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        开关柜的温升设计好坏,从结构设计上就可以初步判断,如是否有通风设计,进出风位置高度差越大、有效通风孔越大越好。铜排垂直布置有利于温升,避免相互干扰; 触头盒动静触头接触有效距离大,空间有利于热量随气流带走。

        国产1600A的中置柜结构设计的宽度需要1000mm,而合资品牌2500A柜的宽度都可以做到800mm。有些人可能认为这是不可能的,但这就是差距。

        2000A的断路器发热量较大、触头压力较高,灭弧室的发热还好。然而,固定杆的上、下支座都是铝合金制成的,发热就比较大。普通断路器的热值在600W~1000W之间,开关柜铜母线的发热容量也在600W左右,因此2000A开关柜的发热量约在1200W到1800W之间。

        自然通风的条件下,若开关柜宽800 mm,高1400 mm,高2200 mm,通风面积100平方mm。外表面热平衡功率约为800W。外表面的有效散热面积计算如下:侧面0.5,顶部1.4,前后0.9,底部0。对于侧板外侧的双折弯,柜间的气隙为4mm,不仅可以散热。它有效地实现了从底部甚至电缆沟到柜顶部的气流,带走了开关柜的热量。电弧容易击穿紧贴的两块侧板,而中间断口则不易击穿隔着空气的双层侧板。4 mm的间隙能有效缓冲和抵抗侧板的变形。整个800 mm宽的开关柜的有效散热面积为7.982 mm。因此,需要合理有效的开关柜设计,将温升控制在标准范围内。

        减少局部过热,通过设计将发热点集中的地方热量通过对流等形式带走。断路器是发热的核心。一个是灭弧室触头系统,还有下部动连接部分,都是热量大的地方。因此,许多厂家在这方面做了很多工作,比如使用带有风道的构件,顶部加散热器,下部连接采用多片软连接四面布置等形式。降低真空断路器核心部件的发热量。梅花触头发热量也很大,而且触头密封在一个很小的空间里,不容易散热。内径较大的触头盒有利于散热,但后部有通风孔的效果更好。

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        为了增加有效的自然风冷,应优化自然通风,设置有效的通风口。一般开关柜的防护等级是IP4x,有效进气面积增加100mm2,发热功率可提升200W。例如,基本通风面积为100mm2,开关柜热平衡隔离为800W,无法满足2000A开关柜的最低发热1200W。因此,当有效通风量达到300mm2时,可以实现平衡1200W的发热。如果开关柜内热量较大,如1600W,则需要500mm2的有效进风面积才能满足温升要求。

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        同样,对于宽度为1000mm的3150A自然风冷来说,这一要求对好品牌来说不是问题,包括目前1.1倍的温升不会超过标准,但这对大多数厂商来说是不可能的。因此,有必要降低接触电阻和自身发热。将最热点热量引导出去,以避免集中发热,增加自然通风、精细化设计和CFD软件流通模拟等技术分析支撑优化提升,而不是反复使用或弄虚作假来通过试验。还有就是有些时候对于成本需要均衡考虑,在满足基本性能前提下优化成本,而不是成本优化了,产品性能如额定电流等指标都通不过试验,不利于长期有序发展。好的开关柜绝不是外观十分漂亮,而内在功能不行,偷工减料的产品。



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