CN104577771A - 智能化变电站恒温恒湿汇控柜 - Google Patents

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杨珀
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Abstract

本发明公开了一种智能化变电站恒温恒湿汇控柜，包括柜体，所述柜体包括第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板；所述第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板围成一个长方体的空间；在所述柜体内设置有一个设备安装板；所述设备安装板上至上而下依次设置有电压验电器、合并单元、线路保护装置、智能终端和服务器；在所述第一侧壁的中部上嵌设有一个精密空调器，在所述第二侧壁的下部设置有一个电柜冷凝除湿装置。发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，具有可确保汇控柜内保持预设的恒定温度和湿度、确保汇控柜内设备安全稳定地运行、提高汇控柜的运行安全可靠性等优点。

Description

智能化变电站恒温恒湿汇控柜
技术领域
本发明涉及一种智能化变电站恒温恒湿汇控柜。
背景技术
随着国家经济、科学技术及电力自动化的发展，为了提高供电可靠性、节约土地资源、人员成本等，国家电网及南方电网都在规划试点智能化变电站的建设。根据智能化变电站的规划及建设要求，一次主设备需要实现就地数据采集与控制。这样，就导致大量原本安装在变电站控制室的测控设备、合并单元、线路保护、智能终端、通讯、视频等设备，移至一次设备现场。新型智能化变电站设备大量运用网络及光学等先进技术，精度高，尺寸小，功能完善，因此对运行环境的要求也越来越高。与控制室恒温恒湿的环境相比，一次设备现场易受天气、变电站环境及季节因数的影响，夏天热、冬天冷、梅雨季节湿气大，给就地汇控柜内设备的安全稳定运行带来严重安全隐患。目前已经有多个智能化变电站汇控柜中设备出现数据中断及设备损坏等事故。目前，常规汇控柜已经无法满足智能电网的发展需求。
发明内容
本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种智能化变电站恒温恒湿汇控柜，以确保汇控柜内保持预设的恒定温度和湿度、确保汇控柜内设备安全稳定地运行。
本发明为解决技术问题采用以下技术方案。
智能化变电站恒温恒湿汇控柜，其结构特点是，包括柜体，所述柜体包括第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板；所述第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板围成一个柜内空间；在所述柜体的柜内空间中设置有一个设备安装板；所述设备安装板上至上而下依次设置有电压验电器、合并单元、线路保护装置、智能终端和服务器；在所述柜体上嵌设有一个用于调节柜内空间的温度的精密空调器和一个对柜内空间进行除湿的电柜冷凝除湿装置。
本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜的结构特点也在于：
所述精密空调器包括位于所述柜体之外的柜外单元和位于所述柜体之内的柜内单元；所述柜外单元包括干燥过滤器、冷凝器、冷凝器风机和压缩机；所述柜内单元包括毛细管、蒸发器、蒸发器风机和用于控制精密空调器的电气控制***；所述干燥过滤器的一端与所述柜内单元的毛细管相连接，所述干燥过滤器的另一端依次连接冷凝器和压缩机；所述压缩机的一端与所述冷凝器相连接，所述压缩机的另一端连接柜内单元的蒸发器，所述蒸发器还与所述毛细管相连接；所述冷凝器风机设置于所述冷凝器的靠近所述第一侧壁的一侧；所述蒸发器风机设置于所述蒸发器的靠近所述第一侧壁的一侧。
所述精密空调器包括位于所述柜体之外的柜外单元和位于所述柜体之内的柜内单元；所述柜外单元包括干燥过滤器、冷凝器、冷凝器风机和压缩机；所述柜内单元包括膨胀阀、蒸发器、蒸发器风机和用于控制精密空调器的电气控制***；所述干燥过滤器的一端与所述柜内单元的膨胀阀相连接，所述干燥过滤器的另一端依次连接冷凝器和压缩机；所述压缩机的一端与所述冷凝器相连接，所述压缩机的另一端连接柜内单元的蒸发器，所述蒸发器还与所述膨胀阀相连接。
所述电柜冷凝除湿装置包括外壳、温度采集控制器、直流工作电源、半导体冷凝器；所述温度采集控制器、直流工作电源、半导体冷凝器均设置于所述外壳之内；所述半导体冷凝器的两侧各设置有一个排风扇。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，包括柜体，所述柜体包括第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板；所述第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板围成一个柜内空间；在所述柜体的柜内空间中设置有一个设备安装板；所述设备安装板上至上而下依次设置有电压验电器、合并单元、线路保护装置、智能终端和服务器；在所述第一侧壁的中部上嵌设有一个精密空调器，在所述第二侧壁的下部设置有一个电柜冷凝除湿装置。精密空调器是主要由冷凝器、压缩机、蒸发器、毛细管或膨胀阀、干燥过滤器等设备依次连接形成的一个空调循环***。电柜冷凝除湿装置包括外壳、温度采集控制器、直流工作电源、半导体冷凝器。
具体操作时，精密空调器及冷凝除湿装置可以正面安装，也可侧装，位置安装灵活。精密空调器可凸出式安装，也可嵌入式安装。可根据工作现场的实际勘测，测算实际需求制冷功率及除湿功率，从而选择合适的精密空调器及冷凝除湿装置，彻底解决客户因温度过高及湿度过大导致直接问题和间接问题。
本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，具有可确保汇控柜内保持预设的恒定温度和湿度、确保汇控柜内设备安全稳定地运行、提高汇控柜的运行安全可靠性等优点。
附图说明
图1为本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜的一个实施例的主视图(去除前门的正面视图)。
图2为图1的智能化变电站恒温恒湿汇控柜的左视图。
图3为本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜的精密空调器的工作原理图。
图4为本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜的电柜冷凝除湿装置的结构示意图。
附图1～附图4中标号：1第一侧壁，2第二侧壁，3顶板，4底板，5前门，6背面板，7电压验电器，8合并单元，9线路保护装置，10智能终端，11服务器，12精密空调器，13电柜冷凝除湿装置，131外壳，132温度采集控制器，133直流工作电源，134半导体冷凝器，135排风扇，14柜外单元，141干燥过滤器，142冷凝器，143压缩机，144冷凝器风机，15柜内单元，151毛细管，152蒸发器，153蒸发器风机，154电气控制***，16设备安装板。
以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图1～图4，本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，包括柜体，所述柜体包括第一侧壁1、第二侧壁2、顶板3、底板4、前门5和背面板6；所述第一侧壁1、第二侧壁2、顶板3、底板4、前门5和背面板6围成一个柜内空间；在所述柜体的柜内空间中设置有一个设备安装板16；所述设备安装板16上至上而下依次设置有电压验电器7、合并单元8、线路保护装置9、智能终端10和服务器11；在所述柜体上嵌设有一个用于调节柜内空间的温度的精密空调器12和一个对柜内空间进行除湿的电柜冷凝除湿装置13。如图1-2，柜体为长方体形，第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板构成柜体的六个面。在所述第一侧壁的中部上嵌设有一个精密空调器，在所述第二侧壁的下部设置有一个电柜冷凝除湿装置。
所述精密空调器12包括位于所述柜体之外的柜外单元14和位于所述柜体之内的柜内单元15；所述柜外单元14包括干燥过滤器141、冷凝器142、冷凝器风机144和压缩机143；所述柜内单元15包括毛细管151、蒸发器152、蒸发器风机153和用于控制精密空调器12的电气控制***154；所述干燥过滤器141的一端与所述柜内单元15的毛细管151相连接，所述干燥过滤器141的另一端依次连接冷凝器142和压缩机143；所述压缩机143的一端与所述冷凝器142相连接，所述压缩机143的另一端连接柜内单元15的蒸发器152，所述蒸发器152还与所述毛细管151相连接；所述冷凝器风机144设置于所述冷凝器142的靠近所述第一侧壁1的一侧；所述蒸发器风机153设置于所述蒸发器的靠近所述第一侧壁1的一侧。
所述精密空调器12包括位于所述柜体之外的柜外单元14和位于所述柜体之内的柜内单元15；所述柜外单元14包括干燥过滤器141、冷凝器142、冷凝器风机144和压缩机143；所述柜内单元15包括膨胀阀、蒸发器152、蒸发器风机153和用于控制精密空调器12的电气控制***154；所述干燥过滤器141的一端与所述柜内单元15的膨胀阀相连接，所述干燥过滤器141的另一端依次连接冷凝器142和压缩机143；所述压缩机143的一端与所述冷凝器142相连接，所述压缩机143的另一端连接柜内单元15的蒸发器152，所述蒸发器152还与所述膨胀阀相连接。
如图3所示，精密空调器是主要由冷凝器、压缩机、蒸发器、毛细管或膨胀阀、干燥过滤器等设备依次连接形成的一个空调循环***。所述图3中，实线箭头表示控制柜外部循环空气，虚线箭头表示控制柜内部循环空气。
精密空调器是通过压缩式制冷来实现吸热制冷的，在汇控柜密闭的环境下将机柜内设备发出的热量转移到汇控柜外面。汇控柜外面的高温、粉尘等污浊气体不会进入到汇控柜内部，从而解决了风扇散热所带来的一系列问题。电柜内部可以始终维持在30℃左右的一个理想温度环境，使汇控柜内的电压验电器、合并单元、线路保护装置、智能终端和服务器等一次设备的稳定性得到有效的保证。
精密空调器的特点有：(1)广泛应用于汇控柜、GIS智能控制屏、端子箱等需要散热的场合；(2)内、外循环IP55防护等级，防尘、防水；(3)采用R134A***；(4)适合高温55℃工况；(5)数字式温度控制器，控温精度高。
如图4所示，所述电柜冷凝除湿装置13包括外壳131、温度采集控制器132、直流工作电源133、半导体冷凝器134；所述温度采集控制器132、直流工作电源133、半导体冷凝器134均设置于所述外壳131之内；所述半导体冷凝器134的两侧各设置有一个排风扇135。
所述柜体为长方体形，第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板构成柜体的六个面，第一侧壁、第二侧壁、顶板、底板、前门和背面板均为不锈钢板。
如图4所示，除湿装置包括外壳，外壳内设置温度采集控制器132、直流工作电源133、半导体冷凝器134；半导体冷凝器两侧各设置有一个排风扇。外壳上设置有进风口和出风口，两个排风扇分别对应于所述进风口和出风口，使得外壳内外的空气流通。外壳内还设置一个凝水排水装置，以便于将凝结的液态水排出汇控柜，从而可确保汇控柜内的保持适当的湿度水平；一旦湿度超过预定值，即启动除湿装置进行除湿。
具体操作时，精密空调器及冷凝除湿装置可以正面安装，也可侧装，位置安装灵活。精密空调器可凸出式安装，也可嵌入式安装。可根据工作现场的实际勘测，测算实际需求制冷功率及除湿功率，从而选择合适的精密空调器及冷凝除湿装置，彻底解决客户因温度过高及湿度过大导致直接问题和间接问题。
本发明的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，具有可确保汇控柜内保持预设的恒定温度和湿度、确保汇控柜内设备安全稳定地运行、提高汇控柜的运行安全可靠性等优点。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (4)

1.智能化变电站恒温恒湿汇控柜，其特征是，包括柜体，所述柜体包括第一侧壁(1)、第二侧壁(2)、顶板(3)、底板(4)、前门(5)和背面板(6)；所述第一侧壁(1)、第二侧壁(2)、顶板(3)、底板(4)、前门(5)和背面板(6)围成一个柜内空间；在所述柜体的柜内空间中设置有一个设备安装板(16)；所述设备安装板(16)上至上而下依次设置有电压验电器(7)、合并单元(8)、线路保护装置(9)、智能终端(10)和服务器(11)；在所述柜体上嵌设有一个用于调节柜内空间的温度的精密空调器(12)和一个对柜内空间进行除湿的电柜冷凝除湿装置(13)。
2.根据权利要求1所述的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，其特征是，所述精密空调器(12)包括位于所述柜体之外的柜外单元(14)和位于所述柜体之内的柜内单元(15)；所述柜外单元(14)包括干燥过滤器(141)、冷凝器(142)、冷凝器风机(144)和压缩机(143)；所述柜内单元(15)包括毛细管(151)、蒸发器(152)、蒸发器风机(153)和用于控制精密空调器(12)的电气控制***(154)；所述干燥过滤器(141)的一端与所述柜内单元(15)的毛细管(151)相连接，所述干燥过滤器(141)的另一端依次连接冷凝器(142)和压缩机(143)；所述压缩机(143)的一端与所述冷凝器(142)相连接，所述压缩机(143)的另一端连接柜内单元(15)的蒸发器(152)，所述蒸发器(152)还与所述毛细管(151)相连接；所述冷凝器风机(144)设置于所述冷凝器(142)的靠近所述第一侧壁(1)的一侧；所述蒸发器风机(153)设置于所述蒸发器的靠近所述第一侧壁(1)的一侧。
3.根据权利要求1所述的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，其特征是，所述精密空调器(12)包括位于所述柜体之外的柜外单元(14)和位于所述柜体之内的柜内单元(15)；所述柜外单元(14)包括干燥过滤器(141)、冷凝器(142)、冷凝器风机(144)和压缩机(143)；所述柜内单元(15)包括膨胀阀、蒸发器(152)、蒸发器风机(153)和用于控制精密空调器(12)的电气控制***(154)；所述干燥过滤器(141)的一端与所述柜内单元(15)的膨胀阀相连接，所述干燥过滤器(141)的另一端依次连接冷凝器(142)和压缩机(143)；所述压缩机(143)的一端与所述冷凝器(142)相连接，所述压缩机(143)的另一端连接柜内单元(15)的蒸发器(152)，所述蒸发器(152)还与所述膨胀阀相连接。
4.根据权利要求1所述的智能化变电站恒温恒湿汇控柜，其特征是，所述电柜冷凝除湿装置(13)包括外壳(131)、温度采集控制器(132)、直流工作电源(133)、半导体冷凝器(134)；所述温度采集控制器(132)、直流工作电源(133)、半导体冷凝器(134)均设置于所述外壳(131)之内；所述半导体冷凝器(134)的两侧各设置有一个排风扇(135)。
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