翁兆权，孟晓磊，唐景春

（1-安徽东风机电科技股份有限公司，安徽合肥 230601；2-合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009）

断路器机柜散热制冷系统匹配设计及实验研究

翁兆权*1，孟晓磊2，唐景春2

（1-安徽东风机电科技股份有限公司，安徽合肥 230601；2-合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009）

本文在断路器的热场分析基础上，构建了其散热制冷系统。实验结果表明，机柜制冷机组运行时，各个静触头温度迅速降低，其工作温度在52℃～62℃，温升完全满足国家标准中规定的小于65 K要求。本文设计的制冷系统，增加了断路器在湿热环境下的运行可靠性。

中压断路器；触头温升；热场分析；制冷系统

0　引言

中压断路器在电网系统中使用十分普遍，且一般连续满负荷运行。由于产热量较大，重要的部件必须采用高纯度铜加工。为了控制机柜内部开关静触头的温升，目前主要采用静触头精细化设计（如镀银、开散热孔、表面采用微小螺纹等）强迫通风散热方式（如安装大功率风机和优化柜内气流风道）。由于电气柜的进风温度取决于当地气候条件，波动较大，若遇用电高峰，就极有可能造成机柜内热量得不到及时散发，开关静触头的温升超标，引起静触头烧熔甚至爆炸的事故，严重影响电网运行的安全性和可靠性。针对电力电子元器件的散热问题，国内外学者利用热管散热技术进行了相关应用研究工作[1-5]。例如，COQUERY[5]在为铁路配电网设计25 kV、50 Hz限流装置时，为防止LTT(光控晶闸管)过热，首次在装置中设计安装了热管换热器，在电流负荷达到2,000 A时可将光控晶闸管的温度控制于90℃。……