变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置制造方法及图纸

一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，属测量领域。其包括湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器、电源监测电路、比较放大电路、告警电路和电源电路；其电源电路包括电池组和开关电源模块，开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管与电池组相连；湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器的输出端，分别与比较放大电路的传感器信号输入端连接；电源监测电路与告警电路的告警信号输入端以及开关电源模块电源输出端相连；告警电路的告警信号输入端与比较放大电路信号输出端相连；电池组与比较放大电路以及告警电路的电源输入端相连。其能够在屏柜箱体内发生过热、进水、受潮、结露、小动物入侵、或有异常气味时发出告警，提醒运行人员注意。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于测量领域，尤其涉及一种用于变电站屏柜箱体内部环境的在线监测装置。
技术介绍
变电站、发电厂拥有大量户外(亦称室外)端子箱、电源箱、汇控柜、接线盒、机构箱等带电箱体；在其户内(亦称室内)，则有大量保护、控制、自动化、通信、交直流电源等各种带电屏柜。这些屏柜、箱体内几乎包含了所有重要的二次控制保护设备，关系到整个变电站、发电厂的正常运行。如果这些箱体屏柜因外部环境或内部通风、驱潮设备异常，导致内部设备受潮、过热、结露等，就会对箱体、屏柜内的装置产生较大影响，因通风、驱潮或密封不良导致的内部装置故障，进而引发的开关误跳闸、保护误动作事故屡次发生，说明变电站屏柜箱体内部环境的监测具有重要意义。然而现有技术的变电站屏柜箱体很少将通风驱潮装置作为重点设备来加以设计制作，户内设备通常只留几个通风散热口或几个散热风扇，户外设备经常只安装一个简单的加热器，并且这些简单的通风驱潮装置大部分还没有故障告警回路，加热器、风扇故障或丢电运行人员无 法及时发现，留下了很大的事故隐患。另外，户外的箱体还经常应密封不良、柜门变形等造成内部进水、积灰、凝露、小动物入侵筑巢的现象，简单的加热通风装置决不能保证这些户外箱体内部环境的良好性。而人工定期开箱检查费时费力，并且现有变电站的无人值班、调控一体管理模式也无法做到这一点，因此设计一个专门用于变电站、发电厂屏柜箱体内部环境监测的装置就尤为必要。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其能够在屏柜箱体内部发生过热、过冷、进水、受潮、结露、小动物入侵、或有异常气味时及时发出告警，提醒运行人员注意。本技术的技术方案是:提供一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是:所述的内部环境在线监测装置包括一个湿度传感器、一个空气质量传感器、一个温度传感器、一个电源监测电路、一个比较放大电路、一个告警电路和一个电源电路；其所述电源电路包括一个电池组和一个开关电源模块，所述开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管与电池组相连；所述湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器的输出端，分别与所述比较放大电路的传感器信号输入端连接；所述电源监测电路与告警电路的告警信号输入端以及开关电源模块电源输出端相连；所述告警电路的告警信号输入端又与所述比较放大电路的信号输出端相连；所述电池组与比较放大电路以及告警电路的电源输入端相连。具体的，所述的温度传感器与湿度传感器为线性电阻型。其所述的告警电路包括一个蜂鸣器与一个继电器。其所述的比较放大电路包括集成运算放大器构成的迟滞比较器电路。与现有技术比较，本技术的优点是:本技术方案集成了各种内部环境监测所需的传感器，能够在屏柜箱体内部发生过热、进水、受潮、结露、小动物入侵、或有异常气味时及时发出告警，提醒运行人员注意。从而能有效避免箱体屏柜因外部环境或内部通风、驱潮设备异常导致的内部装置故障引发的开关误跳闸、保护误动事故的发生。附图说明图1是本技术的电路结构示意图。图中I为湿度传感器，2为空气质量传感器，3为温度传感器，4为电源监测电路，5为比较放大电路，6为告警电路，7为电源电路。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步说明。图1中，本技术包括一个湿度传感器1、一个空气质量传感器2、一个温度传感器3、一个电源监测电路4。其电源监测电路由继电器Kl构成，其线圈接于开关电源模块9的电源输出端，本技术正常运行时，开关电源模块采集屏柜箱体内的加热照明或通风装置的220V交流电源，将其变为低压直流电源供后续的比较放大电路及其他附属电路使用。当220V交流电源“失电”时，表明屏柜或箱体内的通风驱潮装置失电，此时继电器Kl的常闭接点接通，将告警电路6中的告警输出三极管Vl集电极发射极短路，接通蜂鸣器告警，并使告警继电器K2励磁，K2常开接点接通，通过屏柜箱体内的告警回路开入变电站或发电厂的测控装置发出告警信号。比较放大电路5由运算放大器组成的迟滞比较器构成，包括放大器单元Al、A2、A3,以及电阻町、1 2、1 3、1 6、1 7、1 8、1 10、1 12、1 11，还包括取样电阻1 4、1 9、1 13，其原理与现有技术的迟滞比较器一致。湿度传感器1、空气质量传感器2、温度传感器3的信号输出端分别与取样电阻R4、R9、R13相连，当箱体内部环境异常，如进水受潮、过热、小动物入侵，就会出现环境湿度增高、温度增高或异味，此时相应湿度传感器1、空气质量传感器2或温度传感器3的输出阻值随之减小，当某个值小于一门槛值后，对应比较器电路翻转，输出高电平，通过相应的隔离二极管D1、D2或D3，以及限流电阻R15驱动告警电路中的告警输出三极管VI，Vl导通后蜂鸣器告警，并使告警继电器K2励磁，K2常开接点接通，R14用于气体传感器的加热元件的限流，保证气体传感器的加热电路正常工作。电源电路7包括一个电池组和一个开关电源模块,开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管(亦称防反接二极管)与电池组相连，用以保证交流电源失却后Kl继电器能及时发出告警，电池组包括二极管D5与限流电阻R5以及蓄电池B，蓄电池B用于交流电源失却后能继续维持报警，二极管D5与限流电阻R5用于限制蓄电池的充电电流，防止充电电流过大损坏蓄电池。由于上述各元件和功能电路均为现有技术，故其具体连接方式及工作原理在此不再叙述。本技术能够在屏柜箱体内部发生过热、进水、受潮、结露、小动物入侵、或有异常气味时及时发出告警，提醒运行人员注意。从而能有效避免箱体屏柜因外部环境或内部通风、驱潮设备异常导致的内部装置故障引发的开关误跳闸、保护误动事故的发生。 本实用 新型可广泛用于各种变电站屏柜箱体内部环境在线监测领域。权利要求1.一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是:所述的内部环境在线监测装置包括一个湿度传感器、一个空气质量传感器、一个温度传感器、一个电源监测电路、一个比较放大电路、一个告警电路和一个电源电路； 其所述电源电路包括一个电池组和一个开关电源模块，所述开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管与电池组相连； 所述湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器的输出端，分别与所述比较放大电路的传感器信号输入端连接； 所述电源监测电路与告警电路的告警信号输入端以及开关电源模块电源输出端相连； 所述告警电路的告警信号输入端又与所述比较放大电路的信号输出端相连； 所述电池组与比较放大电路以及告警电路的电源输入端相连。2.按照权利要求1所述的变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是所述的温度传感器与湿度传感器为线性电阻型。3.按照权利要求1所述的变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是所述的告警电路包括一个蜂鸣 器与一个继电器。4.按照权利要求1所述的变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是所述的比较放大电路包括集成运算放大器构成的迟滞比较器电路。专利摘要一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，属测量领域。其包括湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器、电源监测电路、比较放大电路、告警电路和电源电路；其电源电路包括电池组和开关电源模块，开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管与电池组相连；湿度传感器、空气质量传感器、温度传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站屏柜箱体内部环境在线监测装置，其特征是：所述的内部环境在线监测装置包括一个湿度传感器、一个空气质量传感器、一个温度传感器、一个电源监测电路、一个比较放大电路、一个告警电路和一个电源电路；其所述电源电路包括一个电池组和一个开关电源模块，所述开关电源模块的电源输出端通过反倒送二极管与电池组相连；所述湿度传感器、空气质量传感器、温度传感器的输出端，分别与所述比较放大电路的传感器信号输入端连接；所述电源监测电路与告警电路的告警信号输入端以及开关电源模块电源输出端相连；所述告警电路的告警信号输入端又与所述比较放大电路的信号输出端相连；所述电池组与比较放大电路以及告警电路的电源输入端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊传广，周徐达，刁冠勋，周孝法，毛颖科，
申请(专利权)人：国家电网公司，上海市电力公司，
类型：实用新型
国别省市：