CN206877168U - 一种防凝露的环网柜 - Google Patents

Abstract

一种防凝露的环网柜，属于环网柜通风技术领域，包括智能隔离与防潮处理腔；所述智能隔离与防潮处理腔安装于环网柜底部且位于电缆沟上方；所述电缆沟铺设电缆且电缆穿过智能隔离与防潮处理腔后进入环网柜；所述智能隔离与防潮处理腔一侧设置进风口，另一侧设置泄压窗；进风口连接环境调节装置，泄压窗安装有泄压阀；所述环境调节装置安装在环网柜内部，包括温湿度处理装置以及送风装置。本装置通过设置智能隔离与防潮处理腔，起到防止电缆沟蒸发的水蒸气进入柜体内的作用，从根源上减少进入柜体内部的湿气，并且减小环境调节装置的工作量，有效降低环网柜内空气湿度，阻止凝露现象的产生。

Description

一种防凝露的环网柜

技术领域

本实用新型属于环网柜通风技术领域，具体涉及为一种防凝露的环网柜。

背景技术

随着国民经济与电网建设的高速发展，环网柜，即环网供电单元RMU，作为一种安装使用方便，占地面积小，不受位置限制等多个特点，是近年来一种新兴的、发展较快的智能电网配电设备，主要用于放射性、干线式和环网供电的开闭站、终端配电站以及户外箱式配电站等配电设备中。

环网柜一般安装于室外，柜体下部有电缆沟，部分电缆盘绕在电缆沟中，电缆进入到环网柜中时，一般采用塔型密封圈进行密封，防止电缆沟中的水汽与潮气沿着电缆进入到环网柜中。在实际中，密封圈安装过程存在瑕疵，密封圈使用一段时间后出现老化，电气设备在维修过程中等多种因素，都会导致密封效果不佳，大量的水汽与潮气，容易沿着下方电缆进入到环网柜与柜体内电气设备中，尤其在高温季节，或者用电负荷较大的时候，环网柜下方电缆沟中的电缆发热严重，电缆沟中的水份蒸发转变为水蒸气，大量进入柜体内。同时，空气中的潮气也非常容易通过环网柜周围的孔洞进入到环网柜体内。

传统的方法是在环网柜内部安装除湿器，通过除湿器降低柜内空气中的水份，降低柜内空气湿度。由于受限于环网柜中取电功率影响，除湿器功率较小，当大量水蒸气进入柜内时，除湿效果非常不明显。

凝露现象产生，温度与湿度共同作用引起，空气中的温度与湿度分布不均时，在冷热与湿度差较大区域与界面上，就非常容易出现凝露现象，采用传统除湿方式，虽然在柜内湿度不大情况下，适当降低湿度，但是，没有办法消除柜内湿度与温度分布不均问题，也没有办法避免凝露现象发生。

电气绝缘上电气元件上出现的凝露现象，导致引起爬电、闪络事故，从而加剧影响设备绝缘性能，严重影响设备使用寿命，放电严重时，造成安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种防凝露的环网柜。

本实用新型实现其目的采用的技术方案如下。

一种防凝露的环网柜，包括智能隔离与防潮处理腔；所述智能隔离与防潮处理腔安装于环网柜底部且位于电缆沟上方；所述电缆沟铺设电缆且电缆穿过智能隔离与防潮处理腔后进入环网柜；所述智能隔离与防潮处理腔一侧设置进风口，另一侧设置泄压口；进风口连接环境调节装置，泄压口安装有泄压阀；所述环境调节装置安装在环网柜内部，包括温湿度处理装置以及送风装置。

作为优选，所述智能隔离与防潮处理腔包括上处理板和下处理板；所述上处理板和下处理板间隔且水平设置，所述上处理板四侧和下处理板四侧均安装于环网柜内壁，并在上处理板和下处理板之间形成一个中空的腔体；所述上处理板布设上电缆进出孔；所述下处理板位于上处理板下方且分隔智能隔离与防潮处理腔和电缆沟，下处理板布设下电缆进出孔。

作为更优选，所述上处理板上安装有DTU柜、PT柜与开关柜；所述上电缆进出孔位于对应的下电缆进出孔的正上方，且上电缆进出孔的孔径和下电缆进出孔的孔径均在10mm—600mm。

作为更优选，所述上电缆进出孔和下电缆进出孔均安装有直径在10~600mm的塔型密封圈。

作为优选，所述环境调节装置包括温湿度处理装置、送风装置、中控装置、上送风口、下送风口、主气压传感器、辅气压传感器、主温度和湿度传感器、辅温度和湿度传感器；所述温湿度处理装置的输出端连接送风装置；所述上送风口和下送风口设置在送风装置的输出端；所述上送风口位于上处理板上方；所述下送风口连通智能隔离与防潮处理腔的进风口。

作为更优选，所述主气压传感器安装于智能隔离与防潮处理腔内部，且与中控装置信号连接；所述辅气压传感器安装于下处理板下方，且与中控装置信号连接；所述主温度和湿度传感器安装于柜体内部，且与中控装置信号连接；所述辅温度和湿度传感器安装于柜体外部，且与中控装置信号连接；所述中控装置信号连接温湿度处理装置和送风装置。

作为更优选，一种防凝露的环网柜，还包括出风窗和泄压窗；所述出风窗开设于柜体上方且与上送风口相连通；所述泄压窗安装于下送风口且位于泄压阀外部。

本技术方案通过设置智能隔离与防潮处理腔，起到防止电缆沟蒸发的水蒸气进入柜体内的作用，从根源上减少进入柜体内部的湿气，并且减小环境调节装置的工作量，有效降低环网柜内空气湿度，阻止凝露现象的产生。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的结构示意图（图中箭头表示气流方向）；

图3是环境调节装置的结构示意图；

图中：101-DTU柜、102-PT柜与开关柜、103-出风窗、200-智能隔离与防潮处理腔、201-进风口、202-泄压口、203-上处理板、204-上电缆进出孔、205-下处理板、206-下电缆进出孔、207-泄压阀、208-泄压窗、300-环境调节装置、301-温湿度处理装置、302-送风装置、303-中控装置、304-上送风口、305-下送风口、306-主气压传感器、307-辅气压传感器、308-主温度和湿度传感器、309-辅温度和湿度传感器、400-电缆沟。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。

一种防凝露的环网柜，包括智能隔离与防潮处理腔200；所述智能隔离与防潮处理腔200安装于环网柜底部且位于电缆沟400上方；所述电缆沟400铺设电缆且电缆穿过智能隔离与防潮处理腔200后进入环网柜；所述智能隔离与防潮处理腔200一侧设置进风口201，另一侧设置泄压口202；进风口201连接环境调节装置300，泄压口202内安装有泄压阀207；环境调节装置300安装在环网柜内部，包括温湿度处理装置301以及送风装置302。

运行时，外部的空气经过环境调节装置300的过滤和除湿降温处理后成为干燥风并进入智能隔离与防潮处理腔200，在送风装置302以及泄压阀207的作用下保持智能隔离与防潮处理腔200内部处于正压状态。当智能隔离与防潮处理腔200中的电缆进出孔封堵效果理想时，干燥风从泄压阀207外排。电缆进出孔封堵由于安装施工缺陷、封堵材料老化等问题无法良好密封时，干燥风从电缆进出孔外溢，从而起到防止电缆沟400蒸发的水蒸气进入柜体内的作用。

所述智能隔离与防潮处理腔200包括上处理板203和下处理板205；所述上处理板203和下处理板205间隔且水平设置，所述上处理板203四侧和下处理板205四侧均安装于环网柜内壁，并在上处理板203和下处理板205之间形成一个中空的腔体；所述上处理板203上安装有DTU柜101、PT柜与开关柜102，且上处理板203布设上电缆进出孔204；所述下处理板205位于上处理板203下方且分隔智能隔离与防潮处理腔200和电缆沟400，下处理板205布设下电缆进出孔206。作为优选，所述上电缆进出孔204位于对应的下电缆进出孔206的正上方，且上电缆进出孔204的孔径和下电缆进出孔206的孔径均适合安装相对应规格塔型密封圈，一般直径在10mm—600mm之间，上电缆进出孔204的孔径和下电缆进出孔206的孔径满足施工要求以及相应的行标和国标要求，电缆穿过上电缆进出孔204和下电缆进出孔206后封堵孔与电缆之间的缝隙，做到进出孔上下空气的隔绝。

所述环境调节装置300包括温湿度处理装置301、送风装置302、中控装置303、上送风口304、下送风口305、主气压传感器306、辅气压传感器307、主温度和湿度传感器308、辅温度和湿度传感器309。

所述温湿度处理装置301的输出端连接送风装置302；所述上送风口304和下送风口305设置在送风装置302的输出端；所述上送风口304位于上处理板203上方；所述下送风口305连通智能隔离与防潮处理腔200的进风口201。

所述主气压传感器306安装于智能隔离与防潮处理腔200内部，且与中控装置303信号连接；主气压传感器306测取智能隔离与防潮处理腔200内部的主气压值P₁，并将主气压值P₁传送给中控装置303。

所述辅气压传感器307安装于下处理板205下方，且与中控装置303信号连接；辅气压传感器307测取智能隔离与防潮处理腔200下方的辅气压值P₂，并将辅气压值P₂传送给中控装置303。

所述主温度和湿度传感器308安装于柜体内部，且与中控装置303信号连接；主温度和湿度传感器308测取柜体内部的主温度值T₁和主湿度值RH₁，并将主温度值T₁和主湿度值RH₁传送给中控装置303。

所述辅温度和湿度传感器309安装于柜体外部，且与中控装置303信号连接；辅温度和湿度传感器309测取柜体外部的辅辅温度值T₂和辅湿度值RH₂，并将辅辅温度值T₂和辅湿度值RH₂传送给中控装置303。

所述中控装置303信号连接温湿度处理装置301和送风装置302。

一种防凝露的环网柜，还包括出风窗103和泄压窗208；所述出风窗103开设于柜体上方且与上送风口304相连通；所述泄压窗208安装于智能隔离与防潮处理腔200且位于泄压阀207外部。

本环网柜的运行步骤如下：

步骤1.所述环境调节装置300抽取自然风，自然风经过温湿度处理装置301的过滤和除湿降温等处理后成为相对低温和干燥的清洁自然风并被输送至送风装置302备用；接着进行并列的步骤2a和步骤2b；

步骤2a.所述主温度和湿度传感器308测取柜体内部的主温度值T₁和主湿度值RH₁，并将主温度值T₁和主湿度值RH₁传送给中控装置303；所述辅温度和湿度传感器309测取柜体外部的辅辅温度值T₂和辅湿度值RH₂，并将辅辅温度值T₂和辅湿度值RH₂传送给中控装置303；所述中控装置303比较上述数值后进行策略管理：

所述中控装置303根据主温度值T₁和主湿度值RH₁查询得到露点温度T：当露点温度T≥T₂－3时，或者主温度值T₁≥28℃时，中控装置303控制送风装置302连续工作，送风装置302将清洁自然风通过上送风口304进入到柜体内部，清洁自然风在柜体内循环后通过出风窗103外排；当露点温度T＜T₂－3时，且主温度值T₁＜28℃时，中控装置303控制送风装置302，上送风口304间断性排出空气或者不排出空气。

中控装置303内设存储装置，存储装置存储有露点温度T查询表。露点温度T查询表，既从相关技术手册上查询得到，也可以自己制作后输入至存储装置。自己制作露点温度T查询表的过程如下：将环境温度从5℃开始到70℃，每隔1℃，RH20％到RH95％，根据每隔RH1％所对应的凝露温度，编制成为表格，储存在控制系统的储存模块中。例如，环境温度为23℃，相对湿度RH45％，可以通过查表计算得到，对应的露点温度计算为10.5℃；环境温度为20℃，相对湿度RH80％，对应的露点温度计算为16.4℃；接着进入步骤3；

步骤2b.所述主气压传感器306测取智能隔离与防潮处理腔200内部的主气压值P₁，并将主气压值P₁传送给中控装置303；所述辅气压传感器307测取智能隔离与防潮处理腔200下方的辅气压值P₂，并将辅气压值P₂传送给中控装置303；所述中控装置303比较上述数值后进行策略管理：

P₁－P₂＝D，D的初始值为常数D₀，D₀为正数，保持智能隔离与防潮处理腔200内部处于正压状态；当（D₀－D）/D₀≥20%或者P₁≤P₂，中控装置303控制送风装置302连续工作，送风装置302将清洁自然风通过下送风口305进入到智能隔离与防潮处理腔200内部，清洁自然风在智能隔离与防潮处理腔200内循环后通过上电缆进出孔204、下电缆进出孔206或泄压窗208外排；

当（D₀－D）/D₀＜20%且P₁＞P₂，中控装置303控制送风装置302，下送风口305间断性排出空气或者不排出空气。接着进入步骤3；

步骤3.当环境调节装置300负荷连续5 秒钟超过95％时，环境调节装置300停止运作10 分钟后(该时间可进行修改)，将自动再启动进行运转。

在本技术方案中，环境调节装置300的作用是降温、除湿、增压；泄压阀207的作用是保证处理层内的空气压力处于合适的值，防雨型百叶窗的作用是防止雨水进入环网柜；出风窗103和泄压窗208的作用是防止雨水进入内部。

运行时，外部空气经过环境调节装置300降温除湿增压后，分别从上送风口304、下送风口305进入环网柜和处理层。从上送风口304出来的空气在环网柜内循环后从环网柜顶部的出风窗103排出环网柜，以对流的方式带走环网柜内的水汽降低环网柜的湿度，同时降低环网柜的温度。

在处理层电缆进出孔封堵处理理想的情况下，电缆沟内的水汽无法进入处理层和环网柜，从下送风口305出来的空气经过处理层的泄压阀排出环网柜，可以实现降低处理层内湿度的目的，此时P₁－P₂＝D₀，即处理层内外的压差为定值。

在处理层电缆进出孔封堵由于安装施工的缺陷、封堵材料老化等问题无法良好密封时，从下送风口305出来的空气会经过封堵缝隙进入环网柜和/或电缆沟400，使处理层气压降低，当（D₀－D）/D₀≥20%或者P₁≤P₂时，电缆沟400的水汽就会通过空气对流进入处理层，进而进入环网柜，造成环网柜湿度升高。此时环境调节装置300通过传感器检测到处理层气压降低，增加下送风口305出风量，将处理层气压P₁升高，使得（D₀－D）/D₀＜20%，阻止电缆井的水汽进入处理层，实现处理层的智能防潮，使环网柜内空气保持干燥。

D₀的数值，根据下送风口305以及泄压阀207而定，例如，D₀为P₂/10。

本实用新型按照实施例进行了说明，在不脱离本原理的前提下，本装置还可以作出若干变形和改进。应当指出，凡采用等同替换或等效变换等方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种防凝露的环网柜，其特征在于，包括智能隔离与防潮处理腔（200）；所述智能隔离与防潮处理腔（200）安装于环网柜底部且位于电缆沟（400）上方；所述电缆沟（400）铺设电缆且电缆穿过智能隔离与防潮处理腔（200）后进入环网柜；所述智能隔离与防潮处理腔（200）一侧设置进风口（201），另一侧设置泄压口（202）；进风口（201）连接环境调节装置（300），泄压口（202）安装有泄压阀（207）；所述环境调节装置（300）安装在环网柜内部，包括温湿度处理装置（301）以及送风装置（302）。

2.如权利要求1所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，所述智能隔离与防潮处理腔（200）包括上处理板（203）和下处理板（205）；所述上处理板（203）和下处理板（205）间隔且水平设置，所述上处理板（203）四侧和下处理板（205）四侧均安装于环网柜内壁，并在上处理板（203）和下处理板（205）之间形成一个中空的腔体；所述上处理板（203）布设上电缆进出孔（204）；所述下处理板（205）位于上处理板（203）下方且分隔智能隔离与防潮处理腔（200）和电缆沟（400），下处理板（205）布设下电缆进出孔（206）。

3.如权利要求2所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，所述上处理板（203）上安装有DTU柜（101）、PT柜与开关柜（102）；所述上电缆进出孔（204）位于对应的下电缆进出孔（206）的正上方，且上电缆进出孔（204）的孔径和下电缆进出孔（206）的孔径均在10mm—600mm。

4.如权利要求3所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，所述上电缆进出孔（204）和下电缆进出孔（206）均安装有直径在10~600mm的塔型密封圈。

5.如权利要求2所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，所述环境调节装置（300）包括温湿度处理装置（301）、送风装置（302）、中控装置（303）、上送风口（304）、下送风口（305）、主气压传感器（306）、辅气压传感器（307）、主温度和湿度传感器（308）、辅温度和湿度传感器（309）；所述温湿度处理装置（301）的输出端连接送风装置（302）；所述上送风口（304）和下送风口（305）设置在送风装置（302）的输出端；所述上送风口（304）位于上处理板（203）上方；所述下送风口（305）连通智能隔离与防潮处理腔（200）的进风口（201）。

6.如权利要求5所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，所述主气压传感器（306）安装于智能隔离与防潮处理腔（200）内部，且与中控装置（303）信号连接；所述辅气压传感器（307）安装于下处理板（205）下方，且与中控装置（303）信号连接；所述主温度和湿度传感器（308）安装于柜体内部，且与中控装置（303）信号连接；所述辅温度和湿度传感器（309）安装于柜体外部，且与中控装置（303）信号连接；所述中控装置（303）信号连接温湿度处理装置（301）和送风装置（302）。

7.如权利要求6所述的一种防凝露的环网柜，其特征在于，还包括出风窗（103）和泄压窗（208）；所述出风窗（103）开设于柜体上方且与上送风口（304）相连通；所述泄压窗（208）安装于下送风口（305）且位于泄压阀（207）外部。