阻燃式变压器消防系统技术方案

本发明专利技术适用于消防技术领域，提供了一种阻燃式变压器消防系统，包括消防装置和移动机构；消防装置包括火灾探测模块、控制器和弹射模块；火灾探测模块包括扫描仪和红外热成像仪，弹射模块包括用于盛放阻燃弹的阻燃弹容器及弹射机构；控制器控制移动机构带动消防装置移动；扫描仪扫描目标区域的环境监测数据；红外热成像仪拍摄所述目标区域的红外图像；控制器根据环境监测数据及红外图像确定着火位置，并根据着火位置生成并发送弹射指令至弹射机构，弹射机构根据弹射指令将阻燃弹从阻燃弹容器弹射向着火位置。本申请能够在火势较小时及时的扑灭着火点，避免对变压器造成不可逆转的伤害，保证变压器安全稳定的运行。

Fire fighting system of flame retardant transformer

【技术实现步骤摘要】
阻燃式变压器消防系统
本专利技术属于消防
，尤其涉及一种阻燃式变压器消防系统。
技术介绍
电力主变压器是含有大量油的设备，运行过程中，随着负荷的增加温度会不断升高，因此存在火灾的危险因素，并且一旦发生火灾容易产生爆炸和难以施救的问题。油浸电力变压器着火一般是由变压器内部绝缘被破坏而引起，其原因在于：过负荷、过电压、接地、短路、绝缘逐渐老化、变压器油受潮或油酸解绝缘水平下降。一旦绝缘击穿，引起弧光放电，变压器油迅速分解汽化，产生多种高温可燃气体，压力骤增，一旦超过变压器安全压力，可迫使变压器箱体、高压套管或有载调压器破裂爆炸，高温变压器油和可燃气体遇氧立即燃烧，引发熊熊烈火。因而主变压器发生火灾会造成重大的财产损失，对整个变电站的安全可靠运行产生不可逆转的伤害。在现代变电站中采取了各种主变压器灭火系统，目前常用的主变消防系统主要有排油注氮灭火系统、泡沫消防灭火系统、水喷雾系统、高压细水喷雾系统等，排油注氮灭火系统可快速排油防爆，注氮防火灭火，但存在着错判，误动的风险，其他三种灭火系统多用于火灾发生时，扑灭着火点，然而都存在着响应时间较长，灭火持续时间有限的问题，容易产生小火时未及时响应，燃烧成大火，和大火燃烧时间长，灭火剂喷尽没有达到灭火的风险。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种阻燃式变压器消防系统，以解决现有技术中变压器着火未及时反应而对变压器造成不可逆转伤害的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种阻燃式变压器消防系统，包括：消防装置和移动机构；所述消防装置包括火灾探测模块、控制器和弹射模块；所述火灾探测模块包括扫描仪和红外热成像仪，所述弹射模块包括用于盛放阻燃弹的阻燃弹容器及弹射机构；所述控制器用于控制所述移动机构带动所述消防装置在变压器区域移动；所述扫描仪用于扫描目标区域的环境监测数据，并将所述环境监测数据发送至所述控制器；所述红外热成像仪用于拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述红外图像发送至所述控制器；所述控制器根据所述环境监测数据及所述红外图像确定着火位置，并根据所述着火位置生成并发送弹射指令至所述弹射机构，所述弹射机构根据所述弹射指令将所述阻燃弹从所述阻燃弹容器弹射向所述着火位置。在一个实施例中，所述扫描仪包括：烟感探测器和温度探测器；所述烟感探测器用于探测所述目标区域的烟气浓度，并将所述烟气浓度发送至所述控制器；所述温度探测器用于探测目标区域的温度值，并将所述温度值发送至所述控制器。在一个实施例中，所述控制器包括第一控制单元和第二控制单元；所述第一控制单元用于获取所述烟气浓度和所述温度值，并根据所述烟气浓度和所述温度值确定所述目标区域是否着火，以及在判定所述目标区域着火时发送第一控制指令至所述第二控制单元；所述第二控制单元接收所述第一控制指令，并根据所述第一控制指令发送摄像指令至所述红外热成像仪；所述红外热成像仪根据所述摄像指令拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述目标区域的红外图像发送至所述第二控制单元；所述第二控制单元根据所述红外图像确定所述着火位置。在一个实施例中，所述消防装置还包括旋转装置，所述旋转装置包括旋转部件和驱动电机，所述火灾探测模块固定设置在所述旋转部件上；所述旋转电机与所述控制器连接，所述旋转电机用于获取所述控制器的旋转指令，并根据所述旋转指令驱动所述旋转部件带动所述火灾探测模块旋转。在一个实施例中，所述火灾探测模块还包括深度摄像头，所述深度摄像头用于拍摄所述红外图像对应位置的深度图像，并将所述深度图像发送至所述第二控制单元；所述第二控制单元根据所述深度图像和所述红外图像，确定目标弹射距离及目标弹射角度，并根据所述目标弹射距离及所述目标弹射角度生成所述弹射指令。在一个实施例中，所述弹射机构包括弹射控制单元、弹射电机、旋转底盘和蓄力组件；所述蓄力组件及所述阻燃弹容器安装于所述旋转底盘上，所述弹射电机与所述弹射控制单元电连接，所述弹射电机分别与所述蓄力组件及所述旋转底盘电连接；所述弹射控制单元获取所述弹射指令，并根据所述弹射指令控制所述弹射电机工作，所述弹射电机驱动所述旋转底盘带动所述蓄力装置及所述阻燃弹容器转动，并驱动所述蓄力装置抛射所述阻燃弹容器内的阻燃弹。在一个实施例中，所述系统还包括远端监控装置，所述第二控制单元根据所述红外图像确定着火面积，并判断所述着火面积是否大于预设着火面积，若所述着火面积大于所述预设着火面积，则发送报警求救信息至所述远端监控装置，所述报警求救信息包括所述着火位置。在一个实施例中，所述控制器包括无线通信单元；所述第二控制单元通过所述无线通信单元将所述报警求救信息发送至所述远端监控装置。在一个实施例中，所述第一控制单元包括双自由度PID控制器。在一个实施例中，所述火灾探测装置还包括照明灯，所述照明灯的照明方向与所述红外热成像仪的拍摄方向一致。在一个实施例中，所述照明灯为通过检测外界光线强度控制灯泡亮度的自动感应照明灯。本专利技术实施例提供的一种阻燃式变压器消防系统包括：消防装置和移动机构；所述消防装置包括火灾探测模块、控制器和弹射模块；所述火灾探测模块包括扫描仪和红外热成像仪，所述弹射模块包括用于盛放阻燃弹的阻燃弹容器及弹射机构；所述控制器用于控制所述移动机构带动所述消防装置在变压器区域移动；所述扫描仪用于扫描目标区域的环境监测数据，并将所述环境监测数据发送至所述控制器；所述红外热成像仪用于拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述红外图像发送至所述控制器；所述控制器根据所述环境监测数据及所述红外图像确定着火位置，并根据所述着火位置生成并发送弹射指令至所述弹射机构，所述弹射机构根据所述弹射指令将所述阻燃弹从所述阻燃弹容器弹射向所述着火位置。本实施例通过移动机构使消防装置能够在变压器区域巡视，并通过火灾探测模块实时探测变压器区域是否存在着火位置，若存在着火位置则立即弹射阻燃弹至灭火位置，从而能够在火势较小时及时的扑灭着火点，避免对变压器造成不可逆转的伤害，保证变压器安全稳定的运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的阻燃式变压器消防系统的一种电连接关系示意图；图2是本专利技术实施例提供的阻燃式变压器消防系统的另一种电连接关系示意图；图3是本专利技术实施例提供的阻燃式变压器消防系统的外观示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃式变压器消防系统，其特征在于，包括：消防装置和移动机构；所述消防装置包括火灾探测模块、控制器和弹射模块；所述火灾探测模块包括扫描仪和红外热成像仪，所述弹射模块包括用于盛放阻燃弹的阻燃弹容器及弹射机构；所述控制器用于控制所述移动机构带动所述消防装置在变压器区域移动；所述扫描仪用于扫描目标区域的环境监测数据，并将所述环境监测数据发送至所述控制器；所述红外热成像仪用于拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述红外图像发送至所述控制器；所述控制器根据所述环境监测数据及所述红外图像确定着火位置，并根据所述着火位置生成并发送弹射指令至所述弹射机构，所述弹射机构根据所述弹射指令将所述阻燃弹从所述阻燃弹容器弹射向所述着火位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种阻燃式变压器消防系统，其特征在于，包括：消防装置和移动机构；所述消防装置包括火灾探测模块、控制器和弹射模块；所述火灾探测模块包括扫描仪和红外热成像仪，所述弹射模块包括用于盛放阻燃弹的阻燃弹容器及弹射机构；所述控制器用于控制所述移动机构带动所述消防装置在变压器区域移动；所述扫描仪用于扫描目标区域的环境监测数据，并将所述环境监测数据发送至所述控制器；所述红外热成像仪用于拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述红外图像发送至所述控制器；所述控制器根据所述环境监测数据及所述红外图像确定着火位置，并根据所述着火位置生成并发送弹射指令至所述弹射机构，所述弹射机构根据所述弹射指令将所述阻燃弹从所述阻燃弹容器弹射向所述着火位置。


2.如权利要求1所述的阻燃式变压器消防系统，其特征在于，所述扫描仪包括：烟感探测器和温度探测器；
所述烟感探测器用于探测所述目标区域的烟气浓度，并将所述烟气浓度发送至所述控制器；
所述温度探测器用于探测目标区域的温度值，并将所述温度值发送至所述控制器。


3.如权利要求2所述的阻燃式变压器消防系统，其特征在于，所述控制器包括第一控制单元和第二控制单元；
所述第一控制单元用于获取所述烟气浓度和所述温度值，并根据所述烟气浓度和所述温度值确定所述目标区域是否着火，以及在判定所述目标区域着火时发送第一控制指令至所述第二控制单元；
所述第二控制单元接收所述第一控制指令，并根据所述第一控制指令发送摄像指令至所述红外热成像仪；所述红外热成像仪根据所述摄像指令拍摄所述目标区域的红外图像，并将所述目标区域的红外图像发送至所述第二控制单元；所述第二控制单元根据所述红外图像确定所述着火位置。


4.如权利要求1所述的阻燃式变压器消防系统，其特征在于，所述消防装置还包括旋转装置，所述旋转装置包括旋转部件和驱动电机，所述火灾探测模块固定设置在所述旋转部件上；
所述旋转电机与所述控制器连接，所述旋转电机用于获取所述控制器的旋转指令，并根据所述旋转指令驱动所述旋转部件带动所述火灾探测...

【专利技术属性】
技术研发人员：程楠，邢琳，刘钟，刘璇，赵丙军，杨宏伟，吴海亮，张红梅，张骥，李腾，王亚敏，寇文彬，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司经济技术研究院，国家电网有限公司，河北汇智电力工程设计有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13