一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),包括至少一套控制單元,所述的控制單元包括可編程序控制器PLC,用于輸入并顯示控制參數(shù)的顯示輸入裝置,用于接收變壓器中傳感器信號的采集電路,用于控制變壓器冷卻裝置啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器,用于與可編程序控制器PLC連接進(jìn)行供電的電源電路;可編程序控制器PLC的輸入端連接采集電路,輸出端分別與電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器和上位機(jī)連接,輸入輸出端與顯示輸入裝置連接。通過可編程序控制器PLC實(shí)現(xiàn)對變壓器中傳感器信號的采集和監(jiān)控,同時(shí)利用采集信號對電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器實(shí)現(xiàn)邏輯控制,還提供了數(shù)據(jù)通訊的平臺(tái);通過顯示輸入裝置進(jìn)行參數(shù)設(shè)定以及控制狀態(tài)的顯示,實(shí)現(xiàn)了對變壓器冷卻的智能化控制和遠(yuǎn)程控制。
【專利說明】一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型變壓器冷卻控制領(lǐng)域,具體為一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中采用的變壓器所用的冷卻控制系統(tǒng)采用電器線路控制形式,采用的是常規(guī)的繼電器、接觸器和其他器件實(shí)現(xiàn),這種控制方式造價(jià)低,但存在著以下問題:1、控制裝置的線路復(fù)雜、接點(diǎn)接線較多,導(dǎo)致控制裝置可靠性低,故障率高,人工操作維修量大;2、冷卻器運(yùn)行模式固定,長期運(yùn)行的冷卻器極易受損;3、無法進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊和遠(yuǎn)程控制,自動(dòng)化程度低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于提供一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,控制靈活,安全可靠。
[0004]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]本實(shí)用新型一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),包括至少一套控制單元,所述的控制單元包括可編程序控制器PLC,用于輸入并顯示控制參數(shù)的顯示輸入裝置,用于接收變壓器中傳感器信號的采集電路,用于控制變壓器冷卻裝置啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器,用于與可編程序控制器PLC連接進(jìn)行供電的電源電路;可編程序控制器PLC的輸入端連接采集電路,輸出端分別與電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器和上位機(jī)連接,輸入輸出端與顯示輸入裝置連接。
[0006]優(yōu)選的,當(dāng)本實(shí)用新型包括多套控制單元時(shí),每個(gè)控制單元中的可編程序控制器PLC的輸出端通過交換機(jī)級聯(lián)形成的雙光纖以太網(wǎng)冗余網(wǎng)絡(luò)分別與上位機(jī)連接。
[0007]優(yōu)選的,顯示輸入裝置采用觸摸屏;采集電路用于采集變壓器上層油溫信號和/或運(yùn)行負(fù)載信號和/或繞組溫度信號。
[0008]優(yōu)選的,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器包括多個(gè)分別與冷卻裝置對應(yīng)的斷路器;電源電路通過雙電源切換裝置接入兩路獨(dú)立電源供電;可編程序控制器PLC與上位機(jī)之間通過光電轉(zhuǎn)換電路和光纖連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0010]本實(shí)用新型通過可編程序控制器PLC實(shí)現(xiàn)對變壓器中傳感器信號的采集和監(jiān)控,同時(shí)利用采集信號對電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器實(shí)現(xiàn)邏輯控制,還提供了數(shù)據(jù)通訊的平臺(tái);通過顯示輸入裝置對可編程程序控制器PLC進(jìn)行參數(shù)設(shè)定以及控制狀態(tài)的顯示,從而實(shí)現(xiàn)了對變壓器冷卻的智能化控制和對變壓器冷卻裝置的遠(yuǎn)程控制,保證了變壓器的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0011]進(jìn)一步的,通過交換機(jī)級聯(lián)后形成的雙光纖以太網(wǎng)冗余網(wǎng)絡(luò)保證了遠(yuǎn)程控制的穩(wěn)定性,以及各個(gè)控制單元之間的相互獨(dú)立性,降低了整個(gè)系統(tǒng)的故障率,提高了運(yùn)行穩(wěn)定性。
[0012]進(jìn)一步的,通過對顯示輸入裝置和電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器的優(yōu)選,簡化了控制,提高了操作性;通過雙電源切換裝置能夠?qū)陕藩?dú)立電源進(jìn)行工作和備用的選定,提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性;利用光電轉(zhuǎn)換電路和光纖實(shí)現(xiàn)了與上位機(jī)之間的光信號控制,保證了遠(yuǎn)程控制的準(zhǔn)確性,避免了電磁干擾造成的誤控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型所述控制單元的結(jié)構(gòu)連接框圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型多套控制單元與上位機(jī)的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0016]本實(shí)用新型一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),包括至少一套控制單元,如圖1所以,控制單元包括可編程序控制器PLC,用于輸入并顯示控制參數(shù)的顯示輸入裝置,用于接收變壓器中傳感器信號的采集電路,用于控制變壓器冷卻裝置啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器,用于與可編程序控制器PLC連接進(jìn)行供電的電源電路;可編程序控制器PLC的輸入端連接采集電路,輸出端分別與電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器和上位機(jī)連接,輸入輸出端與顯示輸入裝置連接。使用時(shí)通過采集電路實(shí)時(shí)采集變壓器中的傳感器信號并輸入到并輸入到可編程序控制器PLC中,實(shí)現(xiàn)對冷卻裝置的控制,當(dāng)采集信號到達(dá)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)投入或退出冷卻裝置,還能夠?qū)崿F(xiàn)冷卻裝置先進(jìn)先出和循環(huán)運(yùn)行,并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制,完成了變壓器冷卻系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。
[0017]優(yōu)選的,如圖2所示,當(dāng)其包括多套控制單元時(shí),每個(gè)控制單元中的可編程序控制器PLC的輸出端通過交換機(jī)級聯(lián)形成的雙光纖以太網(wǎng)冗余網(wǎng)絡(luò)分別與上位機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變壓器的冷卻裝置聯(lián)網(wǎng)集中控制,適應(yīng)于變壓器產(chǎn)品智能化的需求。本優(yōu)選實(shí)施例中顯示輸入裝置采用觸摸屏;采集電路用于采集變壓器上層油溫信號和/或運(yùn)行負(fù)載信號和/或繞組溫度信號;電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器包括多個(gè)分別與冷卻裝置對應(yīng)的斷路器;電源電路通過雙電源切換裝置接入兩路獨(dú)立電源供電;可編程序控制器PLC與上位機(jī)之間通過光電轉(zhuǎn)換電路和光纖連接。
[0018]以本實(shí)用新型控制自然油循環(huán)的變壓器風(fēng)冷卻裝置為例,其中冷卻裝置為冷卻風(fēng)扇,根據(jù)變壓器冷卻風(fēng)扇的布置,通過觸摸屏設(shè)定每個(gè)冷卻風(fēng)扇運(yùn)行模式為:工作狀態(tài)I或工作狀態(tài)2 ;觸摸屏設(shè)定冷卻風(fēng)扇運(yùn)行模式循環(huán)時(shí)間,冷卻風(fēng)扇啟停溫度值。當(dāng)變壓器上層油溫升至60°C (用戶設(shè)定)時(shí),先啟動(dòng)工作狀態(tài)I冷卻風(fēng)扇,油溫繼續(xù)升高至65°C (用戶設(shè)定)或變壓器運(yùn)載負(fù)荷達(dá)到75%時(shí),啟動(dòng)工作狀態(tài)2冷卻風(fēng)扇。當(dāng)油溫低于60°C (用戶設(shè)定)時(shí),工作狀態(tài)2冷卻風(fēng)扇停止,當(dāng)油溫低于55°C (用戶設(shè)定)時(shí),全部冷卻風(fēng)扇停止。需再次啟動(dòng)冷卻風(fēng)扇時(shí)根據(jù)工作狀態(tài)I冷卻風(fēng)扇和工作狀態(tài)2冷卻風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)間的情況,根據(jù)設(shè)定的冷卻風(fēng)扇運(yùn)行模式循環(huán)時(shí)間,程序決定先啟動(dòng)冷卻風(fēng)扇組,既工作狀態(tài)I或工作狀態(tài)2的冷卻風(fēng)扇。當(dāng)變壓器運(yùn)行時(shí),如果任何一個(gè)處于工作狀態(tài)下的冷卻風(fēng)扇發(fā)生故障,觸摸屏上出現(xiàn)“風(fēng)扇故障”指示,同時(shí)可編程序控制器PLC通過光纖將“風(fēng)扇故障”信號發(fā)到上位機(jī)。修復(fù)故障后,觸摸屏上“風(fēng)扇故障”指示消除,故障記錄被保存。
[0019]以本實(shí)用新型控制強(qiáng)迫油循環(huán)的變壓器風(fēng)冷卻器裝置為例,其中冷卻裝置為冷卻器;根據(jù)變壓器冷卻器的備用情況,通過觸摸屏設(shè)定每組冷卻器的運(yùn)行模式:工作、輔助、備用;觸摸屏設(shè)定冷卻器運(yùn)行模式循環(huán)時(shí)間,輔助冷卻器啟停溫度值。[0020]當(dāng)變壓器三側(cè)接通投入時(shí),處于“工作”狀態(tài)的冷卻器開始運(yùn)行,當(dāng)變壓器上層油溫升至65°C (用戶設(shè)定)或變壓器繞組溫度升至80°C (用戶設(shè)定)或變壓器負(fù)荷達(dá)到75%時(shí),“輔助”狀態(tài)的冷卻器開始工作,當(dāng)“工作”或“輔助”狀態(tài)的冷卻器發(fā)生故障,“備用”狀態(tài)冷卻器投入,觸摸屏上出現(xiàn)“工作冷卻器故障”或“輔助冷卻器故障”指示及“備用冷卻器投入”指示,同時(shí)可編程序控制器PLC通過光纖信號發(fā)到上位機(jī)。修復(fù)故障后,備用冷卻器退出,觸摸屏信號指示消除,故障記錄被保存。當(dāng)可編程序控制器PLC計(jì)時(shí)到改變冷卻器運(yùn)行模式的循環(huán)時(shí)間時(shí),冷卻器的工作狀態(tài)進(jìn)行更換,保證每組冷卻器工作時(shí)間均衡。
[0021]當(dāng)變壓器運(yùn)行時(shí),風(fēng)冷控制箱動(dòng)力電源消失或所有冷卻器沒有運(yùn)行,觸摸屏上出現(xiàn)“冷卻器全停故障”指示,并發(fā)出信號到上位機(jī),當(dāng)變壓器上層油溫升至75°C延時(shí)20分鐘跳閘,當(dāng)變壓器上層油溫低于75°C延時(shí)60分鐘跳閘。
【權(quán)利要求】
1.一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,包括至少一套控制單元,所述的控制單元包括可編程序控制器PLC,用于輸入并顯示控制參數(shù)的顯示輸入裝置,用于接收變壓器中傳感器信號的采集電路,用于控制變壓器冷卻裝置啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器,用于與可編程序控制器PLC連接進(jìn)行供電的電源電路;可編程序控制器PLC的輸入端連接采集電路,輸出端分別與電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器和上位機(jī)連接,輸入輸出端與顯示輸入裝置連接;當(dāng)包括多套控制單元時(shí),每個(gè)控制單元中的可編程序控制器PLC的輸出端通過交換機(jī)級聯(lián)形成的雙光纖以太網(wǎng)冗余網(wǎng)絡(luò)分別與上位機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,所述的顯示輸入裝置采用觸摸屏。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,所述的采集電路用于采集變壓器上層油溫信號和/或運(yùn)行負(fù)載信號和/或繞組溫度信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,所述的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)器包括多個(gè)分別與冷卻裝置對應(yīng)的斷路器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,所述的電源電路通過雙電源切換裝置接入兩路獨(dú)立電源供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變壓器智能冷卻控制系統(tǒng),其特征在于,所述的可編程序控制器PLC與上位機(jī)之間通過光電轉(zhuǎn)換電路和光纖連接。
【文檔編號】G05B19/418GK203799230SQ201320839783
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】王夢, 馬瑜, 楊陸衛(wèi), 張鵬 申請人:中國西電電氣股份有限公司