CN212969176U - 一种开关柜温度场监测与分析系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关柜温度场监测与分析系统，包括开关柜、温度采集模块、通讯模块、服务器和后台终端设备，所述开关柜按区域分为若干组，每组设有若干个，每个开关柜内部从上至下依次设有仪表室、断路器室和电缆室，所述仪表室、断路器室和电缆室中均设有若干安装基座，所述安装基座上安装有温度采集模块，所述开关柜上还安装有数据采集器，所述数据采集器的输入端与温度采集模块的输入端相连，所述数据采集器与通讯模块相互电连接，所述数据采集器通过通讯模块与服务器连接，所述服务器与后台终端设备连接。本实用新型能够通过对同一区域的多个开关柜温度点的平均计算，能够实时监测出异常的温度点。

Description

一种开关柜温度场监测与分析系统

技术领域

本实用新型涉及开关柜监测技术领域，具体为一种开关柜温度场监测与分析系统。

背景技术

电力开关柜是电力系统的基础部件，主要由隔离开关、保险丝、断路器和母线等装置组成，它的作用是输送和分配电流，它的安全稳定运行是确保用电安全和连续稳定输送的关键，由于母线电阻的存在，造成母线发热，同时母线通过对流和辐射的形式将发热量传递到电力开关柜内，再由电力开关柜体传递给外界环境，但若母线的发热量无法及时排出将会严重损害电力开关柜的使用寿命，同时会引起母线温升过大，甚至超过母线允许温升，最终造成母线系统故障，严重时会引起设备发生火灾。因此，根据电力开关柜内温度场分布，提高电力开关柜散热能力，确保电力开关柜安全稳定运行是电力开关柜研究的一个基础课题。

现有的高压开关柜温度场监测一般是在机柜内侧布置多个固定温度传感器进行局部监测，但是柜内不同点的温度范围相差很大，不同温度传感器监测点的温度不同，监测点会根据不同点预设不同的固定阈值，一旦某个传感器到达对应的阈值，则会触发报警，但是由于不同地方的气温因素影响，阈值固定的话，会造成误报警或者无法起到报警的效果，比如说气温低的区域，内部发热的热量会与外部冷空气相抵消，从而温度传感器传输的温度无法触发报警。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种开关柜温度场监测与分析系统，包括开关柜、温度采集模块、通讯模块、服务器和后台终端设备，所述开关柜按区域分为若干组，每组设有若干个，每个开关柜内部从上至下依次设有仪表室、断路器室和电缆室，所述仪表室、断路器室和电缆室中均设有若干安装基座，所述安装基座上安装有温度采集模块，所述开关柜上还安装有数据采集器，所述数据采集器的输入端与温度采集模块的输入端相连，所述数据采集器与通讯模块相互电连接，所述数据采集器通过通讯模块与服务器连接，所述服务器与后台终端设备连接。

优选的，所述温度采集模块为数字温度传感器。

优选的，所述开关柜按区域分成三组，每组设有三个开关柜，每个开关柜中设有九个数字温度传感器，所述仪表室、断路器室和电缆室中各安装有三个。

优选的，所述安装基座包括凹形安装板和紧固板，所述紧固板的两边设有滑动杆，所述凹形安装板的两侧设有和滑动杆对应的滑动槽，所述滑动杆外部还套设有弹簧，所述弹簧一侧与紧固板固定连接，另一侧与凹形安装板紧固连接。

优选的，所述开关柜顶部还安装有控制器和风机，所述控制器的输出端与风机的输入端电连接，所述控制器的输入端与通讯模块连接。

优选的，所述开关柜的侧壁上设有透气栅格。

优选的，所述透气栅格中安装有过滤网。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过在同一区域设置多个开关柜，在每个开关柜的不同监测点设置有数字温度传感器，通过数据采集器采集柜内的各数字温度传感器所监测到的温度并通过通讯模块传给服务器，服务器对同一区域的多个开关柜的同一监测点的温度参数进行平均计算，将平均值作为该监测点的温度对照点，根据对应点设立相应的固定范围阈值，如果多个开关柜中某一点的温度参数与其对应的温度对照点的差值超过范围阈值，将结果汇报给后台终端进行预报警，通过同一区域的多个开关柜的同一监测点的平均值温度可以确定相应的范围阈值，从而避免由于气温因素造成的不报警或者误报的情况，提升报警准确率。

2、本实用新型的开关柜中还设有风机等紧急散热装置，可以在事故发生前进行散热，避免或者延缓事故的发生。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意图；

图2为本实用新型开关柜立体结构图；

图3为本实用新型开关柜剖面结构图；

图4为本实用新型安装基座结构图；

图5为本实用新型数据采集器和通讯结构连接结构图；

图中：1、开关柜；2、温度采集模块；3、通讯模块；4、服务器；5、后台终端设备；6、仪表室；7、断路器室；8、电缆室；9、数据采集器；10、凹形安装板；11、紧固板；12、滑动杆；13、滑动槽；14、弹簧；15、控制器；16、风机；17、透气栅格；18、过滤网。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，一种开关柜温度场监测与分析系统，包括开关柜1、温度采集模块2、通讯模块3、服务器4和后台终端设备5，开关柜1按区域分为三组，每组设有三个开关柜1，同一区域的开关柜1气温因素相差不大，而不同区域的气温则会相差较大，每个开关柜1内部从上至下依次设有仪表室6、断路器室7和电缆室8，仪表室6、断路器室7和电缆室8中均设有若干安装基座，安装基座上安装有温度采集模块2，温度采集模块2优选为数字温度传感器，安装基座包括凹形安装板10和紧固板11，紧固板11的两边设有滑动杆12，凹形安装板10的两侧设有和滑动杆12对应的滑动槽13，滑动杆12外部还套设有弹簧14，弹簧14一侧与紧固板11固定连接，另一侧与凹形安装板10紧固连接，通过拉动紧固板11可以使紧固板11和凹形安装板10相分离，将数字温度传感器插进凹形安装板10相后松开紧固板11，紧固板11在弹簧14的作用下对数字温度传感器起到相应紧固的作用，开关柜1上还安装有数据采集器9，数据采集器9可以安装在侧壁表面得电路元件板上也可以是嵌入开关柜1侧壁内部得形式，数据采集器9的输入端与温度采集模块2的输入端相连，该连接方式可以是通过导线电连接也可以是无线连接，数据采集器9与通讯模块3相互电连接，数据采集器9通过通讯模块3与服务器4传输数据，服务器4与后台终端设备5连接，每个开关柜1内的数据采集器9采集柜内9个数字温度传感器的温度参数，数据采集器9对参数处理后通过通讯模块3发送给服务器4，通讯模块3可以NB无线传输模块或者zigbee通讯模块中任意一种，服务器4会接收到各温度参数，此时，服务器4会对来自同一区域的各开关柜1的同一监测点的温度参数做平均值，以气温低的区域来说，比如三个开关柜1同一监测点温度为40℃、51℃和44℃，通过计算三处的平均值为45℃，同时设定范围阈值为45℃±5℃，如果某一点超过或者低于该阈值则触发报警，其中一个开关柜1的监测点51℃超过了该范围阈值，则分析认定该处的开关柜1出现故障，需要立刻进行维修，以往普通温度区域的开关柜1的阈值平均设置在60℃左右，因此低温区域出现故障可能不会触发温度报警，本实施例可以避免发生类似的情况。

实施例2

参阅图2，本实施例的部分与实施例1一致，其区别在于开关柜1顶部还安装有控制器15和风机16，控制器15的输出端与风机16的输入端电连接，控制器15的输入端与通讯模块3连接，开关柜1的侧壁上设有透气栅格17，透气栅格17中安装有过滤网18，本实施例中的开关柜1是处于高温区域的开关柜1，在触发温度报警时，可以通过控制器15启动风机16进行紧急降温，同时通过透气栅格17可以进一步加强散热效果，透气栅格17中安装有过滤网18可以阻隔灰尘或者杂物进入开关柜1，本实施例具有避免或者延缓事故的发生的效果。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：包括开关柜（1）、温度采集模块（2）、通讯模块（3）、服务器（4）和后台终端设备（5），所述开关柜（1）按区域分为若干组，每组设有若干个，每个开关柜（1）内部从上至下依次设有仪表室（6）、断路器室（7）和电缆室（8），所述仪表室（6）、断路器室（7）和电缆室（8）中均设有若干安装基座，所述安装基座上安装有温度采集模块（2），所述开关柜（1）上还安装有数据采集器（9），所述数据采集器（9）的输入端与温度采集模块（2）的输入端相连，所述数据采集器（9）与通讯模块（3）相互电连接，所述数据采集器（9）通过通讯模块（3）与服务器（4）连接，所述服务器（4）与后台终端设备（5）连接。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述温度采集模块（2）为数字温度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述开关柜（1）按区域分成三组，每组设有三个开关柜（1），每个开关柜（1）中设有九个数字温度传感器，所述仪表室（6）、断路器室（7）和电缆室（8）中各安装有三个。

4.根据权利要求1所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述安装基座包括凹形安装板（10）和紧固板（11），所述紧固板（11）的两边设有滑动杆（12），所述凹形安装板（10）的两侧设有和滑动杆（12）对应的滑动槽（13），所述滑动杆（12）外部还套设有弹簧（14），所述弹簧（14）一侧与紧固板（11）固定连接，另一侧与凹形安装板（10）紧固连接。

5.根据权利要求1所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述开关柜（1）顶部还安装有控制器（15）和风机（16），所述控制器（15）的输出端与风机（16）的输入端电连接，所述控制器（15）的输入端与通讯模块（3）连接。

6.根据权利要求5所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述开关柜（1）的侧壁上设有透气栅格（17）。

7.根据权利要求6所述的一种开关柜温度场监测与分析系统，其特征在于：所述透气栅格（17）中安装有过滤网（18）。

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