專利名稱：一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電力配電技術(shù)領(lǐng)域的一種礦用隔爆型無功補(bǔ)償裝置，具體地說是一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
目前，隔爆型低壓無功補(bǔ)償設(shè)備已經(jīng)在煤礦井下廣泛使用，均采用電抗器和電力電容器作為主要無功補(bǔ)償器件，并且多數(shù)產(chǎn)品將電抗器、電力電容器及其它所有電氣元件安裝到一個(gè)隔爆殼體內(nèi)。由于井下用電負(fù)荷較大，為了把功率因數(shù)控制在合理的范圍內(nèi)，所配置的集中無功功率補(bǔ)償用的電容器容量就會(huì)較大。為了減少電容器投入時(shí)對(duì)線路造成的干擾，需要同步配置較大容量的電抗器來抑制電容器產(chǎn)生的涌流。電抗器在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量， 設(shè)備腔體內(nèi)部溫升嚴(yán)重，空氣溫度可達(dá)到65°C。由于防爆設(shè)備的外殼是封閉結(jié)構(gòu)，設(shè)備內(nèi)部熱量的散發(fā)非常困難，勢(shì)必造成電容器、無功補(bǔ)償控制器等電氣元件在高溫環(huán)境下工作，這將嚴(yán)重縮短電氣元件的使用壽命，影響設(shè)備的安全運(yùn)行。為了解決設(shè)備溫升嚴(yán)重問題，國(guó)內(nèi)大多數(shù)同類產(chǎn)品在設(shè)備外部增加了散熱風(fēng)扇， 當(dāng)內(nèi)部腔體溫度升高到保護(hù)設(shè)定值后，啟動(dòng)外部冷卻風(fēng)扇，通過空氣強(qiáng)制對(duì)流，降低設(shè)備外殼溫度，控制設(shè)備內(nèi)部溫升。如果在一定時(shí)間內(nèi)溫度不能降到正常范圍內(nèi)，則補(bǔ)償控制器切除全部電容器，不再對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無功補(bǔ)償。當(dāng)設(shè)備內(nèi)部溫度降到正常范圍內(nèi)時(shí)，再次投入電容器……周而復(fù)始，這種無功補(bǔ)償設(shè)備電容器頻繁投切，造成系統(tǒng)電壓波動(dòng)較大，補(bǔ)償效果較差。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上不足之處，提供一種不僅可以實(shí)時(shí)檢測(cè)隔爆殼體內(nèi)的溫度，而且有效地控制了隔爆殼體的內(nèi)部溫度，確保設(shè)備正常運(yùn)行的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的一種技術(shù)方案是一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，包括隔爆殼體，隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有 PLC、無功補(bǔ)償控制器、驅(qū)動(dòng)電路單元、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償投切開關(guān)、補(bǔ)償電路、溫度傳感器；溫度傳感器與無功補(bǔ)償控制器連接；無功補(bǔ)償控制器與PLC連接，PLC與驅(qū)動(dòng)電路單元連接， 驅(qū)動(dòng)電路單元與冷卻風(fēng)扇連接，補(bǔ)償電路與補(bǔ)償投切開關(guān)連接，補(bǔ)償投切開關(guān)與無功補(bǔ)償控制器連接。所述的溫度傳感器為PtlOO溫度傳感器。所述的補(bǔ)償電路有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)，補(bǔ)償投切開關(guān)均連接無功補(bǔ)償控制器。所述的PLC通過無功補(bǔ)償控制器控制補(bǔ)償投切開關(guān)的開合。所述的PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制冷卻風(fēng)扇。工作時(shí)，PtlOO溫度傳感器將隔爆殼體內(nèi)溫度信號(hào)傳送到無功補(bǔ)償控制器和PLC。PLC根據(jù)隔爆殼體內(nèi)部溫升，通過驅(qū)動(dòng)電路單元來控制冷卻風(fēng)扇進(jìn)行降溫。當(dāng)冷卻風(fēng)扇不能使隔爆殼體的溫度降到要求值以下時(shí)，PLC根據(jù)功率因數(shù)、隔爆殼體內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)以及溫度保護(hù)參數(shù)設(shè)置情況，對(duì)補(bǔ)償電路的電容器投切參數(shù)進(jìn)行模糊分析，并通過無功補(bǔ)償控制器控制補(bǔ)償投切開關(guān)，對(duì)已投入回路的補(bǔ)償電路通過補(bǔ)償投切開關(guān)的關(guān)閉進(jìn)行切除，首先切除一路補(bǔ)償電路進(jìn)行隔爆殼體內(nèi)降溫，如果溫度降不下來便再切除一路補(bǔ)償電路，直到使溫度降到符合要求為止。當(dāng)溫度降低到符合投入要求并且線路功率因數(shù)偏低時(shí)，PLC則會(huì)通過無功補(bǔ)償控制器控制補(bǔ)償電路對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償投切開關(guān)開啟，使補(bǔ)償電路投入運(yùn)行，以達(dá)到無功補(bǔ)償要求。在設(shè)備運(yùn)行過程中，PLC和無功補(bǔ)償控制器起到協(xié)調(diào)作用，控制補(bǔ)償電路的投切。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的另一種技術(shù)方案是一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，包括隔爆殼體，隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有 PLC、無功補(bǔ)償控制器、驅(qū)動(dòng)電路單元、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償投切開關(guān)、補(bǔ)償電路、溫度傳感器；溫度傳感器與無功補(bǔ)償控制器連接；無功補(bǔ)償控制器與PLC連接，PLC與驅(qū)動(dòng)電路單元連接， 驅(qū)動(dòng)電路單元與冷卻風(fēng)扇連接，補(bǔ)償電路與補(bǔ)償投切開關(guān)連接，補(bǔ)償投切開關(guān)與驅(qū)動(dòng)電路單元連接。所述的溫度傳感器為PtlOO溫度傳感器。所述的補(bǔ)償電路有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)，補(bǔ)償投切開關(guān)均連接驅(qū)動(dòng)電路單元。所述的PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制補(bǔ)償投切開關(guān)的開合。所述的PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制冷卻風(fēng)扇。工作時(shí)，PtlOO溫度傳感器將隔爆殼體內(nèi)溫度信號(hào)傳送到無功補(bǔ)償控制器和PLC。 PLC根據(jù)隔爆殼體內(nèi)部溫升，通過驅(qū)動(dòng)電路單元來控制冷卻風(fēng)扇進(jìn)行降溫。當(dāng)冷卻風(fēng)扇不能使隔爆殼體的溫度降到要求值以下時(shí)，PLC根據(jù)功率因數(shù)、隔爆殼體內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)以及溫度保護(hù)參數(shù)設(shè)置情況，對(duì)補(bǔ)償電路的電容器投切參數(shù)進(jìn)行模糊分析，并通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制補(bǔ)償投切開關(guān)，對(duì)已投入回路的補(bǔ)償電路通過補(bǔ)償投切開關(guān)的關(guān)閉進(jìn)行切除，首先切除一路補(bǔ)償電路進(jìn)行隔爆殼體內(nèi)降溫，如果溫度降不下來便再切除一路補(bǔ)償電路，直到使溫度降到符合要求為止；當(dāng)溫度降低到符合投入要求并且線路功率因數(shù)偏低時(shí)，PLC則會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制補(bǔ)償電路對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償投切開關(guān)開啟，使補(bǔ)償電路投入運(yùn)行，以達(dá)到無功補(bǔ)償要求。在設(shè)備運(yùn)行過程中，PLC和驅(qū)動(dòng)電路單元起到協(xié)調(diào)作用，控制補(bǔ)償電路的投切。PLC——Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器。PtlOO溫度傳感器一一PtlOO是鉬熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100 的阻值與溫度變化關(guān)系為當(dāng)PTioo溫度為0°C時(shí)它的阻值為100歐姆，在100°C時(shí)它的阻值約為138. 5歐姆。它的工業(yè)原理當(dāng)PT100在0攝氏度的時(shí)候他的阻值為100歐姆，它的阻值會(huì)隨著溫度上升而成勻速增長(zhǎng)的。本實(shí)用新型的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅通過控制冷卻風(fēng)扇對(duì)隔爆殼體進(jìn)行降溫，而且還通過控制補(bǔ)償電路的投切對(duì)隔爆殼體內(nèi)部進(jìn)行降溫，使隔爆殼體內(nèi)的溫度得到有效的控制，保證了電氣元件正常運(yùn)行，提高了設(shè)備電氣安全性能。因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。附

圖1為一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置的實(shí)施例1的隔爆殼體內(nèi)部的電氣元件的原理框圖；附圖2為一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置的實(shí)施例2的隔爆殼體內(nèi)部的電氣元件的原理框圖。圖中1、PLC，2、無功補(bǔ)償控制器，3、驅(qū)動(dòng)電路單元，4、冷卻風(fēng)扇，5、補(bǔ)償投切開關(guān)，6、補(bǔ)償電路，7、PtlOO溫度傳感器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其結(jié)構(gòu)包括隔爆殼體，隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有PLC1、無功補(bǔ)償控制器2、驅(qū)動(dòng)電路單元3、冷卻風(fēng)扇4、補(bǔ)償投切開關(guān)5、補(bǔ)償電路6、PtlOO溫度傳感器7 ；PtlOO溫度傳感器7與無功補(bǔ)償控制器2 連接；無功補(bǔ)償控制器2與PLCl連接，PLCl與驅(qū)動(dòng)電路單元3連接，驅(qū)動(dòng)電路單元3與冷卻風(fēng)扇4連接，補(bǔ)償電路6與補(bǔ)償投切開關(guān)5連接，補(bǔ)償投切開關(guān)5與無功補(bǔ)償控制器2連接。補(bǔ)償電路6有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路6均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)5，補(bǔ)償投切開關(guān)5均連接無功補(bǔ)償控制器2。PLCl通過無功補(bǔ)償控制器2控制補(bǔ)償投切開關(guān)5的開合。PLCl通過驅(qū)動(dòng)電路單元3控制冷卻風(fēng)扇4。工作時(shí)，PtlOO溫度傳感器7將隔爆殼體內(nèi)溫度變化信號(hào)傳送到無功補(bǔ)償控制器2 和PLC1。PLCl根據(jù)隔爆殼體內(nèi)部溫升，通過驅(qū)動(dòng)電路單元3來控制冷卻風(fēng)扇4進(jìn)行降溫。 當(dāng)冷卻風(fēng)扇4不能使隔爆殼體的溫度降到要求值以下時(shí)，PLCl根據(jù)功率因數(shù)、隔爆殼體內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)以及溫度保護(hù)參數(shù)設(shè)置情況，對(duì)補(bǔ)償電路6的電容器投切參數(shù)進(jìn)行模糊分析， 并通過無功補(bǔ)償控制器2控制補(bǔ)償投切開關(guān)5，對(duì)已投入回路的補(bǔ)償電路6依次進(jìn)行切除， 首先切除一路補(bǔ)償電路6進(jìn)行隔爆殼體內(nèi)降溫，如果溫度降不下來便再切除下一路補(bǔ)償電路6，直到使溫度降到符合要求為止；當(dāng)溫度降低到符合投入要求并且線路功率因數(shù)偏低時(shí)，PLCl則會(huì)控制補(bǔ)償投切開關(guān)5使補(bǔ)償電路6投入運(yùn)行，以達(dá)到無功補(bǔ)償要求。在設(shè)備運(yùn)行中，PLCl和無功補(bǔ)償控制器2起到協(xié)調(diào)作用，控制補(bǔ)償電路6的投切。實(shí)施例2 如圖2所示，一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，包括隔爆殼體，隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有PLC1、無功補(bǔ)償控制器2、驅(qū)動(dòng)電路單元3、冷卻風(fēng)扇4、補(bǔ)償投切開關(guān)5、補(bǔ)償電路6、Ptl00溫度傳感器7 ；PtlOO溫度傳感器7與無功補(bǔ)償控制器2連接；無功補(bǔ)償控制器 2與PLCl連接，PLCl與驅(qū)動(dòng)電路單元3連接，驅(qū)動(dòng)電路單元3與冷卻風(fēng)扇4連接，補(bǔ)償電路 6與補(bǔ)償投切開關(guān)5連接，補(bǔ)償投切開關(guān)5與驅(qū)動(dòng)電路單元3連接。補(bǔ)償電路6有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路6均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)5，補(bǔ)償投切開關(guān)5均連接驅(qū)動(dòng)電路單元3。PLCl通過驅(qū)動(dòng)電路單元4控制補(bǔ)償投切開關(guān)5的開合。PLCl通過驅(qū)動(dòng)電路單元4控制冷卻風(fēng)扇4。工作時(shí)，PtlOO溫度傳感器7將隔爆殼體內(nèi)溫度信號(hào)傳送到無功補(bǔ)償控制器2和 PLCl0 PLCl根據(jù)隔爆殼體內(nèi)部溫升，通過驅(qū)動(dòng)電路單元3來控制冷卻風(fēng)扇4進(jìn)行降溫。當(dāng)冷卻風(fēng)扇4不能使隔爆殼體的溫度降到要求值以下時(shí)，PLCl根據(jù)功率因數(shù)、隔爆殼體內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)以及溫度保護(hù)參數(shù)設(shè)置情況，對(duì)補(bǔ)償電路6的電容器投切參數(shù)進(jìn)行模糊分析，并通過驅(qū)動(dòng)電路單元3控制補(bǔ)償投切開關(guān)5，對(duì)已投入回路的補(bǔ)償電路6通過補(bǔ)償投切開關(guān) 5的關(guān)閉進(jìn)行切除，首先切除一路補(bǔ)償電路6進(jìn)行隔爆殼體內(nèi)降溫，如果溫度降不下來便再切除一路補(bǔ)償電路6，直到使溫度降到符合要求為止；當(dāng)溫度降低到符合投入要求并且線路功率因數(shù)偏低時(shí)，PLCl則會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電路單元3控制補(bǔ)償電路6對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償投切開關(guān)5 開啟，使補(bǔ)償電路6投入運(yùn)行，以達(dá)到無功補(bǔ)償要求。在設(shè)備運(yùn)行過程中，PLCl和驅(qū)動(dòng)電路單元3起到協(xié)調(diào)作用，控制補(bǔ)償電路6的投切。本實(shí)用新型的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置其加工制作非常簡(jiǎn)單方便，按說明書附圖所示加工制作即可。除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，包括隔爆殼體，其特征在于隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有PLC、無功補(bǔ)償控制器、驅(qū)動(dòng)電路單元、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償投切開關(guān)、補(bǔ)償電路、溫度傳感器；溫度傳感器與無功補(bǔ)償控制器連接；無功補(bǔ)償控制器與PLC連接，PLC與驅(qū)動(dòng)電路單元連接，驅(qū)動(dòng)電路單元與冷卻風(fēng)扇連接，補(bǔ)償電路與補(bǔ)償投切開關(guān)連接，補(bǔ)償投切開關(guān)與無功補(bǔ)償控制器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于溫度傳感器為PtlOO溫度傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于補(bǔ)償電路有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)，補(bǔ)償投切開關(guān)均連接無功補(bǔ)償控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于 PLC通過無功補(bǔ)償控制器控制補(bǔ)償投切開關(guān)的開合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于 PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制冷卻風(fēng)扇。
6.一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，包括隔爆殼體，其特征在于隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有PLC、無功補(bǔ)償控制器、驅(qū)動(dòng)電路單元、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償投切開關(guān)、補(bǔ)償電路、溫度傳感器；溫度傳感器與無功補(bǔ)償控制器連接；無功補(bǔ)償控制器與PLC連接，PLC與驅(qū)動(dòng)電路單元連接，驅(qū)動(dòng)電路單元與冷卻風(fēng)扇連接，補(bǔ)償電路與補(bǔ)償投切開關(guān)連接，補(bǔ)償投切開關(guān)與驅(qū)動(dòng)電路單元連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于溫度傳感器為Ptioo溫度傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于補(bǔ)償電路有1 200個(gè)，每個(gè)補(bǔ)償電路均對(duì)應(yīng)連接各自的補(bǔ)償投切開關(guān)，補(bǔ)償投切開關(guān)均連接驅(qū)動(dòng)電路單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于 PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制補(bǔ)償投切開關(guān)的開合。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，其特征在于 PLC通過驅(qū)動(dòng)電路單元控制冷卻風(fēng)扇。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有智能溫度保護(hù)功能的無功補(bǔ)償裝置，屬于電力配電技術(shù)領(lǐng)域，其結(jié)構(gòu)包括隔爆殼體，隔爆殼體內(nèi)設(shè)置有PLC、無功補(bǔ)償控制器、驅(qū)動(dòng)電路單元、冷卻風(fēng)扇、補(bǔ)償投切開關(guān)、補(bǔ)償電路、Pt100溫度傳感器；Pt100溫度傳感器與無功補(bǔ)償控制器連接；無功補(bǔ)償控制器與PLC連接，PLC與驅(qū)動(dòng)電路單元連接，驅(qū)動(dòng)電路單元與冷卻風(fēng)扇連接，補(bǔ)償電路與補(bǔ)償投切開關(guān)連接，補(bǔ)償投切開關(guān)與無功補(bǔ)償控制器或驅(qū)動(dòng)電路單元連接。本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅通過冷卻風(fēng)扇對(duì)隔爆殼體進(jìn)行降溫，而且還通過控制補(bǔ)償電路的投切對(duì)隔爆殼體內(nèi)部進(jìn)行降溫，使隔爆殼體內(nèi)的溫度得到有效的控制，保證電氣元件正常運(yùn)行，提高設(shè)備電氣安全性。
文檔編號(hào)H02J3/18GK202260475SQ20112040172
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者付光華, 劉衛(wèi)東, 劉堔, 孟慶香, 張玉剛, 狄傳民, 王中正, 管振祥, 陳國(guó)華 申請(qǐng)人:石端慶