變電所安全工器具智能控制柜的研究

高健++吳霄媛++戚中譯++馮耀軒

3.國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司，浙江 嘉興 314000）

摘 要：在我國(guó)電力行業(yè)中，廣泛使用安全工器具進(jìn)行帶電操作和作業(yè)。因此，安全工器具對(duì)存放環(huán)境有著嚴(yán)格的要求，如果存放環(huán)境條件不能滿(mǎn)足規(guī)定，則極易埋下安全工器具受潮、性能下降等安全隱患，嚴(yán)重威脅了檢修操作人員的生命安全。因此，設(shè)計(jì)了一種變電所安全工器具智能控制柜，具有結(jié)構(gòu)靈活、防潮防損、便于監(jiān)控管理等幾大優(yōu)勢(shì)，確保了安全工器具能安全、可靠使用。

關(guān)鍵詞：安全工器具；智能控制柜；溫濕度控制器；絕緣桿

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.130

安全工器具在電力系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)行、維護(hù)和檢修中對(duì)工作人員起著重要的保護(hù)作用，因此，安全工器具的存放至關(guān)重要。目前，安全工器具主要存放在安全工器具柜中，因此，安全工器具柜的設(shè)計(jì)及功能尤為重要。傳統(tǒng)的安全器具柜保管條件十分有限，安全工器具存放占用空間大，溫度、濕度無(wú)法得到有效控制，未與安全管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，安全工器具試驗(yàn)數(shù)量與實(shí)際使用數(shù)量不符，超試驗(yàn)周期的安全工器具查找困難，易發(fā)生安全工器具漏檢現(xiàn)象，造成實(shí)際操作中使用未經(jīng)檢驗(yàn)合格的安全工器具，為安全操作埋下了事故隱患。為了解決安全工器具的管理問(wèn)題，我們根據(jù)供電公司對(duì)安全工器具管理的具體要求設(shè)計(jì)了一種安全工器具智能控制柜，它具有結(jié)構(gòu)靈活、防潮防損、便于監(jiān)控管理等幾大優(yōu)勢(shì)，確保了安全工器具的安全、可靠使用。

1 智能控制柜的功能特點(diǎn)

1.1 結(jié)構(gòu)靈活，便于管理

智能安全工器具柜采用積木化、模塊化方式布置，可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，靈活多變，最大限度的利用柜內(nèi)空間，可分類(lèi)存放各種規(guī)格的絕緣桿、絕緣手套、絕緣靴、驗(yàn)電器、標(biāo)示牌等安全工器具，布局合理、美觀、緊湊，在增大了智能安全器具柜的存放空間的同時(shí)，便于安全工器具的管理應(yīng)用。

1.2 安全牢固，自動(dòng)調(diào)控

智能安全工器具柜安裝有高強(qiáng)度的鋼化透明玻璃，使安全工器具柜牢固可靠，柜體安裝有溫度、濕度傳感器，實(shí)時(shí)采集、顯示柜內(nèi)外溫濕度，并能按照程序設(shè)定提供一個(gè)適合各種種類(lèi)安全工器具的存放環(huán)境，保證在適宜的溫濕度條件下存放安全工器具，有效延緩安全工器具的老化。

1.3 遠(yuǎn)程監(jiān)控，確保安全

溫濕度控制器帶有能與以太網(wǎng)交換機(jī)或遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)連接的無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)連接器，以太網(wǎng)交換機(jī)或遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的連接可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)控變電所監(jiān)控后臺(tái)和調(diào)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理，從而確保安全工器具的使用安全。

2 智能控制柜的結(jié)構(gòu)

智能控制柜的柜內(nèi)、外結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示。

由圖1和圖2可見(jiàn)，變電所安全工器具智能控制柜柜體采用通過(guò)側(cè)邊的鉸鏈或合頁(yè)安裝有相應(yīng)的雙開(kāi)柜門(mén)或單開(kāi)柜門(mén)，柜門(mén)使用高強(qiáng)度的鋼化透明玻璃；柜體頂部安裝有柜外溫濕度傳感器，柜體內(nèi)頂部安裝有屏內(nèi)照明燈、柜內(nèi)溫度濕度傳感器，底部安裝有電力專(zhuān)用除濕機(jī)、PTC電加熱器JRQ和直流風(fēng)扇。柜外溫濕度傳感器、屏內(nèi)照明燈、柜內(nèi)溫濕度傳感器（圖1中的“23”）以及電力專(zhuān)用除濕機(jī)CSQ、PTC電加熱器JRQ和直流風(fēng)扇分別與濕溫度控制器（圖2中的“6”）連接。

在圖2中，柜體內(nèi)部中間用一塊垂直隔板分割或隱形分成左右兩個(gè)置物空間。其中，一個(gè)置物空間中至少用3塊水平隔板隔置有多個(gè)置物小空間，且多個(gè)置物小空間中至少有安全帽空間、絕緣手套空間以及絕緣靴空間；另一個(gè)置物空間為豎直放置多根驗(yàn)電筆、操作棒的空間。

變電所安全工器具智能控制柜柜體的底部安裝有4個(gè)萬(wàn)向輪，柜體前面配置有報(bào)警按鈕燈和透氣孔，柜體內(nèi)底部設(shè)置有隔層空間，并在所述隔層空間（圖2中的“16”）內(nèi)安裝有所述電力專(zhuān)用除濕機(jī)CSQ、PTC電加熱器JRQ和直流風(fēng)扇以及濕溫度控制器。

變電所安全工器具智能控制柜柜體內(nèi)部放置多根驗(yàn)電筆、操作棒的置物空間中，沿著內(nèi)壁面水平間隔安裝有多個(gè)用于卡接驗(yàn)電筆筆桿、操作棒的開(kāi)口夾，對(duì)應(yīng)每個(gè)開(kāi)口夾垂直底部安裝有驗(yàn)電筆筆桿、操作棒定位套，或?qū)?yīng)每個(gè)開(kāi)口夾的下方安裝有相同的開(kāi)口夾。柜體內(nèi)的絕緣手套空間中通過(guò)一塊可抽移的底板豎直安裝有多個(gè)供絕緣手套放置的手型模架，而在柜體內(nèi)的絕緣靴空間中同樣通過(guò)一塊可抽移的底板豎直安裝有多個(gè)供絕緣靴放置的腳型模架。

變電所安全工器具智能控制柜電力專(zhuān)用除濕器的通風(fēng)口與PTC加熱器的通風(fēng)口相連，電力專(zhuān)用除濕機(jī)配有排水管，連接至安裝在柜體最底板的接水盤(pán)，并在接水盤(pán)中安裝有水滿(mǎn)可報(bào)警的水位監(jiān)測(cè)探針。柜體內(nèi)頂部設(shè)置有隔層空間，內(nèi)安裝有屏內(nèi)照明燈，并用有機(jī)透明燈板配置在隔層上。柜體至少有一內(nèi)側(cè)壁上貼壁設(shè)置有連通底部隔層空間內(nèi)直流風(fēng)扇的加熱通道，并在直流通道上開(kāi)設(shè)有通向柜體內(nèi)的細(xì)小出風(fēng)孔。

3 智能控制柜的工作原理

相比于傳統(tǒng)工器具柜，智能控制柜具有可控制柜內(nèi)環(huán)境溫濕度、可進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控及時(shí)發(fā)現(xiàn)工器具異常、便于管理幾大優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)其功能的工作流程如圖3所示。

由圖3可見(jiàn)，智能控制柜溫濕度控制器帶有能與以太網(wǎng)交換機(jī)和遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)連接的無(wú)線(xiàn)或有線(xiàn)連接器，并通過(guò)所述的以太網(wǎng)交換機(jī)和遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)連接于可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)控的變電所監(jiān)控后臺(tái)和調(diào)控中心，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方監(jiān)控及遠(yuǎn)方管理功能。在使用時(shí)，各類(lèi)操作工器具放置于對(duì)應(yīng)的空間內(nèi)，并在溫濕度控制器上設(shè)置柜內(nèi)相應(yīng)的溫度和溫度，控制器能實(shí)時(shí)顯示柜外溫度、濕度傳感器、柜內(nèi)溫度、濕度傳感器。溫室度控制器會(huì)根據(jù)當(dāng)前的柜內(nèi)溫濕度和當(dāng)前所設(shè)定的溫濕度期望值啟動(dòng)或停止加熱器和除濕器，從而自動(dòng)調(diào)節(jié)柜內(nèi)溫度的

溫度和濕度，使柜內(nèi)的溫度和濕度值趨向于所設(shè)置的期望值。操作工器具智能控制柜的溫濕度控制器能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)和遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)連接于變電所的監(jiān)控后臺(tái)和調(diào)控中心，使其具備遠(yuǎn)方實(shí)時(shí)監(jiān)控、設(shè)置操作工器具智能控制柜的溫濕度的功能。如過(guò)發(fā)生異常、報(bào)警等情況，也能實(shí)時(shí)上傳，便于工作人員立即處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)安全器具柜的研究分析，設(shè)計(jì)了一種新型的變電所安全工器具智能控制柜。這種智能控制柜有效地克服了傳統(tǒng)安全器具柜存放占用空間大、溫濕度不能有效得到控制、未與安全管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)等弊端，具有結(jié)構(gòu)靈活、防潮防損、便于監(jiān)控管理等優(yōu)勢(shì)，確保了存放其中的安全工器具安全、可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]范越，梁海天，王宏偉.智能工器具柜遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研制與應(yīng)用[J].上海電力學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，30（S1）.

〔編輯：張思楠〕