一种开关柜防凝露系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种开关柜防凝露系统，包括开关柜柜体，所述柜体内设有处理单元、湿度传感器、通信模块、电源模块，还包括电子称重装置以及放置在电子称重装置上的干燥剂，所述电源模块为系统提供电源；所述处理单元分别与湿度传感器、通信模块、电源模块以及电子称重装置电连接。本实用新型专利技术能够实现自动除湿，实现干燥剂的更换告警，明显降低了能耗，除湿效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种开关柜防凝露系统
本技术属于电力系统设备
，具体涉及一种开关柜防凝露系统。
技术介绍
在开关柜等电气设备的使用过程中，当空气中湿度较大时，水蒸气遇到温度较低的电气设备时会非常容易形成水珠，也就是所谓的凝露。水珠附着在绝缘材料的表面会降低绝缘材料的电阻，进而降低电气设备的绝缘性能，引发开关跳闸甚至损坏电气设备，不仅增大了检修人员的工作量，还影响了电气设备所在系统的安全可靠运行。因此，有必要对电气设备进行除湿。一定温度的空气都有其相应的饱和水蒸气含量(此时相对湿度为100％)，温度越高，其相应的饱和水蒸气含量就越大，当空气中水蒸气含量趋近于当前温度下饱和水蒸气含量时，气温一但降低，空气中水蒸气含量超过当前温度下饱和水蒸气含量，水蒸气就会在温度较低的设备内壁表面析出，形成凝露。因此，凝露的形成必须有两个条件：一是空气有较高的相对湿度；二是发生凝露的设备温度始终低于其环境温度。现有技术中，常见的除湿防凝露的手段往往都有一定的局限性，并非普遍适用的选择。比如采用加热器进行除湿，即通过加热板加热，使凝结在电气设备上的水珠蒸发。然而当蒸发后的水珠再次遇到温度较低的电气设备时，又可能会重新凝结，单独靠加热防凝露的效果并不理想。又比如强制通风/抽风法，即是在箱式柜体底部安装抽风风扇、顶部侧面安装排气风扇，加速柜体内部空气流通，使得柜体内部空气一直处在非饱和状态，破坏凝露形成条件。缺点是本办法需要配置风扇等设备，运行时会产生噪音，同时部分柜体内部空间有限，安装困难，更多的是部分环网柜和分支箱内部缺乏电源或电源容量不足，因此本方案更多适用于箱式变压器的防凝露处理。再比如电除湿法，其基本原理是通过半导体制冷技术产生一个低温点，将空气中的水汽凝露到该点上，水滴顺着冷凝槽和管道排出柜体，从而起到对开关柜的除湿效果。半导体式线除湿装置优点是体积小，便于安装，功耗低(在15W左右)，户外可考虑使用太阳能电池供电，工作时不产生振动、噪声，同时有良好的节电效果；缺点是价格昂贵，柜内湿度较大时除湿效果有限。还有干燥剂法，即采用干燥剂吸除柜体内的湿气，避免凝露的形成，这种方面简单易用，但是干燥剂容易饱和，如果没有得到及时的更换，其防凝露效果会显著降低。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的不足，本技术提供了一种能够实现自动除湿、除湿效率高、能够降低能耗、干燥剂告警的开关柜防凝露系统。一种开关柜防凝露系统，包括开关柜柜体，所述柜体内设有处理单元、湿度传感器、通信模块、电源模块，还包括电子称重装置以及放置在电子称重装置上的干燥剂，所述电源模块为系统提供电源；所述处理单元分别与湿度传感器、通信模块、电源模块以及电子称重装置电连接。作为进一步优化，还包括温度传感器和加热器，所述温度传感器和加热器分别与所述处理单元电连接。作为进一步优化，还包括半导体制冷器，所述半导体制冷器下方设有冷凝槽，所述冷凝槽出口处设有排水管，所述排水管末端通出柜体外；所述半导体制冷器与所述处理单元电连接。作为进一步优化，还包括设置在柜体侧壁的通风装置，所述通风装置与所述处理单元电连接；所述通风装置分为排气风扇和抽风风扇，所述排气风扇和抽风风扇分别设置在所述柜体的相对两侧壁上。相比于现有技术，本技术具有如下有益效果：1、通过采用处理单元来控制多种除湿防凝露装置，充分利用除湿手段，能够最大限度地在防凝露的同时减少能耗，提高除湿效率；2、通过采用电子称重装置来判断干燥剂是否饱和，通过通信模块向外发出告警信息，让干燥剂能够及时得到更换，防凝露效果更稳定；3、通过温度传感器和加热器配合来实现加热器的智能启闭，在不影响除湿效果的情况下尽可能降低了能耗；4、通过湿度传感器和半导体制冷器配合，在未开启加热器时可以有效将水蒸气凝结并排出开关柜外，防凝露效果好。附图说明图1为本技术结构框图。其中，1-处理单元，2-湿度传感器，3-通信模块，4-电源模块，5-电子称重装置，6-温度传感器，7-加热器，8-半导体制冷器，9-通风装置。具体实施方式为了使技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。实施例1：一种开关柜防凝露系统，包括开关柜的柜体，如图1所示，所述柜体内设有处理单元1、湿度传感器2、通信模块3、电源模块4，还包括电子称重装置5以及放置在电子称重装置上的干燥剂，所述电源模块4为系统提供电源；所述处理单元1分别与湿度传感器2、通信模块3、电源模块4以及电子称重装置5电连接。本系统在开始运行前，可以将干燥剂换新，开始运行后干燥剂为开关柜除湿，电子称重装置则即时记录干燥剂的重量，当干燥剂的重量达到一定的程度(根据吸湿率来判断，吸湿率＝(吸湿后的重量-吸湿前的重量)/吸湿前的重量*100％，通常硅胶干燥剂为30％，矿物干燥剂为50％)，可认为干燥剂已经饱和，此时处理单元通过电子称重装置的数据测得吸湿率达到预设阈值，且测到空气湿度达到预设阈值时，处理单元通过通信模块向远程控制中心或者远程移动设备发送干燥剂已经饱和的告警信息，督促检修人员前来更换干燥剂。所述电子称重装置可以是电子秤。所述处理单元可以采用集成电路或者MCU。这样通过电子称重装置采集干燥剂的的重量数据来计算干燥剂的吸湿程度，再根据吸湿的程度来判断干燥剂是否饱和以及是否需要告警以让人来更换干燥剂，可以很好地解决干燥剂饱和时没有及时更换导致的防凝露效果降低的问题，提高了除湿的效率。实施例2：在实施例1中方案的基础上，还包括温度传感器6和加热器7，所述温度传感器6和加热器7分别与所述处理单元1电连接。温度传感器实时向处理单元发送测得的气温及设备表面温度数据，当气温与设备表面温度之差高于某个预设阈值时，处理单元启动加热器进行加热，以防止设备表面凝露。当气温和设备表面温度之差很小时，关闭加热器，这样可以有效降低能耗。实施例3：在实施例2中方案的基础上，还包括半导体制冷器8，所述半导体制冷器8下方设有冷凝槽，所述冷凝槽出口处设有排水管，所述排水管末端通出柜体外；所述半导体制冷器8与所述处理单元1电连接。当湿度传感器测得的湿度数据达到某个预设阈值且加热器没有启动时，处理单元启动半导体制冷器，这样可以有效地将水蒸气凝结成水珠排出柜体外，达到较好的防凝露效果。当加热器开始启动时，处理单元可以根据情况关闭半导体制冷器，以免相互之间影响除湿效果。实施例4：在实施例1～3中任一种方案的基础上，还包括设置在柜体侧壁的通风装置9，所述通风装置9与所述处理单元1电连接。所述通风装置9分为排气风扇和抽风风扇，所述排气风扇和抽风风扇分别设置在所述柜体的相对两侧壁上，或者一个设置在柜体底部，一个设置在柜体顶部。当湿度数据达到某个预设阈值时，处理单元可以启动通风装置以在柜体空间内形成对流，以达到排出湿气的目的。设置在相对两侧壁或设置在底部与顶部相对的位置，能够让气流在柜体内充分流动，对流效果好。以上所述仅为本技术的优选实施方式，本技术的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本技术原理的技术方案均属于本技术的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本技术的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关柜防凝露系统，包括开关柜的柜体，其特征在于：所述柜体内设有处理单元、湿度传感器、通信模块、电源模块，还包括电子称重装置以及放置在电子称重装置上的干燥剂，所述电源模块为系统提供电源；所述处理单元分别与湿度传感器、通信模块、电源模块以及电子称重装置电连接。

【技术特征摘要】
1.一种开关柜防凝露系统，包括开关柜的柜体，其特征在于：所述柜体内设有处理单元、湿度传感器、通信模块、电源模块，还包括电子称重装置以及放置在电子称重装置上的干燥剂，所述电源模块为系统提供电源；所述处理单元分别与湿度传感器、通信模块、电源模块以及电子称重装置电连接。2.根据权利要求1所述的一种开关柜防凝露系统，其特征在于：还包括温度传感器和加热器，所述温度传感器和加热器分别与所述处理单元电连接。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔士勇，雷红忠，廖兴茂，熊文娟，
申请(专利权)人：湖北国能电气有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42