變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執(zhí)行單元、單片機(jī)(13)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(12)，單片機(jī)(13)根據(jù)信息采集單元采集的溫濕度信息對(duì)室內(nèi)除濕機(jī)(9)、加熱器(6)、電纜溝除濕機(jī)(10)、橋架箱除濕機(jī)(11)、電動(dòng)窗(8)和通風(fēng)機(jī)(7)進(jìn)行自動(dòng)控制，通過(guò)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(12)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)室的溫濕度信息和除濕執(zhí)行單元的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而有效降低了高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)部濕度，并阻斷了凝露形成條件，為無(wú)人值守變電站提供了技術(shù)保障。
【專利說(shuō)明】
變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站高壓開(kāi)關(guān)室開(kāi)關(guān)設(shè)備是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，其運(yùn)行狀態(tài)對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性有著重大的影響。但是由于變電站一般處于野外，變電站高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)的濕度隨天氣變化很大，尤其在多雨時(shí)節(jié)，遇到返潮天氣，有些高壓室的濕度達(dá)到85%以上，使高壓設(shè)備的絕緣水平嚴(yán)重下降，凝露可能引起柜內(nèi)放電，甚至引起開(kāi)關(guān)柜爆炸，另外由于電氣設(shè)備長(zhǎng)期在高濕環(huán)境下運(yùn)行，會(huì)造成各種金屬材料嚴(yán)重銹蝕，最直接的危害是造成開(kāi)關(guān)拒動(dòng)以影響刀閘的正常操作。
[0003]為此對(duì)變電站高壓開(kāi)關(guān)室的除濕工作是電力系統(tǒng)長(zhǎng)期以來(lái)的一項(xiàng)重要工作，目前大多數(shù)高壓開(kāi)關(guān)室均設(shè)有玻璃窗、軸流風(fēng)機(jī)和百葉窗，用來(lái)通風(fēng)散熱，但這種設(shè)計(jì)存在很大的一個(gè)弊端，即防潮防濕效果差，由于高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部大量采用有機(jī)絕緣材料及過(guò)于緊湊的布置、及高度的密閉性，使得潮濕引起的水氣造成高壓開(kāi)關(guān)柜故障的問(wèn)題突顯。
[0004]為了解決高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)濕度大這一問(wèn)題，不少單位在高壓開(kāi)關(guān)室安裝排風(fēng)風(fēng)扇，有的還安裝加熱器，以減低高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的濕度，而加熱器的熱量使室溫明顯升高需要較長(zhǎng)時(shí)間，控制存在滯后效應(yīng)，效果并不明顯。特別是當(dāng)室內(nèi)外濕度都很高時(shí)，開(kāi)啟風(fēng)扇加強(qiáng)排風(fēng)會(huì)把室外高濕度空氣帶人室內(nèi)，效果適得其反。因此原有除濕方式已經(jīng)不能很好達(dá)到防止凝露的目的。
[0005]另外高濕空氣通過(guò)電纜溝(隧)道、電纜橋架箱串入的水汽也是造成開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部凝露的主要原因之一。
[000?]因此，研制一種適用于變電站的智能化、尚可靠性并能綜合除濕的尚壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置顯得非常有意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的就是設(shè)計(jì)一種變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，根據(jù)影響變電站高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)的濕度的各種因素，采取綜合治理和預(yù)防的手段，對(duì)變電站高壓開(kāi)關(guān)室的濕度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程監(jiān)控，防止高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)開(kāi)關(guān)設(shè)備因?yàn)榫植繚穸冗^(guò)大形成凝露，從而避免絕緣體絕緣強(qiáng)度降低造成的高壓設(shè)備爬電、閃絡(luò)和跳閘等事故。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執(zhí)行單元、單片機(jī)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，其特征是:所述信息采集單元包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室內(nèi)的室內(nèi)溫濕度傳感器、設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室外的室外溫濕度傳感器、設(shè)置在電纜溝通風(fēng)口的電纜溝溫濕度傳感器、設(shè)置在橋架箱電纜出入口的橋架箱溫濕度傳感器，所述除濕執(zhí)行單元包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室內(nèi)的加熱器和室內(nèi)除濕機(jī)、設(shè)置在電纜溝通風(fēng)口的電纜溝除濕機(jī)以及設(shè)置在橋架箱電纜出入口的橋架箱除濕機(jī);所述單片機(jī)設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)，單片機(jī)與接口電路電連接，接口電路上設(shè)置有多個(gè)RS485接口和無(wú)線通訊接口，信息采集單元和除濕執(zhí)行單元的各設(shè)備通過(guò)RS485接口連接在接口電路上，設(shè)置在監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通過(guò)公共無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)和接口電路與單片機(jī)連接。
[0009]所述除濕執(zhí)行單元還包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室的側(cè)壁上的電動(dòng)窗和通風(fēng)機(jī)；
[0010]所述信息采集單元中，室內(nèi)溫濕度傳感器、室外溫濕度傳感器分別有多個(gè)，用于不同部位的溫濕度精確采集；
[0011]電動(dòng)窗和通風(fēng)機(jī)有多個(gè)，分別設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室的不同位置，單片機(jī)分別控制每個(gè)電動(dòng)窗和每個(gè)通風(fēng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)的通斷。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0013]通過(guò)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)部和外部的溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)綜合布置加熱器、除濕機(jī)、電動(dòng)窗和通風(fēng)機(jī)等，結(jié)合外部環(huán)境因素，通過(guò)單片機(jī)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)的濕度進(jìn)行精確的控制，大大減低了高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)部濕度，并阻斷了凝露形成條件，有效的解決了高壓開(kāi)關(guān)室防潮除濕的問(wèn)題及由于濕度過(guò)高而引發(fā)的開(kāi)關(guān)柜故障。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0015]圖中:1-室外溫濕度傳感器;2-室內(nèi)溫濕度傳感器;3-電纜溝溫濕度傳感器;4-橋架箱溫濕度傳感器;5-接口電路;6-加熱器;7-通風(fēng)機(jī);8-電動(dòng)窗;9-室內(nèi)除濕機(jī);10-電纜溝除濕機(jī);11-橋架箱除濕機(jī);12-遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī);13-單片機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所示為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置的信息采集單元包括室內(nèi)溫濕度傳感器2、室外溫濕度傳感器1、橋架箱溫濕度傳感器4和電纜溝溫濕度傳感器3等設(shè)備;室內(nèi)溫濕度傳感器2安裝在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)，采集高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度和濕度;室外溫濕度傳感器I安裝在高壓開(kāi)關(guān)室外部暴露的環(huán)境中，采集高壓開(kāi)關(guān)室周?chē)h(huán)境的實(shí)時(shí)溫度和濕度；電纜溝溫濕度傳感器3安裝在電纜溝通風(fēng)口，采集電纜溝內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度和濕度;橋架箱溫濕度傳感器4安裝在橋架箱電纜出入口，采集橋架箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度和濕度;信息采集單元的各設(shè)備可以根據(jù)高壓開(kāi)關(guān)室的具體結(jié)構(gòu)和位置布置，盡量布置在溫濕度差別較大的部位，室外溫濕度傳感器I主要布置在高壓開(kāi)關(guān)室門(mén)窗、換氣扇等距離高壓開(kāi)關(guān)室空氣流入口比較近的部位，根據(jù)需要可以布置多個(gè)室外溫濕度傳感器I;室內(nèi)溫濕度傳感器2、電纜溝溫濕度傳感器3、橋架箱溫濕度傳感器4可以設(shè)置多個(gè)，用于不同部位的溫濕度精確采集;溫濕度傳感器要求能夠精確測(cè)量2-99%的濕度、-20度到+70度的溫度，用來(lái)采集高壓開(kāi)關(guān)室室內(nèi)、室外、電纜溝和橋架箱內(nèi)的溫度和濕度。
[0017]除濕執(zhí)行單元包括室內(nèi)除濕機(jī)9、加熱器6、電纜溝除濕機(jī)10、橋架箱除濕機(jī)11、通風(fēng)機(jī)7和電動(dòng)窗8等除濕執(zhí)行設(shè)備，室內(nèi)除濕機(jī)9、加熱器6設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)靠近高壓開(kāi)關(guān)柜的位置，在高壓開(kāi)關(guān)室的側(cè)壁上安裝有通風(fēng)機(jī)7和電動(dòng)窗8;根據(jù)高壓開(kāi)關(guān)室的大小，通風(fēng)機(jī)7和電動(dòng)窗8可以設(shè)置多個(gè);為提高除濕效果，降低封閉式高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部濕度，減少高壓開(kāi)關(guān)柜底部和高壓開(kāi)關(guān)室底部電纜溝對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)部濕度的影響，在電纜溝內(nèi)鋪設(shè)一定的通風(fēng)管，在電纜溝的通風(fēng)口設(shè)置電纜溝除濕機(jī)10，在橋架箱電纜出入口設(shè)置橋架箱除濕機(jī)11，將經(jīng)過(guò)除濕機(jī)的干燥空氣均勻的輸往室內(nèi)電纜溝和橋架箱中，改變電纜溝和橋架箱的空氣濕度，間接降低封閉式高壓開(kāi)關(guān)柜的內(nèi)部濕度；電纜溝除濕機(jī)10和橋架箱除濕機(jī)11采用微型除濕機(jī)。除濕機(jī)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況選用不同除濕量的除濕機(jī)，對(duì)于室內(nèi)除濕機(jī)9可以選用除濕量90升/天、功率IkW左右、電源220V的臥式除濕機(jī)，對(duì)于電纜溝除濕機(jī)10和橋架箱除濕機(jī)11選用除濕量30升/天、功率600W、電源220V的吊裝式除濕機(jī)；電動(dòng)窗8和通風(fēng)機(jī)7選用常規(guī)結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)控制其各自電源實(shí)現(xiàn)電動(dòng)窗打開(kāi)和通風(fēng)機(jī)工作。
[0018]單片機(jī)13安裝在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)部，單片機(jī)13與接口電路5連接，接口電路5設(shè)置有RS485接口和無(wú)線通訊接口，接口電路5通過(guò)多個(gè)RS485端子分別與信息采集單元的每個(gè)溫濕度傳感器和除濕執(zhí)行單元的加熱器6、每個(gè)除濕機(jī)、電動(dòng)窗8、通風(fēng)機(jī)7電連接，從而使信息采集單元的室內(nèi)溫濕度傳感器2、室外溫濕度傳感器1、電纜溝溫濕度傳感器3和橋架箱溫濕度傳感器4與單片機(jī)13連接，除濕執(zhí)行單元的每個(gè)除濕機(jī)、加熱器6、電動(dòng)窗8、通風(fēng)機(jī)7與單片機(jī)13連接。這樣，通過(guò)接口電路5，把信息采集單元各傳感器采集的溫濕度信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)13，單片機(jī)13根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，對(duì)接收到的室內(nèi)溫濕度傳感器2、室外溫濕度傳感器1、電纜溝溫濕度傳感器3和橋架箱溫濕度傳感器4傳送的溫濕度信息進(jìn)行比對(duì)和分析，根據(jù)分析結(jié)果，單片機(jī)13再通過(guò)接口電路5對(duì)除濕執(zhí)行單元各設(shè)備自動(dòng)發(fā)出除濕工作指令，通過(guò)控制加熱器6、各除濕機(jī)、電動(dòng)窗8、通風(fēng)機(jī)7的電源開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)控制除濕執(zhí)行單元中相應(yīng)設(shè)備的工作與停止。
[0019]加熱器6的工作與停止的條件是使高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)溫度始終比室外的溫度高1-3度，使之不具備凝露發(fā)生的條件，起到預(yù)防凝露和除濕的作用。當(dāng)外界相對(duì)濕度小于室內(nèi)相對(duì)濕度并低于60 %時(shí)，通風(fēng)機(jī)7和電動(dòng)窗8自動(dòng)打開(kāi)使室內(nèi)空氣自然流通；當(dāng)外界相對(duì)濕度大于室內(nèi)相對(duì)濕度并高于75%時(shí)，通風(fēng)機(jī)7和電動(dòng)窗8自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)部加裝的室內(nèi)除濕機(jī)9、電纜溝除濕機(jī)10和橋架箱除濕機(jī)11啟動(dòng)，以降低高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)空氣濕度。
[0020]加熱器6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(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，從而保證了配套電力設(shè)備的產(chǎn)品可以長(zhǎng)期可靠的工作。
[0021]單片機(jī)13通過(guò)接口電路5的無(wú)線通訊接口與設(shè)置在監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)12通訊，把接收到的信息采集單元信息和除濕執(zhí)行單元各設(shè)備的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)12，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)12作為變電站監(jiān)控計(jì)算機(jī)，與變電站系統(tǒng)的局域網(wǎng)連接;通過(guò)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)12可以對(duì)單片機(jī)13進(jìn)行設(shè)置、控制、檢測(cè)、顯示;監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)12連接有打印、記錄、通訊和報(bào)警器件等計(jì)算機(jī)外設(shè)，可以打印、存儲(chǔ)相關(guān)信息，通過(guò)報(bào)警器件可以對(duì)溫濕度超限狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警，通過(guò)通訊接口可以接入變電站系統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上信息共享。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執(zhí)行單元、單片機(jī)(13)和遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(12)，其特征是:所述信息采集單元包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室內(nèi)的室內(nèi)溫濕度傳感器(2)、設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室外的室外溫濕度傳感器(1)、設(shè)置在電纜溝通風(fēng)口的電纜溝溫濕度傳感器(3)、設(shè)置在橋架箱電纜出入口的橋架箱溫濕度傳感器(4)，所述除濕執(zhí)行單元包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室室內(nèi)的加熱器(6)和室內(nèi)除濕機(jī)(9)、設(shè)置在電纜溝通風(fēng)口的電纜溝除濕機(jī)(10)以及設(shè)置在橋架箱電纜出入口的橋架箱除濕機(jī)(11);所述單片機(jī)(13)設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室內(nèi)，單片機(jī)(13)與接口電路(5)電連接，接口電路(5)上設(shè)置有多個(gè)RS485接口和無(wú)線通訊接口，信息采集單元和除濕執(zhí)行單元的各設(shè)備通過(guò)RS485接口連接在接口電路(5)上，設(shè)置在監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)(12)通過(guò)公共無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)和接口電路(5)與單片機(jī)(13)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，其特征是:所述除濕執(zhí)行單元還包括設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室的側(cè)壁上的電動(dòng)窗(8)和通風(fēng)機(jī)(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，其特征是:所述信息采集單元中，室內(nèi)溫濕度傳感器(2)、室外溫濕度傳感器(I)分別有多個(gè)，用于不同部位的溫濕度精確米集。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電站高壓開(kāi)關(guān)室自動(dòng)除濕裝置，其特征是:電動(dòng)窗(8)和通風(fēng)機(jī)(7)有多個(gè)，分別設(shè)置在高壓開(kāi)關(guān)室的不同位置，單片機(jī)(13)分別控制每個(gè)電動(dòng)窗(8)和每個(gè)通風(fēng)機(jī)(7)的電源開(kāi)關(guān)的通斷。
【文檔編號(hào)】H02B1/24GK205489180SQ201620155549
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日
【發(fā)明人】趙軍
【申請(qǐng)人】趙軍