[实用新型]高压开关柜加热冷凝除湿装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及变电站高压开关柜领域，尤其涉及一种高压开关柜加热冷凝除湿装置。

背景技术

现有变电站35kV及10kV配电装置多为高压开关柜，母线排、母线套管、电流互感器、避雷器等一次设备分布于开关柜内，供电公司人员在巡视中发现，高压室开关柜内有异常声响，并伴随有较浓臭氧味，经检查发现由于下雨受潮等原因，高压开关柜内凝露现象严重，导致柜内母线绝缘降低，发生局部放电，现场停电进行开关柜内加热除湿后恢复送电，故障现象消失。运行一段时间后放电现象再次出现，严重影响着站内设备的安全稳定运行。

在敞开柜门的情况下加热除湿效果很好，但是高压开关柜的柜门经常处于封闭状态，加热除湿只是暂时降低了湿度，时间一长被加热的湿气冷凝后就又加大了湿度。现在有使用半导体冷凝的方式对高压开关柜进行除湿，但是开关柜内温度较低，空气中水分子低温下很难冷凝成水，除湿效率很低。

环境温度越低半导体冷凝效果越不显著，是根据逆卡诺循环理论，制冷系数其中，Q₁—高温热源所吸收的热量，Q₂—低温热源所释放的热量，T₁—环境温度，T₂—制冷温度。

在制冷温度T₂恒定的情况下，环境温度T₁的温度较低的情况下，制冷系数ε较大，冷凝速度较慢。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高压开关柜加热冷凝除湿装置，使用半导体冷凝的方式对高压开关柜进行除湿，同时还增加了加热装置，采取加热方式升高环境温度T₁，制冷系数ε减小，高温热源所吸收的热量Q₁增大，即空气中水分释放更多的热量，冷凝速度加快。在低于半导体冷凝装置最佳工作温度的时候自动加热，使得半导体冷凝系统一直处于最佳工作环境，除湿效果显著。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高压开关柜加热冷凝除湿装置，包括加热系统、半导体冷凝系统、控制系统，加热系统和半导体冷凝系统分别与控制系统电连接；控制系统包括壳体、电源模块A、电源模块B、显示模块、控制模块、温度测量器、湿度测量器，控制模块分别与显示模块、电源模块A、电源模块B、温度测量器、湿度测量器电连接，电源模块A、电源模块B、控制模块均设置在壳体内，显示模块设置在壳体外，温度测量器、湿度测量器分别安装在高压开关柜内壁上，温度测量器用于采集高压开关柜内的温度值，且将测量到的温度数据传输给显示模块，控制模块程序中设定第一预设温度值、第二预设温度值、第一预设湿度值和第二预设湿度值；控制模块根据采集的温度值、第一预设温度值和第二预设温度值，控制模块判断采集的温度值是否低于或者等于第一预设温度值，若是，控制模块输出第一控制信号给电源模块A，电源模块A响应第一控制信号后为加热系统供电；控制模块判断采集的温度值是否高于或者等于第二预设温度值，若是，控制模块输出第二控制信号给电源模块A，电源模块A响应第二控制信号后停止为加热系统供电；湿度测量器用于采集高压开关柜内的湿度值，且将测量到的湿度数据传输给显示模块，控制模块根据采集的湿度值、第一预设湿度值和第二预设湿度值，控制模块判断采集的湿度值是否高于或者等于第一预设湿度值，若是，控制模块输出第三控制信号给电源模块B，电源模块B响应第三控制信号后为半导体冷凝系统供电；控制模块判断采集的湿度值是否低于或者等于第二预设湿度值，若是，控制模块输出第四控制信号给电源模块B，电源模块B响应第四控制信号后停止为半导体冷凝系统供电；加热系统包括支撑柱、外壳、电热棒、散热风扇A、无杆气缸A，电热棒、散热风扇A、无杆气缸A分别与电源模块A电连接，外壳通过支撑柱固定在高压开关柜内的底面，支撑柱支撑起的空间内容纳散热风扇A和无杆气缸A，无杆气缸A固定在高压开关柜内的底面上，且无杆气缸A的运动部件上固定安装有散热风扇A，外壳中间设置有上下贯通的通风栏，中空的外壳内部围成封闭的内部空间，电热棒设置在外壳的内部空间内，散热风扇A在无杆气缸A的带动下在通风栏下部做往复运动；半导体冷凝装置包括半导体制冷片、散热板、散热风扇B、无杆气缸B、冷凝水刮板、冷凝水收集槽、排水管，半导体制冷片、散热风扇B、无杆气缸B分别与电源模块B电连接，半导体制冷片向下倾斜，半导体制冷片的侧面固定安装有无杆气缸B，无杆气缸B的运动部件上固定安装有与半导体制冷片相匹配的冷凝水刮板，冷凝水刮板为梳齿状，且梳齿一侧与半导体制冷片的正面接触，无杆气缸B带动冷凝水刮板沿半导体制冷片的正面做往复运动，半导体制冷片的背面与散热板接触且固定连接，散热板的另一面固定安装有散热风扇B，散热风扇B固定安装在控制系统的壳体外部，半导体制冷片的下部设置有冷凝水收集槽，冷凝水收集槽的一端设置有排水管，冷凝水收集槽向排水管方向倾斜，排水管穿过高压开关柜底部的侧面与外界连通。