CN110620343B - 一种变电站降温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变电站降温装置，包括箱体、设置在箱体内部的底座和PLC控制器，在箱体内的电气设备周围设置温度检测装置，在箱体顶部设置有蓄水槽，在箱体的侧壁上设置有通风装置，箱体内部围绕电气设备周围设置有环形导轨，在环形导轨上可滑动的设置有冷却水箱，冷却水箱上连接有位置调节机构，喷淋装置设置在位置调节机构上，喷淋装置通过软管与冷却水箱连通，在冷却水箱与软管的连接处设置有水泵。本发明的变电站降温装置可以自动补充冷却用水并自动检测变电站内温度，喷淋装置对高温区域进行自动雾化喷射降温，配合通风装置进一步的提高降温效率，进而提高变电站的运行稳定性。
Description
技术领域
本发明本发明涉及变电站技术领域，具体为一种变电站降温装置。
背景技术
箱式变电站以其成套性强、外观简洁、运行可靠、日常维护简单等特点逐渐成为国家电网建设与改造中广泛应用的重要电力设备，由于其箱内设备的运行会产生大量的热量，特别是炎热夏季，用电负荷的加大，对箱内温度影响更大，如果不及时对箱内温度进行降温，将导致电气设备无法正常运转，轻者使得电力系统瘫痪，严重的会引起火灾，产生较大的危害。现有的降温方式只能通过拉闸限电以及设置风扇或冰块等方法来进行相应的降温，但降温效果并不明显，且仍然会进一步的影响用电，所以对变电站的降温方式急需改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种变电站降温装置，可减少人工参与、提高降温效率，保证在温度较高的夏天或是用电负荷较高的情况也能正常运行。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种变电站降温装置，包括箱体1、设置在箱体1内部的底座2和PLC控制器，底座2的中间位置处设置有电气设备，其特征在于：在电气设备周围设置有温度检测装置，在箱体1顶部设置有蓄水槽3，在箱体1的侧壁上设置有通风装置，箱体1内部围绕电气设备周围设置有环形导轨13，在环形导轨13上可滑动的设置有冷却水箱15，冷却水箱15上连接有位置调节机构，喷淋装置设置在位置调节机构上，所述环形导轨13由截面为矩形的环形轨道管和倒T字形环形导轨组成，所述环形轨道管通过供水管道12与蓄水槽3连通，冷却水箱15与倒T字形环形导轨滑动连接，倒T字形环形导轨下端面为环形齿条，冷却水箱15与倒T字形环形导轨下端面之间转动设置有齿轮38，齿轮38与环形齿条啮合，在冷却水箱15上还设置有驱动齿轮38转动的伺服电机一39，所述环形轨道管下端设置有出水管34，出水管34上设置有电磁阀二33，冷却水箱15的内腔顶部设置有漏斗形进水口35，该漏斗形进水口35可与出水管34位置相对，喷淋装置通过软管22与冷却水箱15内腔连通，在冷却水箱15与软管22的连接处设置有水泵18。
优选地，所述温度检测装置包括多个温度传感器29。
优选地，所述通风装置包括送风机4和排风机6，其中送风机4的出风口与箱体1左侧墙体下部的进气口连通，送风机4的进风口与进风管连接，进风管上设置有自动阀门5，排风机6的进风口与箱体1右侧墙体上部的出气口连通，排风机6的出风口与出风管连接且在该连接处还设置有消音装置7。
优选地，所述倒T字形环形导轨两侧的台阶面上均设置有圆形槽，冷却水箱15为与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的且具有内腔的环形结构，其中该环形结构与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的部分的底端面均相应的设置有弧形槽，弧形槽内设置有钢球，冷却水箱15通过钢球和圆形槽与倒T字形环形导轨滑动连接。
优选地，所述环形轨道管下端且位于出水管34的一侧设置有红外线发射器36，冷却水箱15的顶部且位于漏斗形进水口35一侧设置有红外线接收器37，出水管34的底端高于冷却水箱15的顶端，当漏斗形进水口35可与出水管34位置相对时，红外线发射器36与红外线接收器37也位置相对。
优选地，所述喷淋装置包括雾化喷头30、若干导流片、第一微型电机31和第二微型电机32，雾化喷头30通过位置调节机构与冷却水箱15连接，所述若干导流片设置在雾化喷头30内，其包括若干第一导流片40和若干第二导流片41，若干第一导流片40可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第一平面内，若干第二导流片41可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第二平面内，第一平面与第二平面相邻且若干第一导流片40的摆动与若干第二导流片41的摆动不相干涉，若干第一导流片40相互平行排列的方向与若干第二导流片41相互平行排列的方向相垂直，若干第一导流片40连接可正反向转动的第一微型电机31，若干第二导流片41连接可正反向转动的第二微型电机32。
优选地，所述位置调节装置包括支撑板24、伺服电机二23、丝杆28、滑轨25，滑块26和电动伸缩杆27，其中支撑板24通过支架19与冷却水箱15连接，支撑板24竖直设置，滑轨25竖向固定在支撑24的中间位置处，滑块26底端通过滑槽与滑轨25滑动连接，同时在支撑板24上沿滑轨长度方向通过支撑座设置有丝杆28，丝杆28与滑块26螺纹连接，伺服电机二23与丝杆的一端连接以驱动丝杆28转动，进而带动滑块沿滑轨25上下移动，在滑块26上水平设置有电动伸缩杆27，雾化喷头30固设在电动伸缩杆27的自由端。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果如下：
本发明的变电站降温装置可以自动补充冷却用水并自动检测变电站内温度，喷淋装置对高温区域进行自动雾化喷射降温，配合通风装置进一步的提高降温效率，进而提高变电站的运行稳定性，降低了人工成本，效率高且节约了资源。
附图说明
图1为本发明一种变电站降温装置的结构图；
图2为图1中A处结构放大示意图；
图3为图1中B处结构放大示意图；
图4为本发明雾化喷头的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如附图1-4所示，一种变电站降温装置，包括箱体1、设置在箱体1内部的底座2和PLC控制器，底座2的中间位置处设置有电气设备，在电气设置上设置有温度检测装置，在箱体1顶部设置有蓄水槽3，在箱体1的侧壁上设置有通风装置，箱体1内部围绕电气设备周围设置有环形导轨13，在环形导轨13上可滑动的设置有冷却水箱15，冷却水箱15上连接有位置调节机构，喷淋装置设置在位置调节机构上。
所述温度检测装置包括多个温度传感器29，在电气设备的每个外表面上均设置有一个温度传感器29，用以检测箱体1内的温度。
所述蓄水槽3内设置有液位传感器一10以及与蓄水槽连通的排水管8，在排水管8上设置有电磁阀一9，当蓄水槽3内的水位高于预定水位时，PLC控制器打开电磁阀一9，通过排水管8向外排水，蓄水槽3可以接收雨水，同时还可以通过PLC控制器控制外部水塔向蓄水槽3供水。所述蓄水槽3用于向冷却水箱15供应水，同时蓄水槽3内蓄水时还能够对箱体起到遮阳降温的作用。
所述通风装置包括送风机4和排风机6，其中送风机4的出风口与箱体1左侧墙体下部的进气口连通，送风机4的进风口与进风管连接，进风管上设置有自动阀门5，排风机6的进风口与箱体1右侧墙体上部的出气口连通，排风机6的出风口与出风管连接且在该连接处还设置有消音装置7。另外为了减少进入送风机4内的杂质，在进风管上还设置设置滤网。在箱体1内温度不是很高时，可通过PLC控制器开启自动阀门5并打开进风机4和排风机6，加快箱体1内空气的流通以降温。
所述环形导轨13包括截面为矩形的环形轨道管和倒T字形环形导轨，环形导轨管的上端通过若干根连接杆固接在箱体1内的顶端面上，倒T字形环形导轨固定设置在截面为矩形的环形轨道管下端面的中间位置，其中，截面为矩形的环形轨道管通过供水管道12与蓄水槽3连通，在供水管道12上设置有电磁阀二11，截面为矩形的环形轨道管通过供水管道12内设置有液位传感器二14，倒T字形环形导轨两侧的台阶面上均设置有圆形槽，冷却水箱15为与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的且具有内腔的环形结构，其中该环形结构与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的部分的底端面均相应的设置有弧形槽，弧形槽内设置有钢球，冷却水箱15通过钢球和圆形槽与倒T字形环形导轨滑动连接，倒T字形环形导轨下端面为环形齿条，冷却水箱15上设置有与倒T字形环形导轨下端面之间转动设置有齿轮38，齿轮38与环形齿条啮合，在冷却水箱15上设置有伺服电机一39驱动齿轮38转动。环形轨道管下端设置有出水管34，出水管34上设置有电磁阀二33，环形轨道管下端且位于出水管34的一侧设置有红外线发射器36，冷却水箱的内腔顶部设置有漏斗形进水口35，冷却水箱的顶部且位于漏斗形进水口35一侧设置有红外线接收器37，出水管34的底端高于冷却水箱15的顶端，该漏斗形进水口35可与出水管34位置相对，相应的当漏斗形进水口35可与出水管34位置相对时，红外线发射器36与红外线接收器37也位置相对，以实现对冷却水箱15的自动补水。冷却水箱15的内腔中设置有液位传感器21三和制冷器17，喷淋装置通过软管22与冷却水箱15内腔连通，在冷却水箱15与软管22的连接处设置有水泵18。
所述喷淋装置包括雾化喷头30、若干导流片、第一微型电机31和第二微型电机32，雾化喷头30通过位置调节机构与冷却水箱15连接，其中位置调节装置包括支撑板24、伺服电机二23、丝杆28、滑轨25，滑块26和电动伸缩杆27，其中支撑板24通过支架19与冷却水箱15连接，支撑板24竖直设置，滑轨25竖向固定在支撑24的中间位置处，滑块26底端通过滑槽与滑轨25滑动连接，同时在支撑板24上沿滑轨长度方向通过支撑座设置有丝杆28，丝杆28与滑块26螺纹连接，伺服电机二23与丝杆的一端连接以驱动丝杆28转动，进而带动滑块沿滑轨25上下移动，在滑块26上水平设置有电动伸缩杆27，雾化喷头30固设在电动伸缩杆27的自由端，通过电动伸缩杆27的伸缩实现雾化喷头30在水平方向上的位置移动。
所述若干导流片设置在雾化喷头30内，其包括若干第一导流片40和若干第二导流片41。若干第一导流片40可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第一平面内，若干第二导流片41可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第二平面内，第一平面与第二平面相邻且若干第一导流片40的摆动与若干第二导流片41的摆动不相干涉，若干第一导流片40相互平行排列的方向与若干第二导流片41相互平行排列的方向相垂直，其中，若干第一导流片40连接可正反向转动的第一微型电机31，若干第二导流片41连接可正反向转动的第二微型电机32。
所述液位传感器一10、液位传感器14二、液位传感器21三、电磁阀9一、电磁阀二11、电磁阀三33、自动阀门5、伺服电机一39、伺服电机二23、制冷器17、电动伸缩杆27、进风机4、排风机6、温度传感器29、微型电机一31、微型电机二32、红外线发射器36和红外线接收器37均与PLC控制器信号连接。
所述漏斗形进水口35可以稍大一些，以方便水从出水管34流出后进入冷却水箱15，当PLC控制器收到冷却水箱15内的液位传感器三21检测结果即冷却水箱15内的液位高度低于预设阈值时，PLC控制器控制电机一39启动并开启红外线发射器36和红外线接收器37，驱动冷却水箱15转动，待红外线接收器37接收到信号后，PLC控制器判断此时出水管34和漏斗形进水口35的位置对齐，关闭电机一39，并顺序打开电磁阀二11和电磁阀三33放水至冷却水箱15内，直至液位传感器三21回传液位信息至PLC控制器，PLC控制器监测到水箱加满至预定液位值后顺序关闭电磁阀三33和电磁阀二11，以此完成冷却水箱15的自动补充水。当然也可以在PLC控制器监测到水箱加满至预定液位值后关闭电磁阀三33，继续对环形导轨管加水，直至液位传感器二14回传液位信息至PLC控制器，PLC控制器监测到环形导轨管加满后顺序关闭电磁阀二11，待冷却水箱15中的水用完后，可直接由环形导轨管对其进行自动补水。
当设置在变电站内设备上的多个温度传感器29检测到温度超过常规温度时，PLC控制器接收第三液位传感器21的信息判断冷却水箱15内是否有水，如果没有则启动自动补水，如果有水则直接启动制冷器17和电机一39，以带动冷却水箱15转动，进而带动喷淋装置转动至温度传感器检测的温度超过常规温度的位置处，然后电机一39停机，同时启动水泵18，通过软管22向喷淋装置中的雾化喷头30供应冷却水，并控制电机二23以驱动雾化喷头30上下往复运动，且控制微型电机一31和微型电机二32以分别控制第一导流片40和第二导流片41的摆动角度，进而实现对该高温区域喷射冷却水进行降温，之后再通过冷却水箱15的转动，再对其他高温区域进行降温，若高温区域位于设备顶部时，可通过PLC控制器控制电动伸缩27带动雾化喷头30水平运动并配合控制第一导流片40和第二导流片41的摆动角度以对顶部区域进行降温，最终实现变电站内的降温。当然也可以同时开启喷淋装置和通风装置进行配合以提高降温速度。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种变电站降温装置，包括箱体(1)、设置在箱体(1)内部的底座(2)和PLC控制器，底座(2)的中间位置处设置有电气设备，其特征在于：在电气设备周围设置有温度检测装置，在箱体(1)顶部设置有蓄水槽(3)，在箱体(1)的侧壁上设置有通风装置，箱体(1)内部围绕电气设备周围设置有环形导轨(13)，在环形导轨(13)上可滑动的设置有冷却水箱(15)，冷却水箱(15)上连接有位置调节机构，喷淋装置设置在位置调节机构上，所述环形导轨(13)由截面为矩形的环形轨道管和倒T字形环形导轨组成，所述环形轨道管通过供水管道(12)与蓄水槽(3)连通，冷却水箱(15)与倒T字形环形导轨滑动连接，倒T字形环形导轨下端面为环形齿条，冷却水箱(15)与倒T字形环形导轨下端面之间转动设置有齿轮(38)，齿轮(38)与环形齿条啮合，在冷却水箱(15)上还设置有驱动齿轮(38)转动的伺服电机一(39)，所述环形轨道管下端设置有出水管(34)，出水管(34)上设置有电磁阀二(33)，冷却水箱(15)的内腔顶部设置有漏斗形进水口(35)，该漏斗形进水口(35)可与出水管(34)位置相对，喷淋装置通过软管(22)与冷却水箱(15)连通，在冷却水箱(15)与软管(22)的连接处设置有水泵(18)；所述倒T字形环形导轨两侧的台阶面上均设置有圆形槽，冷却水箱(15)为与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的且具有内腔的环形结构，其中该环形结构与倒T字形环形导轨两侧台阶相扣的部分的底端面均相应的设置有弧形槽，弧形槽内设置有钢球，冷却水箱(15)通过钢球和圆形槽与倒T字形环形导轨滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种变电站降温装置，其特征在于：所述温度检测装置包括多个温度传感器(29)。
3.根据权利要求1所述的一种变电站降温装置，其特征在于：所述通风装置包括送风机(4)和排风机(6)，其中送风机(4)的出风口与箱体(1)左侧墙体下部的进气口连通，送风机(4)的进风口与进风管连接，进风管上设置有自动阀门(5)，排风机(6)的进风口与箱体(1)右侧墙体上部的出气口连通，排风机(6)的出风口与出风管连接且在该连接处还设置有消音装置(7)。
4.根据权利要求1所述的一种变电站降温装置，其特征在于：所述环形轨道管下端且位于出水管(34)的一侧设置有红外线发射器(36)，冷却水箱(15)的顶部且位于漏斗形进水口(35)一侧设置有红外线接收器(37)，出水管(34)的底端高于冷却水箱(15)的顶端，当漏斗形进水口(35)可与出水管(34)位置相对时，红外线发射器(36) 与红外线接收器(37)也位置相对。
5.根据权利要求1所述的一种变电站降温装置，其特征在于：所述喷淋装置包括雾化喷头(30)、若干导流片、第一微型电机(31)和第二微型电机(32)，雾化喷头(30)通过位置调节机构与冷却水箱(15)连接，所述若干导流片设置在雾化喷头(30)内，其包括若干第一导流片(40)和若干第二导流片(41)，若干第一导流片(40)可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第一平面内，若干第二导流片(41)可连动摆动且相互平行排列的设置在垂直于雾化喷头轴线的第二平面内，第一平面与第二平面相邻且若干第一导流片(40)的摆动与若干第二导流片(41)的摆动不相干涉，若干第一导流片(40)相互平行排列的方向与若干第二导流片(41)相互平行排列的方向相垂直，若干第一导流片(40)连接可正反向转动的第一微型电机(31)，若干第二导流片(41)连接可正反向转动的第二微型电机(32)。
6.根据权利要求5所述的一种变电站降温装置，其特征在于：所述位置调节机构包括支撑板(24)、伺服电机二(23)、丝杆(28)、滑轨(25)，滑块(26)和电动伸缩杆(27)，其中支撑板(24)通过支架(19)与冷却水箱(15)连接，支撑板(24)竖直设置，滑轨(25)竖向固定在支撑(24)的中间位置处，滑块(26)底端通过滑槽与滑轨(25)滑动连接，同时在支撑板(24)上沿滑轨长度方向通过支撑座设置有丝杆(28)，丝杆(28)与滑块(26)螺纹连接，伺服电机二(23)与丝杆的一端连接以驱动丝杆(28)转动，进而带动滑块沿滑轨(25)上下移动，在滑块(26)上水平设置有电动伸缩杆(27)，雾化喷头(30)固设在电动伸缩杆(27)的自由端。
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