【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于开关柜，具体涉及一种液冷开关柜。
技术介绍
1、手车式开关柜由柜体和中置式可抽出式部件（即手车式断路器）两大部分组成，其结构紧凑，占地面积小，手车可互换，以便于快速处理故障，封闭性好，所有操作均可以在柜门关闭状态下进行，运行安全可靠，是目前国内外配电领域使用最为广泛的一种产品。
2、当前的手车式开关柜的母线均采用铜排，并且柜体内或柜顶加装主动散热部件。如国家电网《12kv手车式开关柜标准化设计定制方案》文件，确定10kv户内空气型开关柜的导电体为铜排，柜顶加装强制风冷措施。而强制风冷采用的风机，有一定的安全隐患，并且冷却效果有限。
3、运行经验表明，开关柜内部发热甚至过热现象普遍存在，特别是主进柜或季节性用电高峰阶段。当前运行数据表明，开关柜一般性缺陷和故障中近一成（8.9%）为发热问题；在严重故障中，过热类严重故障占比达17.9%，即所有烧毁或基本报废的开关柜中近20%为过热问题所引发。因此，就需要采取措施降低开关柜内部发热或过热现象。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种液冷开关柜。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种液冷开关柜，包括三相第一母线和三相第二母线，所述第一母线和所述第二母线的一端均为接线端，另一端均设置有用于与手车式断路器连接的静触头；
4、所述第一母线和所述第二母线均为圆管状，且内部密封有冷却液；
5、所述
6、所述第一母线、所述第二母线和所述静触头均为铝合金材质且表层做镀银处理。
7、进一步的，所述第一母线均包括第一竖直段、第一水平段和第二竖直段，所述第一竖直段的顶端从开关柜的顶部伸出作为接线端；所述第一竖直段的底端与所述第一水平段的一端固定连接，所述第一水平段的另一端与所述第二竖直段的底端固定连接，所述第二竖直段的顶端在弯折后延伸至第一静触头盒内；所述第一母线位于所述第一静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第一竖直段、所述第一水平段和所述第二竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液。
8、进一步的，所述第二母线均包括第二水平段和第三竖直段，所述第二水平段的端部从开关柜的侧部伸出作为接线端；所述第三竖直段的一端连接所述第二水平段的中部，另一端在弯折后延伸至第二静触头盒内；所述第二母线位于第二静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第二水平段和所述第三竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液。
9、进一步的，所述静触头的非密封端沿周向固定设置有环状凸起的挡板，所述静触头沿周向设置有环状内凹的卡合槽，所述挡板的根部与所述卡合槽间设置有环状的斜台；所述卡合槽与手车式断路器动触头的触指的导电接触面相匹配，所述挡板与所述触指的端面抵接，所述斜台与所述动触头开口处的触指斜坡抵接。
10、进一步的，所述挡板沿边缘还设置有扣环，所述扣环向所述静触头的密封端一侧凸起，用于扣合在所述触指的边缘处。
11、进一步的，所述挡板背离所述静触头密封端的一侧固定设置有多个板状的散热片，所述散热片绕所述静触头的周向均匀设置；所述散热片的一侧与所述第一母线或所述第二母线固定连接。
12、进一步的，所述第一母线和所述第二母线上均设置有用于进行电连接的连接器；所述连接器包括两块相对设置且均扣合在所述第一母线或所述第二母线上的连接块；两块所述连接块通过螺栓紧固的方式固定在所述第一母线或所述第二母线上；两块所述连接块的端部固定设置有连接铜排。
13、进一步的，所述第一母线和所述第二母线的电连接处设置有散热环；所述散热环包括对称的两个半圆环，两个所述半圆环通过螺栓紧固的方式扣合固定在所述第一母线或所述第二母线上；所述散热环的周侧固定设置有多个散热翅片。
14、进一步的，所述连接块和所述散热环均为铝合金材质且表层做镀银处理。
15、进一步的，所述冷却液为纯水。
16、进一步的，还包括外置散热机构，所述外置散热机构包括散热器、油泵和油箱；所述冷却液为冷却油；所述第一母线和所述第二母线接近所述静触头处均设置有第一管口，所述第一母线和所述第二母线接近接线端处均设置有第二管口；一台或多台开关柜的所述第二管口均通过管路与所述散热器的进油口连接，一台或多台开关柜的所述第一管口均通过管路与所述油箱连接；所述散热器的出油口通过所述油泵与所述油箱连接。
17、进一步的，所述散热器上还设置有散热风扇，所述散热风扇均与风扇控制器电性连接；所述风扇控制器用于获取所述油箱内温度传感器所采集的油温，用于根据油温实现对每个所述散热风扇启动、停止和转速的自动控制。
18、当前开关柜的主要导电材料为铜，而本专利技术母线的主体材料为铝合金，铜的电导率约为常规铝合金电导率的1.6倍，虽然铝合金母线要达到与铜母线相同的通流能力需要增大截面积，但在当前铜价高昂且持续上涨的情况下，采用铝合金母线仍能大幅降低材料成本。同时，铝合金的密度也远小于铜的密度，即使在确保通流能力的情况下增大铝合金的截面积，且在铝合金母线内注入冷却液的情况下，采用铝合金母线仍会降低开关柜的重量，能够降低安装运输成本。
19、本专利技术的母线和静触头的表层均做镀银处理，能够避免铝合金母线在空气中发生氧化而影响接触电阻，能够有效提高母线和静触头的耐久性；在集肤效应的影响下，基于银的良好导电性能，采用银镀层也能够提高母线和静触头整体的导电性能；同时，镀银处理能够填充铝合金主体表层的微小缺陷，能够提高母线和静触头表层的光洁度，从而降低接触电阻，减少接触发热。现有技术中为避免铝合金导体在空气中氧化，提出了一种铜覆铝母线，但制备铜覆铝母线采用的包覆焊接法、轧制压接法、静液挤压法和连铸连轧直接成型法等方法生产成本较高，并且铜铝的热膨胀系数不同，铜覆铝母线温度的变化会在铜铝界面上产生热应力，可能造成铜铝界面损伤，严重的会造成铜铝分离。而本专利技术采用铝镀银的方式则不会出现上述问题。
20、在交流电集肤效应的影响下，导体越接近表层电流密度越大，本专利技术采用圆管状母线，具有更小的集肤效应影响，单位面积的载流量更大。当前开关柜采用的为矩形母线，而矩形母线的电场极不均匀，矩形母线之间需要更大的安全距离（空气静距）；而本专利技术圆管状母线的电场分布均匀，即使在确保通流能力的情况下增大圆管状母线的外径，圆管状母线之间的安全距离仍远小于矩形铜母线之间的安全距离。在当前开关柜尺寸限制下，即使增大圆管状母线的外径仍不会影响其安全距离，因此本专利技术能够实现更强的通流能力；另外，在满足当前通流能力的需求下，圆管状母线能够设置的更加紧凑，从而提高开关柜内部空间的利用率。
21、因此，本专利技术能够在不本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液冷开关柜，其特征在于，包括三相第一母线和三相第二母线，所述第一母线和所述第二母线的一端均为接线端，另一端均设置有用于与手车式断路器连接的静触头；
2.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第一母线均包括第一竖直段、第一水平段和第二竖直段，所述第一竖直段的顶端从开关柜的顶部伸出作为接线端；所述第一竖直段的底端与所述第一水平段的一端固定连接，所述第一水平段的另一端与所述第二竖直段的底端固定连接，所述第二竖直段的顶端在弯折后延伸至第一静触头盒内；所述第一母线位于所述第一静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第一竖直段、所述第一水平段和所述第二竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液。
3.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第二母线均包括第二水平段和第三竖直段，所述第二水平段的端部从开关柜的侧部伸出作为接线端；所述第三竖直段的一端连接所述第二水平段的中部，另一端在弯折后延伸至第二静触头盒内；所述第二母线位于第二静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第二水平段和所述第三竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液
4.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述静触头的非密封端沿周向固定设置有环状凸起的挡板，所述静触头沿周向设置有环状内凹的卡合槽，所述挡板的根部与所述卡合槽间设置有环状的斜台；所述卡合槽与手车式断路器动触头的触指的导电接触面相匹配，所述挡板与所述触指的端面抵接，所述斜台与所述动触头开口处的触指斜坡抵接。
5.根据权利要求4所述的液冷开关柜，其特征在于，所述挡板沿边缘还设置有扣环，所述扣环向所述静触头的密封端一侧凸起，用于扣合在所述触指的边缘处。
6.根据权利要求4所述的液冷开关柜，其特征在于，所述挡板背离所述静触头密封端的一侧固定设置有多个板状的散热片，所述散热片绕所述静触头的周向均匀设置；所述散热片的一侧与所述第一母线或所述第二母线固定连接。
7.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，还包括外置散热机构，所述外置散热机构包括散热器、油泵和油箱；
8.根据权利要求7所述的液冷开关柜，其特征在于，所述散热器上还设置有散热风扇，所述散热风扇均与风扇控制器电性连接；所述风扇控制器用于获取所述油箱内温度传感器所采集的油温，用于根据油温实现对每个所述散热风扇启动、停止和转速的自动控制。
9.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第一母线和所述第二母线上均设置有用于进行电连接的连接器；所述连接器包括两块相对设置且均扣合在所述第一母线或所述第二母线上的连接块；两块所述连接块通过螺栓紧固的方式固定在所述第一母线或所述第二母线上；两块所述连接块的端部固定设置有连接铜排。
10.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第一母线和所述第二母线的电连接处设置有散热环；所述散热环包括对称的两个半圆环，两个所述半圆环通过螺栓紧固的方式扣合固定在所述第一母线或所述第二母线上；所述散热环的周侧固定设置有多个散热翅片。
...【技术特征摘要】
1.一种液冷开关柜，其特征在于，包括三相第一母线和三相第二母线，所述第一母线和所述第二母线的一端均为接线端，另一端均设置有用于与手车式断路器连接的静触头；
2.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第一母线均包括第一竖直段、第一水平段和第二竖直段，所述第一竖直段的顶端从开关柜的顶部伸出作为接线端；所述第一竖直段的底端与所述第一水平段的一端固定连接，所述第一水平段的另一端与所述第二竖直段的底端固定连接，所述第二竖直段的顶端在弯折后延伸至第一静触头盒内；所述第一母线位于所述第一静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第一竖直段、所述第一水平段和所述第二竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液。
3.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述第二母线均包括第二水平段和第三竖直段，所述第二水平段的端部从开关柜的侧部伸出作为接线端；所述第三竖直段的一端连接所述第二水平段的中部，另一端在弯折后延伸至第二静触头盒内；所述第二母线位于第二静触头盒内的端部同轴固定设置有所述静触头；所述第二水平段和所述第三竖直段均为管状，且内部密封有互相连通的冷却液。
4.根据权利要求1所述的液冷开关柜，其特征在于，所述静触头的非密封端沿周向固定设置有环状凸起的挡板，所述静触头沿周向设置有环状内凹的卡合槽，所述挡板的根部与所述卡合槽间设置有环状的斜台；所述卡合槽与手车式断路器动触头的触指的导电接触面相匹配，所述挡板与所述触指的端面抵接，所述斜台与所述动触头开口处的触指...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙武魁，罗海冰，张炯，邵颖煜，孙彬，张晨阳，司贞员，水珊，赵宝红，时菲，
申请(专利权)人：河南九域恩湃电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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