一种自散热配电控制柜论文和设计-华清波

全文摘要

本实用新型公开了一种自散热配电控制柜，包括配电柜箱体(1),配电柜箱体(1)上端面和下端面上分别只有进线孔(2)和出线孔(3)；所述配电柜箱体(1)内部中空，配电柜箱体(1)内设置有平行设置的上层隔板(4)和下层隔板(5)，配电柜箱体(1)内由上层隔板(4)、下层隔板(5)由上至下依次分隔为配电腔体(6)、缓冲腔体(7)、进气腔体(8)；所述配电柜箱体(1)侧壁上设置有进气孔，配电柜箱体(1)的上端设置有排气孔，排气孔上设置有排气风扇(11)，进气孔与进气腔体(8)连通。本实用新型的优点在于它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖。

主设计要求

1.一种自散热配电控制柜，其特征在于：包括配电柜箱体(1),配电柜箱体(1)上端面和下端面上分别只有进线孔(2)和出线孔(3)；所述配电柜箱体(1)内部中空，配电柜箱体(1)内设置有平行设置的上层隔板(4)和下层隔板(5)，配电柜箱体(1)内由上层隔板(4)、下层隔板(5)由上至下依次分隔为配电腔体(6)、缓冲腔体(7)、进气腔体(8)；所述配电柜箱体(1)侧壁上设置有进气孔，配电柜箱体(1)的上端设置有排气孔，排气孔上设置有排气风扇(11)，进气孔与进气腔体(8)连通；所述下层隔板(5)上设置有若干下部导气管(9)，上层隔板(4)上设置有若干上部导气管(10)，配电腔体(6)与缓冲腔体(7)通过上部导气管(10)连通，缓冲腔体(7)、进气腔体(8)通过下部导气管(9)连通；所述进线孔(2)上设置有进线孔密封装置，出线孔(3)上设置有出线孔密封装置。

设计方案

2.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述进线孔密封装置包括两片平行设置的进线橡胶片(12)和两片平行设置的进线压盘(13)，进线压盘(13)为环形片，两片进线橡胶片(12)分别贴合于进线孔(2)的两端开口表面上，两片进线橡胶片(12)设置于两片进线压盘(13)之间，进线压盘(13)与进线橡胶片(12)紧压接触，两片进线压盘(13)之间设置有对拉螺杆，对拉螺杆穿过配电柜箱体(1)顶端面、两片进线橡胶片(12)、两片进线压盘(13)并且端部通过螺母固定；所述进线橡胶片(12)上设置有若干穿线孔。

3.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述上层隔板(4)和配电柜箱体(1)内部底端面之间设置有出线管道(14)，出线管道(14)的一端与出线孔(3)连通，出线管道(14)的另一端与配电腔体(6)连通；所述出线孔密封装置包括两片出线橡胶片(15)和两片出线压盘(16)，出线压盘(16)为环形片，两片出线橡胶片(15)设置于两片出线压盘(16)之间；其中一片出线橡胶片(15)贴合于上层隔板(4)上出线管道(14)的端部开口处，另一片出线橡胶片(15)贴合于出线孔(3)上，两片出线压盘(16)分别与两片出线橡胶片(15)紧压接触并且两片出线压盘(16)分别通过螺栓与上层隔板(4)、配电柜箱体(1)底端面固定，出线橡胶片(15)上设置有若干穿线孔。

4.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述进气孔上连接有一个L型的进气管(17)，进气管(17)的一端与进气孔连通，进气管(17)的另一端位于进气腔体(8)内并且开口朝向进气腔体(8)的内部底端面；所述进气孔上贴合有过滤网。

5.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述下部导气管(9)为锥形管，下部导气管(9)的锥形底端面朝向配电柜箱体(1)的内部底端面设置，下部导气管(9)的下端开口上贴合有过滤网。

6.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述上部导气管(10)一端开口与缓冲腔体(7)连通，上部导气管(10)的另一端封闭，上部导气管(10)上设置有若干上部导气孔(18)。

7.根据权利要求1所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述排气孔连接有上部排气管(19)，上部排气管(19)为锥形管，上部排气管(19)的锥形底端面朝向配电柜箱体(1)的内部底端面设置，排气风扇(11)固定于配电柜箱体(1)的内部顶端面上，上部排气管(19)的下端开口朝向排气风扇(11)。

8.根据权利要求7所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述配电柜箱体(1)的顶端面上设置有排气管罩(20)，排气管罩(20)一端开口并且开口端与配电柜箱体(1)顶端面固定，上部排气管(19)设置于排气管罩(20)内，排气管罩(20)的侧壁上开设置有若干通孔。

9.根据权利要求6所述的自散热配电控制柜，其特征在于：所述上部导气孔(18)的轴线与上层隔板(4)呈锐角夹角。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自散热配电控制柜，属于电气领域。

背景技术

配电柜是数据上的海量参数，一般是构成低压林按电气接线，要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电柜。正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。配电柜是现有技术中最常出现的电路配置，被广泛的使用。由于配电柜内部配置有大量的电力和通信设备(比如熔断器、接触器、漏电流保护器、断路器、变频器等)，这些元件在长时间运行过程中会产生大量的热量，使得配电柜内的温度过高，影响了配电设备的运行稳定性和使用寿命。所以配电柜需要有必要的散热措施。现有技术中一般会使用排风扇来对配电柜内进行降温。风扇工作时，外界的灰尘、油污等会随之进入到配电柜内并吸附在元件的表面，会对元器件腐蚀并影响散热性。在元器件动作并产生电火花时，电火花容易点燃灰尘发生内部火灾，影响了配电柜的安全运行。

实用新型内容

本实用新型的技术方案针对现有技术中存在的：“风扇工作时，外界的灰尘、油污等会随之进入到配电柜内并吸附在元件的表面，会对元器件腐蚀并影响散热性。在元器件动作并产生电火花时，电火花容易点燃灰尘发生内部火灾，影响了配电柜的安全运行”的不足，提供一种自散热配电控制柜。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是，一种自散热配电控制柜，包括配电柜箱体,配电柜箱体上端面和下端面上分别只有进线孔和出线孔；所述配电柜箱体内部中空，配电柜箱体内设置有平行设置的上层隔板和下层隔板，配电柜箱体内由上层隔板、下层隔板由上至下依次分隔为配电腔体、缓冲腔体、进气腔体；所述配电柜箱体侧壁上设置有进气孔，配电柜箱体的上端设置有排气孔，排气孔上设置有排气风扇，进气孔与进气腔体连通；所述下层隔板上设置有若干下部导气管，上层隔板上设置有若干上部导气管，配电腔体与缓冲腔体通过上部导气管连通，缓冲腔体、进气腔体通过下部导气管连通；所述进线孔上设置有进线孔密封装置，出线孔上设置有出线孔密封装置。

本申请的技术方案中，通过进线孔密封装置、出线孔密封装置对进线孔、出线孔进行密封，防止排气风扇工作时灰尘通过进线孔、出线孔进入到配电柜箱体内。上层隔板、下层隔板将配电柜箱体内由上至下依次分隔为配电腔体、缓冲腔体、进气腔体，外界的空气通过进气孔导入到进气腔体，排气风扇给空气一个从配电柜箱体内底部至上部的动力，空气通过下部导气管进入到缓冲腔体，然后通过上部导气管进入到配电腔体，经过进气腔体、缓冲腔体的缓冲，增加了空气进入到配电腔体内的流动通道的长度，使得空气内的灰尘能够得到一定程度的沉降，降低进入到配电腔体内的空气的灰尘含量，进而减少进入到配电腔体内的灰尘量。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述进线孔密封装置包括两片平行设置的进线橡胶片和两片平行设置的进线压盘，进线压盘为环形片，两片进线橡胶片分别贴合于进线孔的两端开口表面上，两片进线橡胶片设置于两片进线压盘之间，进线压盘与进线橡胶片紧压接触，两片进线压盘之间设置有对拉螺杆，对拉螺杆穿过配电柜箱体顶端面、两片进线橡胶片、两片进线压盘并且端部通过螺母固定；所述进线橡胶片上设置有若干穿线孔。

本申请中，通过两片进线压盘将两片进线橡胶片分别固定于进线孔开口端两侧，电器元件的电线穿过进线橡胶片上的穿线孔，穿线孔的开口孔径极小，小于电线的直径，在电线穿过穿线孔后，穿线孔被撑开后与电线的表面紧密接触，减小缝隙，防止灰尘进入。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述上层隔板和配电柜箱体内部底端面之间设置有出线管道，出线管道的一端与出线孔连通，出线管道的另一端与配电腔体连通；所述出线孔密封装置包括两片出线橡胶片和两片出线压盘，出线压盘为环形片，两片出线橡胶片设置于两片出线压盘之间；其中一片出线橡胶片贴合于上层隔板上出线管道的端部开口处，另一片出线橡胶片贴合于出线孔上，两片出线压盘分别与两片出线橡胶片紧压接触并且两片出线压盘分别通过螺栓与上层隔板、配电柜箱体底端面固定，出线橡胶片上设置有若干穿线孔。

本申请中，通过两片出线压盘将两片出线橡胶片分别固定于出线管道的两端开口上，电器元件的出线电线穿过出线橡胶片上的穿线孔，穿线孔的开口孔径极小，小于电线的直径，在电线穿过穿线孔后，穿线孔被撑开后与电线的表面紧密接触，减小缝隙，防止灰尘进入。出线管道穿过下层隔板，并且出线管道的外表面与下层隔板无缝连接。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述进气孔上连接有一个L型的进气管，进气管的一端与进气孔连通，进气管的另一端位于进气腔体内并且开口朝向进气腔体的内部底端面；所述进气孔上贴合有过滤网。

本申请中，进气管将空气导入到进气腔体内，使得空气从配电柜箱体的内部底部向内部上端运动。进气管的端部开口朝向进气腔体的内部底端面，使得空气先向下运动进入到进气腔体，然后向上运动，通过空气运动方向的改变，方便空气内的灰尘沉降。进气孔上的过滤网起到了初步过滤的作用，减少空气内的灰尘。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述下部导气管为锥形管，下部导气管的锥形底端面朝向配电柜箱体的内部底端面设置，下部导气管的下端开口上贴合有过滤网。

本申请中，将下部导气管设置为锥形管，在空气流动方向上，下部导气管的管径逐渐减小，使得空气的流动速度降低，进而使得空气通过下部导气管的时间加长，空气内的灰尘更容易沉降。下部导气管上的过滤对空气内的灰尘进行过滤，降低通过下部导气管的灰尘量。由于下部导气管的管径逐渐减小，为了不影响散热效果，可以增加下部导气管的数量。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述上部导气管一端开口与缓冲腔体连通，上部导气管的另一端封闭，上部导气管上设置有若干上部导气孔。

本申请中，空气进入到上部导气管内之后，通过上部导气管侧部的上部导气孔进入到配电腔体。上部导气孔改变了空气通过上部导气管的流动方向，使得空气内的灰尘更加容易发生沉降。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述排气孔连接有上部排气管，上部排气管为锥形管，上部排气管的锥形底端面朝向配电柜箱体的内部底端面设置，排气风扇固定于配电柜箱体的内部顶端面上，上部排气管的下端开口朝向排气风扇。

本申请中，上部排气管设置为锥形，使得上部排气管的上端开口较小，灰尘不容易通过上部排气管的上端开口进入到配电腔体内。排气风扇设置于上部排气管的下方将配电腔体内的空气抽入上部排气管排出。排气风扇的电源可以连接配电腔体内布置的电器元件的电源端，方便供电。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述配电柜箱体的顶端面上设置有排气管罩，排气管罩一端开口并且开口端与配电柜箱体顶端面固定，上部排气管设置于排气管罩内，排气管罩的侧壁上开设置有若干通孔。

本申请中，在上部排气管外设置了排气管罩，排气管罩能够防止外界空气中的灰尘通过上部排气管的上端开口进入到上部排气管、配电腔体，减少配电腔体内的灰尘量。上部排气管排出的空气通过排气管罩侧壁上的通孔排出。

优化的，上述自散热配电控制柜，所述上部导气孔的轴线与上层隔板呈锐角夹角。

本申请中，上部导气孔倾斜设置，使得通过上部导气孔排出的空气能够进入到配电腔体的各个位置，提高散热效果。

本实用新型的优点在于它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖。本申请的技术方案中，通过进线孔密封装置、出线孔密封装置对进线孔、出线孔进行密封，防止排气风扇工作时灰尘通过进线孔、出线孔进入到配电柜箱体内。上层隔板、下层隔板将配电柜箱体内由上至下依次分隔为配电腔体、缓冲腔体、进气腔体，外界的空气通过进气孔导入到进气腔体，排气风扇给空气一个从配电柜箱体内底部至上部的动力，空气通过下部导气管进入到缓冲腔体，然后通过上部导气管进入到配电腔体，经过进气腔体、缓冲腔体的缓冲，增加了空气进入到配电腔体内的流动通道的长度，使得空气内的灰尘能够得到一定程度的沉降，降低进入到配电腔体内的空气的灰尘含量，进而减少进入到配电腔体内的灰尘量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的进线压盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的技术特点。

如图1-3所示，本实用新型为一种自散热配电控制柜，包括配电柜箱体1,配电柜箱体1上端面和下端面上分别只有进线孔2和出线孔3；所述配电柜箱体1内部中空，配电柜箱体1内设置有平行设置的上层隔板4和下层隔板5，配电柜箱体1内由上层隔板4、下层隔板5由上至下依次分隔为配电腔体6、缓冲腔体7、进气腔体8；所述配电柜箱体1侧壁上设置有进气孔，配电柜箱体1的上端设置有排气孔，排气孔上设置有排气风扇11，进气孔与进气腔体8连通；所述下层隔板5上设置有若干下部导气管9，上层隔板4上设置有若干上部导气管10，配电腔体6与缓冲腔体7通过上部导气管10连通，缓冲腔体7、进气腔体8通过下部导气管9连通；所述进线孔2上设置有进线孔密封装置，出线孔3上设置有出线孔密封装置。

本申请的技术方案中，通过进线孔密封装置、出线孔密封装置对进线孔2、出线孔3进行密封，防止排气风扇11工作时灰尘通过进线孔2、出线孔3进入到配电柜箱体1内。上层隔板4、下层隔板5将配电柜箱体1内由上至下依次分隔为配电腔体6、缓冲腔体7、进气腔体8，外界的空气通过进气孔导入到进气腔体8，排气风扇11给空气一个从配电柜箱体1内底部至上部的动力，空气通过下部导气管9进入到缓冲腔体7，然后通过上部导气管10进入到配电腔体6，经过进气腔体8、缓冲腔体7的缓冲，增加了空气进入到配电腔体6内的流动通道的长度，使得空气内的灰尘能够得到一定程度的沉降，降低进入到配电腔体6内的空气的灰尘含量，进而减少进入到配电腔体6内的灰尘量。

所述进线孔密封装置包括两片平行设置的进线橡胶片12和两片平行设置的进线压盘13，进线压盘13为环形片，两片进线橡胶片12分别贴合于进线孔2的两端开口表面上，两片进线橡胶片12设置于两片进线压盘13之间，进线压盘13与进线橡胶片12紧压接触，两片进线压盘13之间设置有对拉螺杆，对拉螺杆穿过配电柜箱体1顶端面、两片进线橡胶片12、两片进线压盘13并且端部通过螺母固定；所述进线橡胶片12上设置有若干穿线孔。

本申请中，通过两片进线压盘13将两片进线橡胶片12分别固定于进线孔2开口端两侧，电器元件的电线穿过进线橡胶片12上的穿线孔，穿线孔的开口孔径极小，小于电线的直径，在电线穿过穿线孔后，穿线孔被撑开后与电线的表面紧密接触，减小缝隙，防止灰尘进入。

所述上层隔板4和配电柜箱体1内部底端面之间设置有出线管道14，出线管道14的一端与出线孔3连通，出线管道14的另一端与配电腔体6连通；所述出线孔密封装置包括两片出线橡胶片15和两片出线压盘16，出线压盘16为环形片，两片出线橡胶片15设置于两片出线压盘16之间；其中一片出线橡胶片15贴合于上层隔板4上出线管道14的端部开口处，另一片出线橡胶片15贴合于出线孔3上，两片出线压盘16分别与两片出线橡胶片15紧压接触并且两片出线压盘16分别通过螺栓与上层隔板4、配电柜箱体1底端面固定，出线橡胶片15上设置有若干穿线孔。

本申请中，通过两片出线压盘16将两片出线橡胶片15分别固定于出线管道14的两端开口上，电器元件的出线电线穿过出线橡胶片15上的穿线孔，穿线孔的开口孔径极小，小于电线的直径，在电线穿过穿线孔后，穿线孔被撑开后与电线的表面紧密接触，减小缝隙，防止灰尘进入。

所述进气孔上连接有一个L型的进气管17，进气管17的一端与进气孔连通，进气管17的另一端位于进气腔体8内并且开口朝向进气腔体8的内部底端面；所述进气孔上贴合有过滤网。

本申请中，进气管17将空气导入到进气腔体8内，使得空气从配电柜箱体1的内部底部向内部上端运动。进气管17的端部开口朝向进气腔体8的内部底端面，使得空气先向下运动进入到进气腔体8，然后向上运动，通过空气运动方向的改变，方便空气内的灰尘沉降。进气孔上的过滤网起到了初步过滤的作用，减少空气内的灰尘。

所述下部导气管9为锥形管，下部导气管9的锥形底端面朝向配电柜箱体1的内部底端面设置，下部导气管9的下端开口上贴合有过滤网。

本申请中，将下部导气管9设置为锥形管，在空气流动方向上，下部导气管9的管径逐渐减小，使得空气的流动速度降低，进而使得空气通过下部导气管9的时间加长，空气内的灰尘更容易沉降。下部导气管9上的过滤对空气内的灰尘进行过滤，降低通过下部导气管9的灰尘量。由于下部导气管9的管径逐渐减小，为了不影响散热效果，可以增加下部导气管9的数量。

所述上部导气管10一端开口与缓冲腔体7连通，上部导气管10的另一端封闭，上部导气管10上设置有若干上部导气孔18。

本申请中，空气进入到上部导气管10内之后，通过上部导气管10侧部的上部导气孔18进入到配电腔体6。上部导气孔18改变了空气通过上部导气管10的流动方向，使得空气内的灰尘更加容易发生沉降。

所述排气孔连接有上部排气管19，上部排气管19为锥形管，上部排气管19的锥形底端面朝向配电柜箱体1的内部底端面设置，排气风扇11固定于配电柜箱体1的内部顶端面上，上部排气管19的下端开口朝向排气风扇11。

本申请中，上部排气管19设置为锥形，使得上部排气管19的上端开口较小，灰尘不容易通过上部排气管19的上端开口进入到配电腔体6内。排气风扇11设置于上部排气管19的下方将配电腔体6内的空气抽入上部排气管19排出。排气风扇11的电源可以连接配电腔体6内布置的电器元件的电源端，方便供电。

所述配电柜箱体1的顶端面上设置有排气管罩20，排气管罩20一端开口并且开口端与配电柜箱体1顶端面固定，上部排气管19设置于排气管罩20内，排气管罩20的侧壁上开设置有若干通孔。

本申请中，在上部排气管19外设置了排气管罩20，排气管罩20能够防止外界空气中的灰尘通过上部排气管19的上端开口进入到上部排气管19、配电腔体6，减少配电腔体6内的灰尘量。上部排气管19排出的空气通过排气管罩20侧壁上的通孔排出。

所述上部导气孔18的轴线与上层隔板4呈锐角夹角。

本申请中，上部导气孔18倾斜设置，使得通过上部导气孔18排出的空气能够进入到配电腔体6的各个位置，提高散热效果。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

设计图

一种自散热配电控制柜论文和设计

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