本發(fā)明涉及一種變電站內(nèi)設(shè)施、設(shè)備的除濕裝置,特別是一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)及除濕方法。
背景技術(shù):
電力系統(tǒng)變電站內(nèi)電力高壓設(shè)備由于受潮而引發(fā)的故障占變電站事故的大部分,很多情況是由于濕度增大,造成電力設(shè)備,包括避雷器、電纜、隔離開關(guān)、斷路器、套管以及端子箱、控制箱內(nèi)二次控制回路受潮、絕緣破壞,以及引起的發(fā)熱、放電,從而造成事故,特別是雨季和溫濕地區(qū)的潮濕現(xiàn)象嚴(yán)重威脅電力高壓設(shè)備的安全運行?,F(xiàn)有變電站的除濕技術(shù)方案,只有分散、零星的除濕器或其它簡易低效的除濕裝置,還沒有一個完整、高效、經(jīng)濟,專門針對變電站內(nèi)不同除濕單元要求的整體除濕系統(tǒng),電力系統(tǒng)現(xiàn)有的傳統(tǒng)除濕方式,也無法針對安裝在相對封閉環(huán)境內(nèi)的電力設(shè)備進行安全有效的除濕,現(xiàn)有變電站的除濕方式主要有以下兩種:
1、在變電站開關(guān)室內(nèi)和有關(guān)控制室室內(nèi)地面上安裝除濕器,對室內(nèi)環(huán)境進行除濕;
缺點:開關(guān)室內(nèi)和有關(guān)控制室內(nèi)地面上安裝的除濕器只能對室內(nèi)地面上環(huán)境進行除濕,這對開關(guān)室(控制室)地下電纜溝以及安裝在開關(guān)室內(nèi)的開關(guān)柜等鎧封閉式電力設(shè)備內(nèi)部均無法進行安全有效除濕。電纜溝由于開挖在地底下,且與戶外電纜溝有連接,外界潮氣會大量侵入。安裝在開關(guān)室內(nèi)的開關(guān)柜其電纜通過電纜溝穿出室外,電纜溝內(nèi)潮氣也會侵入開關(guān)柜內(nèi),這些都造成許多高壓柜內(nèi)高壓電力設(shè)備和在電纜溝內(nèi)敷設(shè)、安裝的電纜、電纜頭往往因為電纜溝內(nèi)潮氣引起高壓電力設(shè)備和其保護控制二次裝置的受潮,從而頻繁的引起缺陷和事故,甚至造成高壓設(shè)備因受潮燒毀爆炸的惡行事故,嚴(yán)重影響工作人員和電力設(shè)備的安全運行,且電力系統(tǒng)變電站內(nèi)的除濕器不能根據(jù)所需除濕單元的濕度要求進行智能控制,或者造成達不到除濕要求,影響除濕效果,危害電力設(shè)備的安全運行,或者局部過度設(shè)計、過度運行,大馬拉小車,造成低效、浪費、噪聲大、不環(huán)保以及設(shè)備磨損大,維護檢修量大等諸多缺陷。
2、有關(guān)變電站戶外場地上端子箱、控制箱內(nèi)安裝電加熱器除濕。
缺點:但由于端子箱、控制箱是全密閉的,采用電加熱絲、電加熱棒等進行加熱除濕,加熱后的潮氣無法散發(fā),待溫度降低后水汽結(jié)露,凝結(jié),反而更易造成箱內(nèi)接線端子或控制設(shè)備受潮,造成事故,且由于在端子箱、控制箱內(nèi)部安裝電加熱裝置,本身就是一個不安全因素。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)及除濕方法,根據(jù)除濕要求和濕度傳感器反饋的在線檢測濕度數(shù)據(jù),通過控制單元控制各除濕單元的最佳循環(huán)干燥風(fēng)量和風(fēng)壓,控制變頻除濕器的優(yōu)化出力,達到安全、高效、經(jīng)濟、自動化的除濕運行目的。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng),包括集中除濕單元、單獨在線再生除濕單元和控制單元,所述控制單元分別與集中除濕單元、單獨在線再生除濕單元連接;
所述集中除濕單元包括安裝在變電站開關(guān)室內(nèi)的地下電纜溝、安裝在變電站開關(guān)室內(nèi)的開關(guān)柜、安裝在變電站開關(guān)室外的集中戶外端子箱、變頻除濕器、用于為地下電纜溝及開關(guān)柜送干燥風(fēng)的第一送干燥風(fēng)總管、用于為集中戶外端子箱送干燥風(fēng)的第二送干燥風(fēng)總管、用于抽地下電纜溝及開關(guān)柜濕風(fēng)的第一抽濕風(fēng)總管、用于抽集中戶外端子箱濕風(fēng)的第二抽濕風(fēng)總管,所述第一送干燥風(fēng)總管、第二送干燥風(fēng)總管、第一抽濕風(fēng)總管、第二抽濕風(fēng)總管均與所述變頻除濕器連接;所述第一送干燥風(fēng)總管經(jīng)第一送干燥風(fēng)支管為所述地下電纜溝送干燥風(fēng),第一送干燥風(fēng)總管經(jīng)第二送干燥風(fēng)支管為所述開關(guān)柜送干燥風(fēng),第二送干燥風(fēng)總管經(jīng)第三送干燥風(fēng)支管為所述集中戶外端子箱送干燥風(fēng),所述第一抽濕風(fēng)總管經(jīng)第一抽濕風(fēng)支管抽所述地下電纜溝的濕風(fēng),所述第一抽濕風(fēng)總管經(jīng)第二抽濕風(fēng)支管抽所述開關(guān)柜的濕風(fēng),所述第二抽濕風(fēng)總管經(jīng)第三抽濕風(fēng)支管抽所述集中戶外端子箱的濕風(fēng);所述第一至第三送干燥風(fēng)支管分別設(shè)置有第一至第三電磁閥,所述集中除濕單元還設(shè)置有分別用于檢測地下電纜溝、開關(guān)柜、集中戶外端子箱內(nèi)濕度的第一至第三濕度傳感器,所述變頻除濕器、第一至第三電磁閥、第一至第三濕度傳感器均連接至所述控制單元;
所述單獨在線再生除濕單元包括偏遠獨立端子箱、在線再生除濕器、cpu微處理器、用于為偏遠獨立端子箱送干燥風(fēng)的第四送干燥風(fēng)支管、用于抽偏遠獨立端子箱內(nèi)濕風(fēng)的第四抽濕風(fēng)支管,所述第四送干燥風(fēng)支管與在線再生除濕器連接,所述第四抽濕風(fēng)支管與在線再生除濕器連接,所述第四送干燥風(fēng)支管設(shè)置有用于控制在線再生除濕器通過第四送干燥風(fēng)支管送風(fēng)的第四電磁閥、用于控制在線再生除濕器通過第四送干燥風(fēng)支管向大氣排風(fēng)的第五電磁閥,第四抽濕風(fēng)支管設(shè)置有用于控制在線再生除濕器通過第四抽濕風(fēng)支管吸風(fēng)的第六電磁閥、用于控制在線再生除濕器通過第四抽濕風(fēng)支管向大氣吸風(fēng)的第七電磁閥;所述單獨在線再生除濕單元還設(shè)置有用于檢測偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度的第四濕度傳感器、用于檢測在線再生除濕器內(nèi)吸濕劑濕度的第五濕度傳感器,所述在線再生除濕器、第四至第七電磁閥、第四濕度傳感器、第五濕度傳感器均連接至所述cpu微處理器;
所述控制單元包括plc控制器,所述plc控制器與所述變頻除濕器、第一至第三電磁閥、第一至第三濕度傳感器、cpu微處理器連接。
在本發(fā)明一實施例中,所述在線再生除濕器內(nèi)的吸濕劑為變色硅膠吸濕劑。
在本發(fā)明一實施例中,所述變頻除濕器設(shè)置于地下電纜溝、開關(guān)柜及集中戶外端子箱的中心位置。
在本發(fā)明一實施例中,所述第一送干燥風(fēng)支管的送風(fēng)口處開設(shè)有若干送風(fēng)干燥孔,所述第一送干燥風(fēng)支管的送風(fēng)口設(shè)于地下電纜溝上部。
在本發(fā)明一實施例中,所述第一抽濕風(fēng)支管的進風(fēng)口處開設(shè)有若干抽濕風(fēng)孔,所述第一抽濕風(fēng)支管的進風(fēng)口設(shè)于地下電纜溝下部。
在本發(fā)明一實施例中,所述在線再生除濕器包括帶有電加熱器的再生熱風(fēng)機和吸濕器,該再生熱風(fēng)機為變頻再生熱風(fēng)機,所述再生熱風(fēng)機和吸濕器均與cpu微處理器連接,所述第四抽濕風(fēng)支管經(jīng)再生熱風(fēng)機與吸濕器連接。
在本發(fā)明一實施例中,所述集中除濕單元的除濕方式為,
對于地下電纜溝:在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第一送干燥風(fēng)支管、地下電纜溝、第一抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將地下電纜溝內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入地下電纜溝內(nèi),不斷循環(huán),以保持電纜溝內(nèi)的干燥要求;
對于開關(guān)柜:在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第二送干燥風(fēng)支管、開關(guān)柜、第二抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將開關(guān)柜內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入開關(guān)柜內(nèi),以保持開關(guān)柜內(nèi)的干燥要求。
對于戶外集中式端子箱:在變頻除濕器第二出風(fēng)口、第二送干燥風(fēng)總管、第三送干燥風(fēng)支管、戶外集中式端子箱、第三抽濕風(fēng)支管、第二抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第二抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將戶外集中式端子箱內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入戶外集中式端子箱內(nèi),以保持戶外集中式端子箱內(nèi)的干燥要求。
在本發(fā)明一實施例中,所述單獨在線再生除濕單元的除濕方式為,
當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度達到要求時,所有電磁閥和再生熱風(fēng)機關(guān)閉,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度增大,第四濕度傳感器檢測濕度升高至設(shè)置值時,cpu微處理器自動啟動再生熱風(fēng)機,此時做再生熱風(fēng)機作循環(huán)風(fēng)機使用,電加熱未開啟,同時開啟第四、第六電磁閥,將偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣由再生熱風(fēng)機抽出,通過吸濕器內(nèi)吸濕劑吸附水分后,從吸濕器出來的干燥風(fēng)再通過第四送干燥風(fēng)支管送入偏遠獨立端子箱內(nèi),以此不斷循環(huán),以除去偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度下降達到設(shè)置值時,cpu微處理器控制自動關(guān)閉第四、第六電磁閥,關(guān)閉再生熱風(fēng)機,除濕工作結(jié)束;當(dāng)?shù)谖鍧穸葌鞲衅鳈z測到吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度達到設(shè)置值、吸濕飽和時,cpu微處理器控制打開第五、第七電磁閥,同時開啟再生熱風(fēng)機并開始電加熱,將外界空氣通過第四電磁閥吸進再生熱風(fēng)機,加熱后的熱風(fēng)送入吸濕器內(nèi)對吸濕劑進行再生,出吸濕器再生后的廢氣,通過第七電磁閥排入大氣;當(dāng)吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度下降到設(shè)置值時,cpu微處理器自動控制關(guān)閉再生熱風(fēng)機、關(guān)閉第五、第七電磁閥,再生工作結(jié)束;該過程不斷循環(huán)進行,始終保持偏遠獨立端子箱內(nèi)的干燥,保證偏遠獨立端子箱內(nèi)接線、接頭、接線端子不受潮,有力保障變電站二次控制回路的安全運行。
本發(fā)明還提供一種基于上述所述的一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)的除濕方法,包括如下步驟,
(1)集中除濕單元:
1)開啟plc控制器,開啟各濕度傳感器;
2)當(dāng)?shù)叵码娎|溝內(nèi)濕度上升到設(shè)置值時,自動開啟第一電磁閥,開啟變頻除濕器;
3)當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第二電磁閥;
4)當(dāng)集中戶外端子箱內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第三電磁閥;
5)當(dāng)濕度總量增加時,變頻除濕器加大出力,增加除濕量,反之亦然;
6)當(dāng)?shù)叵码娎|溝內(nèi)濕度下降到設(shè)置值時,自動關(guān)閉第一電磁閥;
7)當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第二電磁閥;
8)當(dāng)集中戶外端子箱內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第三電磁閥;
9)當(dāng)濕度總量降低到設(shè)置值時,關(guān)閉變頻除濕器、關(guān)閉所有電磁閥,除濕工作結(jié)束;
(2)單獨在線再生除濕單元:
1)當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,cpu微處理器自動開啟第四、第六電磁閥,開啟再生熱風(fēng)機,進行除濕循環(huán);
2)當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度不斷增加時,加大再生熱風(fēng)機出力,反之亦然,當(dāng)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)停再生熱風(fēng)機,關(guān)閉第四、第六電磁閥,除濕工作結(jié)束;
3)當(dāng)吸濕器內(nèi)盛裝的吸濕劑吸濕飽和時,cpu微處理器自動開啟第五、第七電磁閥,開啟再生熱風(fēng)機及其電加熱器,通過第七電磁閥吸入外界風(fēng)進入再生熱風(fēng)機加熱后的干燥風(fēng)對吸濕器內(nèi)的吸濕劑進行加熱再生;
4)對吸濕器內(nèi)吸濕劑進行再生后含有除濕水汽的潮濕氣體通過第五電磁閥排出大氣;
5)當(dāng)吸濕器內(nèi)盛裝的吸濕劑再生為干燥合格的濕度設(shè)置值時,cpu微處理器自動關(guān)閉第五、第七電磁閥,關(guān)閉再生熱風(fēng)機及其電加熱器,加熱再生工作結(jié)束。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明根據(jù)除濕要求和濕度傳感器反饋的在線檢測濕度數(shù)據(jù),通過控制單元控制各除濕單元的最佳循環(huán)干燥風(fēng)量和風(fēng)壓,控制變頻除濕器的優(yōu)化出力,達到安全、高效、經(jīng)濟、自動化的除濕運行目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)布置圖。
圖2為本發(fā)明一種變電站智能變頻組合集中除濕單元平面布置圖。
圖3a為本發(fā)明一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)電纜溝除濕布置圖。
圖3b為圖3a的側(cè)視圖。
圖3c為圖3a的a-a視圖。
圖3d為圖3a的b-b視圖。
圖4為本發(fā)明一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)電纜溝除濕原理圖。
圖5為本發(fā)明一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)電纜溝除濕原理側(cè)視圖。
圖6為本發(fā)明開關(guān)柜、集中端子箱除濕原理圖。
圖7為本發(fā)明偏遠獨立端子箱除濕流程原理圖。
圖8為本發(fā)明偏遠獨立端子箱吸濕器在線再生流程原理圖。
圖9為本發(fā)明集中除濕系統(tǒng)自動控制工作原理方框圖。
圖10為本發(fā)明變電站場地、偏遠獨立端子箱(或控制柜)單獨在線除濕系統(tǒng)在線除濕自動控制工作原理方框圖。
圖11為本發(fā)明變電站場地、偏遠獨立端子箱(或控制柜)在線除濕器自動再生工作原理方框圖。
圖中:1、主變;2、高壓電纜;3、變頻除濕器;4、第一送干燥風(fēng)總管;5、第一送干燥風(fēng)支管;6、第一電磁閥;7、送干燥風(fēng)孔;8、第一濕度傳感器;9、地下電纜溝;10、抽濕風(fēng)孔;11、第一抽濕風(fēng)支管;12、第一抽濕風(fēng)總管;13、第二送干燥風(fēng)支管;14、第二電磁閥;15、開關(guān)柜;16、第二濕度傳感器;17、第二抽濕風(fēng)支管;18、第二送干燥風(fēng)總管;19、第三送干燥風(fēng)支管;20、第三電磁閥;21、集中戶外端子箱(或控制柜);22、第三濕度傳感器;23、第三抽濕風(fēng)支管;24、第二抽濕風(fēng)總管;25、偏遠獨立端子箱(或控制柜);26、第四濕度傳感器;27、濕風(fēng);28、第四抽濕風(fēng)支管;29、第六電磁閥;30、第七電磁閥;31、再生熱風(fēng)機;32、吸濕器;33、吸濕劑;34、第五濕度傳感器;35、第四送干燥風(fēng)支管;36第五電磁閥;37、第四電磁閥;38、干燥風(fēng);39、電纜溝蓋;40、開關(guān)室。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖1-11,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行具體說明。
本發(fā)明的一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng),包括集中除濕單元、單獨在線再生除濕單元和控制單元,所述控制單元分別與集中除濕單元、單獨在線再生除濕單元連接;
所述集中除濕單元包括安裝在變電站開關(guān)室內(nèi)的地下電纜溝、安裝在變電站開關(guān)室內(nèi)的開關(guān)柜、安裝在變電站開關(guān)室外的集中戶外端子箱、變頻除濕器、用于為地下電纜溝及開關(guān)柜送干燥風(fēng)的第一送干燥風(fēng)總管、用于為集中戶外端子箱送干燥風(fēng)的第二送干燥風(fēng)總管、用于抽地下電纜溝及開關(guān)柜濕風(fēng)的第一抽濕風(fēng)總管、用于抽集中戶外端子箱濕風(fēng)的第二抽濕風(fēng)總管,所述第一送干燥風(fēng)總管、第二送干燥風(fēng)總管、第一抽濕風(fēng)總管、第二抽濕風(fēng)總管均與所述變頻除濕器連接;所述第一送干燥風(fēng)總管經(jīng)第一送干燥風(fēng)支管為所述地下電纜溝送干燥風(fēng),第一送干燥風(fēng)總管經(jīng)第二送干燥風(fēng)支管為所述開關(guān)柜送干燥風(fēng),第二送干燥風(fēng)總管經(jīng)第三送干燥風(fēng)支管為所述集中戶外端子箱送干燥風(fēng),所述第一抽濕風(fēng)總管經(jīng)第一抽濕風(fēng)支管抽所述地下電纜溝的濕風(fēng),所述第一抽濕風(fēng)總管經(jīng)第二抽濕風(fēng)支管抽所述開關(guān)柜的濕風(fēng),所述第二抽濕風(fēng)總管經(jīng)第三抽濕風(fēng)支管抽所述集中戶外端子箱的濕風(fēng);所述第一至第三送干燥風(fēng)支管分別設(shè)置有第一至第三電磁閥,所述集中除濕單元還設(shè)置有分別用于檢測地下電纜溝、開關(guān)柜、集中戶外端子箱內(nèi)濕度的第一至第三濕度傳感器,所述變頻除濕器、第一至第三電磁閥、第一至第三濕度傳感器均連接至所述控制單元;所述變頻除濕器設(shè)置于地下電纜溝、開關(guān)柜及集中戶外端子箱的中心位置;
所述單獨在線再生除濕單元包括偏遠獨立端子箱、在線再生除濕器、cpu微處理器、用于為偏遠獨立端子箱送干燥風(fēng)的第四送干燥風(fēng)支管、用于抽偏遠獨立端子箱內(nèi)濕風(fēng)的第四抽濕風(fēng)支管,所述第四送干燥風(fēng)支管與在線再生除濕器連接,所述第四抽濕風(fēng)支管與在線再生除濕器連接,所述第四送干燥風(fēng)支管設(shè)置有用于控制在線再生除濕器通過第四送干燥風(fēng)支管送風(fēng)的第四電磁閥、用于控制在線再生除濕器通過第四送干燥風(fēng)支管向大氣排風(fēng)的第五電磁閥,第四抽濕風(fēng)支管設(shè)置有用于控制在線再生除濕器通過第四抽濕風(fēng)支管吸風(fēng)的第六電磁閥、用于控制在線再生除濕器通過第四抽濕風(fēng)支管向大氣吸風(fēng)的第七電磁閥;所述單獨在線再生除濕單元還設(shè)置有用于檢測偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度的第四濕度傳感器、用于檢測在線再生除濕器內(nèi)吸濕劑濕度的第五濕度傳感器,所述在線再生除濕器、第四至第七電磁閥、第四濕度傳感器、第五濕度傳感器均連接至所述cpu微處理器;
所述控制單元包括plc控制器,所述plc控制器與所述變頻除濕器、第一至第三電磁閥、第一至第三濕度傳感器、cpu微處理器連接。
所述在線再生除濕器內(nèi)的吸濕劑為變色硅膠吸濕劑或其它適合的吸濕劑。
所述第一送干燥風(fēng)支管的送風(fēng)口處開設(shè)有若干送風(fēng)干燥孔,所述第一送干燥風(fēng)支管的送風(fēng)口設(shè)于地下電纜溝上部。所述第一抽濕風(fēng)支管的進風(fēng)口處開設(shè)有若干抽濕風(fēng)孔,所述第一抽濕風(fēng)支管的進風(fēng)口設(shè)于地下電纜溝下部。所述在線再生除濕器包括帶有電加熱器的再生熱風(fēng)機(其具體為變頻再生熱風(fēng)機)和吸濕器,所述再生熱風(fēng)機和吸濕器均與cpu微處理器連接,所述第四抽濕風(fēng)支管經(jīng)再生熱風(fēng)機與吸濕器連接。
所述集中除濕單元的除濕方式為,
對于地下電纜溝:在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第一送干燥風(fēng)支管、地下電纜溝、第一抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將地下電纜溝內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入地下電纜溝內(nèi),不斷循環(huán),以保持電纜溝內(nèi)的干燥要求;
對于開關(guān)柜:在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第二送干燥風(fēng)支管、開關(guān)柜、第二抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將開關(guān)柜內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入開關(guān)柜內(nèi),以保持開關(guān)柜內(nèi)的干燥要求。
對于戶外集中式端子箱:在變頻除濕器第二出風(fēng)口、第二送干燥風(fēng)總管、第三送干燥風(fēng)支管、戶外集中式端子箱、第三抽濕風(fēng)支管、第二抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第二抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將戶外集中式端子箱內(nèi)濕風(fēng)通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入戶外集中式端子箱內(nèi),以保持戶外集中式端子箱內(nèi)的干燥要求。
所述單獨在線再生除濕單元的除濕方式為,
當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度達到要求時,所有電磁閥和再生熱風(fēng)機關(guān)閉,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度增大,第四濕度傳感器檢測濕度升高至設(shè)置值時,cpu微處理器自動啟動再生熱風(fēng)機,此時做再生熱風(fēng)機作循環(huán)風(fēng)機使用,電加熱未開啟,同時開啟第四、第六電磁閥,將偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣由再生熱風(fēng)機抽出,通過吸濕器內(nèi)吸濕劑吸附水分后,從吸濕器出來的干燥風(fēng)再通過第四送干燥風(fēng)支管送入偏遠獨立端子箱內(nèi),以此不斷循環(huán),以除去偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度下降達到設(shè)置值時,cpu微處理器控制自動關(guān)閉第四、第六電磁閥,關(guān)閉再生熱風(fēng)機,除濕工作結(jié)束;當(dāng)?shù)谖鍧穸葌鞲衅鳈z測到吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度達到設(shè)置值、吸濕飽和時,cpu微處理器控制打開第五、第七電磁閥,同時開啟再生熱風(fēng)機并開始電加熱,將外界空氣通過第四電磁閥吸進再生熱風(fēng)機,加熱后的熱風(fēng)送入吸濕器內(nèi)對吸濕劑進行再生,出吸濕器再生后的廢氣,通過第七電磁閥排入大氣;當(dāng)吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度下降到設(shè)置值時,cpu微處理器自動控制關(guān)閉再生熱風(fēng)機、關(guān)閉第五、第七電磁閥,再生工作結(jié)束;該過程不斷循環(huán)進行,始終保持偏遠獨立端子箱內(nèi)的干燥,保證偏遠獨立端子箱內(nèi)接線、接頭、接線端子不受潮,有力保障變電站二次控制回路的安全運行。
本發(fā)明還提供一種基于上述所述的一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)的除濕方法,包括如下步驟,
(1)集中除濕單元:
1)開啟plc控制器,開啟各濕度傳感器;
2)當(dāng)?shù)叵码娎|溝內(nèi)濕度上升到設(shè)置值時,自動開啟第一電磁閥,開啟變頻除濕器;
3)當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第二電磁閥;
4)當(dāng)集中戶外端子箱內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第三電磁閥;
5)當(dāng)濕度總量增加時,變頻除濕器加大出力,增加除濕量,反之亦然;
6)當(dāng)?shù)叵码娎|溝內(nèi)濕度下降到設(shè)置值時,自動關(guān)閉第一電磁閥;
7)當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第二電磁閥;
8)當(dāng)集中戶外端子箱內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第三電磁閥;
9)當(dāng)濕度總量降低到設(shè)置值時,關(guān)閉變頻除濕器、關(guān)閉所有電磁閥,除濕工作結(jié)束;
(2)單獨在線再生除濕單元:
1)當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,cpu微處理器自動開啟第四、第六電磁閥,開啟再生熱風(fēng)機,進行除濕循環(huán);
2)當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度不斷增加時,加大再生熱風(fēng)機出力,反之亦然,當(dāng)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)停再生熱風(fēng)機,關(guān)閉第四、第六電磁閥,除濕工作結(jié)束;
3)當(dāng)吸濕器內(nèi)盛裝的吸濕劑吸濕飽和時,cpu微處理器自動開啟第五、第七電磁閥,開啟再生熱風(fēng)機及其電加熱器,通過第七電磁閥吸入外界風(fēng)進入再生熱風(fēng)機加熱后的干燥風(fēng)對吸濕器內(nèi)的吸濕劑進行加熱再生;
4)對吸濕器內(nèi)吸濕劑進行再生后含有除濕水汽的潮濕氣體通過第五電磁閥排出大氣;
5)當(dāng)吸濕器內(nèi)盛裝的吸濕劑再生為干燥合格的濕度設(shè)置值時,cpu微處理器自動關(guān)閉第五、第七電磁閥,關(guān)閉再生熱風(fēng)機及其電加熱器,加熱再生工作結(jié)束。
以下為本發(fā)明的具體實現(xiàn)過程。
如圖1-11所示,本發(fā)明的一種變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng),包括集中除濕單元、單獨在線再生除濕單元和控制單元,集中除濕單元包括變電站開關(guān)室40內(nèi)的地下電纜溝9(地下電纜溝上設(shè)有電纜溝蓋39,以實現(xiàn)密封,電纜溝內(nèi)設(shè)有高壓電纜2,高壓電纜連接至主變1)、開關(guān)柜15,安裝在戶外的集中部分的各種集中戶外端子箱(或控制柜)21等這些需除濕的單元,以及變頻除濕器3、送干燥風(fēng)管和抽濕風(fēng)管等,還包括配套的濕度傳感器、電磁閥等。單獨在線再生除濕單元包括戶外偏遠獨立端子箱或控制柜、在線再生除濕器和cpu微處理器等??刂颇K包括根據(jù)所需除濕單元濕度要求狀況預(yù)先設(shè)置編程的濕度控制程序、工作程序和所設(shè)計選擇的plc控制器等。
所述集中除濕單元在需集中除濕設(shè)備的中心位置,根據(jù)除濕負荷和需除濕設(shè)備的數(shù)量安裝一臺或若干臺變頻除濕器,變頻除濕器連接有一個或若干個送干燥風(fēng)總管和抽濕風(fēng)總管,送干燥風(fēng)總管和抽濕風(fēng)總管上又分別有安裝連接至各處需除濕設(shè)備的對應(yīng)多根送、抽風(fēng)支管,每對應(yīng)的送干燥風(fēng)支管、需除濕單元和抽濕風(fēng)支管形成通風(fēng)氣流循環(huán)。送干燥風(fēng)總管連接于變頻除濕器的出風(fēng)口,在送干燥風(fēng)總管上分別連接有多根送干燥風(fēng)支管,各送干燥風(fēng)支管上均安裝有電磁閥,每個送干燥風(fēng)支管送干燥風(fēng)至需要干燥的設(shè)備,相應(yīng)的抽濕風(fēng)支管將吸濕后的濕風(fēng)抽回,通過抽濕風(fēng)總管至變頻除濕器進風(fēng)口,對需除濕設(shè)備進行循環(huán)除濕處理,各送干燥風(fēng)支管上還安裝有電磁閥,各需除濕的設(shè)備內(nèi)安裝有濕度傳感器,當(dāng)濕度達到要求時,控制模塊自動控制該對應(yīng)送風(fēng)支管上的電磁閥關(guān)閉,同時控制變頻除濕器減少出力,當(dāng)濕度全部都達到要求時自動停止變頻除濕器,關(guān)閉所有送風(fēng)電磁閥,反之當(dāng)某單元濕度超過要求時,自動控制打開該支路的電磁閥,同時開啟和增加變頻除濕器的出力,整個除濕過程達到智能控制,既滿足了除濕要求,又節(jié)省能耗的最優(yōu)匹配。各濕度傳感器的輸出端分別電性連接于控制模塊的輸入端,各電磁閥和變頻除濕器的輸入端分別電性連接于控制模塊的輸出端。
具體的所述集中除濕單元的除濕方式為:第一送干燥風(fēng)總管4的一端連接于變頻除濕器的第一出風(fēng)口,第一送干燥風(fēng)總管的另一端封閉,第一送干燥風(fēng)支管5連接于第一送干燥風(fēng)總管和電纜溝的上部之間,第一送干燥風(fēng)支管上安裝有第一電磁閥6,第一送干燥風(fēng)支管穿入電纜溝部分的側(cè)面和底部開有多個送干燥風(fēng)孔7,以利在電纜溝的送風(fēng)均勻。第一抽濕風(fēng)總管12的一端連接于變頻除濕器的第一進風(fēng)口,第一抽濕風(fēng)總管的另一端封閉。第一抽濕風(fēng)支管11連接于第一抽濕風(fēng)風(fēng)總管和電纜溝下部之間,并與電纜溝底部保持有一定距離,在第一抽濕風(fēng)支管穿入電纜溝部分的側(cè)面和底部開有多個抽濕風(fēng)孔10,以利在電纜溝內(nèi)的抽濕風(fēng)均勻,電纜溝內(nèi)安裝有第一濕度傳感器8,以檢測電纜溝內(nèi)的濕度。在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第一送干燥風(fēng)支管、電纜溝、第一抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將電纜溝內(nèi)濕風(fēng)27或濕氣通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)38再送入電纜溝內(nèi),不斷循環(huán),以保持電纜溝內(nèi)的干燥要求。第二送干燥風(fēng)支管13連接于第一送干燥風(fēng)總管和開關(guān)柜之間,第二送干燥風(fēng)支管上安裝有第二電磁閥14,第二送干燥風(fēng)支管穿入開關(guān)柜上部并延伸至開關(guān)柜內(nèi)部,干燥風(fēng)可從第二送干燥風(fēng)支管送進開關(guān)柜內(nèi)除濕。第二抽濕風(fēng)支管17連接于第一抽濕風(fēng)總管和開關(guān)柜之間,第二抽濕風(fēng)支管穿入開關(guān)柜下部并延伸至開關(guān)柜內(nèi)部,開關(guān)柜內(nèi)安裝有第二濕度傳感器16,以檢測開關(guān)柜內(nèi)的濕度。在變頻除濕器第一出風(fēng)口、第一送干燥風(fēng)總管、第二送干燥風(fēng)支管、開關(guān)柜、第二抽濕風(fēng)支管、第一抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第一抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將開關(guān)柜內(nèi)濕氣通過變頻除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入開關(guān)柜內(nèi),以保持開關(guān)柜內(nèi)的干燥要求。第二送干燥風(fēng)總管18的一端連接于變頻除濕器第二出風(fēng)口,第二送干燥風(fēng)總管的另一端封閉,第三送干燥風(fēng)支管19連接于第二送干燥風(fēng)總管和戶外集中式端子箱(控制箱)之間,第三送干燥風(fēng)支管上安裝有第三電磁閥20,第三送干燥風(fēng)支管穿入端子箱上部并延伸至端子箱內(nèi)部,干燥風(fēng)可從第三送干燥風(fēng)支管送進端子箱內(nèi)除濕。第二抽濕風(fēng)總管24的一端連接于變頻除濕器的第二抽風(fēng)口,第二抽濕風(fēng)總管的另一端封閉,第三抽濕風(fēng)支管23連接于第二抽濕風(fēng)總管和戶外集中式端子箱之間,第三抽濕風(fēng)支管穿入端子箱下部并延伸至端子箱內(nèi)部,端子箱內(nèi)安裝有第三濕度傳感器22,以檢測端子箱內(nèi)的濕度。在變頻除濕器第二出風(fēng)口、第二送干燥風(fēng)總管、第三送干燥風(fēng)支管、戶外集中式端子箱、第三抽濕風(fēng)支管、第二抽濕風(fēng)總管、變頻除濕器第二抽風(fēng)口之間形成通風(fēng)循環(huán),將端子箱內(nèi)濕氣通過除濕器將水分除去后的干燥風(fēng)再送入端子箱內(nèi),并不斷循環(huán),以保持端子箱內(nèi)的干燥要求。
所述單獨在線再生除濕單元包括偏遠獨立端子箱(或控制柜)25、在線再生除濕器和cpu微處理器等。在線再生除濕器包括再生熱風(fēng)機31(即循環(huán)風(fēng)機,其上帶有電加熱器)、吸濕器32,吸濕器內(nèi)盛裝的變色硅膠吸濕劑33,以及所連接的吸濕器第四出干燥風(fēng)支管35和第四抽濕風(fēng)支管28等。偏遠獨立端子箱內(nèi)安裝有第四濕度傳感器26,用以檢測偏遠獨立端子箱內(nèi)的濕度,循環(huán)風(fēng)機和吸濕器都安裝在偏遠獨立端子箱外部,第四送干燥風(fēng)支管連接于吸濕器和偏遠獨立端子箱上部之間,并穿入偏遠獨立端子箱內(nèi)延伸,第四送干燥風(fēng)支管上依次安裝有用于控制吸濕器出風(fēng)的第四電磁閥37和用于再生時排氣的第五電磁閥36,吸濕器內(nèi)盛裝有變色硅膠吸濕劑,吸濕器上部還安裝有第五濕度傳感器34,用于檢測吸濕器內(nèi)吸濕劑是否吸濕飽和失效。第四抽濕風(fēng)支管連接于吸濕器下部與偏遠獨立端子箱的下部之間,并穿入偏遠獨立端子箱內(nèi)延伸,第四抽濕風(fēng)支管上依次安裝有吸濕器進氣第六電磁閥29、外吸大氣的第七電磁閥30和循環(huán)風(fēng)機等,外吸第七電磁閥和再生時排氣的第五電磁閥用于對吸濕器進行在線再生時開啟,讓外界風(fēng)進入循環(huán)。cpu微處理器的輸入端分別電性連接于偏遠獨立端子箱內(nèi)第四濕度傳感器和吸濕器第五濕度傳感器的輸出端,cpu微處理器的輸出端分別電性連接于循環(huán)風(fēng)機、循環(huán)風(fēng)機上的電加熱器、第四電磁閥、第五電磁閥、第六電磁閥和第七電磁閥的輸入端等。當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度達到要求時,所有電磁閥和循環(huán)風(fēng)機關(guān)閉,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度增大,第四濕度傳感器檢測濕度升高至設(shè)置值時,cpu自動啟動循環(huán)風(fēng)機(此時做循環(huán)風(fēng)機使用,電加熱未開啟),同時開啟第四、第六電磁閥,將偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣由循環(huán)風(fēng)機抽出,通過吸濕器內(nèi)吸濕劑吸附水分后,從吸濕器出來的干燥風(fēng)再通過第四送干燥風(fēng)支管送入偏遠獨立端子箱內(nèi),以此不斷循環(huán),以除去偏遠獨立端子箱內(nèi)濕氣,當(dāng)偏遠獨立端子箱內(nèi)濕度下降達到設(shè)置值時,cpu控制自動關(guān)閉第四、第六電磁閥,關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機,除濕工作結(jié)束。當(dāng)?shù)谖鍧穸葌鞲衅鳈z測到吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度達到設(shè)置值、吸濕飽和時,cpu控制打開第五、第七電磁閥,同時開啟循環(huán)風(fēng)機和所帶的加熱器(此時加熱投入),將外界空氣通過第四電磁閥吸進再生熱風(fēng)機,加熱后的熱風(fēng)送入吸濕器內(nèi)對吸濕劑進行再生,出吸濕器再生后的廢氣,通過第七電磁閥排入大氣。當(dāng)吸濕器內(nèi)吸濕劑濕度下降到設(shè)置值時,cpu自動控制關(guān)閉再生熱風(fēng)機、關(guān)閉第五、第七電磁閥,再生工作結(jié)束。
按以上步驟不斷循環(huán)工作,始終保持偏遠獨立端子箱內(nèi)的干燥,保證端子箱內(nèi)接線、接頭、接線端子不受潮,有力保障變電站二次控制回路的安全運行。
本發(fā)明上述變電站智能變頻組合除濕系統(tǒng)的具體除濕方法如下:
(1)集中除濕單元
1)開啟plc控制器,開啟各濕度傳感器;
2)當(dāng)電纜溝9內(nèi)濕度上升到設(shè)置值時,自動開啟第一電磁閥6,開啟變頻除濕器3;
3)當(dāng)開關(guān)柜15內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第二電磁閥14;
4)當(dāng)集中式戶外端子箱(控制箱)21內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,自動開啟第三電磁閥20;
5)當(dāng)濕度總量增加時,變頻除濕器3加大出力,增加除濕量,反之亦然;
6)當(dāng)電纜溝9內(nèi)濕度下降到設(shè)置值時,自動關(guān)閉第一電磁閥6;
7)當(dāng)開關(guān)柜15內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第二電磁閥14;
8)當(dāng)集中式端子箱內(nèi)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)閉第三電磁閥20;
9)當(dāng)濕度總量降低到設(shè)置值時,關(guān)閉變頻除濕器3、關(guān)閉所有電磁閥,除濕工作結(jié)束。
(2)單獨在線再生除濕單元
1)當(dāng)偏遠獨立端子箱(控制柜)25內(nèi)濕度上升至設(shè)置值時,cpu微處理器自動開啟電磁閥29、37,開啟循環(huán)風(fēng)機31,進行除濕循環(huán);
2)當(dāng)偏遠獨立端子箱25內(nèi)濕度不斷增加時,加大循環(huán)風(fēng)機31出力,反之亦然,當(dāng)濕度下降至設(shè)置值時,自動關(guān)停循環(huán)風(fēng)機31,關(guān)閉電磁閥29、37,除濕工作結(jié)束;
3)當(dāng)吸濕器32內(nèi)盛裝的吸濕劑變色硅膠33吸濕飽和時,cpu自動開啟電磁閥30、36,開啟循環(huán)風(fēng)機31以及加熱器,通過電磁閥30吸入外界風(fēng)進入循環(huán)風(fēng)機31加熱后的干燥熱風(fēng)38對吸濕器32內(nèi)的吸濕劑33進行加熱再生;
4)對吸濕器32內(nèi)吸濕劑33進行再生后含有除濕水汽的潮濕氣體27通過電磁閥36排出大氣;
5)當(dāng)吸濕器32內(nèi)盛裝的吸濕劑變色硅膠33再生為干燥合格的濕度設(shè)置值時,cpu自動關(guān)閉電磁閥30、36,關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機31以及循環(huán)風(fēng)機上的加熱器,加熱再生工作結(jié)束。
以上是本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時,均屬于本發(fā)明的保護范圍。