开关柜受潮凝露机理研究系统技术方案

本发明专利技术提供一种开关柜受潮凝露机理研究系统，包括：监控主机、开关柜、环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元，其中，所述监控主机分别与环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元通信连接；所述监控主机能够从环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元中获取数据并对以上各单元的运行进行控制。本发明专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统能够根据开关柜的实际结构分别对开关柜的各隔室进行环境三要素的密集采集，通过对大量数据进行处理分析，实现基于测试分析方法的开关柜受潮凝露机理研究，具有很强的实用性，同时极大地提高了研究效率。

【技术实现步骤摘要】
开关柜受潮凝露机理研究系统
本专利技术涉及电气领域，尤其涉及一种开关柜受潮凝露机理研究系统。
技术介绍
电力系统经常使用大量的开关柜，开关柜能够起到电能的汇集、分配、控制作用，同时起到线路和用电设备的故障保护作用，在电网中的地位十分重要。开关柜通常由柜架、封板和门组成，柜内设置有多种电气元件、绝缘件、导体；开关柜通常需要处于一种高度封闭的状态但实际情况中又做不到完全密封，因此柜内环境容易受柜外环境影响，由于开关柜的负荷与柜内环境不断变化，导致柜内外有温差且不断来回变动，从而产生气压差，产生类似呼吸效应，柜外的湿气从电缆进出口缝隙、封板间隙、柜门间隙各处侵入，由于开关柜的结构原因，湿气进入后不易散出，导致柜内湿度偏高，绝缘件受潮后绝缘能力下降，尤其是柜内产生凝露时，会严重影响开关柜的安全运行。目前关于开关柜受潮凝露机理的研究，公开查找到的只有理论上的物理建模方式，目前采用物理建模方式对开关柜受潮凝露机理进行研究的方法将开关柜过于简化，该物理建模方式将开关柜理想化为一个四周封闭的空腔体，凝露都发生在柜壁上，实际情况中，开关柜内部安装有大量的电气元件、绝缘件以及导体，受潮凝露可在柜内满足条件的部位随处发生，并且产生于柜壁以外的位置上的凝露的危害更大。另外，所述物理建模方式没有对开关柜的各个隔室的受潮凝露机理进行独立研究，存在明显缺点。开关柜通常分为电缆室、开关室、母线室，各隔室在开关柜内的位置和结构完全不同：电缆室在最底部且有电缆进出，电缆沟内和地面的湿气最易进入；开关室在中部，受潮湿环境影响较电缆室小，但因安装有开关所以最重要；母线室在最顶部，受潮湿环境影响最小，但电缆室内的湿气容易因烟囱效应而上升，再通过隔室间隙进入母线室内。因此仅采用物理建模方式对开关柜受潮凝露机理进行研究的方法存在明显不足。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种开关柜受潮凝露机理研究系统，能够克服传统物理建模方式的缺点，并提高研究效率。为实现以上目的，本专利技术提供一种开关柜受潮凝露机理研究系统，包括：监控主机、开关柜、环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元，其中，所述监控主机分别与环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元通信连接；所述监控主机能够从环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元中获取数据并对以上各单元的运行进行控制；所述环境监测单元能够对开关柜内部的环境参数进行测量；所述环境调节单元能够调节开关柜所处配电房的环境条件；所述运行模拟单元能够控制开关柜的运行电流；所述除湿模拟单元能够对开关柜的内部环境进行除湿。可选的，所述开关柜包括柜体，所述柜体内设有数个隔室，所述数个隔室包括电缆室、开关室、母线室，每个隔室内均设有高压线路和/或高压元器件。可选的，所述开关柜还包括设于所述柜体下方的底座，所述柜体安装于底座上，所述底座具有中空结构，所述底座内设有吸水海绵。可选的，所述底座包括底板、与底板相连的侧板，所述侧板呈圈形，所述底板与侧板共同围成U形槽；所述吸水海绵设于所述底板上被所述侧板围成的区域内；所述柜体固定安装于所述侧板上。可选的，所述环境监测单元包括环境监测仪、三要素传感器、红外热成像测温仪；所述三要素传感器与红外热成像测温仪均安装于隔室内，所述三要素传感器用于对隔室内部环境的温度、湿度、气压进行检测；所述红外热成像测温仪用于对隔室内的高压线路和/或高压元器件以及隔室内壁的温度进行测量；所述环境监测仪分别与三要素传感器和监控主机通信连接，用于接收三要素传感器监测的温度、湿度、气压数据并将该数据传输至监控主机；所述红外热成像测温仪直接与监控主机通信连接，可以将数据直接传输至监控主机。可选的，所述环境监测仪安装于柜体外表面；每个隔室对应安装一台环境监测仪，该环境监测仪与对应隔室内的所有三要素传感器相连；每个隔室内安装至少4个三要素传感器。可选的，所述环境调节单元包括空调与加湿器，所述空调与加湿器均用于设置在所述开关柜所处的配电房内，所述空调与加湿器用于对配电房的温度、湿度进行调节。可选的，所述运行模拟单元包括大电流发生器，所述大电流发生器通过电缆与开关柜连接。可选的，所述除湿模拟单元包括多种除湿装置，所述多种除湿装置包括加热器、冷凝除湿机、气体除湿装置；所述加热器安装于隔室内；所述冷凝除湿机安装于隔室内；所述气体除湿装置包括干燥气源、升压风机、管道，所述干燥气源与升压风机均设于柜体外，所述干燥气源与升压风机之间以及所述升压风机与柜体之间均通过管道连接，所述干燥气源内的干燥空气通过升压风机升压后，再输送至柜体内的各隔室。可选的，每个隔室内安装一台加热器与一台冷凝除湿机，所述气体除湿装置在每个隔室内均设有出气口。本专利技术的有益效果：本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统能够根据开关柜的实际结构分别对开关柜的各隔室进行环境三要素(温度、湿度、气压)的密集采集，通过对大量数据进行处理分析，实现基于测试分析方法的开关柜受潮凝露机理研究，该研究方法克服了传统物理建模方式不分隔室进行研究的缺点，填补了相关研究领域的空白，具有很强的实用性，同时极大地提高了研究效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对本专利技术范围的限定。图1为本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统的部分结构示意图；图2为本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统中的开关柜的结构示意图；图3为图2的开关柜的底座的俯视图；图4为本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统中的环境监测单元的结构示意图；图5为本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统中的环境调节单元的结构示意图；图6为本专利技术的开关柜受潮凝露机理研究系统中的除湿模拟单元的结构示意图。主要元件符号说明：10-监控主机；20-开关柜；21-柜体；22-底座；221-底板；225-侧板；23-吸水海绵；30-环境监测单元；31-环境监测仪；32-三要素传感器；33-红外热成像测温仪；40-环境调节单元；41-空调；42-加湿器；50-运行模拟单元；60-除湿模拟单元；61-加热器；62-冷凝除湿机；63-气体除湿装置；631-干燥气源；632-升压风机；633-管道；70-配电房；80-隔室；81-电缆室；82-开关室；83-母线室；85-仪表室。具体实施方式下面，结合附图对本专利技术进行详细描述。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，包括：监控主机、开关柜、环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元，其中，所述监控主机分别与环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元通信连接；所述监控主机能够从环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元中获取数据并对以上各单元的运行进行控制；所述环境监测单元能够对开关柜内部的环境参数进行测量；所述环境调节单元能够调节开关柜所处配电房的环境条件；所述运行模拟单元能够控制开关柜的运行电流；所述除湿模拟单元能够对开关柜的内部环境进行除湿。

【技术特征摘要】
1.一种开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，包括：监控主机、开关柜、环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元，其中，所述监控主机分别与环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元通信连接；所述监控主机能够从环境监测单元、环境调节单元、运行模拟单元、除湿模拟单元中获取数据并对以上各单元的运行进行控制；所述环境监测单元能够对开关柜内部的环境参数进行测量；所述环境调节单元能够调节开关柜所处配电房的环境条件；所述运行模拟单元能够控制开关柜的运行电流；所述除湿模拟单元能够对开关柜的内部环境进行除湿。2.如权利要求1所述的开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，所述开关柜包括柜体，所述柜体内设有数个隔室，所述数个隔室包括电缆室、开关室、母线室，每个隔室内均设有高压线路和/或高压元器件。3.如权利要求2所述的开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，所述开关柜还包括设于所述柜体下方的底座，所述柜体安装于底座上，所述底座具有中空结构，所述底座内设有吸水海绵。4.如权利要求3所述的开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，所述底座包括底板、与底板相连的侧板，所述侧板呈圈形，所述底板与侧板共同围成U形槽；所述吸水海绵设于所述底板上被所述侧板围成的区域内；所述柜体固定安装于所述侧板上。5.如权利要求2所述的开关柜受潮凝露机理研究系统，其特征在于，所述环境监测单元包括环境监测仪、三要素传感器、红外热成像测温仪；所述三要素传感器与红外热成像测温仪均安装于隔室内，所述三要素传感器用于对隔室内部环境的温度、湿度、气压进行检测；所述红外热成像测温仪用于对...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘岐泽，罗建军，唐小亮，范平涛，杨芳，杨志，刘树林，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司清远供电局，
类型：发明
国别省市：广东,44