[實用新型]人工污穢試驗室溫濕度聯合控制系統

有效

• 申請號: 201320380239.7
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203366165U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 張子龍;翟耀乾;唐凱;呂強;焦小強;張步勇;戴罕奇;趙晨龍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;甘肅省電力公司;甘肅省電力公司檢修公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 劉繼春

技術領域

本實用新型屬于高電壓絕緣子實驗技術領域，特別涉及一種人工污穢試驗室溫濕度聯合控制系統。?

背景技術

輸電線路安裝的絕緣子，因長期暴露在露天自然環境中，絕緣子的表面會沉積污穢物，污穢物中含有電解物質，在陰雨、霧水等潮濕氣候下，會使絕緣子的絕緣情況發生改變，進而可能導致電力線路外絕緣發生問題，對電力線路的正常運行帶來危害。高電壓絕緣子人工污穢試驗就是通過實驗方法研究絕緣子在霧中的污穢耐受電壓。?

外絕緣是電力發展的關鍵性基礎學科。在研究絕緣子污閃特性及絕緣子受潮過程分析時，要控制絕緣子所處環境的溫度和濕度，即控制絕緣子人工污穢試驗室的溫度和濕度。人工污穢試驗中絕緣子的閃絡電壓受環境溫濕度影響，溫濕度的變化會改變絕緣子表面污穢的受潮狀況，受潮程度的變化除了會影響絕緣子的污閃電壓外，流經絕緣子表面的泄漏電流特征，如泄漏電流最大值、脈沖峰值、脈沖放電量及泄漏電流高頻分量等也會隨溫濕度變化發生變化。

傳統的試驗研究中，將溫度、濕度作為獨立變量考慮，事實上溫度和濕度兩者之間是相互關聯的，它們都會影響到絕緣子表面的受潮狀況。因而，結合溫度和濕度的共同作用去分析絕緣子表面的受潮狀況，去分析絕緣子表面的泄漏電流特性顯得十分必要。為配合高壓外絕緣中的人工污穢試驗各高壓的工作狀態，同時滿足相關外絕緣試驗的相關標準要求，需要設計合理的溫濕度聯合控制措施，在霧室內達到良好的溫濕度控制效果。傳統的控制策略中，將溫度、濕度獨立控制。在需要通過較精確控制溫濕度環境，使之快速響應以滿足控制絕緣子受潮程度的時候，應該綜合考慮溫濕度相互之間的作用，對二者聯合控制。?

發明內容

本實用新型要解決的技術問題在于提供一種人工污穢試驗室溫濕度聯合控制系統。

本實用新型要解決上述技術問題采取的技術方案如下：一種人工污穢試驗室溫濕度聯合控制系統，包括加濕器、加熱器與換氣扇；其特征在于：還包括溫濕度傳感器、工控機與數據采集卡；加濕器、加熱器、換氣扇及溫濕度傳感器分別與數據采集卡連接，數據采集卡與工控機連接。

應用本實用新型的方法如下：

A、將加濕器、加熱器及溫濕度傳感器置于霧室，換氣扇安裝在能夠實現霧室室內與外界環境的溫濕度交流的位置；并將加濕器、加熱器、換氣扇及溫濕度傳感器分別與數據采集卡連接，數據采集卡與工控機連接；組成霧室溫濕度聯合控制系統（簡稱系統）；

B、通過工控機的程序軟件設定霧室溫、濕度的控制目標數值，即在理想控制狀態下系統最終穩定狀態恰好為設定的目標溫度和目標濕度；

?C、采集卡通過溫濕度傳感器采集霧室內現有狀態的溫、濕度數值信息，并將采集的霧室溫、濕度數值信息輸入工控機與設定的霧室溫、濕度的控制目標數值加以對比判斷，程序軟件對系統當前測量到的霧室中的溫度、濕度狀態與系統目標值比對后進行分類并賦予溫、濕度狀態類別代碼，其中溫度分為溫度低、溫度高與溫度正好三種狀態，濕度分為濕度低、濕度高于濕度正好三種狀態；?

D、程序軟件依據對比判斷得到的溫、濕度狀態類別代碼，判別得出系統工作控制代碼，控制代碼是系統當前測量到的霧室溫度狀態代碼與濕度狀態代碼直接相加后得到的，控制代碼為九個，相應表示九種情形：a.溫度低、濕度低，b.溫度高、濕度低，c.?溫度正好、濕度低，d.?溫度低、濕度高，e.溫度高、濕度高，f.?溫度正好、濕度高，g.?溫度低、濕度正好，h.?溫度高、濕度正好，i.?溫度正好、濕度正好；

E、控制程序根據上述九個控制代碼，選擇相應的控制模式，并通過采集卡輸出控制信號，進而控制加熱器、加濕器、換氣扇的工作狀態，達到控制霧室內溫、濕度的目的。

應用本實用新型，為人工污穢試驗提供了一種精確控制小霧室溫、濕度的方法。該方法將霧室當前現有溫、濕度狀態與設定的目標溫、濕度狀態對比后作出工作狀態分類，針對不同的分類采用不同的控制策略即確定相應的工況模式，分別控制加熱器、加濕器和換氣扇，最終達到溫濕度聯合精確控制的目的。

本實用新型已經過實驗，證明可達到的控制精度為：相對濕度可在當前環境濕度~99%范圍內實現自動控制，波動范圍＜±3%；溫度可在當前環境溫度~50℃范圍內實現自動控制，波動范圍＜±1℃?。本實用新型為研究流經絕緣子表面的泄漏電流特征，如泄漏電流最大值、脈沖峰值、脈沖放電量及泄漏電流高頻分量等提供精確的研究實驗環境。

附圖說明

圖1為人工污穢試驗室溫濕度聯合控制系統結構示意圖，

圖2為人工污穢試驗室溫濕度聯合控制方法流程簡圖，