一种节能型箱式变电站的制作方法

本发明涉及变电站，具体涉及一种节能型箱式变电站。

背景技术：

1、变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接收电能及分配电能的场所。而箱式变电站，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，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。

2、早期箱式变电站的钢结构箱体是填充了隔热填料的，这种方法大多数设计者已不在采用，这是因为：隔热填料虽然能防止炎热夏季强烈的日光辐射，同时也阻碍了变压器运行时产生大量热量的散发。因而现有的钢结构箱体采用了百叶窗和风机的方式，快速将热量传递出去。同时，钢结构的箱体导热速度快，在夏季，暴晒的时间较长，中午和下午，箱内温度很容易超过设计温度，特别是高温地区。针对这个问题，箱体需要配备空调才能降温，但空调相比风机而言，功率大，耗能高，增加了低压配电系统负荷，不利于降低整个箱式变电站本身的能耗。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，以提高箱式变电站的散热能力，降低箱式变电站本身的耗能。本发明提供了一种节能型箱式变电站；包括箱体、冷却池和喷淋池；所述箱体设有四个侧壁和一个四棱锥的箱顶，所述箱顶的上部设有往下凹陷的蓄水池，且箱顶的四个斜面与箱体的四个侧壁一一对应；箱体的四个侧壁中的两个侧壁分别朝向东方和西方；朝向南方的侧壁和朝向北方的侧壁均设有散热窗口，每个散热窗口均设有排风风机；朝向南方的侧壁和朝向北方的侧壁还均设有进风口，且每个进风口处均设有带进风风机的换热器；所述冷却池和喷淋池均埋于地下，其中冷却池包括多个独立的冷却腔，每个冷却腔均设有带电磁阀的进出水接头，所有的进出水接头与两个换热器之间设有循环管道，通过轮流开闭所有的电磁阀，进而使不同的冷却腔内的冷却液轮流吸收两个换热器的热量；所述喷淋池与蓄水池之间通过补偿管道连通，通过补偿管道将蓄水池内收集的雨水引入喷淋池中；所述蓄水池的四个上边分别设有喷淋器，所有的喷淋器通过喷淋管道与喷淋池连通，所述喷淋管道和循环管道均设有水泵；箱体的四个侧壁和箱顶的四个斜面均布满引流槽，且每个斜面的引流槽与对应侧壁的引流槽一一对应；通过喷淋器将喷淋池内的雨水喷至箱顶的引流槽中，进而使雨水流经箱顶的引流槽和箱体的引流槽并带走箱顶和箱体的热量。

2、本设备的有益效果在于：

3、1、根据太阳的方位布置箱体的位置，使得箱体的两个侧壁朝南朝北，这两个侧壁不受到阳光直接照射，吸收的热量最少，将散热窗口和进风口设置在这两个侧壁，降低进风口吸入的热量，以及降低换热器的散热负荷。

4、2、冷却液在换热器处吸热收了热量，然后经过循环管道回流至地下的冷却腔降温。当一个冷却腔内的冷却液温度升高后，该冷却腔的电磁阀关闭，另外一个冷却腔的电磁阀打开，低温的冷却液继续继续流经换热器吸热，由此方法循环下去，可提高换热器的散热效果，为箱体内的变压设备提供一个相比外界温度更低的环境。该方法是利用地下和地面的温度差进行热交换，避免因配备空调造成的耗能高的问题。

5、3、收集雨水并存储于喷淋池中，当箱体温度升高到设定温度后，喷淋池内的雨水通过喷淋管道的到达喷淋器，喷淋器以雾化或滴水的方式将雨水引流至引流槽中，雨水流经箱顶的引流槽和箱体的引流槽并带走箱顶和箱体的热量，利用蒸发吸热原理，带走箱体大部分热量，进一步提高箱体的散热效果。

6、优选地，每个散热窗口均位于对应侧壁的上部，以及每个进风口均位于对应侧壁的下部且进风口的内侧均设有干燥过滤器。根据热空气上浮原理，散热窗口位于侧壁上部，尽可能多的排出热量。冷空气从下部进入，受热后慢慢上浮，而大部分设备均是位于箱体的底部和中部，满足散热设备的安装要求。另外，干燥过滤器吸收湿润空气中的水蒸气，为箱体内的变压设备创造一个干燥环境。

7、优选地，所述喷淋器包括喷淋单管和喷淋头，每个喷淋单管设有多个朝下的喷淋头，且每个喷淋头均与箱顶的一个引流槽相对。喷淋头可以是雾化头，也可以是滴灌头，出水采用定速定量，以雨水流至地面以前完全蒸发为准，充分利用雨水，同时也是为了延长喷淋时间，满的喷淋池可持续使用一个月左右，特别适合于降雨量少的地区。如果连续两月不降雨，可采用外接自来水管的方式补水，保证降温效果。

8、优选地，每个侧壁的所有引流槽的形状均为波浪形，以及箱顶的所有引流槽的形状均为直线形。波浪形的引流槽是为了延长散热面积，同时也是为了减慢雨水流动速度，提高蒸发吸热效果。

9、优选地，每个散热窗口的下边均设有接水板；接水板的下边与散热窗口的下边固定连接，引流板的上边往散热窗口的内侧倾斜。每个散热窗口的排风风机与散热窗口的外表面之间的距离不小于5厘米。由于散热窗口处有雨水滴落，避免雨水在散热窗口处中断，采用引流板的方式将水流续接上，继续沿着散热窗口下方的引流槽继续流动，保持吸热效果。

10、优选地，所述喷淋池内设有液位传感器，所述补偿管道设有细网过滤器和通断阀。所述箱体的内部设有温度传感器。所述液位传感器、通断阀、温度传感器、风机和水泵分别与箱体内的低压配电系统电连接。当喷淋池水满后，液位传感器的电信号发送至低压配电系统，低压配电系统使通断阀断开，避免雨水继续灌入喷淋池中。而细网过滤器拦截雨水中的大颗粒杂质，避免堵塞补偿管道。

技术特征：

1.一种节能型箱式变电站；其特征在于：包括箱体、冷却池和喷淋池；所述箱体设有四个侧壁和一个四棱锥的箱顶，所述箱顶的上部设有往下凹陷的蓄水池，且箱顶的四个斜面与箱体的四个侧壁一一对应；箱体的四个侧壁中的两个侧壁分别朝向东方和西方；

2.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：每个散热窗口均位于对应侧壁的上部，以及每个进风口均位于对应侧壁的下部且进风口的内侧均设有干燥过滤器。

3.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：所述喷淋器包括喷淋单管和喷淋头，每个喷淋单管设有多个朝下的喷淋头，且每个喷淋头均与箱顶的一个引流槽相对。

4.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：每个侧壁的所有引流槽的形状均为波浪形。

5.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：所述箱顶的所有引流槽的形状均为直线形。

6.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：每个散热窗口的下边均设有接水板；接水板的下边与散热窗口的下边固定连接，引流板的上边往散热窗口的内侧倾斜。

7.根据权利要求6所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：每个散热窗口的排风风机与散热窗口的外表面之间的距离不小于5厘米。

8.根据权利要求1所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：所述喷淋池内设有液位传感器，所述补偿管道设有细网过滤器和通断阀。

9.根据权利要求8所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：所述箱体的内部设有温度传感器。

10.根据权利要求9所述的一种节能型箱式变电站，其特征在于：所述液位传感器、通断阀、温度传感器、风机和水泵分别与箱体内的低压配电系统电连接。

技术总结本发明公开了一种节能型箱式变电站；包括箱体、冷却池和喷淋池；所述箱体设有四个侧壁和一个四棱锥的箱顶，所述箱顶的上部设有往下凹陷的蓄水池，且箱顶的四个斜面与箱体的四个侧壁一一对应；箱体的四个侧壁中的两个侧壁分别朝向东方和西方；朝向南方的侧壁和朝向北方的侧壁均设有散热窗口，每个散热窗口均设有排风风机；朝向南方的侧壁和朝向北方的侧壁还均设有进风口，且每个进风口处均设有带进风风机的换热器；所述冷却池和喷淋池均埋于地下，其中冷却池包括多个独立的冷却腔，每个冷却腔均设有带电磁阀的进出水接头，所有的进出水接头与两个换热器之间设有循环管道。本发明提高了箱式变电站的散热能力，降低箱式变电站本身的耗能。技术研发人员：孙建飞,曾江河,宋大伟受保护的技术使用者：威海汇通电力设备股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17