CN218919632U - 一种可自动灭火带监控预装式变电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可自动灭火带监控预装式变电站，该可自动灭火带监控预装式变电站包括箱体、灭火装置、监控装置和喷射装置，所述箱体设有灭火装置室和高压室，所述灭火装置室和高压室之间设有隔板，所述隔板设有穿孔，所述穿孔设有主管道，所述灭火装置室设有灭火装置，所述灭火装置由承接板、筒体、调节阀、管道和控制设备组成，所述控制设备与调节阀、监控装置连接，所述高压室设有监控装置和喷射装置，所述监控装置由测电流传感器、红外测温传感器和红外热像仪组成。本实用新型通过设置灭火装置和监控装置，使产品具有灭火覆盖面广、控火能力强、降低设备损坏、提前预警等优点。

Description

一种可自动灭火带监控预装式变电站

技术领域

本实用新型涉及箱式变电站技术领域，尤其涉及一种可自动灭火带监控预装式变电站。

背景技术

预装式变电站又称为箱式变电站，预装式变电站就是一种把高压开关设备、配电变压器和低压配电装置按一定线路方案排布成一体的预制型户内、户外紧凑式配电设备，特别适用于城网建设与改造，具有成套性强、体积小、占地小、稳定的供电质量等优点，随着近些年预装式变电站的快速发展，预装式变电站正在向体积小、智能化、供电性能高等多个未来方向发展，但是，随之而来的缺点是内部电子设备较多、电缆走线需集中排线、内部空间缩小导致结构更为紧凑等，这些缺点在预装式变电站处于高温环境、潮湿环境、频繁处于用电峰值等多种复杂环境时，可能会引起内部高温，造成失火使内部电气设备损坏或是造成极大的安全事故。

根据授权公告号CN208465027U的一种变电站防火监控装置，本实用新型公开了一种变电站防火监控装置，包括变电站房间与变压器，所述变压器安装于变电站房间内部，所述变压器外侧安装有温控开关，所述变电站房间内部顶端固定连接有固定座，所述固定座上安装有减速电机，所述减速电机下方输出端通过联轴器连接有转轴，所述转轴下方固定连接有支撑架，所述支撑架上方安装有二氧化碳存储罐，所述支撑架下方分别安装有横向出料管和纵向出料管。

上述装置虽然能起到监控、防火、灭火的作用，但是，存在以下几个缺点；1）使用二氧化碳进行灭火，其二氧化碳的总体存储容量要大于火源点体积和持续时间，如果，遇到大型火源或是着火持续时间较长，其二氧化碳需增加罐装体积，以便于灭火，这样势必会增加预装式变电站的总体面积。2）将灭火罐放置于预装式变压器顶部，通过减速电机带动支撑架旋转使二氧化碳喷洒于箱体内部，但是，此设计只对内部结构不紧凑和电气设备排布较为宽广的。3）二氧化碳灭火器储存条件应在阴凉、干燥、通风处，环境温度-5~+45℃之间为好，否则会引起灭火性能降低的风险。

本申请人做了有益的设计，找到了解决上述问题的方法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的目的为了克服上述背景技术中存在的不足之处，提供了一种灭火区域广、控火能力强、降低设备损坏、提前预警的产品。

一种可自动灭火带监控预装式变电站，包括箱体、灭火装置、监控装置和喷射装置，所述箱体设有灭火装置室和高压室，所述灭火装置室和高压室之间设有隔板，所述隔板设有穿孔，所述穿孔设有主管道，所述灭火装置室设有灭火装置，所述灭火装置由承接板、筒体、调节阀、管道和控制设备组成，所述控制设备与调节阀、监控装置连接，所述高压室设有监控装置和喷射装置，所述监控装置由测电流传感器、红外测温传感器和红外热像仪组成，所述喷射装置与调节阀连接。

优选地，所述灭火装置室底部设有隔热棉，所述隔热棉设有通孔，所述通孔中心点与穿孔中心点保持一致，所述隔热棉设有通孔，所述通孔设有主管道并设置于穿孔，所述通孔设置于主管道，所述主管道表面设有至少一个分管道，所述分管道与喷射装置连接，所述主管道一端与调节阀连接，所述主管道另一端设置为封闭。

优选地，所述隔热棉设有承接板，所述承接板底部设有固定块，所述固定块安装固定在隔热棉，所述隔热棉与承接板之间保持一定空隙，所述承接板顶面设有至少一个半环形支撑架，所述半环形支撑架设有筒体，所述筒体设有输出管，所述输出管通过管道与调节阀连接，所述调节阀设有流量传感器。

优选地，所述筒体内部储存有灭火剂，所述灭火剂设置为全氟己酮液体。

优选地，所述承接板设有控制设备，所述控制设备由预警监控模块、信息处理模块、存储模块、联网模块和供电模块组成，所述预警监控模块与测电流传感器、红外测温传感器、红外热像仪连接，所述预警监控模块还包括监控电气设备的温度、电流、区域温度的数据并留存至存储模块，当某一项数据超出设定值则会发送信号给信息处理模块，所述信息处理模块将信号通过联网模块发送给主机，所述信息处理模块还包括与调节阀连接，所述存储模块起到储存数据作用，所述供电模块由电池和电源组成，还包括给其他模块和监控装置供电。

优选地，所述高压室设有高压电气设备，所述高压电气设备的主回路电缆设有测电流传感器，所述高压电气设备设有低压出线排，所述低压出线排与控制设备连接并为其供电。

优选地，所述高压室内部设有导轨，所述导轨设置于侧壁和顶部，所述导轨设有工型缺口，所述高压室侧壁靠近顶部的位置设有至少一个红外热像仪。

优选地，所述喷射装置由输送管、固定架和U形卡环组成，所述固定架设有至少两个工型块，所述工型块设置于工型缺口，所述固定架设有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽设有输送管，所述输送管通过U形卡环固定，所述输送管表面设有至少一个喷嘴，所述输送管一端与分管道连接，所述输送管另一端设置为封闭，所述固定架设有至少一个红外测温传感器。

优选地，所述灭火装置室侧壁设有散热孔。

优选地，所述箱体设有微机，所述微机与信息处理模块连接。

有益效果

相比较现有技术，本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型，通过设置控制设备和监控设备，将监控设备设置在高压室内并与控制设备连接，通过24小时实时监控，确保变电站的高压电气设备安全性，并且，通过红外测温传感器、测电流传感器、红外热像仪为主机提供提前预警信号，此设计可使产品具有提前预警、降低设备损坏的优点。

（2）本实用新型，通过设置喷射装置，并将输送管连通至高压室侧壁和顶面，实现灭火区域覆盖，保证在结构紧凑的空间使用，并且，将灭火剂选用全氟己酮液体，其独有的绝缘性强、无污染、灭火能力强、价格低廉等多个优点，使产品具有控火能力强和降低设备损坏的优点。

附图说明

图1为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的结构示意图；

图2为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的剖面结构示意图；

图3为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的箱体顶面剖面结构示意图；

图4为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的主视图剖面示意图；

图5为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的爆炸示意图；

图6为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的灭火装置结构示意图；

图7为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的灭火装置主视图；

图8为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的喷射装置的爆炸结构示意图；

图9为本实用新型一种可自动灭火带监控预装式变电站的控制设备的逻辑运行图；

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：

附图标记：1、箱体；2、灭火装置；3、监控装置；4、喷射装置；

11、灭火装置室；12、高压室；13、隔板；14、微机；

21、承接板；22、筒体；23、调节阀；24、管道；25、控制设备；

31、测电流传感器；32、红外测温传感器；33、红外热像仪；

41、输送管；42、固定架；43、U形卡环；

111、隔热棉；112、主管道；113、散热孔；

121、高压电气设备；122、导轨；

131、穿孔；

211、固定块；212、半环形支撑架；

221、输出管；

231、流量传感器；

411、喷嘴；

421、工型块；422、半圆形凹槽；

1111、通孔；

1121、分管道；

1211、低压出线排；

1221、工型缺口。

实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照例图1至9，一种可自动灭火带监控预装式变电站，包括箱体1、灭火装置2、监控装置3和喷射装置4，所述箱体1设有灭火装置2室和高压室12，所述灭火装置室11和高压室12之间设有隔板13，所述隔板13设有穿孔131，隔板13设有穿孔131，穿孔131设有主管道112，所述灭火装置室11设有灭火装置2，灭火装置2由承接板21、筒体22、调节阀23、管道24和控制设备25组成，控制设备25与调节阀23、监控装置3连接，高压室12设有监控装置3和喷射装置4，监控装置3由测电流传感器31、红外测温传感器32和红外热像仪33组成，喷射装置4与调节阀23连接；

值得一提的是，灭火装置室11底部设有隔热棉111，隔热棉111设有通孔1111，通孔1111设有主管道112并设置于穿孔131，通孔1111设置于主管道112，主管道112表面设有至少一个分管道1121，分管道1121与喷射装置4连接，主管道112一端与调节阀23连接，主管道112另一端设置为封闭，在变电站运行过程中，高压电气设备121会产生大量热量，因此，设置隔热棉111的作用是抵挡高温对全氟己酮液体的破坏，虽然全氟己酮液体具有较高的安全阈值，但是，如果不加以保护，还是会存在灭火性能降低的风险，主管道112起到液体输送作用，分管道1121起到将分配液体输送作用，调节阀23起到调节管道24液体流动速度作用；

值得一提的是，隔热棉111设有承接板21，承接板21底部设有固定块211，固定块211安装固定在隔热棉111，隔热棉111与承接板21之间保持一定空隙，承接板21顶面设有至少一个半环形支撑架212，半环形支撑架212设有筒体22，筒体22设有输出管221，输出管221通过管道24与调节阀23连接，调节阀23设有流量传感器231，固定块211起到第二重隔热和固定作用，半环形支撑架212起到固定筒体22作用，输出管221作用是将筒体22内部的全氟己酮液体输送出去，管道24的作用是延长和连接作用，流量传感器231起到监控调节阀23输出液体流速的作用并实时反馈，便于调节阀23的输出精度；

值得一提的是，筒体22内部储存有灭火剂，灭火剂设置为全氟己酮液体，选用全氟己酮液体作为灭火剂是因为在喷射出去后，遇热气化，由于气化热容量大，具有较强的吸热能力，使火焰快速失去热量，破坏火灾四面体平衡，并且，全氟己酮比重大，在悬浮下落的过程中，在火焰周边可以隔绝空气的氧气，使用后无残留和绝缘性好，不会对高压电子设备造成二次损害，而且全氟己酮液体价格低廉；

值得一提的是，承接板21设有控制设备25，控制设备25由预警监控模块、信息处理模块、存储模块、联网模块和供电模块组成，预警监控模块与测电流传感器31、红外测温传感器32、红外热像仪33连接，预警监控模块还包括监控电气设备的温度、电流、区域温度的数据并留存至存储模块，当某一项数据超出设定值则会发送信号给信息处理模块，信息处理模块将信号通过联网模块发送给主机，信息处理模块还包括与调节阀23连接，存储模块起到储存数据作用，供电模块由电池和电源组成，还包括给其他模块和监控装置3供电，预警监控模块主要起到实时监控高压电气设备121的情况，当发现异常数据进行比对后可立马反馈给信息处理模块，同时，监控模块还可将收集到的数据进行储存，以便后续厂家和用户调阅查看和新产品的开发数据，主机通过联网模块可实时监控高压电气设备121的数据，供电模块有两套供电设备组成，其作用是变电站发送火灾后，需断电后才能避免高压电气设备121损害和切断着火点，断电后灭火装置2还得继续工作，避免复燃情况出现，此时，就会由电池为灭火装置2和监控装置3继续供电；

值得一提的是，高压室12设有高压电气设备121，高压电气设备121的主回路电缆设有测电流传感器31，高压电气设备121设有低压出线排1211，低压出线排1211与控制设备25连接并为其供电，测电流传感器31其作用主要检测高压电气设备121的实时电流情况，当超出设定值时，预警监控模块可发出预警信号，提示主机当前设备存在危险，起到提前预警的作用；

值得一提的是，高压室12内部设有导轨122，导轨122设置于侧壁和顶部，导轨122设有工型缺口1221，高压室12侧壁靠近顶部的位置设有至少一个红外热像仪33，导轨122起到灵活安装喷射装置4的作用，工型缺口1221起到防止固定架42脱落和移动的作用，红外热像仪33起到区域测温的作用，弥补单个红外测温传感器32只能对某一个测温点的测量局限性；

值得一提的是，喷射装置4由输送管41、固定架42和U形卡环43组成，固定架42设有至少两个工型块421，工型块421设置于工型缺口1221，固定架42设有半圆形凹槽422，半圆形凹槽422设有输送管41，输送管41通过U形卡环43固定，输送管41表面设有至少一个喷嘴411，输送管41一端与分管道1121连接，输送管41另一端设置为封闭，固定架42设有至少一个红外测温传感器32，半圆形凹槽422起到防止输送管41滑动的作用，U形卡环43起到固定输送管41的作用，喷嘴411起到将全氟己酮液体转化为气体并喷射出去的作用，红外测温传感器32主要是对高压电气设备121的一些容易引起高温的部位进行精确测量；

值得一提的是，灭火装置2室侧壁设有散热孔113，散热孔113起到第三重为灭火装置2的提供散热作用；

值得一提的是，箱体1设有微机14，微机14与信息处理模块连接，信息处理模块会发送信号给微机14，由微机14切断高压电气设备121的运行。

现对本实用新型的使用原理做如下描述：

实施例

当电气设备火灾时，红外热像仪33或是红外测温传感器32将信号反馈给预警监控模块，预警监控模块发送信号给信息处理模块，此时，信息处理模块会发送三个信号，第一个信号发送给微机14，微机14需立马让高压电气设备121停止运行；第二个信号发送给调节阀23，调节阀23打开阀门，将全氟己酮液体输送给喷射装置4，喷嘴411将全氟己酮液体转化为气体喷洒于高压电气设备121，如果，火势较大和微机14无法切断高压电气设备121运行，信息处理模块判断以目前的存储的全氟己酮液体的总容量不足以扑灭火势，则信息处理模块会通过调节阀23调节管道24液体的输送量，缓慢输送液体，以缓解火势蔓延和等待救援到来；第三个信号发送给主机，以便维修人员能及时救援和修复高压电气设备121，当火势降低，红外热像仪33测量当前区域温度下降至安全值，信息处理模块发送信号给调节阀23使其复位，避免使用全部的全氟己酮液体造成复燃现象出现。

实施例

当高压电气设备121的使用功率达到峰值，使用功率增加势必会增加电缆电流的输送量和温度上升，测电流传感器31和红外测温传感器32、红外热像仪33将异常信号反馈给预警监控模块，预警监控模块通过比对设定值，当超出设定值时会发送信号给信息处理模块，信息处理模块会通过联网模块发送警告信号给主机，主机可操控微机14降低高压电气设备121的运行功率，做好提前避免发生火灾的措施，降低损害。

采用上述方法，通过控制设备25与监控设备的联动提前给主机预警，做好提前预警准备，在高压室12的侧壁和顶面设置喷射装置4，实现灭火区域广的目的，使用全氟己酮液体作为灭火剂，可使预装式变电站达到控火能力强和降低设备损坏的目的。

以上内容是结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (10)

1.一种可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：包括箱体（1）、灭火装置（2）、监控装置（3）和喷射装置（4），所述箱体（1）设有灭火装置室（11）和高压室（12），所述灭火装置室（11）和高压室（12）之间设有隔板（13），所述隔板（13）设有穿孔（131），所述穿孔（131）设有主管道（112），所述灭火装置室（11）设有灭火装置（2），所述灭火装置（2）由承接板（21）、筒体（22）、调节阀（23）、管道（24）和控制设备（25）组成，所述控制设备（25）与调节阀（23）、监控装置（3）连接，所述高压室（12）设有监控装置（3）和喷射装置（4），所述监控装置（3）由测电流传感器（31）、红外测温传感器（32）和红外热像仪（33）组成，所述喷射装置（4）与主管道（112）连接，所述主管道（112）与调节阀（23）连接。

2.根据权利要求1所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述灭火装置室（11）底部设有隔热棉（111），所述隔热棉（111）设有通孔（1111），所述通孔（1111）中心点与穿孔（131）中心点保持一致，所述通孔（1111）设置于主管道（112），所述主管道（112）表面设有至少一个分管道（1121），所述分管道（1121）与喷射装置（4）连接，所述主管道（112）一端与调节阀（23）连接，所述主管道（112）另一端设置为封闭。

3.根据权利要求2所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述隔热棉（111）设有承接板（21），所述承接板（21）底部设有固定块（211），所述固定块（211）安装固定在隔热棉（111），所述隔热棉（111）与承接板（21）之间保持一定空隙，所述承接板（21）顶面设有至少一个半环形支撑架（212），所述半环形支撑架（212）设有筒体（22），所述筒体（22）设有输出管（221），所述输出管（221）通过管道（24）与调节阀（23）连接，所述调节阀（23）设有流量传感器（231）。

4.根据权利要求3所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述筒体（22）内部储存有灭火剂，所述灭火剂设置为全氟己酮液体。

5.根据权利要求3所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述承接板（21）设有控制设备（25），所述控制设备（25）由预警监控模块、信息处理模块、存储模块、联网模块和供电模块组成，所述预警监控模块与测电流传感器（31）、红外测温传感器（32）、红外热像仪（33）连接，所述预警监控模块还包括监控电气设备的温度、电流、区域温度的数据并留存至存储模块，当某一项数据超出设定值则会发送信号给信息处理模块，所述信息处理模块将信号通过联网模块发送给主机，所述信息处理模块还包括与调节阀（23）连接，所述存储模块起到储存数据作用，所述供电模块由电池和电源组成，还包括给其他模块和监控装置（3）供电。

6.根据权利要求1所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述高压室（12）设有高压电气设备（121），所述高压电气设备（121）的主回路电缆设有测电流传感器（31），所述高压电气设备（121）设有低压出线排（1211），所述低压出线排（1211）与控制设备（25）连接并为其供电。

7.根据权利要求6所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述高压室（12）内部设有导轨（122），所述导轨（122）设置于侧壁和顶部，所述导轨（122）设有工型缺口（1221），所述高压室（12）侧壁靠近顶部的位置设有至少一个红外热像仪（33）。

8.根据权利要求2所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述喷射装置（4）由输送管（41）、固定架（42）和U形卡环（43）组成，所述固定架（42）设有至少两个工型块（421），所述工型块（421）设置于工型缺口（1221），所述固定架（42）设有半圆形凹槽（422），所述半圆形凹槽（422）设有输送管（41），所述输送管（41）通过U形卡环（43）固定，所述输送管（41）表面设有至少一个喷嘴，所述输送管（41）一端与分管道（1121）连接，所述输送管（41）另一端设置为封闭，所述固定架（42）设有至少一个红外测温传感器（32）。

9.根据权利要求1所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述灭火装置室（11）侧壁设有散热孔（113）。

10.根据权利要求1所述的可自动灭火带监控预装式变电站，其特征在于：所述箱体（1）设有微机（14），所述微机（14）与信息处理模块连接。

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