一種開關櫃內沉降汙穢清理系統及方法與流程
2023-12-05 21:30:01 1
本發明屬於電力工程技術領域，尤其涉及一種開關櫃內沉降汙穢清理系統及方法。
背景技術：
開關櫃已廣泛應用於我國電力系統，因其自身並非絕對密閉系統，受自然沉降和電場力等因素作用，其內部設備表面會有汙穢積覆，且汙穢度會隨運行時間的增加而增加，因此需定期對其內部外絕緣設備進行清掃，避免汙穢物在受潮時造成沿面閃絡，引發停電事故。然而，運行經驗表明，人工清掃具有一定的觸電風險，作業人員可能因為開錯櫃門造成觸電事故，嚴重的還可能造成傷亡。這些問題給開關櫃的運行維護帶來了一定困惑，一方面，對開關櫃內部外絕緣設備清掃需要對設備停電，降低了供電可靠性；另一方面，對每個開關櫃進行清掃需佔用大量人力資源，且存在觸電風險。
因此，有必要設計一種能夠實現開關櫃內沉降汙穢自動清理，可在提高供電可靠性同時節約大量人力資源，降低工作人員觸電風險的系統及方法。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是，針對已知技術存在的缺陷，提供一種開關櫃內沉降汙穢清理系統及方法，不僅可以減少停電時間，提高供電可靠性，還可以節省人力資源，降低作業人員人工清掃帶來的觸電風險，提高工作人員的安全係數。
本發明所提供的技術方案是：
一種開關櫃內沉降汙穢清理系統，包括揚塵模塊1、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4和控制系統5；
所述揚塵模塊1的出氣口、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4的進氣口均設置在開關櫃內；
所述揚塵模塊1用於激起開關櫃內的沉降汙穢；
所述揚塵監測模塊3用於檢測開關櫃內的揚塵濃度；
所述揚塵模塊1、揚塵監測模塊3和吸塵模塊4均與控制系統5相連。
所述揚塵模塊1包括空壓機11和多個噴嘴，多個噴嘴的進氣口均通過氣管與空壓機11的出風口相連；多個噴嘴的的出氣口朝向開關櫃內設備的布置位置。
所述噴嘴的數量和安裝位置根據開關櫃內的外絕緣設備的數量和位置而定，噴嘴的出氣口方向對準開關櫃內的外絕緣設備。開關櫃內的外絕緣設備可能有多個，噴嘴方向對準重要外絕緣設備即可，並可根據需要增加噴嘴數量；噴嘴方向對準重要外絕緣設備，在高壓氣流作用下，可以把重要外絕緣設備上的積灰吹起來，進行沉降汙穢清理。
所述噴嘴的數量為2，2個噴嘴分別固定安裝在開關柜上部和下部的兩個角落。
所述空壓機11安裝在開關櫃附近不影響設備正常運行、巡視和檢修的場所；
所述揚塵監測模塊3固定安裝在開關櫃中部富餘位置；安裝後均不影響開關櫃內設備的正常工作；揚塵監測模塊3固定安裝在開關櫃中部能跟準確地測量揚塵均值；
所述揚塵監測模塊3固定安裝在開關櫃中部富餘位置；既不影響其本體運行，且可利用富餘空間；吸塵模塊4安裝在開關櫃頂部，其吸塵口通過在開關櫃頂部開口伸入開關櫃，吸塵口邊緣與開關櫃頂部開口之間緊密貼合，吸塵模塊4的灰塵存儲盒與吸塵模塊4本體間採用插接式連接，灰塵存儲盒設於開關櫃櫃門一側；由於開關櫃側面和背部都可能有設備，只有頂部和櫃門一側是空氣空間，因此將灰塵存儲盒設於開關櫃櫃門一側可以方便取下儲灰盒。
所述的開關櫃內沉降汙穢清理系統，其特徵在於，還包括與控制系統5相連的溫溼度傳感器2，用於監測開關櫃內的溫溼度；溫溼度傳感器2固定安裝在開關柜上部富餘位置。
揚塵模塊1、溫溼度傳感器2、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4和控制系統5均採用普通220V照明電路供電。
一種開關櫃內沉降汙穢清理方法，採用上述的開關櫃內沉降汙穢清理系統進行開關櫃內沉降汙穢清理；具體步驟為：
控制系統5控制揚塵模塊1的空壓機11啟動，與空壓機相連的噴嘴開始噴射高速氣流，將開關櫃內設備表面汙穢物吹起；
空壓機11啟動後，控制系統5通過揚塵監測模塊3監測揚塵數據變化情況，若揚塵數據變化超過用戶預設值，則控制吸塵模塊4啟動，對開關櫃內激起的沉降汙穢進行清理；
控制系統5持續監測揚塵數據變化情況，在揚塵數據回落至空壓機11啟動前時，控制空壓機11和吸塵模塊4停止工作；
空壓機11和吸塵模塊4的啟動獨立受控於控制系統5，兩者能夠單獨啟動或停止工作。
上述方案中，控制系統5可以設定自動清掃周期從而自動控制空壓機11啟動；也可以通過人機互動模塊手動控制控制空壓機11啟動。
吸塵模塊4的啟動和停止也可以進行手動或自動控制。
進一步地，通過控制系統5設定自動清掃周期，控制系統5在達到周期後自動讀取溫溼度傳感器2採集的數據，若溫溼度條件滿足用戶預設的自動清掃要求，則自動完成開關櫃內沉降汙穢清理工作；若溫溼度條件不滿足用戶預設的自動清掃要求，控制系統5自動延期清掃任務，並每隔一個設定時間自動檢測溫溼度條件，直至完成開關櫃內沉降汙穢清理工作。
所述用戶預設的自動清掃要求可設置為相對溼度小於70％；當相對溼度小於70％，可以啟動空壓機11，使與之相連的噴嘴開始噴射高速氣流，將開關櫃內設備表面汙穢物吹起，自動完成開關櫃內沉降汙穢清理工作；當相對溼度小於70％時，難以通過空壓機11和噴嘴噴射氣流將開關櫃內設備表面汙穢物吹起，則需要進行人工清掃或其它方式清理；溫溼度傳感器2採集的數據可以供工作人員參考，以便及時選擇合適的清理方式，並避免空壓機11不必要的工作。
進一步地，所述控制系統5與人機互動模塊相連；控制系統5讀取溫溼度傳感器2和揚塵監測模塊3的數據，並在人機互動模塊進行顯示；工作人員根據顯示的數據通過人機互動模塊給控制系統5下達啟動或停止工作指令；控制系統5將接接收到的指令傳送給空壓機11和吸塵模塊4，以實現手動控制。
本發明的有益效果是：
1)、可提高供電可靠性，減少停電時間；
2)、可節約大量人力資源，降低工作人員勞動強度；
3)、可降低作業人員人工清掃帶來的觸電風險，提高工作人員的安全係數。
附圖說明
圖1為本發明一種開關櫃內沉降汙穢清理系統及使用方法一個具體實施例的結構框圖，圖中標示為：
1—揚塵模塊
11—空壓機
12—第一噴嘴
13—第二噴嘴
2—溫溼度傳感器
3—揚塵監測模塊
4—吸塵模塊
5—控制系統
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式對本發明進行進一步具體說明。
參見圖1，本發明公開了一種開關櫃內沉降汙穢清理系統，包括揚塵模塊1、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4和控制系統5；
所述揚塵模塊1的出氣口、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4的進氣口均設置在開關櫃內；
所述揚塵模塊1用於激起開關櫃內的沉降汙穢；
所述揚塵監測模塊3用於檢測開關櫃內的揚塵濃度；
所述揚塵模塊1、揚塵監測模塊3和吸塵模塊4均與控制系統5相連。
所述揚塵模塊1包括空壓機11和多個噴嘴，多個噴嘴的進氣口均通過氣管與空壓機11的出風口相連；多個噴嘴的的出氣口朝向開關櫃內設備的布置位置。
所述開關櫃內沉降汙穢清理系統還包括與控制系統5相連的溫溼度傳感器2，用於監測開關櫃內的溫溼度；溫溼度傳感器2固定安裝在開關柜上部富餘位置。
所述噴嘴的數量和安裝位置根據開關櫃內的外絕緣設備的數量和位置而定，噴嘴的出氣口方向對準開關櫃內的外絕緣設備。
本實施例中所述噴嘴的數量為2，2個噴嘴分別為第一噴嘴12和第二噴嘴13，分別固定安裝在開關柜上部和下部的兩個角落。
本發明的工作原理是：
第一噴嘴12、第二噴嘴13、空壓機11、溫溼度傳感器2、揚塵監測模塊3和吸塵模塊4、控制系統5的安裝位置不影響開關櫃內設備的正常運行和檢修。所述揚塵模塊1的第一噴嘴12和第二噴嘴13分別固定安裝在開關柜上部和下部的兩個角落，噴嘴方向根據開關櫃內設備的布置而設定；所述空壓機11安裝在開關櫃附近不影響設備正常運行、巡視和檢修的場所，空壓機11的出風口通過氣管連接第一噴嘴12和第二噴嘴13的進氣口。溫溼度傳感器2固定安裝在開關柜上部富餘位置。揚塵監測模塊3固定安裝在開關櫃中部富餘位置。吸塵模塊4安裝在開關櫃頂部，其吸塵口通過在開關櫃頂部開口伸入開關櫃，吸塵口邊緣與開關櫃頂部開口之間緊密貼合，吸塵模塊4的灰塵存儲盒朝向開關櫃櫃門一側並可方便取下。控制系統5安裝在開關櫃附近不影響設備正常運行、巡視和檢修的場所。控制系統5通過數據線連接空壓機11、溫溼度傳感器2、揚塵監測模塊3和吸塵模塊4；控制系統5通過數據讀取溫溼度傳感器2和揚塵監測模塊3的數據，並給空壓機11和吸塵模塊4下達指令。揚塵模塊1、溫溼度傳感器2、揚塵監測模塊3、吸塵模塊4和控制系統5均採用普通220V照明電路供電。
該實施例的空壓機11採用奧突斯OTS-800型空氣壓縮機，第一噴嘴12、第二噴嘴13採用市售港特1010型噴嘴；溫溼度傳感器2採用市售樂享AM2322B數字溫溼度傳感器；揚塵監測模塊3採用奧斯恩OSEN-5D揚塵監測系統和凱依繡電源轉換器組裝，電源轉換器的輸入端接220V照明電路，輸出端為OSEN-5D揚塵監測系統供電；吸塵模塊4採用億力YLW6201；控制系統5採用朗歌斯1037U型工控機。
上述結構的一種開關櫃內沉降汙穢清理系統及使用方法經試製試用，被證明效果良好，安全可靠，完全達到設計要求。