本发明专利技术涉及一种室外用电力装置的箱体，包括底板、立面围板、上盖板，箱体的底板上开设有箱体进气孔，进气孔上设有防护网，所述立面围板是四面封闭的板体；在箱体的上盖板上开设有箱体出气孔，出气孔上设有防护排气组件，防护排气组件可同时利用箱体内的热压和外部来风的风压抽吸箱体内的热湿气体，给电力装置散热除湿，同时具有防雨雪、防尘等作用，从而提高电力装置的寿命和运行可靠性，节约电能。节约电能。节约电能。
【技术实现步骤摘要】
一种室外用电力装置的箱体
[0001]本专利技术涉及热力学、空气动力学等及其机械结构，是一种室外用电力装置的箱体，尤其涉及箱式变压器、风力发电机舱、储能电源等的箱体。
技术介绍
[0002]变压器等电力装置不加外箱体裸露在室外空间运行，其散热条件较好，但涉及到严重的防雨雪、防鸟虫、防人体触电、防尘、防火等安全性问题。对此，国内在室外运行的电力变压器普遍采用带有外箱体的欧式箱变的方式。其它室外电力装置也需要在其外围设置保护箱体。
[0003]对于室外用电力装置的箱体，例如：箱式变压器、风力发电机舱、储能电源、逆变电源箱等电力装置的箱体，要求具备防雨水、防雪、防潮、防虫、防尘、防火、防噪声和良好的散热能力等，并且要根据不同的工况符合不同的防护等级要求。例如箱式变压器，根据GB/T17467
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1998要求防护等级要达到IP23以上，变压器表面温度要低于95℃，室内外对比试验的变压器表面温升要求不高于30K，但是，经过我们对电力部门和生产厂家的调研发现，现有无风机强制通风散热的箱式变压器在额定负荷下温升经常处于30K以上，许多产品还存在侧边漏雨、进虫，停机后湿度超过85%等现象，特别是在夏季高温时节，经常出现超温报警、跳闸或烧毁变压器的事故。事故的频繁出现严重影响正常的生产和生活。
[0004]随着运行温度的升高,一方面，变压器的绝缘材料将迅速老化,变压器的使用寿命降低。特别是当温度超过所允许的额定热点温度时,变压器寿命将以温度每上升6℃、变压器寿命降低一倍的速度而急剧下降!(即变压器6度法则) （详见国家标准GB/T15164
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1994《油浸式电力变压器负载导则》。另外，每当环境温度升高10℃时，主要功率电子元件的寿命减少50％。值得注意的是，目前中国电网中正在挂网运行着几十万台10级、20级、30级箱壳的欧式箱变！
[0005]另一方面，变压器的负载损耗随其运行温度的升高而增加。在同一负载条件下，运行温度每升高10℃，负载损耗增加约3.93%（对于铜质绕组）或4.23%（对于铝质绕组）。我们知道,电能从产出到使用的过程中，即从发电厂到用电设备的输送过程中,每一度电能至少要二次流经变压器,有的要三次、四次甚至五次流经变压器;如果变压器被安装到一个散热级别为30K的箱体内,相比变压器裸露在室外其有载损耗将增加11.79％(对于铜质绕组),电能三次流经变压器时,损耗将增加约35.37％! (对于铜质绕组)。这是一个多么惊人的、可怕的数字! 这将造成多么严重的电能浪费！
[0006]在对箱变运行现场和箱变生产工厂、风力发电机舱生产厂的调研和理论研究分析，我们发现产生上述现象的根本原因是：（1）为了防雨雪，现有室外用电力装置的箱体的通气孔几乎全部都开设在箱体的立面围板上。即便上盖上开设有出风口，也需要加装防护板，防护板也只起到防雨水、防太阳辐射的作用，没有起到利用风压抽吸散热除湿和防鸟筑巢等作用。例如:申请号 CN201920937154.1的《一种箱变散热装置》, 包括箱体，箱体的两侧均开有多个纵向分布的横向进风槽；进风槽内设置有金属网，进风槽的外侧上端设置有
斜向下的挡雨板；箱体的左右内壁均可拆卸设置有遮挡罩，遮挡罩对应遮盖与其同侧的多个进风槽；遮挡罩表面设置有多个透气孔，遮挡罩的内部设置有布袋，布袋内设置有活性碳块；箱体的顶面呈倒V型，且通过多个绝缘立柱连接设置有隔热板；箱体的顶面中部开设有出风口，出风口内设置有抽气扇；箱体的内顶面设置有环绕出风口均匀分布的多个散热翅片；位于抽气扇的正下方还设置有横向的遮挡片，遮挡片与多个散热翅片的下端均固定连接。上述专利的进风口均开设在箱体侧面。又如：申请号 CN201921387673.1 的《一种新型箱变散热通道》 包括箱变外壳、顶压板、檐板、排气道和滤网，箱变外壳底部固定连接在底座上，檐板固定连接在顶压板底部，顶压板两端固定连接有侧压板，箱变外壳内部左端设有第一柜体，箱变外壳在远离第一柜体的一端连接有第三柜体，箱变外壳内部中间设有第二柜体，箱变外壳后端开设有三个散热通风口，箱变外壳内部连接有配电柜，排气道固定连接在配电柜顶部，风道罩壳顶端设有出风口，通风栅固定安装在箱变外壳外侧。上述专利均在侧面设有进气口和出风口。再如：沈阳工业大学及其风能技术研究所的马铁强 、孙德滨等在2017年5月的【可再生能源】期刊上发表的《风力发电机组机舱散热布局结构最优化方法研究》中，对现有风力发电机机舱的进风口、出风口安装位置总结了四种形式，分别是：“下送尾排”式、“下送侧排”式、“侧送尾排”式和“侧送侧排”式机舱散热布局结构，四种形式都是在机舱竖立面送风或排气。为了防止雨雪和沙尘的进入，没有在机舱顶部开设排气口。只有在安装强制排风机时才在机舱顶部设有排气口，而且要安装安全防护装置。
[0007]通过计算机仿真和烟雾试验，我们发现：箱体顶部盖闭式电力装置的箱体，电力装置产生的大量损耗热在箱体内形成热涡旋，热气流排出不畅，热量不断积聚，造成箱内温度升高。（2）夏季高温时节，太阳照射使得箱体温度升高，从而传热到箱体内，进一步提高了箱内温度。（3）箱体的散热主要依靠箱内的热浮力（热压）作用，没有发挥外部自然风的风压抽吸作用。（4）没有发挥箱体对太阳光的反射和箱体对外的辐射作用。（5）箱体立面围板上开设的百叶窗，在出现一定角度的切向雨水时会出现少量雨滴进入箱体内侧。为此许多厂家不得不额外加装排气扇和电加热除湿器，但又增加了电力损耗。
技术实现思路
[0008]本专利技术的目的在于提供一种室外用电力装置的箱体，在不增加排气扇和加热除湿器的情况下，解决箱体的防雨水、防雪、防潮、防虫、防尘和散热的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0010]一种室外用电力装置的箱体，包括底板、立面围板、上盖板，箱体的底板上开设有箱体进气孔，进气孔上设有防护网，所述电力装置安放在箱体内的箱体进气孔上部，所述立面围板是四面封闭的板体；在箱体的上盖板上至少开设有一个箱体出气孔，在所述箱体出气孔上设有通气管，所述通气管是一具有上端口和下端口的通气管体，在所述通气管的上端口间隔一空间距离设有防护盖，在所述防护盖的下面连接有整流罩，所述整流罩是一具有上端口和下端口的曲面壳体，整流罩的下端口与通气管外壁之间的空间是排气口，所述整流罩的上端口直径大于下端口直径，所述通气管的上端口外径尺寸小于整流罩的下端口内径尺寸，通气管的上端口插入整流罩的下端口内10毫米以上，通气管与整流罩之间通过支撑体连接；通气管内及通气管与整流罩、防护盖之间的空间形成排气通道，通气管的外壁与整流罩的下端口之间的空间与大气连通。所述整流罩是一具有上端口和下端口的曲面壳
体，及整流罩的上端口直径大于下端口直径，包括倒圆台形壳体、抛物线形壳体（橄榄球台形）和倒球台形壳体。所述立面围板上开设有门，所述门优先安装在背阳面上，门上可开设用透明材料制作的观察窗。通气管可以是直筒式或平截锥筒式或扩张管式（上端是向外弯曲的喇叭口式）。
[0011]该技术方案与现有技术的主本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种室外用电力装置的箱体，包括底板、立面围板、上盖板，箱体的底板上开设有箱体进气孔，进气孔上设有防护网，电力装置安放在箱体内的箱体进气孔上部，其特征在于：所述立面围板是四面封闭的板体；在所述上盖板上开设有至少一个箱体出气孔，在所述箱体出气孔上都设有通气管，所述通气管是一具有上端口和下端口的通气管体，在所述通气管的上端口间隔一空间距离设有防护盖，在所述防护盖的下面连接有整流罩，所述整流罩是一具有上端口和下端口的曲面壳体，整流罩的下端口与通气管外壁之间的空间是排气口，所述整流罩的上端口直径大于下端口直径，所述通气管的上端口外径尺寸小于整流罩的下端口内径尺寸，通气管的上端口插入整流罩的下端口内10毫米以上，通气管与整流罩之间通过支撑体连接；通气管内及通气管与整流罩、防护盖之间的空间形成排气通道。2.根据权利要求1所述的一种室外用电力装置的箱体，其特征在于：在箱体的立面围板和上盖板上设有反射、辐射层。3.根据权利要求1所述的一种室外用电力装置的箱体，其特征在于：在所述箱体出气孔上安装有自动防火阀。4.根据权利要求1或2或3所述的一种室外用电力装置的箱体，其特征在于：在所述排气通道内安装有防护网。5.根据权利要求1所述的一种室外用电力装置的箱体，其特征在于：在阳光照射到的箱体的立面围板和上盖板外设有透光层、吸热层、隔热层，透光层与吸热层之间留有外气流通道，外气流通道的进气口位于箱体的底部的透光层与吸热层之间，外气流通道的外排气口位于上盖板的上部，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王政玉，王超颖，李春泥，孙学文，赵培丛，
申请(专利权)人：屹立顺通山东节能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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