變電站高壓開關室自動除濕裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變電站高壓開關室自動除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執行單元、單片機(13)和遠程計算機(12)，單片機(13)根據信息采集單元采集的溫濕度信息對室內除濕機(9)、加熱器(6)、電纜溝除濕機(10)、橋架箱除濕機(11)、電動窗(8)和通風機(7)進行自動控制，通過遠程計算機(12)對高壓開關室的溫濕度信息和除濕執行單元的工作狀態進行實時監控，從而有效降低了高壓開關室內部濕度，并阻斷了凝露形成條件，為無人值守變電站提供了技術保障。
【專利說明】
變電站高壓開關室自動除濕裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種變電站高壓開關室自動除濕裝置。
【背景技術】
[0002]變電站高壓開關室開關設備是電力系統的重要設備之一，其運行狀態對電力系統的可靠性有著重大的影響。但是由于變電站一般處于野外，變電站高壓開關室內的濕度隨天氣變化很大，尤其在多雨時節，遇到返潮天氣，有些高壓室的濕度達到85%以上，使高壓設備的絕緣水平嚴重下降，凝露可能引起柜內放電，甚至引起開關柜爆炸，另外由于電氣設備長期在高濕環境下運行，會造成各種金屬材料嚴重銹蝕，最直接的危害是造成開關拒動以影響刀閘的正常操作。
[0003]為此對變電站高壓開關室的除濕工作是電力系統長期以來的一項重要工作，目前大多數高壓開關室均設有玻璃窗、軸流風機和百葉窗，用來通風散熱，但這種設計存在很大的一個弊端，即防潮防濕效果差，由于高壓開關柜內部大量采用有機絕緣材料及過于緊湊的布置、及高度的密閉性，使得潮濕引起的水氣造成高壓開關柜故障的問題突顯。
[0004]為了解決高壓開關室內濕度大這一問題，不少單位在高壓開關室安裝排風風扇，有的還安裝加熱器，以減低高壓開關柜內的濕度，而加熱器的熱量使室溫明顯升高需要較長時間，控制存在滯后效應，效果并不明顯。特別是當室內外濕度都很高時，開啟風扇加強排風會把室外高濕度空氣帶人室內，效果適得其反。因此原有除濕方式已經不能很好達到防止凝露的目的。
[0005]另外高濕空氣通過電纜溝(隧)道、電纜橋架箱串入的水汽也是造成開關柜內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關室自動除濕裝置顯得非常有意義。
【發明內容】
[0007]本實用新型的目的就是設計一種變電站高壓開關室自動除濕裝置，根據影響變電站高壓開關室內的濕度的各種因素，采取綜合治理和預防的手段，對變電站高壓開關室的濕度進行自動調節和遠程監控，防止高壓開關室內開關設備因為局部濕度過大形成凝露，從而避免絕緣體絕緣強度降低造成的高壓設備爬電、閃絡和跳閘等事故。
[0008]本實用新型的技術方案是:變電站高壓開關室自動除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執行單元、單片機和遠程計算機，其特征是:所述信息采集單元包括設置在高壓開關室室內的室內溫濕度傳感器、設置在高壓開關室室外的室外溫濕度傳感器、設置在電纜溝通風口的電纜溝溫濕度傳感器、設置在橋架箱電纜出入口的橋架箱溫濕度傳感器，所述除濕執行單元包括設置在高壓開關室室內的加熱器和室內除濕機、設置在電纜溝通風口的電纜溝除濕機以及設置在橋架箱電纜出入口的橋架箱除濕機;所述單片機設置在高壓開關室內，單片機與接口電路電連接，接口電路上設置有多個RS485接口和無線通訊接口，信息采集單元和除濕執行單元的各設備通過RS485接口連接在接口電路上，設置在監控中心的遠程計算機通過公共無線通訊網絡和接口電路與單片機連接。
[0009]所述除濕執行單元還包括設置在高壓開關室的側壁上的電動窗和通風機；
[0010]所述信息采集單元中，室內溫濕度傳感器、室外溫濕度傳感器分別有多個，用于不同部位的溫濕度精確采集；
[0011]電動窗和通風機有多個，分別設置在高壓開關室的不同位置，單片機分別控制每個電動窗和每個通風機的電源開關的通斷。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]通過對高壓開關室內部和外部的溫濕度進行實時監測，在高壓開關室內綜合布置加熱器、除濕機、電動窗和通風機等，結合外部環境因素，通過單片機對高壓開關室內的濕度進行精確的控制，大大減低了高壓開關室內部濕度，并阻斷了凝露形成條件，有效的解決了高壓開關室防潮除濕的問題及由于濕度過高而引發的開關柜故障。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0015]圖中:1-室外溫濕度傳感器;2-室內溫濕度傳感器;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-通風機;8-電動窗;9-室內除濕機;10-電纜溝除濕機;11-橋架箱除濕機;12-遠程計算機;13-單片機。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示為本實用新型結構示意圖，變電站高壓開關室自動除濕裝置的信息采集單元包括室內溫濕度傳感器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等設備;室內溫濕度傳感器2安裝在高壓開關室內，采集高壓開關室內的實時溫度和濕度;室外溫濕度傳感器I安裝在高壓開關室外部暴露的環境中，采集高壓開關室周圍環境的實時溫度和濕度；電纜溝溫濕度傳感器3安裝在電纜溝通風口，采集電纜溝內的實時溫度和濕度;橋架箱溫濕度傳感器4安裝在橋架箱電纜出入口，采集橋架箱內的實時溫度和濕度;信息采集單元的各設備可以根據高壓開關室的具體結構和位置布置，盡量布置在溫濕度差別較大的部位，室外溫濕度傳感器I主要布置在高壓開關室門窗、換氣扇等距離高壓開關室空氣流入口比較近的部位，根據需要可以布置多個室外溫濕度傳感器I;室內溫濕度傳感器2、電纜溝溫濕度傳感器3、橋架箱溫濕度傳感器4可以設置多個，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量2-99%的濕度、-20度到+70度的溫度，用來采集高壓開關室室內、室外、電纜溝和橋架箱內的溫度和濕度。
[0017]除濕執行單元包括室內除濕機9、加熱器6、電纜溝除濕機10、橋架箱除濕機11、通風機7和電動窗8等除濕執行設備，室內除濕機9、加熱器6設置在高壓開關室內靠近高壓開關柜的位置，在高壓開關室的側壁上安裝有通風機7和電動窗8;根據高壓開關室的大小，通風機7和電動窗8可以設置多個;為提高除濕效果，降低封閉式高壓開關柜內部濕度，減少高壓開關柜底部和高壓開關室底部電纜溝對高壓開關柜內部濕度的影響，在電纜溝內鋪設一定的通風管，在電纜溝的通風口設置電纜溝除濕機10，在橋架箱電纜出入口設置橋架箱除濕機11，將經過除濕機的干燥空氣均勻的輸往室內電纜溝和橋架箱中，改變電纜溝和橋架箱的空氣濕度，間接降低封閉式高壓開關柜的內部濕度；電纜溝除濕機10和橋架箱除濕機11采用微型除濕機。除濕機根據現場的情況選用不同除濕量的除濕機，對于室內除濕機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，對于電纜溝除濕機10和橋架箱除濕機11選用除濕量30升/天、功率600W、電源220V的吊裝式除濕機；電動窗8和通風機7選用常規結構形式，通過控制其各自電源實現電動窗打開和通風機工作。
[0018]單片機13安裝在高壓開關室內部，單片機13與接口電路5連接，接口電路5設置有RS485接口和無線通訊接口，接口電路5通過多個RS485端子分別與信息采集單元的每個溫濕度傳感器和除濕執行單元的加熱器6、每個除濕機、電動窗8、通風機7電連接，從而使信息采集單元的室內溫濕度傳感器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13連接，除濕執行單元的每個除濕機、加熱器6、電動窗8、通風機7與單片機13連接。這樣，通過接口電路5，把信息采集單元各傳感器采集的溫濕度信息實時傳輸到單片機13，單片機13根據設定的參數，對接收到的室內溫濕度傳感器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行比對和分析，根據分析結果，單片機13再通過接口電路5對除濕執行單元各設備自動發出除濕工作指令，通過控制加熱器6、各除濕機、電動窗8、通風機7的電源開關的通斷來控制除濕執行單元中相應設備的工作與停止。
[0019]加熱器6的工作與停止的條件是使高壓開關室內溫度始終比室外的溫度高1-3度，使之不具備凝露發生的條件，起到預防凝露和除濕的作用。當外界相對濕度小于室內相對濕度并低于60 %時，通風機7和電動窗8自動打開使室內空氣自然流通；當外界相對濕度大于室內相對濕度并高于75%時，通風機7和電動窗8自動關閉，同時高壓開關室內部加裝的室內除濕機9、電纜溝除濕機10和橋架箱除濕機11啟動，以降低高壓開關室內空氣濕度。
[0020]加熱器6采用專用的鋁合金散熱板型材和優質鎳鉻合金電熱絲，具有體積小、外形美觀、散熱均勻、熱傳導快、散熱面積大、壽命長等優點，從而保證了配套電力設備的產品可以長期可靠的工作。
[0021]單片機13通過接口電路5的無線通訊接口與設置在監控中心的遠程計算機12通訊，把接收到的信息采集單元信息和除濕執行單元各設備的工作狀態實時發送到遠程計算機12，遠程計算機12作為變電站監控計算機，與變電站系統的局域網連接;通過遠程計算機12可以對單片機13進行設置、控制、檢測、顯示;監控中心計算機12連接有打印、記錄、通訊和報警器件等計算機外設，可以打印、存儲相關信息，通過報警器件可以對溫濕度超限狀態進行報警，通過通訊接口可以接入變電站系統局域網絡，實現網上信息共享。
【主權項】
1.變電站高壓開關室自動除濕裝置，包括信息采集單元、除濕執行單元、單片機(13)和遠程計算機(12)，其特征是:所述信息采集單元包括設置在高壓開關室室內的室內溫濕度傳感器(2)、設置在高壓開關室室外的室外溫濕度傳感器(1)、設置在電纜溝通風口的電纜溝溫濕度傳感器(3)、設置在橋架箱電纜出入口的橋架箱溫濕度傳感器(4)，所述除濕執行單元包括設置在高壓開關室室內的加熱器(6)和室內除濕機(9)、設置在電纜溝通風口的電纜溝除濕機(10)以及設置在橋架箱電纜出入口的橋架箱除濕機(11);所述單片機(13)設置在高壓開關室內，單片機(13)與接口電路(5)電連接，接口電路(5)上設置有多個RS485接口和無線通訊接口，信息采集單元和除濕執行單元的各設備通過RS485接口連接在接口電路(5)上，設置在監控中心的遠程計算機(12)通過公共無線通訊網絡和接口電路(5)與單片機(13)連接。2.根據權利要求1所述的變電站高壓開關室自動除濕裝置，其特征是:所述除濕執行單元還包括設置在高壓開關室的側壁上的電動窗(8)和通風機(7)。3.根據權利要求1所述的變電站高壓開關室自動除濕裝置，其特征是:所述信息采集單元中，室內溫濕度傳感器(2)、室外溫濕度傳感器(I)分別有多個，用于不同部位的溫濕度精確米集。4.根據權利要求1所述的變電站高壓開關室自動除濕裝置，其特征是:電動窗(8)和通風機(7)有多個，分別設置在高壓開關室的不同位置，單片機(13)分別控制每個電動窗(8)和每個通風機(7)的電源開關的通斷。
【文檔編號】H02B1/24GK205489180SQ201620155549
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月23日
【發明人】趙軍
【申請人】趙軍