CN106642603B - 一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法 - Google Patents

Abstract

一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，电气房包括电气室和电气室下的电缆沟，电气室有电气室进风口和电气室排风口，电气柜安装在电缆沟的上方，电气柜中的线缆通过电气柜底部的电缆孔连接到电缆沟，使用空气调节装置送风，所述的空气调节装置包括至少一个进风口、至少两个送风口，进风口和送风口之间的风道内装有风机；进风口与电气室进风口相连；至少一个送风口连接到电气室内，至少一个送风口连接到电缆沟内；风机的送风流量由智能控制系统控制，智能控制系统的控制信号来源于温湿度传感器。本发明能够保持电气柜内、电气室内、电缆沟内三个空间的温湿度平衡，从而破坏了结露产生的条件。

Description

一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法

技术领域

本发明涉及带有电缆沟的电气房进行空气调控的技术领域，具体来说涉及一种以通风的方式避免电气房中的电气设备出现结露和污闪的方法。

背景技术

目前，在一些封闭的空间如地下或地面无人值守的大型变压器站、变电所、高低压开关室等，需要对电气室进行温湿度调节。如201010243443.5公布的技术中，采用了使用可控的小风量低速气流在电气室低处送风，从电气室高处排风口排风的方式，由低速气流维持电气设备在某一温度区间的热平衡所需要的最小通风冷却的气流量，电气室内高低处的温度差造成空气浮升气流，并通过风机驱动可控的空气对流来补偿因电气设备或外部环境温度变化所需的散热强度增量。上述技术能够对电气室内的温湿度实现有效调控，避免了电气室的温湿度变化对电气设备的影响。

但是在带有电缆沟的电气房中，仅采用上述空气调节方式却是不足的。在带有电缆沟的电气房中，电气设备往往安装在电气柜中，而电气柜一般都安装在电缆沟的正上方，当存在电缆沟的电气房中，由于电气设备底部与相对湿冷的电缆沟相连接，电缆沟的湿冷空气在一些情形下进入电气柜内，往往导致电气柜内外表面结露，而这些结露可能导致短路、污闪，结露现象对电气系统的破坏巨大。特别是在南方湿度大的地区，电气设备运行中由于控湿不到位，结露污闪引起的故障占总故障的45%以上。因此上述温湿度调节方式可进行进一步改进。

在带有电缆沟的电气房中，要防止结露、污闪，最需要的是破坏结露形成的条件，当电气柜内部与外界的温湿度达到相对平衡时，结露很难产生。而电气柜置放在电气室中的柜体与电气室室内空间相接触，而电气柜的底部与电气室底部的电缆沟相连接。要保证电气柜内部与外界温湿度平衡，需要保持电气柜内、电气室内、电缆沟内三个空间的温湿度平衡，这就需要设计一种能够保持上述三个空间温湿度平衡的空气调节器，来防止电气柜结露，不但可防止污闪、短路等破坏性现象的发生，也可延长电气柜的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，来保持电气柜内、电气室内、电缆沟内三个空间的温湿度平衡，从而防止电气柜结露、污闪等问题的产生。

为了实现本发明的目的，通过采用以下技术方案实现。

一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，电气房包括电气室和电气室下的电缆沟，电气室有电气室进风口和电气室排风口，电气柜安装在电缆沟的上方，电气柜中的线缆通过电气柜底部的电缆孔连接到电缆沟，使用空气调节装置送风，所述的空气调节装置包括至少一个进风口、至少两个送风口，进风口和送风口之间的风道内装有风机；进风口与电气室进风口相连；至少一个送风口连接到电气室内，至少一个送风口连接到电缆沟内；风机的送风流量由智能控制系统控制，智能控制系统的控制信号来源于温湿度传感器。

特别地，所述的温湿度传感器包括电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器；电气室内安装电气室温湿度传感器，电缆沟内安装电缆沟温湿度传感器，进风口安装进风口温湿度传感器；将电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号输送到智能控制系统，智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制对电气室的送风流量和对电缆沟的送风流量。

特别地，所述的进风口数量是一个，连接进风口的是进风风道，连接电气室的电气室送风风道和连接电缆沟的电缆沟送风风道交汇后与进风风道相连接，风机安装在进风风道内；安装控制电气室送风风道、电缆沟送风风道通风口径的风量分配器；风量分配器安装在电气室送风风道、电缆沟送风风道内，或风量分配器安装在电气室送风风道、电缆沟送风风道的交汇口；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制风机，根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器的信号控制风量分配器。

特别地，空气调节装置上装有回风装置，所述的回风装置连接风机、进风口之间的风道和电气室；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制回风装置。

特别地，还包括进风阀门，所述的进风阀门安装在电气室进风口或进风口，智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制进风阀门。

特别地，所述的风机包括电气室送风风机和电缆沟送风风机；连接电气室送风口的风道内安装电气室送风风机，连接电缆沟送风口的风道内安装电缆沟送风风机；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制电气室送风风机和电缆沟送风风机。

本发明的有益效果在于：能保持电气柜内、电气室内、电缆沟内三个空间的温湿度平衡，从而破坏了结露产生的条件。

附图说明

图1是本发明的一种应用图；

图2是本发明的一种结构图；

图3是本发明的一种控制部分连接图；

图4是本发明的另一种结构图；

图5是本发明的另一种控制部分连接图；

图6是本发明的再一种结构图 ；

图7是本发明的再一种控制部分连接图；

对图1至图7的符号说明如下：

1、进风口；11、进风道；111、过滤装置；112、进风道阀门；2、电气室送风口；21、电气室送风道；3、电缆沟送风口；31、电缆沟送风道；4、风机；41、电气室送风风机；42、电缆沟送风风机；5、智能控制系统；6、温湿度传感器；61、进风口温湿度传感器；62、电气室温湿度传感器；63、电缆沟温湿度传感器；7、风量分配器；71、电气室送风阀门；72、电缆沟送风阀门；8、回风装置；91、电气室；911、电气室进风口；912、电气室排风口；92、电气柜内空间；921、高压柜；922、变压器；923、低压柜；93、电缆沟；931、电缆线。

具体实施方式

本发明的原理如下：要防止电气柜结露，需要考虑现有技术中电气房的安装情况，电气房包括了电气室和电气室地板下的电缆沟93，电气柜放置在电缆沟93上，电缆沟93作为电气设备的电缆线931通道存在，而电气设备一般都会放置在电气柜中。电气柜的柜体与电气室室内空间相接触，而电气柜的底部与电缆沟93相连接。电气柜结露的形成条件有两个，一个是空气中含湿量大，另一个是各个位置间存在温差突变。而现有的电气室下的电缆沟93由于所处位置的限制，往往比电气室内91湿冷，温湿度的不平衡容易给电气柜内部的结露形成创造条件，先通过维持电气室的热湿平衡的方式不足以杜绝电气柜结露。本发明通过将低速气流同时引入电气室和电缆沟，并参照温湿度传感器的数据使用智能控制系统控制进入电气室、电缆沟的送风流量，实现对电气柜周围所有的空间进行温湿度的控制，使电气室内91空间、电缆沟93内空间、电气柜内空间的温湿度相对平衡，从而破坏结露的条件，从而避免污闪。

下面结合图1至图7对本发明的实施方式进行说明。

一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，电气房包括电气室和电气室下的电缆沟，电气室有电气室进风口和电气室排风口，电气柜安装在电缆沟的正上方，电气柜中的线缆通过电气柜底部的电缆孔连接到电缆沟，使用空气调节装置送风，所述的空气调节装置包括至少一个进风口、至少两个送风口，进风口和送风口之间的风道内装有风机；进风口与电气室进风口相连；至少一个送风口连接到电气室内，至少一个送风口连接到电缆沟内；通过温湿度传感器的信号使用智能控制系统控制风机的送风流量。具备以上技术特征，即能完成同时向电缆沟、电气室内送风，并完成对送风流量的有效控制。

在电气室内安装电气室温湿度传感器，电缆沟内安装电缆沟温湿度传感器，进风口安装进风口温湿度传感器，将电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的检测数据输送到智能控制系统，智能控制系统根据上述检测数据控制连接电气室的送风口的出风量和连接电缆沟的送风口的出风量。

以小风量低速气流向电气室、电缆沟内送风后，在电气室底面、电缆沟内会形成均匀低速气流，电气室中的电气柜发热形成的热空气浮升力带动低速气流上升流经电气设备，经电气设备加热后的热气流从排风口排出电气室。因在电气室中发生的是热量置换，热空气不断上升的过程，因此电气室中各个位置的温湿度都有差异。采用与电气柜高度基本一致的柜顶温湿度传感器，目的在于在此高度下的温湿度能精确反映电气室的空气与电气柜的温湿度平衡状况；而排风口的温湿度传感器所采集的数据能精确反映排出电气室的气体的温湿度，从而能对是否需要向电气室、电缆沟引入气体提高更精确的数据。将柜顶温湿度传感器、排风口温湿度传感器的组合代替电气室温湿度传感器能取得更好的效果。

如图1、图2、图3是本发明的一种实施例。

如图1所示，使用一种空气调节器进行送风，所述的空气调节器包括进风口1、电气室送风口2、电缆沟送风口3，进风口1与送风口之间有进风道11、电气室送风道21、电缆沟送风道31，进风口1通过进风道11与电气室送风道21、电缆沟送风道31相连；送风口包括位于电气室送风道21上的电气室送风口2和位于下电气室送风道21上的电缆沟送风口3；进风口1与风机之间的进风道11内装有过滤装置111。为了方便设备的安装排布，可将各个进送风口、各个风道、风机等都放置在箱体103内，箱体103可通过内部的布局分隔成各个风道。进风口1与电气室的墙体进风口102连接；电气室送风口2连接到电气室内91；电缆沟送风口3连接到电缆沟93内。上述结构使电缆沟93和电气室内91两个空间都能通过同一风源进风，从而保证了该两个空间的温湿度保持在平衡的状态，两者之间不会出现很大的温湿度差异，改变了电缆沟93相比电气室相对湿冷的状态。

还包括智能控制系统5和温湿度传感器，所述的温湿度传感器包括进风口温湿度传感器61、电气室温度传感器62、电缆沟温湿度传感器63；电气室温湿度传感器62位于电气室91内；电缆沟温湿度传感器63位于电缆沟93内；进风口温湿度传感器61用于检测进风温湿度，可安装在与进风口1相连的进风空间内，也可安装在进风道11内。

如图2、图3，还包括用于分配电气室送风口2、电缆沟送风口3送风量的风量分配器7；风量分配器7位于电气室送风口2、电缆沟送风口3的交界处前端；风量分配器7受控于智能控制系统5，智能控制系统5的控制信号来源于电气室温湿度传感器61和电缆沟温湿度传感器62。

为了更精准的控制电气房内各空间的温湿度，还可安装回风装置8，所述的回风装置8位于进风口1和风机4之间的进风道11上；所述的回风装置11受控于智能控制系统5，智能控制系统5根据电气室温湿度传感器62、电缆沟温湿度传感器63、进风口温湿度传感器61的信号控制回风装置8。当回风装置8完全封闭时，空气只能从进风口1进入，而当回风装置8打开时，部分风源将来自电气室内91部的空气，这可以将电气室内91的空气循环系统设置为部分内循环的状态。

为了配合回风装置8使用，还可安装进风道阀门112，进风道阀门112可用来开启、封闭进风道，所述的进风道阀门112与智能控制系统5相连，智能控制系统5根据电气室温湿度传感器62、电缆沟温湿度传感器63、进风口温湿度传感器61的信号控制进风道阀门112。即当室外风源遇到极端气候时，如温度骤降急升、暴雨导致温湿度突变等，如继续全部从电气室外引进空气，可能导致电气室内91的温湿度失控，特别是梅雨季节当户外温湿度大于室内温湿度这种情况下就要部分切断进风道11，打开回风装置8，从而使电气室91、电缆沟93内形成内部的空气循环，利用室内电气设备发热量，适当提高室温与电缆沟温度以提高其空气的含湿量，使溢出户外中的空气含湿量大于进风空气的含湿量，保持室内和电缆沟的干燥。

下面结合图4、图5来说明本发明的另一种实施例。

与上面的实施例不同的是风量分配方式，该风量分配方式不采用风量分配器7，而是包括电气室送风阀门71和电缆沟送风阀门72，所述的电气室送风阀门71安装在电气室送风道21内，电缆沟送风阀门72安装在电缆沟送风道31内。智能控制系统5根据电气室温湿度传感器62和电缆沟温湿度传感器63的信号控制电气室送风阀门71、电缆沟送风阀门72的开启大小。风量分配方式有多种，目的在于通过控制电气室送风道21、电缆沟送风道31的通风口径来控制进风量通向电气室内91和电缆沟93内的比例，风量分配器可使用电控空气阀等，市场上有多种该类产品。

下面结合图6、图7来说明本发明的再一种实施例。

与上面的实施例不同点在于风机和风量分配方式不同。该实施例的风机包括电气室送风风机41和电缆沟送风风机42，所述的电气室送风风机41位于电气室送风道21中，所述的电缆沟送风风机42位于电缆沟送风道31中；智能控制系统5根据电气室温湿度传感器62、电缆沟温湿度传感器63、进风口温湿度传感器61的信号控制电气室送风风机41和电缆沟送风风机42。在该实施例中，电气室送风风机41、电缆沟送风风机42是否开启以及运行功率的大小决定了电气室送风口2、电缆沟送风口3的送风量大小。

图6、图7的实施例还是显示的一个进风口的情形，而该种实施方式还可做进一步拓展。可不限于进风口的数量，送风口的数量均能使用，即在每一个出风通道内均可设置一个独立的风机，各个送风口可连接不同的风源，所有的风机都受同一个智能控制系统管理，优点在于自由组合度高，可针对电气室、电缆沟的一些死角单独设置一个包括进风口、风机、送风口的组合进行供风，并可对每一个进风风源单独管理。

下面说明一下本发明进行调控到电气柜内、电气室内91、电缆沟93内的温湿度相对平衡的具体过程。此处所述的相对平衡，并非温湿度绝对一致，而是使温湿度差异并不是太大，不会因温湿度差异过大产生结露。

电缆沟的出风需要根据电气室内各种电气柜、变压器等设备的排布以及地面盖板的铺设状况决定电缆沟内向电气室、各电气柜出风的位置、方向和风量。

当电气室91与电缆沟93之间存在足够的通风孔道时，如电缆沟93与电气室之间有带有缝隙的盖板，电缆沟93内、电气室内91通过风机引入气流后空气相互流通，电气室内91和电缆沟93内的空气温湿度是相对平衡的。 而当电气室91与电缆沟93之间缺乏足够的空气流通渠道时，则可增加一些电气室91与电缆沟93之间的空气通道。如室内只存在高压柜921，且电气室91的地板上铺设了地垫时，可在盖板上设置通风口引入电气室。

电气柜根据内部结构不同和结露风险的不同，分为高压柜921、低压柜923和变压器922柜三种。其中，低压柜923和变压器922柜是近似的，低压柜923和变压器922柜的底部都是直接与电缆沟93连通的，而低压柜923和变压器922柜的柜体上都有通气孔，即电气室内91、电缆沟93内、低压柜923、变压器922柜内的空气流动是不受阻碍的。而高压柜921则不同，高压柜921与电缆沟93之间的间隙是用密封条封闭的，高压柜921的柜体上也没有通气孔，即高压柜921与电气室内91、电缆沟93内都是相对封闭的，高压柜921与电缆沟93内、电气室内91的空气流动是受阻碍的。

对于低压柜923和变压器922柜，电缆沟93内的空气经电缆沟93盖板间隙和柜底部向上经变压器922柜流入室内与室内空气融合，两股气流在室内汇集后向上顶推，在与室内送风的共同作用下在电气柜高度以下形成均匀的温度梯层，并将室内多余的热湿空气从电气室排风口912溢出户外，精确控制进风量维护室内的环境温度小于或相等于柜体温度，保持室内、电缆沟93、柜内外温湿度平衡破坏其结露条件。

而对于高压柜921。现有的高压柜921虽然进行了密封设计，但当柜体内外的温差变化热胀冷缩，一旦柜内出现负压时电柜下部电缆沟93内的湿空气从进出线电缆封堵连接口缝隙进入柜内，一旦温度突变时导致高压柜921内结露、污闪的重要原因。在电气室中使用本发明后，电气室和电缆沟93的温湿度平衡，电缆沟93内也不再存在湿冷空气，即便高压柜921底部电缆封堵连接口与电缆沟93之间出现间隙，平衡的温湿度空气进入柜体不会产生结露，从而也防止了污闪。

Claims (6)

1.一种带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，电气房包括电气室和电气室下的电缆沟，电气室有电气室进风口和电气室排风口，电气柜安装在电缆沟的上方，电气柜中的线缆通过电气柜底部的电缆孔连接到电缆沟，其特征在于：

使用空气调节装置送风，所述的空气调节装置包括至少一个进风口、至少两个送风口，进风口和送风口之间的风道内装有风机；进风口与电气室进风口相连；至少一个送风口连接到电气室内，至少一个送风口连接到电缆沟内；风机的送风流量由智能控制系统控制，智能控制系统的控制信号来源于温湿度传感器。

2.如权利要求1所述的带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，其特征在于：所述的温湿度传感器包括电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器；电气室内安装电气室温湿度传感器，电缆沟内安装电缆沟温湿度传感器，进风口安装进风口温湿度传感器；将电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号输送到智能控制系统，智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制对电气室的送风流量和对电缆沟的送风流量。

3.如权利要求1所 述的带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，其特征在于：所述的进风口数量是一个，连接进风口的是进风风道，连接电气室的电气室送风风道和连接电缆沟的电缆沟送风风道交汇后与进风风道相连接，风机安装在进风风道内；安装控制电气室送风风道、电缆沟送风风道通风口径的风量分配器；风量分配器安装在电气室送风风道、电缆沟送风风道内，或风量分配器安装在电气室送风风道、电缆沟送风风道的交汇口；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制风机，根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器的信号控制风量分配器。

4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，其特征在于：空气调节装置上装有回风装置，所述的回风装置连接风机、进风口之间的风道和电气室；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制回风装置。

5.如权利要求4所述的带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，其特征在于：还包括进风阀门，所述的进风阀门安装在电气室进风口或进风口，智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制进风阀门。

6.如权利要求1所 述的带有电缆沟的电气房控温控湿防结露方法，其特征在于：所述的风机包括电气室送风风机和电缆沟送风风机；连接电气室送风口的风道内安装电气室送风风机，连接电缆沟送风口的风道内安装电缆沟送风风机；智能控制系统根据电气室温湿度传感器、电缆沟温湿度传感器、进风口温湿度传感器的信号控制电气室送风风机和电缆沟送风风机。

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