一种35kV风电预装式变电站

技术领域：

本发明涉及一种预装式变电站，具体为一种35kV风电预装式变电站，属于变电站技术领域。

背景技术：

变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来，35KV变电站是35千伏的高电压的场所，为了把风力发电站发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，箱式变电站又叫预装式变电所或预装式变电站，是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱，箱式变电站适用于矿山、工厂企业、油气田和风力发电站；

传统的35kV风电预装式变电站在进行使用时，由于不具备自动灭火功能，从而导致当35kV风电预装式变电站内一旦发生电路起火，便十分容易引发严重的火灾事故，且其散热方式单一，通常仅是利用排风扇的方式为其内部进行散热，散热效果较差，且在排风散热的过程中外界空气中的灰尘颗粒及水汽容易直接进入变电站内部，为此，提出一种35kV风电预装式变电站。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种35kV风电预装式变电站，以解决上述背景技术中提出的问题之一。

本发明由如下技术方案实施：一种35kV风电预装式变电站，包括

预装式变电站组件，所述预装式变电站组件包括预装式箱体、低压柜、变电器柜和高压柜；

综合散热机构，所述综合散热机构包括排风管、风机、换热板、制冷片、循环泵和预埋散热水箱；

所述低压柜安装于所述预装式箱体的内侧壁一侧，所述变电器柜安装于所述预装式箱体的内侧壁中部，所述高压柜安装于所述预装式箱体的内侧壁另一侧，所述排风管安装于所述预装式箱体的后表面中部，所述排风管的一端贯穿预装式箱体的内侧壁且连通于所述变电器柜的内部，所述风机安装于所述排风管的内侧壁中部，所述换热板固定连接于所述预装式箱体的内侧壁，所述制冷片设于所述预装式箱体的后表面底部，所述循环泵设于所述预装式箱体后表面靠近低压柜的一侧，所述预埋散热水箱设于所述循环泵的下方，所述预装式箱体后表面固定连接有储存箱，所述储存箱的内部对称安装有两个灭火罐，两个所述灭火罐的排气口连通有两个电磁阀，所述变电器柜的内侧壁中部对称安装有两个烟雾传感器。

作为本技术方案的进一步优选的：两个所述电磁阀远离灭火罐的一端连通有两个输气管，所述输气管远离电磁阀的一端贯穿预装式箱体内侧壁且连通有导气管，所述导气管的外侧壁底部对称连通有三个雾化喷头，三个所述雾化喷头的底部分别贯穿低压柜、变电器柜和高压柜的内侧壁顶部，所述预装式箱体的后表面对称安装有两个进风管，两个所述进风管的一端分别贯穿预装式箱体的内侧壁且连通于所述低压柜和变电器柜的内部。

作为本技术方案的进一步优选的：所述排风管远离预装式箱体的一端和所述进风管靠近预装式箱体的一端均通过转轴铰接有盖板，两个所述进风管远离预装式箱体的一端均固定连接有防尘网。

作为本技术方案的进一步优选的：所述预装式箱体的后表面底部安装有管体，所述管体的一端贯穿预装式箱体的内侧壁且固定连接有导冷板，所述制冷片的冷端粘接于所述导冷板靠近管体的一侧，所述制冷片的热端粘接有导热板，所述导热板的外侧壁固定连接于管体的内侧壁，所述导热板远离制冷片的一侧安装有散热扇。

作为本技术方案的进一步优选的：所述预装式箱体的后表面底部固定连接有壳体，所述循环泵安装于所述壳体的内侧壁，所述循环泵的排水口连通于所述预装式箱体的外侧壁底部。

作为本技术方案的进一步优选的：所述循环泵的进水口连通有抽水管，所述抽水管的一端连通于所述预埋散热水箱的内部，所述预埋散热水箱的上表面远离抽水管的一侧连通有回水管，所述回水管远离预埋散热水箱的一端连通于所述预装式箱体的外侧壁顶部。

作为本技术方案的进一步优选的：所述预装式箱体的后表面远离壳体的一侧固定连接有电控箱，所述电控箱的外侧壁顶部安装有温湿度传感器，所述电控箱的外侧壁顶部安装有空气质量传感器。

作为本技术方案的进一步优选的：所述电控箱的内侧壁顶部安装有PLC控制器，所述电控箱的内侧壁底部均匀安装有继电器。

作为本技术方案的进一步优选的：所述预装式箱体的内侧壁靠近导冷板的一侧顶部安装有温度传感器，所述预装式箱体的内侧壁通过转轴均匀铰接有门体。

作为本技术方案的进一步优选的：所述烟雾传感器、温湿度传感器、空气质量传感器和温度传感器的信号输出端通过导线电性连接于PLC控制器的信号输入端，所述PLC控制器的电性输出端通过导线电性连接于继电器的电性输入端，所述继电器的电性输出端通过导线电性连接于电磁阀、风机、制冷片、循环泵和散热扇的电性输入端。

本发明的优点：

1、本发明通过风机利用烟雾传感器对变电器柜内的烟雾浓度数据进行检测，当35kV风电预装式变电站内发生电路起火烟雾传感器检测的数据达到阈值时，通过利用电磁阀将灭火罐的排气口打开，使灭火罐内的全氟己酮灭火剂快速排入35kV风电预装式变电站的内部，用以对其内部快速进行降温、窒息及化学抑制灭火，从而使35kV风电预装式变电站具备自动灭火功能，避免引发更严重的火灾事故。

2、本发明通过风机利用排风管为35kV风电预装式变电站内部进行通风散热，当外界空气中微尘浓度或温湿度过高时，通过利用预装式箱体和换热板之间的冷却液对预装式箱体内的热量进行初步吸收，然后利用制冷片吸收吸热后冷却液的热量，从而对冷却液进行降温处理，以便冷却液可以持续吸收预装式箱体内的热量，用以达到快速散热效果，且避免外界灰尘颗粒及水汽进入预装式箱体的内部，增加了35kV风电预装式变电站的散热方式。

3、本发明利用循环泵将预埋在地下预埋散热水箱内的冷却液抽出，并排出至预装式箱体和换热板之间，对预装式箱体和换热板之间吸热后的冷却液进行替换，以便利用预埋在地下的预埋散热水箱对吸热后的冷却液再次进行散热，用以对冷却液进行综合降温处理，保证了冷却液的吸热效率，提高了35kV风电预装式变电站的散热效果。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的半剖结构示意图；

图3为本发明图2的A区结构放大示意图；

图4为本发明的侧剖结构示意图；

图5为本发明的后视结构示意图；

图6为本发明壳体的剖视结构示意图；

图7为本发明预装式箱体的侧剖结构示意图；

图8为本发明电控箱的剖视结构示意图；

图9为本发明预装式箱体的半剖结构示意图；

图10为本发明储存箱的剖视结构示意图。

图中：1、预装式变电站组件；2、综合散热机构；101、预装式箱体；102、低压柜；103、变电器柜；104、高压柜；201、排风管；202、风机；203、换热板；204、制冷片；205、循环泵；206、预埋散热水箱；41、盖板；42、防尘网；43、管体；44、导热板；45、散热扇；46、抽水管；47、回水管；48、电控箱；49、温湿度传感器；50、空气质量传感器；51、温度传感器；52、导冷板；53、PLC控制器；54、继电器；55、门体；56、壳体；57、进风管；61、储存箱；62、输气管；63、灭火罐；64、电磁阀；65、导气管；66、雾化喷头；67、烟雾传感器。

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种35kV风电预装式变电站，包括

预装式变电站组件1，预装式变电站组件1包括预装式箱体101、低压柜102、变电器柜103和高压柜104；

综合散热机构2，综合散热机构2包括排风管201、风机202、换热板 203、制冷片204、循环泵205和预埋散热水箱206；

低压柜102安装于预装式箱体101的内侧壁一侧，变电器柜103安装于预装式箱体101的内侧壁中部，高压柜104安装于预装式箱体101的内侧壁另一侧，排风管201安装于预装式箱体101的后表面中部，排风管201的一端贯穿预装式箱体101的内侧壁且连通于变电器柜103的内部，风机202安装于排风管201的内侧壁中部，换热板203固定连接于预装式箱体101的内侧壁，制冷片204设于预装式箱体101的后表面底部，循环泵205设于预装式箱体101后表面靠近低压柜102的一侧，预埋散热水箱206设于循环泵205的下方，预装式箱体101后表面固定连接有储存箱61，储存箱61的内部对称安装有两个灭火罐 63，两个灭火罐63的排气口连通有两个电磁阀 64，变电器柜103的内侧壁中部对称安装有两个烟雾传感器67。

本实施例中，具体的：两个电磁阀64远离灭火罐63的一端连通有两个输气管62，输气管62远离电磁阀64的一端贯穿预装式箱体101内侧壁且连通有导气管65，导气管65的外侧壁底部对称连通有三个雾化喷头66，三个雾化喷头66的底部分别贯穿低压柜102、变电器柜103和高压柜104的内侧壁顶部，预装式箱体101的后表面对称安装有两个进风管57，两个进风管57的一端分别贯穿预装式箱体101的内侧壁且连通于低压柜102和变电器柜103的内部，排风管201远离预装式箱体101的一端和进风管57靠近预装式箱体101的一端均通过转轴铰接有盖板41，两个进风管57远离预装式箱体101的一端均固定连接有防尘网42；通过防尘网42对空气中携带的灰尘及杂物进行拦截，避免灰尘及杂物进入预装式箱体101的内部。

本实施例中，具体的：预装式箱体101的后表面底部安装有管体43，管体43的一端贯穿预装式箱体101的内侧壁且固定连接有导冷板52，制冷片204的冷端粘接于导冷板52靠近管体43的一侧，制冷片204的热端粘接有导热板44，导热板44的外侧壁固定连接于管体43的内侧壁，导热板44远离制冷片204的一侧安装有散热扇45；通过导热板44吸收制冷片204热端的热量，然后通过散热扇45对吸热后的制冷片204进行散热。

本实施例中，具体的：预装式箱体101的后表面底部固定连接有壳体56，循环泵205安装于壳体56的内侧壁，循环泵205的排水口连通于预装式箱体101的外侧壁底部，循环泵205的进水口连通有抽水管46，抽水管46的一端连通于预埋散热水箱206的内部，预埋散热水箱206的上表面远离抽水管46的一侧连通有回水管47，回水管47远离预埋散热水箱206的一端连通于预装式箱体101的外侧壁顶部；通过循环泵205利用抽水管46将预埋在地下预埋散热水箱206中的冷却液抽出，并排出至预装式箱体101和换热板203之间，以便利用预埋散热水箱206中未吸热的冷却液对预装式箱体101内吸热后的冷却液进行替换，然后通过回水管47将预装式箱体101内吸热后的冷却液导回至预埋散热水箱206的内部。

本实施例中，具体的：预装式箱体101的后表面远离壳体56的一侧固定连接有电控箱48，电控箱48的外侧壁顶部安装有温湿度传感器49，电控箱48的外侧壁顶部安装有空气质量传感器50；通过温湿度传感器49和空气质量传感器50分别对外界空气的温湿度及微尘浓度数据进行检测。

本实施例中，具体的：电控箱48的内侧壁顶部安装有PLC控制器 53，电控箱48的内侧壁底部均匀安装有继电器 54，预装式箱体101的内侧壁靠近导冷板52的一侧顶部安装有温度传感器51，预装式箱体101的内侧壁通过转轴均匀铰接有门体55，烟雾传感器67、温湿度传感器49、空气质量传感器50和温度传感器51的信号输出端通过导线电性连接于PLC控制器53的信号输入端，PLC控制器53的电性输出端通过导线电性连接于继电器54的电性输入端，继电器54的电性输出端通过导线电性连接于电磁阀 64、风机 202、制冷片204、循环泵205和散热扇45的电性输入端；通过PLC控制器53接收烟雾传感器67、温湿度传感器49、空气质量传感器50和温度传感器51的数据，通过继电器54控制电磁阀 64、风机 202、制冷片204、循环泵205和散热扇45的开启和关闭。

本实施例中，具体的：温湿度传感器49的型号为ZW-ST100；空气质量传感器50的型号为SB-AQ1-06；温度传感器51的型号为D6T-1A-01；PLC控制器53的型号为DF-96D；制冷片204的型号为TEC1-12703AC。

工作原理或者结构原理：使用时，通过烟雾传感器67对变电器柜103内的烟雾浓度数据进行检测，然后通过PLC控制器53接收烟雾传感器67的数据，当35kV风电预装式变电站内发生电路起火，烟雾传感器67检测的数据达到阈值时，通过PLC控制器53利用继电器54启动电磁阀64将灭火罐63的排气口打开，然后通过输气管62将灭火罐63内排出的全氟己酮灭火剂导入导气管65内，然后通过雾化喷头66将导气管65内的全氟己酮灭火剂分别喷出至低压柜102、变电器柜103和高压柜104的内部，以便利用全氟己酮灭火剂遇热气化的特性，快速吸收35kV风电预装式变电站内的热量，使火焰快速失去热量，破坏火四面体平衡，进而达到降温灭火的目的，同时，利用全氟己酮比重大的特性，对火焰周边空气中的氧气进行隔绝，以便达到窒息灭火的目的，然后再利用全氟己酮灭火剂捕捉燃烧链式反应的自由基，终止火焰传播的链式反应，进而达到化学抑制灭火的目的，使35kV风电预装式变电站具备自动灭火功能，避免引发更严重的火灾事故，当35kV风电预装式变电站正常使用时，通过温湿度传感器49和空气质量传感器50分别对外界空气的温湿度及微尘浓度数据进行检测，然后通过预装式箱体101与换热板203之间的冷却液利用换热板203对预装式箱体101内进行换热，以便利用冷却液吸收预装式箱体101内空气的热量，然后通过温度传感器51对预装式箱体101与换热板203之间的冷却液温度数据进行检测，然后通过PLC控制器53接收温湿度传感器49、空气质量传感器50和温度传感器51的数据，当温度传感器51检测的温度数据达到阈值，且温湿度传感器49和空气质量传感器50检测的数据均低于阈值时，通过PLC控制器53利用继电器54启动风机202工作，工作的风机202将预装式箱体101内的空气快速抽出，使盖板41在风压的作用下将排风管201打开，以便将预装式箱体101内的空气排出至外界，然后通过进风管57将外界的空气吸入预装式箱体101的内部，以便空气在预装式箱体101内快速流动，用以对预装式箱体101内进行散热，通过设置的防尘网42对空气中携带的灰尘及杂物进行拦截，避免灰尘及杂物进入预装式箱体101的内部，当温湿度传感器49或空气质量传感器50检测的温湿度或微尘浓度数据达到阈值时，通过PLC控制器53利用继电器54将风机202关闭，使盖板41在重力的作用下对排风管201和进风管57进行封闭，然后PLC控制器53利用继电器54启动制冷片204及散热扇45工作，工作的制冷片204利用导冷板52吸收冷却液的热量，然后通过导热板44吸收制冷片204热端的热量，然后通过散热扇45对吸热后的制冷片204进行散热，保证了制冷片204冷端的吸热效率，以便对预装式箱体101与换热板203之间的冷却液快速进行降温处理，使冷却液可以持续吸收预装式箱体101内的热量，用以达到快速散热效果，避免外界灰尘颗粒及水汽进入预装式箱体101的内部，增加了35kV风电预装式变电站的散热方式，当温度传感器51检测的温度数据超过阈值时，通过PLC控制器53利用继电器54启动循环泵205工作，工作的循环泵205利用抽水管46将预埋在地下预埋散热水箱206中的冷却液抽出，并排出至预装式箱体101和换热板203之间，以便利用预埋散热水箱206中未吸热的冷却液对预装式箱体101内吸热后的冷却液进行替换，然后通过回水管47将预装式箱体101内吸热后的冷却液导回至预埋散热水箱206的内部，以便利用预埋在地下的预埋散热水箱206对吸热后的冷却液再次进行散热，用以对冷却液进行综合降温处理，保证了冷却液的吸热效率，提高了35kV风电预装式变电站的散热效果，当温度传感器51检测的数据低于阈值时，通过PLC控制器53利用继电器54依次将循环泵205、制冷片204及散热扇45关闭，避免循环泵205、制冷片204及散热扇45长时间处于工作状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。