CN110230859A - 一种高压开关室及其环境自动调节装置与应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高压开关室及其环境自动调节装置与应用方法，环境自动调节装置包括环境控制单元、环境检测单元和环境调节单元，环境检测单元包括数据采集器、温度检测组件和湿度检测组件，环境调节单元包括开关柜加热器、除湿机和空调，温度检测组件包括内部温度检测传感器和环境温度检测传感器；湿度检测组件包括内部湿度检测传感器和环境湿度检测传感器；高压开关室包括前述环境自动调节装置；应用方法为进行环境自动调节。本发明能对高压开关室的环境进行自动检测和精准控制，解决了人工相应速度慢、控制不精确等问题，可实现高压开关室环境的监测和自动调节，调节相应速度快、精度高，大大降低了劳动强度，同时大大提高了工作效率。

Description

一种高压开关室及其环境自动调节装置与应用方法
技术领域
本发明涉及高压开关室环境控制设备，具体涉及一种高压开关室及其环境自动调节装置与应用方法。
背景技术
高压开关室是输配电系统中,高压开关室负责向各用电单位配送电能，如果高压开关室出现故障，可能直接影响区域供电，对生产生活造成巨大危害。高压开关室的主要故障之一是开关柜的绝缘问题。对于电气设备的绝缘性能，最大的两个影响因素就是湿度和温度。试验证明，电气设备长时间暴露在大气中，最容易造成设备绝缘劣化的就是湿、热环境。一般对于电气设备而言，保持30％～ 60％的相对湿度最为适宜，一旦超过了60％，就将会对电气设备造成不利影响。在湿度过大的环境中，高压开关柜内部极易出现凝露甚至淌水，将严重破坏开关柜的绝缘性能，并进而引发触电、电弧、设备起火甚至爆炸等严重事故。当温度过高时，就会引发开关跳闸或设备无法正常运行等问题。当温度低于“露点”时，就会发生凝露。高压开关柜所处环境的温度有较大波动以及一些吸湿性尘埃都会引起水汽冷凝。特别是在电力负荷的不断变化的条件下，高压开关柜内部将会有较大幅度的温差变化，如果开关柜所处环境的相对湿度过大，就很容易在开关柜内部的电气设备表面形成水膜，而金属在水膜作用下的腐蚀速度将会大大加快。现在对于高压开关室的环境调节，还处于依靠运维人员人工调节的阶段，人为调节的相应速度慢，控制精度不够准确，同时增大了劳动强度，对于环境的调节反应速度较慢，对于环境也不能达到很好的控制精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种高压开关室及其环境自动调节装置与应用方法，本发明能够对高压开关室的环境进行自动检测和精准控制，解决了人工相应速度慢，控制不精确等问题， 可实现高压开关室环境（温、湿度）的监测和自动调节，调节相应速度快，精度高，大大的降低了劳动强度，同时大大的提高了工作效率。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种高压开关室环境自动调节装置，包括环境控制单元、环境检测单元和环境调节单元，所述环境检测单元包括数据采集器、温度检测组件和湿度检测组件，所述温度检测组件和湿度检测组件的输出端分别通过数据采集器和环境控制单元相连，所述环境调节单元包括开关柜加热器、除湿机和空调，所述开关柜加热器、除湿机和空调分别与环境控制单元相连，所述温度检测组件包括内部温度检测传感器和环境温度检测传感器；所述湿度检测组件包括内部湿度检测传感器和环境湿度检测传感器。
可选地，所述内部温度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度的各一颗温度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内用于检测开关柜触头温度的一颗温度检测传感器。
可选地，所述环境湿度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度的各一颗湿度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内的一颗湿度检测传感器。
可选地，所述湿度检测传感器分别靠近温度检测传感器安装。
可选地，所述环境温度检测传感器和环境湿度检测传感器分别安装在高压开关室的监控室内。
可选地，所述除湿机为带有无线控制功能的除湿机或安装有外置无线控制模块的除湿机，所述除湿机通过无线网络与环境控制单元相连。
可选地，所述空调为带有无线控制功能的空调机或安装有外置无线控制模块的空调机，所述空调通过无线网络与环境控制单元相连。
本发明提供一种高压开关室，包括带有开关柜的高压开关室本体，所述高压开关室本体中安装有前述的高压开关室环境自动调节装置。
本发明提供一种前述的高压开关室环境自动调节装置的应用方法，实施步骤包括：分别通过温度检测组件和湿度检测组件检测高压开关室温度、高压开关室湿度、开关柜触头温度、开关柜湿度、环境温度；当高压开关室温度或开关柜触头温度超过第一限定值时，开启空调对高压开关室进行降温作业，且在高压开关室温度或开关柜触头温度达到规定值后停止降温作业；当高压开关室湿度或开关柜湿度超过第二限定值时，开启除湿机对高压开关室进行除湿作业，且在高压开关室湿度或开关柜湿度达到规定值后停止除湿作业；当开关柜触头温度、环境温度之间的温差大于第三限定值时，开启开关柜加热器对开关柜进行加热作业以免在开关柜内形成凝露，且在开关柜触头温度、环境温度之间的温差达到规定值后停止加热作业；当开关柜湿度超过规定值、高压开关室湿度正常时，开启开关柜加热器对开关柜进行加热作业，且在开关柜湿度达到规定值后停止加热作业。
可选地，所述第三限定值为2.5摄氏度。
和现有技术相比，本发明的高压开关室环境自动调节装置具有下属优点：本发明环境自动调节装置包括环境控制单元、环境检测单元和环境调节单元，环境检测单元包括数据采集器、温度检测组件和湿度检测组件，环境调节单元包括开关柜加热器、除湿机和空调，温度检测组件包括内部温度检测传感器和环境温度检测传感器；湿度检测组件包括内部湿度检测传感器和环境湿度检测传感器，本发明能够对高压开关室的环境进行自动检测和精准控制，解决了人工相应速度慢，控制不精确等问题， 可实现高压开关室环境（温、湿度）的监测和自动调节，调节相应速度快，精度高，大大的降低了劳动强度，同时大大的提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明实施例中高压开关室环境自动调节装置的结构示意图。
图例说明：1、环境控制单元；2、环境检测单元；21、数据采集器；22、温度检测组件；23、湿度检测组件；3、环境调节单元；31、开关柜加热器；32、除湿机；33、空调。
具体实施方式
如图1所示，本实施例提供一种高压开关室环境自动调节装置，包括环境控制单元1、环境检测单元2和环境调节单元3，环境检测单元2包括数据采集器21、温度检测组件22和湿度检测组件23，温度检测组件22和湿度检测组件23的输出端分别通过数据采集器21和环境控制单元1相连，环境调节单元3包括开关柜加热器31、除湿机32和空调33，开关柜加热器31、除湿机32和空调33分别与环境控制单元1相连，温度检测组件22包括内部温度检测传感器和环境温度检测传感器；湿度检测组件23包括内部湿度检测传感器和环境湿度检测传感器。本实施例能够对高压开关室的环境进行自动检测和精准控制，解决了人工相应速度慢，控制不精确等问题， 可实现高压开关室环境（温、湿度）的监测和自动调节，调节相应速度快，精度高，大大的降低了劳动强度，同时大大的提高了工作效率。
本实施例中，内部温度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度（1.5米）的各一颗温度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内用于检测开关柜触头温度的一颗温度检测传感器。安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度（1.5米）的各一颗温度检测传感器用于确保高压开关室温度检测准确，可根据需要取均值；安装在高压开关室的开关柜内的一颗温度检测传感器用于检测开关柜触头温度，以便根据开关柜的触头温度变化进行联动控制。
本实施例中，环境湿度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度的各一颗湿度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内的一颗湿度检测传感器。安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度（1.5米）的各一颗湿度检测传感器用于确保高压开关室湿度检测准确，可根据需要取均值；安装在高压开关室的开关柜内的一颗湿度检测传感器用于检测开关柜湿度。
本实施例中，湿度检测传感器分别靠近温度检测传感器安装，一方面便于安装，另一方面也有利于两种检测数据相互映证数据的准确度。
本实施例中，环境温度检测传感器和环境湿度检测传感器分别安装在高压开关室的监控室内，这样不用安装在高压开关室中，施工和检修都更加方便。
本实施例中，除湿机32为带有无线控制功能的除湿机或安装有外置无线控制模块的除湿机，除湿机32通过无线网络与环境控制单元1相连，从而可以利用高压开关室的现有设备，便于对现有高压开关室的改装。除湿机32根据开关室的面积大小安装1-2台,如开关室内已有除湿机32和空调33，只需要安装无线控制模块。
本实施例中，空调33为带有无线控制功能的空调机或安装有外置无线控制模块的空调机，空调33通过无线网络与环境控制单元1相连，从而可以利用高压开关室的现有设备，便于对现有高压开关室的改装。空调33根据开关室的面积大小安装1-2台,如开关室内已有除湿机32和空调33，只需要安装无线控制模块。
本实施例中，开关柜加热器31安装于开关柜内，可根据需求安装1个至多个。数据采集器21安置于开关室内，环境控制单元1安装于监控室中。
此外，本实施例提供一种高压开关室，包括带有开关柜的高压开关室本体，高压开关室本体中安装有前述的高压开关室环境自动调节装置。
本实施例提供一种前述的高压开关室环境自动调节装置的应用方法，实施步骤包括：
分别通过温度检测组件22和湿度检测组件23检测高压开关室温度、高压开关室湿度、开关柜触头温度、开关柜湿度、环境温度；
当高压开关室温度或开关柜触头温度超过第一限定值时，开启空调33对高压开关室进行降温作业，且在高压开关室温度或开关柜触头温度达到规定值后停止降温作业；
当高压开关室湿度或开关柜湿度超过第二限定值时，开启除湿机32对高压开关室进行除湿作业，且在高压开关室湿度或开关柜湿度达到规定值后停止除湿作业；
当开关柜触头温度、环境温度之间的温差大于第三限定值时，开启开关柜加热器31对开关柜进行加热作业以免在开关柜内形成凝露，且在开关柜触头温度、环境温度之间的温差达到规定值后停止加热作业；
当开关柜湿度超过规定值、高压开关室湿度正常时，开启开关柜加热器31对开关柜进行加热作业，且在开关柜湿度达到规定值后停止加热作业。
本实施例中，第三限定值为2.5摄氏度。因为开关柜内的温、湿度和开关室内的温度、湿度有一定差异，当开关柜内外温差大于3度时，就容易在开关柜内形成凝露；本实施例通过设置第三限定值为2.5摄氏度，从而能够保留一定余量，确保能够在形成凝露前作出及时的响应。
综上所述，本实施例的高压开关室环境自动调节装置能够对高压开关室的环境进行自动检测和精准控制，解决了人工相应速度慢，控制不精确等问题， 可实现高压开关室环境（温、湿度）的监测和自动调节，调节相应速度快，精度高，大大的降低了劳动强度，同时大大的提高了工作效率。本实施例的高压开关室环境自动调节装置的应用方法为在进行高压开关室环境调节提供了一个方便快捷的方式，能够自动实现开关室环境的检测和环境调节，同时也能实现开关柜内外环境的自动调节，实现了高压开关室环境调节的自动化，节约了大量人力，降低了运维成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：包括环境控制单元（1）、环境检测单元（2）和环境调节单元（3），所述环境检测单元（2）包括数据采集器（21）、温度检测组件（22）和湿度检测组件（23），所述温度检测组件（22）和湿度检测组件（23）的输出端分别通过数据采集器（21）和环境控制单元（1）相连，所述环境调节单元（3）包括开关柜加热器（31）、除湿机（32）和空调（33），所述开关柜加热器（31）、除湿机（32）和空调（33）分别与环境控制单元（1）相连，所述温度检测组件（22）包括内部温度检测传感器和环境温度检测传感器；所述湿度检测组件（23）包括内部湿度检测传感器和环境湿度检测传感器。
2.根据权利要求1所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述内部温度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度的各一颗温度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内用于检测开关柜触头温度的一颗温度检测传感器。
3.根据权利要求2所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述环境湿度检测传感器分别包括安装在高压开关室两侧墙壁上的距离地面指定高度的各一颗湿度检测传感器，以及安装在高压开关室的开关柜内的一颗湿度检测传感器。
4.根据权利要求3所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述湿度检测传感器分别靠近温度检测传感器安装。
5.根据权利要求1所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述环境温度检测传感器和环境湿度检测传感器分别安装在高压开关室的监控室内。
6.根据权利要求1所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述除湿机（32）为带有无线控制功能的除湿机或安装有外置无线控制模块的除湿机，所述除湿机（32）通过无线网络与环境控制单元（1）相连。
7.根据权利要求1所述的高压开关室环境自动调节装置，其特征在于：所述空调（33）为带有无线控制功能的空调机或安装有外置无线控制模块的空调机，所述空调（33）通过无线网络与环境控制单元（1）相连。
8.一种高压开关室，包括带有开关柜的高压开关室本体，其特征在于，所述高压开关室本体中安装有权利要求1～7中任意一项所述的高压开关室环境自动调节装置。
9.一种权利要求1～7中任意一项所述的高压开关室环境自动调节装置的应用方法，其特征在于实施步骤包括：分别通过温度检测组件（22）和湿度检测组件（23）检测高压开关室温度、高压开关室湿度、开关柜触头温度、开关柜湿度、环境温度；当高压开关室温度或开关柜触头温度超过第一限定值时，开启空调（33）对高压开关室进行降温作业，且在高压开关室温度或开关柜触头温度达到规定值后停止降温作业；当高压开关室湿度或开关柜湿度超过第二限定值时，开启除湿机（32）对高压开关室进行除湿作业，且在高压开关室湿度或开关柜湿度达到规定值后停止除湿作业；当开关柜触头温度、环境温度之间的温差大于第三限定值时，开启开关柜加热器（31）对开关柜进行加热作业以免在开关柜内形成凝露，且在开关柜触头温度、环境温度之间的温差达到规定值后停止加热作业；当开关柜湿度超过规定值、高压开关室湿度正常时，开启开关柜加热器（31）对开关柜进行加热作业，且在开关柜湿度达到规定值后停止加热作业。
10.根据权利要求9所述的高压开关室环境自动调节装置的应用方法，其特征在于，所述第三限定值为2.5摄氏度。
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