一种配电装置防护方法及系统与流程

1.本发明涉及配电防护领域，具体涉及一种配电装置防护方法及系统。


背景技术：

2.配电是在电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节，配电系统由配电变电所、高压配电线路、配电变压器、低压配电线路以及相应的控制保护设备组成，配电用的控制保护设备一般布置在配电柜中，现在的配电柜防结构较为简单，防护效果不佳，导致其内配电用电器设备散热效果不佳，受潮严重，会导致受潮腐蚀的问题，不但危害配电的进行，也严重缩减电器设备的使用寿命，现在一些配电柜装配的散热设备，但是散热设备能耗较大，使用成本高，不能满足现在的防护要求。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供一种配电装置防护方法，包括如下步骤：s1：首先根据配电柜内各电器设备的位置，将配电柜内分为若干防护区域，将各防护区域工作温度范围记为t
x
～t
y
，工作湿度上限值记为rh
x
；s2：采集各防护区域内的温度和湿度，分别记为t
n
（n为正整数，n≥1），湿度记为rh
n
，采集配电柜外部的温度和湿度，记为t
m
和rh
m
；s3：根据采集的温度和湿度与各防护区域工作温度范围和湿度范围对比，选择散热模式。
4.优选的：在s3中，若t
m
＞t
n
，选择冷却模式，在冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，实现对各防护区域进行散热处理；若t
m
＜t
n
，选择通风模式，在通风模式中，采用通风系统将各防护区域和室外进行通风处理；优选的：在冷却模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择冷却模式中的a冷却模式，在a冷却模式中，采用冷却系统直接循环冷却各防护区域内的空气；若rh
n
＞rh
x
，选择冷却模式中的b冷却模式，在b冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，并对空气进行除湿处理，直至rh
n
＜rh
x
，b冷却模式转换为a冷却模式；需要注意的是，至少有一个防护区域的湿度高于工作湿度上限值时，则启动b冷却模式，当b冷却模式转换为a冷却模式之后，采用调节阀，调节冷气进入各防护区域的流量，各防护区域内温度传感器实施检测对应区域内的温度值；当该防护区域内的温度值高于工作温度上限值t
y
时，将调节阀调至最大流量，对该防护区域进行快速降温处理；当该防护区域内的温度值低于工作温度上限值t
y
时，则将调节阀调小，并根据温度传感器实时检查的温度值反馈给控制系统，控制系统控制调节阀的调节冷气进入的流量
多少，使得该防护区域内的温度能够始终处于工作温度t
x
～t
y
之间；若该防护区域内的温度值低于工作温度下限值t
x
时，则将调节阀关闭。
5.优选的：在通风模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择通风模式中的a通风模式，采用通风系统将各防护区域和室外直接进行通风处理；若rh
n
＞rh
x
，选择通风模式中的b通风模式，采用通风系统将各防护区域和室外直接通风处理，并对进入到配电柜内的空气进行除湿处理。
6.一种配电装置防护系统，包括配电柜，配电柜内设置有若干彼此独立且封闭的腔室，各腔室用于安装配电用电器设备，各腔室内布置有温度传感器和湿度传感器，各腔室设置有进气口和出气口，各进气口上均装有调节阀，各调节阀通过气管连接供气总管，供气总管通过a三通阀分别连接通风系统和冷却系统，各出气口通过b三通阀连接排气管和回路管，回路管连接冷却系统，排气管连通室外。
7.优选的：配电柜顶部还装有空气除尘器和除湿器，通风系统通过c三通阀分别连接空气除尘器和除湿器，除湿器和空气除尘器通过开关阀连通。
8.优选的：冷却系统通过d三通阀分别连接除湿器和回路管，除湿器和回路管连接。
9.优选的：冷却系统布置在配电柜顶部，冷却系统包括热交换机构和制冷机构，热交换机构包括热交换管，热交换管内布置有散热管，散热管内填充有导热介质，散热管两端连接制冷机构，热交换管一端和进气泵的出气口相连，进气泵的进气口和d三通阀相连，热交换管的另一端和a三通阀相连。
10.优选的：散热管围绕热交换管的中轴线呈螺旋状布置。
11.优选的：热交换管还装有散热片，散热片沿着热交换管的管长方向布置，散热片沿着热交换管的管径方向呈层叠状布置。
12.本发明的技术效果和优点：本发明提出的防护方法和系统，能够实现对配电柜内不同配电设备进行防护，使得各配电设备能够处于各自适宜的环境下进行工作，有效的提升了配电设备的稳定性、安全性和使用寿命，同时能够根据室外温度选择合适的模式，有效的降低了使用成本，降低了能耗，满足了现在的使用要求。
附图说明
13.图1为本发明提出的一种配电装置防护方法的流程示意图。
14.图2为本发明提出的一种配电装置防护系统中配电柜的结构示意图。
15.图3为本发明提出的一种配电装置防护系统中的管路连接示意图。
16.图4为本发明提出的一种配电装置防护系统中冷却系统的结构示意图。
17.附图标记说明：1、调节阀；2、a三通阀；3、c三通阀；4、d三通阀；5、开关阀；6、b三通阀；100、配电柜；200、通风系统；300、冷却系统；310、热交换管；311、散热管；312、散热片；313、保温套；320、进气泵；330、制冷机构；400、除湿器；500、空气除尘器。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好
说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
19.实施例1参考图1，在本实施例中提出了一种配电装置防护方法，包括如下步骤：s1：首先根据配电柜内各电器设备的位置，将配电柜内分为若干防护区域，将各防护区域工作温度范围记为t
x
～t
y
，工作湿度上限值记为rh
x
；s2：采集各防护区域内的温度和湿度，分别记为t
n
（n为正整数，n≥1），湿度记为rh
n
，采集配电柜外部的温度和湿度，记为t
m
和rh
m
；s3：根据采集的温度和湿度与各防护区域工作温度范围和湿度范围对比，选择散热模式。
20.在s3中，若t
m
＞t
n
，选择冷却模式，在冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，实现对各防护区域进行散热处理；在冷却模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择冷却模式中的a冷却模式，在a冷却模式中，采用冷却系统直接循环冷却各防护区域内的空气；若rh
n
＞rh
x
，选择冷却模式中的b冷却模式，在b冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，并对空气进行除湿处理，直至rh
n
＜rh
x
，b冷却模式转换为a冷却模式；需要注意的是，至少有一个防护区域的湿度高于工作湿度上限值时，则启动b冷却模式，当b冷却模式转换为a冷却模式之后，采用调节阀，调节冷气进入各防护区域的流量，各防护区域内温度传感器实时检测对应区域内的温度值；当该防护区域内的温度值高于工作温度上限值t
y
时，将调节阀调至最大流量，对该防护区域进行快速降温处理；当该防护区域内的温度值低于工作温度上限值t
y
时，则将调节阀调小，并根据温度传感器实时检查的温度值反馈给控制系统，控制系统控制调节阀的调节冷气进入的流量多少，使得该防护区域内的温度能够始终处于工作温度t
x
～t
y
之间；若该防护区域内的温度值低于工作温度下限值t
x
时，则将调节阀关闭。
21.若t
m
＜t
n
，选择通风模式，在通风模式中，采用通风系统将各防护区域和室外进行通风处理；在通风模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择通风模式中的a通风模式，采用通风系统将各防护区域和室外直接进行通风处理；若rh
n
＞rh
x
，选择通风模式中的b通风模式，采用通风系统将各防护区域和室外直接通风处理，并对进入到配电柜内的空气进行除湿处理。
22.实施例2参考图2、图3和图4，在本实施例中提出了一种配电装置防护系统，包括配电柜100，配电柜100内设置有若干彼此独立且封闭的腔室110，各腔室110用于安装配电用电器设备，各腔室110内布置有温度传感器和湿度传感器，各腔室110设置有进气口和出气口，各进气口上均装有调节阀1，各调节阀1通过气管连接供气总管，供气总管通过a三通阀2分别连接通风系统200和冷却系统300，各出气口通过b三通阀6连接排气管和回路管，回路管连
接连接冷却系统300，排气管连通室外。
23.配电柜100顶部还装有空气除尘器500和除湿器400，通风系统200通过c三通阀3分别连接空气除尘器500和除湿器400，除湿器400和空气除尘器500通过开关阀5连通。
24.冷却系统300通过d三通阀4分别连接除湿器400和回路管，除湿器400和回路管连接。
25.冷却系统300布置在配电柜100顶部，冷却系统300包括热交换机构和制冷机构330，热交换机构包括热交换管310，热交换管310内布置有散热管311，散热管311内填充有导热介质，散热管311两端连接制冷机构330，热交换管310一端和进气泵320的出气口相连，进气泵320的进气口和d三通阀4相连，热交换管310的另一端和a三通阀2相连。
26.散热管311围绕热交换管310的中轴线呈螺旋状布置。
27.热交换管310还装有散热片312，散热片312沿着热交换管310的管长方向布置，散热片312沿着热交换管310的管径方向呈层叠状布置。
28.热交换管310外侧还装有保温套313。
29.通风系统200由风机构成。
30.配电柜100顶部还装有控制系统，控制系统和各防护区域内的温度传感器和湿度传感器电性连接，各三通阀、调节阀1和开关阀5均为电控阀，各三通阀、调节阀1和开关阀5均与控制系统连接，风机、进气泵320和制冷机构330均与控制系统连接。
31.配电柜100外部还装有用于检测外部温度和湿度的温度传感器和湿度传感器，温度传感器和湿度传感器与控制系统连接。
32.配电柜100内的各腔室110构成各防护区域，配电柜100在防护使用时，首先根据各腔室110内各电器设备的不同，在控制系统中输入设定各腔室110内的工作温度范围和工作湿度上限值，将各防护区域工作温度范围记为t
x
～t
y
，工作湿度上限值记为rh
x
；然后采集各防护区域内的温度和湿度，分别记为t
n
（n为正整数，n≥1），湿度记为rh
n
，采集配电柜100外部的温度和湿度，记为t
m
和rh
m
；根据采集的温度和湿度与各防护区域工作温度范围和湿度范围对比，选择散热模式。
33.若t
m
＞t
n
，选择冷却模式，在冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，实现对各防护区域进行散热处理；在冷却模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择冷却模式中的a冷却模式，在a冷却模式中，采用冷却系统直接循环冷却各防护区域内的空气；若rh
n
＞rh
x
，选择冷却模式中的b冷却模式，在b冷却模式中，采用冷却系统循环冷却各防护区域内的空气，并对空气进行除湿处理，直至rh
n
＜rh
x
，b冷却模式转换为a冷却模式；需要注意的是，至少有一个防护区域的湿度高于工作湿度上限值时，则启动b冷却模式，当b冷却模式转换为a冷却模式之后，控制调节阀1，调节冷气进入各防护区域的流量，各防护区域内温度传感器实时检测对应区域内的温度值；当该防护区域内的温度值高于工作温度上限值t
y
时，将调节阀1调至最大流量，对该防护区域进行快速降温处理；当该防护区域内的温度值低于工作温度上限值t
y
时，则将调节阀1调小，并根据温
度传感器实时检查的温度值反馈给控制系统，控制系统控制调节阀1的调节冷气进入的流量多少，使得该防护区域内的温度能够始终处于工作温度t
x
～t
y
之间；若该防护区域内的温度值低于工作温度下限值t
x
时，则将调节阀1关闭。
34.若t
m
＜t
n
，选择通风模式，在通风模式中，风机对各防护区域和室外进行通风处理；在通风模式中，若rh
n
＜rh
x
，选择通风模式中的a通风模式，风机对各防护区域和室外直接进行通风处理；若rh
n
＞rh
x
，选择通风模式中的b通风模式，风机对各防护区域和室外直接通风处理，并通过除湿器400对进入到配电柜100内的空气进行除湿处理。
35.需要注意的是，上述模式中均对室外进入的空气进行除尘处理。
36.本发明提出的防护方法和系统，能够实现对配电柜内不同配电设备进行防护，使得各配电设备能够处于各自适宜的环境下进行工作，有效的提升了配电设备的稳定性、安全性和使用寿命，同时能够根据室外温度选择合适的模式，有效的降低了使用成本，降低了能耗，满足了现在的使用要求。
37.显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。