CN113659476A - 一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置及防凝露方法 - Google Patents
一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置及防凝露方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，属于环网柜防凝露设备技术领域。包括安装于环网柜内的四个第一温湿度传感器，四个第一温湿度传感器分布于环网柜四周，位于环网柜底部的基础内安装有四个第二温湿度传感器，四个第二温湿度传感器分布于基础四周，环网柜内壁四周安装有四个加热板，环网柜内还安装有自动控制器，自动控制器与远程终端通讯连接，基础上方安装有通风装置，通风装置包括排风管道，排风管道与风机相连接。本发明结构简单，安全系数高，防凝露效果好。
Description
技术领域
本发明涉及一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，属于环网柜防凝露设备技术领域。
背景技术
10kV环网柜在运行过程中，受到地下水反潮、通风不畅以及底板封堵不严等影响，柜内凝露现象严重。高湿度不仅会加速绝缘材料老化，而且容易造成绝缘闪络，还会加快机械零件的腐蚀，影响机构的可靠性，凝露还会引起环网柜内二次设备的短路，造成信号误报或者开关误动作，影响供电质量。
为了解决上述问题，出现了以下几种10kV环网柜防凝露技术：
1、对土建工程进行防水处理。环网柜的装设周围会有一定的土建工程，如环网柜底座、电缆沟等，在土建工程表面涂防水层，减少环网柜内水蒸气的来源，降低环网柜内空气湿度。
2、对环网柜底板进行密封处理。在底板做密封处理，可以阻断来自电缆沟水蒸气的流通，降低环网柜内空气湿度。
但无论对土建工程进行防水处理或者是对环网柜底板进行密封处理，只能阻断部分水蒸气的来源，不能彻底解决凝露问题。
3、加强设备巡视，技术人员可以尽早掌握环网柜的凝露情况，及时做出相应处理。
加强对电缆线路的巡视检查，会耗费大量的人力、物力，且不能实时地发现智能环网柜的凝露问题，即使发现存在凝露问题，也只能被动的进行处理，而此时凝露已经对设备造成了一定程度的损害。
4、加装加热烘潮装置、空气冷凝装置、通风装置。这三种方式都能够起到防凝露的作用，但存在着较大的局限性，不能够完全有效地防止环网柜凝露现象的发生。加热器烘潮方式是通过在环网柜电缆仓、仪表室内加装加热器，加热器工作发热达到防止凝露的目，但是其发热辐射范围有限，不能避免热量无法辐射区域内的凝露现象，且长期固定在一个地方加热，会加速一、二次电缆绝缘老化，如果加热器功率、温度选择不当，甚至会引发电缆火灾，造成设备不安全事故的发生。空气冷凝装置方式有效的解决了加热器烘潮装置长期运行存在安全隐患的问题，在密闭性好且狭小空间内有较好的防凝露的作用，但户外环网柜本体空间较大且不能密闭，在冬季连续阴雨气候下时，柜内仍然会出现凝露情况。通风装置大多安装在环网柜内或电缆井盖上，通过测量柜内温湿度从而判断是否需要开启通风装置，从而达到防凝露的目的，但这种方法只考虑了环网柜内的环境情况，忽视了环网柜基础内部环境情况的影响。
总体而言，现有防凝露技术存在有安全隐患、环网柜凝露影响因素考虑不全面等问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，该装置结构简单，安全系数高，防凝露效果好。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，其特殊之处在于包括安装于环网柜内的四个第一温湿度传感器，四个第一温湿度传感器分布于环网柜四周，位于环网柜底部的基础内安装有四个第二温湿度传感器，四个第二温湿度传感器分布于基础四周，环网柜内壁四周安装有四个加热板，环网柜内还安装有自动控制器，自动控制器与远程终端通讯连接，基础上方安装有通风装置，通风装置包括排风管道，排风管道与风机相连接；
优选的，所述环网柜与基础之间设有电缆通过口；
优选的，所述自动控制器内部设有采集单元、判断单元、温湿度控制单元；所述采集单元用于采集温湿度传感器的温湿度情况；所述判断单元用于判定环网柜内部和基础内部温度差值、湿度情况是否满足通风装置、温湿度控制单元启动条件；所述温湿度控制单元用于接收判断单元发出的指令，通过启动或停止加热板将环网柜内部温度控制在合理的范围内，降低内部空气湿度。
一种10kV环网柜防凝露方法，其特殊之处在于包括以下步骤：
1）、通过环网柜内的四个第一温湿度传感器测量环网柜内部四个点位一分钟的温湿度平均值记为t1、rh1，通过四个第二温湿度传感器测量环网柜基础内部4个点位1分钟的温湿度平均值记为t2、rh2；
2）、计算环网柜基础内空气露点温度值Td，计算公式如下：
3）、根据温度露点差，若t1减Td的差值t小于4℃，则启动通风装置，将环网柜基础内部温度较高的气体排入外界，每分钟计算一次，若满足差值大于4℃，则将通风装置停止；
4）、通过环网柜内的四个第一温湿度传感器测量环网柜内部四个点位一分钟的湿度平均值记为RH，结合设备运行湿度要求，若RH大于80%，则启动环网柜内的四个加热板，提升环网柜内部空气温度，当环境温度提升4℃或RH值下降20%，则停止加热。
本发明的10kV环网柜防凝露自启动通风装置，结构设计巧妙，能根据环网柜内及基础内的温湿度值自动启动通风装置或加热板，防止环网柜内产生凝露，提高环网柜使用寿命，防止绝缘闪络，提高机构的可靠性，防止环网柜内二次设备的短路，提高供电质量。
附图说明
图1是本发明一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置的结构示意图；
图2是环网柜内部的结构示意图；
图3是基础内部结构示意图；
图4是排风管道的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例的10kV环网柜防凝露自启动通风装置，请参阅图1-图4，包括安装于环网柜1内的四个第一温湿度传感器4，四个第一温湿度传感器4分布于环网柜1四周，位于环网柜1底部的基础2内安装有四个第二温湿度传感器3，四个第二温湿度传感器3分布于基础四周，环网柜1内壁四周安装有四个加热板5，环网柜1内还安装有自动控制器9，自动控制器9与远程终端通讯连接，基础2上方安装有通风装置，通风装置包括排风管道6，排风管道6与风机8相连接。环网柜1与基础2之间设有电缆通过口7。
其中，自动控制器9内部设有采集单元、判断单元、温湿度控制单元；所述采集单元用于采集温湿度传感器的温湿度情况；所述判断单元用于判定环网柜1内部和基础2内部温度差值、湿度情况是否满足通风装置、温湿度控制单元启动条件；所述温湿度控制单元用于接收判断单元发出的指令，通过启动或停止加热板5将环网柜1内部温度控制在合理的范围内，降低内部空气湿度。
本实施例的一种10kV环网柜防凝露方法，包括以下步骤：
1）、通过环网柜1内的四个第一温湿度传感器4测量环网柜1内部四个点位一分钟的温湿度平均值记为t1、rh1，通过四个第二温湿度传感器3测量环网柜基础2内部4个点位1分钟的温湿度平均值记为t2、rh2；
2）、计算环网柜基础内空气露点温度值Td，计算公式如下：
3）、根据温度露点差，若t1减Td的差值t小于4℃，则启动通风装置，将环网柜基础2内部温度较高的气体排入外界，每分钟计算一次，若满足差值大于4℃，则将通风装置停止；
4）、通过环网柜1内的四个第一温湿度传感器4测量环网柜1内部四个点位一分钟的湿度平均值记为RH，结合设备运行湿度要求，若RH大于80%，则启动环网柜1内的四个加热板5，提升环网柜1内部空气温度，当环境温度提升4℃或RH值下降20%，则停止加热。
本发明能根据环网柜内及基础内的温湿度值自动启动通风装置或加热板，防止环网柜内产生凝露，提高环网柜使用寿命，防止绝缘闪络，提高机构的可靠性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，其特征在于包括安装于环网柜内的四个第一温湿度传感器，四个第一温湿度传感器分布于环网柜四周，位于环网柜底部的基础内安装有四个第二温湿度传感器，四个第二温湿度传感器分布于基础四周，环网柜内壁四周安装有四个加热板，环网柜内还安装有自动控制器，自动控制器与远程终端通讯连接，基础上方安装有通风装置，通风装置包括排风管道，排风管道与风机相连接。
2.按照权利要求1所述的一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，其特征在于所述环网柜与基础之间设有电缆通过口。
3.按照权利要求1所述的一种10kV环网柜防凝露自启动通风装置，其特征在于所述自动控制器内部设有采集单元、判断单元、温湿度控制单元；所述采集单元用于采集温湿度传感器的温湿度情况；所述判断单元用于判定环网柜内部和基础内部温度差值、湿度情况是否满足通风装置、温湿度控制单元启动条件；所述温湿度控制单元用于接收判断单元发出的指令，通过启动或停止加热板将环网柜内部温度控制在合理的范围内，降低内部空气湿度。
4.按照权利要求1-3任一权利要求所述的一种10kV环网柜防凝露防凝露方法，其特征在于包括以下步骤：
1）、通过环网柜1内的四个第一温湿度传感器测量环网柜内部四个点位一分钟的温湿度平均值记为t1、rh1，通过四个第二温湿度传感器测量环网柜基础内部四个点位1分钟的温湿度平均值记为t2、rh2；
2）、计算环网柜基础内空气露点温度值Td，计算公式如下：
3）、根据温度露点差，若t1减Td的差值t小于4℃，则启动通风装置，将环网柜基础内部温度较高的气体排入外界，每分钟计算一次，若满足差值大于4℃，则将通风装置停止；
4）、通过环网柜内的四个第一温湿度传感器测量环网柜内部四个点位一分钟的湿度平均值记为RH，结合设备运行湿度要求，若RH大于80%，则启动环网柜内的四个加热板，提升环网柜内部空气温度，当环境温度提升4℃或RH值下降20%，则停止加热。
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