一种中置柜温湿度调控装置的制作方法

本实用新型涉及电气设备运行控制技术领域，更进一步地说是涉及一种中置柜温湿度调控装置。

背景技术：

中置柜属于高压配电装置，内部需要保持相对恒定的温度与湿度，以保证内部电路的正常运行，在实际应用中，由于受到地理位置及环境条件等诸多因素的影响，运行中的中置柜一旦因受潮内部湿度过高，会导致绝缘强度下降，若因天气原因柜内湿度达到凝露状态，则会导致绝缘被击穿，出现相间短路或接地故障，严重影响电网的安全运行。

因此，如何设计一种调节中置柜内部温湿度的调节装置，是目前本领域的技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种中置柜温湿度调控装置，能够有效调节中置柜内温度与湿度，保证各元件不受环境影响，正常运行。具体方案如下：

一种中置柜温湿度调控装置，包括：

固定于柜体上的安装板；

设置于所述安装板上的风机；

设置于所述安装板上、能够对流经所述风机的气流进行加热的加热器；

设置于所述安装板上的传感器，所述传感器用于检测中置柜内部的温度和湿度；

根据所述传感器检测值，控制所述风机和加热器开启状态的温湿度控制器。

可选地，所述加热器包括发热板与散热板，所述散热板间隔分为多层设置于所述发热板的两侧。

可选地，至少包括两组所述加热器，各组所述加热器并联连接。

可选地，所述温湿度控制器包括微处理器与继电器；所述微处理器与所述继电器的线圈连接，所述继电器第一触点与所述加热器连接，所述继电器的第二触点与所述风机连接。

可选地，所述温湿度控制器还包括与所述微处理器连接，用于存储温度设定范围、湿度设定范围以及存储所述传感器采集信号的存储芯片。

可选地，所述温湿度控制器还包括用于防止所述微处理器跑飞的看门狗芯片。

可选地，所述温湿度控制器还包括与所述微处理器连接、用于设定地址编码的第一拨动开关；以及与所述微处理器连接、用于调节所述微处理器温度设定范围、湿度设定范围的第二拨动开关。

可选地，所述温湿度控制器还包括与所述微处理器连接、用于对所述微处理器复位的复位电路；以及与所述微处理器连接、为所述微处理器提供时钟信号的振荡电路。

可选地，所述安装板包括固定框与限位板，所述固定框为环形的方框，用于安装所述风机、所述加热器和所述传感器；所述限位板固定在中置柜的内部。

可选地，所述传感器在外部设置起保护作用的外壳。

本实用新型提供的中置柜温湿度调控装置，安装在中置柜的侧壁上，包括安装板、风机、加热器、传感器和温湿度控制器等部件。安装板固定在柜体上，在安装板上安装固定其他的部件，起支撑限位的作用。风机设置在安装板上，能够将交换中置柜内部与外部的空气，可以加速排出湿气以及快速降温。加热器固定在安装板上，若中置柜内温度较低，湿度较大，为防止凝结水滴，可开启加热器，空气先经加热再进入中置柜内，进一步加强风机的除湿的作用。在安装板上还设置传感器，用于检测中置柜内部的温度和湿度状态，温湿度控制器接收传感器电信号，根据传感器的检测值，控制风机和加热器的开启状态。

该装置可有效地改善中置柜内湿度大、电气设备易出现凝露、站内臭氧浓度高、电晕放电严重、绝缘层破坏、设备易被氧化等问题，提高电气设备的使用寿命和使用安全性。该装置体积小、适用于空间狭小的场所。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的中置柜温湿度调控装置的轴测结构图；

图2为中置柜温湿度调控装置另一角度的轴测结构图；

图3为本实用新型实施例公开的一种进气引风机的电路原理图；

图4为传感器的电路原理图；

图5为本实用新型实施例公开的一种加热器的电路原理图；

图6为温湿度控制器结构的逻辑框图。

其中：

安装板1、固定框11、限位板12、风机2、加热器3、加热板31、散热板32、传感器4、微处理器51、继电器52、存储芯片53、看门狗芯片54、第一拨动开关55、第二拨动开关56、复位电路57、振荡电路58。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种中置柜温湿度调控装置，能够有效调节中置柜内温度与湿度，保证各元件不受环境影响，正常运行。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本申请的中置柜温湿度调控装置进行详细的介绍说明。

如图1和图2所示，分别为本实用新型提供的中置柜温湿度调控装置两个不同角度的轴测结构图。该装置包括安装板1、风机2、加热器3、传感器和温湿度控制器等部件。安装板1固定在柜体上，对整个装置进行支撑，在安装板1上设置风机2，风机2固定在安装板1的框架上，能够对中置柜内外空气进行交换。加热器3也设置于安装板1上，加热器3能够对流经风机2的气流进行加热，风机将外部的空气吹进中置柜内时，先经过加热器3进行加热，提高空气的温度，进一步地提高中置柜内除湿的效果。在安装板1上还设置有传感器4，传感器4置于中置柜内，能够检测内部空气的温度与湿度，传感器4将实际的温度与湿度值转换成容易被测量处理的电信号，并将检测信号传递到外界。该装置还包括温湿度控制器，温湿度控制器的输入端连接传感器4，输出端连接风机2和加热器3，温湿度控制器根据传感器4检测值的信号，控制风机2和加热器3的开启状态，通过风机2和加热器3改善中置柜内的温度与湿度环境。

当传感器4检测温度较低时，温湿度控制器控制加热器3工作，为加快热量的散发，也可将风机2打开投入使用。当检测温度较高时，温湿度控制器控制风机2工作，及时排出中置柜内积聚的热量。当采集的湿度值较高时，温湿度控制器控制风机2工作来降低湿度，为加快水分蒸发，还可开启加热器3。

风机2可以为进气引风机，如图3所示，为本实用新型实施例公开的一种进气引风机的电路原理图。进气引风机由风扇B1和电源组成，进气引风机的输入端子FAN1连接温湿度控制器的第二信号控制端口，进气引风机的输出端子连接接地端GND。

该装置可有效地改善中置柜内湿度大、电气设备易出现凝露、站内臭氧浓度高、电晕放电严重、绝缘层破坏、设备易被氧化等问题，提高电气设备的使用寿命和使用安全性。该装置体积小、适用于空间狭小的场所。

如图4所示，本实用新型实施例公开了一种传感器4的电路原理图，温湿度传感器(本实施例中温湿度传感器的附图标记为U4)的供电电源为5V，传感器4的二号端子通过双向串行数据线DATA与温湿度控制器连接，传感器4的三号端子用于获取温湿度控制器输出的时钟脉冲SCK，传感器4的一号端子连接接地端GND。

在此基础上，加热器3包括发热板31与散热板32，散热板32间隔分为多层设置于发热板31的两侧。发热板31用于生热，散热板32与外界的接触面积较大，能够尽快地将热量散发。发热板31可采用PTC(Positive Temperature Coefficient，正温度系数)发热板。

进一步，本实用新型提供的中置柜温湿度调控装置至少包括两组加热器3，各组加热器3并联连接。当加热器3一次性产生热量较多时，容易导致中置柜内环境温度过高，为避免这种情况的发生，本申请的加热器3至少设置两组，各组加热器3并联连接，各自独立运行，通过改变加热器3的工作数量，实现对加热器3整体产生热量大小的控制。由于加热器3的规格型号不同，产生的热量大小也不相同，为实现对加热器3整体产热的灵活控制，加热器3的的规格型号可以相同也可以不同。

如图5所示，为本实用新型实施例公开的一种加热器的电路原理图。加热器3包括五块并联连接的发热板，分别为第一发热板RT1、第二发热板RT2、第三发热板RT3、第四发热板RT4和第五发热板RT5，五块并联连接的发热板的一端分别连接温湿度控制器，另一端均连接接地端GND。

如图6所示，为温湿度控制器结构的逻辑框图。在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，温湿度控制器包括微处理器51与继电器52；微处理器51与继电器52的线圈连接，继电器52第一触点作为温湿度控制器的第一信号控制端口与加热器3连接，继电器52的第二触点作为温湿度控制器的第二信号控制端口与风机2连接。

微处理器51可选用单片机，微处理器51通过控制继电器52触点的接通和断开，从而控制风机2和加热器3的工作状态。每个加热器3分别与继电器52的一个触点连接。

温湿度控制器还包括存储芯片53，存储芯片53与微处理器51连接，用于存储温度设定范围、湿度设定范围以及存储传感器4采集的信号。

为防止微处理器51的程度跑飞，温湿度控制器还包括看门狗芯片54，看门狗芯片54与微处理器51连接。

为方便确定某个装置的安装位置，可以对每个装置进行地址编码。因此，温湿度控制器还包括第一拨动开关55，第一拨动开关55与微处理器51连接、用于设定装置的地址编码。第一拨动开关55包括一组八位的拨通开关，通过将拨通开关拨动到相应的位置来设定地址编码。

温湿度控制器还包括第二拨动开关56，第二拨动开关56与微处理器51连接、用于调节微处理器51预存储的温度设定范围、湿度设定范围。第二拨动开关56也包括一组八位的拨通开关，通过将拨通开关拨动到相应的位置来调节温度设定范围和湿度设定范围。

温湿度控制器还包括复位电路57，复位电路57与微处理器51连接，用于对微处理器51复位。温湿度控制器还包括振荡电路58，振荡电路58与微处理器51连接，为微处理器51提供时钟信号。

具体地，安装板1包括固定框11与限位板12，固定框11呈环形的方框，四周与风机2固定，固定框11上还固定安装加热器3和传感器4，传感器4的外部设置起保护作用的外壳。限位板12固定在中置柜的内部，用于与固定框11配合固定，在限位板12上设置长条状的腰孔，螺栓插装在腰孔中与固定框11连接。

为进一步优化，还设置有报警器，报警器与温湿度控制器的第三信号控制端口连接，依据温湿度控制器输出的报警信号发出报警。报警器可以为声报警器、光报警器或是声光报警器。

使用时，温湿度控制器获取传感器4采集的信号，并判断数值是否超出存储芯片53内预设的范围。判断采集的温度是否超出预存储的温度设定范围，当采集的温度低于温度预设范围的最低值时，温湿度控制器控制加热器3工作，当然，为加快加热器3散发出的热量的扩散，也可以将风机2投入使用。当采集的温度超出温度设定范围的最高值时，温湿度控制器输出报警控制信号。

当采集的湿度超出湿度设定范围的最高值时，温湿度控制器控制风机2工作来降低湿度。当湿度较高时，为加快水分的蒸发，温湿度控制器还会控制加热器3投入使用。

本实用新型提供的温湿度调控装置，通过温湿度控制器实时获取中置柜内环境温湿度，并依据采集的温湿度与预存储的温度设定范围及湿度设定范围的比较结果，对加热器3和风机2进行相应的控制，实现了对中置柜内环境温湿度的实时调节，从而保证了中置柜内电气设备处于一个安全稳定的状态，有效避免了因安全隐患而发生的安全事故。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。