[实用新型]静触头盒散热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种散热结构，特别涉及一种用于高压开关柜的静触头盒散热结构。

背景技术

通常静触头盒的设计在考虑散热性能方面只考虑其对流性能，即增大触头盒体积或在触头盒尾部开孔。为了保证IP防护等级和绝缘性能，静触头盒基本上为半封闭的腔体，如果从改善对流性能方面来改善温升，有一定的局限性。结合热仿真和温升测试结果，可知触头搭接处温升较高，尤其是下触头。

针对高压开关柜存在触头温升过高的情况，目前的解决方案主要包括:

1.改善动触头和静触头的电接触性能。但是，在当前触头结构的基础上提升电接触性能比较困难且费用高昂。

2.增大触头盒的体积。这种方法成本较大、改善效果有限且不利于开关设备的小型化。

3.在触头盒的尾部开孔等。这种方法降低温升效果不明显，通常只能降低2K左右。

4.强制风冷。这种方法成本过高，通常只有大电流才用此方法且有一定的局限性。

为了更有效地改善触头盒的温升性能，特别需要一种新型的静触头盒散热结构，其可以根据需要设计散热结构尺寸，经济有效地改善静触头盒的散热性能，从而降低触头温升过高的风险。

实用新型内容

为了克服现有技术中的上述缺陷，根据本实用新型的一个方面提出一种用于高压开关柜的静触头盒散热结构，该静触头盒散热结构包括静触头盒、连接螺栓、分支母排、金属镶嵌件、由所述静触头盒的内部空腔容纳的静触头以及散热装置，其中所述连接螺栓依次将所述静触头、所述分支母排、所述金属镶嵌件连接起来并且最终与位于所述静触头盒的外部的所述散热装置连接。

所述散热装置包括多个散热片、均压半球、固定螺纹孔、基座、安装凸台以及定位凸台；所述多个散热片从所述基座朝向远离所述静触头盒的方向延伸且彼此之间间隔开来，所述多个散热片与所述均压半球的顶部平面相交；所述安装凸台从所述基座朝向所述静触头盒的方向突出；所述定位凸台从所述安装凸台朝向所述静触头盒的方向突出；所述安装凸台设置有所述固定螺纹孔。

除了所述安装凸台、所述定位凸台以及所述固定螺纹孔的表面以外，环氧涂层涂覆在所述多个散热片、所述均压半球以及所述基座的表面上。

所述环氧涂层的厚度介于2mm至3mm之间。

所述安装凸台的高度为5mm；所述定位凸台的高度为2.5mm。

所述金属镶嵌件的一部分嵌入所述静触头盒的端壁中，所述金属镶嵌件的外部圆周表面上具有环形的防松特征，该防松特征与所述端壁的端壁安装孔的内表面配合。

所述金属镶嵌件具有贯穿其中的金属镶嵌件通孔，在所述金属镶嵌件的呈圆柱形的一个端部的外圆周表面上设置有定位凹槽，该定位凹槽与所述散热装置的所述定位凸台配合。

所述金属镶嵌件的所述一个端部的端部侧表面与所述安装凸台的凸台顶部表面接触，所述端部侧表面突出超过所述静触头盒的所述端壁的端壁外表面；并且呈圆柱形的所述一个端部的外圆周表面的直径小于所述安装凸台的直径。

所述静触头具有静触头通孔，所述分支母排的一个端部具有分支母排通孔，所述连接螺栓依次穿过所述静触头通孔、所述分支母排通孔、所述金属镶嵌件通孔以及所述固定螺纹孔。

所述端部侧表面突出超过所述静触头盒的所述端壁的端壁外表面5mm。

所述散热装置由金属材料制成。

所述定位凹槽的深度为3mm。

基于本公开内容的新型的静触头盒散热结构主要考虑了所述散热装置的结构、所述金属镶嵌件的结构以及其它各个部件的安装方式。

基于以上构造，本公开内容从热传导方面来考虑温升性能的改善，在靠近温升较高的触头搭接点安装散热装置，将静触头盒内的热量通过导热性能良好的金属导体传递到静触头盒的外部。由于静触头盒外部的散热装置处于较好的对流环境中，可以实现有效的对流散热，从而更有效地降低发热点的温升。

采用本公开内容设计的新结构可以显著提高静触头盒的散热性能，从而降低触头的温升。

采用本公开内容设计的新结构对空间要求较小，各种额定电流均可适用。可以根据需要设计散热结构的尺寸，经济性较好，同时也可以降低因金属镶嵌件引起的局部放电风险。

至此，为了本实用新型在此的详细描述可以得到更好的理解，以及为了本实用新型对现有技术的贡献可以更好地被认识到，本公开已经相当广泛地概述了本实用新型的实施例。当然，本实用新型的实施方式将在下面进行描述并且将形成所附权利要求的主题。