CN106410638A - 实现远程监控的双电源低压开关柜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现远程监控的双电源低压开关柜，包括柜体；所述柜体前侧设置有柜门；所述柜体上端设置有上散热箱，上散热箱与柜体相连通，上散热箱侧面设置有散热风机，上散热箱四个侧面上均开设有若干个散热栅孔，且散热栅孔的开口向下；所述柜体下端设置有下散热箱，下散热箱与柜体相连通，下散热箱侧面设置有通风格栅窗；所述柜体内还设置有温度传感器和中央处理器，温度传感器连接中央处理器，中央处理器控制连接散热风机；所述柜体内还设置有照明机构；该双电源低压开关柜能够安全稳定的运行，有效预防因内部温度过高而引起的内部电气设备过早老化、计量表损坏等问题。

Description

实现远程监控的双电源低压开关柜

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，具体是一种实现远程监控的双电源低压开关柜。

背景技术

电源转换***是用来解决数据中心ATS设备发生故障时的维修问题，并能够对ATS***的操作流程进行监测和指导，实现对ATS产品的全方位的监测、管理和预警功能。而现有的电源转换***在数据中心ATS设备发生故障时，解决其故障问题需要进行断电操作，同时在维修时也需要断电操作，导致整个***不稳定，同时会对数据存在一定的安全隐患。现有的电源转换***，即低压开关柜大都没有通风装置，依靠设备自身冷却风扇进行冷却，热空气难以从柜内向外排出，长时间运行，容易造成低压开关柜的高温运行，加快设备老化，影响设备的使用寿命，甚至容易造成设备过热短路、起火等设备事故的严重后果。同时，维修时还需要确认设备的温度情况，往往需要散热一定时间之后才能进行维修，且无法实现远程监控功能，不利于运维人员在ATS设备发生故障时及时进行维修。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现远程监控的双电源低压开关柜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种实现远程监控的双电源低压开关柜，包括柜体；所述柜体前侧设置有柜门；所述柜体上端设置有上散热箱，上散热箱与柜体相连通，上散热箱侧面设置有散热风机，上散热箱四个侧面上均开设有若干个散热栅孔，且散热栅孔的开口向下；所述柜体下端设置有下散热箱，下散热箱与柜体相连通，下散热箱侧面设置有通风格栅窗；所述柜体内设置有市电A路电源输入断路器、A路电源旁路断路器、A路电源输出断路器、ATS转换开关输出断路器、PC级双电源自动转换开关、市电B路电源输入断路器、B路电源旁路断路器、B路电源输出断路器；所述柜体内还设有人机界面，人机界面分别与市电A路电源输入断路器、A路电源旁路断路器、A路电源输出断路器、ATS转换开关输出断路器、PC级双电源自动转换开关、市电B路电源输入断路器、B路电源旁路断路器、B路电源输出断路器连接；所述柜体内还设置有温度传感器和中央处理器，温度传感器连接中央处理器，中央处理器控制连接散热风机；所述柜体内还设置有照明机构。

作为本发明进一步的方案：所述上散热箱的四个侧面上均间隔设置有两个散热风机。

作为本发明再进一步的方案：所述柜体内腔被网板分割为上腔体、中腔体和下腔体，市电A路电源输入断路器、A路电源旁路断路器和A路电源输出断路器均安装在上腔体内，ATS转换开关输出断路器、人机界面和PC级双电源自动转换开关均安装在中腔体内，市电B路电源输入断路器、B路电源旁路断路器和B路电源输出断路器均安装在下腔体内。

作为本发明再进一步的方案：所述柜门在人机界面的对应位置安装有观察窗。

作为本发明再进一步的方案：所述市电A路电源输入断路器的一端和市电B路电源输入断路器的一端均连接PC级双电源自动转换开关的一端，PC级双电源自动转换开关的另一端连接ATS转换开关输出断路器的一端，ATS转换开关输出断路器的另一端分别连接A路电源输出断路器的一端和B路电源输出断路器的一端，A路电源旁路断路器的一端连接A路电源输出断路器的一端，B路电源旁路断路器的一端连接B路电源输出断路器的一端，市电A路电源输入断路器的另一端与A路电源旁路断路器的另一端连接，市电B路电源输入断路器的另一端与B路电源旁路断路器的另一端连接。

作为本发明再进一步的方案：所述柜体内还设置有看门狗模块和存储模块，看门狗模块和存储模块均电性连接中央处理器。

作为本发明再进一步的方案：所述上散热箱顶端还设置报警模块、红外扫描装置和监控模块，报警模块、红外扫描装置和监控模块均连接中央处理器。

作为本发明再进一步的方案：所述中央处理器连接有信号发射器，远程监控终端内设置有与信号发射器相配合的信号接收器，中央处理器通过信号发射器和信号接收器的配合通讯连接至远程监控终端。

作为本发明再进一步的方案：所述柜门上还设置有控制面板，控制面板连接中央处理器。

作为本发明再进一步的方案：所述照明机构由照明控制器、安装在柜体内的照明装置以及安装在柜门与柜体交接处的角度传感器组成，角度传感器和照明机构均连接照明控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该双电源低压开关柜能够实现当ATS设备维修时不间断供电功能，给人们带来便利；

2、该双电源低压开关柜能够安全稳定的运行，有效预防因内部温度过高而引起的内部电气设备过早老化、计量表损坏等问题，由于采用智能温控，因此既保证了排风需求，又避免了散热风机一直运转所带来的能源消耗，有利于降低能耗；

3、该双电源低压开关柜能够实现远程监控功能，以便于相应负责人在设备故障时及时获知故障信息。

附图说明

图1为实现远程监控的双电源低压开关柜关闭状态下的结构示意图。

图2为实现远程监控的双电源低压开关柜打开状态下的结构示意图。

图3为实现远程监控的双电源低压开关柜的电路连接示意图。

图4为实现远程监控的双电源低压开关柜的电气连接示意图。

图5为实现远程监控的双电源低压开关柜中照明机构的结构示意图。

图中：1-柜体、2-柜门、3-观察窗、4-下散热箱、5-通风格栅窗、6-上散热箱、7-报警模块、8-红外扫描装置、9-监控模块、10-散热风机、11-散热栅孔、12-市电A路电源输入断路器、13-A路电源旁路断路器、14-A路电源输出断路器、15-ATS转换开关输出断路器、16-人机界面、17-PC级双电源自动转换开关、18-市电B路电源输入断路器、19-B路电源旁路断路器、20-B路电源输出断路器、21-照明装置、22-温度传感器、23-中央处理器、24-看门狗模块、25-照明机构、26-存储模块、27-信号发射器、28-信号接收器、29-远程监控终端、30-照明控制器、31-角度传感器、32-控制面板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-5，一种实现远程监控的双电源低压开关柜，包括柜体1；所述柜体1前侧设置有柜门2；所述柜体1上端设置有上散热箱6，上散热箱6与柜体1相连通，上散热箱6侧面设置有散热风机10，上散热箱6四个侧面上均开设有若干个散热栅孔11，且散热栅孔11的开口向下，由于上散热箱6与柜体1相连通，因此柜体1内的热量扩散至上散热箱6内，通过散热风机10与散热栅孔11的协同作用，来将上散热箱6内的热量快速散出，散热风机10的数量不加限制，本实施例中，优选的，所述上散热箱6的四个侧面上均间隔设置有两个散热风机10；

所述柜体1下端设置有下散热箱4，下散热箱4与柜体1相连通，下散热箱4侧面设置有通风格栅窗5，通风格栅窗5能够遮挡杂物，避免杂物进入下散热箱4，在散热风机10的作用下，经通风格栅窗5向柜体1内送入大量的空气，同时，下散热箱4与上散热箱6配合使柜体1内的空气快速循环，达到散热效果；

所述柜体1内设置有市电A路电源输入断路器12、A路电源旁路断路器13、A路电源输出断路器14、ATS转换开关输出断路器15、PC级双电源自动转换开关17、市电B路电源输入断路器18、B路电源旁路断路器19、B路电源输出断路器20，PC级双电源自动转换开关即为ATS，市电A路电源输入断路器12的一端和市电B路电源输入断路器18的一端均连接PC级双电源自动转换开关17的一端，PC级双电源自动转换开关17的另一端连接ATS转换开关输出断路器15的一端，ATS转换开关输出断路器15的另一端分别连接A路电源输出断路器14的一端和B路电源输出断路器20的一端，A路电源旁路断路器13的一端连接A路电源输出断路器14的一端，B路电源旁路断路器19的一端连接B路电源输出断路器20的一端，市电A路电源输入断路器12的另一端与A路电源旁路断路器13的另一端连接，市电B路电源输入断路器18的另一端与B路电源旁路断路器19的另一端连接；所述柜体1内还设有人机界面16，人机界面16分别与市电A路电源输入断路器12、A路电源旁路断路器13、A路电源输出断路器14、ATS转换开关输出断路器15、PC级双电源自动转换开关17、市电B路电源输入断路器18、B路电源旁路断路器19、B路电源输出断路器20连接；

所述柜体1内腔被网板分割为上腔体、中腔体和下腔体，市电A路电源输入断路器12、A路电源旁路断路器13和A路电源输出断路器14均安装在上腔体内，ATS转换开关输出断路器15、人机界面16和PC级双电源自动转换开关17均安装在中腔体内，市电B路电源输入断路器18、B路电源旁路断路器19和B路电源输出断路器20均安装在下腔体内；所述柜门2在人机界面16的对应位置安装有观察窗3，透过观察窗3能够在不打开柜门2的情况下观察人机界面16，给巡检人员带来便利；

所述柜体1内还设置有温度传感器22和中央处理器23，温度传感器22连接中央处理器23，中央处理器23控制连接散热风机10，温度传感器22用于实时获取柜体1内的的温度数据，并将获取的温度数据发送给中央处理器23，中央处理器23根据温度数据来控制散热风机10的运行，从而保证柜体1的温度处于正常范围内，达到智能温控散热的目的；

所述柜体1内还设置有看门狗模块24和存储模块26，看门狗模块24和存储模块26均电性连接中央处理器23，看门狗模块24用于在中央处理器23出现逻辑问题时将其复位，实现无人状态下的连续工作，存储模块26用于存储中央处理器23的工作信息，以便于后期查看；

所述上散热箱6顶端还设置报警模块7、红外扫描装置8和监控模块9，报警模块7、红外扫描装置8和监控模块9均连接中央处理器23，中央处理器23连接有信号发射器27，远程监控终端29内设置有与信号发射器27相配合的信号接收器28，中央处理器23通过信号发射器27和信号接收器28的配合通讯连接至远程监控终端29，红外扫描装置8和监控模块9均用于对该开关柜进行监控，并将获取的监控画面发送给远程监控终端29，实现开关柜的远程监控功能，当柜体1因内部电气元件故障而急剧升温时，温度传感器22实时获取柜体1内的的温度数据，并将获取的温度数据发送给中央处理器23，中央处理器23监测到柜体1内的温度异常，将控制报警模块7启动，发出报警信号，对附近人员进行提醒，同时中央处理器23将报警信号发送给远程监控终端29，以便于相应负责人及时处理；

所述柜门2上还设置有控制面板32，控制面板32连接中央处理器23，通过控制面板32用于设定柜体1内的温度；

所述柜体1内还设置有照明机构25，照明机构25由照明控制器30、安装在柜体1内的照明装置21以及安装在柜门2与柜体1交接处的角度传感器31组成，角度传感器31和照明机构25均连接照明控制器30，角度传感器31监测柜门2的开启角度，并将获取的角度数据发送给照明控制器30，照明控制器30根据获取的角度数据控制照明装置21的启停，从而当工作人员打开柜门2时，照明装置21受控自动开启，当工作人员关闭柜门2时，照明装置21受控自动关闭。

本发明的工作原理是：所述实现远程监控的双电源低压开关柜，由于上散热箱6与柜体1相连通，因此柜体1内的热量扩散至上散热箱6内，通过散热风机10与散热栅孔11的协同作用，来将上散热箱6内的热量快速散出。在散热风机10的作用下，经通风格栅窗5向柜体1内送入大量的空气，同时，下散热箱4与上散热箱6配合使柜体1内的空气快速循环，达到散热效果。温度传感器22用于实时获取柜体1内的的温度数据，并将获取的温度数据发送给中央处理器23，中央处理器23根据温度数据来控制散热风机10的运行，从而保证柜体1的温度处于正常范围内，达到智能温控散热的目的。红外扫描装置8和监控模块9均用于对该开关柜进行监控，并将获取的监控画面发送给远程监控终端29，实现开关柜的远程监控功能。当中央处理器23监测到柜体1内的温度异常时，将控制报警模块7启动，发出报警信号，对附近人员进行提醒，同时中央处理器23将报警信号发送给远程监控终端29，以便于相应负责人及时处理。

用户将上级市电A路电源送至A路电源输入断路器12和A路电源旁路断路器13输入端，将上级市电B路电源送至B路电源输入断路器18和B路电源旁路断路器19输入端。当正常工作时，A路电源输入断路器12和B路电源输入断路器18闭合，A路电源旁路断路器13和B路电源旁路断路器19断开。双电源自动转换***由A路电源输入断路器12和B路电源输入断路器18将两路电源送至PC级双电源自动转换开关17的电源输入端，然后由PC级双电源自动转换开关17输出到ATS转换开关输出断路器15，合上ATS转换开关输出断路器15，将经PC级双电源自动转换开关17后的电源送至双电源自动转换***的输出电源母线，合上A路电源输出断路器16和B路电源输出断路器22输出断路器即可给负载供电。当PC级双电源自动转换开关17出现故障或需要维修时，可先断开PC级双电源自动转换开关17输入电源所对应的电源输入断路器(即：如果此时PC级双电源自动转换开关17工作在A路电源侧，则断开市电B路电源输入断路器18；如此时PC级双电源自动转换开关17工作在B路电源侧，则断开市电A路电源输入断路器12，然后合上对应的旁路断路器(如果此时PC级双电源自动转换开关17工作在A路电源侧，则合上A路电源旁路断路器13；如此时PC级双电源自动转换开关17工作在B路电源侧，则合上B路电源旁路断路器19)，再然后断开ATS转换开关输出断路器15，***转由旁路供电，PC级双电源自动转换开关17被隔离，退出双电源自动转换***运行。当PC级双电源自动转换开关17维修完成后，再按相应的操作步骤恢复ATS设备正常运行。先合上PC级双电源自动转换开关17输入电源所对应的电源输入断路器(即：如果此时PC级双电源自动转换开关17由A路电源旁路供电 ，则合上市电A路电源输入断路器12；如此时PC级双电源自动转换开关17由B路电源旁路供电，则合上市电B路电源输入断路器18)，然后将PC级双电源自动转换开关17设为自动模式，使得PC级双电源自动转换开关17正常工作，之后合上ATS转换开关输出断路器15，再后断开对应的旁路断路器(如果此时PC级双电源自动转换开关17工作在A路电源侧，则断开A路电源旁路断路器13；如此时PC级双电源自动转换开关17工作在B路电源侧，则断开B路电源旁路断路器19)，最后合上PC级双电源自动转换开关17另一路电源输入断路器，双电源自动转换***恢复正常供电。

所述实现远程监控的双电源低压开关柜，能够实现当ATS设备维修时不间断供电功能，给人们带来便利；所述实现远程监控的双电源低压开关柜，能够安全稳定的运行，有效预防因内部温度过高而引起的内部电气设备过早老化、计量表损坏等问题，由于采用智能温控，因此既保证了排风需求，又避免了散热风机一直运转所带来的能源消耗，有利于降低能耗；所述实现远程监控的双电源低压开关柜，能够实现远程监控功能，以便于相应负责人在设备故障时及时获知故障信息。

上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，包括柜体（1）；所述柜体（1）前侧设置有柜门（2）；所述柜体（1）上端设置有上散热箱（6），上散热箱（6）与柜体（1）相连通，上散热箱（6）侧面设置有散热风机（10），上散热箱（6）四个侧面上均开设有若干个散热栅孔（11），且散热栅孔（11）的开口向下；所述柜体（1）下端设置有下散热箱（4），下散热箱（4）与柜体（1）相连通，下散热箱（4）侧面设置有通风格栅窗（5）；所述柜体（1）内设置有市电A路电源输入断路器（12）、A路电源旁路断路器（13）、A路电源输出断路器（14）、ATS转换开关输出断路器（15）、PC级双电源自动转换开关（17）、市电B路电源输入断路器（18）、B路电源旁路断路器（19）、B路电源输出断路器（20）；所述柜体（1）内还设有人机界面（16），人机界面（16）分别与市电A路电源输入断路器（12）、A路电源旁路断路器（13）、A路电源输出断路器（14）、ATS转换开关输出断路器（15）、PC级双电源自动转换开关（17）、市电B路电源输入断路器（18）、B路电源旁路断路器（19）、B路电源输出断路器（20）连接；所述柜体（1）内还设置有温度传感器（22）和中央处理器（23），温度传感器（22）连接中央处理器（23），中央处理器（23）控制连接散热风机（10）；所述柜体（1）内还设置有照明机构（25）。

2.根据权利要求1所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述上散热箱（6）的四个侧面上均间隔设置有两个散热风机（10）。

3.根据权利要求2所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述柜体（1）内腔被网板分割为上腔体、中腔体和下腔体，市电A路电源输入断路器（12）、A路电源旁路断路器（13）和A路电源输出断路器（14）均安装在上腔体内，ATS转换开关输出断路器（15）、人机界面（16）和PC级双电源自动转换开关（17）均安装在中腔体内，市电B路电源输入断路器（18）、B路电源旁路断路器（19）和B路电源输出断路器（20）均安装在下腔体内。

4.根据权利要求3所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述柜门（2）在人机界面（16）的对应位置安装有观察窗（3）。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述市电A路电源输入断路器（12）的一端和市电B路电源输入断路器（18）的一端均连接PC级双电源自动转换开关（17）的一端，PC级双电源自动转换开关（17）的另一端连接ATS转换开关输出断路器（15）的一端，ATS转换开关输出断路器（15）的另一端分别连接A路电源输出断路器（14）的一端和B路电源输出断路器（20）的一端，A路电源旁路断路器（13）的一端连接A路电源输出断路器（14）的一端，B路电源旁路断路器（19）的一端连接B路电源输出断路器（20）的一端，市电A路电源输入断路器（12）的另一端与A路电源旁路断路器（13）的另一端连接，市电B路电源输入断路器（18）的另一端与B路电源旁路断路器（19）的另一端连接。

6.根据权利要求5所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述柜体（1）内还设置有看门狗模块（24）和存储模块（26），看门狗模块（24）和存储模块（26）均电性连接中央处理器（23）。

7.根据权利要求6所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述上散热箱（6）顶端还设置报警模块（7）、红外扫描装置（8）和监控模块（9），报警模块（7）、红外扫描装置（8）和监控模块（9）均连接中央处理器（23）。

8.根据权利要求7所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述中央处理器（23）连接有信号发射器（27），远程监控终端（29）内设置有与信号发射器（27）相配合的信号接收器（28），中央处理器（23）通过信号发射器（27）和信号接收器（28）的配合通讯连接至远程监控终端（29）。

9.根据权利要求8所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述柜门（2）上还设置有控制面板（32），控制面板（32）连接中央处理器（23）。

10.根据权利要求9所述的实现远程监控的双电源低压开关柜，其特征在于，所述照明机构（25）由照明控制器（30）、安装在柜体（1）内的照明装置（21）以及安装在柜门（2）与柜体（1）交接处的角度传感器（31）组成，角度传感器（31）和照明机构（25）均连接照明控制器（30）。