具有冷卻和吸音器件的電氣殼體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于包封能夠連接于電功率系統(tǒng)的至少一個中壓和/或高壓單元的設備。各個單元包括一個或多個電氣構(gòu)件，并且在操作期間生成熱作為副產(chǎn)物。設備包括殼體，該殼體包括收納用于保持單元的座的主室，主室布置成收納單元。殼體包括殼體的上部處的至少一個氣體離開開口和至少一個氣體進入開口。殼體包括設有至少一個氣體離開開口的吸音氣體離開室，并且殼體包括設有至少一個氣體進入開口的吸音氣體進入室。此外，本發(fā)明涉及一種電功率布置，其包括能夠連接于電功率系統(tǒng)的至少一個中壓和/或高壓單元，各個單元包括一個或多個電氣構(gòu)件，其中電功率布置包括上述種類的至少一個設備。
【背景技術(shù)】
[0002]電功率系統(tǒng)，例如，高壓系統(tǒng)，如，用于電功率傳輸或分配的系統(tǒng)，通常包括電容器單元，其包括一個或多個電容器，例如，中壓或高壓電容器。這些電容器單元在操作期間產(chǎn)生聲音或噪音，并且聲音可干擾周圍環(huán)境并且對周圍環(huán)境具有消極影響。已經(jīng)提出了借助于殼體或封殼來包封電容器單元，以便衰減(減小)來自電容器單元的聲音。然而，電容器單元還在操作期間生成熱作為副產(chǎn)物，這應當在包封電容器單元時考慮。因此，殼體或封殼還必須提供電容器單元的充分冷卻，以滿足現(xiàn)場的獨立單元冷卻要求。為了避免吸音殼體內(nèi)部變得過熱，殼體可設有入口空氣開口(用于空氣進入)和出口空氣開口(用于空氣離開)，并且自由熱對流路徑在殼體內(nèi)設在入口空氣開口與出口空氣開口之間，以便提供冷卻。為了使殼體充分吸音，入口開口和出口開口通常設有所謂的聚聲器，其吸收或捕集聲音，但允許空氣穿過其。所附圖1-2中示出了具有冷卻的現(xiàn)有技術(shù)的吸音殼體。
[0003]包括一個或多個反應器或變壓器的中壓和/或高壓單元也可產(chǎn)生聲音或噪音，這可對周圍環(huán)境具有消極影響。
[0004]CN 201821014U公開了一種高壓電容器室的結(jié)構(gòu)，其包括兩層的機房，以及用于機房的通風的空氣入口和空氣出口。該結(jié)構(gòu)被說成消除噪音污染。
[0005]CN 202474598U描述了一種用于變壓器室和反應器室的隔音冷卻裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，收納能夠連接于電功率系統(tǒng)且包括一個或多個電氣構(gòu)件(例如，電容器)且在操作期間生成熱和聲音的中壓和/或高壓單元的封殼的冷卻(其中冷卻通過在封殼內(nèi)在空氣開口與出口空氣開口之間提供自由熱對流路徑來提供，并且其中聚聲器設在入口空氣開口和出口空氣開口處)并未充分或足夠有效地用于所有應用，尤其是對于高壓應用，并且尤其是在環(huán)境溫度為高的情況下。
[0007]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于中壓和/或高壓單元的改進的封殼，該中壓和/或高壓單元包括一個或多個電氣構(gòu)件，其中封殼提供單元的吸音和冷卻。
[0008]本發(fā)明的另一個目的在于改進收納中壓和/或高壓單元的吸音封殼的內(nèi)部的冷卻，同時保持或提供充分的吸音或聲衰減。
[0009]本發(fā)明的上述目的通過提供一種用于包封能夠連接于電功率系統(tǒng)的至少一個中壓和/或高壓單元的設備而達到。各個單元包括一個或多個電氣構(gòu)件，并且在操作期間生成熱作為副產(chǎn)物。設備包括殼體，其包括收納用于保持單元的座的主室，主室布置成收納單元。殼體包括殼體的上部處的至少一個氣體離開開口和至少一個氣體進入開口。殼體包括設有至少一個氣體離開開口的吸音氣體離開室，并且殼體包括設有至少一個氣體進入開口的吸音氣體進入室。第一自由熱對流路徑經(jīng)由氣體進入室，經(jīng)由主室，并且經(jīng)由氣體離開室在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間，以便提供冷卻。氣體離開室和氣體進入室中的各個收納至少部分由用于吸收操作期間由單元產(chǎn)生的聲音的吸音材料制成的至少一個吸音部件。氣體離開室和氣體進入室中的至少一個具有至少一個傳熱壁，以及設在至少一個吸音部件與所述壁之間的至少一個自由空間，使得第一自由熱對流路徑經(jīng)由至少一個自由空間在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間。
[0010]通過提供至少一個吸音部件與所述壁之間的所述至少一個自由空間并且包括第一自由熱對流路徑中的至少一個自由空間，來自壁的熱加熱流入且穿過至少一個自由空間的氣體或氣體混合物，由此離開至少一個氣體離開開口的氣體或氣體混合物(例如，空氣)的溫度將進一步增大，并且因此，出于實施例的詳細描述中進一步詳細公開的原因，穿過殼體且沿第一自由熱對流路徑的氣體或氣體混合物流增強。冷卻通過穿過殼體的增強的氣體或氣體混合物流改進。如果吸音部件鄰接壁，這將不是此情況，因為吸音部件的絕熱材料將防止來自壁的熱加熱吸音氣體離開室的氣體。提供至少一個吸音部件與所述壁之間的所述至少一個自由空間且包括第一自由熱對流路徑中的至少一個自由空間的積極效果在下文中更詳細公開，尤其是結(jié)合在實施例的詳細描述中在下面公開的、根據(jù)本發(fā)明的設備的各種實施例。借助于根據(jù)本發(fā)明的設備，吸音殼體的內(nèi)部的冷卻被改進，同時提供了充分的吸音或聲衰減。借助于根據(jù)本發(fā)明的設備，提供了一種用于中壓和/或高壓單元(或多個單元)的改進的封殼，該中壓和/或高壓單元(或多個單元)包括一個或多個電氣構(gòu)件，其中封殼提供單元的吸音和冷卻。
[0011]壁可具有面對吸音部件(或換言之，面對至少一個自由空間)的表面，并且所述表面因此應當沒有任何吸音材料。所述表面應當沒有任何隔熱或絕熱材料。至少一個單元可為一個或多個單元。各個單元可為高壓單元。根據(jù)本發(fā)明的設備對于高壓電功率系統(tǒng)尤其有利。
[0012]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的有利實施例，當單元置于座中時，至少一個氣體離開開口位于單元上方的高度處。借助于該實施例，冷卻被進一步改進，因為經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被增強。
[0013]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，至少一個導熱壁包括位于氣體離開室與主室之間的導熱第一壁，第一壁為主室和氣體離開室的壁，其中至少一個自由空間在氣體離開室中設在至少一個吸音部件與第一壁之間，使得第一自由熱對流路徑經(jīng)由至少一個自由空間在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間。借助于該實施例，出于實施例的詳細描述中詳細公開的原因，冷卻被進一步改進。
[0014]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的另一個有利實施例，第一壁為殼體的上部處的上壁。借助于該實施例，冷卻被進一步改進，因為經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被增強。
[0015]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，至少一個導熱壁包括位于氣體進入室與主室之間的導熱第二壁，第二壁為主室和氣體進入室的壁，其中至少一個自由空間在氣體進入室中設在至少一個吸音室與第二壁之間，使得第一自由熱對流路徑經(jīng)由至少一個自由空間在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間。借助于該實施例，出于實施例的詳細描述中詳細公開的原因，冷卻被進一步改進。
[0016]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，第一壁和/或第二壁具有面對單元的第一表面，并且第一表面的發(fā)射率在0.7到1之間，優(yōu)選0.9到1之間。借助于該實施例，從主室的空氣/氣體穿過第一/第二壁到氣體離開/進入室的空氣/氣體的熱傳遞被進一步改進，由此經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被增強，并且因此冷卻被進一步改進。
[0017]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的有利實施例，第一壁和/或第二壁具有面對吸音部件的第二表面，并且第二表面的發(fā)射率在0.7到1之間，優(yōu)選0.9到1之間。借助于該實施例，從主室的空氣/氣體穿過第一/第二壁到氣體離開/進入室的空氣/氣體的熱傳遞被進一步改進，由此經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被增強，并且因此冷卻被進一步改進。
[0018]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，第一壁和/或第二壁具有大致水平的延伸。借助于該實施例，主室中的由單元加熱的空氣/氣體可以以均勻且分布方式加熱第一 /第二壁的大部分，由此所述大部分可有效地加熱至少一個自由空間中的空氣/氣體，增強空氣/氣體經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的流。因此，冷卻被進一步改進。作為備選，第一壁和/或第二壁可具有沿任何其它方向或多個方向的延伸。
[0019]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的另一個有利實施例，至少一個導熱壁包括位于殼體的上部處的導熱第三壁，第三壁為殼體和氣體離開室的外壁，其中至少一個自由空間在氣體離開室中設在至少一個吸音部件與第三壁之間，使得第一自由熱對流路徑經(jīng)由至少一個自由空間在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間。借助于該實施例，出于實施例的詳細描述中詳細公開的原因，冷卻被進一步改進。
[0020]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，至少一個導熱壁包括位于殼體的上部處的導熱第三壁，第三壁為殼體和氣體離開室的外壁，其中至少一個第二自由空間設在至少一個吸音部件與第三壁之間，并且其中第二自由熱對流路徑經(jīng)由氣體進入室，經(jīng)由主室，經(jīng)由氣體離開室并且經(jīng)由至少一個第二自由空間在殼體內(nèi)設在至少一個氣體進入開口與至少一個氣體離開開口之間，以便提供冷卻。借助于該實施例，出于實施例的詳細描述中詳細公開的原因，冷卻被進一步改進。
[0021]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，第三壁具有大致水平的延伸。借助于該實施例，太陽輻射可有效且均勻地加熱第三壁，由此第三壁可有效地加熱至少一個自由空間中的空氣/氣體，增強空氣/氣體經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的流。因此，冷卻被進一步改進。
[0022]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的有利實施例，第三壁為弓形的或具有棱錐或圓頂形狀，其中至少一個氣體離開開口位于由第三壁形成的弓形、棱錐或圓頂?shù)纳蠀^(qū)域中。借助于該實施例，經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被進一步增強，由此冷卻被進一步改進。
[0023]根據(jù)按照本發(fā)明的裝置的又一個有利實施例，至少一個氣體進入開口位于殼體的下部處，例如，在至少一個氣體離開開口下方的高度處。借助于該實施例，經(jīng)由第一自由熱對流路徑穿過殼體的空氣/氣體的流被進一步增強，由此冷卻被進一步改進。作為備選，至少一個氣體進入開口可位于殼體的上部處，或在殼體的任何部分處，例如，在至少一個氣體離開開口上方的高度處，或在與至少一個氣體離開開口相同的高度處。
[0024]本發(fā)明的上文