一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)及除濕方法
【專利摘要】一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，設置于電力設備的柜體外殼內(nèi)，包括有加熱器、除濕器、連接控制加熱器和除濕器的控制器及可通信連接于控制器的溫濕度傳感器。本發(fā)明通過溫濕度傳感器連續(xù)測量柜內(nèi)相對濕度及溫度變化，通過控制器自動控制除濕器及加熱器的啟停，當溫度低時啟動加熱器配合工作，使得系統(tǒng)工作溫度范圍寬且穩(wěn)定，可確保柜內(nèi)空氣濕度維持在合理范圍，不僅能有效降低電力設備柜體內(nèi)部濕度、消除凝露，防止因受潮而引發(fā)各類事故，并且十分節(jié)能；同時以除濕器為核心，以加熱器及通風設計作為輔助除濕，并具有自檢及保護功能，可有效提高設備運行的安全性。
【專利說明】一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)及除濕方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力設備除濕【技術領域】，特別是一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng) 及除濕方法。
【背景技術】
[0002] 在大量運行的輸變電設備中，開關柜、箱變、匯控柜、戶外端子箱等密封箱體絕緣 距離緊湊，一旦受潮濕、凝露，就會發(fā)生放電、閃絡，最終會造成開關跳閘、甚至燒毀設備，弓丨 起大面積停電事故，后果會十分嚴重。特別是高濕地區(qū)電氣設備的內(nèi)部絕緣水平，對柜內(nèi)防 潮、防凝露提出了更高要求。凝露是造成高低壓柜、中置柜、端子箱等事故的最大問題，例如 2000年哈爾濱的七天大霧造成全線斷電，故障檢查達一周之久，最終原因是凝露造成的，經(jīng) 濟損失難以估量。我縣電網(wǎng)10kV、35kV高壓開關柜也曾發(fā)生過因凝露造成的設備損壞事 故。
[0003] 我國在開關柜、電控柜、端子箱等電力設備中，一直采用加熱、排風等措施來防止 凝露，這種方法雖然可以防潮濕、抗凝露、給高壓設備安全運行起到了積極作用；但對于密 封柜體，在空氣中濕度較大的情況下，用傳統(tǒng)加熱和排風除濕方法就難以奏效。
[0004] 現(xiàn)階段電力設備柜體內(nèi)部驅(qū)潮主要采取三種方案：
[0005] 1.排風扇驅(qū)潮：通過往外排風的方式來防潮，已經(jīng)沿襲了很長時間，也是傳統(tǒng)的方 法措施。這種方法措施可以加速柜內(nèi)空氣與外界的流通，但當室外的空氣濕度較大的時候， 將無法降低柜內(nèi)的空氣濕度，只能對空氣的流通起作用。因此用排風扇降低柜內(nèi)的空氣濕 度是無法做到的。
[0006] 2.加熱驅(qū)潮：通過加熱，提升柜內(nèi)的溫度，來防止凝露，并不能降低空氣濕度。
[0007] 3.半導體除濕：半導體除濕是對半導體制冷片在除濕領域的一種應用，但這種應 用受到其自身條件的制約，在環(huán)境高溫或低溫條件下，除濕效果差甚至失效，還有就是它的 除濕量小，由于需要除濕的場合并不是密封的，當外部環(huán)境的濕度非常大時，此時半導體除 濕就有些力不從心。
[0008] 因此，亟需研制出一套系統(tǒng)，徹底解決電力設備柜體內(nèi)防潮、防凝露的難題，防止 高壓設備因受潮、凝露引發(fā)事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的主要目的是克服現(xiàn)有技術的缺點，提供一種能有效降低封閉柜體內(nèi)部濕 度、消除凝露，防止因受潮而引發(fā)各類事故，提高設備運行安全性的全數(shù)字智能溫濕度控制 除濕系統(tǒng)及除濕方法。
[0010] 本發(fā)明采用如下技術方案：
[0011] 一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，設置于電力設備的柜體外殼內(nèi)，包括有加 熱器、除濕器、連接控制加熱器和除濕器的控制器及可通信連接于控制器的溫濕度傳感器。
[0012] 進一步地，所述除濕器采用壓縮機驅(qū)潮式除濕器。
[0013] 進一步地，所述溫濕度傳感器采用全數(shù)字溫濕度傳感器。
[0014] 進一步地，所述全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)還包括有可通信連接于控制器的 人機交互模塊，所述人機交互模塊包括顯示屏及操作按鍵。
[0015] 進一步地，所述顯示屏采用0LED。
[0016] 進一步地，所述控制器包括有微處理器、連接于微處理器的自動控制模塊和手動 控制模塊，所述自動控制模塊和手動控制模塊均連接于人機交互模塊。
[0017] 進一步地，所述控制器內(nèi)置有用于對溫濕度傳感器、加熱器及除濕器進行自檢及 故障報警的自檢保護程序。
[0018] 進一步地，所述全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)還包括有連接于控制器的電源模 塊。
[0019] 進一步地，所述電力設備的柜體外殼上設置有可開合的通風口。
[0020] 一種基于上述全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)的除濕方法，流程如下：
[0021] ①通過溫濕度傳感器將環(huán)境溫度和濕度信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳到控制器；
[0022] ②微處理器根據(jù)溫濕度信息進行邏輯判斷及處理后在顯示屏上顯示溫濕度信息， 當濕度高于設置的濕度上限時，控制器啟動除濕器，此時，若環(huán)境溫度低于18°C時，同時啟 動加熱器工作，以提高除濕器的除濕效率，直至濕度低于設定的濕度下限時，除濕器、加熱 器停止工作；當溫度低于設置的溫度下限時，控制器啟動加熱器工作，直至溫度高于設定的 溫度上限時，加熱器停止工作；
[0023] ③控制器每隔設定時間對溫濕度傳感器、加熱器及除濕器進行一次自檢，當溫濕 度傳感器、除濕器或加熱器出現(xiàn)故障時，啟動故障報警并在顯示屏上顯示故障位置，提示用 戶及時排除故障，同時啟動加熱器工作。
[0024] 由上述對本發(fā)明的描述可知，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
[0025] 第一，通過溫濕度傳感器連續(xù)測量柜內(nèi)相對濕度及溫度變化，通過控制器自動控 制除濕器及加熱器的啟停，當溫度低時啟動加熱器配合工作，使得系統(tǒng)工作溫度范圍寬且 穩(wěn)定，在控制器的精確控制下，可確保柜內(nèi)空氣濕度維持在合理范圍，不僅能有效降低電力 設備柜體內(nèi)部濕度、消除凝露，并且十分節(jié)能；
[0026] 第二，以除濕器為核心，除濕器在低溫凝露的情況下可自動除霜，確保運行效率， 同時以加熱器及通風設計作為輔助除濕，可有效保證系統(tǒng)安全運行；
[0027] 第三，整套系統(tǒng)采用數(shù)字化控制及顯示，操作簡易、直觀，并具有自檢及保護功能， 運行更可靠；
[0028] 總之，本發(fā)明能有效降低電力設備柜體內(nèi)部濕度、消除凝露，可廣泛應用于電力電 子行業(yè)、電力系統(tǒng)以及對溫度和濕度進行綜合控制的場合，能有效防止端子箱、機構箱、儀 表箱、箱式變電站內(nèi)部設備因受潮而引發(fā)各類事故，提高設備運行的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029] 圖1是本發(fā)明【具體實施方式】的系統(tǒng)結構框圖。
[0030] 圖中：1.加熱器，2.除濕器，3.控制器，4.溫濕度傳感器，5.電源模塊，6.顯示屏， 7.操作按鍵。
【具體實施方式】
[0031] 以下通過【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的描述。
[0032] 參照圖1，本發(fā)明的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，設置于電力設備的柜體 外殼內(nèi)，包括有加熱器1、除濕器2、連接控制加熱器1和除濕器2的控制器3、可通信連接于 控制器3的溫濕度傳感器4和人機交互模塊及連接于控制器3的電源模塊5。所述人機交 互模塊包括顯示屏6及操作按鍵7。所述控制器3包括有微處理器、連接于微處理器的自動 控制模塊和手動控制模塊，所述自動控制模塊和手動控制模塊均連接于人機交互模塊。所 述控制器3內(nèi)置有用于對溫濕度傳感器4、加熱器1及除濕器2進行自檢及故障報警的自檢 保護程序。所述除濕器2采用壓縮機驅(qū)潮式除濕器。所述溫濕度傳感器4采用全數(shù)字溫濕 度傳感器。所述顯示屏6采用0LED。所述電力設備的柜體外殼上設置有通風口。本發(fā)明還 具有WATCHDOG功能，可保障電路運行可靠。
[0033] 參照圖1，本發(fā)明的一種基于上述全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)的除濕方法，流 程如下：
[0034] ①通過溫濕度傳感器4將環(huán)境溫度和濕度信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳到控制器3 ;
[0035] ②微處理器根據(jù)溫濕度信息進行邏輯判斷及處理后在顯示屏6上顯示溫濕度信 息，當濕度高于設置的濕度上限時，控制器啟動除濕器2,使柜體內(nèi)部潮濕空氣中的水分不 斷地在除濕器2的冷凝板表面凝結成水后排出柜外，迅速地降低柜內(nèi)濕度。此時，若環(huán)境溫 度低于18°C時，同時啟動加熱器1工作，以提高除濕器2的除濕效率，直至濕度低于設定的 濕度下限時，除濕器2、加熱器1停止工作；當溫度低于設置的溫度下限時，控制器3啟動加 熱器1工作，直至溫度高于設定的溫度上限時，加熱器1停止工作；
[0036] ③控制器3每隔24小時對溫濕度傳感器4、加熱器1及除濕器2進行一次自檢， 當溫濕度傳感器4、除濕器2或加熱器出現(xiàn)故障時，啟動故障報警并在顯示屏上顯示故障位 置，提示用戶及時排除故障，同時啟動加熱器工作。
[0037] 本發(fā)明使用時，用戶可以根據(jù)實際情況自己設定溫度和濕度起控點，還可以根據(jù) 情況自己選擇手動強制除濕、加熱或自動運行。
[0038] 上述僅為本發(fā)明的一個【具體實施方式】，但本發(fā)明的設計構思并不局限于此，凡利 用此構思對本發(fā)明進行非實質(zhì)性的改動，均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
【權利要求】
1. 一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，設置于電力設備的柜體外殼內(nèi)，其特征在于： 包括有加熱器、除濕器、連接控制加熱器和除濕器的控制器及可通信連接于控制器的溫濕 度傳感器。
2. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述除濕 器采用壓縮機驅(qū)潮式除濕器。
3. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述溫濕 度傳感器采用全數(shù)字溫濕度傳感器。
4. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：還包括有 可通信連接于控制器的人機交互模塊，所述人機交互模塊包括顯示屏及操作按鍵。
5. 如權利要求4所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示 屏采用OLED。
6. 如權利要求4所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述控制 器包括有微處理器、連接于微處理器的自動控制模塊和手動控制模塊，所述自動控制模塊 和手動控制模塊均連接于人機交互模塊。
7. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述控制 器內(nèi)置有用于對溫濕度傳感器、加熱器及除濕器進行自檢及故障報警的自檢保護程序。
8. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：還包括有 連接于控制器的電源模塊。
9. 如權利要求1所述的一種全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)，其特征在于：所述電力 設備的柜體外殼上設置有可開合的通風口。
10. -種基于權利要求1至9任一所述的全數(shù)字智能溫濕度控制除濕系統(tǒng)的除濕方法， 其特征在于：流程如下： ① 通過溫濕度傳感器將環(huán)境溫度和濕度信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳到控制器； ② 微處理器根據(jù)溫濕度信息進行邏輯判斷及處理后在顯示屏上顯示溫濕度信息，當濕 度高于設置的濕度上限時，控制器啟動除濕器，此時，若環(huán)境溫度低于18°C時，同時啟動加 熱器工作，以提高除濕器的除濕效率，直至濕度低于設定的濕度下限時，除濕器、加熱器停 止工作；當溫度低于設置的溫度下限時，控制器啟動加熱器工作，直至溫度高于設定的溫度 上限時，加熱器停止工作； ③ 控制器每隔設定時間對溫濕度傳感器、加熱器及除濕器進行一次自檢，當溫濕度傳 感器、除濕器或加熱器出現(xiàn)故障時，啟動故障報警并在顯示屏上顯示故障位置，提示用戶及 時排除故障，同時啟動加熱器工作。
【文檔編號】G05D27/02GK104111680SQ201410373842
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權日:2014年7月31日
【發(fā)明者】賴慶輝, 蘇劍文, 王世樓 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建德化縣供電有限公司