高压封闭母线露点监测装置及控制方法与流程

本发明涉及一种露点监测装置，尤其涉及一种高压封闭母线露点监测装置及控制方法，属于电力监测设备技术领域。

背景技术：

发电机出口的高压封闭母线为了防止潮气侵入，一般采用了封闭母线干燥装置和封闭母线热风保养装置，装置皆为自动运行，都需要不断检测封闭母线的运行环境，一旦潮气过重则立即启动装置除湿去潮。

现有技术采用相对湿度仪作为潮气的检测手段，设备造价低廉。封闭母线经常由于发电机输出电流变化而发热或变冷，温度的变化和当前相对湿度情况共同作用形成了结露现象而导致绝缘损坏，单单依靠相对湿度仪检测湿度情况而启动热风保养和干燥装置的准确性不高，不能准确判断母线内露点，存在或者过早启动浪费大量能源，或者启动延迟造成母线结露受潮引发事故隐的情况。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高压封闭母线露点监测装置及控制方法，通过检测封闭母线内的相对湿度和温度值以判断高压封闭母线产生结露的准确温度值，使干燥装置和热风保养装置在结露温度前准确启动，避免保护延迟或提前启动浪费能源的情况发生。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种高压封闭母线露点监测装置，包括单片机1、温度检测电路2、相对湿度检测电路3、数码显示电路4、封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6，所述温度检测电路2、相对湿度检测电路3与单片机1相连，将检测的空气温度、相对湿度信号输入单片机1，所述数码显示电路4、封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6与单片机1相连，所述单片机1控制封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6的工作。

一种高压封闭母线露点监测装置的控制方法，包括以下步骤：

1)采集空气温度t、空气压力P、空气相对湿度RH；

2)计算P_WS，P_WS表示饱和水蒸汽的分压力，

其中参数A，m，Tn与空气温度t关系如下：

当空气温度t范围为-40～50℃时，A＝6.1078,m＝7.5,Tn＝237.3；

当空气温度t范围为50～100℃时，A＝6.9987,m＝7.3313,Tn＝229.1；

当空气温度t范围为100～150℃时，A＝6.8493,m＝7.2756,Tn＝225.0；

当空气温度t范围为150～180℃时，A＝6.2301,m＝7.3033,Tn＝230.0；

3)计算空气露点温度Td：

4)显示空气露点温度Td；

5)在空气温度t到达空气露点温度Td前，启动封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6工作。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述高压封闭母线露点监测装置，其中单片机1的型号为STC89C52。

前述高压封闭母线露点监测装置，其中温度检测电路2采用DS18B20集成温度传感器电路。

前述高压封闭母线露点监测装置，其中相对湿度检测电路3采用HS1101相对湿度传感器电路。

前述高压封闭母线露点监测装置，其中数码显示电路4采用1602液晶显示器电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置的温度和湿度传感器安装于封闭母线内，对空气温度和湿度不断检测，然后依据露点的形成原理进行数学计算预测露点能够形成的温度值，在结露温度前准确启动干燥和热风保养装置提高空气干燥度和空气温度达到使母线内无法形成露水的作用，设备可靠且简单，价格低廉。

附图说明

图1是本发明的电路结构图；

图2是本发明STC89C52单片机电路图；

图3是本发明集成温度传感器电路图；

图4是本发明相对湿度传感器电路图；

图5是本发明液晶显示器电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，高压封闭母线露点监测装置，包括单片机1、温度检测电路2、相对湿度检测电路3、数码显示电路4、封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6，所述温度检测电路2、相对湿度检测电路3与单片机1相连，将检测的空气温度、相对湿度信号输入单片机1，所述数码显示电路4、封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6与单片机1相连，所述单片机1控制封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6的工作。

所述单片机1的型号为STC89C52，单片机单元电路图如图2所示。

所述温度检测电路2采用DS18B20集成温度传感器电路，如图3所示。

所述相对湿度检测电路3采用HS1101相对湿度传感器，如图4所示。

所述数码显示电路4采用1602液晶显示器电路，如图5所示。

由于在空气压力值恒定的情况下，当前空气温度值t和当前空气相对湿度值RH决定了空气露点温度Td。

本发明高压封闭母线露点监测装置的控制方法，包括以下步骤：

1)采集空气温度t、空气压力P、空气相对湿度RH；

2)计算P_WS，P_WS表示饱和水蒸汽的分压力，

其中参数A，m，Tn与空气温度t关系如下：

当空气温度t范围为-40～50℃时，A＝6.1078,m＝7.5,Tn＝237.3；

当空气温度t范围为50～100℃时，A＝6.9987,m＝7.3313,Tn＝229.1；

当空气温度t范围为100～150℃时，A＝6.8493,m＝7.2756,Tn＝225.0；

当空气温度t范围为150～180℃时，A＝6.2301,m＝7.3033,Tn＝230.0；

3)计算空气露点温度Td：

4)显示空气露点温度Td；

5)在空气温度t到达空气露点温度Td前，及时启动封闭母线干燥装置5、封闭母线热风保养装置6工作，防止露点的形成。

封闭母线热风保养和干燥装置都是高耗能大功率的设备，例如封闭母线热风保养装置是30KW的功率，如果平均一个月早启动10次，每次60分钟，则一年下来多消耗3600KWH，按脱硫上网电价0.39元/KWH计算，多耗费1404元电费。本发明大大提高了封闭母线热风保养和干燥装置启动温度的准确性，提高了封闭母线的运行安全性，传统单单依靠传统相对湿度仪进行启动控制会造成不准确的情况，如果过晚启动则会导致结露短路，发生重大安全事故。相比传统相对湿度监测仪有着巨大的安全性提高和节约能源作用，效果显著。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。