本實用新型涉及一種變電站端子箱監(jiān)控系統(tǒng),特別是一種監(jiān)控變電站端子箱溫濕度的裝置。
背景技術(shù):
戶外端子箱在變電站起著動力、控制、測量和保護(hù)作用。變電站戶外端子箱對于提高二次回路的絕緣和電氣性能,防止因二次回路絕緣和老化問題引發(fā)的各種缺陷與異常,確保主設(shè)備及其系統(tǒng)安全運(yùn)行具有重要意義。
在晝夜溫差大且空氣潮濕的地方,空氣中的水分遇冷,通常就會凝結(jié)成小水珠。戶外端子箱經(jīng)過白晝太陽的暴曬以及內(nèi)部電器的發(fā)熱,深夜時柜體箱壁溫度下降,柜體內(nèi)潮濕的熱空氣碰到冰冷的箱壁形成了凝露。水珠可能凝結(jié)在戶外端子箱柜體內(nèi)的頂部和內(nèi)壁,凝結(jié)的水珠在重力的作用下,就會滴落至正在運(yùn)行的端子排上。戶外端子箱一旦受潮嚴(yán)重,將導(dǎo)致端子箱內(nèi)的運(yùn)行環(huán)境變差,進(jìn)而使得交直流回路對地絕緣電阻降低,造成二次回路接地或短路,這將造成保護(hù)誤動或拒動等,甚至造成斷路器的誤動,危害極大。另外,當(dāng)發(fā)現(xiàn)戶外端子箱受潮嚴(yán)重后,還需要冒著極大的安全風(fēng)險更換端子排或端子箱,甚至將所涉設(shè)備和回路停電,同樣存在著嚴(yán)重的事故隱患。因此,加強(qiáng)對戶外端子箱的日常溫濕度控制(除濕、防潮處理)就顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于設(shè)計一種監(jiān)控變電站端子箱溫濕度的裝置,可以實時對變電站端子箱的溫濕度進(jìn)行控制、顯示、記錄、報警等,使端子箱不具備凝露發(fā)生的條件,起到預(yù)防凝露的作用。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種監(jiān)控變電站端子箱溫濕度的裝置,至少包括一個安裝在端子箱內(nèi)部的溫濕度控制器和一個加熱器,所述溫濕度控制器分別連接設(shè)置在端子箱上的溫濕度傳感器和加熱器,溫濕度控制器與計算機(jī)連接,計算機(jī)連接有打印、記錄、通訊和報警器件。變電站計算機(jī)通過允許的通信網(wǎng)絡(luò)與辦公區(qū)內(nèi)網(wǎng)計算機(jī)數(shù)據(jù)共享,可以在遠(yuǎn)端監(jiān)控變電站端子箱內(nèi)濕度、溫度、加熱器工作情況和環(huán)境溫度。
進(jìn)一步地,所述溫濕度控制器包括中央處理器,中央處理器分別連接控制單元和接收單元;所述接收單元連接溫濕度傳感器,所述控制單元連接加熱器控制加熱器的啟閉。
進(jìn)一步地,所述溫濕度傳感器包括設(shè)置在端子箱外部溫濕度傳感器A和設(shè)置在端子箱內(nèi)部的溫濕度傳感器B。
進(jìn)一步地,所述中央處理器采用CH372芯片,設(shè)置有與計算機(jī)相連的RS485接口。
進(jìn)一步地,所述加熱器箱體采用鋁合金散熱板型材,在加熱器箱體內(nèi)設(shè)有鎳鉻合金電熱絲。
進(jìn)一步地,所述加熱器采用220伏交流電源,直接從端子箱的電接點端子上引入,連接到溫濕度控制器中的控制單元的繼電器。
進(jìn)一步地,所述計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用MIS光纖網(wǎng)絡(luò)、虛擬專用網(wǎng)路由器,建立一個永久虛擬鏈路連接,在辦公區(qū)遠(yuǎn)端監(jiān)控變電站端子箱。
本實用新型的有益效果是:變電站端子箱溫濕度控制裝置通過溫濕度控制器連接溫濕度傳感器A和溫濕度傳感器B,同時測量端子箱箱內(nèi)、箱外溫濕度信息,并將該信息傳輸至計算機(jī),可以計算出箱內(nèi)露點,然后根據(jù)箱內(nèi)、箱外溫濕度之間的差,進(jìn)行條件判決;通過溫濕度控制器隨機(jī)啟動或者關(guān)閉加熱器,破壞露點產(chǎn)生的條件,主動防凝露,在凝露可能發(fā)生之前就進(jìn)行控制,得到最佳控制效果;并通過計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)對變電站各端子箱的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行24小時的不間斷的檢測、溫濕度控制、超限報警、記錄和數(shù)據(jù)存儲、查詢。
本實用新型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以把辦公區(qū)內(nèi)網(wǎng)計算機(jī)與變電站建成一個遠(yuǎn)距離共享網(wǎng)絡(luò),可以在遠(yuǎn)端監(jiān)控變電站端子箱內(nèi)濕度、溫度、加熱器工作情況和環(huán)境溫度。
本實用新型可以通過環(huán)境溫度、端子箱內(nèi)部溫度和濕度的實時測量,端子箱中空氣露點進(jìn)行計算,控制加熱器;結(jié)合天氣預(yù)報,預(yù)設(shè)置加熱時間,有效的防止凝露的發(fā)生。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型溫濕度控制器示意圖。
圖中:1-溫濕度傳感器A;2-溫濕度傳感器B;3-溫濕度控制器;4-加熱器;5-端子箱;6-計算機(jī);7-計算機(jī)外設(shè)部件。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
如圖1所示,本實用新型監(jiān)控變電站端子箱溫濕度的裝置,包括安裝在戶外端子箱5內(nèi)部的溫濕度控制器3和加熱器4,溫濕度控制器3分別與設(shè)置在端子箱5箱內(nèi)的溫濕度傳感器B2和設(shè)置在端子箱5箱外的溫濕度傳感器A1電連接,可以同時采集端子箱5箱內(nèi)和箱外的溫度和濕度信息,溫濕度控制器3的控制單元與加熱器4連接,通過控制單元的控制執(zhí)行元件對加熱器4的電源通斷進(jìn)行控制,從而控制加熱器3的加熱或者關(guān)閉加熱;溫濕度控制器3與計算機(jī)6通過RS485接口,使用電纜連接,計算機(jī)外設(shè)部件7包括打印、記錄、通訊和報警等器件。
如圖2所示,溫濕度控制器3安裝在戶外端子箱5箱內(nèi)部,溫濕度控制器3包括中央處理器和控制單元和接收單元,并設(shè)置有RS485接口,中央處理器采用CH372芯片。接收單元可以接收溫濕度傳感器A1和溫濕度傳感器B2的溫濕度信息,控制單元可以打開或者關(guān)閉加熱器4;溫濕度控制器3同時采集端子箱5箱內(nèi)、箱外的溫度和濕度信息,通過中央處理器對該信息進(jìn)行比對,根據(jù)程序事先設(shè)定的溫差調(diào)節(jié)方法,啟動控制單元的控制執(zhí)行元件動作,從而控制加熱器4的加熱打開或者加熱關(guān)閉,使端子箱3箱內(nèi)溫度始終比端子箱3箱外的溫度高1—3℃,使之不具備凝露發(fā)生的條件,起到預(yù)防凝露的作用。同時可以設(shè)定溫濕度的限定值,根據(jù)設(shè)定自動啟動或者關(guān)閉加熱器4加熱和除濕。
另外,加熱器4采用專用的鋁合金散熱板型材和優(yōu)質(zhì)鎳鉻合金電熱絲,具有體積小、外形美觀、散熱均勻、熱傳導(dǎo)快、散熱面積大、壽命長等優(yōu)點,從而保證了配套電力設(shè)備的產(chǎn)品可以長期可靠的工作。
加熱器4和溫濕度控制器3的電源可以從端子箱5內(nèi)部電接點端子上引入,本實用新型中,加熱器4采用220伏交流,直接從端子箱5的電接點端子上引入,通過溫濕度控制器3中的控制單元控制執(zhí)行元件即繼電器控制電路的開合;溫濕度控制器3的芯片為直流4伏電源由計算機(jī)直接提供。
計算機(jī)6作為變電站監(jiān)控計算機(jī),放置在變電站監(jiān)控室內(nèi),與變電站系統(tǒng)的局域網(wǎng)連接;溫濕度控制器3與計算機(jī)6分別帶有RS485接口,通過電纜連接,計算機(jī)6與溫濕度控制器3之間通過RS485接口可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊,通過計算機(jī)6可以對溫濕度控制器3進(jìn)行設(shè)置、控制、檢測、顯示;控制計算機(jī)6連接有計算機(jī)外設(shè)部件7,計算機(jī)外設(shè)部件7包括打印、記錄、通訊和報警器件,可以打印、存儲相關(guān)信息,通過報警器件可以對溫濕度超限狀態(tài)進(jìn)行報警,通過通訊接口可以接入變電站系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)網(wǎng)上信息共享;計算機(jī)6還可以通過61850標(biāo)準(zhǔn)接口,方便接入數(shù)字化變電站。
通過對溫濕度控制器3增加溫濕度信息采集點和控制輸出,還可對10kV高壓配電室多點溫濕度實時監(jiān)測,能對空調(diào)、除濕機(jī)、室內(nèi)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行自動控制。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。
1.實時采集端子箱內(nèi)溫度、濕度和端子箱外環(huán)境溫度,根據(jù)采集到的溫度和濕度計算出端子箱空氣凝露的最高溫度(凝露點),并且計算當(dāng)前時間范圍的露點平均值10℃,則端子箱內(nèi)部空氣的凝露點10℃;
2.檢測到端子箱內(nèi)部溫度或者端子箱外溫度達(dá)到或低于10℃;
3.啟動加熱組件,直到箱外環(huán)境溫度高于10℃;
4.根據(jù)天氣預(yù)報,若夜晚2時到5時天氣溫度在10℃或以下,則設(shè)置預(yù)約時間2時到5時啟動加熱器,直到箱外環(huán)境溫度高于10℃。
以上所述給出了一個有限范圍的實例對本實用新型做出了詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本實用新型的實施方式僅限于此,對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的任何簡單修改及等效結(jié)構(gòu)變換或修飾,均屬于本實用新型所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。