CN114447804B - 一种适用于隔离开关的消防保护系统及保护方法 - Google Patents

一种适用于隔离开关的消防保护系统及保护方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适用于隔离开关的消防保护系统，识别系统，用于实时识别隔离开关的使用状态；检测服务器，用于实时接收状态信息，并根据状态信息向消防系统发送不同的控制信号；消防系统，根据控制信号对隔离开关进行降温和融冰操作；远程终端，用于接收报警信息，能够对消防系统进行远程控制；所述识别系统、检测服务器、消防系统及远程终端之间依次连接。本发明所述的一种适用于隔离开关消防保护装置及方法，能够对隔离开关作业时遇到的突发情况进行有效的消防处理，不仅仅保障了隔离开关的使用年限同时也可以减少突发事故带来的伤害和损失，既保证了安全又减少损失，同时也可以对隔离开关进行全方位的防护和监控。

Description

一种适用于隔离开关的消防保护系统及保护方法
技术领域
本发明涉及隔离开关设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种适用于隔离开关的消防保护系统及保护方法。
背景技术
隔离开关是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断小电流电路”，无灭弧功能的开关器件。隔离开关在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件（例如短路）下的电流的开关设备。一般用作高压隔离开关，即额定电压在1kV以上的隔离开关，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。
目前隔离开关的保护基本上都是靠电网的工作人员进行维护，由于隔离开关发生短路、高温或者冻情时，工作人员并不能第一时间知晓，容易导致隔离开关的损坏和险情发生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于隔离开关的消防保护系统及保护方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种适用于隔离开关的消防保护系统，包括以下部件：
识别系统，用于实时识别隔离开关的使用状态，并将状态信息发送给检测服务器；
检测服务器，用于实时接收状态信息，并根据状态信息向消防系统发送不同的控制信号，并向远程终端发送报警信息；
消防系统，其包括降温装置和融冰装置，根据控制信号对隔离开关进行降温和融雪操作；
远程终端，用于接收报警信息，且能够对消防系统进行远程控制；
所述识别系统、检测服务器、消防系统及远程终端之间依次连接。
优选地，所述识别系统包括电路检测模块、温度检测器和荷载感应器；
电压检测模块，其安装在隔离开关的电路上，用于检测隔离开关电路的电压，且能够将电压数据发送给远程终端；
温度检测器，其安装在隔离开关的绝缘柱上，温度检测器用于检测隔离开关附近温度；
荷载感应器，其安装在隔离开关的绝缘子底部，荷载感应器用于实时检测绝缘子的重量。
优选地，所述检测服务器包括数据传输模块、温度控制器、报警模块和对比模块；
数据传输模块用于识别系统与检测服务器之间的数据收发工作；
温度控制器用于预设温度阈值，温度阈值具有两节段阈值，第一节段阈值为高温阈值，第二节段阈值为低温阈值；
对比模块用于将温度检测器检测的温度数值与预设温度阈值进行对比，当温度数值小于低温阈值时，获取荷载感应器的数据，若荷载感应器检测的重量数据大于预设值时，将向融冰装置发送启动信号，否、则不发送；当温度数值大于高温阈值时，将通过数据传输模块向降温装置发送启动信号；
报警模块用于当降温装置和融冰装置启动时，向远程终端发送报警信息；
所述数据传输模块、温度控制器、报警模块和对比模块均与控制模块连接。
优选地，所述降温装置包括第一信号接收模块、储液箱、喷头和电磁阀，所述喷头通过电磁阀与储液箱连通连接，所述第一信号接收模块与电磁阀连接，第一信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制电磁阀的启停。
优选地，所述融冰装置还包括监控设备和视频操控室，监控设备用于监视隔离开关的外观状态，所述视频操控室用于显示监控设备拍摄的隔离开关外观状态图像，且视频操控室还可以控制激光仪器的激光发射头的偏移角度。
优选地，所述融冰装置包括激光仪器和第二信号接收模块，激光仪器启动时将通过激光对隔离开关进行融冰对隔离开关进行融冰，所述第二信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制激光仪器的动作。
根据上述适用于隔离开关的消防保护系统的保护方法，包括以下步骤：
S1、在隔离开关一侧位置安装支架，在支架上安装储液箱和激光仪器；
S2、在隔离开关的绝缘柱上安装温度检测器，温度检测器实时检测隔离开关周围温度；
S3、当温度检测器识别到隔离开关作业时发生高温情况，此时检测服务器将发送报警信号给移动终端，并发送启动信号给储液箱；
S4、储液箱接收到启动信号，此时储液箱将向隔离开关喷水进行降温；
S5、在降温过程中，若温度检测器识别到温度降低至一定程度时，此时将控制储液箱停止喷水，且停止发送报警信号；
S6、当温度检测器识别到隔离开关温度降低到冰点时，同时荷载感应器检测到绝缘子重量大于预设值时，证明其表面存在冰层，此时检测服务器将发生激光仪器的启动信号，并向移动终端发送报警信号；
S7、激光仪器接收到启动信号，此时通过激光仪器发射高温激光能够对隔离开关进行融冰动作。
优选地，步骤S1中激光仪器通过发射高温激光方式进行融冰，其通过高温激光来加热隔离开关表面覆冰融化。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明所述的一种种适用于隔离开关消防保护装置及方法，能够对在隔离开关作业的时候遇到突发情况可以进行有效的消防处理，不仅仅保障了隔离开关的使用年限同时也可以减少突发事故带来的伤害和损失，既保证了安全又减少损失，同时也可以对隔离开关进行全方位的防护和监控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种适用于隔离开关的消防保护系统的框架图；
图2是本发明一种适用于隔离开关的消防保护方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一
参阅图1所示，本发明提供一种适用于隔离开关的消防保护系统，包括识别系统，用于实时识别隔离开关的使用状态，并将状态信息发送给检测服务器；检测服务器，用于实时接收状态信息，并根据状态信息向消防系统发送不同的控制信号，并向远程终端发送报警信息；消防系统，其包括降温装置7和融冰装置8，根据控制信号对隔离开关进行降温和融雪操作，从而有效对隔离开关起到消防保护作用；远程终端，用于接收报警信息，且能够对消防系统进行远程控制，远程终端可以为手机或者电脑；所述识别系统、检测服务器、消防系统及远程终端之间依次连接。
本实施例中，所述识别系统包括电路检测模块1、温度检测器2和荷载感应器；电压检测模块，其安装在隔离开关的电路上，用于检测隔离开关电路的电压，且能够将电压数据发送给远程终端；
温度检测器2，其安装在隔离开关的绝缘柱上，温度检测器2用于检测隔离开关附近温度，温度检测器2为温度传感器，其能够实时获取其周围环境温度数值，并将温度数值发送检测服务器；
荷载感应器，其安装在隔离开关的绝缘子底部，荷载感应器用于实时检测绝缘子的重量，从而能够感应其表面是否存在冰层，若存在，则检测的重力数值将大于荷载感应器预设的数值，数值的可通过PLC进行预设，PLC与荷载感应器连接，荷载感应器为DAYSENSOR轮辐称重感应器，其可以套设在绝缘子下方位置，起到承载绝缘子作用，而绝缘子是活动套设在隔离开关支柱上的，使得荷载感应器能够实时检测绝缘子的重量。
实施例二
所述检测服务器包括数据传输模块3、温度控制器4、报警模块5和对比模块6；数据传输模块3用于识别系统与检测服务器之间的数据收发工作；温度控制器4用于预设温度阈值，温度阈值具有两节段阈值，第一节段阈值为高温阈值，第二节段阈值为低温阈值，实际设置阈值时，可将高温阈值设置成60℃，若温度检测器2检测到周围环境温度高于60℃了，此时证明已经发生高温，低温阈值可设置成0℃，一般情况下，0℃时，隔离开关易发生冻情，但隔离开关上并不一定存在冰渣或者冰层覆盖；对比模块6将温度检测器2检测的温度数值与预设温度阈值进行对比，当温度数值小于低温阈值时，获取荷载感应器的数据，若荷载感应器检测的重量数据大于预设值时，此时证明有冰渣或者冰层，将向融冰装置8发送启动信号；当温度数值大于高温阈值时，将通过数据传输模块3向降温装置7发送启动信号；报警模块5用于当降温装置7和融冰装置8启动时，向远程终端发送报警信息，此时使用远程终端的工作人员能够及时收到报警信息，从而能够赶赴现场进行维护；所述数据传输模块3、温度控制器4、报警模块5和对比模块6均与控制模块连接。
实施例三
本实施例中，所述降温装置7包括第一信号接收模块、储液箱、喷头和电磁阀，所述喷头通过电磁阀与储液箱连通连接，所述第一信号接收模块与电磁阀连接，第一信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制电磁阀的启停，当电磁阀开启时，储液箱通过喷头能够向隔离开关喷水，从而起到降温作用，储液箱中存储有水和离子液体混合液体，其中水和离子液体的比例为8:2，离子液体由于具有非常低的蒸汽型，良好的热稳定性和化学稳定性，且不对碳钢、铝和铜产生侵蚀，适用于给隔离开关进行降温。
优选地，所述融冰装置8包括激光仪器和第二信号接收模块，激光仪器启动时将通过激光对隔离开关进行融冰对隔离开关进行融冰，激光射在隔离开关表面从而加热隔离开关表面使覆冰融化，所述第二信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制激光仪器的动作，激光仪器可以从市场上外购，可以为RQM激光除锈机，其具有激光发射头，其激光发射头能够进行偏转，其结构为现有技术，在此不做过多叙述。
实施例四
所述融冰装置还包括监控设备和视频操控室，监控设备用于监视隔离开关的外观状态，监控设备可以为监控摄像头，其安装在隔离开关可监控范围内，监控设备将隔离开关外观状态视频图像发送给视频操控室，所述视频操控室用于显示监控设备拍摄的隔离开关外观状态图像，视频操作室为现有技术，其配备有监控电脑，视频操控室还可以手动控制激光仪器的激光发射头的偏移角度，当视频操作室中的工作人员通过视频图像看到隔离开关上存在冰层或者冰碴时，其可以通过触屏方式控制激光仪器的激发发射头对准在冰层或者冰碴位置，进行激光融冰操作，激光仪器的发射头控制方式为PLC控制，PLC与监控电脑连接。
参阅图2所示，根据上述适用于隔离开关的消防保护系统的保护方法，包括以下步骤：
S1、在隔离开关一侧位置安装支架，在支架上安装储液箱和激光仪器；
S2、在隔离开关的绝缘柱上安装温度检测器2，温度检测器2实时检测隔离开关周围温度；
S3、当温度检测器2识别到隔离开关作业时发生高温情况，此时检测服务器将发送报警信号给移动终端，并发送启动信号给储液箱；
S4、储液箱接收到启动信号，此时储液箱将向隔离开关喷水进行降温；
S5、在降温过程中，若温度检测器识别到温度降低至一定程度时，此时将控制储液箱7停止喷水，且停止发送报警信号；
S6、当温度检测器2识别到隔离开关温度降低到冰点时，同时荷载感应器检测到绝缘子重量大于预设值时，证明其表面存在冰层，此时检测服务器将发生激光仪器的启动信号，并向移动终端发送报警信号；
S7、激光仪器接收到启动信号，此时通过激光仪器发射高温激光能够对隔离开关进行融冰动作。
本实施例中，步骤S1中激光仪器通过发射高温激光方式进行融冰，其通过高温激光来加热隔离开关表面覆冰融化。
本发明能够对在隔离开关作业的时候遇到突发情况可以进行有效的消防处理，不仅仅保障了隔离开关的使用年限同时也可以减少突发事故带来的伤害和损失，既保证了安全又减少损失，同时也可以对隔离开关进行全方位的防护和监控，且消防效果佳。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种适用于隔离开关的消防保护系统，其特征在于，包括以下部件：
识别系统，用于实时识别隔离开关的使用状态，并将状态信息发送给检测服务器；
检测服务器，用于实时接收状态信息，并根据状态信息向消防系统发送不同的控制信号，并向远程终端发送报警信息；
消防系统，其包括降温装置和融冰装置，根据控制信号对隔离开关进行降温和融冰操作；
远程终端，用于接收报警信息，且能够对消防系统进行远程控制；
所述识别系统、检测服务器、消防系统及远程终端之间依次连接；
所述识别系统包括电压检测模块、温度检测器和荷载感应器；
电压检测模块，其安装在隔离开关的电路上，用于检测隔离开关电路的电压，且能够将电压数据发送给远程终端；
温度检测器，其安装在隔离开关的绝缘柱上，温度检测器用于检测隔离开关附近温度；
荷载感应器，其安装在隔离开关的绝缘子底部，荷载感应器用于实时检测绝缘子的重量；
所述检测服务器包括数据传输模块、温度控制器、报警模块和对比模块；
数据传输模块用于识别系统与检测服务器之间的数据收发工作；
温度控制器用于预设温度阈值，温度阈值具有两节段阈值，第一节段阈值为高温阈值，第二节段阈值为低温阈值；
对比模块用于将温度检测器检测的温度数值与预设温度阈值进行对比，当温度数值小于低温阈值时，将通过数据传输模块获取荷载感应器的数据，若荷载感应器检测的重量数据大于预设值时，将向融冰装置发送启动信号，否则不发送；当温度数值大于高温阈值时，将通过数据传输模块向降温装置发送启动信号；
报警模块用于当降温装置和融冰装置启动时，向远程终端发送报警信息；
所述数据传输模块、温度控制器、报警模块和对比模块均与控制模块连接；
所述融冰装置包括激光除锈机和第二信号接收模块，激光除锈机启动时将通过激光对隔离开关进行融冰，所述第二信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制激光除锈机的动作；
所述降温装置包括第一信号接收模块、储液箱、喷头和电磁阀，所述喷头通过电磁阀与储液箱连通连接，所述第一信号接收模块与电磁阀连接，第一信号接收模块用于接收检测服务器发送的开启信号而控制电磁阀的启停；所述储液箱中存储有水和离子液体混合液体，其中，水和离子液体的比例为8∶2；
所述融冰装置还包括监控设备和视频操控室，监控设备用于监视隔离开关的外观状态，所述视频操控室用于显示监控设备拍摄的隔离开关外观状态图像，且视频操控室还可以控制激光除锈机的激光发射头的偏移角度。
2.根据权利要求1所述的适用于隔离开关的消防保护系统的保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在隔离开关一侧位置安装支架，在支架上安装储液箱和激光除锈机；
S2、在隔离开关的绝缘柱上安装温度检测器，温度检测器实时检测隔离开关周围温度；
S3、当温度检测器识别到隔离开关作业时发生高温情况，此时检测服务器将发送报警信号给移动终端，并发送启动信号给储液箱；
S4、储液箱接收到启动信号，此时储液箱将向隔离开关喷水；
S5、在降温过程中，若温度检测器识别到温度降低至一定程度时，此时将控制储液箱停止喷水，且停止发送报警信号；
S6、当温度检测器识别到隔离开关温度降低到冰点时，同时荷载感应器检测到绝缘子重量大于预设值时，证明其表面存在冰层，此时检测服务器将发生激光除锈机的启动信号，并向移动终端发送报警信号；
S7、激光除锈机接收到启动信号，此时通过激光除锈机发射高温激光能够对隔离开关进行融冰动作。
3.根据权利要求2所述的适用于隔离开关的消防保护系统的保护方法，其特征在于：步骤S1中激光除锈机通过发射高温激光方式进行融冰，其通过高温激光来加热隔离开关表面覆冰融化。
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