專利名稱：變壓器智能風(fēng)冷控制箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
變壓器智能風(fēng)冷控制箱技術(shù)領(lǐng)域本使用新型涉及一種電力變壓器風(fēng)冷控制裝置，特別是一種變壓器智能風(fēng)冷控制箱，用 于控制變壓器冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。
技術(shù)背景目前電力系統(tǒng)中運(yùn)行的大型變壓器冷卻器控制裝置，主要由分離的電器元件構(gòu)成，采用 硬邏輯實(shí)現(xiàn)控制功能。為滿足變壓器的各種運(yùn)行工況， 一般要求冷卻器具有工作、備用(運(yùn) 行冷卻器故障時(shí)可自動(dòng)投入運(yùn)行)、輔助(變壓器負(fù)荷電流大于70%In或上層油溫高于某一 設(shè)定值時(shí)自動(dòng)投入運(yùn)行)和停止四種狀態(tài)。這種控制系統(tǒng)接線繁瑣、故障點(diǎn)多、可靠性低、 維修率較高，雖然也能起到一定的控制作用，但巳不適應(yīng)目前管理及發(fā)展的需要。具體表現(xiàn) 為1、 在變壓器冷卻器自動(dòng)投入運(yùn)行的控制回路，必須在變壓器運(yùn)行前，人工提前切換好運(yùn) 行的主電源以及準(zhǔn)備運(yùn)行的冷卻器組，當(dāng)變壓器運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)投入運(yùn)行。2、 目前的冷卻器控制裝置， 一旦定好運(yùn)行冷卻器，運(yùn)行中無(wú)法根據(jù)參數(shù)的變化適應(yīng)運(yùn)行 方式，造成不同季節(jié)、不同時(shí)段運(yùn)行方式不能及時(shí)調(diào)整，即需要人工不斷切換，又不節(jié)能。3、 目前的冷卻器控制裝置所設(shè)置的手動(dòng)/自動(dòng)方式，功能單一，安全不具備自動(dòng)風(fēng)機(jī)智 能控制的要求。4、 由于目前的冷卻器控制裝置的非智能型，也就無(wú)法記錄時(shí)間發(fā)生的時(shí)間和種類。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服傳統(tǒng)控制系統(tǒng)接線繁瑣、故障點(diǎn)多、可靠性低、維修率較 高、自動(dòng)化水平低的缺陷，提供一種自動(dòng)化水平高、安全可靠的電力變壓器智能風(fēng)冷控制箱。 本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種變壓器智能風(fēng)冷控制箱，包括機(jī)箱，該機(jī)箱內(nèi)設(shè)置可編程控制器、電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、 電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；電源切換開(kāi)關(guān)的輸入端輸入兩路電源， 輸出端與電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)連接，電源綜合監(jiān)視器對(duì)兩路電源進(jìn)行綜合檢測(cè)；電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān) 與電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接變壓器風(fēng)冷設(shè)備；可編程控制器分別與電源轉(zhuǎn)換開(kāi) 關(guān)、電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，對(duì)電源、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、控 制。作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)，所述電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由兩個(gè)電器互鎖的交流接觸器構(gòu)成。作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有隔離開(kāi)關(guān)、隔離中間繼電器，在可編 程控制器發(fā)生故障時(shí)，起到將可編程控制器與其他電路隔離開(kāi)的功能。作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述控制箱還設(shè)置手動(dòng)控制裝置，當(dāng)可編程控制器出 現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)切換到手動(dòng)控制模式，強(qiáng)制投入電源以及用戶事先確定的緊急運(yùn)行的冷卻器 組，并發(fā)出就地、遠(yuǎn)方故障信號(hào)本實(shí)用新型在自動(dòng)控制方式下，當(dāng)變壓器投運(yùn)時(shí)，控制箱在可編程控制器的指令下自動(dòng) 投入運(yùn)行；當(dāng)變壓器停運(yùn)時(shí)，控制箱自動(dòng)切除電源和全部冷卻器組,退出運(yùn)行。本實(shí)用新型在手動(dòng)控制方式下，能夠手動(dòng)控制每組冷卻器組的啟動(dòng)與停止，這時(shí)所有冷 卻器組不受環(huán)境溫度、油溫、負(fù)載電流的控制，大大方便了控制箱在變壓器運(yùn)行時(shí)的檢修。本實(shí)用新型利用PLC可編程邏輯控制技術(shù)，性能穩(wěn)定可靠。在裝置運(yùn)行過(guò)程中， 一直檢 測(cè)環(huán)境溫度、變壓器油溫、變壓器負(fù)荷的變化以及所有設(shè)備的運(yùn)行和故障情況，并根據(jù)控制 策略隨時(shí)調(diào)節(jié)，以達(dá)到變壓器的最佳冷卻和智能冷卻，并且實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。本實(shí)用新型具有自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種方式，當(dāng)PLC發(fā)生無(wú)法修復(fù)的故障時(shí)，自動(dòng)進(jìn) 入緊急運(yùn)行模式(手動(dòng)方式)，這時(shí)冷控箱自動(dòng)隔離PLC的控制，強(qiáng)制投入電源以及用戶事 先確定的緊急運(yùn)行的冷卻器組，使用安全可靠。本實(shí)用新型可編程控制器實(shí)時(shí)采集電源檢測(cè)信號(hào)、風(fēng)冷設(shè)備運(yùn)行狀況信號(hào)、環(huán)境溫度、 變壓器油溫、變壓器負(fù)荷等信號(hào)，并通過(guò)本身通信接口上傳到上位機(jī)，供上位機(jī)監(jiān)控使用， 在主控室可方便的對(duì)控制箱進(jìn)行控制。同時(shí)對(duì)電源、風(fēng)冷設(shè)備的故障信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并記錄 下來(lái)，可通過(guò)文本顯示器進(jìn)行査詢，維修非常方便。

圖1為本實(shí)用新型的功能電路原理圖。 圖2為本實(shí)用新型的控制電路原理圖。 圖3為本實(shí)用新型的電路原理框圖具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明-圖1、圖2均為本實(shí)用新型的電路原理圖，區(qū)別在于圖1側(cè)重于表示電路功能，圖2側(cè) 重于表示電路控制。為了更好地保證變壓器的安全可靠運(yùn)行，提高風(fēng)冷控制系統(tǒng)的可靠性，和現(xiàn)在計(jì)算機(jī)化、 自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等高新技術(shù)普遍應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)相適應(yīng)，本實(shí)用新型依據(jù)《電力變 壓器運(yùn)行規(guī)程DL/T572-95》，針對(duì)現(xiàn)控制系統(tǒng)存在的缺陷，選用可編程控制器作為控制中心，采用模塊化編程，更多的利用各種數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)冷設(shè)備進(jìn)行智能化控制采用電源綜合檢測(cè)器 對(duì)電源進(jìn)行檢測(cè)，以利于控制系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行電源調(diào)整，保證系統(tǒng)正常安全運(yùn)行；從而推出全 新的變壓器智能風(fēng)冷控制箱。如圖所示，這種變壓器智能風(fēng)冷控制箱包括機(jī)箱、可編程控制器(西門(mén)子S7-200)、電源 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(KMM1、 KMM2)、電源綜合監(jiān)視器(TVR1、 TVR2)電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)(1ZK—6ZK)、 電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(1RJ1—6RJ3);電源切換開(kāi)關(guān)的輸入端輸入兩路電源(由ZKA、 ZKB控制)， 輸出端與電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)(1ZK-6ZK)連接，動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)(KM1-KM6)與電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(1RJ1 一6RJ3)連接，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接變壓器風(fēng)冷設(shè)備；可編程控制器分別與電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) (KMM1、 KMM2)、電源綜合監(jiān)視器(TVR1、 TVR2)、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接， 對(duì)電源、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、控制，同時(shí)可編程控制器采集環(huán)境溫度、變壓器油溫、變壓器電 流信號(hào)進(jìn)行內(nèi)部計(jì)算，然后控制電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)的打開(kāi)或關(guān)閉，從而控制變壓器冷卻設(shè)備的 智能運(yùn)行。溫濕度控制器(HC)與溫度控制器(BC)組成雙路溫度控制器，當(dāng)溫度為0"時(shí)，將自 動(dòng)加熱。當(dāng)溫度達(dá)到5'C以上時(shí)，則加熱停止。當(dāng)溫度達(dá)到35'C時(shí)將啟動(dòng)降溫風(fēng)扇，溫度降 到3(TC以下后，風(fēng)扇關(guān)閉；當(dāng)箱內(nèi)濕度大于90%則自動(dòng)加熱，當(dāng)箱內(nèi)濕度小于90%則停止加 熱，這樣就保證箱內(nèi)溫度、濕度保持在一個(gè)安全范圍內(nèi)。手動(dòng)/自動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)(SB1),控制控制箱自動(dòng)運(yùn)行還是手動(dòng)運(yùn)行中間繼電器KF1-KF6控制風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，在可編程故障時(shí)起到隔離作用；中間繼電器KSZ、 KSZ1為手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換中間繼電器，另一作用為當(dāng)可編程控制器故障時(shí)中間繼電器KF1-KF6、 KSZ、 KSZ1全部失電，只要將可編程控制器控制開(kāi)關(guān)7ZK斷開(kāi)，可編程控制器就完全與電 路隔離(不帶電)，這是只要操作冷卻器手動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)，就可有選擇的投入冷卻器，在冷卻器 工作的情況下將可編程控制器換掉，不影響變壓器的運(yùn)行。中間繼電器BWJ采集變壓器啟動(dòng)信號(hào)，將信號(hào)傳遞給可編程控制器，控制控制系統(tǒng)的投 入與切除。中間繼電器1BT1、 1BT2采集變壓器油溫信號(hào)；中間繼電器1BF1、 1BF2采集變壓器油 溫信號(hào);兩種信號(hào)都作為冷卻器投入多少的條件，供可編程控制器使用；同時(shí)可編程控制器采 集環(huán)境溫度，與上兩種信號(hào)一起作為智能控制的技術(shù)條件。這樣就使冷卻器緊隨變壓器的運(yùn) 行狀況而投入與切除?？刂菩盘?hào)輸出中間繼電器KDY1、 KDY2、 KF1-KF6、 KSZ1、 KYX、 KBJ1-KBJ3，信號(hào) 輸入中間繼電器BWJ、 1BT1、 1BT2、 1BF1、 1BF2、 KSZ，將可編程控制器與強(qiáng)電路隔離，保證了可編程控制器安全可靠運(yùn)行。本實(shí)用新型依據(jù)《電力變壓器運(yùn)行規(guī)程DL/T572-95》，還滿足下列控制要求(1) 當(dāng)變壓器投入運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)投入相應(yīng)數(shù)量的冷卻器組；(2) 按變壓器負(fù)載情況，自動(dòng)投或切除相當(dāng)數(shù)量的冷卻器；(3) 當(dāng)切除故障冷卻器時(shí)，備用冷卻器自動(dòng)投入運(yùn)行；(4) 當(dāng)電源發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)投入備用電源；(5) 當(dāng)電源、冷卻器、控制器發(fā)生故障時(shí)均發(fā)出報(bào)警信號(hào)； 本實(shí)用新型配置文本顯示器，能進(jìn)行電源、冷卻器等故障查詢，對(duì)控制冷卻器投入與切除環(huán)境條件進(jìn)行設(shè)定，對(duì)冷卻器啟動(dòng)順序的轉(zhuǎn)換時(shí)間進(jìn)行設(shè)定等。方便運(yùn)行人員對(duì)控制箱運(yùn) 行情況的了解，及時(shí)消除故障隱患。本實(shí)用新型可根據(jù)用戶要求配上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，使用戶在主控室監(jiān)控控制箱的運(yùn)行。也 可為用戶配置網(wǎng)絡(luò)通信模塊，使用戶實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
權(quán)利要求1、一種變壓器智能風(fēng)冷控制箱，包括機(jī)箱，其特征在于該機(jī)箱內(nèi)設(shè)置可編程控制器、電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；電源切換開(kāi)關(guān)的輸入端輸入兩路電源，輸出端與電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)連接，電源綜合監(jiān)視器對(duì)兩路電源進(jìn)行綜合檢測(cè)；電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)與電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接變壓器風(fēng)冷設(shè)備；可編程控制器分別與電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，對(duì)電源、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器智能風(fēng)冷控制箱，其特征在于所述電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由兩 個(gè)電器互鎖的交流接觸器構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變壓器智能風(fēng)冷控制箱，其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有隔 離開(kāi)關(guān)、隔離中間繼電器，在可編程控制器發(fā)生故障時(shí)，將可編程控制器與其他電路隔離開(kāi)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l一3所述的任一變壓器智能風(fēng)冷控制箱，其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)設(shè) 有文本顯示器與可編程控制器進(jìn)行連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l一4所述的任一變壓器智能風(fēng)冷控制箱，其特征在于所述機(jī)箱內(nèi)設(shè) 有雙路溫度控制器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l一5所述的任一變壓器智能風(fēng)冷控制箱，其特征在于所述控制箱還 設(shè)置手動(dòng)控制裝置，當(dāng)可編程控制器出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)切換到手動(dòng)控制模式，強(qiáng)制投入電源 以及用戶事先確定的緊急運(yùn)行的冷卻器組，并發(fā)出就地、遠(yuǎn)方故障信號(hào)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種變壓器智能風(fēng)冷控制箱，包括機(jī)箱，該機(jī)箱內(nèi)設(shè)置可編程控制器、電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器；電源切換開(kāi)關(guān)的輸入端輸入兩路電源，輸出端與電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)連接；電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)與電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接變壓器風(fēng)冷設(shè)備；可編程控制器分別與電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電源綜合監(jiān)視器、電動(dòng)機(jī)控制開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)器連接，對(duì)電源、電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)、控制。本實(shí)用新型具有自動(dòng)化水平高、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02B1/00GK201117391SQ20072002961
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者劉慶文, 劉文剛, 韓會(huì)濤 申請(qǐng)人:韓會(huì)濤