CN103700308A - 一种开关柜凝露模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电力电子领域，公开一种开关柜凝露模拟装置。其主要包括绝缘板制作的箱体，在所述箱体上部箱壁设置有排风扇，在箱体内的下部设置有加热器，在箱体内的底部铺设有加湿管道，在箱体的箱壁上设置有百叶窗，在箱体的内部设置有多个温度传感器和湿度传感器，在箱体内部固定绝缘子和金属网格；还包括中央处理系统，该系统由中央处理器、温度控制模块、湿度控制模块、显示模块。本发明可以模拟大气湿度大、高压室开启或关闭强排、开关柜柜内发热、室内湿度大等不同工况条件，研究在不同工况条件下开关柜内复合绝缘子、金属网格是否凝露，为供电单位采取有效的防凝露、防开关爆炸措施提供具体的试验数据。

Description

一种开关柜凝露模拟装置

技术领域

本发明涉及电力电子领域，更具体的说是涉及一种开关柜凝露模拟装置。

背景技术

对于开关柜来说，柜体内金属件表面温度降到露点温度以下时，金属表面会形成水珠，这个现象成为凝露，凝露是否发生取决于环境温度，柜内温度和相对湿度、露点温度等几个变化量所决定。露点温度是指在一定温度的空气中，水蒸气的最大含量成为“饱和水蒸汽量”，此时的空气成为“饱和空气”，饱和空气温度下降时，空气中的水蒸气将凝结成水珠，含有水蒸气的空气饱和温度，成为露点温度。开关柜内容易形成凝露的因素主要由：(1) 地区环境温度高，气温变化大，冷热空气交换时易在金属表面凝露；(2) 开关柜底部潮湿，甚至有的电缆沟有积水，水汽蒸发时，如金属表面温度低于柜内空气温度时，在金属表面形成凝露；(3) 有的设备处于停运状态，柜内温度经常会低于环境温度，引起金属表面有水珠凝结。

针对上述现象，我国在开关柜中采用自动加热除湿控制器防止凝露已有十几年历史，这种加热除湿控制器在抗潮湿、防凝露保证高压设备可靠运行起到了积极作用，但在有些地区应用中也出现了问题。目前自动加热装置只在线路仓底部加有加热器，通过一个湿度控制器进行控制加热，而母线仓和开关仓没有加热器，也没有湿度控制器，且开关柜全封闭非透明无观察孔，巡视人员无法直接观察到内部情况，这就大大降低了柜内整体凝露控制能力，造成电力设备故障；在高湿地区开关柜内部因为凝露现象不能很好的处理，其内部绝缘水平低，无法保证装置可靠工作，因此，在加热设备或温湿度控制器发生故障时，只能断电操作进行维修，大大减小了电力设备运行的可靠性，降低了整个电网的安全运行。特别是目前电力系统大量的KYN型小车柜。该类型开关柜为追求结构紧凑，占用空间小的目标，常常采取加装绝缘套或绝缘隔板等方法，造成柜内带电体之间的空气净绝缘距离低于国家电网公司及相关规程要求现状。在这种情况下，如果柜内凝露，将大大增加开关柜爆炸损毁的概率。因此，提高开关柜体内的整体凝露控制能力，并且在发生故障时可带电维修，降低电力设备故障可能性，增强电力设备运行的可靠性，提高整个电网的安全运行能力是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

申请人从实际生产应用出发，综合考虑各种工况条件，提供一种开关柜凝露模拟装置，可以模拟开关柜所处的不同工况条件，用于研究在不同工况条件下开关柜内是否凝露，为供电单位采取有效的防凝露、防开关爆炸措施提供具体的试验数据。

本发明为解决其技术问题所采取的技术方案是，设计一种开关柜凝露模拟装置，其结构包括绝缘板制作的箱体，在所述箱体上部箱壁设置有排风扇，排风扇通过伺服电机一驱动，在箱体内的下部设置有加热器，在箱体内的底部铺设有加湿管道，加湿管道连接在一个加湿器上，在箱体的箱壁上设置有百叶窗，在箱体的内部设置有多个温度传感器和湿度传感器，百叶窗通过私服电机二驱动，在箱体内部固定绝缘子和金属网格；还包括中央处理系统，该系统由中央处理器、温度控制模块、湿度控制模块、显示模块，所述温度传感器将收集的温度信号传递给温度控制模块，温度控制模块将温度信号处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结果控制加热器、伺服电机一、伺服电机二动作，对箱体内温度进行控制，所述湿度传感器将收集的湿度信号传递给湿度控制模块，湿度模块对湿度信号进行处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结构控制加湿器、伺服电机一、伺服电机二动作动作，对箱体内的湿度进行控制，同时中央处理器将处理控制结构传输给显示模块，对箱体内的温度、湿度进行显示。

本发明的有益效果：本发明可以模拟大气湿度大、高压室开启或关闭强排、开关柜柜内发热、室内湿度大等不同工况条件，研究在不同工况条件下开关柜内复合绝缘子、金属网格是否凝露，为供电单位采取有效的防凝露、防开关爆炸措施提供具体的试验数据。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述，其结构和优点将更加清楚。

图1为本发明一种开关柜凝露模拟装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种开关柜凝露模拟装置中的中央处理系统框图。

具体实施方式

参看图1，一种开关柜凝露模拟装置，其结构包括绝缘板制作的箱体1，在所述箱体1上部箱壁设置有排风扇2，排风扇2通过伺服电机一3驱动，在箱体1内的下部设置有加热器4，在箱体1内的底部铺设有加湿管道5，加湿管道5连接在一个加湿器6上，在箱体1的箱壁上设置有百叶窗7，在箱体1的内部设置有多个温度传感器8和湿度传感器9，百叶窗7通过私服电机二10驱动，在箱体1内部固定绝缘子11和金属网格12；还包括中央处理系统，该系统由中央处理器、温度控制模块、湿度控制模块、显示模块，所述温度传感器8将收集的温度信号传递给温度控制模块，温度控制模块将温度信号处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结果控制加热器4、伺服电机一3、伺服电机二10动作，对箱体1内温度进行控制，所述湿度传感器9将收集的湿度信号传递给湿度控制模块，湿度模块对湿度信号进行处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结构控制加湿器6、伺服电机一3、伺服电机二10动作动作，对箱体1内的湿度进行控制，同时中央处理器将处理控制结构传输给显示模块，对箱体1内的温度、湿度进行显示。

Claims (1)

1.一种开关柜凝露模拟装置，其特征是：包括绝缘板制作的箱体，在所述箱体上部箱壁设置有排风扇，排风扇通过伺服电机一驱动，在箱体内的下部设置有加热器，在箱体内的底部铺设有加湿管道，加湿管道连接在一个加湿器上，在箱体的箱壁上设置有百叶窗，在箱体的内部设置有多个温度传感器和湿度传感器，百叶窗通过私服电机二驱动，在箱体内部固定绝缘子和金属网格；还包括中央处理系统，该系统由中央处理器、温度控制模块、湿度控制模块、显示模块，所述温度传感器将收集的温度信号传递给温度控制模块，温度控制模块将温度信号处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结果控制加热器、伺服电机一、伺服电机二动作，对箱体内温度进行控制，所述湿度传感器将收集的湿度信号传递给湿度控制模块，湿度模块对湿度信号进行处理后传输给中央处理器，中央处理器依据处理结构控制加湿器、伺服电机一、伺服电机二动作动作，对箱体内的湿度进行控制，同时中央处理器将处理控制结构传输给显示模块，对箱体内的温度、湿度进行显示。

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