Discover蓄电池变配电机柜的通风散热设计

 跟着现代技能的开展,电力配变电体系应用了更多的自动化技能和电子设备,这些自动化操控的机柜都存在通风和散热问题,通风和防尘是一对对立,通风是散热的有效途径,经过散热操控电气机柜内的温度是确保变配电体系安全、可靠工作的重要措施。

为了处理变配电机柜的通风散热,笔者规划了一例经济、有用的技能方案,由内嵌式防尘通风单元和强制散热电扇操控电路单元两个部分组成,经过散热电扇强制对流通风和机械过滤结构完成散热降温和防尘,工作作用好。

1、内嵌式防尘通风单元规划

配变电机柜的防尘、通风和散热一直是个很重要的问题。跟着电气机柜柜体技能的开展和对防护等级要求的进步,通常的百叶窗式通风孔或再加防护网的结构难以满足防尘的要求,通风散热作用好的结构其防尘作用就差,反之亦然。

本规划经过强制对流来完成机柜内的通风。天然对流源于空气受热上升原理,在典型的室内环境条件下也存在微弱的空气流动,如人的走动等。空气对流和辐射是热量传导的主要方式,在海平面高度,70%以上的热量是靠对流传导的,一般状况下,天然对流时可假设为层流,为了增加散热作用,我们要经过技能手段在热源附件制作湍流,湍流才具有较好的散热冷却作用。

本规划选用电扇强制对流在机柜内发生湍流增强散热冷却作用,详细结构如图1所示。

图1

图1所示的:1-机柜门板或壁板;2-内嵌护罩;3-复合过滤材料;4-百叶式散热孔;5-通风孔;6-椭圆形缺口;7-内嵌盖板;8-螺栓;9-电扇。

内嵌护罩经过碰焊或其他方式固定在机柜的门板或壁板内旁边面,设置其上端的椭圆形缺口是为了方便拿取过滤片材,内嵌护罩上矩阵设置有通风孔,门板上设置矩阵散热孔,且散热孔在内嵌护罩的笔直投影内。

在机柜门板(或壁板)与内嵌护罩构成的腔体内放置片状的网孔状过滤复合材料,其厚度与机柜门板(或壁板)和内嵌护罩间构成的腔体厚度共同;优选无纺过滤棉或炭纤维过滤棉。内嵌护罩的上端固定安装有内嵌盖板,意图是为了进步内嵌护罩的安稳强度,同时增强了通风作用。

无电扇时,是空气天然对流,从通风防尘的角度考虑能够省去不必内嵌盖板;有电扇时,是强制通风,内嵌盖板必须安装,强制通风时,如无盖板会因过滤棉的风阻比过滤棉与内嵌护罩间的风阻大,而构成气流优先从过滤棉与内嵌护罩内侧间的缝隙内流过,构成无效气流和气流的短路。

针对室内环境或粉尘不恶劣的状况,门板或壁板上可选用一般的矩阵圆孔或其他几许形状的孔如小方孔、椭圆孔;在室内粉尘恶劣的状况下,需要选用矩阵百叶孔。在不加电扇、天然通风的情形下,内嵌护罩上的孔能够是一般的矩阵圆孔或其他几许形状的孔如小方孔、椭圆孔。

2、散热电扇操控电路单元

机柜内的温度操控是进步通风散热性能的重要措施,配变电机柜的强制风冷优选直流无刷轴流电扇或混流风机,外形尺寸建议在60mm到280mm之间挑选,在电压、外形尺寸选定后,优选风量(CFM)大的标准,干式变压器机柜的通风散热优选横流(贯流)电扇。

本操控电路规划检测机柜内的温升变化,当温度超过设定阀值经过操控电路发动散热电扇的工作,随温度的高低调节风机的转速,在温升不高的状况下完成低速工作或停转,进步了电扇的工作寿数和可靠性,降噪节能。其操控电路如图2所示。

同时,为了确保温度操控电路的灵敏度,确保TL431导通饱和,电阻R3经过的电流不宜太小,宜选用适宜的阻值规划其经过电流为15mA~20mA。