提高户外柜防洪电气安全等级的方法
【专利摘要】本发明具体涉及一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，该方法将总断路器安装在户外柜上部，利用双水位传感器，即低位水位传感器安装在户外柜下部，用于检测户外柜进水，并通过监控平台提前给用户发送告警信息；高位水位传感器根据用户需求的防洪等级安装在户外柜的某高度，当高位水位传感器检测到进水达到设定高度时，切断总断路器，整个户外柜断电。本发明的优点是，采用机械和电气控制相结合的方法，户外柜之防洪高度可自主调节，防洪能力强，可在水位达到防洪高度时自动切断户外柜内部电源；在水位未达到总断路器高度时水中不带电,有效保护人身安全。装置简单，成本低，适合大规模推广应用。
【专利说明】提高户外柜防洪电气安全等级的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电气设备安全防护领域，具体涉及一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法。
【背景技术】
[0002]户外柜主要适用于户外就地控制保护装置的安装与防护，它具有防尘、防水、抗腐蚀、抗电磁干扰以及隔热、防寒、防凝露的功能。
[0003]但是目前市场上的大型户外柜一般不具备防洪能力，只有极少部分小型户外柜采用IP66等机械防护达到一定的防洪能力，但成本极高，实施困难。机械防护型防洪方法对于体积稍大的户外柜，成本惊人，无法大规模推广。因此一般的户外柜仅具备机柜进水告警，一旦发生洪水等自然灾害，机柜电源无法及时自动切断，柜内设备将会损坏，带电的洪水将给附近的人员群众带来生命安全。尤其是我国大部分地区雨水充足，发生洪水自然灾害极为平常，提高户外机电气柜的防洪电气安全等级非常迫切。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，该方法采用机械和电气控制相结合的方法，通过在竖向导轨上分别设置低位水位传感器和高位水位传感器实现防洪高度可调，通过将低位水位传感器与监控平台连接实现远程告警，通过将高位水位传感器与机械联动的脱扣器和总断路器连接实现自动切断户外柜内总电源。
[0005]本发明目的实现由以下技术方案完成:
一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，其特征在于:在所述户外柜内至少设置一个水位传感器，其中在位于设计防洪高度处设置的水位传感器为高位水位传感器；将所述高位水位传感器与一脱扣器连接构成回路连接；将所述脱扣器与位于所述户外柜上部的总断路器构成机械联动，所述总断路器连接所述户外柜的进线；在未浸水的状态下使所述高位水位传感器两触点常开，使所述脱扣器与所述高位水位传感器之间的回路断开，此时所述总断路器与所述脱扣器呈合闸状态；当所述高位水位传感器处于浸水状态下，其两触点闭合，与所述脱扣器形成回路，所述脱扣器得到吸合电压并跳闸断开，并通过机械联动使所述总断路器跳闸，所述户外柜内部断电。
[0006]在所述高位水位传感器下方设置一水位传感器为低位水位传感器，所述低位水位传感器与所述户外柜内的监控平台相连接构成回路；在所述低位水位传感器处于浸水状态时，所述低位水位传感器触点闭合，使其与所述监控平台形成的回路连通，触发告警程序，所述监控平台向外发出告警信息。
[0007]所述水位传感器为机械式浮球水位传感器。
[0008]在所述户外柜上固定安装有一竖向导轨，所述水位传感器可滑动安装于所述竖向导轨上，以实现高度可调。[0009]本发明的优点是，采用机械和电气控制相结合的方法，户外柜之防洪高度可自主调节，防洪能力强，可在水位达到防洪高度时自动切断户外柜内部电源，装置简单，成本低，适合大规模推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明的电气原理图；
图2为本发明中户外柜元器件安装位置示意图。
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解:
如图1-2，图中标记1-2及各字母分别为:户外柜1、导轨2、低位水位传感器WS1、高位水位传感器WS2、总断路器S1、脱扣器SAlJtg a-d。
[0012]实施例:本实施例涉及一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，具体的说是一种在遇到洪水时自动切断总电源的方法，该方法采用了双水位传感器的设计，通过将机械和电气控制相结合的方式，以使户外柜具备防洪高度可调、遇低水位洪水时可提供远程告警以及遇高水位洪水时可自动切断户外柜内部电源，从而为切断整个进线电源赢得宝贵的时间，保证人民群众的生命安全。
[0013]如图1、2所示，该方法的要义是在既有户外柜I的基础上，增设低位水位传感器WSl以及位于其上的高位水位传感器WS2，低位水位传感器WSl用于探测户外柜I内是否有水进入并提前发送警告信息，而高位水位传感器WS2用于探测户外柜I内的电器电路是否已经浸水，并通过特殊的机械部件来联动控制总断路器SI的启闭。
[0014]以下为用于实现该提高户外柜防洪电气安全等级方法的具体步骤:
①首先在既有的户外柜I上增设以下装置，在户外柜I的中下部位置处固定安装一个竖向的导轨2，该导轨2的高度约为户外柜I柜体高度的1/3?2/3 ;之后再于导轨2上安装低位水位传感器WSl以及位于其上的高位水位传感器WS2 ;由于导轨2采用竖向设置的方式，因此两水位传感器可在导轨2上做自由滑动以调节各自所处的高度，在实际使用时用户可根据该地区地势等实际情况设计所需防洪高度，即低位水位传感器WSl所处的进水告警高度以及高位水位传感器WS2所处的电源切断高度(防洪高度)；
需要说明的是，低位水位传感器WSl以及高位水位传感器WS2均采用机械式浮球水位传感器，以低位水位传感器WSl为例，当其上的浮球处于未浸水状态时，杆件一端的浮球受重力作用下垂，因此杆件另一端的触点a、b常开，而当其上的浮球处于浸水状态时，杆件一端的浮球受浮力作用上升，因此杆件另一端的触点a、b闭合；
②在户外柜I中设置一个监控平台，使其与低位水位传感器WSl相连，监控平台用于检测机柜内部是否进水，当低位水位传感器WSl处于浸水状态时，通过监控平台提前给用户发送告警信息，提醒相关人员注意，告警的方式可以采用发送告警短信、报警蜂鸣等形式；
③在户外柜I的上部设置脱扣器SAl和总断路器SI，并将高位水位传感器WS2与脱扣器SAl相连接，脱扣器SAl则与总断路器SI机械联动设置，总断路器SI具体安装于户外柜I的上部，户外柜I的进线无断点连接到总断路器SI ;当高位水位传感器WS2浸水后，启动脱扣器SA1，机械联动总断路器SI跳闸；
④最终，将低位水位传感器WSl通过导轨调节至设计的防洪告警高度，同时将高位水位传感器WS2通过导轨调节至设计的电源切断高度，需要注意的是，高位水位传感器WS2的高度必须低于总断路器SI的高度，以避免其晚于总断路器SI浸水，通常将这两者均设置于户外柜I的顶部；
⑤在日常使用时，将机柜内的总断路器Si合闸，由于低位水位传感器WSl和高位水位传感器WS2为防水密封型常开触点型传感器，在机柜内未受水影响时，水位传感器的浮球因重力自然落下，因此触点a、b以及触点c、d常开，低位水位传感器WSl与监控平台构成断路，表明机柜内未受水影响，低位水位传感器WSl向监控平台发出机柜内未进水的信号；
⑥总断路器SI合闸后，脱扣器SAl同步合上，脱扣器SAl的脚3和脚2导通；当高位水位传感器WS2未浸水时，高位水位传感器WS2断开，即触点c、d常开，与脱扣器SAl的线圈未形成回路，未得到吸合电压，脱扣器SAl不动作，总断路器SI不跳闸，机柜正常工作；当高位水位传感器WSl浸水后，传感器浮球在水浮力的作用下上升，直至低位水位传感器WSl的触点a、b闭合形成短路，通过监控平台，发出机柜进水告警；随着进一步进水，水位提高，高位水位传感器WS2的浮球上升，使其触点c、d闭合亦发生短路，随即与脱扣器SAl的线圈形成回路，得到吸合电压，脱扣器SAl跳闸，机械联动总断路器SI跳闸，整个机柜断电，在机柜水位未达到进线高度时，保证水中无电，从而保证人民群众生命安全。
[0015]本实施例的有益效果在于，通过采用机械和电气控制相结合的方法，避免了以往所采用高成本的机械防护措施，在降低成本的同时，有效提高了户外柜的防洪电气安全等级，可以提供远程告警、切断户外柜总电源以及防洪高度可设置的功能，方法可靠，实现简单，成本低，可以大规模推广。
【权利要求】
1.一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，其特征在于:在所述户外柜内至少设置一个水位传感器，其中在位于设计防洪高度处设置的水位传感器为高位水位传感器；将所述高位水位传感器与一脱扣器连接构成回路连接；将所述脱扣器与位于所述户外柜上部的总断路器构成机械联动，所述总断路器连接所述户外柜的进线；在未浸水的状态下使所述高位水位传感器两触点常开，使所述脱扣器与所述高位水位传感器之间的回路断开，此时所述总断路器与所述脱扣器呈合闸状态；当所述高位水位传感器处于浸水状态下，其两触点闭合，与所述脱扣器形成回路，所述脱扣器得到吸合电压并跳闸断开，并通过机械联动使所述总断路器跳闸，所述户外柜内部断电。
2.根据权利要求1所述的一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，其特征在于:在所述高位水位传感器下方设置一水位传感器为低位水位传感器，所述低位水位传感器与所述户外柜内的监控平台相连接构成回路；在所述低位水位传感器处于浸水状态时，所述低位水位传感器触点闭合，使其与所述监控平台形成的回路连通，触发告警程序，所述监控平台向外发出告警信息。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，其特征在于:所述水位传感器为机械式浮球水位传感器。
4.根据权利要求1或2所述的一种提高户外柜防洪电气安全等级的方法，其特征在于:在所述户外柜上固定安装有一竖向导轨，所述水位传感器可滑动安装于所述竖向导轨上，以实现高度可调。
【文档编号】H02H5/08GK103618289SQ201310649765
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年12月6日 优先权日:2013年12月6日
【发明者】朱广林, 叶建忠, 周裕杰 申请人:上海贝电实业（集团）股份有限公司