專利名稱:一種智能端子箱的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種變電站的零部件,尤其是一種變電站的智能端子箱。
背景技術:
端子箱是電力行業(yè)變電站內普遍使用的一種電氣設備箱,以前使用的都是傳統(tǒng)常 規(guī)端子箱。傳統(tǒng)常規(guī)端子箱只是一個簡單的金屬殼體,對箱體內的電氣元件只能起到最基 本的物理保護,箱體內的溫度、濕度條件受外界環(huán)境的影響非常大,因此它只能滿足一般電 氣元件和設備使用要求。而且,隨著電力行業(yè)不斷發(fā)展,智能電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的發(fā)展被 提上了日程。數(shù)字化變電站的發(fā)展提出了智能電子設備下放就地的要求,智能電子設備要 求的運行環(huán)境為溫度_5 +40°C、濕度5% 95% (相對濕度,下同)。如果采用普通端 子箱,在夏季氣溫較高的地區(qū),加之陽光直曬箱體外殼造成熱量積累效應,再加上智能電子 設備內部電子元器件的發(fā)熱,端子箱體內部溫度可輕松突破+40°C。此外,對于雨水較多的 南方地區(qū),濕度可達95%以上,在晝夜溫差下容易形成凝露,因此普通端子箱難以適應安裝 智能電子設備的要求。為此,市面上出現(xiàn)了改進型的普通端子箱,參見圖1,改進型普通端子箱主要由帶 有箱門11的箱體主體1以及設置在箱體主體1內的軸流風機7和加熱器組8成。箱體主 體1為單層殼體結構,在箱體主體1下部設置有透氣百葉孔15。軸流風機7和加熱器組8 主要是用來改善箱體內的環(huán)境,如除濕,降溫等。其工作原理是通過加熱器8加熱來升高 箱體主體1內溫度,進而達到降低濕度的目的,再通過軸流風機7和透氣百葉孔15來實現(xiàn) 箱體主體1內外空氣的置換流通,以達到降低溫度的目的。然而,改進型普通端子箱在實際 使用過程中存在以下問題(1)、由于箱體壁上有透氣百葉孔,一方面,箱體內的溫濕度受環(huán)境的影響較大,得 不到控制,另一方面,灰塵、濕氣、腐蝕性氣體,甚至一些昆蟲、小動物會通過透氣百葉孔進 入箱體內,影響箱體內電氣元件的正常工作;(2)、通過加熱器升溫以及箱體內、外空氣的對流置換來改善箱體內的工作環(huán)境存 在下列問題①加熱器升溫加熱只是暫時降低了箱體內的濕度,箱體內空氣中的水分并沒 有徹底排出箱外,當環(huán)境溫度下降時,空氣中的水蒸氣就會冷凝并附著在電氣元件的表面, 給電氣設備的安全運行埋下了隱患;②箱體外空氣的溫度與濕度并不是確定的,可能是高 溫高濕的,交換以后,箱體內部的情況會變的更差,不能滿足智能電子設備運行要求;③軸 流風機容易損壞,且降溫效果不明顯,并且在灰塵積聚的情況下,易堵塞風口,使箱體內外 空氣無法流通,不但起不到降溫效果,還會反過來導致箱體內溫度升高。綜上所述,為智能變電站度身定制專用的智能端子箱勢在必行。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種控溫除濕效果好的智能端 子箱,以滿足智能端子箱內的智能電子設備的工作要求。
3[0008]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案是一種智能端子箱,包括箱體和用于調節(jié)箱體內溫度和濕度的溫濕度控制裝置,該 箱體包括箱體主體和箱門,所述箱體為密閉結構;所述溫濕度控制裝置包括控制器、空調 器、除濕器、溫度傳感器和濕度傳感器,該溫度傳感器和該濕度傳感器用于分別采集所述箱 體內的溫度和濕度信號,并將該溫度和濕度信號傳輸至所述控制器;所述控制器用于將箱 體內的溫度和濕度分別與設定的工作溫度和工作濕度進行比較,并且,當箱體內的溫度高 于工作溫度的最大值或者低于工作溫度的最小值時,該控制器開啟空調器,當箱體內的濕 度高于工作濕度的最大值時,該控制器開啟除濕器。由于箱體為相對密閉結構,不僅能避免灰塵、濕氣、腐蝕性氣體等外界雜物進入箱 體內影響電氣設備的正常工作,而且,將箱體的內部環(huán)境與外間隔離,以便于控溫和除濕。 采用空調器對箱體內溫度進行調節(jié),且采用除濕器除濕,將箱體內的濕氣冷凝成水后直接 排出箱體外,徹底改變了除濕方式;并且,通過控制器控制空調器和除濕器的工作,實現(xiàn)了 溫度和濕度的智能控制,更好地滿足了箱體內精密電氣元件的工作要求。上述空調器為兩個,該兩個空調器相并聯(lián)。當其中一只出現(xiàn)故障停止工作時,另外 一只會繼續(xù)工作,整個溫濕度調節(jié)裝置不會受到破壞。上述除濕器為半導體制冷器,該半導體制冷器的冷端設有集水槽,該集水槽通過 水管與箱體外相通。用半導體制冷器把箱體內的濕氣冷凝成水后直接排出箱外,而且當氣 溫低冷端結霜時,可反向加熱促使霜融化成液態(tài)水。上述控制器包括故障報警模塊,當所述空調器或所述除濕器發(fā)生故障時,該故障 報警模塊用于接收所述空調器或所述除濕器輸出的故障信號并輸出報警信號報警。上述箱體主體的各個壁以及所述箱門均包括內層和外層,并在內層和外層之間填 充有隔熱材料,該結構可以增加溫度調節(jié)時箱體內與外界的隔熱效果,減小在日曬時箱體 內部的溫升,防止內部精密電氣設備受外界高溫影響。為了在雨水比較多和太陽光照比較強烈的地區(qū)做到防雨放熱效果,在上述箱體的 上方設有木質防護罩。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的優(yōu)點是1、全密閉的雙層結構箱體可以減小外界自然環(huán)境對箱體內電氣元件工作環(huán)境的 影響;2、創(chuàng)新的溫度和濕度調節(jié)方式從根本上解決的端子箱體內部溫度和濕度問題,滿 足智能電子設備和其它電氣元件的運行要求;3、全新的溫濕度控制系統(tǒng)實現(xiàn)了整個智能端子箱溫濕度調節(jié)的智能化,滿足了智 能變電站的要求。
圖1是現(xiàn)有技術中改進型端子箱的結構示意圖;圖2是本實用新型實施例箱門關閉時的主視圖;圖3是本實用新型實施例箱門打開時的主視圖;圖4是圖3中I處的局部放大視圖;圖5本實用新型實施例空調室門關閉時的左視4[0025]圖6是本實用新型實施例空調室門打開時的左視圖;圖7是本實用新型實施例溫濕度控制原理圖;圖8是本實用新型實施例溫濕度控制邏輯框圖。附圖標記說明1-箱體主體、11-箱門、12-防護罩、13-空調室、14-空調室門、15-透氣百葉孔、 2-空調器、3-除濕器、31-集水槽、32-水管、4-操作面板、5-電氣元件、6-端子排、7-軸流 風機、8-加熱器。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明本實用新型的智能端子箱主要由箱體和用于調節(jié)箱體內溫度和濕度的溫濕度控 制裝置組成。參見圖2至圖6,箱體為由箱體主體1和設置在箱體主體1前側的箱門11構成的 相對密閉結構,在箱體內裝有端子排6及電氣元件5。箱體主體1的各個壁以及箱門11均 由內層和外層構成,并在內層和外層之間填充有隔熱棉,這樣可以在日曬時減小箱體內部 的溫升,增加溫度調節(jié)時與外界的隔熱效果。在箱體的上方設有木質防護罩12,以對箱體起 到隔熱防水的作用。在箱體的左側設有帶有空調室門14的空調室13,在空調室13內裝有 操作面板4。請一并參見圖7,溫濕度控制裝置主要由控制器、接觸器、兩個空調器2、除濕器3、 溫度傳感器和濕度傳感器組成,其中,兩個空調器2相并列,并經接觸器與控制器相連???調器2的室內機裝在箱體內,空調器2的室外機安裝在空調室13內。除濕器3安裝在箱體 內底部,且與控制器相連。除濕器3為半導體制冷器,在半導體制冷器的冷端設置有集水槽 31,該集水槽31通過水管32與箱體外相通。當半導體制冷器啟動時,空氣中的水汽就會在 冷端冷凝成水,通過集水槽31收集后,再通過水管32排出箱體,因此徹底降低了箱體內的 濕度。當濕度下降到設定值,除濕機停止工作,箱體內部的濕度能保持很長時間,除濕機不 需要連續(xù)工作,節(jié)約能源。溫度傳感器和濕度傳感器安裝在箱體內,并與控制器連接。溫 度傳感器和濕度傳感器用于分別采集箱體內的溫度和濕度信號,并將該溫度和濕度信號傳 輸至控制器;控制器用于將箱體內的溫度和濕度分別與設定的工作溫度和工作濕度進行比 較,并且,當箱體內的溫度高于工作溫度的最大值或者低于工作溫度的最小值時,該控制器 開啟空調器2,當箱體內的濕度高于工作濕度的最大值時,該控制器開啟除濕器3。下面結合圖8進一步闡述本實用新型溫濕度控制裝置的控制原理。例如,首先設 定箱體內的工作溫度為25°C,最大溫度閾值為30°C,最小工作閾值為15°C,同時設定工作 濕度為70%,最大濕度閾值設定為75%。當溫度傳感器檢測到箱體內的溫度超過30°C時, 控制器輸出信號啟動空調器,空調器啟動制冷,迅速降低箱體內溫度,當溫度傳感器檢測到 箱體內溫度低于25°C時,輸出信號停止空調器制冷;同理,當溫度傳感器檢測到箱體內的 溫度低于15°C時,控制器輸出信號啟動空調器,空調器啟動制熱,升高箱體內溫度,當溫度 傳感器檢測到箱體內溫度高于25°C時,輸出信號停止空調器制熱。當濕度傳感器檢測到箱 體內濕度超過為75%時,輸出信號啟動電子除濕器3;到箱體內濕度低于為70%時,輸出信 號關閉電子除濕器3??刂破鞯臏囟群蜐穸乳撝悼梢愿鶕?jù)不同使用環(huán)境以及智能電子設備的工作要求進行設置??刂破鬟€包括故障報警模塊,當空調器2或除濕器3發(fā)生故障時,該 故障報警模塊用于接收空調器2或除濕器3輸出的故障信號并輸出報警信號報警。 以上僅為本實用新型的具體實施例,并不以此限定本實用新型的保護范圍;在不 違反本實用新型構思的基礎上所作的任何替換與改進,均屬本實用新型的保護范圍。
權利要求一種智能端子箱,包括箱體和用于調節(jié)箱體內溫度和濕度的溫濕度控制裝置,該箱體包括箱體主體和箱門,其特征在于所述箱體為密閉結構;所述溫濕度控制裝置包括控制器、空調器、除濕器、溫度傳感器和濕度傳感器,該溫度傳感器和該濕度傳感器用于分別采集所述箱體內的溫度和濕度信號,并將該溫度和濕度信號傳輸至所述控制器;所述控制器用于將箱體內的溫度和濕度分別與設定的工作溫度和工作濕度進行比較,并且,當箱體內的溫度高于工作溫度的最大值或者低于工作溫度的最小值時,該控制器開啟空調器,當箱體內的濕度高于工作濕度的最大值時,該控制器開啟除濕器。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能端子箱,其特征在于所述空調器為兩個,該兩個空調器 相并聯(lián)。
3.根據(jù)權利要求1所述的智能端子箱,其特征在于所述除濕器為半導體制冷器,在該 半導體制冷器的冷端設有集水槽,該集水槽通過水管與所述箱體外相通。
4.根據(jù)權利要求1所述的智能端子箱,其特征在于所述控制器包括故障報警模塊,當 所述空調器或所述除濕器發(fā)生故障時,該故障報警模塊用于接收所述空調器或所述除濕器 輸出的故障信號并輸出報警信號報警。
5.根據(jù)權利要求1至4任一的所述智能端子箱,其特征在于所述箱體主體的各個壁 以及所述箱門均包括內層和外層,并在內層和外層之間填充有隔熱材料。
6.根據(jù)權利要求5所述的智能端子箱,其特征在于在所述箱體的上方設有木質防護罩。
7.根據(jù)權利要求5所述的智能端子箱,其特征在于在所述箱體的一側設有空調室,所 述空調器包括室內機和室外機,該室外機安裝在所述空調室內。
專利摘要本實用新型公開了一種智能端子箱,包括箱體和溫濕度控制裝置,該箱體為密閉結構,該溫濕度控制裝置包括控制器、空調器、除濕器、溫度傳感器和濕度傳感器,該溫度傳感器和該濕度傳感器用于分別采集箱體內的溫度和濕度信號,并將該溫度和濕度信號傳輸至控制器;控制器用于將箱體內的溫度和濕度分別與設定的工作溫度和工作濕度進行比較,并且,當箱體內的溫度高于工作溫度的最大值或者低于工作溫度的最小值時,該控制器開啟空調器,當箱體內的濕度高于工作濕度的最大值時,該控制器開啟除濕器。本實用新型分別采用空調器和除濕器對箱體內溫度和濕度進行調節(jié),并且通過控制器控制空調器和除濕器的工作,更好地滿足了箱體內精密電氣元件的工作要求。
文檔編號G08B21/18GK201750045SQ20102027653
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權日2010年7月29日
發(fā)明者莊孟文, 梁杰, 陳偉浩, 陳浩敏 申請人:廣州電力設計院;常州市盈能電氣有限公司