带电作业车车库方案

带电作业车库系统设计方案带电作业车库系统设计方案 南阳东生电力设备有限责任公司南阳东生电力设备有限责任公司 地址：南阳市高新技术开发区地址：南阳市高新技术开发区 1 目目 录录 设 计 方 案.2 1 系统概述及设计规范.2 1.1 系统概述.2 1.2 设计规范.3 2 系统组成、原理及主要功能.3 2.1 系统组成.3 2.1.1 控制核心-可编程控制器（PLC）.3 2.1.2 数字式温湿度传感器.3 2.1.2 保护系统.3 2.2 控制原理.3 2.3 主要功能特点.4 2.3.1 主要功能.4 2.3.2 系统特点.5 3 车库设计方案.5 3.1 装饰部分.5 3.1.1 车库地面:.5 3.1.2 车库墙面采用先涂底漆再防潮乳胶漆粉刷（车库墙面）:.5 3.1.3 其 它.5 3.2 环境测控、管理部分.6 4 主要技术参数及特点.8 5 控制原理图.10 6 设备技术服务及售后细则.11 6.1 设备技术服务.11 6.2 售后服务及服务响应时限：.12 2 设设 计计 方方 案案 1 设计规范 1）GB/T18037-2000带电作业工具基本技术要求与设计导则 2）DL/T974-2005 带电作业用工具库房标准 3）GB6162静态继电器及保护装置的电气干扰试验 4）GB7261继电器及保护装置基本试验方法 5）GB9631计算机场地安全要求 6）GB/T18857-2002 配电线路带电作业技术导则 7）DL409-91 电业安全工作规程 8）GB50054-95低压配电设计规范 2 系统组成、原理及主要功能 2.1 系统组成 2.1.1 控制核心-可编程控制器（PLC） ICM-型带电作业车库温湿度测控系统以 PLC 即可编程控制器 （Programmable logic Controller）为控制核心，它具有可靠性高，抗干扰能力强： 高可靠性是电气控制设备的关键性能，PLC 由于采用现代大规模集成电路技术， 采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可 靠性。PLC 的平均无故障时间高达 30 万小时,一些使用冗余 CPU 的 PLC 的平 均无故障工作时间则更长。从 PLC 的机外电路来说，使用 PLC 构成控制系统， 和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数 千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC 带有硬件故障自我检测功能，出现 故障时可及时发出警报信息。所有的 I/O 输入输出信号均采用光电隔离，使工 业现场的外电路与控制器内部电路之间电气上隔离。同时，各输入端均采用 R- C 滤波器，其滤波时间常数一般为 10-20ms。各模块均采用屏蔽措施，以防止 3 噪声干扰。通过 PLC 主机，用户自由设置温湿度控制范围并采用逐级加热除湿 降温，控制智能化程度高，控制系统自带随机读写 RAM，从而保证断电数据不 丢失。 2.1.2 数字式温湿度传感器 数据采集使用瑞士盛世瑞恩数字式温湿度传感器、并且具有十位双通道逐 次逼近式 A/D 转换器，标准 RS-232 或 485 通信接口。同时采用递推平均数字 软件滤波与硬件电路滤波相结合的滤波方法，使外界对采样的干扰尽可能降到 最低，全量程精度高、稳定性能强、一致性好、响应速度快。 2.1.2 保护系统 系统采用了多项先进技术和最新元器件保证了系统的优良性能，系统采用 硬件独立高温、烟雾报警控制、过压过流保护系统、短信发布系统等若干保护， 从而保证系统安全无恙的稳定运行。 2.2 控制原理 悬挂在天花板上点阵式布置的温湿度传感器负责实时温湿度数据的采集， PLC 数据采集扩展模块将采集到的数据进行分析运算，并进行滤波，并将处理 后的数据发送至 PLC 控制主机，PLC 主机将处理过的数据进行二次分析采样并 进行高速运算，同时 PLC 主机根据设定的参数值控制 I/O 节点并驱动电器控制 柜的控制回路，电器控制柜依据驱动电路的状况控制加热器、除湿机、排风机、 以及空调的动作，采取逐级加热逐级除湿的方式，智能调控库内状况。 PLC 通过标准的工业通讯接口 RS232/RS485 与上位机（IPC）进行交互通 讯，上位机实时测控库内状况。 此外，我公司的控制系统设计充分考虑到各种不利因素，在上位机因病毒 侵袭或是硬件故障时，仍可继续调控，保证库内控制要求。控制系统中的保护 子系统也将实时防护，避免的温度超限及火灾烟雾等异常状况对库内安全造成 4 的严重损害。 2.3 主要功能特点 2.3.1 主要功能 控制系统设计了三套控制方式（即手动控制、区间控制、全自动控制方式） 这些功能可根据具体条件任意选择。(（DL/T974-2005）带电作业用 车库 电力行业标准 6.1). 温湿度控制系统采用多点采集,循环读数,平均数值确定控制,避免单一传感器 的损坏对整个测控系统的影响。(（DL/T974-2005）带电作业用 车库电力 行业标准 6.7). 传感器，选取了智能温度湿度传感器，它具有体积小，采集数据速度极快、 精度高，寿命长的特点.(（DL/T974-2005）带电作业用 车库电力行业标准 5.2). 采用了多重保护措施。温度越限保护、烟雾报警断电、过电压保护、过电 流保护，维护了系统的安全性。(（DL/T974-2005）带电作业用 车库电力 行业标准 5.6). 选用专业工业除湿机。自动排水，除湿功率大，能耗低、嗓音小、稳定性 高。(（DL/T974-2005）带电作业用 车库电力行业标准 5.3). 2.3.2 系统特点 升温/降温/除湿，通风干燥 温度手动控制、自动控制、智能控制三重方式 温度越限保护断电报警 烟雾保护断电报警 湿度区间控制、全自动智能控制 控制电路过压、过流保护系统 5 控制机防死机故障提示功能 3 车库设计方案 3.1 装饰部分 3.1.1 刷环氧自流平漆（车库地面）: 车库地面采用水泥硬化，刷环氧自流平漆，勾画泊车线，做到实用美观。 3.1.2 车库墙面采用先涂底漆再防潮乳胶漆粉刷（车库墙面）: 带电作业车库位置选择在地下停车场，要对带电作业车库的墙进行封堵， 由于墙的高度较高，考虑其安全性，在砌墙前进行加筋固定，完后进行砌墙。 砌墙完毕后，在墙两面进行两次水泥粉刷找平后干燥，再进行涂底漆后再粉刷 乳胶漆。 3.1.3 铝扣板吊顶加装 LED 格栅灯（车库吊顶） 3.1.4 其 它 车库安装电动防火翻板门，美观、实用。在停电状态下，门仍可正常开 启关闭。 为了保证绝缘斗臂车的存放条件，我公司设计车库吊顶后高度为4.0米，车 库内净高为4.5米。 3.2 环境测控、管理部分 该部分是带电车库核心，它具有独立性，又有远程联机功能，还需要强弱 电的结合，经过我们多年研究，核心控制部分性能和可靠性大大增加。 控制核心为台湾产PLC智能控制主机，通过标准RS-232/RS-485通信接口将 数据量经过处理和运算后显示在IPC上。PLC通过输出模块控制加热器、除湿机， 及排风机的启动停止，控制过程全部自动。当车库内出现烟雾后或者系统控制 失灵造成系统温度过高，报警器发出声光报警信号，继电器触点切断加热器电 源，超温继电器的报警值设定为48，当车库内温度超过48后，电气柜自动 切断加热器的电源，并伴随有声光报警。 库内温湿度数据采集采用智能温湿度传感器，并且具有十位双通道逐次逼 近式A/D转换器，标准RS-232或485通信接口。同时采用递推平均数字软件滤波 6 与硬件电路滤波相结合的滤波方法，使外界对采样的干扰尽可能降到最低，全 量程精度高、稳定性能强、一致性好、响应速度快。 此外控制中充分考虑各种不利影响因素，将不良运行状态降到最低。系统 中加入了过压过流抑制器、漏电保护装置、烟雾报警、温度越限保护、 WatchdogTimer防止程序跑飞或者出现其它异常、通风智能控制单元。当出现异 常状况是，系统会自动切断控制电源、发出声光报警信号和手机报警短信。 该部分是终端控制部分，包括电源供给升温、除湿等。设计该部分时，首 先考虑到其运行的安全性、可靠性和带电车库的实际要求，因此在材料和主要 部件的选取上我们进行了广泛的调查。我们淘汰了电力行业一贯用的红外线烘 干灯泡，升温装置选取了我们研制的新型不锈钢PTC热循环风机，具有体积小、 寿命长等特点。使车体受热从下往上更为均匀，保用十年无故障，经过长期运 行试验可靠性极高。 为了使用方便，对于电器部分功能，设计了三套控制方式（即手动控制、 区间控制、全自动控制方式），这些功能可根据具体条件任意选择。还具有意 外故障自动复位功能. 车库主要实现了以下几大功能：加热、除湿、成像、报警、短信发布自动 化，智能控制系统性能可靠、运行稳定化，数据库信息管理和服务远程化，人 力成本降低效益化，人员使用素质化，带电操作安全化。 为了保证带电车库的安全性，采用了多重安全措施，温度超极限保护，烟 雾报警断电，过电流保护，确保车库安全无恙。 系统参数表系统参数表: (1)供电电源AC 380V、交流50Hz（三相五线制） (2)加热功率6KW 7 (3)除湿功率2KW (4)湿度控制范围1060%RH (5)温度最大调节范围540 (6)抽湿能力大于（升/日）除湿量:35L/D （每台） (7)控制精度温度0.5，湿度2%RH (8)过热保护48 4 主要技术参数及特点 1.控制系统核心为台湾产 PLC 智能控制主机与 PLC AD 采集运算模块，控制 主机与上位机之间采用 RS485 串行通讯标准，通讯距离可高达 1200M。 (CORE 2 DUO + CPU Intel965 芯片组主板 + 2048MB DDR2 内存 + 500G SATAII 硬盘 + DVD)研祥智能在中国特种计算机行业已经名列前茅，我们采 用高配置研祥工控机，不仅完全满足测控需要，而且满足控制系统需求，同时 双网口在广域网访问有了较高的优势。 2.控制主机驱动控制电路，电路控制各项子系统。同时上位机软件负责实时 监测控制主机。系统运行各项动作、各种状态在测控软件中都有精确的记载， 用户可随时查询打印发布（测控数值精确至秒）。 3.三重控制方式供用户选择 即：手动控制（通过电器控制柜旋钮控制）；智能控制（系统根据室内外参数 值，智能化控制，无论春夏冬夏，控制系统智能化，不需人为管理）；区间控 制（在软件中选择，自由设定温湿度控制区间，方便灵活） 8 4.带电作业车库重要技术指标 （1）温度传感器测量范围：-10+80，精度：0.5 （2）湿度传感器测量范围：1095% RH，精度：2% （3）控制范围：车库内硬质绝缘 、软质绝缘 、检测 、屏蔽用具的存放 区，温度控制在 540内；配电带电作业用绝缘遮蔽用具、绝缘防护用具 的存放区的温度，控制在 1021之间 （4）温度调节速率：不低于 5/20min （5）湿度控制范围：60%RH （6）除湿速率：不低于 10%/20min 5. 车库照明 车库内配备的照明灯具完全保证足够照度，照明灯具采用嵌入式格栅 LED 日光灯，照明用低压线路和控制开关采用暗装方式安装，主干照明线路线径不 小于 4 个平方毫米铜芯线，并且墙内铺设穿管进行保护。 6. 加热设备 不锈钢不锈钢 PTC 热循环风机（热循环风机（500mm*200 mm *130 mm）： 额定功率：1000W/组 额定电压：AC 220V 采用 PTC 陶瓷器件作为发热元件，电能转换率高，无氧耗，无光耗，额定 电压：AC220V，额定频率：50Hz，额定功率：2000W。内吹风式加热设备， 具有延时吹风功能使用寿命长；并配有不锈钢磨砂外壳。 加热功率根据带电作业车库标准 按 1530W/ m3 选配，加热设备工作电源 与照明电源独立分开，不小于 6 个平方毫米铜芯线，并且线路穿管保护，配套 的电器容量满足最大载荷需求。 7. 除湿设备：仟井工业自动除湿机，功率大，除湿效果好。 额定功率：750W/台 额定电压：AC 220V 9 除湿功率根据带电作业车库标准 按照（0.130.2）L/DM3 选配 8. 排风设备：吸顶式排风机；静音型；风量：400 m3/h 额定功率：0.025 KW/组 额定电压：AC 220V 排风功率根据带电作业车库标准 按照每平方米 （12）M3/H 选配 排风设备的电源与烘干加热、照明电源独立分开，电源线路和插座等电器 采用暗装方式安装，主干线路线径不小于 6 个平方毫米铜芯线，并设置专用电 源控制箱。 9. 保护系统 车库内设有温度越限保护器、烟雾报警器、室外报警器、手机短信电话语 音报警系统、电路过电压过电流保护器。当车库温度超过 50时，温度越限保 护器可实现自动切断加热装置电源并启动室外报警器，温度越限保护器在控制 系统失灵时也能正常启动。当库内产生烟雾时，烟雾报警器与室外报警器应能 自动报警。报警系统电源与其它电源独立分开；输入回路异常和测量值越限报 警；系统电源跌落自动复位；程序跑飞自动复位；执行非法指令自动复位；指 令执行超时自动复位。 10. 其它 车库的湿度、温度调控系统，可根据监测的参数自动启动加热、除湿及通 风装置，实现对车库湿度、温度的调节和控制。当调控失效并超过规定限值， 系统报警显示，温度超限时，温度越限保护器自动切断加热电源并启动排风装 置。 为了有效保证测控系统的安全有效运行，控制系统设置了自动复位装置，以保 证测控系统在受到外界干扰而失灵时能立即自动复位进而恢复正常运行。 通过视频监控，可以对车库的环境进行视频记录，通过远程控制，可以对 10 加加加 空空空 除除除 排排排 热热热 调调调 湿湿湿 风风风 系系系 系系系 系系系 系系系 统统统 统统统 统统统 统统统 工控机工控机 （IPC） 控制系统控制系统 PLC 控制控制 系统系统 室内温湿度监测器室外温湿度监测烟雾报警 烟雾火灾报警系统 温度越限系统 远 程 联 机 控 制 系 统 车库里温、湿度及运行情况进行操作控制，并可调取车库视频图像。 报警探测及保护装置原理图：报警探测及保护装置原理图： 图：保护系统原理连接示意图 11. 系统工作环境： 环境温度：-1050 相对湿度：85% 无结露 5 控制原理图 报警仪 计算机计算机 2 计算机计算机 N 计算机计算机 1 11 带电车库带电车库 短信发布系统 6 设备技术服务及售后细则 6.1 设备技术服务 (1)信息服务： 南阳东生电力设备有限公司与客户建立长期、稳定的联系，及时取得用户 对产品的各种意见和要求，指导用户正确使用和保养产品。 (2)安装调试服务： 根据用户要求在现场（或指导用户）进行安装调试工作。 (3)维修服务： 我公司对产品进行不定期回访、对现场故障设备做到用户通知，我公司立 刻安排售后技术人员赶往服务地点进