CN113398511B - 一种智能变电站自动化防火*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能变电站自动化防火***，包括变电站箱体，变电站箱体内具有一个变电站安装腔，变电站安装腔内设置有变电站电力模块以及一智能防火***，所述变电站箱体两侧分别开设一个通槽，穿过通槽均活动设置一安装盒，安装盒的内侧端均设置一安装板，安装板与安装盒之间形成一个空心腔，变电站电力模块安装于安装板上；本发明的变电站防火***，可以在发生火灾时，能够先拉开模块之间的距离，防止火源的快速传递，再通过物理挤压灭火并保持，并具备二次紧急灭火的能力，防火性能大大提升，同时可以增加防火***的使用寿命。

Description

一种智能变电站自动化防火***

技术领域

本发明涉及变电站领域，具体涉及一种智能变电站自动化防火***。

背景技术

目前，智能变电站通常为无人值守，而消防配置仍按有人值守考虑，消防***不能达到变电站智能化消防的要求，遇到火情不能有效实现灭火。当变电站出现突发火情时能否第一时间进行快速响应和应急指挥往往决定了能否将火势限制在可控范围内，尽可能地减小火灾对电力生产的影响，降低火灾损失。由于变电站火情的复杂性，值班人员要在火情发生的同一时间上对火情做出准确的确认和判断是具有挑战性的。

目前的一些自动化防火***，其在发生火灾时，利用喷出惰性气体的方式驱走内部的氧气，这样可以有效抑制火源，但是由于误报警或者只是一些小火情，大量的惰性气体被喷出后，惰性气体使用量增加，需要经常对防火***进行养护，有些小火情往往无需注入大量的惰性气体即可被扑灭，即目前的防火***往往有过渡灭火的情况，导致防火***的养护成本增加。

另外，在真正发生比较严重的火灾时，传统的灭火***会快速注入惰性气体以及关闭进出气口，利用这种方式来灭火，但是这种灭火方式灭火效率低，不容易一次性快速扑灭，在火灾比较严重时，这种防火***显然不能满足防火要求，且由于变电站电力模块之间间隔较近，一旦其中一个模块发生火灾，火焰会在电力模块之间快速传递，密集布设的结构很不利于灭火，特别是间隙处或者角落处的火苗，无法利用上述方式在第一时间内扑灭，或者等火焰蔓延开来之后再灭火，往往已经造成了较为严重经济损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种智能变电站自动化防火***，采用一种全新的结构，能够在灭火时先拉开模块之间间距再利用机械挤压方式灭火，同时具备二次***灭火的能力，防火性大大提升，对于防火***的养护成本可以降低，对于火灾发生时的经济损失可以明显降低。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种智能变电站自动化防火***，包括变电站箱体，变电站箱体内具有一个变电站安装腔，变电站安装腔内设置有变电站电力模块以及一智能防火***，所述变电站箱体两侧分别开设一个通槽，穿过通槽均活动设置一安装盒，安装盒的内侧端均设置一安装板，安装板与安装盒之间形成一个空心腔，变电站电力模块安装于安装板上；

安装盒上下端分别设置一连接耳，连接耳与变电站箱体之间均设置有一储气囊，安装板上自上而下均等距开设有一组以上的滑槽，每组滑槽均由两条外侧开口的滑槽组成，每条滑槽的外侧开口位置均设置一弹性限位机构，每条滑槽内均设置两个变电站电力模块，两个变电站电力模块之间均设置有一撑开气囊，各撑开气囊之间通过一导管连接导通后并与连接耳一侧的储气囊连接导通，挤压储气囊并使得气体进入到撑开气囊后膨胀，撑开气囊膨胀后将一侧的变电站电力模块朝着弹性限位机构移动；

位于两个安装盒之间的变电站安装腔内设置有一中隔板，中隔板的两侧分别设置有一灭火气囊，智能防火***包括一控制主机、检测组件以及供气***，控制主机与检测组件连接，供气***通过控制主机控制打开与关闭，检测组件检测变电站安装腔内的环境参数。

作为优选的技术方案，所述检测组件采用一个以上的传感器，所述一个以上的传感器包括安装于控制主机上的烟雾传感器、温度传感器以及安装于安装板上的压力传感器，控制主机包括一机壳以及设置于机壳内的控制主板以及电源，烟雾传感器、温度传感器以及压力传感器的信号输出端连接控制主板的信号输入端，供气***包括一储气瓶，储气瓶内存储惰性气体，储气瓶的输出端连接气泵，气泵与储气瓶之间的管道上还设置有电磁阀，气泵以及电磁阀均通过控制主板控制打开与关闭，气泵的输出端通过输出管分别连接两个灭火气囊，通过充入惰性气体来使得两个灭火气囊朝着变电站电力模块移动。

作为优选的技术方案，所述控制主板上还安装有一计时器，计时器通过压力传感器触发后开始计时。

作为优选的技术方案，弹性限位机构包括一滑块，滑块上设置有限位部，限位部滑动设置在滑槽上下面开设的限位滑槽中，限位滑槽内还设置有弹簧，限位部与弹簧一端接触，滑块的一端微凸滑槽外部，另一端与变电站电力模块接触。

作为优选的技术方案，撑开气囊的背部设置有一固定块，固定块通过胶水固定安装于滑槽内。

作为优选的技术方案，所述灭火气囊相对安装盒一侧设置有一根以上的灭火刷毛，灭火刷毛采用柔性防火材料制成。

作为优选的技术方案，所述变电站电力模块均安装于一模块板上，模块板的背部均设置一滑杆，滑杆的截面形状呈矩形，滑杆的侧面与撑开气囊接触，滑杆的上下面与滑槽上下面滑动接触，滑杆上设置有一限位凸部，限位凸部的高度大于滑槽的高度。

作为优选的技术方案，所述储气瓶以及气泵设置于变电站箱体顶部的安装空间中，控制主机安装于变电站安装腔的顶面。

作为优选的技术方案，所述连接耳上设置有导杆，导杆穿过变电站箱体上开设的导向通孔。

本发明的有益效果是： 一、本发明在检测到火警后，能够先对灭火气囊充入气体使其膨胀后，利用其膨胀力挤压安装板以及安装板两侧的储气囊，进而使得储气囊的气体进入到撑开气囊内，使得变电站电力模块之间的间距拉开，降低火焰的快速传递，降低经济损失，减轻火焰对模块造成的损失；

二、由于本发明灭火气囊一侧设置有灭火刷毛，当其与各变电站电力模块接触后，利用移动的变电站电力模块来使得灭火刷毛与变电站电力模块发生摩擦，进而利用摩擦挤压的方式达到物理灭火的目的，进而实现快速灭火；

三、如果通过上述还不能进行灭火，则对灭火气囊继续充入惰性气体来使其继续膨胀，并最终利用灭火气囊的***冲击力来大面积进行灭火，利用这种双重灭火的方式最终达到高效灭火；

四、由于灭火气囊初期不会***，也不会有惰性气体流出，也就没有惰性气体的损耗，利用不用喷出的惰性气体来驱动灭火刷毛与变电站电力模块摩擦挤压力即可灭火，减轻了防火***后期的养护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的安装板的结构示意图；

图3为本发明图2中A处的局部放大图；

图4为本发明撑开气囊的结构示意图；

图5为本发明的控制原理图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本发明使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向（旋转90度或其他朝向），并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明的一种智能变电站自动化防火***，包括变电站箱体1，变电站箱体1内具有一个变电站安装腔18，变电站安装腔18内设置有变电站电力模块100以及一智能防火***，变电站箱体1两侧分别开设一个通槽，穿过通槽均活动设置一安装盒9，安装盒9的内侧端均设置一安装板12，安装板12与安装盒9之间形成一个空心腔11，变电站电力模块100安装于安装板12上；

安装盒9上下端分别设置一连接耳15，连接耳15与变电站箱体1之间均设置有一储气囊8，安装板12上自上而下均等距开设有一组以上的滑槽，每组滑槽均由两条外侧开口的滑槽21组成，每条滑槽21的外侧开口位置均设置一弹性限位机构，每条滑槽内均设置两个变电站电力模块100，两个变电站电力模块100之间均设置有一撑开气囊14，各撑开气囊14之间通过一导管连接导通后并与连接耳15一侧的储气囊8连接导通，挤压储气囊8并使得气体进入到撑开气囊14后膨胀，撑开气囊14膨胀后将一侧的变电站电力模块100朝着弹性限位机构移动；

位于两个安装盒之间的变电站安装腔内设置有一中隔板17，中隔板17的两侧分别设置有一灭火气囊19，智能防火***包括一控制主机6、检测组件以及供气***，控制主机6与检测组件连接，供气***通过控制主机控制打开与关闭，检测组件检测变电站安装腔内的环境参数。

如图5所示，检测组件采用一个以上的传感器，一个以上的传感器包括安装于控制主机6上的烟雾传感器、温度传感器以及安装于安装板上的压力传感器，控制主机6包括一机壳以及设置于机壳内的控制主板以及电源，烟雾传感器、温度传感器以及压力传感器的信号输出端连接控制主板的信号输入端，供气***包括一储气瓶2，储气瓶2内存储惰性气体，储气瓶2的输出端连接气泵5，气泵5与储气瓶2之间的管道上还设置有电磁阀3，气泵5以及电磁阀3均通过控制主板控制打开与关闭，气泵5的输出端通过输出管分别连接两个灭火气囊19，通过充入惰性气体来使得两个灭火气囊19朝着变电站电力模块移动，当灭火气囊膨胀至足够大后，会与变电站电子模块以及安装板接触，此时压力传感器检测到压力值，当压力值接近设定值时，此时控制主机控制气泵停止工作，电磁阀关闭，此时膨胀的灭火气囊会变形进入到模块之间的间隙腔内，进而利用机械挤压方式达到灭火的目的，灭火气囊表层可以涂抹一层防火涂层，防止被烧毁，此时灭火气囊处于膨胀静止状态，由于灭火气囊相对安装盒一侧设置有一根以上的灭火刷毛，灭火刷毛采用柔性防火材料制成，故利用灭火毛刷与变电站电子模块之间的摩擦挤压力即可达到机械物理灭火，此时烟雾传感器以及温度传感器继续监测现场信号，如果继续有烟雾发出或者温度持续升高，此时控制主机控制打开电磁阀以及气泵，继续对灭火气囊充入惰性气体，并在最终使得灭火气囊充入过多气体后***产生冲击力，***产生的大气流可以达到快速灭火的目的，实现二次紧急灭火，因此只要烟雾传感器以及温度传感器没有继续监查到烟雾信号以及温度信号，便不会使得灭火气囊***，也就不会有惰性气体的损耗，在起始阶段即可达到灭火的目的，降低了后期养护成本。

其中，控制主板上还安装有一计时器，计时器通过压力传感器触发后开始计时，计时结束后如果还能继续监测到烟雾信号以及温度信号，则继续开启气泵以及电磁阀，使得灭火气囊继续膨胀，并最终***灭火。

其中，如图3所示，弹性限位机构包括一滑块22，滑块22上设置有限位部24，限位部24滑动设置在滑槽上下面开设的限位滑槽中，限位滑槽内还设置有弹簧23，限位部24与弹簧23一端接触，滑块22的一端微凸滑槽外部，另一端与变电站电力模块100接触。撑开气囊14的背部设置有一固定块141，如图4所示，固定块141通过胶水固定安装于滑槽内。当储气囊受压后，内部气体进入到撑开气囊，进而使得变电站电力模块沿着滑槽移动，进而使得相邻两模块之间的间距增大，进而拉开距离，减轻火焰的快速传递。

其中，变电站电力模块100均安装于一模块板上，模块板的背部均设置一滑杆13，滑杆13的截面形状呈矩形，滑杆的侧面与撑开气囊接触，滑杆的上下面与滑槽上下面滑动接触，滑杆上设置有一限位凸部20，限位凸部20的高度大于滑槽的高度，当撑开气囊膨胀后，即可推动滑杆在滑槽内滑动并朝着弹性限位机构移动，进而使得滑块部分顶出至滑槽的外部，进而增加两电力模块之间的间距。

其中，储气瓶2以及气泵5设置于变电站箱体顶部的安装空间4中，控制主机安装于变电站安装腔的顶面，连接耳上设置有导杆7，导杆7穿过变电站箱体1上开设的导向通孔。

本发明的有益效果是： 一、本发明在检测到火警后，能够先对灭火气囊充入气体使其膨胀后，利用其膨胀力挤压安装板以及安装板两侧的储气囊，进而使得储气囊的气体进入到撑开气囊内，使得变电站电力模块之间的间距拉开，降低火焰的快速传递，降低经济损失，减轻火焰对模块造成的损失；

二、由于本发明灭火气囊一侧设置有灭火刷毛，当其与各变电站电力模块接触后，利用移动的变电站电力模块来使得灭火刷毛与变电站电力模块发生摩擦，进而利用摩擦挤压的方式达到物理灭火的目的，进而实现快速灭火；

三、如果通过上述还不能进行灭火，则对灭火气囊继续充入惰性气体来使其继续膨胀，并最终利用灭火气囊的***冲击力来大面积进行灭火，利用这种双重灭火的方式最终达到高效灭火；

四、由于灭火气囊初期不会***，也不会有惰性气体流出，也就没有惰性气体的损耗，利用不用喷出的惰性气体来驱动灭火刷毛与变电站电力模块摩擦挤压力即可灭火，减轻了防火***后期的养护成本。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种智能变电站自动化防火***，其特征在于：包括变电站箱体，变电站箱体内具有一个变电站安装腔，变电站安装腔内设置有变电站电力模块以及一智能防火***，所述变电站箱体两侧分别开设一个通槽，穿过通槽均活动设置一安装盒，安装盒的内侧端均设置一安装板，安装板与安装盒之间形成一个空心腔，变电站电力模块安装于安装板上；

安装盒上下端分别设置一连接耳，连接耳与变电站箱体之间均设置有一储气囊，安装板上自上而下均等距开设有一组以上的滑槽，每组滑槽均由两条外侧开口的滑槽组成，每条滑槽的外侧开口位置均设置一弹性限位机构，每条滑槽内均设置两个变电站电力模块，两个变电站电力模块之间均设置有一撑开气囊，各撑开气囊之间通过一导管连接导通后并与连接耳一侧的储气囊连接导通，挤压储气囊并使得气体进入到撑开气囊后膨胀，撑开气囊膨胀后将一侧的变电站电力模块朝着弹性限位机构移动；

位于两个安装盒之间的变电站安装腔内设置有一中隔板，中隔板的两侧分别设置有一灭火气囊，智能防火***包括一控制主机、检测组件以及供气***，控制主机与检测组件连接，供气***通过控制主机控制打开与关闭，检测组件检测变电站安装腔内的环境参数；

所述检测组件采用一个以上的传感器，所述一个以上的传感器包括安装于控制主机上的烟雾传感器、温度传感器以及安装于安装板上的压力传感器，控制主机包括一机壳以及设置于机壳内的控制主板以及电源，烟雾传感器、温度传感器以及压力传感器的信号输出端连接控制主板的信号输入端，供气***包括一储气瓶，储气瓶内存储惰性气体，储气瓶的输出端连接气泵，气泵与储气瓶之间的管道上还设置有电磁阀，气泵以及电磁阀均通过控制主板控制打开与关闭，气泵的输出端通过输出管分别连接两个灭火气囊，通过充入惰性气体来使得两个灭火气囊朝着变电站电力模块移动；所述控制主板上还安装有一计时器，计时器通过压力传感器触发后开始计时；

当灭火气囊膨胀后，会与变电站电子模块以及安装板接触，压力传感器检测到压力值，当压力值接近设定值时，控制主机控制气泵停止工作，电磁阀关闭，膨胀的灭火气囊会变形进入到变电站电子模块之间的间隙腔内，利用机械挤压方式达到灭火的目的；

计时器通过压力传感器触发后开始计时，计时结束后如果继续监测到烟雾信号以及温度信号，则继续开启气泵以及电磁阀，使得灭火气囊继续膨胀，灭火气囊充入过多气体后***产生冲击力，实现***灭火。

2.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：弹性限位机构包括一滑块，滑块上设置有限位部，限位部滑动设置在滑槽上下面开设的限位滑槽中，限位滑槽内还设置有弹簧，限位部与弹簧一端接触，滑块的一端微凸滑槽外部，另一端与变电站电力模块接触。

3.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：撑开气囊的背部设置有一固定块，固定块通过胶水固定安装于滑槽内。

4.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：所述灭火气囊相对安装盒一侧设置有一根以上的灭火刷毛，灭火刷毛采用柔性防火材料制成。

5.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：所述变电站电力模块均安装于一模块板上，模块板的背部均设置一滑杆，滑杆的截面形状呈矩形，滑杆的侧面与撑开气囊接触，滑杆的上下面与滑槽上下面滑动接触，滑杆上设置有一限位凸部，限位凸部的高度大于滑槽的高度。

6.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：所述储气瓶以及气泵设置于变电站箱体顶部的安装空间中，控制主机安装于变电站安装腔的顶面。

7.根据权利要求1所述的智能变电站自动化防火***，其特征在于：所述连接耳上设置有导杆，导杆穿过变电站箱体上开设的导向通孔，导向通孔内穿过设置有密封圈。

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