一种高压开关柜防静电防护装置的制作方法

本实用新型涉及开关柜技术领域，具体涉及一种高压开关柜防静电防护装置。

背景技术：

随着电网规模的日益扩大，对开关柜的稳定性、可靠性以及电气设备的运行状况提出了更高的要求。近年来，由于开关柜故障造成的经济损失也呈逐年上升趋势。受占地面积、地理条件等影响，同时随着生产技术及工艺水平的提高，中高压开关柜设计日趋小型化，因此对其绝缘器件的绝缘性能的要求也越来越高。对开关柜绝缘性影响条件有很多，最大的为开关柜内部局部放电现象，特别是开关柜内部出现凝露后加重局部放电的危害，因此需要在开关柜内设置防止静电危害且防止凝露的装置。

公开号为108039656A的专利公开了防凝露开关柜，包括柜体，柜体上设置有若干通风口，通风口内设置有除湿通风装置，除湿通风装置包括筒形壳体，壳体一端通过隔板分隔成若干腔体，若干腔体两端设置有丝网内部设有电热丝并填充有硅胶干燥剂，壳体侧壁滑动设置有若干滑块，滑块上设有用于将腔体盖合的盖板，壳体内设有电机，电机输出轴上连接有风扇以及若干第一皮带轮，若干第一皮带轮分别与若干第二皮带轮通过皮带传动连接，壳体上设置有与若干盖板一一对应的转轴，第二皮带轮与转轴通过减速机构传动，转轴靠近盖板的一端设置有第一斜面，盖板上设置有第二斜面，滑块与壳体之间设置有拉簧，盖板上设置有与导电触片。该种防凝露开关柜能防止凝露并免于维护。但是这些专利都是通过加热来防止凝露的，开关柜内温度过高对设备运行也会造成影响，且其内部也没有对局部放电进行防护的装置，效果并不理想。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种高压开关柜防静电防护装置，可以消除开关柜内的静电以及局部放电时对某些带电部位的电荷进行中和，且能够防止开关柜内发生凝露导致加重开关柜内静电以及局部放电所造成的危害。

为解决上述问题，本实用新型提供一种高压开关柜防静电防护装置，包括设置在开关柜内的监测机构、控制机构、升温机构、静电清除机构以及设置在开关柜内侧壁的冷凝机构，所述冷凝机构包括所述开关柜内侧壁上设置的制冷腔，所述制冷腔内表面设置一层第一保温层，所述制冷腔内设置降温板，所述降温板内部中空设置流动腔，所述降温板上端设置与所述流动腔连通的出气口，下端设置与所述流动腔连通的进气口，所述进气口与制冷机构连通，所述出气口与排气机构连通，所述控制机构与监测机构、升温机构、静电清除机构和制冷机构信号连接。

进一步的，所述控制机构采用微控制器，所述监测机构包括温湿度传感器。

进一步的，所述制冷机构采用中央空调，所述中央空调的冷气管道通过引流管道与进气口连通。

进一步的，所述排气机构包括与所述出气口连通的L型的排气管，所述排气管从开关柜的侧壁穿出，所述排气管位于开关柜内部的区域包裹设置第二保温层。

进一步的，所述降温板外侧设置冷凝水吸附机构，所述冷凝水吸附机构包括所述降温板下端外侧面设置的横板，所述横板上设置弧形槽，所述弧形槽内设置吸水条。

进一步的，所述吸水条包括吸水芯以及包裹吸水芯的透水层，所述吸水芯采用吸水树脂颗粒，所述透水层采用涤纶布。

进一步的，所述开关柜内侧对应所述降温板设置冷凝水清除机构，所述冷凝水清除机构包括开关柜内侧壁上设置的基座，所述基座上设置升降杆，所述升降杆上端设置L型的支架，所述支架的端部水平设置与所述降温板接触的橡胶刮条。

进一步的，所述静电清除机构包括所述开关柜底部设置的安装架，所述安装架顶部水平设置微型离子风机，所述升温机构设置在所述微型离子风机下方。

进一步的，所述升温机构包括所述微型离子风机的进风口下方设置的进风筒，所述进风筒内设置加热电阻丝。

本实用新型提供的高压开关柜防静电防护装置，包括设置在开关柜内的监测机构、控制机构、升温机构、静电清除机构以及设置在开关柜内侧壁的冷凝机构，所述冷凝机构包括所述开关柜内侧壁上设置的制冷腔，所述制冷腔内表面设置一层第一保温层，所述制冷腔内设置降温板，所述降温板内部中空设置流动腔，所述降温板上端设置与所述流动腔连通的出气口，下端设置与所述流动腔连通的进气口，所述进气口与制冷机构连通，所述出气口与排气机构连通，所述控制机构与监测机构、升温机构、静电清除机构和制冷机构信号连接。

监测机构可以对开关柜内的温湿度进行监测，控制机构负责接收监控信息并根据预设的阈值来对各个机构进行控制，升温机构与冷凝机构都是清除开关柜内的湿气，配合使用效果更好。静电清除机构消除开关柜内的静电，避免时间久了之后绝缘击穿特别是潮湿环境下绝缘层更加容易损坏。冷凝机构控制机构的控制下工作，制冷机构产生冷气通过进气口进入到降温板内部的流动腔，再从降温板上端的排气机构排出，降温板与开关柜的制冷腔连接的部位设置的第一保温层，避免其吸收开关柜侧壁的热量，使得降温板侧壁的温度可以更低，这样如果开关柜内部湿气较大，水汽会在降温板上凝聚，从而降低了内部的湿度。

所述控制机构采用微控制器，所述监测机构包括温湿度传感器。控制机构通过微控制器实现控制，其主控芯片可以采用89C51单片机，而温湿度传感器可以采用HTU21温湿度传感器，也可以采用单独的传感器如DS18B20和HF3223型湿度传感器。

所述制冷机构采用中央空调，所述中央空调的冷气管道通过引流管道与进气口连通。制冷机构可以使用中央空调，通过对冷气管道排布，在通过引流管道与进气口连通，便可以对设备室内或厂内的所有开关柜提供冷气。

所述排气机构包括与所述出气口连通的L型的排气管，所述排气管从开关柜的侧壁穿出，所述排气管位于开关柜内部的区域包裹设置第二保温层。排气管位于开关柜内部的部分温度也会很低，容易吸附冷凝水且无法将冷凝水清理掉，因此排气管直接从降温板上方穿过开关柜的侧壁并出去，且设置第二保温层避免其表面温度低而吸附冷凝水。

所述降温板外侧设置冷凝水吸附机构，所述冷凝水吸附机构包括所述降温板下端外侧面设置的横板，所述横板上设置弧形槽，所述弧形槽内设置吸水条。横板位于降温板的下端，水汽在降温板上凝聚之后会因为重力留下汇聚在横板上，横板上通过弧形槽设置吸水条，吸水条可以将水分吸收，避免水分再次挥发进入到开关柜内的空气中。

所述吸水条包括吸水芯以及包裹吸水芯的透水层，所述吸水芯采用吸水树脂颗粒，所述透水层采用涤纶布。吸水树脂可以吸收大量的水且很难将水再次挥发出去，因此通过涤纶布支撑的透水层将吸水树脂颗粒包裹成长条形状放置到横板上吸水，采用涤纶布是因为其耐磨性好且弹性大，避免吸水树脂吸水膨胀后撑破透水层。

所述开关柜内侧对应所述降温板设置冷凝水清除机构，所述冷凝水清除机构包括开关柜内侧壁上设置的基座，所述基座上设置升降杆，所述升降杆上端设置L型的支架，所述支架的端部水平设置与所述降温板接触的橡胶刮条。冷凝水清除机构可以加快降温板表面的冷凝水流至横板上，升降杆优选电动伸缩杆，其与控制机构配合，在启动中央空调后，打开升降杆并按照一小时一次的频率清除水珠。橡胶刮条位于降温板的最上方，在需要清除凝露时升降杆向下收缩，橡胶刮条将水从降温板上刮下，并汇聚在横板上被吸水条吸收。待清理完毕后，升降杆生产，使得橡胶刮条继续位于降温板的最高处，等待下一次作业。

所述静电清除机构包括所述开关柜底部设置的安装架，所述安装架顶部水平设置微型离子风机，所述升温机构设置在所述微型离子风机下方。微型离子风机水平设置并向上吹风，可产生大量的带有正负电荷的气流，可以将物体上所带的电荷中和掉。当物体表面所带电荷为负电荷时，它会吸引气流中的正电荷；当物体表面所带电荷为正电荷时，它会吸引气流中的负电荷。等量正负电荷接触时，即可达到电性中和，由此便可以清除开关柜内的静电以及局部放电导致的开关柜内一些部位带电荷。

所述升温机构包括所述微型离子风机的进风口下方设置的进风筒，所述进风筒内设置加热电阻丝。升温机构是增加开关柜内的温度，这样空气与降温板的温度差更大，更加利于水气在降温板上汇聚。升温机构采用加热电阻丝升温，加热电阻丝采用体积较小的电阻丝，其在进风筒内将空气升温，在微型离子风机的作用下升温的空气进入到进风口，并向上运动，最终对开关柜内进行升温。

本实用新型可以消除开关柜内的静电以及局部放电时对某些带电部位的电荷进行中和，且能够防止开关柜内发生凝露导致加重开关柜内静电以及局部放电所造成的危害。

附图说明

图1为本实用新型高压开关柜防静电防护装置的结构示意图；

图2为本实用新型冷凝水清除机构的水平剖视图；

图3为本实用新型吸水条的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图1-3，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一，本实施例提供了一种高压开关柜防静电防护装置，包括设置在开关柜25内的监测机构8、控制机构9、升温机构、静电清除机构以及设置在开关柜25内侧壁的冷凝机构，所述冷凝机构包括所述开关柜25内侧壁上设置的制冷腔19，所述制冷腔19内表面设置一层第一保温层12，所述制冷腔19内设置降温板6，所述降温板6内部中空设置流动腔13，所述降温板6上端设置与所述流动腔13连通的出气口11，下端设置与所述流动腔13连通的进气口20，所述进气口20与制冷机构连通，所述出气口11与排气机构连通，所述控制机构9与监测机构8、升温机构、静电清除机构和制冷机构信号连接。

所述控制机构9采用微控制器，所述监测机构8包括温湿度传感器。

所述制冷机构采用中央空调，所述中央空调的冷气管道17通过引流管道16与进气口20连通。

所述排气机构包括与所述出气口11连通的L型的排气管7，所述排气管7从开关柜25的侧壁穿出，所述排气管7位于开关柜25内部的区域包裹设置第二保温层10。

实施例二，其与实施例一的区别在于：

所述降温板6外侧设置冷凝水吸附机构，所述冷凝水吸附机构包括所述降温板6下端外侧面设置的横板15，所述横板15上设置弧形槽14，所述弧形槽14内设置吸水条18。

所述吸水条18包括吸水芯27以及包裹吸水芯27的透水层26，所述吸水芯27采用吸水树脂颗粒，所述透水层26采用涤纶布。

所述开关柜25内侧对应所述降温板6设置冷凝水清除机构，所述冷凝水清除机构包括开关柜25内侧壁上设置的基座24，所述基座24上设置升降杆23，所述升降杆23上端设置L型的支架22，所述支架22的端部水平设置与所述降温板6接触的橡胶刮条21。

实施例三，其与实施例一的区别在于：

所述静电清除机构包括所述开关柜25底部设置的安装架5，所述安装架5顶部水平设置微型离子风机1，所述升温机构设置在所述微型离子风机1下方。

所述升温机构包括所述微型离子风机1的进风口2下方设置的进风筒4，所述进风筒4内设置加热电阻丝3。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。