專利名稱:一種對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般而言,本發(fā)明涉及一種對能夠?qū)M入電器中的油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機進行控制的方法,尤其是針對油絕緣的電器,例如變壓器,負(fù)載開關(guān)等;本發(fā)明還涉及應(yīng)用此種控制方法的烘干機。
背景技術(shù):
包含有絕緣油的電器通常含有一個油膨脹箱,所述油膨脹箱具有抵消因為溫度的突然變化而不可避免地發(fā)生在所述電器內(nèi)的油體積變化的功能;該油膨脹箱被供給事先在一特定烘干機中處理過的空氣,以便清除或大幅降低其濕度,以測量所述絕緣油擊穿電壓的正確值。
在先專利文件WO 2005/055255公開了一種已知類型的烘干機,其中一除濕箱具有對空氣進行除濕的進口,以及用于已除濕空氣的出口和吸收工具,所述吸收工具由若干可熱再生以及適于對外部空氣進行除濕的顆粒體或鹽組成,其設(shè)置于所述除濕箱內(nèi)。所述烘干機還包括一用于所述吸收工具熱再生的電阻,以及至少一個濕度傳感器,其適用于檢測干燥空氣中剩余濕度的值,以及在該濕度值超過預(yù)定最大值的情況下激活所述電阻運行。上述專利文件WO 2005/055255還公開了烘干機運行的操作方法,有借于此,當(dāng)超過濕度的預(yù)定極限值以及進一步,當(dāng)沒有檢測到進入所述油膨脹箱內(nèi)的空氣流時,所述適于對吸收顆粒體或鹽進行熱再生的電阻開始運行;換句話說,根據(jù)所述烘干機運行的操作方法,只有當(dāng)檢測到?jīng)]有空氣流進入所述油膨脹箱,或者當(dāng)空氣從前述油膨脹箱出來時,所述電阻才會運行。然而,根據(jù)實現(xiàn)此功能的運行方法,當(dāng)空氣流入所述油膨脹箱時,所述電阻不會被激活,除非使用了適于檢測空氣流和/或其控制的定向傳感器,或者適于測量除濕箱和油膨脹箱之間壓力差的壓力傳感器;然而,這樣的傳感器需要有足夠的測量精確度,因為通過油膨脹箱的氣流典型值通常在O. 5和2. 5L/min之間,因此它們非常昂貴。此外,對干燥空氣的濕度的檢測不會總是為吸收工具提供徹底再生,這是因為有時進入到除濕箱中的空氣沿著其優(yōu)選路徑行進,這就會使得檢測自身失真,并通過高頻電阻帶來濕度傳感器運行和失效的結(jié)果,隨之而來的是關(guān)于由持續(xù)地開關(guān)周期引起的前述電阻相關(guān)不可避免的可靠性問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于克服遭受抱怨的技術(shù)缺陷以及,特別地,指出控制適于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機的方法,所述烘干機避免了空氣流定向傳感器和/或壓力傳感器的使用,其間保證了用于再生所述吸收工具的電阻正常運行以及僅在沒有空氣流通過所述油膨脹箱的情況下運行所述電阻。
本發(fā)明的另一目的在于實現(xiàn)對適于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機進行控制的方法,其比已知類型的等同處理方法更為可靠和有效。本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于控制烘干機的方法,其允許監(jiān)測前述在某種程度上比已知技術(shù)更有效率的烘干機的吸收工具的除濕狀態(tài),以及實現(xiàn)應(yīng)用到所述控制方法的烘干機。本發(fā)明進一步的目的在于指出適用于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機的控制方法,相對于現(xiàn)有技術(shù),其提供了更為簡單和成本更低的烘干機構(gòu)造。根據(jù)權(quán)利要求,這些以及其他目的通過實施一種適用于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的控制烘干機及其相關(guān)的控制方法來實現(xiàn)。作為本發(fā)明目的的控制方法和烘干機的其他詳細技術(shù)特征在各自的從屬權(quán)利要求中得到了詳細說明。有利地,根據(jù)本發(fā)明,所述控制方法實現(xiàn)了對吸收工具的除濕程度以及,間接地, 對已除濕空氣的濕度的精確測量,同時將所涉及機構(gòu)的功能效率保持在一個極高的水平上,尤其是對于適合于對上述吸收工具進行再生的加熱工具。更為有利地,與現(xiàn)有技術(shù)相比,基于本發(fā)明的控制方法的烘干機結(jié)構(gòu)簡單,而且成本較低。
通過以下說明,并參考以示例性而不是局限性的方式給出的本發(fā)明的優(yōu)選實施例,借助于附圖,上述目的和優(yōu)點將會顯得更為明顯,這里圖I是烘干機的原理剖視圖,所述烘干機適于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕以及根據(jù)本發(fā)明的控制方法來運行;圖2是根據(jù)本發(fā)明的適于對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機的控制方法的方框圖。
具體實施例方式具體參考圖1,適用于對進入電器中的油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機,一般地由標(biāo)識10所標(biāo)出,其一般包括兩個除濕箱或容器SI、S2,每一除濕箱或容器上開設(shè)有一系列的用于供待除濕的空氣進入的微開口和用于流出已除濕的空氣的開口,以及包含吸收工具,例如鹽或含鹽顆粒體,其適于吸收外部空氣中的濕氣以及能夠熱再生。本發(fā)明還提供了通風(fēng)工具,例如風(fēng)扇Vl和V2,以及加熱工具,例如電阻Rl和R2,分別被設(shè)置于除濕容器SI和S2內(nèi),并且適用于對吸收工具進行再生,以及檢測工具,運行時與所述加熱工具Rl,R2連接,并適用于確定包含在容器SI,S2內(nèi)的鹽的飽和狀態(tài)。以優(yōu)選的、說明性的而不是限制性方式說明,所述檢測工具包括一通過傳統(tǒng)類型的固定方式與所述除濕容器SI相連接的傳感器,其直接測量容器SI中的吸收工具的濕度。特別地,所述傳感器,作為優(yōu)選地,由一電子測力傳感器Cl組成,該電子測力傳感器Cl通過壓縮方式(將應(yīng)用力轉(zhuǎn)換成電子電阻變化)或牽弓I方式(將拉伸轉(zhuǎn)換成電子電阻變化)與電能電力系統(tǒng)電氣連接。烘干機10還包括一外保護套,所述外保護套圍繞所述除濕容器SI,S2設(shè)置,并具有開設(shè)有用于排出已除濕空氣的開口的鎖定法蘭,以及一個或多個用于收集,傳輸和排放在使用過程中從容器SI,S2的進氣微開口泄露出來的外部濃縮物的污槽。所述收集污槽還具有一適用于外排濃縮物的出口,其中插有一過濾體,所述出口在一個方向上供進入所述容器SI,S2中除濕的空氣穿過,在相反的方向上,供將被排出的、運行期間在容器SI,S2中產(chǎn)生的濃縮物穿過。如果由所述測力傳感器Cl所檢測到的質(zhì)量值M大于預(yù)定最大門限值Mfs,這就意味著包含在所述容器SI,S2中的吸收工具達到了預(yù)定飽和度,因此,電阻Rl,R2開始運作以對所述吸收工具(鹽)進行再生處理以達到其初始狀態(tài)。在這一階段所產(chǎn)生的濃縮物從所述容器SI,S2側(cè)壁的進氣微開口處泄漏出來,并到達收集污槽,再通過所述污槽傳輸?shù)酵獠?。根?jù)本發(fā)明,還使用了三個電阻溫度檢測器(RTD ) TI,T2,T3,其分別由各自的溫度 傳感器組成,所述溫度傳感器設(shè)置于容器SI,容器S2以及測力傳感器Cl內(nèi)。具體參考圖2,作為發(fā)明目的的控制方法,從起始步驟11和與測力傳感器Cl相關(guān)數(shù)據(jù)的置零步驟12開始,執(zhí)行針對由電阻溫度檢測器Tl和電阻溫度檢測器T3所檢測的溫度值和由測力傳感器Cl所檢測和測量的質(zhì)量值M的篩選步驟13,以及測量的質(zhì)量值M和全刻度(最大)值Mfs之間的比較步驟14。如果檢測到M>Mfs,那么第一報警狀態(tài)15就會發(fā)生,然而,如果M〈Mfs (方框16),則對數(shù)據(jù)的進一步處理(方框17)就會發(fā)生,并伴隨有對參數(shù)M (檢測質(zhì)量值)值的計算和與值Ms之間的比較,所述值Ms是預(yù)先由測力傳感器Cl所確定的質(zhì)量值。將值M和Ms對比(方框18),如果M〈Ms (方框19),所述控制方法返回到篩選步驟13,然而,如果M>Ms (方框20),在一預(yù)定時間間隔ts內(nèi)(Ms=Msl,并且Msl與電阻Rl的運算的質(zhì)量值相等),所述方法實現(xiàn)對容器S2周期的檢查(方框21),并在驅(qū)動電阻Rl的自動啟動(方框23)后,通過這種方式對電動閥El (方框22)進行開關(guān)以使得容器S2運轉(zhuǎn)。盡管通過檢查容器S2的周期(方框21)而導(dǎo)致電阻R2或風(fēng)扇V2沒有運行,電動閥El的開關(guān)以及隨之而來的容器S2的激活還是會發(fā)生,然而如果這些組件開始運行(方框24),所述控制方法就會返回方框17所述的數(shù)據(jù)處理步驟。容器SI加熱周期的運行步驟(方框25)決定了電阻Rl的運行(方框26)和對該電阻Rl的檢查(方框27),因此,如果檢查為否,警報運行(方框28),如果檢查為是(方框29),則開始電阻溫度檢測器Tl的分析步驟(方框30)以及風(fēng)扇Vl的運行步驟(方框31)和檢查步驟方框32),如果檢查為否,則引起另一警報的運行(方框33)。通過將能夠被Tl所檢測的溫度值設(shè)置為與初始值Tls相等,使得電阻溫度檢測器Tl的分析步驟(方框30)得以進行,當(dāng)所述電阻Rl的周期被激發(fā),在一與預(yù)設(shè)值(例如,等于5小時)相等的維護時間內(nèi)以。C /分的預(yù)定量增加一個數(shù)值(方框34),達到與容器SI加熱溫度的最大值TlM相等的數(shù)值Tls (方框35),然后達到等于零的值Tls (方框36)以及達到由電阻溫度檢測器Tl所檢測的預(yù)定的可設(shè)定溫度值Y1,在此風(fēng)扇Vl停止運行(方框37)。在這種情況下,通過檢測由電阻溫度檢測器Tl和電阻溫度檢測器T3所檢測到的溫度值之間的差的預(yù)設(shè)值Z (方框38),數(shù)據(jù)處理T1,T3和M的步驟(步驟39)得以實現(xiàn),因此,如果M>Msl (方框40),則所述控制方法再一次從電動閥El的開關(guān)步驟(方框22)開始,然而,如果M〈Msl (方框41),所述電動閥El的開關(guān)步驟就會發(fā)生,以允許運行容器SI (步驟42)和測力傳感器Cl的自動置零步驟(方框43),其中M=MO,MO等于置零后的質(zhì)量,這使得所述控制方法返回到參數(shù)Tl,T3和M的篩選步驟(方框13)。電動閥El的開關(guān)以及容器SI的運行(步驟42)引發(fā)了所述電阻R2的運行(步驟44)以及電阻R2的檢查步驟(方框45),如果此檢查結(jié)果為否,則確定警報的運行(方框46),然而,如果檢查結(jié)果為是(方框47),則確定電阻溫度檢測器T2的分析步驟(步驟48)和運行步驟(步驟49)以及風(fēng)扇V2的檢查(步驟50),如果此檢查結(jié)果為否,則確定相關(guān)警報的激活(方框51)。因可被T2所檢測的溫度值T2s,風(fēng)扇V2被激活(方框49),所述溫度值T2s可以被設(shè)置,且可在一先前確定的最大維護時間間隔t2m (例如,等于5小時)內(nèi)以。C/分為單位的預(yù)定值增加(方框52)到容器S2加熱溫度的最大值T2M (方框53),以及達到等于O的溫度值T2S (方框54)和達到可由所述三個電阻溫度檢測器(RTD) T2所檢測的預(yù)定設(shè)置溫度值Y2,在所述預(yù)定設(shè)置溫度值Y2上風(fēng)扇V2停止運行(方框55)。
對進入電器油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機的特征,和相關(guān)的控制方法,及其優(yōu)點,可從上述說明中清楚獲知。最后,在不違背于此所描述的本發(fā)明創(chuàng)造性本質(zhì)的原則的情況下,很顯然,對于討論中的烘干機和控制方法可作出多種其他的變形,實際上,在本發(fā)明的實際實現(xiàn)過程中,如果有需要,材料,形狀和尺寸均可以改變,并可被其他等效技術(shù)所替代。
權(quán)利要求
1.一種適用于對進入電力電器的油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機(10),包括至少一個外保護套,所述外保護套具有鎖定法蘭,該鎖定法蘭上開設(shè)有用于排出已除濕空氣的開口,以及至少一條用于收集,傳輸和向外排放濃縮物的污槽,其特征在于所述外保護套圍繞至少兩個除濕箱或容器(SI,S2),每一除濕箱或容器具有多個供待除濕的空氣進入的微開口以及一個或多個用于排出已除濕空氣的開口,并包含吸收工具,所述吸收工具適用于吸收外部空氣中的濕氣,且可通過設(shè)置于所述除濕箱(SI,S2)內(nèi)的電阻(Rl,R2)進行熱再生,并與以下部件相連 所述除濕箱(SI,S2)的通風(fēng)工具(VI,V2)以及 至少一個測力傳感器(Cl),所述測力傳感器(Cl)適用于通過將作用力轉(zhuǎn)換為電阻變化來確定包含在所述除濕箱(SI,S2)內(nèi)的吸收工具的飽和狀態(tài),這樣在所述測力傳感器(Cl)所檢測的質(zhì)量值(M)大于預(yù)定門限值(MSl)時,運行所述電阻(Rl,R2)以將所述吸收工具再生到初始狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烘干機(10),其特征在于溫度傳感器(T1,T2,T3)分別設(shè)置于所述除濕箱(SI,S2)和所述測力傳感器(Cl)內(nèi)部。
3.—種控制適用于對進入電力電器的油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機(10)的方法,所述烘干機(10)根據(jù)權(quán)利要求2制成,其特征在于至少包括以下步驟 開始(11)并對與所述測力傳感器(Cl)相關(guān)的數(shù)據(jù)進行置零(12); 對由所述溫度傳感器(Tl,Τ2,Τ3)中至少兩個所檢測的溫度值以及由所述測力傳感器(Cl)所檢測的質(zhì)量值(M)進行第一次篩選(13); 比較(14)由所述測力傳感器(Cl)所檢測的質(zhì)量值(M)和預(yù)定門限值(Mfs); 如果所述質(zhì)量值(M)大于所述預(yù)定門限值(Mfs),發(fā)送警報信號(15); 如果所述質(zhì)量值(M)小于所述預(yù)定門限值(Mfs) (16),則對至少一個檢測的第一質(zhì)量值(M)通過計算進行數(shù)據(jù)處理(17)并與至少一個預(yù)設(shè)第二質(zhì)量值(Ms)進行比較; 如果所述第一質(zhì)量值(M)小于所述預(yù)設(shè)第二質(zhì)量值(Ms) (18),則對所述溫度值進行第二次篩選(13); 如果在一預(yù)設(shè)期限(ts)內(nèi)第一質(zhì)量值(M)大于所述預(yù)設(shè)第二質(zhì)量值(Ms) (20)并且所述第一質(zhì)量值(M)大于先前周期的第一電阻(Rl)運行所對應(yīng)的質(zhì)量值(Msl),則對至少一個除濕箱(S2)的周期進行檢查(21)并開啟(22,23)至少一個第二除濕箱(S2)和與至少一個第一除濕箱(SI)相關(guān)的第一電阻(R1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于通過至少一個三向電磁閥(El)來開啟(22,23)所述除濕箱(SI,S2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于當(dāng)與第二除濕箱(S2)相關(guān)的第二電阻(R2)和/或第二通風(fēng)工具(V2)關(guān)斷時,所述第一除濕箱(SI)開啟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于如果與第二除濕箱(S2)相關(guān)的第二電阻(R2)和/或第二通風(fēng)工具(V2)接通(24),則返回到所述數(shù)據(jù)處理(17)步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于在所述與至少一個第一除濕箱(SI)相關(guān)的第一電阻(Rl)的檢查為否(27)的情況下,警報被激發(fā)(28)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于在對所述第一電阻(Rl)的檢查為是(29)的情況下,開始進行至少一個第一溫度傳感器(Tl)的分析(30)步驟,所述第一溫度傳感器(Tl)與所述第一除濕箱(SI)相連,并開始進行與所述第一除濕箱(SI)相關(guān)的所述第一通風(fēng)工具(Vl)的接通(31)和測試(32)步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于在所述與至少一個第一除濕箱(SI)相關(guān)的第一通風(fēng)工具(Vl)的檢查為否的情況下,警報被激發(fā)(33)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于所述第一溫度傳感器(Tl)的分析(30)步驟提供至少以下步驟 當(dāng)所述第一電阻(Rl)的一工作周期被激活,將所述第一除濕箱(SI)的加熱溫度的初始值(Tls)配置為由所述第一溫度傳感器(Tl)所檢測的溫度值; 在一等于預(yù)定值的維護時間間隔(Tlm)內(nèi)將所述預(yù)設(shè)初始溫度值(Tls)增加(35)到最大值(T1M),然后到零值以及進一步的預(yù)定的可設(shè)定溫度值(Y1),所述的預(yù)定的可設(shè)定溫度值(Yl)可被所述第一溫度傳感器(Tl)所檢測,并使得所述第一通風(fēng)工具(Vl)停止工作(37)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于進一步包括以下步驟 檢測(38)等于溫度值之間的差值的預(yù)設(shè)值(Z),所述溫度值可被所述第一溫度傳感器(Tl)和與所述測力傳感器(Cl)相關(guān)的第三溫度傳感器(T3)所檢測; 處理(39)來自于所述第一溫度傳感器(Tl)、第三溫度傳感器(T3)和測力傳感器(Cl)的數(shù)據(jù),根據(jù)處理結(jié)果,如果所述質(zhì)量值(M)大于先前周期的第一電阻(Rl)運行所對應(yīng)的質(zhì)量值(Msl) (40),則所述方法從所述第二除濕箱(S2)的開啟步驟(22)重新開始,然而,如果所述質(zhì)量值(M)小于先前周期的第一電阻(Rl)運行所對應(yīng)的質(zhì)量值(Msl) (41),則所述方法規(guī)定進行開啟(42)所述第一除濕箱(SI)的開關(guān)步驟,以及所述測力傳感器(Cl)的自動置零步驟(43),在所述置零步驟后,所述質(zhì)量值(M)等于所述質(zhì)量值(MO),其適用于將所述方法帶回到所述溫度值和質(zhì)量值的第一篩選步驟(13)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述第一除濕箱(SI)的開啟步驟(42)引起所述與第二除濕箱(S2)相關(guān)的第二電阻(R2)的進一步開啟(44)和測試(45)步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于在所述第二電阻(R2)的測試步驟(45)檢查為否的情況下,警報被激發(fā)(46 )。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于如果所述第二電阻(R2)的測試步驟(45)檢查為是(47),則規(guī)定對所述與第二除濕箱(S2)相關(guān)的溫度傳感器(T2)進行分析(48),以及開啟(49)和測試(50)與第二除濕箱(S2)相關(guān)的第二通風(fēng)工具(V2)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于在所述第二通風(fēng)工具(V2)的測試步驟檢查為否(50)的情況下,警報被激發(fā)(51)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于當(dāng)所述與第二除濕箱(S2)相關(guān)的溫度傳感器(T2)檢測到所述第二除濕箱(S2)的加熱溫度的預(yù)設(shè)值(T2s)時,所述第二通風(fēng)工具(V2)開啟,所述預(yù)設(shè)值(T2s)在一預(yù)設(shè)最大維護時間間隔(t2m)內(nèi),可在預(yù)設(shè)值范圍內(nèi)遞增到(52)所述第二除濕箱(S2)的加熱溫度的最大值(T2M) (53),并增加到等于零(54)和/或等于所述加熱溫度的預(yù)定的可設(shè)定值(Y2) (54)的加熱溫度值(T2s),其能夠被與所述第二除濕箱(S2)相關(guān)的溫度傳感器(T2)所檢測,這樣以使得所述第二通風(fēng)工具(V2)關(guān)斷(55)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于對進入電器的油膨脹箱中的空氣進行除濕的烘干機(10),其中一外保護套圍繞至少兩個除濕箱或容器(S1,S2),其還具有吸收外部空氣中的濕氣并可通過電阻(R1,R2)進行熱再生的工具,所述電阻(R1,R2)與測力傳感器(C1)相連接,所述測力傳感器(C1)適用于通過將作用力轉(zhuǎn)換為電阻變化來確定包含在所述除濕箱(S1,S2)內(nèi)的吸收工具的飽和狀態(tài),這樣當(dāng)所述測力傳感器(C1)所檢測的質(zhì)量值(M)大于預(yù)定門限值(MFS)時,運行所述電阻(R1,R2)以再生所述吸收工具到初始狀態(tài)。
文檔編號B01D53/26GK102811792SQ201180008937
公開日2012年12月5日 申請日期2011年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者C·卡羅蘿, A·托尼 申請人:Abb技術(shù)有限公司