 사용할 수도 있다. 다만, 열 액츄에이터의 경우, 작동 하중은 크나 스트로크가 상대적으로 짧을 수 있으므로, 지렛대 원리 등을 이용하여 스트로크를 확장시키는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 4에는 제1리니어 액츄에이터가 힌지로부터 소정의 거리만큼 멀리 이격되어 있으나, 열 액츄에이터의 경우에는 힌지와 열 액츄에이터의 단부를 소정의 거리 내에 인접시켜 연결함으로써, 배기도어의 개폐각도를 크게할 수 있다. 열 액츄에이터는 스트로크의 미세 제어가 가능하므로, 상기와 같은 구성에 적합할 수 있다.As the linear actuator (the first linear actuator and/or the second linear actuator), a thermal actuator may be used. However, in the case of a thermal actuator, the operating load may be large but the stroke may be relatively short, so it is preferable to extend the stroke using a lever principle or the like. For example, in FIG. 4 , the first linear actuator is spaced apart from the hinge by a predetermined distance, but in the case of a thermal actuator, the hinge and the end of the thermal actuator are connected adjacent within a predetermined distance to adjust the opening and closing angle of the exhaust door. can make it bigger Since the thermal actuator allows fine control of the stroke, it may be suitable for the above configuration.

복수개의 충돌갓 사이로 유입되는 자연풍은, 충돌갓 내부로 유입하면서 단면적이 감소하게 되며 유속이 상승하고, 이에 따라 정압이 감소하여 음압이 형성된다(베르누이 정리). 충돌갓 부근에 음압이 형성됨에 따라, 수배전반 내부로부터 충돌갓 부분으로 대류가 촉진될 수 있다.The natural wind flowing between the plurality of impact shades reduces the cross-sectional area as it flows into the impact shade and increases the flow rate, thereby reducing the static pressure to form a negative pressure (Bernoulli's theorem). As a negative pressure is formed in the vicinity of the impact cap, convection can be promoted from the inside of the switchboard to the impact cap.

전기기기에서 발생한 열을 흡수한 냉매는 밀도가 낮아져 냉매관로를 따라 상부의 방열판으로 이동하고, 방열판에서 방열되어 다시 밀도가 낮아진 냉매가 히트싱크로 이동하도록 구성될 수 있다. 냉매로는 온도에 따른 밀도차가 크고, 배관 내에서 자연대류할 수 있도록 점성이 낮고, 잠열이 큰 물질을 사용하는 것이 바람직하다.The refrigerant that has absorbed the heat generated by the electric device may be configured such that the density is lowered and the refrigerant moves to the upper heat sink along the refrigerant pipe, and the refrigerant whose density is lowered by being radiated from the heat sink again moves to the heat sink. As the refrigerant, it is preferable to use a material having a large density difference according to temperature, a low viscosity to allow natural convection in the pipe, and a large latent heat.

상기 히트싱크는 소정의 부피를 가지도록 구성하여, 냉매의 잠열에 의해 전기기기에서 발생한 열을 보관하도록 구성하는 것이 바람직하다. 히트싱크 내의 냉매가 전기기기에서 발생한 열을 충분히 흡수할 수 있는 경우에는, 냉매의 자연대류가 미흡하더라도 많은 양의 열을 분산시킴으로써 내부 온도 변화를 큰 폭으로 낮출 수 있다.Preferably, the heat sink is configured to have a predetermined volume, and to store heat generated in the electric device by the latent heat of the refrigerant. When the refrigerant in the heat sink can sufficiently absorb the heat generated by the electric device, the internal temperature change can be significantly reduced by dispersing a large amount of heat even if the natural convection of the refrigerant is insufficient.

상기 브라켓을 거쳐 상승한 공기는, 외천정 및 내천정 사이의 공간으로 유입되어 배기구를 통해 배기될 수 있다.The air rising through the bracket may be introduced into a space between the outer ceiling and the inner ceiling and be exhausted through the exhaust port.

상기 브라켓은 공기 유로를 형성하는 기능 및 케이싱의 강성을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다.The bracket may perform a function of forming an air flow path and a function of improving the rigidity of the casing.

상기 브라켓에 형성된 통공들은, 상승기류의 에너지 손실을 저감시킬 수 있도록 지면으로부터 수직한 방향 내지 상기 중심부를 향하는 방향으로 가이드가 형성될 수 있다.In the through holes formed in the bracket, guides may be formed in a direction perpendicular to the ground or toward the center to reduce energy loss of an updraft.

그리고, 상기 외천정(3)은: 중심부로부터 외곽부까지 점차 낮은 높이를 가지도록 'ㅅ' 형태의 경사면으로 형성되고, 상기 중심부로부터 소정의 범위 내의 면이, 다른 면에 대해 소정의 높이만큼 오프셋 된 높이를 가지도록 형성되는 외천정중심부(15); 상기 외천정중심부(15)의 단부에 형성되며, 상기 배기구를 포함하는 외천정(3)중심측벽; 및 단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되되, 'ㄷ'자 형의 'ㅣ'형 부분이 상기 외천정중심부(15)의 하면에 밀착하도록 외천정중심부(15)에 결합되는 ㄷ자형 보(17);를 포함하고, 상기 배기도어(5)는: 상기 외천정중심부(15)를 하부로 정사영한 면적 범위 내에서 구비될 수 있다.In addition, the outer ceiling 3 is formed as an inclined surface in the shape of 'o' so as to have a gradually lower height from the center to the outer portion, and a surface within a predetermined range from the center is offset by a predetermined height with respect to the other surface The outer ceiling center portion 15 is formed to have a height; a central side wall of the outer ceiling (3) formed at the end of the outer ceiling central portion (15) and including the exhaust port; and a U-shaped beam 17 that is formed in a 'C' shape in cross section, and is coupled to the outer ceiling central portion 15 so that the 'ㅣ' shaped part of the 'C' shape is in close contact with the lower surface of the outer ceiling central portion 15 . ); and, the exhaust door 5 may be provided within an area in which the outer ceiling center portion 15 is orthogonally projected downward.

도 2에는 4개의 ㄷ자형 보가 배치되어 있으며, 도 3에는 배기도어가 외천정중심부를 하부로 정사영한 면적의 3분의 1 가량을 차지하는 크기로 도시되어 있다.In FIG. 2, four U-shaped beams are arranged, and in FIG. 3, the exhaust door is shown to occupy about one-third of the area in which the center of the outer ceiling is projected downward.

외천정을 'ㅅ' 형태로 형성함으로써, 중심부 방향으로 공기를 유도할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 내천정도 'ㅅ'형태로 구성하는 것이 바람직하며, 이 때 외천정과 내천정 사이 간격이 중심부로 갈수록 좁아지도록 구성하거나, 최소한 외천정과 내천정 사이 간격이 일정하게 유지되도록 구성하는 것이 바람직하다. 외천정과 내천정 사이 간격을 중심부로 갈수록 좁아지도록 구성하는 경우, 베르누이 정리에 따라 중심부에 음압이 형성되어 케이싱 내부에 있던 공기를 중심부(배기구) 방향으로 유도할 수 있다.By forming the outer ceiling in the shape of 'ㅅ', air can be induced in the direction of the center. As shown in Fig. 4, it is preferable to configure the inner ceiling in the shape of a 'ㅅ', and at this time, the distance between the outer and inner ceilings is configured to become narrower toward the center, or at least the distance between the outer and inner ceilings is kept constant. It is desirable to configure it to be maintained. When the distance between the outer and inner ceilings is configured to become narrower toward the center, a negative pressure is formed in the center according to Bernoulli's theorem, so that the air inside the casing can be guided toward the center (exhaust port).

아울러, 상기 브라켓은: 바닥면에 대해 수직하게 구비되는 수직브라켓(18); 상기 바닥면과 평행하게 구비되는 수평브라켓(19); 및 상기 바닥면에 대해 소정의 각도를 가지되, 하부는 전면벽 또는 후면벽에 가깝게, 상부는 상기 중심부에 가깝게 구비되는 대각브라켓;을 포함하며, 상기 대각브라켓은: 상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 복수개 구비되며, 하부가 상기 바닥면으로부터 소정의 범위 내에 결합되는 하부대각브라켓(20); 및 상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 하나 이상이 구비되되, 상기 하부대각브라켓(20)의 상단보다 높은 지점에 위치하도록 구비되는, 상부대각브라켓(21);을 포함하고, 상기 하부대각브라켓(20) 및 상부대각브라켓(21)의 사이에 수평브라켓(19)이 하나 이상 구비될 수 있다.In addition, the bracket includes: a vertical bracket 18 provided perpendicular to the bottom surface; a horizontal bracket 19 provided parallel to the bottom surface; and a diagonal bracket having a predetermined angle with respect to the bottom surface, the lower part being close to the front wall or the rear wall, and the upper part being provided close to the central part, wherein the diagonal bracket is: symmetrical with respect to the central part a lower diagonal bracket 20 provided with a plurality in each direction so that the lower part is coupled within a predetermined range from the bottom surface; and an upper diagonal bracket 21, which is provided at least one in each direction so as to be left and right symmetrical with respect to the central part, and is provided to be located at a point higher than the upper end of the lower diagonal bracket 20; One or more horizontal brackets 19 may be provided between the diagonal bracket 20 and the upper diagonal bracket 21 .

상기 하부대각브라켓은 지면에 대해 60도 이상의 각도가 되도록 결합하는것이 바람직하며, 각도를 크게 함으로써 상승기류의 에너지 손실을 최소화할 수 있다. 상부대각브라켓의 경우, 하부대각브라켓에서 1차적으로 중심부 방향으로 유도된 공기 성분이 주를 이루므로, 각도를 지면(또는 수평브라켓)에 대해 60도 이하가 되도록 구성하는 것이 바람직하다. 상부대각브라켓의 상단은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 외천정중심부의 단부 근처(소정의 범위 내)에 결합되도록 구성하는 것이 바람직하다.Preferably, the lower diagonal bracket is coupled at an angle of 60 degrees or more with respect to the ground, and by increasing the angle, it is possible to minimize the energy loss of the updraft. In the case of the upper diagonal bracket, it is preferable to configure the angle to be 60 degrees or less with respect to the ground (or horizontal bracket) since the air component primarily induced in the central direction from the lower diagonal bracket is the main component. The upper end of the upper diagonal bracket is preferably configured to be coupled near the end of the outer ceiling center portion (within a predetermined range) as shown in FIG. 3 .

수평대각브라켓 및 수직대각브라켓의 통공은 도 2에 도시된 바와 같이, 직경이 큰 타원형(수학적으로 정의되는 타원만을 의미하는 것은 아님) 등으로 형성하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the through-holes of the horizontal diagonal bracket and the vertical diagonal bracket are preferably formed in an oval (not necessarily an ellipse defined mathematically) with a large diameter.

또한, 상기 출입문은: 외부에 노출되도록 구비되는 외출입문(22); 상기 외출입문(22)의 내측에서 외출입문(22)으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내출입문(23); 및 상기 외출입문(22) 또는 내출입문(23)에 복수개 결합되는 통기덕트(24);를 더 포함하고, 상기 통기덕트(24)는: 측단면이 사다리꼴 형상으로 형성되어, 일면의 개구면적이 타면의 개구면적보다 작게 형성되어, 개구면적이 좁은 부분이 내출입문(23) 방향을 향하도록 외출입문(22) 또는 내출입문(23)에 결합되고. 상기 출입문의 하부에 결합되는 통기덕트(24)는: 외출입문(22) 방향의 개구 하단으로부터 내출입문(23) 방향의 개구 하단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합되고, 상기 출입문의 상부에 결합되는 통기덕트(24)는: 내출입문(23) 방향의 개구 상단으로부터 외출입문(22) 방향의 개구 상단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합될 수 있다.In addition, the door includes: an outside entrance 22 provided to be exposed to the outside; an inner door 23 provided to be spaced apart by a predetermined distance from the outer entrance 22 on the inside of the outing entrance 22; and a plurality of ventilation ducts 24 coupled to the outgoing entrance 22 or the interior entrance 23, wherein the ventilation duct 24 has: a side cross-section formed in a trapezoidal shape, and the opening area of one surface is It is formed to be smaller than the opening area of the other surface, and is coupled to the outbound door 22 or the inner door 23 so that the narrow opening area faces the inner door 23 direction. The ventilation duct 24 coupled to the lower part of the door is coupled to form a diagonal line from the lower end of the opening in the direction of the outbound door 22 to the lower end of the opening in the direction of the inner door 23, and is coupled to the upper part of the door The ventilation duct 24 may be coupled such that the upper end of the opening in the direction of the outbound door 22 is formed diagonally upward from the upper end of the opening in the direction of the inner door 23.

상기 외출입문과 내출입문을 이격시키되, 통기덕트를 제외한 부분에서는 공기의 유동을 차단시킴으로써 소정의 단열 효과를 발생시킬 수 있다. 내출입문에는 직사광선이 직접적으로 가해지지 않으므로, 태양광 차단 효과가 발생할 수 있다.A predetermined heat insulation effect may be generated by separating the outbound door and the inner door apart, but by blocking the flow of air in a portion except for the ventilation duct. Since direct sunlight is not directly applied to the interior door, a sun blocking effect may occur.

상기와 같은 구성을 통해, 출입문의 하부에 결합된 통기덕트 및 통기도어에서는 공기 유동이 케이싱 외측의 하부로부터 케이싱 내측의 상부 방향으로 유도될수 있고, 출입문의 상부에 결합된 통기덕트 및 통기도어에서는 공기 유동이 케이싱 내측의 하부로부터 케이싱 외측의 상부 방향으로 유도될수 있다.Through the above configuration, in the ventilation duct and the ventilation door coupled to the lower part of the door, the air flow can be induced from the lower part of the casing to the upper direction inside the casing, and the air in the ventilation duct and the ventilation door coupled to the upper part of the door A flow may be directed from the bottom inside the casing to the top outside the casing.

상기 내측면벽 및 내출입문의 내측면에 단열재를 부착하는 경우, 결로 발생 등으로 인한 기기 고장 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 외측면에 단열재를 부착하는 것이 바람직하다. 단열재의 소재는 통상의 기술자가 설계변경할 수 있다.When attaching the heat insulating material to the inner side wall and the inner side of the door, it is preferable to attach the heat insulating material to the outer side since problems such as equipment failure due to the occurrence of dew condensation may occur. The material of the insulator may be changed by a person skilled in the art.

상기 'V'자형으로 형성되는 돌기를 따라 이동(벽면을 따라 이동)하는 공기 성분은, 'V'자형의 양쪽으로 분산되어 상승하며, 상승한 되 'V'자형 내측에 발생한 음압으로 인해 소정의 와류가 발생할 수 있다. 이렇게 발생한 와류를 통해 벽면에서 공기 성분의 Mixing을 촉진할 수 있다.The air component moving along the protrusion formed in the 'V' shape (moving along the wall surface) is dispersed on both sides of the 'V' shape and rises, and rises, but due to the sound pressure generated inside the 'V' shape, a predetermined vortex may occur. The vortex generated in this way can promote the mixing of air components on the wall.

상기와 같은 구성을 통해, 횡풍 등으로 인해 외곽통기구로 들어오는 빗물 등을 차단할 수 있다.Through the configuration as described above, it is possible to block rainwater, etc. entering the outer ventilation port due to a cross wind.

이와 더불어, 빗물차단판으로 인한 외곽통기구 주변의 압력 저하를 통한 대류 촉진 효과가 발생할 수 있다.In addition, the effect of promoting convection may occur by lowering the pressure around the outer vents due to the rainwater blocking plate.

상기와 같은 구성들 및 구성들의 조합을 활용하여, 수배전반 내에서의 굴뚝효과를 극대화할 수 있으며, 이를 통해 자연대류를 촉진시킬 수 있고, 이에 따라 수배전반 내부가 냉각된다. 이에 따르면, 기존 수배전반 대비 평균 권선 온도는 10% 이상 감소될 수 있고, 유온도는 5% 이상 감소될 수 있다. 구체적인 성능 수치는 수배전반의 재질, 두께, 크기, 주변환경 등에 따라 상이하므로 기재를 생략한다.By using the above-described components and combinations of components, the chimney effect within the switchgear can be maximized, and natural convection can be promoted through this, and accordingly, the inside of the switchgear is cooled. According to this, the average winding temperature can be reduced by 10% or more, and the oil temperature can be reduced by 5% or more compared to the existing switchgear. Specific performance figures are omitted because they differ depending on the material, thickness, size, and surrounding environment of the switchgear.

전술한 이중 벽(외측면벽, 내측면벽), 이중 문(외출입문, 내출입문), 이중 천정(천장; 외천정, 내천정) 등은 각 벽면 사이의 거리가 5 내기 7cm 정도로 이격되는 것이 바람직하다.The above-mentioned double wall (outer side wall, inner side wall), double door (outside entrance door, interior entrance door), double ceiling (ceiling; outer ceiling, inner ceiling), etc., it is preferable that the distance between each wall surface is about 5 to 7 cm. .

다른 실시 예에 있어서, 상기와 같은 수배전반을 지면으로부터 더 낮은 위치에 설치할 수 있다. 지면을 굴착하여 주변보다 높이를 낮추며 수평을 맞추고, 낮아진 위치에 수배전반을 설치함으로써 찬 공기가 수배전반에 집중적으로 유입되도록 할 수 있으며, 수배전반 내부로 들어온 공기는 가열되어 수배전반 상부 배기구를 통해 배출될 수 있다. 이 경우, 굴착되어 낮아진 지면에 빗물 등이 쌓이지 않도록 적절한 배수 구조/배수 장치를 구비하는 것이 필요하다.In another embodiment, the switchgear as described above may be installed at a lower position from the ground. By excavating the ground, lowering the height from the surrounding area and leveling it, and installing the switchboard in a lowered position, cold air can be intensively introduced into the switchboard, and the air entering the switchboard can be heated and discharged through the upper exhaust port of the switchboard. . In this case, it is necessary to provide an appropriate drainage structure/drainage device to prevent rainwater from accumulating on the excavated and lowered ground.

상기 수배전반(케이싱)의 저면에는, 소정의 저면부 통공이 형성되고, 상기 저면부 통공을 중심으로 지면과 케이싱을 소정의 거리만큼 이격시켜 설치할 수도 있다. 이 경우, 전기기기 및 케이싱의 하중을 지탱할 수 있도록, 전기기기의 저면 및 케이싱 벽면/출입문의 저면부의 하부에는 지지부재가 구비되는 것이 바람직하다.A predetermined bottom surface part through hole is formed in the bottom surface of the switchgear (casing), and the ground and the casing may be installed to be spaced apart by a predetermined distance around the bottom surface part through hole. In this case, in order to support the load of the electric equipment and the casing, it is preferable that a support member is provided on the bottom of the electric equipment and the lower portion of the casing wall surface/lower surface of the entrance door.

상기 케이싱의 내부에는 복수개의 온도센서 또는/및 습도센서가 서로 이격되어 배치될 수 있으며, 케이싱 내부의 온도구배에 따라 상기 제1리니어 액츄에이터 또는/및 제2리니어 액츄에이터를 제어할 수 있다.A plurality of temperature sensors and/or humidity sensors may be disposed to be spaced apart from each other inside the casing, and the first linear actuator and/or the second linear actuator may be controlled according to a temperature gradient inside the casing.

1 : 전기기기 2 : 흡기구
3 : 외천정 4 : 내천정
5 : 배기도어 6 : 힌지
7 : 제1리니어 액츄에이터 8 : 충돌갓
9 : 통공부 10 : 히트싱크
11 : 냉매관로 12 : 방열판
13 : 외측면벽 14 : 내측면벽
15 : 외천정중심부 16 : 외천정중심측벽
17 : ㄷ자형 보 18 : 수직브라켓
19 : 수평브라켓 20 : 하부대각브라켓
21 : 상부대각브라켓 22 : 외출입문
23 : 내출입문 24 : 통기덕트
25 : 외천정측벽 26 : 외곽통기구
27 : 빗물차단판 28 : 가이드
29 : 브라켓 통공1: Electrical equipment 2: Intake port
3: outer ceiling 4: inner ceiling
5: exhaust door 6: hinge
7: first linear actuator 8: collision shade
9: through hole 10: heat sink
11: refrigerant pipe 12: heat sink
13: outer side wall 14: inner side wall
15: outer ceiling center 16: outer ceiling central side wall
17: U-shaped beam 18: vertical bracket
19: horizontal bracket 20: lower diagonal bracket
21: upper diagonal bracket 22: outing entrance
23: interior door 24: ventilation duct
25: outer ceiling side wall 26: outer ventilation hole
27: rainwater barrier 28: guide
29: bracket through hole

Claims

내부에 소정의 공간이 형성되는 케이싱; 및 상기 케이싱 내부 일측에 구비되는 전기기기;를 포함하는, 수배전반에 있어서,
상기 케이싱은:
하부에 형성되는 흡기구;
외부에 노출되도록 구비되는 외천정; 및
상기 외천정의 하부에서 외천정으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내천정;을 포함하고,
상기 외천정은: 소정의 배기구;를 포함하고,
상기 배기구는:
하부로부터 상부로 올라갈수록 기울기가 증가하는 곡선 단면을 가지는 충돌갓;
상기 충돌갓을 복수개 적층하되, 아래쪽에 위치한 충돌갓의 상단과 위쪽에 위치한 충돌갓의 하부가 소정의 거리만큼 이격되도록 고정시키는 고정부재; 및
상기 복수개의 충돌갓 중 최상단에 위치한 충돌갓을 제외한 나머지 충돌갓의 중심에 형성되는 통공부;를 포함하여,
상기 충돌갓 사이의 공간으로 외부의 바람이 유입될 때, 충돌갓 사이의 단면적이 줄어듦에 의해 배기구 내 음압을 발생시켜, 상기 케이싱 내부로부터 공기를 빨아들여 배기구 외측 방향으로 배출시키고,
상기 케이싱은:
사람의 출입이 가능하도록 개폐가능한 문이 형성되는 전면벽 및 후면벽(이하, 각각을 통칭하여 출입문이라 함); 및
상기 전면벽 및 후면벽 사이에 형성되는 측면벽;을 포함하고,
상기 측면벽은:
외부에 노출되도록 구비되는 외측면벽;
상기 외측면벽의 내측에서 외측면벽으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내측면벽; 및
상기 외측면벽 및 내측면벽 사이에서 외측면벽 및 내측면벽과 수직하게 구비되는 브라켓;을 포함하고,
상기 브라켓에는, 하부에서 상부 방향으로 공기유로가 형성되도록 다수개의 통공이 형성되고,
상기 출입문은:
외부에 노출되도록 구비되는 외출입문;
상기 외출입문의 내측에서 외출입문으로부터 소정의 거리만큼 이격되도록 구비되는 내출입문; 및
상기 외출입문 또는 내출입문에 복수개 결합되는 통기덕트;를 더 포함하고,
상기 통기덕트는:
측단면이 사다리꼴 형상으로 형성되어, 일면의 개구면적이 타면의 개구면적보다 작게 형성되어, 개구면적이 좁은 부분이 내출입문 방향을 향하도록 외출입문 또는 내출입문에 결합되고,
상기 출입문의 하부에 결합되는 통기덕트는:
외출입문 방향의 개구 하단으로부터 내출입문 방향의 개구 하단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합되고,
상기 출입문의 상부에 결합되는 통기덕트는:
내출입문 방향의 개구 상단으로부터 외출입문 방향의 개구 상단이 상향으로 대각선이 형성되도록 결합되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반a casing having a predetermined space therein; and an electric device provided on one side of the inside of the casing;
The casing is:
an intake port formed in the lower portion;
an external ceiling provided to be exposed to the outside; and
Including; and an inner ceiling provided to be spaced apart from the outer ceiling by a predetermined distance in the lower part of the outer ceiling;
The outer ceiling includes: a predetermined exhaust port;
The exhaust port is:
Collision shade having a curved cross-section that increases in inclination from the bottom to the top;
a fixing member for stacking a plurality of the collision shades, and fixing the upper end of the collision shade located below and the lower portion of the collision shade located above the collision shade to be spaced apart by a predetermined distance; and
Including; including;
When external wind flows into the space between the impact shades, a negative pressure is generated in the exhaust port by reducing the cross-sectional area between the impact shades, sucking air from the inside of the casing and discharging it to the outside of the exhaust port,
The casing is:
a front wall and a rear wall (hereinafter, collectively referred to as an entrance door) on which a door that can be opened and closed is formed so that a person can enter and exit; and
a side wall formed between the front wall and the rear wall;
The side wall comprises:
an outer side wall provided to be exposed to the outside;
an inner side wall provided to be spaced apart from the outer side wall by a predetermined distance on the inner side of the outer side wall; and
A bracket is provided between the outer wall and the inner wall to be perpendicular to the outer wall and the inner wall.
A plurality of through holes are formed in the bracket to form an air flow path from the bottom to the top,
The entrance door is:
an outing entrance provided to be exposed to the outside;
an inner door provided to be spaced apart by a predetermined distance from the outer entrance on the inside of the outing entrance; and
It further comprises;
The ventilation duct is:
The side cross-section is formed in a trapezoidal shape, so that the opening area of one side is smaller than the opening area of the other side, so that the narrow part of the opening area faces in the direction of the entrance door, it is coupled to the entrance door or the entrance door,
The ventilation duct coupled to the lower part of the door is:
The lower end of the opening in the direction of the entrance is coupled to form a diagonal line upward from the lower end of the opening in the direction of the outing,
The ventilation duct coupled to the upper part of the door is:
Switchgear having a natural cooling structure that is coupled to form a diagonal line from the upper end of the opening in the inner door direction to the upper end of the opening in the outer entrance direction

청구항 1항에 있어서,
상기 외천정은:
중심부로부터 외곽부까지 점차 낮은 높이를 가지도록 'ㅅ' 형태의 경사면으로 형성되고,
상기 중심부로부터 소정의 범위 내의 면이, 다른 면에 대해 소정의 높이만큼 오프셋 된 높이를 가지도록 형성되는 외천정중심부;
상기 외천정중심부의 단부에 형성되며, 상기 배기구를 포함하는 외천정중심측벽; 및
단면이 'ㄷ'자 형으로 형성되되, 'ㄷ'자 형의 'ㅣ'형 부분이 상기 외천정중심부의 하면에 밀착하도록 외천정중심부에 결합되는 ㄷ자형 보;를 포함하는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반The method according to claim 1,
The outer ceiling is:
It is formed as an inclined surface in the shape of 'ㅅ' so as to have a gradually lower height from the center to the outer part,
an outer ceiling center portion formed so that a surface within a predetermined range from the center has a height offset by a predetermined height with respect to the other surface;
an outer ceiling center side wall formed at an end of the outer ceiling center portion and including the exhaust port; and
A natural cooling structure, including; equipped switchboard

청구항 2항에 있어서,
상기 브라켓은:
바닥면에 대해 수직하게 구비되는 수직브라켓;
상기 바닥면과 평행하게 구비되는 수평브라켓; 및
상기 바닥면에 대해 소정의 각도를 가지되, 하부는 전면벽 또는 후면벽에 가깝게, 상부는 상기 중심부에 가깝게 구비되는 대각브라켓;을 포함하며,
상기 대각브라켓은:
상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 복수개 구비되며, 하부가 상기 바닥면으로부터 소정의 범위 내에 결합되는 하부대각브라켓; 및
상기 중심부를 기준으로 좌우 대칭이 되도록 각 방향마다 하나 이상이 구비되되, 상기 하부대각브라켓의 상단보다 높은 지점에 위치하도록 구비되는, 상부대각브라켓;을 포함하고,
상기 하부대각브라켓 및 상부대각브라켓의 사이에 수평브라켓이 하나 이상 구비되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반3. The method of claim 2,
The bracket is:
a vertical bracket provided perpendicular to the bottom surface;
a horizontal bracket provided parallel to the bottom surface; and
A diagonal bracket having a predetermined angle with respect to the bottom surface, the lower part is close to the front wall or the rear wall, and the upper part is provided close to the center part;
The diagonal bracket is:
a plurality of lower diagonal brackets provided in each direction so as to be left and right symmetrical with respect to the center, the lower part of which is coupled within a predetermined range from the bottom surface; and
At least one doedoe provided in each direction so as to be symmetrical with respect to the central part, the upper diagonal bracket is provided to be located at a point higher than the upper end of the lower diagonal bracket;
Switchgear having a natural cooling structure, in which one or more horizontal brackets are provided between the lower diagonal bracket and the upper diagonal bracket

청구항 3항에 있어서,
상기 내출입문의 내측에는:
상기 통기덕트의 개구로부터 소정의 범위 내의 일측에 힌지결합되는 통기도어; 및
상기 통기도어의 일측에 연결되는 제2리니어 액츄에이터;가 포함되어,
상기 통기도어가 개폐되도록 구성되되,
상기 통기도어는:
개방 시 경사면이, 상기 통기덕트의 대각선 방향과 동일한 방향으로 형성되도록 구비되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반4. The method of claim 3,
On the inside of the entrance door:
a ventilation door hinged to one side within a predetermined range from the opening of the ventilation duct; and
A second linear actuator connected to one side of the ventilation door; includes,
The ventilation door is configured to open and close,
The ventilation door is:
Switchgear having a natural cooling structure, provided that the inclined surface is formed in the same direction as the diagonal direction of the ventilation duct when opened

청구항 4항에 있어서,
상기 내측면벽 및 내출입문의 내측면에는:
하부로부터 상부까지 방사되는 'V'자형으로 형성되는 돌기가 소정의 패턴으로 다수개 형성되고,
상기 내측면벽 및 내출입문의 외측면에는:
단열재가 부착되는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반5. The method of claim 4,
On the inner side wall and the inner side of the entrance door:
A plurality of protrusions formed in a 'V' shape radiating from the bottom to the top are formed in a predetermined pattern,
On the inner side wall and the outer side of the entrance door:
Switchgear with natural cooling structure to which insulation is attached

청구항 1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외천정은:
상기 출입문 위치로부터 외측 방향으로 소정의 길이 이상 돌출되도록 구비되고,
돌출된 단부로부터 하부 방향으로 소정의 길이만큼 절곡되는 외천정측벽;
상기 외천정측벽으로부터 출입문 방향으로 절곡되되, 소정의 통공이 형성되는 외곽통기구; 및
상기 외천정 및 내천정 사이에 구비되되, 외곽통기구로부터 소정의 범위 내에 위치하는 빗물차단판;을 포함하는, 자연냉각 구조를 구비한 수배전반6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The outer ceiling is:
It is provided to protrude more than a predetermined length in the outward direction from the location of the entrance door,
an outer ceiling side wall bent by a predetermined length in a downward direction from the protruding end;
an outer ventilation hole bent from the outer ceiling side wall in the direction of the doorway, the predetermined through hole being formed; and
A water switchboard having a natural cooling structure, including; a rainwater blocking plate provided between the outer and inner ceilings, and located within a predetermined range from the outer vents

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