一种具有防凝露功能的开关柜的制作方法

文档序号:14184319阅读:182来源:国知局

本实用新型涉及开关柜,尤其是涉及一种具有防凝露功能的开关柜。



背景技术:

开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中,进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。由于开关柜内部多为电气设备,因此做好开关柜内部的防潮除湿十分重要。

现有的开关柜防潮一般是通过在柜内安装凝露传感器,根据传感器的传感结果对开关柜内部进行除湿,在南方的梅雨季节,有时开关柜内部的空气湿度较高,甚至开关柜内局部已有结露现象,由于安装在柜体内部的凝露传感器位置并没有到达凝露的程度,或者凝露传感器长期受空气中灰尘和气体腐蚀,使传感器的灵敏度受到影响,凝露控制器不能及时地启动加热器。致使凝露控制的作用失灵,给开关设备的安全带来威胁。



技术实现要素:

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种具有防凝露功能的开关柜。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种具有防凝露功能的开关柜,所述具有防凝露功能的开关柜包括第一柜体、加热除凝露装置和冷凝除湿装置,所述加热除凝露装置包括第一控制器、温度传感器组件、加热组件和第一无线通信器,所述第一控制器设置于第一柜体内部,分别与温度传感器组件、加热组件和第一无线通信器连接,所述第一控制器分别与第一柜体内部、第一柜体外部、冷凝除湿装置和第一无线通信器连接,所述第一无线通信器还与冷凝除湿装置连接;所述冷凝除湿装置包括湿度传感器、风管组件和外部冷凝除湿柜,所述湿度传感器设置于第一柜体内部并与第一无线通信器连接,所述外部冷凝除湿柜通过风管组件与第一柜体连接。

所述温度传感器组件包括第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器,所述第一温度传感器设置于第一柜体的外表面并与第一无线通信器连接,所述第二温度传感器设置于第一柜体的内表面并与第一无线通信器连接,所述第三温度传感器设置于外部冷凝除湿柜内部。

所述加热组件包括第一加热器和第二加热器,所述第一加热器与第一柜体上的柜门连接,所述第二加热器与第一柜体中与风管组件相接的一侧连接,所述第一加热器和第二加热器均与第一控制器连接。

所述风管组件包括进气风管和出气风管,所述进气风管的第一端上设有进气风扇并与第一柜体连接,所述出气风管的第一端上设有出气风扇并与第一柜体连接,所述进气风管的第二端和出气风管的第二端连通后与外部冷凝除湿柜连接。

所述出气风管与第一柜体的连接处还设有防水透气膜。

所述外部冷凝除湿柜包括第二柜体、冷凝室、排水管、第二控制器和第二无线通信器,所述冷凝室设置于第二柜体内部,并分别与风管组件和排水管连接,所述第二控制器设置于第二柜体的内部,分别与设置于第二柜体内部的温度传感器组件和第二无线通信器连接,所述第二无线通信器设置于第二柜体的内部,并与第一无线通信器连接。

所述排水管的第一端通过透水膜与风管组件连接,所述排水管的第二端伸出至第二柜体的外部。

所述开关柜还包括显示装置,所述显示装置设置与第一柜体的外部。

所述显示装置包括显示屏、第三控制器和第三无线通信器,所述第三控制器分别与显示屏和第三无线通信器连接,所述第三无线通信器分别与第一无线通信器和第二无线通信器连接。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

(1)通过设置加热除凝露装置和冷凝除湿装置,一方面利用柜内温度高于外界温度时即使湿度达到露点温度也不会发生凝露现象这一原理,控制柜内温度始终高于外界温度和外部冷凝除湿柜温度,从而尽可能避免柜内发生结露现象;另一方面,通过冷凝除湿装置,在柜内湿度达到阈值时,对柜内空气进行冷凝除湿,一方面进一步降低了结露的可能性,另一方面也避免了由于柜内空气湿度过高而对内部电气设备发生损坏。

(2)温度传感器组件包括第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器,分别设置于第一柜体外表面、第一柜体内部和外部冷凝除湿柜内部,从而使得第一控制器可以分别计算柜体内部与外界环境以及外部冷凝除湿柜的温度差,另第一柜体内部温度保持高于外部环境温度可以避免在对开关柜进行开关操作时产生凝露,而保证第一柜体内部高于外部冷凝除湿柜内部温度则可以避免开关柜和外部冷凝除湿柜进行换气操作时而导致的凝露现象,尽可能的避免了凝露现象的发生。

(3)加热组件包括第一加热器和第二加热器,第一加热器保证了开关柜门的防凝露操作,第二加热器保证了第一柜体与外部冷凝除湿柜相接触的一侧的防凝露操作,由于实现了这两个最容易发生凝露现象的柜体处的防凝露操作,而第一柜体的其他部位由于热传导的作用也可以避免凝露的发生,因此以最少的加热器数量实现了整个柜体的防凝露操作,节省了成本。

(4)出气风管与第一柜体的连接处还设有防水透气膜,避免了由于外部冷凝柜进行对空气进行冷凝操作后,误将未排尽的冷凝水通过出风管代入至开关柜中,进一步提升了开关柜的安全性。

(5)开关柜内部的传感器与第一无线通信器连接,外部冷凝除湿柜内部的传感器与第二无线通信器连接,第一无线通信器和第二无线通信器通过无线通信连接,这样可以避免了设置在不同位置的传感器需要分别与相应的控制器连接,一方面避免了接线混乱,另一方面也避免了破坏开关柜本身的密封性,进一步提升开关柜的安全性。

(6)排水管的第一端通过透水膜与风管组件连接,所述排水管的第二端伸出至第二柜体的外部,一方面实现了冷凝水的排出,另一方面通过透水膜实现了外部冷凝柜与外界的隔绝,从而提升了开关柜的密封性。

(7)开关柜还包括显示装置,通过无线通信器的传输将柜体内部的温度和湿度进行实时显示,便于工作人员查看柜体内部情况,及时发现问题,提升安全性能。

附图说明

图1为具有防凝露功能的开关柜的结构示意图;

其中,1为第一柜体,2为第一无线通信器,3为第一控制器,4为第一加热器,5为湿度传感器,6为第二温度传感器,7为第二加热器,8为柜门,9为第一温度传感器,10为显示装置,11为进气风管,12为出气风管,13为冷凝室,14为第二柜体,15为第二无线通信器,16为第二控制器,17为第三温度传感器,18为排水管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示,本实施例提供了一种具有防凝露功能的开关柜,包括第一柜体1、加热除凝露装置和冷凝除湿装置,其中,加热除凝露装置包括第一控制器3、温度传感器组件、加热组件和第一无线通信器2,第一控制器3设置于第一柜体1内部,分别与温度传感器组件、加热组件和第一无线通信器2连接,第一控制器3分别与第一柜体1内部、第一柜体1外部、冷凝除湿装置和第一无线通信器2连接,第一无线通信器2还与冷凝除湿装置连接;温度传感器组件包括第一温度传感器9、第二温度传感器6和第三温度传感器17,所述第一温度传感器9设置于第一柜体1的外表面并与第一无线通信器2连接,第二温度传感器6设置于第一柜体1的内表面并与第一无线通信器2连接,第三温度传感器17设置于外部冷凝除湿柜内部;加热组件包括第一加热器4和第二加热器7,第一加热器4与第一柜体1上的柜门8连接,第二加热器7与第一柜体1中与风管组件相接的一侧连接,第一加热器4和第二加热器7均与第一控制器3连接;

冷凝除湿装置包括湿度传感器5、风管组件和外部冷凝除湿柜,湿度传感器5设置于第一柜体1内部并与第一无线通信器2连接,外部冷凝除湿柜通过风管组件与第一柜体1连接。风管组件包括进气风管11和出气风管12,进气风管11的第一端上设有进气风扇并与第一柜体1连接,出气风管12的第一端上设有出气风扇并与第一柜体1连接,进气风管11的第二端和出气风管12的第二端连通后与外部冷凝除湿柜连接。出气风管12与第一柜体1的连接处还设有防水透气膜。外部冷凝除湿柜包括第二柜体14、冷凝室13、排水管18、第二控制器16和第二无线通信器15,冷凝室13设置于第二柜体14内部,并分别与风管组件和排水管18连接,第二控制器16设置于第二柜体14的内部,分别与设置于第二柜体14内部的温度传感器组件和第二无线通信器15连接,第二无线通信器15设置于第二柜体14的内部,并与第一无线通信器2连接。排水管18的第一端通过透水膜与风管组件连接,排水管18的第二端伸出至第二柜体14的外部。

除上述装置外,开关柜还包括显示装置10,显示装置10设置与第一柜体1的外部。其中显示装置10具体包括显示屏、第三控制器和第三无线通信器,第三控制器分别与显示屏和第三无线通信器连接,第三无线通信器分别与第一无线通信器2和第二无线通信器15连接。

该开关柜在具体进行工作时,过程如下:首先第一温度传感器9和第二温度传感器6分别采集室外温度和开关柜内部温度并直接传输至第一控制器3,同时外部冷凝除湿柜内部的第三温度传感器17也采集外部冷凝除湿柜内的温度并传输至第二无线通信器15,第二无线通信器15将接收的温度信号通过无线传输至第一无线通信器2,第一无线通信器2再将其转发至第一控制器3,第一控制器3在收到三种温度信号后开始进行温度的比较,一是比较室外温度与开关柜内部温度,并根据比较结果控制第一加热器4工作,使开关柜内部温度与室外温度的差值在阈值范围内,这个阈值范围由工作人员自己设定,一般设定为2~5℃;二是同理比较外部冷凝除湿柜内的温度与开关柜内部温度,并根据比较结果控制第二加热器7工作,使开关柜内部温度与外部冷凝除湿柜内的温度的差值在阈值范围内,这个阈值范围同样由工作人员自己设定,一般设定为3~5℃。

第一控制器3实现了开关柜内部温度的控制,保证了开关柜的温度总是高于外界温度和外部冷凝除湿柜内的温度,一方面避免开关柜在进行开关操作时由于柜门8打开而造成的凝露,另一方面也避免了与外部冷凝除湿柜进行空气交换时发生凝露现象。而第二控制器16则是为了降低开关柜内部的空气湿度,从而尽可能避免由于空气湿度过大而造成的短路等现象。在进行降低空气湿度的工作时,首先湿度传感器5将检测的信号传输至第一无线通信器2,第二无线通信器15通过无线传输接收第一无线通信器2传递的信号并转发至第二控制器16,第二控制器16判断开关柜内湿度是否达到工作人员预设的阈值,若达到则控制进气风扇和出气风扇开始工作,将开关柜内部的空气通过进气风管11传输至冷凝室13,结成冷凝水后通过透水膜进入到排水管18中,最终排出到外界,而降低湿度后的空气再通过出气风管12经由透气隔水膜进入到开关柜内部,通过上述的循环操作,可以大大降低开关柜内部的空气湿度,而当开关柜内空气湿度达标后,第二控制器16则会控制进气风扇和出气风扇停止工作。

除此之外,柜门8外部还可以设置显示装置10,显示装置10通过内置的第三无线通信器分别接收第一无线通信器2和第二无线通信器15传递的信号,并传输至第三控制器,第三控制器则控制显示屏对外界温度、开关柜内部温度、外部冷凝除湿柜内部温度以及开关柜内部湿度予以显示,便于工作人员对开关柜内部情况进行监控。

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