电力设备智能除湿系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电力设备智能除湿系统，其包括智能控制单元和环境控制单元，智能控制单元包括主控单元及系统供电单元，环境控制单元包括除湿单元，雾化单元，强制循环单元以及监测单元。本发明不仅能同时对环境进行监测，并通过LED数码显示，还可通过按键对温、湿度分别进行相应的设置并显示。该系统的智能控制单元可以根据现场情况，自动控制环境控制单元。设备排出的水分采用雾化单元强制蒸发，安全排出。本系统是保障智能电网高效、安全运行的首选环境监控设备。
【专利说明】 电力设备智能除湿系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电气设备及电气工程领域，尤其是一种电力设备智能除湿系统。
【背景技术】
[0002]目前，各电压等级变电站典型设计中更多的采用室内站设计，为满足设备运行可靠性和安全性要求，电源进出线间隔及主变间隔引线基本都采用封闭母线筒形式进行电气连接，随着运行年限的增加和部分组部件老化的加剧，运行缺陷或隐患日益凸显，经过对变电设备进行长期监测及运行数据总结分析，主要原因为设备长期处于潮湿运行环境，且得不到有效处理和空气绝缘距离较小两方面。
[0003]室内布置各电压等级变电站都设置有地下电缆层或室内电缆沟，由于封堵不严密等原因容易进水。室内潮湿空气蒸发，通过开关柜底的缝隙进入开关柜，继续向上蒸发，进入开关柜上方的母线筒。母线筒内无任何加热或驱潮装置，虽然开设有不同形式的通风孔，但由于其大多设在母线筒两侧，而且相对较小，母线筒内外气压相同，利用自然通风的原理实现通风驱潮的功能基本丧失。母线筒内的潮气积聚，给带电设备的安全运行带来极大隐患，极易引发相间短路故障的发生。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种电力设备智能除湿系统，该系统具备将潮湿空气进行雾化并通过空气流通达到彻底排除的目的，确保运行设备运行环境满足运行规程要求。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明包括智能控制单元和环境控制单元，
[0006]所述智能控制单元包括
[0007]主控单元，用于控制所述环境控制单元进行工作，以及
[0008]系统供电单元，用于提供系统的电力供应，
[0009]所述环境控制单元包括
[0010]除湿单元，用于凝结并分离出电力设备内空气中的水分，
[0011]雾化单元，用于收集所述除湿单元中分离出的水分并将水分雾化隔离排出，
[0012]强制循环单元，用于将电力设备内空气强制吸入到所述环境控制单元内并经所述除湿单元后，将变为干燥的空气再排到电力设备内，以及
[0013]监测单元，用于对电力设备内环境的温、湿度进行实时监控，并触发所述环境控制单元开启或关闭工作。
[0014]所述环境控制单元还包括加热装置，通过所述主控单元控制所述加热装置将经除湿单元处理后的空气加热升温。
[0015]电力设备智能除湿系统还包括自检单元，该自检单元电连接有一故障报警单元，通过自检单元对所述环境控制单元内各部件的工作进行实时监测来判断是否向所述故障报警单元发送报警信号。
[0016]本发明系统是针对电力设备湿度改善并预防凝露现象而专门研制的高新技术产品。本系统由智能控制单元与环境控制单元组成。不仅能同时对环境进行监测，并通过LED数码显示，还可通过按键对温、湿度分别进行相应的设置并显示。该系统的智能控制单元可以根据现场情况，自动控制环境控制单元。设备排出的水分采用雾化单元强制蒸发，安全排出。本系统是保障智能电网高效、安全运行的首选环境监控设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明电力设备智能除湿系统的结构框图；
[0018]图2为本发明中环境控制单元的结构示意图；
[0019]图3为本发明电力设备智能除湿系统的原理框图。
【具体实施方式】
[0020]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:
[0021]参见图1至图3，本发明包括智能控制单元I和环境控制单元2，所述智能控制单元I和环境控制单元2均设有接线端子并相互连接。
[0022]所述智能控制单元I包括
[0023]主控单元11，用于控制所述环境控制单元2进行工作，以及
[0024]系统供电单元12，用于提供系统的电力供应，
[0025]所述环境控制单元2包括
[0026]除湿单元21，用于凝结并分离出电力设备5内空气中的水分，在导体施涂绝缘涂料的基础上，为彻底消除电力设备5母线筒内积存潮气的现象，本发明系统特别加装了智能除湿单元21，利用空气中的水分遇冷凝结的原理，根据除湿量的要求，在母线筒上部相应位置加装了若干除湿单元21，冷凝出的水分以液态形式排出母线筒至雾化单元22，
[0027]雾化单元22，用于收集所述除湿单元21中分离出的水分并以高频雾化的方式将水分雾化隔离排出，不但保证了母线筒内的干燥环境，也杜绝了冷凝水排出母线筒后，积存或撒漏在电力设备5上的隐患，
[0028]强制循环单元23，用于将电力设备5内空气强制吸入到所述环境控制单元2内并经所述除湿单元21后，将变为干燥的空气再排到电力设备5内，以及
[0029]监测单元24，用于对电力设备5内环境的温、湿度进行实时监控，并触发所述环境控制单元2开启或关闭工作。
[0030]所述环境控制单元2还包括加热装置25，通过所述主控单元11控制所述加热装置25将经除湿单元21处理后的空气加热升温。
[0031]电力设备智能除湿系统还包括自检单元3，该自检单元3电连接有一故障报警单元4，通过自检单元3对所述环境控制单元2内各部件的工作进行实时监测来判断是否向所述故障报警单元4发送报警信号。
[0032]本发明系统适用于的电力设备，如母线桥架、高低压控制柜、高低压开关柜、环网柜、箱式变电站、干式变压器、仪表箱等需要自动除潮湿、防凝露的场合，尤其适用于已处于运行状态需排除积水的设备。同时本装置可在强电磁场和各种恶劣的自然环境下长期使用。
[0033]现以对桥架内部进行除湿为例详述本发明的工作原理:
[0034]桥架内部潮湿空气经强制循环单元23控制由进风口 26吸入后，先经监测单元24的环境传感器对吸入的空气进行检测，湿度超标，再经特殊风道流动，先经除湿单元21降温除湿，把空气中的水份凝露成水珠并且与设备完全隔离后排出到雾化单元22，排出的水再经雾化单元22强制挥发排出桥架外部，而对处理后的空气通过加热装置25加热升温，再通过强制循环单元23把干热空气经出风口 27吹入桥架内部。经过除湿单元21对桥架内部空气强制循环，使桥架内的空气相对环境改善，完成整个除湿过程。当桥架内部湿度在启动值以下时，每30分钟风扇启动3分钟，循环空气，使采样值更准确，通过监测单元24实时监控桥架内部湿度变化。若湿度变化可及时启动除湿单元工作，避免事故发生。雾化单元22采用超声波高频震荡，将水雾化为I?5微米的超微粒子，并通过隔离风动装置将水雾挥发。
[0035]本发明系统采用微处理器控制技术，具有手动和自动控制模式。
[0036]本系统具有故障告警显示功能，对强制循环单元23的风扇及除湿单元21的制冷原件故障、断线等原因引起的内部故障告警指示，并具备故障告警输出接点，配备RS485通讯接口，输出当前湿度值、预设湿度值及故障信息等，每2秒刷新I次。
[0037]本系统的环境控制单元采用外部安装，且针对开关柜、母线桥架内环境进行控制，凝露出的水份经雾化单元22隔离蒸发。因为没有铺设排水管道，所以不会影响母线及其他设备的安全运行。本方案采用全自动智能控制，方便操作，可实现无人值守、实时在线监测，同时配备了 RS485通迅接口，可进行系统升级。
[0038]综上所述，本发明的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本发明的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本发明的范围之内。
【权利要求】
1.一种电力设备智能除湿系统，其特征在于:包括智能控制单元(I)和环境控制单元(2)， 所述智能控制单元(I)包括 主控单元(11)，用于控制所述环境控制单元(2)进行工作，以及 系统供电单元(12)，用于提供系统的电力供应， 所述环境控制单元(2)包括 除湿单元(21)，用于凝结并分离出电力设备(5)内空气中的水分， 雾化单元(22)，用于收集所述除湿单元(21)中分离出的水分并将水分雾化隔离排出，强制循环单元(23)，用于将电力设备(5)内空气强制吸入到所述环境控制单元(2)内并经所述除湿单元(21)后，将变为干燥的空气再排到电力设备(5)内，以及 监测单元(24)，用于对电力设备(5)内环境的温、湿度进行实时监控，并触发所述环境控制单元(2)开启或关闭工作。
2.按照权利要求1所述的电力设备智能除湿系统，其特征在于:所述环境控制单元(2)还包括加热装置(25 )，通过所述主控单元(11)控制所述加热装置(25 )将经除湿单元(21)处理后的空气加热升温。
3.按照权利要求2所述的电力设备智能除湿系统，其特征在于:电力设备智能除湿系统还包括自检单元(3 )，该自检单元(3 )电连接有一故障报警单元(4)，通过自检单元(3 )对所述环境控制单元(2)内各部件的工作进行实时监测来判断是否向所述故障报警单元(4)发送报警信号。
【文档编号】G05D27/02GK104423404SQ201310395744
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】杜勇, 高建伟, 曹北建, 王靖宇, 张校东, 郑军, 宋长勇, 高峰, 焦岩, 李岩, 窦永东, 陈晓旭 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司