一种低压成套开关柜

技术领域

本申请涉及电力设备领域技术领域，尤其是涉及一种低压成套开关柜。

背景技术

低压成套开关设备在低压供电系统中负责电能的控制、保护、测量、转换和分配。

低压成套开关设备内部集成设置有多个电器元件，在使用过程中这些电器元件会产生热量，但是为了防止出现触电等事故，低压成套开关设备一般设置为密闭的箱体，这就导致产生的热量难以散发至外界，使得箱体内部温度过高，不仅加速了箱体内部的电器元件的老化，同时还影响这些电器元件的工作状态。

由于低压成套开关设备内部的各个电器元件的使用情况不同，使得低压成套开关设备内部容易出现局部过热，进一步缩短了低压成套开关设备的使用寿命。

发明内容

为了对低压成套开关设备内部进行散热和降温，从而保证低压成套开关设备的使用寿命，本申请提供一种低压成套开关柜。

本申请提供的一种低压成套开关柜，采用如下的技术方案：

一种低压成套开关柜，包括柜体、降温组件和局部散热组件；所述柜体内部设置有安装板，所述安装板用于固定安装电器元件；所述降温组件设置在所述柜体上，且用于对所述柜体内部进行降温；所述局部散热组件设置在所述柜体内部，且用于对所述柜体内温度过高区域进行散热；所述柜体上设置有驱动组件，所述驱动组件用于驱使所述局部散热组件调整所作用的区域；所述柜体上设置有检测组件，所述检测组件用于检测所述柜体内各个区域的温度，并控制所述驱动组件的工作状态。

通过采用上述技术方案，在使用过程中通过降温组件对柜体内部进行降温，同时通过检测组件实时监测柜体内各个区域的温度，当柜体内出现局部温度过高时，控制驱动组件驱使局部散热组件调整所作用的区域，对柜体内温度过高区域进行散热，通过降温组件和局部散热组件配合对柜体内部进行降温和散热，从而对柜体内部的电器元件进行降温，从而保证低压成套开关设备的使用寿命。

可选的，所述柜体的侧壁、顶壁和底壁内部均开设有隔热腔；所述降温组件包括冷却管、储水箱、出水管、进水管、制冷机和水泵；所述冷却管在所述柜体内部中心对称设置有至少两个，且所述冷却管相互靠近处相互连通，所述冷却管相互远离处均与所述隔热腔连通；所述储水箱设置在所述柜体上；所述出水管两端分别与所述冷却管相互靠近处和所述储水箱内部连通；所述进水管两端分别与所述隔热腔和所述储水箱内部连通；所述制冷机安装在所述出水管上；所述水泵安装在所述出水管上；所述隔热腔内、所述储水箱内部、所述冷却管内、所述出水管内和所述进水管内均预设有液体。

通过采用上述技术方案，在对柜体进行降温时，水泵处于工作状态，在水泵的作用下储水箱内的液体先经过制冷机冷却形成冷却液，形成的冷却液通过出水管分别进入每个冷却管中，然后通过冷却管注入隔热腔内，隔热腔内的冷却液再通过进水管流回至储水箱内，形成循环。在使用过程中隔热腔内的冷却液使得外界热量无法传递至柜体内部，同时由于隔热腔和冷却管中的冷却液温度较低，与柜体内的空气进行热交换，吸收热量，从而对柜体周围和柜体内部进行冷却降温。

可选的，所述柜体相对两个侧壁上分别开设有进气口和出气口；所述出气口开口处设置有第一风扇；所述局部散热组件包括滑轨和第二风扇；所述滑轨在所述柜体内部中心对称设置有至少两个，所述滑轨与所述冷却管一一对应，所述滑轨相互靠近处相互连通；所述第二风扇与所述滑轨滑动连接。

通过采用上述技术方案，在对柜体进行降温时，在第一风扇的作用下，柜体内部的空气通过出气口排出，外界空气通过进气口进入柜体内，形成空气循环，从而对柜体内进行散热。通过检测组件实时监测柜体内各个区域的温度，当柜体内出现局部温度过高时，控制驱动组件工作，驱使第二风扇沿滑轨移动至温度过高的区域处，对该区域进行集中散热。针对性的对局部温度过高的区域进行散热，防止柜体内出现部分电器元件老化过快，从而保证低压成套开关设备的使用寿命。

可选的，所述检测组件包括温度传感器、电动阀门和控制器；所述温度传感器中心对称设置有至少两个，所述温度传感器与所述冷却管一一对应，所述温度传感器与所述安装板固定连接，所述温度传感器用于检测所述安装板的局部温度信息，并传递出对应的温度信号；所述电动阀门设置有至少两个，所述电动阀门与所述温度传感器一一对应，所述电动阀门安装在所述冷却管靠近所述隔热腔的一端；所述控制器设置在所述柜体上，所述控制器、所述温度传感器和所述电动阀门均电连接，所述控制器用于接收所述温度传感器所传递的温度信号并控制所述电动阀门的工作状态。

通过采用上述技术方案，在使用过程中，温度传感器处于工作状态，对柜体内各个区域的温度进行实时监测，当柜体内部出现局部温度过高区域时，温度传感器将对应的温度信息转化为温度信号输入控制器，控制器通过控制各个电动阀门的打开和闭合来控制驱动组件的工作状态。对柜体内的温度进行实时监测，从而能对局部温度过高的情况作出快速响应，及时对其进行散热，从而保证低压成套开关设备的使用寿命。

可选的，所述驱动组件包括磁力球、传动磁块、限位圈和弹簧；所述磁力球设置在所述冷却管内；所述磁力球上开设有通孔，所述通孔上安装有溢流阀；所述传动磁块固定设置在所述第二风扇上，所述传动磁块与所述磁力球之间存在相互吸引力；所述限位圈设置有至少两个，所述限位圈与所述冷却管一一对应，所述限位圈用于对所述磁力球进行限位；所述限位圈上固定设置有弹簧；所述冷却管上设置有定位组件，所述定位组件用于对所述溢流阀进行定位。

通过采用上述技术方案，在使用过程中，水泵始终处于工作状态，当出现温度过高的区域时，控制器首先控制所有电动阀门关闭，然后控制温度过高区域内所对应的电动阀门打开，在水泵作用下，出水管内的冷却液向该区域所对应的冷却管进行流动，冷却液推动磁力球向该冷却管滑动，直至压缩弹簧滑动至限位圈的位置，磁力球在滑动过程中带动传动磁块沿滑轨进行滑动，从而带动第二风扇滑动至温度过高区域，对该区域进行散热。通过定位组件使得磁力球内部的溢流阀的长度方向与磁力球所在的冷却管的长度方向相同。当磁力球移动至限位圈处时，控制器控制所有电动阀门打开，则在水泵的作用下冷却液继续在冷却管、隔热腔和储水箱内进行循环。通过冷却管内的冷却液为第二风扇的滑动提供动力，同时通过设置溢流阀使得冷却液始终在冷却管、隔热腔和储水箱内进行循环，对柜体内进行持续散热。

可选的，所述定位组件设置有至少两组，且所述定位组件与所述冷却管一一对应；所述定位组件包括第一磁条和第二磁条；所述第一磁条和所述第二磁条正对设置在所述冷却管上，且所述第一磁条和所述第二磁条极性相反。

通过采用上述技术方案，当磁力球在冷却液的推动下向温度过高区域内进行滑动过程中，在该区域所对应的第一磁条和第二磁条的作用下，磁力球进行转动，使得通孔和溢流阀的长度方向与该区域所对应的冷却管长度方向一致，实现了对溢流阀的定位。

可选的，所述驱动组件还包括定位磁块；所述定位磁块设置在所述柜体内部，且用于对所述磁力球进行定位。

通过采用上述技术方案，当该温度过高区域温度降低至正常温度时，控制器先控制所有电动阀门均关闭，然后控制该区域所中心对称的区域内所对应的电动阀门打开，然后控制水泵关闭，由于失去了水流动力，在弹簧的作用下磁力球向靠近冷却管连通处滑动，最后在定位磁块的作用下，磁力球停留在冷却管连通处，然后控制器控制水泵和电动阀门均打开。保证磁力球在进行复位时可以停留在冷却管连通处。

可选的，所述柜体上设置有除尘箱；所述除尘箱两个相对的侧壁上分别开设有进风口和出风口；所述出风口与所述进气口连通；所述除尘箱内部竖直设置有隔板，所述隔板位于所述进风口和所述出风口之间，所述隔板顶部与所述除尘箱顶壁固定连接，所述隔板底端端面与所述除尘箱底壁之间留有距离；所述除尘箱内固定设置有吸水棉垫，所述吸水棉垫位于所述出风口开口处；所述除尘箱内预设有液体，且液位位于所述隔板底壁与所述进风口之间。

通过采用上述技术方案，在对柜体内部进行散热时，外界空气在柜体内部负压的作用下首先通过进风口进入除尘箱内，在隔板的作用下进入除尘箱的空气沿V形轨迹流动至出风口，空气在除尘箱内流动过程中通过除尘箱内的水，空气中所携带的灰尘被水浸湿停留在水中，空气则经过吸水棉垫吸附其中的水分后通过出风口和进气口进入柜体内部。避免在对柜体内部进行散热的同时外界空气中的灰尘进入柜体内部，从而影响柜体内的电气元件的使用，从而进一步保证低压成套开关设备的使用寿命。

可选的，所述除尘箱上连通设置有注水管和排水管；所述注水管远离所述除尘箱的一端与所述出水管连通，且连通处位于所述制冷机与所述冷却管之间；所述排水管远离所述除尘箱的一端与所述储水箱连通。

通过采用上述技术方案，从出水管流出的冷却液其中一部分通过注水管注入除尘箱内，除尘箱内的冷却水通过排水管排出至储水箱内进行沉淀，形成水循环，使得除尘箱内的水为冷却水，使得通过除尘箱进入柜体内部的空气为冷空气，冷空气在柜体内进行循环，进一步对柜体内进行冷却降温，从而保证低压成套开关设备的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过设置降温组件和局部散热组件，在使用过程中通过降温组件对柜体内部进行降温，同时通过局部散热组件对柜体内温度过高区域进行散热，通过降温组件和局部散热组件配合对柜体内部进行降温和散热，从而对柜体内部的电器元件进行降温，从而保证低压成套开关设备的使用寿命；

通过设置监测组件和驱动组件，在对柜体进行降温时，在第一风扇的作用下，柜体内部的空气通过出气口排出，外界空气通过进气口进入柜体内，形成空气循环，从而对柜体内进行散热。通过检测组件实时监测柜体内各个区域的温度，当柜体内出现局部温度过高时，控制驱动组件工作，驱使第二风扇沿滑轨移动至温度过高的区域处，对该区域进行集中散热。针对性的对局部温度过高的区域进行散热，防止柜体内出现部分电器元件老化过快，从而保证低压成套开关设备的使用寿命；

通过设置除尘箱，避免在对柜体内部进行散热的同时外界空气中的灰尘进入柜体内部，从而影响柜体内的电气元件的使用，从而进一步保证低压成套开关设备的使用寿命，同时通过除尘箱进入柜体内部的空气为冷空气，冷空气在柜体内进行循环，进一步对柜体内进行冷却降温，从而保证低压成套开关设备的使用寿命。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例的为了显示降温组件的剖视图；

图3是本申请实施例的为了显示温度传感器的剖视图；

图4是图3中A处的局部放大图；

图5是本申请实施例的为了显示局部散热组件的剖视图；

图6是图2中B处的局部放大图；

图7是本申请实施例为了显示注水管和排水管的结构示意图。

附图标记说明：

1、柜体；11、隔热腔；12、安装板；13、进气口；14、出气口；15、第一风扇；

2、降温组件；21、冷却管；22、储水箱；23、出水管；24、进水管；25、制冷机；26、水泵；

3、局部散热组件；31、滑轨；32、第二风扇；

4、驱动组件；41、磁力球；411、通孔；412、溢流阀；42、传动磁块；43、限位圈；44、弹簧；45、定位磁块；

5、检测组件；51、温度传感器；52、电动阀门；53、控制器；

6、定位组件；61、第一磁条；62、第二磁条；

7、除尘箱；71、进风口；72、出风口；73、隔板；74、吸水棉垫；75、注水管；76、排水管。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种低压成套开关柜。参照图1和图2，一种低压成套开关柜包括柜体1和降温组件2。柜体1竖直设置，柜体1内部竖直设置有安装板12，电器元件固定安装在安装板12的一侧。降温组件2设置在柜体1上，且用于对柜体1内部进行降温。

在使用过程中，通过降温组件2对柜体1进行降温，从而对柜体1内部的电器元件进行降温。

参照图2和图3，柜体1的侧壁、底壁和顶壁内部均开设有隔热腔11，且隔热腔11之间相互连通。隔热腔11内预设有冷水。降温组件2包括冷却管21、储水箱22、出水管23、进水管24、制冷机25和水泵26。冷却管21设置在柜体1内部，且位于安装板12背面，冷却管21沿竖直平面中心对称设置有八个，且冷却管21相互靠近处相互连通，冷却管21相互远离处均与隔热腔11连通。

储水箱22固定设置在柜体1外部。出水管23水平设置，出水管23一端与冷却管21连通，且连通处位于冷却管21相互靠近处，出水管23另一端向下延伸和储水箱22内部连通。进水管24两端分别与隔热腔11内和储水箱22内部连通。制冷机25安装在出水管23上，且与储水箱22顶壁固定连接。水泵26安装在出水管23上，且位于制冷机25顶部。隔热腔11内、储水箱22内部、冷却管21内、出水管23内和进水管24内均预设有水。

在对柜体1进行降温时，水泵26处于工作状态，在水泵26的作用下储水箱22内的水通过出水管23分别注入冷却管21中，然后通过冷却管21注入隔热腔11内，隔热腔11内的水通过进水管24进入储水箱22内，形成循环，通过制冷机25将从储水箱22内流出的水进行冷却，使得进入隔热腔11、储水箱22内部、冷却管21内的水均为冷却水，从而对柜体1内部进行冷却降温。

参照图3和图4，柜体1内部设置有检测组件5，检测组件5包括温度传感器51、电动阀门52和控制器53。温度传感器51沿竖直平面中心对称设置有八个，温度传感器51与冷却管21一一对应，温度传感器51固定设置在安装板12背面，温度传感器51用于检测自身所处区域的温度信息，并传递出对应的温度信号。电动阀门52设置有八个，电动阀门52与冷却管21和温度传感器51均一一对应，电动阀门52安装在冷却管21靠近隔热腔11的一端。

参照图2，控制器53固定设置在安装板12背面，控制器53与温度传感器51和电动阀门52均电连接，控制器53用于接收温度传感器51所传递的温度信号并控制电动阀门52的工作状态。

参照图5，柜体1上两个相对的侧壁上设置有进气口13和出气口14，进气口13和出气口14正对设置，且均与柜体1内部连通，且连通处位于安装板12背面。出气口14开口处固定设置有第一风扇15，第一风扇15位于柜体1内部，且与柜体1内壁固定连接，第一风扇15用于将柜体1内的空气通过出气口14排出，

柜体1内部设置有局部散热组件3，局部散热组件3包括滑轨31和第二风扇32。滑轨31设置在柜体1内部，且位于冷却管21与安装板12之间，滑轨31沿竖直平面中心对称设置有八个，滑轨31与冷却管21一一对应，滑轨31相互靠近处相互连通，滑轨31固定设置在冷却管21管壁上。第二风扇32与滑轨31滑动连接。

参照图2和图6，柜体1内部设置有驱动组件4，驱动组件4包括磁力球41、传动磁块42、限位圈43、弹簧44和定位磁块45。磁力球41设置在冷却管21内，磁力球41与冷却管21滑动连接，在冷却管21内水的推动下，磁力球41能够在冷却管21内进行滑动。磁力球41上开设有通孔411，通孔411位于磁力球41中心，且将磁力球41贯穿。通孔411上安装有溢流阀412。传动磁块42与第二风扇32固定连接，传动磁块42位于第二风扇32与滑轨31之间，且与滑轨31滑动连接，传动磁块42与磁力球41之间存在相互吸引力。

参照图3和图4，限位圈43设置有八个，限位圈43与冷却管21一一对应，限位圈43固定设置在冷却管21内，且用于将磁力球41固定在对应的位置。弹簧44设置有八个，弹簧44与限位圈43一一对应，弹簧44长度方向与冷却管21长度方向相同，弹簧44固定设置在限位圈43上，且位于限位圈43靠近磁力球41的一侧。

参照图6，定位磁块45固定设置在出水管23内，且位于出水管23与冷却管21连通处，定位磁块45与磁力球41之间存在相互吸引力。

参照图3和图6，冷却管21上设置有定位组件6，定位组件6设置有八组，定位组件6与冷却管21一一对应，定位组件6包括第一磁条61和第二磁条62，第一磁条61和第二磁条62均内嵌在冷却管21管壁上，第一磁条61和第二磁条62正对设置，第一磁条61和第二磁条62之间的连线与定位磁块45和传动磁块42之间的连线垂直设置。第一磁条61和第二磁条62的极性相反，在第一磁条61和第二磁条62的作用下，通孔411的轴线方向与冷却管21的长度方向处于平行。

初始状态，在定位磁块45的作用下，磁力球41位于冷却管21连通处，传动磁块42与磁力球41相互吸引，使得第二风扇32位于柜体1中心。在对柜体1进行降温时，在第一风扇15的作用下，柜体1内的空气从出气口14排出，柜体1内部形成负压，使得外界空气通过进气口13进入柜体1内部，形成空气循环，对柜体1内部进行散热。

在对柜体1进行降温过程中，温度传感器51处于工作状态，温度传感器51检测柜体1内部各个区域的温度信息，并传递对应的温度信号至控制器53，控制器53将接收的温度信号进行对比，当柜体1内部出现局部温度过高时，该区域内的温度高于其他区域温度，则控制器53首先控制所有电动阀门52关闭，然后控制温度过高区域内所对应的电动阀门52打开，在水泵26的作用下，从出水管23流入的冷却水向温度过高区域所对应的冷却管21内流动，在水流的推动下，磁力球41摆脱定位磁块45的吸引力向该冷却管21内进行滑动，在滑动至该冷却管21内的过程中，在该冷却管21所对应的第一磁条61和第二磁条62的作用下，磁力球41进行转动，使得通孔411的长度方向与该冷却管21的长度方向相同，磁力球41在水流的推动下压缩弹簧44滑动至限位圈43处，在限位圈43的作用下固定至温度过高的区域处，磁力球41在冷却管21内滑动时，带动传动磁块42沿滑轨31进行滑动，从而带动第二风扇32滑动至温度过高区域，对该区域进行散热。

在磁力球41从冷却管21相互连通处滑动至对应的冷却管21内时，控制器53控制其他电动阀门52均打开，在水泵26的作用下冷却水进入各个冷却管21内，形成水循环。当磁力球41到达限位圈43处时，内部的溢流阀412在水流的压力下打开，该冷却管21两端连通。

当该区域温度降低至正常温度时，控制器53先控制所有电动阀门52均关闭，然后控制该区域所中心对称的区域内所对应的电动阀门52打开，控制水泵26关闭，由于失去了水流动力，在弹簧44的作用下磁力球41向靠近冷却管21连通处滑动，在定位磁块45的作用下磁力球41复位，从而带动传动磁块42和第二风扇32移动至冷却管21连通处。磁力球41复位完成后，控制器53控制电动阀门52均打开，同时控制水泵26启动。

参照图5，柜体1上竖直设置有除尘箱7，除尘箱7侧壁与柜体1侧壁固定连接。除尘箱7两个相对的侧壁上分别开设有进风口71和出风口72，进风口71和出风口72正对设置，且均与除尘箱7内部连通，出风口72与进气口13连通。除尘箱7内部竖直设置有隔板73，隔板73沿水平方向位于进风口71和出风口72之间，隔板73顶部与除尘箱7顶壁固定连接，隔板73底端端面与除尘箱7底壁之间留有距离，在隔板73的作用下，从进风口71进入除尘箱7的外界空气沿V形轨迹流动至出风口72。

参照图5和图7，除尘箱7内固定设置有吸水棉垫74，吸水棉垫74位于出风口72开口处，吸水棉垫74用于吸附从出风口72流出的气体中的水分。除尘箱7内预设有水，且水位位于隔板73底壁与进风口71之间。除尘箱7顶端连通设置有注水管75，注水管75远离除尘箱7的一端与出水管23连通。除尘箱7底端连通设置有排水管76，排水管76远离除尘箱7的一端与储水箱22底部连通。

在对柜体1内部进行散热时，外界空气在柜体1内部负压的作用下首先通过进风口71进入除尘箱7内，在隔板73的作用下进入除尘箱7的空气沿V形轨迹流动至出风口72，空气在除尘箱7内流动过程中通过除尘箱7内的水，空气中所携带的灰尘被水浸湿停留在水中，空气则经过吸水棉垫74吸附其中的水分后通过出风口72和进气口13进入柜体1内部。

储水箱22内的水在水泵26的作用下从出水管23流出后一部分通过注水管75进入除尘箱7内，使得除尘箱7内的水也为冷却水，除尘箱7内的水在重力作用下通过排水管76排出至储水箱22，在储水箱22内进行沉淀，形成水循环，使得进入柜体1的空气为冷空气，进一步对柜体1内进行冷却降温。

本申请实施例一种低压成套开关柜的实施原理为：

在对柜体1进行降温时，在水泵26的作用下，储水箱22内的水经过制冷机25冷却后，注入隔热腔11和冷却管21内，从而对柜体1内部进行冷却降温。

在对柜体1进行降温时，在第一风扇15的作用下，外界空气首先通过除尘箱7，空气中所携带的灰尘被水浸湿停留在除尘箱7内的水中，空气则被水冷却后通过吸水棉垫74吸收其中的水分，然后进入柜体1内部，柜体1内的空气从出气口14排出，形成空气循环，对柜体1内部进行散热。

在对柜体1进行降温过程中，通过检查组件实时监测柜体1内各个区域的温度，当柜体1内部出现局部温度过高时，通过检测组件5和驱动组件4配合将局部散热组件3移动至该温度过高区域，对该区域进行散热。当该区域温度降低至正常温度时，通过检测组件5和驱动组件4配合使得局部散热组件3进行复位。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。