CN205489180U - 变电站高压开关室自动除湿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变电站高压开关室自动除湿装置，包括信息采集单元、除湿执行单元、单片机(13)和远程计算机(12)，单片机(13)根据信息采集单元采集的温湿度信息对室内除湿机(9)、加热器(6)、电缆沟除湿机(10)、桥架箱除湿机(11)、电动窗(8)和通风机(7)进行自动控制，通过远程计算机(12)对高压开关室的温湿度信息和除湿执行单元的工作状态进行实时监控，从而有效降低了高压开关室内部湿度，并阻断了凝露形成条件，为无人值守变电站提供了技术保障。

Description

变电站高压开关室自动除湿装置

技术领域

本实用新型涉及一种变电站高压开关室自动除湿装置。

背景技术

变电站高压开关室开关设备是电力系统的重要设备之一，其运行状态对电力系统的可靠性有着重大的影响。但是由于变电站一般处于野外，变电站高压开关室内的湿度随天气变化很大，尤其在多雨时节，遇到返潮天气，有些高压室的湿度达到85％以上，使高压设备的绝缘水平严重下降，凝露可能引起柜内放电，甚至引起开关柜爆炸，另外由于电气设备长期在高湿环境下运行，会造成各种金属材料严重锈蚀，最直接的危害是造成开关拒动以影响刀闸的正常操作。

为此对变电站高压开关室的除湿工作是电力系统长期以来的一项重要工作，目前大多数高压开关室均设有玻璃窗、轴流风机和百叶窗，用来通风散热，但这种设计存在很大的一个弊端，即防潮防湿效果差，由于高压开关柜内部大量采用有机绝缘材料及过于紧凑的布置、及高度的密闭性，使得潮湿引起的水气造成高压开关柜故障的问题突显。

为了解决高压开关室内湿度大这一问题，不少单位在高压开关室安装排风风扇，有的还安装加热器，以减低高压开关柜内的湿度，而加热器的热量使室温明显升高需要较长时间，控制存在滞后效应，效果并不明显。特别是当室内外湿度都很高时，开启风扇加强排风会把室外高湿度空气带人室内，效果适得其反。因此原有除湿方式已经不能很好达到防止凝露的目的。

另外高湿空气通过电缆沟(隧)道、电缆桥架箱串入的水汽也是造成开关柜内部凝露的主要原因之一。

因此，研制一种适用于变电站的智能化、高可靠性并能综合除湿的高压开关室自动除湿装置显得非常有意义。

发明内容

本实用新型的目的就是设计一种变电站高压开关室自动除湿装置，根据影响变电站高压开关室内的湿度的各种因素，采取综合治理和预防的手段，对变电站高压开关室的湿度进行自动调节和远程监控，防止高压开关室内开关设备因为局部湿度过大形成凝露，从而避免绝缘体绝缘强度降低造成的高压设备爬电、闪络和跳闸等事故。

本实用新型的技术方案是：变电站高压开关室自动除湿装置，包括信息采集单元、除湿执行单元、单片机和远程计算机，其特征是：所述信息采集单元包括设置在高压开关室室内的室内温湿度传感器、设置在高压开关室室外的室外温湿度传感器、设置在电缆沟通风口的电缆沟温湿度传感器、设置在桥架箱电缆出入口的桥架箱温湿度传感器，所述除湿执行单元包括设置在高压开关室室内的加热器和室内除湿机、设置在电缆沟通风口的电缆沟除湿机以及设置在桥架箱电缆出入口的桥架箱除湿机；所述单片机设置在高压开关室内，单片机与接口电路电连接，接口电路上设置有多个RS485接口和无线通讯接口，信息采集单元和除湿执行单元的各设备通过RS485接口连接在接口电路上，设置在监控中心的远程计算机通过公共无线通讯网络和接口电路与单片机连接。

所述除湿执行单元还包括设置在高压开关室的侧壁上的电动窗和通风机；

所述信息采集单元中，室内温湿度传感器、室外温湿度传感器分别有多个，用于不同部位的温湿度精确采集；

电动窗和通风机有多个，分别设置在高压开关室的不同位置，单片机分别控制每个电动窗和每个通风机的电源开关的通断。

本实用新型的有益效果是：

通过对高压开关室内部和外部的温湿度进行实时监测，在高压开关室内综合布置加热器、除湿机、电动窗和通风机等，结合外部环境因素，通过单片机对高压开关室内的湿度进行精确的控制，大大减低了高压开关室内部湿度，并阻断了凝露形成条件，有效的解决了高压开关室防潮除湿的问题及由于湿度过高而引发的开关柜故障。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1-室外温湿度传感器；2-室内温湿度传感器；3-电缆沟温湿度传感器；4-桥架箱温湿度传感器；5-接口电路；6-加热器；7-通风机；8-电动窗；9-室内除湿机；10-电缆沟除湿机；11-桥架箱除湿机；12-远程计算机；13-单片机。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型结构示意图，变电站高压开关室自动除湿装置的信息采集单元包括室内温湿度传感器2、室外温湿度传感器1、桥架箱温湿度传感器4和电缆沟温湿度传感器3等设备；室内温湿度传感器2安装在高压开关室内，采集高压开关室内的实时温度和湿度；室外温湿度传感器1安装在高压开关室外部暴露的环境中，采集高压开关室周围环境的实时温度和湿度；电缆沟温湿度传感器3安装在电缆沟通风口，采集电缆沟内的实时温度和湿度；桥架箱温湿度传感器4安装在桥架箱电缆出入口，采集桥架箱内的实时温度和湿度；信息采集单元的各设备可以根据高压开关室的具体结构和位置布置，尽量布置在温湿度差别较大的部位，室外温湿度传感器1主要布置在高压开关室门窗、换气扇等距离高压开关室空气流入口比较近的部位，根据需要可以布置多个室外温湿度传感器1；室内温湿度传感器2、电缆沟温湿度传感器3、桥架箱温湿度传感器4可以设置多个，用于不同部位的温湿度精确采集；温湿度传感器要求能够精确测量2-99％的湿度、-20度到+70度的温度，用来采集高压开关室室内、室外、电缆沟和桥架箱内的温度和湿度。

除湿执行单元包括室内除湿机9、加热器6、电缆沟除湿机10、桥架箱除湿机11、通风机7和电动窗8等除湿执行设备，室内除湿机9、加热器6设置在高压开关室内靠近高压开关柜的位置，在高压开关室的侧壁上安装有通风机7和电动窗8；根据高压开关室的大小，通风机7和电动窗8可以设置多个；为提高除湿效果，降低封闭式高压开关柜内部湿度，减少高压开关柜底部和高压开关室底部电缆沟对高压开关柜内部湿度的影响，在电缆沟内铺设一定的通风管，在电缆沟的通风口设置电缆沟除湿机10，在桥架箱电缆出入口设置桥架箱除湿机11，将经过除湿机的干燥空气均匀的输往室内电缆沟和桥架箱中，改变电缆沟和桥架箱的空气湿度，间接降低封闭式高压开关柜的内部湿度；电缆沟除湿机10和桥架箱除湿机11采用微型除湿机。除湿机根据现场的情况选用不同除湿量的除湿机，对于室内除湿机9可以选用除湿量90升/天、功率1kW左右、电源220V的卧式除湿机，对于电缆沟除湿机10和桥架箱除湿机11选用除湿量30升/天、功率600W、电源220V的吊装式除湿机；电动窗8和通风机7选用常规结构形式，通过控制其各自电源实现电动窗打开和通风机工作。

单片机13安装在高压开关室内部，单片机13与接口电路5连接，接口电路5设置有RS485接口和无线通讯接口，接口电路5通过多个RS485端子分别与信息采集单元的每个温湿度传感器和除湿执行单元的加热器6、每个除湿机、电动窗8、通风机7电连接，从而使信息采集单元的室内温湿度传感器2、室外温湿度传感器1、电缆沟温湿度传感器3和桥架箱温湿度传感器4与单片机13连接，除湿执行单元的每个除湿机、加热器6、电动窗8、通风机7与单片机13连接。这样，通过接口电路5，把信息采集单元各传感器采集的温湿度信息实时传输到单片机13，单片机13根据设定的参数，对接收到的室内温湿度传感器2、室外温湿度传感器1、电缆沟温湿度传感器3和桥架箱温湿度传感器4传送的温湿度信息进行比对和分析，根据分析结果，单片机13再通过接口电路5对除湿执行单元各设备自动发出除湿工作指令，通过控制加热器6、各除湿机、电动窗8、通风机7的电源开关的通断来控制除湿执行单元中相应设备的工作与停止。

加热器6的工作与停止的条件是使高压开关室内温度始终比室外的温度高1-3度，使之不具备凝露发生的条件，起到预防凝露和除湿的作用。当外界相对湿度小于室内相对湿度并低于60％时，通风机7和电动窗8自动打开使室内空气自然流通；当外界相对湿度大于室内相对湿度并高于75％时，通风机7和电动窗8自动关闭，同时高压开关室内部加装的室内除湿机9、电缆沟除湿机10和桥架箱除湿机11启动，以降低高压开关室内空气湿度。

加热器6采用专用的铝合金散热板型材和优质镍铬合金电热丝，具有体积小、外形美观、散热均匀、热传导快、散热面积大、寿命长等优点，从而保证了配套电力设备的产品可以长期可靠的工作。

单片机13通过接口电路5的无线通讯接口与设置在监控中心的远程计算机12通讯，把接收到的信息采集单元信息和除湿执行单元各设备的工作状态实时发送到远程计算机12，远程计算机12作为变电站监控计算机，与变电站系统的局域网连接；通过远程计算机12可以对单片机13进行设置、控制、检测、显示；监控中心计算机12连接有打印、记录、通讯和报警器件等计算机外设，可以打印、存储相关信息，通过报警器件可以对温湿度超限状态进行报警，通过通讯接口可以接入变电站系统局域网络，实现网上信息共享。

Claims (4)

1.变电站高压开关室自动除湿装置，包括信息采集单元、除湿执行单元、单片机(13)和远程计算机(12)，其特征是：所述信息采集单元包括设置在高压开关室室内的室内温湿度传感器(2)、设置在高压开关室室外的室外温湿度传感器(1)、设置在电缆沟通风口的电缆沟温湿度传感器(3)、设置在桥架箱电缆出入口的桥架箱温湿度传感器(4)，所述除湿执行单元包括设置在高压开关室室内的加热器(6)和室内除湿机(9)、设置在电缆沟通风口的电缆沟除湿机(10)以及设置在桥架箱电缆出入口的桥架箱除湿机(11)；所述单片机(13)设置在高压开关室内，单片机(13)与接口电路(5)电连接，接口电路(5)上设置有多个RS485接口和无线通讯接口，信息采集单元和除湿执行单元的各设备通过RS485接口连接在接口电路(5)上，设置在监控中心的远程计算机(12)通过公共无线通讯网络和接口电路(5)与单片机(13)连接。

2.根据权利要求1所述的变电站高压开关室自动除湿装置，其特征是：所述除湿执行单元还包括设置在高压开关室的侧壁上的电动窗(8)和通风机(7)。

3.根据权利要求1所述的变电站高压开关室自动除湿装置，其特征是：所述信息采集单元中，室内温湿度传感器(2)、室外温湿度传感器(1)分别有多个，用于不同部位的温湿度精确采集。

4.根据权利要求1所述的变电站高压开关室自动除湿装置，其特征是：电动窗(8)和通风机(7)有多个，分别设置在高压开关室的不同位置，单片机(13)分别控制每个电动窗(8)和每个通风机(7)的电源开关的通断。