本實(shí)用新型涉及低壓開關(guān)柜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有除濕功能的低壓開關(guān)柜。
背景技術(shù):
隨著科技的進(jìn)步,裝備材料的革新,各類電氣設(shè)備、端子箱、配線柜等都往緊湊型方向發(fā)展。低壓開關(guān)柜由于柜內(nèi)空間狹窄,相間距離小,且柜體密封,柜體內(nèi)的元器件及接線端子容易受潮而發(fā)生短路或接地故障,特別是梅雨季節(jié)或長期放置在戶外的低壓開關(guān)柜,更容易發(fā)生受潮現(xiàn)象。由于低壓開關(guān)柜在正常情況下都是出于關(guān)閉狀態(tài),潮濕的空氣在柜內(nèi)不能及時(shí)排出,在溫度驟變時(shí)極易凝成水珠附在元器件或電氣連接點(diǎn)上,導(dǎo)致影響的絕緣性能下降,造成短路或接地故障的發(fā)生。
目前,對低壓開關(guān)柜的除濕主要是采用自動(dòng)加熱或空調(diào)冷凝的方式來進(jìn)行,加熱除濕主要是利用加熱片對柜體內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱,再利用風(fēng)機(jī)使熱風(fēng)在柜內(nèi)進(jìn)行循環(huán),以達(dá)到除濕的效果,但是這種除濕方式功率較大,且空氣中的水分在柜內(nèi)短時(shí)間蒸發(fā)、干燥,一旦溫度下降,水分又會(huì)凝結(jié)成凝露附在柜內(nèi)電氣元件的表面,除濕效果不好;空調(diào)除濕主要是通過壓縮空氣的方式來達(dá)到除濕的效果,但是空調(diào)除濕裝置的體積較大,不適宜在狹小的低壓開關(guān)柜內(nèi)安裝。綜上,現(xiàn)有的低壓開關(guān)柜除濕裝置不僅體積大,消耗功率大,而且受環(huán)境影響較大,除濕效果不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有除濕功能的低壓開關(guān)柜,能夠及時(shí)對低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的空氣進(jìn)行除濕,以延長低壓開關(guān)柜內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用壽命,節(jié)約能源,除濕效果穩(wěn)定。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種具有除濕功能的低壓開關(guān)柜,包括柜體及設(shè)置在柜體內(nèi)的濕度傳感器、除濕裝置及中央處理器,所述濕度傳感器、除濕裝置及中央處理器均固定安裝在柜體的內(nèi)壁上,濕度傳感器的輸出端經(jīng)中央處理器與除濕裝置相連,中央處理器控制連接低壓開關(guān)柜的總開關(guān)。
所述除濕裝置包括外殼及設(shè)置在外殼內(nèi)的進(jìn)氣風(fēng)扇、排氣風(fēng)扇、加熱器、冷凝器及排水裝置,所述進(jìn)氣風(fēng)扇、排氣風(fēng)扇、加熱器及冷凝器分別與中央處理器相連,外殼上開設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口,進(jìn)氣風(fēng)扇和排氣風(fēng)扇依次設(shè)置在進(jìn)氣口和排氣口之間的氣體通道上,冷凝器的下方設(shè)置有排水管道,排水管道延伸至低壓開關(guān)柜的柜體外。
所述加熱器的加熱溫度不超過水的蒸發(fā)溫度。
所述濕度傳感器采用電阻式濕度傳感器,濕度傳感器的輸出端經(jīng)測量電路與中央處理器相連,測量電路上還設(shè)置有熱敏電阻,熱敏電阻的一端經(jīng)第一電阻連接電源正極,另一端經(jīng)第二電阻及第三電阻組成的串聯(lián)電路連接第一運(yùn)算放大器的輸出端,濕度傳感器并聯(lián)在第三電阻的兩端,所述熱敏電阻的兩端并聯(lián)有第四電阻,第四電阻連接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端,第一運(yùn)算放大器的正相輸入端接地,第一運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)第一二極管及第一電容組成的串聯(lián)電路接地,第一電容的兩端并聯(lián)有第五電阻,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端還經(jīng)第一二極管及第六電阻組成的串聯(lián)電路連接第二運(yùn)算放大器的反相輸入端,第二運(yùn)算放大器的反相輸入端還經(jīng)第七電阻及第二電容組成的串聯(lián)電路接地,第二運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)第八電阻連接第二運(yùn)算放大器的輸出端,第二運(yùn)算放大器的正相輸入端接地,第二運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)中央處理器連接除濕裝置。
本實(shí)用新型通過在低壓開關(guān)柜的柜體內(nèi)設(shè)置除濕裝置來對低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的空氣進(jìn)行干燥,減少因低壓開關(guān)柜內(nèi)氣體濕度過大而腐蝕電器元件,降低各類電器元件的擊穿風(fēng)險(xiǎn),提高器件的可靠性,延長各類電氣設(shè)備的使用壽命;除濕裝置采用加熱器和冷凝器,通過加熱器對低壓開關(guān)柜內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱,并利用冷凝器將加熱后的空氣進(jìn)行冷卻,加熱后的空氣中的水分遇冷凝結(jié)成水珠,通過排水管道排出柜外,除濕后的干燥空氣在柜體內(nèi)循環(huán),達(dá)到除濕的效果,不受環(huán)境變化的影響,徹底解決了低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的問題。濕度傳感器采用電阻式濕度傳感器,濕度傳感器經(jīng)測量電路連接控制連接除濕裝置,在低壓開關(guān)柜內(nèi)的空氣濕度小于等于設(shè)定值時(shí),自動(dòng)控制除濕裝置停止工作,以延長除濕裝置的使用壽命和節(jié)約電能;當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)柜內(nèi)的空氣濕度持續(xù)大于設(shè)定值時(shí),自動(dòng)控制低壓開關(guān)柜的總開關(guān)關(guān)閉,防止因低壓開關(guān)柜內(nèi)空氣持續(xù)潮濕而腐蝕造成柜體內(nèi)的電氣設(shè)備。此外,測量電路上設(shè)置有熱敏電阻,利用熱敏電阻來對濕度傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度補(bǔ)償,保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,使得濕度傳感器的輸出誤差小,測量結(jié)果更加準(zhǔn)確。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型所述測量電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括柜體1及設(shè)置在柜體1內(nèi)的濕度傳感器4、除濕裝置及中央處理器5,濕度傳感器4、除濕裝置及中央處理器5均固定安裝在柜體1的內(nèi)壁上,濕度傳感器4的輸出端經(jīng)中央處理器5與除濕裝置相連,中央處理器5控制連接低壓開關(guān)柜的總開關(guān)。
除濕裝置包括外殼9及設(shè)置在外殼9內(nèi)的進(jìn)氣風(fēng)扇2、排氣風(fēng)扇10、加熱裝置6、冷凝器7及排水裝置8,進(jìn)氣風(fēng)扇2、排氣風(fēng)扇10、加熱裝置6及冷凝器7分別與中央處理器5相連,外殼9上開設(shè)有進(jìn)氣口3和排氣口11,進(jìn)氣風(fēng)扇2和排氣風(fēng)扇10分別設(shè)置于進(jìn)氣口3和出氣口11處,加熱裝置6和冷凝器7依次設(shè)置在進(jìn)氣口3和排氣口11之間的氣體通道上,在本實(shí)施例中,加熱裝置6的加熱溫度不超過水的蒸發(fā)溫度,防止空氣中的水分直接蒸發(fā)掉,冷凝器7的下方設(shè)置有排水管道8,排水管道8延伸至低壓開關(guān)柜的柜體1外,用于將冷凝后的水分排出低壓開關(guān)柜。
在本實(shí)施例中,濕度傳感器4采用電阻式濕度傳感器,濕度傳感器4的輸出端經(jīng)測量電路連接控制連接除濕裝置,測量電路上還設(shè)置有熱敏電阻Rt,熱敏電阻Rt的一端經(jīng)第一電阻R1連接電源正極VCC,另一端經(jīng)第二電阻R2及第三電阻R3組成的串聯(lián)電路連接第一運(yùn)算放大器U1的輸出端,濕度傳感器4并聯(lián)在第三電阻R3的兩端,熱敏電阻Rt的兩端并聯(lián)有第四電阻R4,第四電阻R4連接第一運(yùn)算放大器U1的反相輸入端,第一運(yùn)算放大器U1的正相輸入端接地,第一運(yùn)算放大器U1的輸出端經(jīng)第一二極管D1及第一電容C1組成的串聯(lián)電路接地,第一電容的兩端并聯(lián)有第五電阻R5,第一運(yùn)算放大器U1的輸出端還經(jīng)第一二極管D1及第六電阻R6組成的串聯(lián)電路連接第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端,第二運(yùn)算放大器U2的反相輸入端還經(jīng)第七電阻R7及第二電容C2組成的串聯(lián)電路接地,第二運(yùn)算放大器的反相輸入端U2經(jīng)第八電阻R8連接第二運(yùn)算放大器U2的輸出端,第二運(yùn)算放大器U2的正相輸入端接地,第二運(yùn)算放大器U2的輸出端Vout經(jīng)中央處理器5連接除濕裝置。
本實(shí)用新型在工作時(shí),首先由濕度傳感器4采集低壓開關(guān)柜內(nèi)的濕度信息,并將此濕度信息輸入中央處理器5,當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)柜的柜體1內(nèi)的濕度信息大于設(shè)定值時(shí),中央處理器5控制除濕裝置開始工作,由進(jìn)氣風(fēng)扇3將低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的空氣從進(jìn)氣口3吸入除濕裝置中,并由加熱器6對潮濕的空氣進(jìn)行加熱,加熱后的空氣經(jīng)過冷凝器7后,空氣中的水分遇冷凝結(jié)成水珠,通過排水管道8排出柜體1外,除濕后的干燥空氣在排氣風(fēng)扇10的作用下由排氣口11排出除濕裝置,并在柜體1內(nèi)循環(huán),達(dá)到除濕的效果,徹底解決了低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的問題,延長各類電氣設(shè)備的使用壽命;當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)柜內(nèi)的濕度小于等于設(shè)定值時(shí),中央處理器5控制除濕裝置停止工作,以延長除濕裝置的使用壽命和節(jié)約電能。 當(dāng)?shù)蛪洪_關(guān)柜內(nèi)的空氣濕度持續(xù)大于設(shè)定值時(shí),中央處理器5控制低壓開關(guān)柜的總開關(guān)關(guān)閉,防止因低壓開關(guān)柜內(nèi)空氣持續(xù)潮濕而腐蝕造成柜體內(nèi)的電氣設(shè)備,降低各類電器元件的擊穿風(fēng)險(xiǎn),提高器件的可靠性,延長各類電氣設(shè)備的使用壽命。
本實(shí)用新型能夠及時(shí)對低壓開關(guān)柜內(nèi)潮濕的空氣進(jìn)行除濕,以延長低壓開關(guān)柜內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用壽命,節(jié)約能源,除濕效果穩(wěn)定。