CN208224877U - 一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，包括一控制柜，控制柜内包括市电输入端、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热器、排风扇和无线通信模块，外部电源通过市电输入端为各用电设备供电，无线通信模块通过网络与远程的控制中心连接，温度传感器和湿度传感器分别与控制器的模拟量输入端连接，控制器的数字量输出端分别与加热器和排风扇连接，控制器的通信端与无线通信模块连接；其效果是：在实现对高压室温、湿度的监测和控制的同时，还利用无线通信模块接收控制中心下发的指令，实现对本实用新型的远程控制，减少了检修试验人员的工作量和工作强度，大大提高了工作效率，有效的保证了设备的安全和人身的安全。

Description

一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置

技术领域

本实用新型属于温湿度管理技术领域，具体涉及到一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置。

背景技术

随着技术的不断发展，当前电力体制改革和管理模式的变革，城市中心的110KV及以上电压等级的变电站普遍设计为室内变电站，一般为全密封组合电器，并均应用了变电综合自动化技术，全部采用“无人值班”管理模式。无人值班室内变电站具有用地少、设备维护容易、防潮防风好等优点，但由于设备是放在全封闭的环境中，当天气炎热、潮湿、用电负荷高、设备散热量大时，由于自然通风条件不好，室内通风机又不能自动投切，造成电气设备室内设备温度过高，容易使继电器接点氧化速度加速，影响微机保护动作的可靠性。

现有技术中，利用排风扇作为高压室内进行通风换气的主要装置，但是传统的排风扇不能根据室内温度和湿度的变化，自动进行通风换气，在运行中需要专人测试高压室内的温度和湿度，进行手动开启、停止通风扇系统，此种情况下如果人员监护不到位，极有可能使密闭的高压室内温度、湿度急剧上升，造成密闭室内相关设备的损坏，特别是电气设备的高压室内，如果通风装置不能及时开启，随着温度和湿度的升高，极易在开关柜内壁和母排上发生凝露情况，造成电场不均，发生沿面放电情况，长时间的沿面放电，易导致开关发生短路故障，造成严重的设备损坏，对人身造成严重的安全隐患，此外密闭的高压室中如果不及时进行通风，当人员进入时，在氧气稀缺的情况下，有可能会造成人员的窒息死亡，给人身造成极大的安全隐患。

加热器作为保持高压室内的温度装置，防止开关柜发生冰霜和凝露以及二次装置在一定的温度下正常工作的一种加热装置，由于变电站都已经实行无人值守集控操做，传统加热器在运行中无法自动控制，导致加热器完全处于无人管控的状态，在温度上升的情况下，如果加热器不能及时断开，开关柜及母排极易发生凝露情况，凝露的发生容易造成电场不均而发生沿面放电情况，轻则缩短设备的寿命周期，重则造成开关柜发生短路故障。

目前只有将空调等温控设备置于24小时运行状态，这同样存在有一个很大的弊端：若是在正常气候下，空调不能及时关停，将造成空调长期运行，浪费能源，降低空调的使用寿命；然而在气候突变时，若不能及时开启，又将造成设备的运行环境恶劣，影响电子设备的寿命和精度。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种自动调节高压室内的温湿度且具有远程控制的大功率排风扇和加热器的自动控制装置，从而保障设备的安全稳定运行的同时，减少了检修试验人员的工作量和工作强度，大大提高了工作效率。

本实用新型采取的技术方案为：一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，包括一控制柜，所述控制柜内包括市电输入端、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热器和排风扇，外部电源通过所述市电输入端为各用电设备供电，其特征在于，还包括无线通信模块，所述无线通信模块通过网络与远程的控制中心连接，所述温度传感器和湿度传感器分别与所述控制器的模拟量输入端连接，所述控制器的数字量输出端分别与所述加热器和排风扇连接，所述控制器的通信端与所述无线通信模块连接。

优选的，所述控制器采用型号为S7-1200的西门子PLC。

优选的，所述无线通信模块采用宏电的4G无线路由器。

优选的，所述控制器与无线通信模块采用串口或网口连接。

优选的，所述控制器的数字量输出端与所述加热器和排风扇之间均设有中间继电器。

优选的，所述控制器的数字量输出端与所述排风扇之间还设有时间继电器，所述时间继电器的常开触点串接在与所述排风扇的正极电源端。

优选的，所述时间继电器为断电延时继电器。

优选的，所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，还包括备用电源模块，所述备用电源模块包括蓄电池、逆变器和切换继电器，所述切换继电器的线圈电源端分别与所述市电输入端连接，所述蓄电池通过所述切换继电器的常闭触点与所述逆变器连接，所述逆变器的输出端与所述市电输入端连接。

采用上述技术方案，具有以下优点：本实用新型提出的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，通过设有的各传感器和设备，在实现对高压室温、湿度的监测和控制的同时，还利用无线通信模块与远程的控制中心连接，接收控制中心下发的指令，实现对本实用新型的远程控制，减少了检修试验人员的工作量和工作强度，大大提高了工作效率，有效的调节了高压室中密闭空间的设备的工作条件，保证了设备的安全和人身的安全。

附图说明

图1为本实用新型实施例的连接结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。

参考图1所示，一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，包括一控制柜，所述控制柜内包括市电输入端1、控制器2、温度传感器3、湿度传感器4、加热器5和排风扇6，外部电源通过所述市电输入端1为各用电设备供电，其特征在于，还包括无线通信模块7，所述无线通信模块7通过网络与远程的控制中心连接，所述温度传感器3和湿度传感器4分别与所述控制器2的模拟量输入端连接，所述控制器2的数字量输出端分别与所述加热器5和排风扇6连接，所述控制器2的通信端与所述无线通信模块7连接。

进一步地，为了提高该装置的抗干扰能力和采用灵活的通信方式，所述控制器2采用型号为S7-1200的西门子PLC。该型号PLC，功能丰富，带有模拟量处理功能模块、通信处理模块、数字处理等，并且可扩展性强、灵活度高的设计，可实现最高标准工业通信的通信接口以及一整套强大的集成技术功能，使该控制器成为完整、全面的自动化解决方案的重要组成部分。

应用时，该自动控制装置使用220的交流电作为输入电源，市电输入端1可采用连接端子或是2P的开关，各传感器的电源可用控制器2自带的电源，或是采用额外的开关电源，通过温度传感器3和湿度传感器4对高压室内的温、湿度的进行监测，在实现对高压室温、湿度的监测和控制的同时，还利用无线通信模块与远程的控制中心连接，接收控制中心下发的指令，实现对本实用新型的远程控制，减少了检修试验人员的工作量和工作强度，大大提高了工作效率，有效的调节了高压室中密闭空间的设备的工作条件，保证了设备的安全和人身的安全。

进一步地，为了利于数据的透传和联网功能的实现，所述无线通信模块7采用宏电的4G无线路由器。

进一步地，为了利于数据的传输，所述控制器2与无线通信模块7采用串口或网口连接。

进一步地，为了便于对排风扇5和加热器6进行分开控制，所述控制器2的数字量输出端与所述加热器5和排风扇6之间均设有中间继电器。

应用时，参考图1所示，中间继电器包括第一中间继电器8，用K1表示和第二中间继电器9，用K2表示，控制器2的数字量输出端分别控制K1和K2线圈电源的导通，K1和K2的常开触点分别串接在所述加热器5和排风扇6的正极电源端。

进一步地，为了避免在高压室的温度和湿度的临界点时，不频繁对排风扇进行启动，提高设备的使用寿命，所述控制器2的数字量输出端与所述排风扇6之间还设有时间继电器10，所述时间继电器10的常开触点串接在与所述排风扇的正极电源端。

进一步地，所述时间继电器10为断电延时继电器。

应用时，可采用并联在K2线圈的两端，同时与K2得电，也可采用单独控制其线圈的得电和失电。

进一步地，为了避免因意外停电，从而导致高压室的出现温度和湿度的异常情况，所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，还包括备用电源模块，所述备用电源模块包括蓄电池11、逆变器13和切换继电器12，所述切换继电器12的线圈电源端分别与所述市电输入端1连接，所述蓄电池11通过所述切换继电器12的常闭触点与所述逆变器13连接，所述逆变器13的输出端与所述市电输入端1连接。

通过这样的连接结构，切换继电器12用K3表示，正常情况下，切换继电器12得电，其常闭触点断开，由外部电源给本实用新型供电，在意外停电时，切换继电器12失电，其常闭触点导通，利用蓄电池为本实用新型供电，从而提高本实用新型的可靠性和实用性，进一步提高了高压室中密闭空间的设备的工作条件，保证了设备的安全和人身的安全。

最后需要说明的是，上述描述为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，包括一控制柜，所述控制柜内包括市电输入端、控制器、温度传感器、湿度传感器、加热器和排风扇，外部电源通过所述市电输入端为各用电设备供电，其特征在于，还包括无线通信模块，所述无线通信模块通过网络与远程的控制中心连接，所述温度传感器和湿度传感器分别与所述控制器的模拟量输入端连接，所述控制器的数字量输出端分别与所述加热器和排风扇连接，所述控制器的通信端与所述无线通信模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述控制器采用型号为S7-1200的西门子PLC。

3.根据权利要求1所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述无线通信模块采用宏电的4G无线路由器。

4.根据权利要求3所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述控制器与无线通信模块采用串口或网口连接。

5.根据权利要求4所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述控制器的数字量输出端与所述加热器和排风扇之间均设有中间继电器。

6.根据权利要求5所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述控制器的数字量输出端与所述排风扇之间还设有时间继电器，所述时间继电器的常开触点串接在与所述排风扇的正极电源端。

7.根据权利要求6所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，所述时间继电器为断电延时继电器。

8.根据权利要求1至7中任一所述的一种大功率排风扇和加热器的自动控制装置，其特征在于，还包括备用电源模块，所述备用电源模块包括蓄电池、逆变器和切换继电器，所述切换继电器的线圈电源端分别与所述市电输入端连接，所述蓄电池通过所述切换继电器的常闭触点与所述逆变器连接，所述逆变器的输出端与所述市电输入端连接。