[发明专利]一种温度自调节变电柜

说明书

技术领域

本发明涉及变电技术领域，尤其涉及一种温度自调节变电柜。

背景技术

由于变电柜相较于变电所结构简单，安置方便，变电所正在被变电柜逐渐取代。

目前，变电柜将变压单元、高压单元和低压单元置于一个柜体内，采用各单元相互独立的结构，通过导线连成一个完整的供电系统。高压单元、变压单元和低压单元在工作过程中会释放大量的热量提高变电柜内部的温度，由于变电柜内多个设备集中分布，空间较小，散热困难，持续工作下，变电柜内部的温度将会非常高。而高压单元、变压单元和低压单元等在高温环境中工作会导致元件受损，减少使用寿命，降低变电柜工作稳定性，严重时甚至会由于温度过高而引起火灾，危害生命财产安全。例如变压器长时间在高温环境下运行，会使绝缘纸板变脆，发生破裂，缩短变压器内部绝缘纸板的寿命，当变压器温度达到85度时，温度保护便会动作跳闸，给企业和居民都带来了较大的影响，供电安全可靠的优势受到严重影响。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种温度自调节变电柜，具有自动调节变电柜内部温度的功能，有利于保证变电柜稳定可靠并安全地工作。

本发明提出的一种温度自调节变电柜，包括：柜体、电压模块、变温模块和控制模块；

柜体包括外壁和门，外壁为复合层结构；

电压模块安装在柜体内，其包括用于高压电输送的高压单元、用于高压电与低压电转换的变压单元和用于低压电输送的低压单元，高压单元、变压单元和低压单元依次连接；

变温模块包括内管、多根外管、抽吸泵、第一冷却装置和第二冷却装置，内管安装在柜体内，外管安装在外壁内，内管的第一端、第二端分别连通各外管的第一端、第二端形成多路循环通道，循环通道内注有冷却液，抽吸泵安装在内管上用于推动循环通道内冷却液循环流动，第一冷却装置和第二冷却装置分别安装在内管的第一端和第二端；

控制模块包括第一温度传感器、第二温度传感器和控制单元，第一温度传感器安装在柜体内用于检测柜体内温度，第二温度传感器安装在内管上用于检测内管中冷却液的温度；

控制单元分别连接第一温度传感器、第二温度传感器、抽吸泵、第一冷却装置和第二冷却装置，并根据第一温度传感器和第二温度传感器的温度传感信号分别控制第一冷却装置、第二冷却装置和抽吸泵工作。

优选地，控制单元首先控制第一冷却装置和抽吸泵工作；当第一温度传感器的检测温度大于第一温度阈值K，控制单元控制第二冷却装置工作；当第二温度传感器的检测温度小于第二温度阈值M，控制单元控制抽吸泵降低冷却液循环流速，当第二温度传感器的检测温度大于第三温度阈值N，控制单元控制抽吸泵提高冷却液循环流速。

优选地，M<K<N。

优选地，冷却液沿着内管第一端至第二端的方向流动。

优选地，多根外管均匀分布在外壁中。

优选地，内管安装在柜体内中心位置。

优选地，内管的第一端和第二端分别通过第一多通阀和第二多通阀连通各外管的第一端和第二端。

优选地，冷却液为水。

本发明利用冷却液散发冷量与柜体内空气进行热量交换来降低柜体内的温度，降温手段温和，既保证了电压模块的工作温度始终控制在可承受范围内，又避免降温过程较突兀前后温差过大对电压模块造成负面影响，保证电压模块工作的稳定可靠。本发明中，内管安装在柜体内，内管中冷却液散发的冷量完全被柜体内部吸收，利用效率高，外管由于安装在外壁的复合层中，复合层结构阻止了一部分冷量向柜体外部释放，提高外管中冷却液冷量向柜体内部散发的比例，从而提高冷量利用率以及对柜体内部的降温效果；另外，内管和外管的设计使得冷却液与柜体内的热量交换位置分散较均匀，有利于保证柜体内的温场平均分布，降低局域温差，保证变压模块所处温场有利于其工作的可靠性。

本发明中，通过控制第一冷却装置和第二冷却装置自动补充冷却液丧失的冷量，避免冷却液在循环流动过程中冷量散发过多从而升温导致冷却液丧失对柜体内的降温效果；另外还通过控制抽吸泵调节冷却液流速从而控制冷却液与柜体内空气热量交换的均衡性，既达到较好的降温效果，又避免冷量浪费。

附图说明

图1为本发明提出的一种温度自调节变电柜的结构示意图；

图2为本发明提出的一种温度自调节变电柜的控制原理图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明提出的一种温度自调节变电柜，包括：柜体1、电压模块2、变温模块3和控制模块4。