本文针对中压电气柜运行时铜排发热严重、传统散热方案存在安全隐患的问题,分析换热芯体的实施策略。通过耐高压绝缘设计、多向流道布局优化,芯体可实现柜体内部热量安全导出,将关键节点温度降低10-15℃,保障电力系统连续稳定运行。
中压开关柜(10-35kV)内铜排与断路器接触点温度可达80-100℃,传统风扇散热易将灰尘带入柜体引发放电事故,而空调冷却方案成本高昂且能耗大。
换热芯体的核心作用
绝缘安全设计
芯体采用陶瓷化硅胶密封圈,耐受10kV/mm电场强度,避免柜内放电风险。
铝合金框架与柜体间设置3mm绝缘垫层,确保电位隔离。
定向导热优化
根据红外热成像数据定制流道走向,在铜排、断路器上方设置密集换热区,局部散热效率提升50%。
外部散热翅片面积增加至2.5m²,自然对流条件下可带走1.2kW热量。
实际应用数据
变电站改造项目中,芯体使柜内最高温由98℃降至83℃,继电器误动作次数归零。
相比空调方案,年节约电费超8万元,投资回收期小于1.5年。
技术实施要点
电磁兼容性:芯体金属部件需单点接地,避免形成闭合涡流回路。
巡检维护:每半年使用热像仪检测芯体表面温度均匀性,温差>5℃时提示清洗。
总结
换热芯体通过绝缘安全与定向导热设计,解决中压电气柜散热难题,为电力系统提供高可靠性热能管理方案。