CN109787098B - 一种智能端子箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能端子箱，包括智能箱体，设在智能箱体内的除湿箱体；除湿箱体的中部设有干燥装置，所述的干燥装置的上下两端分别设有上加热装置和下加热装置，所述的上加热装置与除湿箱体的顶部之间设有上双向风扇，所述的下加热装置与除湿箱体的底部之间设有下双向风扇，湿度检测传感器和PLC控制器，结构简单，通过设有的进风和出风，并通过干燥装置对进入的气体进行干燥加热，同时还能够对干燥机进行除湿，有效的防止了加热冷却后产生的凝露对智能端子箱造成损害。

Description

一种智能端子箱

【技术领域】

本发明主要涉及电气设备，尤其涉及一种智能端子箱。

【背景技术】

变电站端子箱是室外电气设备与室内测控、保护、通信等设备连接的中间环节，一般就近安装在设备旁。在空气潮湿时，尤其是在雨季，室外开关端子箱内潮湿凝露积水，易导致直流二次回路对地绝缘电阻下降，严重者绝缘电阻下降到零，从而形成直流正电源或负电源接地。如果造成直流两点接地，则引起直流保险熔断，保护拒动或误动，甚至损坏设备，严重威胁电网的安全运行。端子箱受潮使端子排螺丝和连接片生锈，使二次端子接触不良，也同样会使电流回路端子发热甚至开路，造成保护拒动或误动，引起事故。互感器电压和开关、温度信号端子接触不良则会造成测控、保护装置运行异常、误发信号，导致运行人员误判断作出错误分析。

观察目前电力***各种电气设备(开关、隔离开关、电压互感器等)端子箱，检查各类端子箱的材质、制作、安装工艺及驱潮回路等方面，发现端子箱内潮气重，造成端子牌的端子、螺丝易锈蚀，箱体内易锈蚀，对电气设备的安全可靠运行构成严重威胁。如：有些端子箱的螺丝用铁的，易锈蚀，部分端子箱门锁尺寸不匹配，不紧密，易松动；部分端子箱的防火封堵不严密，造成进水；部分端子箱驱潮回路没有接电源或回路不通，造成驱潮效果不好；部分端子箱因当初设计的缺陷，进行驱潮操作很不方便；还有管理方面不到位，雷雨过后没有及时开箱进行通风驱潮等。

针对目前变电站端子箱内部存在的潮湿凝露积水的情况，为了使变电站端子箱设备达到自动可持续除湿的目的，研究出一套变电站端子箱可持续自动除湿***，以防止端子箱受潮而发生事故具有重要的意义。

目前国内外变电站大多采用传统的加热驱潮装置，经常会因驱潮装置加热后形成的水气长期无法排出而凝结在端子箱顶部，形成露珠悬挂，最终会再滴落到端子排等设备上，引起设备短路或接地，驱潮效果不理想。另外，普通的的加热驱潮装置也易损坏，甚至会出现由于长期加热导致加热板过热烧坏运行设备等问题。且一般的驱潮加热装置不具备通信及组网功能，若需了解端子箱内温湿度控制器的工作状态，必须逐个进行巡视，工作量大且效率不高，也无法做到实时了解其工作状态。

端子箱传统除湿措施：

加装密封条

在箱、柜门加装塑料密封条，防止雨水进入箱体内部，有一定的效果。根据多年的运行经验，密封条容易腐蚀、剥落，基本上每2-3年就需要更换一次，而且在外部湿度较大的情况下，无法有效的降低箱体内部的湿度，柜内设备霉变、锈蚀的情况较严重，不能保证设备的安全运行。

加装加热器

目前在电力***中普遍运用的为湿度探头配套加热器，在湿度过高时启动加热器，将湿空气加热，使加热后的湿空气上升。湿热空气上升后碰到箱体顶部冷却后会产生能凝露，反而使绝缘水平降低，不利于设备的安全运行，水分依旧残留在箱体内部，不能有效降低箱柜设备内部湿度。在南方，夏天温度高，湿度大加上箱柜内运行原件产生的热量各种电缆表皮老化严重，容易引起设备故障。

【发明内容】

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种结构简单，能够对智能箱体进行干燥的同时还不会因生成的凝露影响智能箱体内元器件的智能端子箱。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种智能端子箱，包括智能箱体，设在智能箱体内的除湿箱体，所述的除湿箱体的内部与智能箱体的外部通过第一外通气管道和第二外通气管道导通，所述的除湿箱体的内部与智能箱体的内部通过第一内通气管道和第二内通气管道，所述的第一外通气管道上设有第一电磁阀，所述的第二外通气管道上设有第二电磁阀，所述的第一内通气管道上设有第三电磁阀，所述的第二内通气管道上设有第四电磁阀；

所述的除湿箱体的中部设有干燥装置，所述的干燥装置的上下两端分别设有上加热装置和下加热装置，所述的上加热装置与除湿箱体的顶部之间设有上双向风扇，所述的下加热装置与除湿箱体的底部之间设有下双向风扇；

所述的除湿箱体内设有用于检测干燥装置内湿度的第一湿度检测传感器，所述的智能箱体内设有用于检测智能箱体内湿度的第二湿度检测传感器；

还包括PLC控制器，所述的第一湿度检测传感器和第二湿度传感器的输出端与PLC控制器的输入端电连接，所述的PLC控制器的输出端分别与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、上加热装置、下加热装置、上双向风扇和下双向风扇电连接。

所述的第一外通气管道设在智能箱体的下端，所述的第二外通气管道设在智能箱体的顶部，所述的第三外通气管道上设有滤网，该滤网位于第三外通气管道的管口。

所述的智能箱体外还镶嵌有显示器，该显示器与所述的PLC电连接。

所述的上加热装置和下加热装置为同一种加热装置，有多根电加热管组成。

所述的干燥装置包括固定设在除湿箱体内上下两端分别设有上透气板和下透气板，设在上透气板和下透气板之间的硅胶吸附剂，所述的上透气板的透气孔上设有上双向电磁阀，所述下透气板的透气孔上设有下双向电磁阀。

本发明的有益效果是：结构简单，通过设有的进风和出风，并通过干燥装置对进入的气体进行干燥加热，同时还能够对干燥机进行除湿，有效的防止了加热冷却后产生的凝露对智能端子箱造成损害。

【附图说明】

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明中电连接结构示意图；

图3是本发明中干燥装置的结构示意图。

图中：1-智能箱体；2-除湿箱体；3-第一外通气管道；4-第二外通气管道；5-第一内通气管道；6-第二内通气管道；7-第一电磁阀；8-第二电磁阀；9-第三电磁阀；10-第四电磁阀；11-下双向电扇；12-下加热装置；13-上双向电扇；14-上加热装置；15-第一湿度传感器；16-第二湿度传感器；17-显示器；18-干燥装置；19-滤网；20-上透气板；21-下透气板；22-上双向电磁阀；23-下双向电磁阀；24-硅胶吸附剂。

【具体实施方式】

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在附图中示出了根据本发明公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

本发明公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1-3，本发明一种智能端子箱，包括智能箱体1，设在智能箱体1内的除湿箱体2，所述的除湿箱体2的内部与智能箱体1的外部通过第一外通气管道3和第二外通气管道4导通，所述的除湿箱体2的内部与智能箱体1的内部通过第一内通气管道5和第二内通气管道6，所述的第一外通气管道3上设有第一电磁阀7，所述的第二外通气管道4上设有第二电磁阀8，所述的第一内通气管道5上设有第三电磁阀9，所述的第二内通气管道6上设有第四电磁阀10；所述的第一外通气管道3设置在智能箱体1的下方，主要用于进气，所述的第二外通气管道4主要是将除湿箱体内的气体进行外排，设置在智能箱体1的上方，所述的第一内通气管道5主要是将智能箱体1内的气体通入到除湿箱体2内，所述的第二内通气管道6主要是将除湿箱体2内经过除湿和加热后的气体通入到智能箱体1中，进而所述的第一通气管道5位于智能箱体1的下部，所述的第二内通气管道6位于智能箱体1的上部；所述的第一电磁阀7、第二电磁阀8、第三电磁阀9和第四电磁阀10分别控制第一外通气管道、第二外通气管道、第一内通气管道和第四内通管道的通气量；

所述的除湿箱体2的中部设有干燥装置18，所述的干燥装置18的上下两端分别设有上加热装置14和下加热装置12，所述的上加热装置14与除湿箱体2的顶部之间设有上双向风扇13，所述的下加热装置12与除湿箱体2的底部之间设有下双向风扇11；

所述的除湿箱体2主要是对进入的气体进行加热除湿，进而满足智能箱体1内部所需的湿度要求，具体的该干燥装置包括固定设在除湿箱体2内上下两端分别设有上透气板20和下透气板21，设在上透气板20和下透气板21之间的硅胶吸附剂24，所述的上透气板20的透气孔上设有上双向电磁阀22，所述下透气板21的透气孔上设有下双向电磁阀23，设有的透气板可以透气的同时，能够对透气板之间的硅胶吸附剂进行固定，设有的硅胶吸附剂具有很强的吸湿性能，同时能够在加热的情况下，可以将吸湿后的吸附剂中的水分进行排出。

所述的除湿箱体2内设有用于检测干燥装置18内湿度的第一湿度检测传感器15，所述的智能箱体1内设有用于检测智能箱体1内湿度的第二湿度检测传感器16；所述的第一温度检测传感器15用于检测干燥装置18中的硅胶吸附剂的湿度，并将检测到值及时的发送给PLC控制器，与设定的值进行对比，所述的第二湿度检测传感器16用于检测智能箱体1内的湿度的值，将检测到的值发送给PLC控制器进行对比和处理。

还包括PLC控制器，所述的第一湿度检测传感器15和第二湿度传感器16的输出端与PLC控制器的输入端电连接，所述的PLC控制器的输出端分别与第一电磁阀7、第二电磁阀8、第三电磁阀9、第四电磁阀10、上加热装置14、下加热装置12、上双向风扇13和下双向风扇11电连接。

该PLC控制器所起到的作用主要是对各个传感器发出的信号进行接收，并与设定的值进行对比，并且根据对比后的结果控制各元器件的工作状态，因此该PLC控制属于最普通的控制器，根据其功能可以直接购买，属于本技术领域的公知常识，在这里就不对其型号和结构进行详细的描述。

具体的在工作过程中，第一湿度传感器检测出智能箱体1内的湿度时，并将检测到的信息发送给PLC控制器时，与设定的湿度进行对比，当湿度大于设定的值时，PLC控制第一电磁阀打开，第二电磁阀关闭，上双向电磁阀和下双向电磁阀打开，第四电磁阀打开，第三电磁阀关闭，同时上双向风扇、下双向风扇，上加热装置打开，智能箱体1外部的空气通过第一外通管道进入到除湿箱体中进行加热，加热后的气体通过硅胶吸附剂进行除湿，除湿后的气体通过第二内通气管道进入到智能箱体1内，实现了快速除湿的目的，同时当第二湿度传感器检测出初除湿装置内的湿度大于设定的值时，PLC控制控制第一电磁阀关闭，第四电磁阀关闭，第三电磁阀和第二电磁阀打开，智能箱体内的气体通过第一内通气管道进入到除湿箱体内，并经过加热装置进行加热后，为内部的过硅胶吸附剂进行加热除湿，并且将加热除湿后的空气通过第二外通气管道排出，实现对过硅胶吸附剂进行处理；

同时也可以当智能箱体内部的湿度大于智能箱体外部的湿度时，上双向电磁阀和下双向电磁阀关闭，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁全部打开，进而到除湿箱体内的气体通过加热后从内通气管道直接进入到智能箱体内部，直接进行加热除湿。该实施例中的所有元器件都电能提供都是通过智能箱体外界电源进行实现的，同时电连接关系属于本技术领域的公知常识，在这里不对其进行详细的描述。

具体的是，在单加热的过程中：当智能箱体内部湿度在70％以下时，且温度在5度以下时，下双向风扇运转加热器(下加热装置中包含多个加热器即多个加热管，该加热器为其中的一个加热管)工作，当加热器工作大于60分钟时，自动轮换至另外的加热管工作，当智能箱体内温度达到度时加热器和下双向风扇停止工作；当工作超出2小时时上下加热装置同时启动；

驱潮模式：当智能箱体内部湿度超过80％时，且大于智能箱体外部湿度时，上下双向风扇启动，上下加热装置，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀打开，上下双向电磁阀关闭、切换至不经干燥剂回路，箱体外的新鲜空气经过滤网、加热器后直接进入箱体内部，实现快速除湿目的。

驱潮模式2：当智能箱体内部湿度超过80％时，且小于智能箱体外部湿度时，上下双向风扇运作，上下双向电磁阀打开，经干燥剂进行除湿，当湿度在80％以下时停止工作，若在工作期间智能箱体内部温度小于10度，同时启动单加热模式，

硅胶干燥模式：当户外湿度小于70％时，双向电磁阀打开，第二电磁阀和第四电磁阀关闭，双向电磁阀切换至干燥剂模式，切换至箱体外导通模式，风机高速运转，加热器启动，将干燥剂进行驱潮，达到可再次重复使用的目的。

进一步的，为了能够保证，进入到箱体内的空气干净，在所述的第三外通气管道3上设有滤网19，该滤网19位于第三外通气管道3的管口。

进一步的，为了能够实时监控温湿度，在所述的智能箱体1外还镶嵌有显示器17，该显示器17与所述的PLC电连接。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种智能端子箱，其特征在于，包括智能箱体（1），设在智能箱体（1）内的除湿箱体（2），所述的除湿箱体（2）的内部与智能箱体（1）的外部通过第一外通气管道（3）和第二外通气管道（4）导通，所述的除湿箱体（2）的内部与智能箱体（1）的内部通过第一内通气管道（5）和第二内通气管道（6），所述的第一外通气管道（3）上设有第一电磁阀（7），所述的第二外通气管道（4）上设有第二电磁阀（8），所述的第一内通气管道（5）上设有第三电磁阀（9），所述的第二内通气管道（6）上设有第四电磁阀（10）；所述的第一外通气管道（3）设在智能箱体（1）的下端，所述的第二外通气管道（4）设在智能箱体（1）的顶部，所述的第一外通气管道（3）上设有滤网（19），该滤网（19）位于第一外通气管道（3）的管口；

所述的除湿箱体（2）的中部设有干燥装置（18），所述的干燥装置（18）的上下两端分别设有上加热装置（14）和下加热装置（12），所述的上加热装置（14）与除湿箱体（2）的顶部之间设有上双向风扇（13），所述的下加热装置（12）与除湿箱体（2）的底部之间设有下双向风扇（11）；所述干燥装置（18）包括固定设在除湿箱体（2）内上下两端分别设有上透气板（20）和下透气板（21），设在上透气板（20）和下透气板（21）之间的硅胶吸附剂（24），所述的上透气板（20）的透气孔上设有上双向电磁阀（22），所述下透气板（21）的透气孔上设有下双向电磁阀（23）；

所述的除湿箱体（2）内设有用于检测干燥装置（18）内湿度的第一湿度检测传感器（15），所述的智能箱体（1）内设有用于检测智能箱体（1）内湿度的第二湿度传感器（16）；

还包括PLC控制器，所述的第一湿度检测传感器（15）和第二湿度传感器（16）的输出端与PLC控制器的输入端电连接，所述的PLC控制器的输出端分别与第一电磁阀（7）、第二电磁阀（8）、第三电磁阀（9）、第四电磁阀（10）、上加热装置（14）、下加热装置（12）、上双向风扇（13）和下双向风扇（11）电连接；

所述的智能箱体（1）外还镶嵌有显示器（17），该显示器（17）与所述的PLC电连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能端子箱，其特征在于，所述的上加热装置（14）和下加热装置（12）为同一种加热装置，由多根电加热管组成。