箱式变压器保护散热装置技术领域
本发明涉及电力设备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种箱式变压器保护散
热装置。
背景技术
箱式变压器由于其体积小、重量轻、低噪低损、高供电可靠性的特点，广泛应用于
10kV的配电网中。由于箱式变压器多露天设置在野外，更有一部分设置在山区中，工作环境
复杂，地面凹凸不平，电器元件的倾斜可能造成振动，给安全供电、设备正常运行带来极大
隐患，当遇潮湿天气时，空气湿度大，由于箱体散热性、保护性差，还易发生高压电气元件的
放电，从而烧毁电气元件造成停电。因此，目前亟需一种散热性能好、稳固性能好的箱式变
压器保护散热装置。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种箱式变压器保护散热装置，其能够根据环境湿度
实时控制散热孔的遮挡程度，稳定安装在户外工作环境中，防尘、防潮，具有成本低、安装简
易的优点，适于大规模推广。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种箱式变压器保护散热装
置，包括箱体、与箱体一侧铰接的可开启关闭的门体、以及覆盖于箱体上方的盖体，所述箱
体内设有容纳电器元件的腔室，所述盖体为中间高、两侧低的弧面，所述盖体的水平投影覆
盖所述箱体的水平投影；所述箱体的两侧壁分别设有多个长条形散热孔，所述散热孔的上
沿外接有向下延伸的弧形挡板，所述散热孔的下沿内接有散热机构，所述箱体的底部设有
四个支撑机构；
所述散热机构包括平行设置于所述散热孔的下沿的带卷帘的卷轴、以及对称分布
在所述卷轴两端的杠杆单元、设置在所述杠杆单元上方的微型冷凝器，所述卷帘的两端上
部设有定位块，所述箱体的内壁上位于所述散热孔的上沿两端处凹陷形成可收纳所述定位
块的收纳部，所述杠杆单元包括支座、设置在动力臂端的吸湿盒、设置在阻力臂端的提升
块，所述提升块与所述定位块固定连接，所述吸湿盒内部设有承接所述微型冷凝器出水口
的吸湿材料，所述杠杆单元处于平衡状态时，所述卷帘完全卷曲于所述卷轴上、露出所述散
热孔，所述吸湿盒下倾到最低点时，所述卷帘完全拉伸于所述卷轴上、完全遮挡所述散热
孔；
所述支撑机构包括从外到内依次套设的同轴且轴线竖直的外筒体、内筒体、螺旋
状压簧、以及气缸，所述外筒体的上端、所述压簧的上端、以及所述气缸的底座均与所述箱
体的底面固定连接，所述外筒体的下端与所述内筒体的上端滑动连接，所述内筒体的下端、
所述压簧的下端、所述气缸的活塞杆均与一圆柱状定位桩固定连接，所述定位桩的直径大
于所述内筒体的外径，所述定位桩的底部设有压力传感器，其与控制器电连接，所述压簧设
置为：所述压簧自然伸长时，所述内筒体与所述外筒体的总长度最长；
其中，所述控制器设置为：若任一压力传感器检测的压力与其余压力传感器检测
的压力不相等，所述控制器调整该压力传感器上方的气缸的活塞杆的伸长量，直至各压力
传感器检测的压力相等。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述杠杆单元为省力杠杆。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述吸湿盒内部的吸湿材料为纸张、
海绵、棉花中的一种或多种，吸湿材料的填放量为：未吸水前所述杠杆单元处于平衡状态。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述盖体的水平投影的长边、短边的
长度均大于所述箱体的水平投影的长边、短边的长度，以实现所述盖体的水平投影覆盖所
述箱体的水平投影。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述弧形挡板在所述散热孔上的竖
直投影的高度不大于所述散热孔的高度的1/3。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体、所述内筒体、所述定位
桩、所述压簧的直径比为1.2:0.8:1:0.8。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体的内壁沿竖向设有多个
滑槽，所述内筒体的外壁设有多个可在所述滑槽滑动的滑块，实现滑动连接。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体沿竖向设有多个长条形
贯通孔，所述内筒体的外壁设有多个可在所述贯通孔滑动的凸部，实现滑动连接。
优选的是，所述的箱式变压器保护散热装置，所述凸部为T形结构，其包括在所述
贯通孔中滑动的杆体与凸出于所述贯通孔的限位块，所述杆体与所述限位块枢接，所述外
筒体上位于所述贯通孔两侧对称分布有多对可收纳所述限位块的限位槽。
本发明至少包括以下有益效果：
第一、本发明对现外箱式变压器结构做改进，将盖体设计成弧面结构，便于排水，
盖体覆盖箱体，既可以防雨还便于通过绳索悬挂或捆绑于空中；在箱体侧壁上设置散热机
构，箱体内部的相对湿度较大时微型冷凝器将收集的冷凝水落入吸湿盒，提升块通过定位
块将卷帘展开或卷曲，遮挡散热孔，维持相对湿度，避免过于潮湿和过于干燥造成的危险，
有效提高了用电安全性能；在底部设置支撑机构，内筒体与外筒体无外力滑动连接，保护内
部的元件，压力传感器检测各顶角的压力，控制器根据压力差值调节各气缸的活塞杆的伸
缩量，压簧的设置确保支撑机构的稳固、不会上下偏移；
第二、本发明在应用过程中，首先将户外箱式变压器通过悬挂或平移的形式安放
在环境中，根据各压力传感器检测的压力，控制器根据压力值调整气缸的活塞杆的伸长量，
直至各压力传感器检测的压力相等，压簧在反弹力下与箱体底部、地面相抵，增强支撑机构
的稳定性；
第三、本发明在应用过程中，当箱体内部的相对湿度较大时，微型冷凝器收集一定
量的冷凝水，送入收纳箱，收纳箱内的重量使得杠杆单元倾斜，提升块带动定位块升高，从
而卷帘相应覆盖于散热孔上，当收纳箱内的重量达到一定数值时，卷帘完全遮挡散热孔，定
位块收纳于收纳部，避免提升块的继续升高；当收纳箱内的水挥发后，杠杆单元重新回复到
平衡状态，卷帘完全卷曲在卷轴上，散热孔重新完全露出；第四、微型冷凝器收集的冷凝水
有限，采用省力杠杆能够降低提升卷帘的力，降低能耗与成本；采用物理原理吸水的吸湿材
料，能够更好地吸水和脱水；盖体的水平投影长、宽均大于箱体的水平投影，便于提升和更
好地防水；弧形挡板的形状便于更好地防水；外筒体、内筒体、定位桩、压簧的直径比便于内
外筒体的相对滑动、定位桩与地面接触面积大不窜入外筒体、压簧的外侧与内筒体相抵，各
元件更好地协同作用；滑槽与滑块的设置便于内筒体与外筒体的滑动连接；凸部与贯通孔
的设置，便于内筒体与外筒体的滑动连接；杆体与限位块枢接，便于杆体在贯通孔中滑动至
适宜位置后，限位块收纳于限位槽，使得内筒体、外筒体在该位置于高度方向锁定，不再发
生相对移动。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本
发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的箱式变压器保护散热装置的结构示意图；
图2为本发明所述的杠杆单元处于平衡时的示意图；
图3为本发明所述的吸湿盒下倾到最低点时的示意图；
图4为本发明所述的支撑机构的结构示意图；
图5为本发明所述的凸部在所述贯通孔中滑动的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文
字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所
述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵
向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方
位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，
并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因
此不能理解为对本发明的限制。
如图1～4所示，本发明提供一种箱式变压器保护散热装置，包括箱体1、与箱体1一
侧铰接的可开启关闭的2、以及覆盖于箱体1上方的盖体3，所述箱体1内设有容纳电器元件
的腔室，所述盖体3为中间高、两侧低的弧面，所述盖体3的水平投影覆盖所述箱体1的水平
投影；所述箱体1的两侧壁分别设有多个长条形散热孔4，所述散热孔4的上沿外接有向下延
伸的弧形挡板5，所述散热孔4的下沿内接有散热机构6，所述箱体1的底部设有四个支撑机
构7；
所述散热机构6包括平行设置于所述散热孔4的下沿的带卷帘62的卷轴61、以及对
称分布在所述卷轴61两端的杠杆单元、设置在所述杠杆单元上方的微型冷凝器66，所述卷
帘62的两端上部设有定位块67，所述箱体1的内壁上位于所述散热孔4的上沿两端处凹陷形
成可收纳所述定位块67的收纳部68，所述杠杆单元包括支座63、设置在动力臂端的吸湿盒
64、设置在阻力臂端的提升块65，所述提升块65与所述定位块67固定连接，所述吸湿盒64内
部设有承接所述微型冷凝器66出水口的吸湿材料，所述杠杆单元处于平衡状态时，所述卷
帘62完全卷曲于所述卷轴61上、露出所述散热孔4，所述吸湿盒64下倾到最低点时，所述卷
帘62完全拉伸于所述卷轴61上、完全遮挡所述散热孔4；
所述支撑机构7包括从外到内依次套设的同轴且轴线竖直的外筒体71、内筒体72、
螺旋状压簧73、以及气缸74，所述外筒体71的上端、所述压簧73的上端、以及所述气缸74的
底座均与所述箱体1的底面固定连接，所述外筒体71的下端与所述内筒体72的上端滑动连
接，所述内筒体72的下端、所述压簧73的下端、所述气缸74的活塞杆均与一圆柱状定位桩75
固定连接，所述定位桩75的直径大于所述内筒体72的外径，所述定位桩75的底部设有压力
传感器，其与控制器电连接，所述压簧73设置为：所述压簧73自然伸长时，所述内筒体72与
所述外筒体71的总长度最长；
其中，所述控制器设置为：若任一压力传感器检测的压力与其余压力传感器检测
的压力不相等，所述控制器调整该压力传感器上方的气缸74的活塞杆的伸长量，直至各压
力传感器检测的压力相等。
在上述技术方案中，对现外箱式变压器结构做改进，将盖体3设计成弧面结构，便
于排水，盖体3覆盖箱体1，既可以防雨还便于通过绳索悬挂或捆绑于空中；在箱体1侧壁上
设置散热机构6，箱体1内部的相对湿度较大时微型冷凝器66将收集的冷凝水落入吸湿盒
64，提升块65通过定位块67将卷帘62展开或卷曲，遮挡散热孔4，维持相对湿度，避免过于潮
湿和过于干燥造成的危险，有效提高了用电安全性能；在底部设置支撑机构7，内筒体72与
外筒体71无外力滑动连接，保护内部的元件，压力传感器检测各顶角的压力，控制器根据压
力差值调节各气缸74的活塞杆的伸缩量，压簧73的设置确保支撑机构7的稳固、不会上下偏
移。
本发明在应用过程中，首先将户外箱式变压器通过悬挂或平移的形式安放在环境
中，根据各压力传感器检测的压力，控制器根据压力值调整气缸74的活塞杆的伸长量，直至
各压力传感器检测的压力相等，压簧73在反弹力下与箱体1底部、地面相抵，增强支撑机构7
的稳定性；当箱体1内部的相对湿度较大时，微型冷凝器66收集一定量的冷凝水，送入收纳
箱，收纳箱内的重量使得杠杆单元倾斜，提升块65带动定位块67升高，从而卷帘62相应覆盖
于散热孔4上，当收纳箱内的重量达到一定数值时，卷帘62完全遮挡散热孔4，定位块67收纳
于收纳部68，避免提升块65的继续升高；当收纳箱内的水挥发后，杠杆单元重新回复到平衡
状态，卷帘62完全卷曲在卷轴61上，散热孔4重新完全露出。在另一种技术方案中，所述的箱
式变压器保护散热装置，所述杠杆单元为省力杠杆，微型冷凝器66收集的冷凝水有限，采用
省力杠杆能够降低提升卷帘62的力，降低能耗与成本。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述吸湿盒64内部的吸
湿材料为纸张、海绵、棉花中的一种或多种，吸湿材料的填放量为：未吸水前所述杠杆单元
处于平衡状态，采用物理原理吸水的吸湿材料，能够更好地吸水和脱水。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述盖体3的水平投影的
长边、短边的长度均大于所述箱体1的水平投影的长边、短边的长度，以实现所述盖体3的水
平投影覆盖所述箱体1的水平投影，便于提升和更好地防水。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述弧形挡板5在所述散
热孔4上的竖直投影的高度不大于所述散热孔4的高度的1/3，便于更好地防水。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体71、所述内筒
体72、所述定位桩75、所述压簧73的直径比为1.2:0.8:1:0.8，便于内外筒体71的相对滑动、
定位桩75与地面接触面积大不窜入外筒体71、压簧73的外侧与内筒体72相抵，各元件更好
地协同作用。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体71的内壁沿
竖向设有多个滑槽，所述内筒体72的外壁设有多个可在所述滑槽滑动的滑块，实现内筒体
72与外筒体71的滑动连接。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，所述外筒体71沿竖向设
有多个长条形贯通孔77，所述内筒体72的外壁设有多个可在所述贯通孔77滑动的凸部76，
实现内筒体72与外筒体71的滑动连接。
在另一种技术方案中，所述的箱式变压器保护散热装置，如图5所示，所述凸部76
为T形结构，其包括在所述贯通孔77中滑动的杆体761与凸出于所述贯通孔77的限位块762，
所述杆体761与所述限位块762枢接，所述外筒体71上位于所述贯通孔77两侧对称分布有多
对可收纳所述限位块762的限位槽78，杆体761与限位块762枢接，便于杆体761在贯通孔77
中滑动至适宜位置后，限位块762收纳于限位槽78，使得内筒体72、外筒体71在该位置于高
度方向锁定，不再发生相对移动。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、
修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列
运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地
实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限
于特定的细节和这里示出与描述的图例。