一種風力發(fā)電機組用防凝露變流器及防凝露控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電機機組用的防凝露的變流器及變流器的防凝露控制方法,屬于發(fā)電、變電或配電技術領域中所分屬的風力發(fā)電系統(tǒng)電氣技術領域。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電機組一般應用環(huán)境比較惡劣,多為大風區(qū)伴有雷雨天氣,其環(huán)境溫度和濕度驟變頻繁,春季或秋冬季節(jié)更是如此。在這種環(huán)境下,當器件表面溫度下降到露點溫度以下時,就會產(chǎn)生凝露。所以風力發(fā)電機組用變流器內(nèi)功率單元會有凝露產(chǎn)生,給變流器安全穩(wěn)定運行帶來危害。
[0003]為了克服上述問題,現(xiàn)有風力發(fā)電機組主要有兩種方法來降低凝露的影響。
[0004]—種方法在現(xiàn)有變流器所在柜體中加裝凝露傳感器和加熱器來降低凝露現(xiàn)象。但這種方法存在的問題是其工作原理為發(fā)生凝露后對柜內(nèi)加熱,這時凝露已經(jīng)產(chǎn)生,對器件會帶來潛在危害,并且其檢測位置和靈敏性也會影響防凝露的效果。
[0005]另一種方法是在柜體內(nèi)部和外部加裝溫差傳感器,保證柜內(nèi)溫度高于環(huán)境溫度,以便降低凝露的影響。但這種方法也存在問題,一是安裝位置受限,不能很好的檢查并加熱凝露點位置,如果增加傳感器數(shù)量必然造成經(jīng)濟浪費。二是此種方法加熱所耗能量較大,并且對柜內(nèi)元器件帶來溫度應力影響。
[0006]并且以上兩種方法都是對變流器所在柜體做改動,不能有效的針對變流器本體,且有關凝露信息沒有傳送給現(xiàn)場技術服務人員。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種防凝露的變流器,其可有效避免凝露對變流器的影響,保證變流器安全穩(wěn)定的運行。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:一種防凝露的變流器,包括
[0009]變流器本體;
[0010]風扇和加熱裝置,所述風扇使變流器本體的內(nèi)部形成對流,所述加熱裝置對變流器本體的內(nèi)部進行加熱;
[0011 ]溫差傳感器,設置在所述變流器本體上,檢測變流器本體的內(nèi)部的內(nèi)部溫度值和外部的外部溫度值,并將所檢測到的內(nèi)部溫度值和外部溫度值輸出;
[0012]相對濕度傳感器,設置在所述變流器本體上,檢測變流器本體的內(nèi)部的內(nèi)部相對濕度值和外部的外部相對濕度值,并將所檢測到的內(nèi)部相對濕度值和外部相對濕度值輸出;
[0013]控制單元,與溫差傳感器、相對濕度傳感器和變流器本體信號連接,接收溫差傳感器和相對濕度傳感器所輸出的內(nèi)部溫度值、外部溫度值和內(nèi)部相對濕度值、外部相對濕度值,并將該內(nèi)部溫度值與外部溫度值比較,將內(nèi)部相對濕度值和外部相對濕度值比較、分析,進而控制風扇和/或加熱裝置運行,或者控制變流器本體停止運行。
[0014]進一步的,所述防凝露的變流器還包括:凝露傳感器,與控制單元信號連接,檢測變流器本體的內(nèi)部凝露,并輸出檢測信號;所述控制單元接收檢測信號并根據(jù)該檢測信號判斷進而控制變流器本體停止運行。
[0015]進一步的,所述加熱裝置包括獨立與控制單元信號連接的加熱板及與風扇和控制單元連接的加熱器,所述加熱器設置在所述風扇一側。
[0016]進一步的,所述變流器本體和加熱器分別設置在所述風扇的兩側。
[0017]進一步的,所述風扇位于所述變流器本體的底部。
[0018]進一步的,所述變流器本體包括殼體和設置在殼體內(nèi)的機側功率單元和網(wǎng)側功率單元,所述殼體包括相對設置的左側板和右側板,所述加熱板分別安裝在左側板和右側板上。
[0019]進一步的,所述溫差傳感器包括分別安裝在左側板的上下兩端、右側板的上下兩端的兩組,所述相對濕度傳感器分別安裝在左側板的下端和右側板的下端。
[0020]本發(fā)明還提供了一種變流器的防凝露控制方法,其中所述變流器包括變流器本體、設置在所述變流器本體上的風扇、加熱裝置和控制單元,所述變流器的防凝露控制方法包括:
[0021]S1:控制單元內(nèi)預設有內(nèi)部相對濕度預設值和內(nèi)部相對濕度上限值,檢測變流器本體內(nèi)部的內(nèi)部溫度值、內(nèi)部相對濕度值及外部的外部溫度值和、外部相對濕度值;
[0022]S2:控制單元將內(nèi)部溫度值與外部溫度值進行比較,若內(nèi)部溫度值低于外部溫度值,則控制單元控制加熱裝置對變流器本體內(nèi)部進行加熱,直至變流器本體的內(nèi)部溫度高于外部溫度值;控制單元將內(nèi)部相對濕度值和外部相對濕度值進行比較,若內(nèi)部相對濕度值大于外部相對濕度值,則啟動風扇對變流器本體內(nèi)部進行除濕;當內(nèi)部相對濕度值到達內(nèi)部濕度預設值時,控制單元發(fā)出預警信號;當內(nèi)部相對濕度值到達內(nèi)部相對濕度上限值時,控制單元發(fā)出停機指令,控制變流器本體停止運行,并發(fā)出反饋信息。
[0023]進一步的,所述變流器本體內(nèi)設置有檢測變流器本體內(nèi)是否產(chǎn)生凝露的凝露傳感器,當所述凝露傳感器檢測到變流器本體內(nèi)產(chǎn)生凝露時,凝露傳感器發(fā)出檢測信號給控制單元,控制單元同時控制加熱裝置及風扇,如凝露傳感器在設定時間后仍檢測到凝露,則控制單元發(fā)出停機指令,變流器本體停止運行,并發(fā)出反饋信息。
[0024]進一步的,所述加熱裝置包括獨立與控制單元信號連接的加熱板及與風扇和控制單元連接的加熱器,所述加熱器設置在所述風扇一側,所述變流器的防凝露控制方法還包括:當內(nèi)部溫度值低于外部溫度值,則控制單元先控制加熱板對變流器本體內(nèi)部進行加熱,若差值仍逐漸增大,則控制單元再控制加熱器和風扇啟動,對變流器本體內(nèi)部加熱,直至內(nèi)部溫度值高于外部溫度值。
[0025]借由上述方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點:本發(fā)明的防凝露的變流器和防凝露的控制方法通過檢測變流器本體的內(nèi)部溫度值、外部溫度值和內(nèi)部相對濕度值、外部相對濕度值,通過控制單元對內(nèi)部溫度值、外部溫度值和對內(nèi)部相對濕度值、外部相對濕度值進行比對分析,以控制風扇和/或加熱裝置運行,或者控制變流器本體停止運行,從而能夠有效的避免凝露對變流器的影響,保證變流器安全穩(wěn)定的運行。
[0026]上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明防凝露的變流器的結構示意圖;
[0028]圖2是圖1所示的防凝露的變流器的部分電氣連接圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0030]請參見圖1和圖2,本發(fā)明一較佳實施例所述的一種防凝露的變流器包括:
[0031]變流器本體9,包括殼體(未標號)和設置在殼體內(nèi)的機側功率單元10和網(wǎng)側功率單元11;
[0032]風扇7和加熱裝置,所述風扇7使變流器本體9的內(nèi)部形成對流,所述加熱裝置對變流器本體9的內(nèi)部進行加熱;
[0033]溫差傳感器,設置在所述變流器本體9上,檢測變流器本體9的內(nèi)部的內(nèi)部溫度值和外部的外部溫度值,并將所檢測到內(nèi)部溫度值和外部溫度值輸出;
[0034]相對濕度傳感器4,設置在所述變流器本體9上,檢測變流器本體9的內(nèi)部的內(nèi)部相對濕度值和外部的外部相對濕度值,并將所檢測到的內(nèi)部相對濕度值和外部相對濕度值輸出;
[0035]控制單元1,與溫差傳感器、相對濕度傳感器4和變流器本體9信號連接,接收溫差傳感器和相對濕度傳感器4所輸出的內(nèi)部溫度值、外部溫度值和內(nèi)部相對濕度值、外部相對濕度值,并將該內(nèi)部溫度值與外部溫度值比較,將內(nèi)部相對濕度值和外部相對濕度值比較、分析,進而控制風扇7和/或加熱裝置運行,或者控制變流器本體9停止運行。
[0036]上述控制單元1控制風扇7和/或加熱裝置運行,或者控制變流器本體9停止運行的依據(jù)為:若內(nèi)部溫度值低于外部溫度值,則控制單元1控制加熱裝置對變流器本體9內(nèi)部進行加熱,直至變流器本體9的內(nèi)部溫度高于外部溫度值;若內(nèi)部相對濕度值大于外部相對濕度值,則啟動風扇7對變流器本體9內(nèi)部進行除濕;當內(nèi)部相對濕度值到達內(nèi)部濕度預設值時,控制單元1發(fā)出預警信號;當內(nèi)部相對濕度值到達內(nèi)部相對濕度上限值時,控制單元1發(fā)出停機指令,控制變流器本體9停止運行,并發(fā)出反饋信息,該內(nèi)部相對濕度預設值和內(nèi)部相對濕度上限值是設定值,可根據(jù)實際要求進行設計,在本實施例中,該內(nèi)部相對濕度預設值設置為93%RH,該內(nèi)部相對濕度上限設置為100%RH。
[0037]在本實施例中,為了能夠及時的檢測到凝露,所述防凝露的變流器還包括:凝露傳感器5,與控制單元1信號連接,檢測變流器本體9的內(nèi)部凝露,并輸出檢測信號;所述控制單元1接收檢測信號并根據(jù)該檢測信號判斷,進而控制變流器本體9停止運行。該控制單元1具體判斷依據(jù)如下:當所述凝露傳感器5檢測到變流器本體9內(nèi)產(chǎn)生凝露時,凝露傳感器5發(fā)出檢測信號給控制單元1,控制單元1同時控制加熱裝置及風扇7,如凝露傳感器5在設定時間后仍檢測到凝露,則控制單元1發(fā)出停機指令,變流器本體9停止運行,并發(fā)出反饋信息。該設定時間為一個設定值,在本實施例中,設定時間為10s。
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