一種開關(guān)柜除濕器廢水收集系統(tǒng)的研究及實(shí)現(xiàn)

管紅梅

摘 要：電力開關(guān)柜內(nèi)加裝智能除濕裝置后，在室內(nèi)或其他不方便排水的場合，開關(guān)柜除濕裝置收集的廢水需要進(jìn)行處理，以免造成安全隱患。為此，我們發(fā)明了一種開關(guān)柜除濕器廢水收集系統(tǒng)，有效解決廢水排放問題，消除安全隱患，節(jié)約巡檢成本。

關(guān)鍵詞：開關(guān)柜;除濕器;廢水收集系統(tǒng)

Abstract：After the intelligent dehumidification device is installed in the power switch cabinet， the waste water collected by the switch cabinet dehumidification device needs to be treated indoors or other occasions where drainage is inconvenient to avoid potential safety hazards. For this reason， we invented a switchgear dehumidifier wastewater collection system， which effectively solves the problem of wastewater discharge， eliminates safety hazards， and saves inspection costs.

Key words： Switchgear? Dehumidifier? Wastewater collection system

1研究背景

電力開關(guān)柜內(nèi)濕度對開關(guān)柜內(nèi)的電氣設(shè)備的壽命及運(yùn)行安全有重要影響，因此需要在開關(guān)柜內(nèi)布設(shè)除濕設(shè)備，在室內(nèi)或其他不方便排水的場合，開關(guān)柜除濕裝置收集的廢水需要進(jìn)行處理，以免造成安全隱患。

但是，現(xiàn)有的技術(shù)具有以下不足：采用普通儲水設(shè)備儲存廢水，需要人工定期巡檢排水，這會增加人力成本，并且由于開關(guān)柜內(nèi)有大量高壓電氣設(shè)備，如果沒有巡檢或巡檢不及時，存儲容器中的水溢出，就會影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行并且容易釀成事故。

針對這些不足，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種開關(guān)柜除濕器廢水收集系統(tǒng)，將儲水裝置智能化、物聯(lián)網(wǎng)化，對水位自動監(jiān)控，自主報(bào)警，精準(zhǔn)排水。

2系統(tǒng)構(gòu)成及實(shí)現(xiàn)

本設(shè)計(jì)為一個集水位探測、告警為一體，并將告警信息發(fā)送至監(jiān)控手機(jī)的系統(tǒng)裝置。該系統(tǒng)裝置包含三個模塊：定時緩沖模塊、儲存報(bào)警模塊和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)三部分（如圖1所示）。

工作原理：半導(dǎo)體除濕裝置在開關(guān)柜內(nèi)通過半導(dǎo)體制冷凝結(jié)空氣中的水汽，并將廢水通過排水管排入廢水收集裝置，廢水收集裝置中安裝有水位探測告警模塊，水位探測告警模塊檢測到水位到達(dá)告警水位后立即發(fā)出告警信號給水位告警集中模塊，水位告警集中模塊收集到告警信息后，將信息通過GPRS信號傳送給后臺監(jiān)控模塊，告警信息中包含告警模塊編號（如圖2所示），后臺監(jiān)控模塊收集告警信息，通過識別告警模塊編號獲取對應(yīng)告警位置，并將告警信息通知值班人員，值班人員到指定位置排水。

具體實(shí)施步驟如下：

2.1半導(dǎo)體除濕裝置通過半導(dǎo)體冷凝方式收集空氣中的水分并將收集到的廢水排入廢水收集裝置，半導(dǎo)體除濕裝置通過半導(dǎo)體制冷方式凝結(jié)空氣中的水分，用于去除開關(guān)柜內(nèi)空氣中的水分，半導(dǎo)體除濕裝置通過排水管與廢水收集裝置相互連通，廢水收集裝置在開關(guān)柜中的水平位置要低于半導(dǎo)體除濕裝置在開關(guān)柜中的水平位置。

2.2廢水收集裝置中的水位探測告警模塊如果探測到水位達(dá)到告警水位，則發(fā)出告警信息，水位探測告警模塊用于探測廢水收集裝置中的水位，將告警信息通過無線射頻方式發(fā)送出去，水位探測告警模塊安裝在廢水收集裝置中，如果水位達(dá)到觸發(fā)位置，則水位探測告警模塊通過射頻方式發(fā)出告警信息，廢水收集裝置包括水位探測告警模塊和廢水收集箱體組成，水位探測告警模塊由水位信號模塊、信號轉(zhuǎn)換模塊、編碼模塊等模塊構(gòu)成，首先由水位信號模塊探測廢水收集箱體內(nèi)部的水位信息，并將其信息傳輸?shù)叫盘栟D(zhuǎn)換模塊上，再由編碼模塊對其信號轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行編碼;

2.3水位告警集中模塊收集到某個水位探測告警模塊的告警信息，并將告警信息通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給后臺監(jiān)控模塊，水位告警集中模塊能夠接收一定范圍內(nèi)的多個開關(guān)柜水位探測告警模塊發(fā)出的射頻告警信號，不同水位探測告警模塊通過不同編號識別，編號與水位探測告警模塊所在位置對應(yīng)，水位探測告警模塊通過局域無線網(wǎng)絡(luò)接收編碼后的信息，再將其接收到的信號利用GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給后臺監(jiān)控模塊，并且通過不同水位探測告警模發(fā)出的信息來確定那個位置處的廢水收集裝置的水位不符合設(shè)計(jì)水位;

2.4后臺監(jiān)控模塊接收水位告警集中模塊發(fā)來的告警信號，并通過水位探測告警模塊的編號識別是哪個對應(yīng)位置的告警，實(shí)現(xiàn)對不同開關(guān)柜除濕設(shè)備的水位監(jiān)控，后臺監(jiān)控模塊能夠接收所有水位告警集中模塊遠(yuǎn)程發(fā)來的GPRS信號，收集所有監(jiān)控點(diǎn)告警信息，實(shí)現(xiàn)廢水水位監(jiān)控，后臺監(jiān)控模塊帶有信號接收模塊、信號處理模塊以及顯示模塊組成，在信號接收模塊接收到水位告警集中模塊收集的信息后，由信號處理模塊處理接收的信號后通過顯示模塊顯示出來。

3結(jié)束語

該研究成果在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果，在不能直接排水到開關(guān)柜外的場景，不再需要安裝排水管到下水道，應(yīng)用方便;實(shí)現(xiàn)了對水位的自動監(jiān)控、報(bào)警，人工精準(zhǔn)排水，避免廢水泄露造成事故，同時有效降低巡檢成本，給電網(wǎng)運(yùn)行帶來巨大的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益，推廣應(yīng)用前景廣闊。

（國網(wǎng)山東省電力公司蘭陵縣供電公司，山東 蘭陵 277700）