CN114759664A - 一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法，其包括：绝缘外壳、蓄电池、除湿装置、导电块和电磁装置；由于绝缘外壳上设有导电块，内部设有磁性导电块和电磁装置；在使用时，将蓄电池和除湿装置串联；电磁装置和交流电源连接；在正常情况下，电磁装置产生的磁力使磁性导电块和导电块分离，交流电源为除湿装置供电；在断电情况下，电磁装置不产生磁力，磁性导电块下落与导电块连接，从而使得蓄电池为除湿装置供电；在恢复供电后磁性导电块和导电块自动分离，由蓄电池供电转为交流电源供电，从而使得除湿装置始终处于工作状态，并且自动进行切换，以避免电能的浪费，便于使用。
Description
技术领域
本申请涉及配电电路装置领域，特别涉及一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法。
背景技术
目前作为发电厂、变电站中重要的电气设备。开关柜长期在潮湿、闷热的环境中工作，内部水汽形成大量凝露，附着在绝缘表面使绝缘介质加速劣化，引发断路器跳闸或电气设备损坏，更为严重的情况还会造成重大的电力事故。
在一些相关技术中，针对开关柜凝露问题，主要的解决手段是在柜内放置有源（即交流电进行驱动）的除湿装置，通过加热或制冷的方式降低柜内空气湿度，达到抑制凝露现象的效果。由于是有源设备，突然停电会导致除湿装置急停，不仅无法继续抑制凝露问题，还可能导致除湿机受到损坏。
进一步的，为实现在开关柜断电过程中，使得除湿装置继续进行除露工作，增设一蓄电池使得除湿装置在断电过程中继续工作；但是在电力恢复时存在交流电和蓄电池同时对除湿装置进行供电的情况，造成了一定的电能浪费，并且若需要关闭蓄电池的供电，需要人工进造作关闭，使用较为麻烦；对蓄电池寿命也有一定的损耗。
发明内容
本申请实施例提供一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法，以解决相关技术中电力恢复时存在交流电和蓄电池同时对除湿装置进行供电的情况，并且需要手动关闭蓄电池供电的问题。
第一方面，提供了一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其包括：
绝缘外壳，其内设有密封空间，并且其相对的两侧上设有延伸至所述密封空间内的导电块；
蓄电池，其与除湿装置和两个所述导电块串联；
磁性导电块，其设置在所述密封空间内，并位于导电块上方；磁性导电块的长度大于两个导电块之间的距离；
电磁装置，其与交流电源连接，并且其设置在所述密封空间内；电磁装置位于导电块下方，并在通电后使得所述磁性导电块与导电块分离。
一些实施例中，所述除湿装置包括交流除湿装置和直流除湿装置，所述蓄电池与直流除湿装置连接，交流除湿装置与交流电源连接；或，
所述除湿装置包括直流除湿装置，直流除湿装置与所述蓄电池连接，直流除湿装置通过全桥整流电路与交流电源连接。
一些实施例中，所述电磁装置通过整流器与交流电源连接，整流器用于将交流转换为直流。
一些实施例中，所述电磁装置通电产生的磁场的磁场方向的S极位于N极上方；所述磁性导电块形成的磁场的磁场方向的S极位于N极下方。
一些实施例中，所述电磁装置包括铁芯和缠绕在铁芯上的线圈，线圈与所述整流器串联。
一些实施例中，所述导电块为铜极、银极、铝极或铁极。
一些实施例中，所述绝缘外壳的内壁上设有导向槽，磁性导电块的两端设有与导向槽适配的滑块。
一些实施例中，所述绝缘外壳的内壁和磁性导电块之间设有弹性件，在常态下弹性件被压缩，磁性导电块和导电块分离；在断电时，被压缩的弹性件使得磁性导电块和导电块连接。
第二方面，提供了一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置的使用方法，包括以下步骤：
当处于正常状态时，电磁装置通电，磁性导电块和导电块分离，交流电源为除湿装置供电；
当处于断电状态时，所述电磁装置断电，所述磁性导电块和导电块接触，以使蓄电池为除湿装置供电；
当处于电力恢复时，所述电磁装置通电，使得磁性导电块和导电块分离，由蓄电池供电转换为交流电源供电。
一些实施例中，所述绝缘外壳的内壁和磁性导电块之间设有弹性件；
当处于正常状态时，所述电磁装置产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块和导电块分离，交流电源为除湿装置供电；
当处于断电状态时，所述电磁装置断电，弹性件使所述磁性导电块和导电块接触，以使蓄电池为除湿装置供电；
当处于电力恢复时，所述电磁装置得电产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块和导电块分离，由蓄电池供电转换为交流电源供电。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
本申请实施例提供了一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法，由于绝缘外壳上设有导电块，内部设有磁性导电块和电磁装置；在使用时，将蓄电池和除湿装置串联；电磁装置和交流电源连接；在正常情况下，电磁装置产生的磁力使磁性导电块和导电块分离，交流电源为除湿装置供电；在断电情况下，电磁装置不产生磁力，磁性导电块下落与导电块连接，从而使得蓄电池为除湿装置供电；在恢复供电后磁性导电块和导电块自动分离，由蓄电池供电转为交流电源供电，从而使得除湿装置始终处于工作状态，并且自动进行切换，以避免电能的浪费，便于使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的正常状态下的磁性导电块和导电块分离的状态示意图；
图2为本申请实施例提供的断电状态下磁性导电块和导电块接触的状态示意图。
图中：1、绝缘外壳；2、导电块；3、除湿装置；4、磁性导电块；5、电磁装置；500、铁芯；501、线圈；6、全桥整流电路；7、整流器；8、蓄电池。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置及使用方法，以解决相关技术中电力恢复时存在交流电和蓄电池同时对除湿装置进行供电的情况，并且需要手动关闭蓄电池供电的问题。
请参阅图1和图2，一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其包括：绝缘外壳1、蓄电池8、除湿装置3和电磁装置5；其中绝缘外壳1的内部设有密封空间，密封空间的设有避免外界的凝露和灰尘进入；绝缘外壳1相对的两侧上设有延伸至密封空间内的导电块2；
设置在绝缘外壳1外的蓄电池8和除湿装置3通过电线与两个导电块2串联形成一个回路，其中除湿装置3还与交流电源连接。
磁性导电块4设置在密封空间内，并且位于导电块2上方，磁性导电块4的长度大于两个导电块2之间的距离；电磁装置5也与交流电源连接，并且设置在密封空间内，电磁装置5位于导电块2的下方。
在交流电源为除湿装置3和电磁装置5供电时，电磁装置5产生的磁力将磁性导电块4举升，使得磁性导电块4和导电块2分离，蓄电池8和除湿装置3通过电线与两个导电块2串联形成的回路是断开状态的。
在交流电源断电后，电磁装置5断电失去对磁性导电块4的产生相斥的磁力，磁性导电块4在重力作用下与两个导电块2连接，以连通回路，蓄电池8为除湿装置3供电。
在交流电源恢复电力后，电磁装置5重新获得磁力，磁性导电块4上升与两个导电块2分离，回路断开，并且除湿装置3由交流电源进行供电。导电块2为铜极、银极、铝极或铁极。磁性导电块4由磁性导电材料制成。
以上的三种状态的切换，不需要人工进行操作，自动进行切换，以避免电能的浪费，便于使用，并且始终保持除湿装置3进行工作，到达除凝露的目的。
在一些优选的实施例中，由于除湿装置3在以上状态中有两种电源供电状态，分别为交流电源和蓄电池8。若是一台除湿装置3则需要采用交流和直流均能驱动的电机才可行，但是这种电机的价格昂贵，并且容易损坏，因此进行了以下的设置：
第一种，除湿装置3包括交流除湿装置和直流除湿装置，蓄电池8与直流除湿装置连接，交流除湿装置与交流电源连接。
第二种，除湿装置3包括直流除湿装置，直流除湿装置与蓄电池8连接，直流除湿装置通过全桥整流电路6与交流电源连接。全桥整流电路6由导线、铁芯棒、四个二极管搭成。交流电源接入全桥整流电路6，被转换为直流电，为除湿装置3供电，使其对开关柜内部进行除湿。
应当理解的是，上述的绝缘外壳1可以是底部设有缺口的，电磁装置5设置在缺口处。
在一些优选的实施例中，电磁装置5通过整流器7与交流电源连接，整流器7用于将交流转换为直流。
进一步的，电磁装置5通电产生的磁场的磁场方向的S极位于N极上方；磁性导电块4形成的磁场的磁场方向的S极位于N极下方；电磁装置5包括铁芯500和缠绕在铁芯500上的线圈501，线圈501与整流器7串联。整流器7的输出端连接线圈501的输入端
在一些优选的实施例中，为使得磁性导电块4每一次下落均能够落在导电块2上，不会发生偏移，以及直接落在电磁装置5上的情况；在绝缘外壳1的内壁上设有导向槽，磁性导电块4的两端设有与导向槽适配的滑块。
在一些优选的实施例中，以上是利用磁性导电块4的重力进行下落，实现电源的切换，因此对绝缘外壳1的安装姿态具有一定的限制，故而针对此类问题进行了以下的设置：
绝缘外壳1的内壁和磁性导电块4之间设有弹性件，在常态下（即交流电源供电情况下）磁性导电块4和导电块2分离，两者之间产生的磁力使得弹性件被压缩；在交流电源断电，蓄电池8供电时，被压缩的弹性件释放弹性势能使得磁性导电块4和导电块2连接；恢复电力后，磁性导电块4和导电块2自动分离。这样的设置丰富了绝缘外壳1的安装姿态，满足不同位置的安装。
本申请还提出了一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置的使用方法，包括以下步骤：
将绝缘外壳1安装在开关柜中，并通过导电块2将蓄电池8、除湿装置3和绝缘外壳1串联成回路；
将除湿装置3与交流电源连接、以及绝缘外壳1内的电磁装置5与交流电源连接；
当处于正常状态时，电磁装置5与交流电源连通，并产生磁力，使得磁性导电块4和导电块2分离，回路断开，交流电源为除湿装置3供电；
当处于断电状态时，电磁装置5断电，磁性导电块4和导电块2接触，以使回路闭合；蓄电池8为除湿装置3供电；
当处于电力恢复时，电磁装置5得电产生磁力，使得磁性导电块4和导电块2分离，由蓄电池8供电转换为交流电源供电。
进一步的，绝缘外壳1的内壁和磁性导电块4之间设有弹性件；
当处于正常状态时，电磁装置5产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块4和导电块2分离，以使回路断开，交流电源为除湿装置3供电；当处于断电状态时，电磁装置5断电，弹性件使磁性导电块4和导电块2接触，以使回路闭合；蓄电池8为除湿装置3供电；当处于电力恢复时，电磁装置5得电产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块4和导电块2分离，由蓄电池8供电转换为交流电源供电。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于，其包括：
绝缘外壳（1），其内设有密封空间，并且其相对的两侧上设有延伸至所述密封空间内的导电块（2）；
蓄电池（8），其与除湿装置（3）和两个所述导电块（2）串联；
磁性导电块（4），其设置在所述密封空间内，并位于导电块（2）上方；磁性导电块（4）的长度大于两个导电块（2）之间的距离；
电磁装置（5），其与交流电源连接，并且其设置在所述密封空间内；电磁装置（5）位于导电块（2）下方，并在通电后使得所述磁性导电块（4）与导电块（2）分离。
2.如权利要求1所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述除湿装置（3）包括交流除湿装置和直流除湿装置，所述蓄电池（8）与直流除湿装置连接，交流除湿装置与交流电源连接；或，
所述除湿装置（3）包括直流除湿装置，直流除湿装置与所述蓄电池（8）连接，直流除湿装置通过全桥整流电路（6）与交流电源连接。
3.如权利要求1所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述电磁装置（5）通过整流器（7）与交流电源连接，整流器（7）用于将交流转换为直流。
4.如权利要求3所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述电磁装置（5）通电产生的磁场的磁场方向的S极位于N极上方；所述磁性导电块（4）形成的磁场的磁场方向的S极位于N极下方。
5.如权利要求3所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述电磁装置（5）包括铁芯（500）和缠绕在铁芯（500）上的线圈（501），线圈（501）与所述整流器（7）串联。
6.如权利要求1所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述导电块（2）为铜极、银极、铝极或铁极。
7.如权利要求1所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述绝缘外壳（1）的内壁上设有导向槽，磁性导电块（4）的两端设有与导向槽适配的滑块。
8.如权利要求1所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置，其特征在于：
所述绝缘外壳（1）的内壁和磁性导电块（4）之间设有弹性件，在常态下弹性件被压缩，磁性导电块（4）和导电块（2）分离；在断电时，被压缩的弹性件使得磁性导电块（4）和导电块（2）连接。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
当处于正常状态时，电磁装置（5）通电，磁性导电块（4）和导电块（2）分离，交流电源为除湿装置（3）供电；
当处于断电状态时，所述电磁装置（5）断电，所述磁性导电块（4）和导电块（2）接触，以使蓄电池（8）为除湿装置（3）供电；
当处于电力恢复时，所述电磁装置（5）通电，使得磁性导电块（4）和导电块（2）分离，由蓄电池（8）供电转换为交流电源供电。
10.如权利要求9所述的开关柜除湿机的可逆断电保护装置的使用方法，其特征在于：
所述绝缘外壳（1）的内壁和磁性导电块（4）之间设有弹性件；
当处于正常状态时，所述电磁装置（5）产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块（4）和导电块（2）分离，交流电源为除湿装置（3）供电；
当处于断电状态时，所述电磁装置（5）断电，弹性件使所述磁性导电块（4）和导电块（2）接触，以使蓄电池（8）为除湿装置（3）供电；
当处于电力恢复时，所述电磁装置（5）得电产生磁力，弹性件被压缩，同时磁性导电块（4）和导电块（2）分离，由蓄电池（8）供电转换为交流电源供电。
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