CN203982237U - 变电站防凝露监控装置 - Google Patents
变电站防凝露监控装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203982237U CN203982237U CN201420394107.4U CN201420394107U CN203982237U CN 203982237 U CN203982237 U CN 203982237U CN 201420394107 U CN201420394107 U CN 201420394107U CN 203982237 U CN203982237 U CN 203982237U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- temperature humidity
- humidity sensor
- condensation
- main control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种变电站防凝露监控装置。包括主控模块及与该主控模块连接的多路选择开关、加热器模块、告警模块和与上位机进行通信的通讯模块，还包括一用于为整个装置供电的电源模块，所述主控模块还连接至一温湿度传感器模块的时钟线，所述多路选择开关还连接至所述温湿度传感器模块的数据线；所述温湿度传感器模块包括用于采集箱式变电站内的高压配电室温湿度的第一温湿度传感器和用于采集箱式变电站内的低压配电室温湿度的第二温湿度传感器。本实用新型通过采集箱式变电站内的温湿度，控制加热器模块对箱式变电站的加热，可以有效预防箱式变电站柜体内凝露的发生，提高了箱式变电站运行的可靠性与安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种防凝露监控装置，尤其是针对箱式变电站的变电站防凝露监控装置。
背景技术
随着中国城市现代化建设的飞速发展，城市配电网的不断更新改造，箱式变电站因其紧凑性得到了广泛的应用。但当空气中水分含量达到一定程度时，箱式变电站在较低温度下可能会出现凝露现象，从而引起腐蚀，造成绝缘能力下降，影响其机械、电气性能，除了会造成经济损失外，甚至可能会导致绝缘件表面产生沿面放电而引发事故。因此，做好箱式变电站的防凝露工作将是保障电网安全运行的必要措施。
我国在针对解决开关柜防凝露已有几十年的历史。目前变电站内广泛采用加热除湿的方法，但大部分存在以下不足：对防凝露控制器本身缺少有效的监视和控制手段，难以监视加热除湿设备的运行状态；大部分终端工作电源直接通过电容从交流220V电源取电，通过晶闸管控制加热板除湿，这种模式无任何电气隔离，存在安全隐患；传统的加热控制器需要人工投退，加重了运行人员的工作负担。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种变电站防凝露监控装置，该装置电路结构简单，易于实现。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种变电站防凝露监控装置，包括主控模块及与该主控模块连接的多路选择开关、加热器模块、告警模块和与上位机进行通信的通讯模块，还包括一用于为整个装置供电的电源模块，所述主控模块还连接至一温湿度传感器模块的时钟线，所述多路选择开关还连接至所述温湿度传感器模块的数据线；所述温湿度传感器模块包括用于采集箱式变电站内的高压配电室温湿度的第一温湿度传感器和用于采集箱式变电站内的低压配电室温湿度的第二温湿度传感器。
在本实用新型实施例中，所述主控模块采用PIC16F887芯片，并采用4MHz晶振，且外设晶振电路及复位电路。
在本实用新型实施例中，所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器均采用SHT11型智能化温度/湿度传感器。
在本实用新型实施例中，所述多路选择开关采用CC4051模拟开关。
在本实用新型实施例中，所述通讯模块采用MAX1487。
在本实用新型实施例中，所述电源模块包括用于为所述加热器模块供电的AC220V电源和第一至第二电源转换电路；所述第一电源转换电路用于将AC220V转换成DC5V，并为所述主控模块、通讯模块和多路选择开关供电；所述第二电源转换电路用于将所述第一电源转换电路输出的DC5V转换成DC3.3V，并为所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器供电。
在本实用新型实施例中，所述第一电源转换电路采用变压器和三端稳压集成电路7805；所述第二电源转换电路采用AMS111733。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型电路结构简单，易于实现；本实用新型装置通过采集箱式变电站内的温湿度，并通过主控模块来控制加热器模块对箱式变电站的加热，可以有效预防箱式变电站柜体内凝露的发生，提高了箱式变电站运行的可靠性与安全性。
附图说明
图1为变电站防凝露监控装置原理图。
图2为DC12V转DC5V的稳压电路图。
图3为加热器模块工作电路图。
图4为SHT11与单片机连接电路图。
图5为温湿度传感器与单片机连接电路图。
图6为通信模块与单片机连接电路图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
本实用新型的一种变电站防凝露监控装置，包括主控模块及与该主控模块连接的多路选择开关、加热器模块、告警模块和与上位机进行通信的通讯模块，还包括一用于为整个装置供电的电源模块，所述主控模块还连接至一温湿度传感器模块的时钟线，所述多路选择开关还连接至所述温湿度传感器模块的数据线；所述温湿度传感器模块包括用于采集箱式变电站内的高压配电室温湿度的第一温湿度传感器和用于采集箱式变电站内的低压配电室温湿度的第二温湿度传感器。
所述主控模块采用PIC16F887芯片，并采用4MHz晶振，且外设晶振电路及复位电路；所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器均采用SHT11型智能化温度/湿度传感器；所述多路选择开关采用CC4051模拟开关；所述通讯模块采用MAX1487。
所述电源模块包括用于为所述加热器模块供电的AC220V电源和第一至第二电源转换电路；所述第一电源转换电路用于将AC220V转换成DC5V，并为所述主控模块、通讯模块和多路选择开关供电；所述第二电源转换电路用于将所述第一电源转换电路输出的DC5V转换成DC3.3V，并为所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器供电；所述第一电源转换电路采用变压器和三端稳压集成电路7805；所述第二电源转换电路采用AMS111733。
以下为本实用新型的具体实施例。
如图1所示，本实用新型所涉及的变电站防凝露监控装置由温湿度传感器、主控模块、电源模块、加热器模块、多路选择开关、与上位机进行通信的通信模块等构成，其中温湿度传感器有两块，一块负责采集箱式变电站内高压配电室的温度和湿度，另一负责采集低压配电室的温度和湿度。两块温湿度传感器对所采集到的数据经加工处理后，在多路选择开关的控制下分别将数据传送通过至主控模块；主控模块负责对温、湿度数据进行判断、分析、处理后来控制加热器模块的工作并将数据通过通信模块发送到上位机；加热器模块负责根据所设定的值进行加热除湿，当所测湿度大于设定的上限湿度或者所测温度小于设定的下限温度时，启动加热器模块的加热板工作，当所测湿度小于设定的下限湿度或者所测温度大于设定的上限温度时，停止加热板工作；电源模块负责给各电路模块供电；为便于显示及设定各项参数，本实施例还连接有一上位机，上位机主要功能是设定温、湿度上下限值，负责实时通信、监测与报警，当监测点的温湿度超过或低于设定值的时间持续过久，上位机将发出警告信号，同时将信号发送给异常的终端，使其发出告警，便于现场工作人员快速准确地判断异常点并及做出处理。
本实用新型中所选器件型号为：温湿度传感器选用SHT11数字式温湿度传感器，主控部分选用单片机PIC16F887，通信部分选用MAX1487，多路选择开关选用CC4051模拟开关。其中MAX1487、PIC16F887以及CC4051模拟开关的工作电压为DC5V，其供电方式为采用变压器将AC220V就转换为DC12V，再经三端稳压集成电路7805将DC12V降为DC5V，其中稳压电路如图2所示。而SHT11数字式温湿度传感器的工作电压为DC3.3V，其供电方式为利用AMS111733将DC5V转换成DC3.3V。加热器模块的加热板需要用AC220V电源供电，如图3所示，为了防止单片机受到干扰，需要使用光耦隔离将单片机与加热板的操作电源隔离，而且为了起到真正的隔离作用，光电耦合输入和输出不能共地。
SHT11传感器是一款由两个传感器模块组成的单片全校准数字输出的相对湿度和温度传感器，芯片内部包含相对湿度传感器、温度传感器、放大器、14位A/D转换器、校准存储器（E2PROM）、随机存储器（RAM）、状态寄存器、循环冗余校验码（CRC）寄存器、二线串行接口、控制单元、加热器及低电压检测电路。SHT11将温度传感器与湿度传感器结合在一起，这就可使测量精度提高，片内自带一个14位的A/D转换器，由I2C总线的形式可编程输出12位和8位。系统使用单片机的2根通用I/O线来虚拟I2C总线。通过单片机编程模拟I2C总线的工作时序，完成对温、湿度数据的采集。SHT11的产品互换性好，响应速度快，抗干扰能力强，不需要外部元件，适配于各种单片机。在实际应用中需要注意单片机与SHT11相连接时，在电源引脚（VDD,GND）之间必须加上一个100nF的去耦滤波电容，并且DATA接线口处需要一个外部上拉电阻(10～20 )，如图4所示，其中DATA引脚口用于读写传感器数据，当要向SHT11发送写命令时，即单片机向传感器发送采集相对湿度和温度数据的指令时，DATA在SCK上升沿时有效且在SCK高电平时必须保持稳定。此时，DATA在SCK下降沿后才会改变。当要想向SHT11发送读取数据命令时，即传感器将采集的数据经过内部放大器放大及模数转换等一系列变化后，传送至单片机进行判断是否要启、停加热板。此时，DATA在SCK下降沿后有效，且维持到下一个SCK下降沿。当向SHT11发送写命令时，DATA线由单片机控制；而当想向SHT11发送读取命令时，DATA线由SHT11传感器控制。并且为确保通讯安全，DATA的有效时间在SCK上升沿前和下降沿后都应该分别延长一段时间。
如图5所示，用CC4051的X0，X1脚分别控制两个SHT11传感器的时钟线。当X0输出高电平，第一个SHT11传感器将采集高压配电室的温湿度值；同理，当X1输出高电平，第二个SHT11传感器将采集低压配电室的温湿度值。
如图6所示，通信模块负责在单片机与上位机之间传输数据，将MAX1487的2,3脚与PIC16F887的24脚相接，24脚应置为输出，若输出为高电平，则发送使能；反之，接收使能。
本实用新型可以有效预防箱式变电站柜体内凝露的发生，提高了箱式变电站运行的可靠性与安全性。不仅可以减少工作人员的工作强度，还能够更快速准确地处理可能发生的事故。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种变电站防凝露监控装置，其特征在于：包括主控模块及与该主控模块连接的多路选择开关、加热器模块、告警模块和与上位机进行通信的通讯模块，还包括一用于为整个装置供电的电源模块，所述主控模块还连接至一温湿度传感器模块的时钟线，所述多路选择开关还连接至所述温湿度传感器模块的数据线；所述温湿度传感器模块包括用于采集箱式变电站内的高压配电室温湿度的第一温湿度传感器和用于采集箱式变电站内的低压配电室温湿度的第二温湿度传感器。
2.根据权利要求1所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述主控模块采用PIC16F887芯片，并采用4MHz晶振，且外设晶振电路及复位电路。
3.根据权利要求1所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器均采用SHT11型智能化温度/湿度传感器。
4.根据权利要求1所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述多路选择开关采用CC4051模拟开关。
5.根据权利要求1所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述通讯模块采用MAX1487。
6.根据权利要求1所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述电源模块包括用于为所述加热器模块供电的AC220V电源和第一至第二电源转换电路；所述第一电源转换电路用于将AC220V转换成DC5V，并为所述主控模块、通讯模块和多路选择开关供电；所述第二电源转换电路用于将所述第一电源转换电路输出的DC5V转换成DC3.3V，并为所述第一温湿度传感器和第二温湿度传感器供电。
7.根据权利要求6所述的变电站防凝露监控装置，其特征在于：所述第一电源转换电路采用变压器和三端稳压集成电路7805；所述第二电源转换电路采用AMS111733。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420394107.4U CN203982237U (zh) | 2014-07-17 | 2014-07-17 | 变电站防凝露监控装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420394107.4U CN203982237U (zh) | 2014-07-17 | 2014-07-17 | 变电站防凝露监控装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203982237U true CN203982237U (zh) | 2014-12-03 |
Family
ID=51979670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420394107.4U Expired - Fee Related CN203982237U (zh) | 2014-07-17 | 2014-07-17 | 变电站防凝露监控装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203982237U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104375543A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-02-25 | 国网上海市电力公司 | 一种配电柜内温湿度测量方法 |
| CN104503521A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-08 | 国网上海市电力公司 | 一种配电柜内温湿度测量装置 |
| CN107765743A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-03-06 | 国网江苏省电力公司南通供电公司 | 基于温差控制的功率自动调节型开关柜温湿度控制装置 |
-
2014
- 2014-07-17 CN CN201420394107.4U patent/CN203982237U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104375543A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-02-25 | 国网上海市电力公司 | 一种配电柜内温湿度测量方法 |
| CN104503521A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-08 | 国网上海市电力公司 | 一种配电柜内温湿度测量装置 |
| CN107765743A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-03-06 | 国网江苏省电力公司南通供电公司 | 基于温差控制的功率自动调节型开关柜温湿度控制装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103453998B (zh) | 一种自取能无线温度传感器及其实现方法 | |
| CN202025032U (zh) | 带有在线状态监测的电子式互感器 | |
| CN104218675A (zh) | 一种配电网络实时在线监测系统 | |
| CN203982237U (zh) | 变电站防凝露监控装置 | |
| CN104316201A (zh) | 高压隔离开关触头红外阵列测温监控系统 | |
| CN203941592U (zh) | 基于物联网的家庭火灾报警系统 | |
| CN110190672A (zh) | 一种基于LoRa通讯的智能用电检测装置 | |
| CN205539277U (zh) | 一种输电线路避雷器健康状态在线监测装置 | |
| CN206099149U (zh) | 一种适用于中压开关柜的操控装置 | |
| CN204155435U (zh) | 一种无线温度采集系统 | |
| CN205210734U (zh) | 用于通信柜的环境调节装置 | |
| CN203811663U (zh) | 一种防窃电用无线电流探测单元 | |
| CN105809938A (zh) | 光伏发电站电池板电力线载波监测系统 | |
| CN204009452U (zh) | 一种学生智能监控数据采集系统 | |
| CN203179260U (zh) | 基于zigbee的无线红外传感器系统 | |
| CN203385783U (zh) | 基于avr单片机的低功耗智能高压带电显示闭锁装置 | |
| CN102506932A (zh) | 一种热工型能效数据采集终端 | |
| CN202304874U (zh) | 一种热工型能效数据采集终端 | |
| CN203658883U (zh) | 电动汽车动力电池包温湿度监控系统 | |
| CN206740886U (zh) | 一种测试电路 | |
| CN203298800U (zh) | 广播发射台配电智能化监测系统 | |
| CN203365669U (zh) | 电子式互感器运行状态在线监测装置 | |
| CN206348635U (zh) | 水处理监控系统 | |
| CN204694753U (zh) | 一种高精度的输电线路电流在线监测装置 | |
| CN204723661U (zh) | 多功能消防水智能监控仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141203 Termination date: 20170717 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |