新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜的制作方法
【專利摘要】一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，包括有多個(gè)獨(dú)立的控制電路組件，還包括有控制柜體，于控制柜體內(nèi)羅列設(shè)置有多個(gè)控制抽屜，控制抽屜與控制柜體通過滑軌連接；于控制柜體上設(shè)置有用于傳輸電子信號(hào)的控制輸出線路，控制抽屜上設(shè)置有與控制輸出線路對(duì)接的接線端子；各個(gè)控制電路組件均設(shè)置于獨(dú)立的控制抽屜內(nèi)并與接線端子對(duì)應(yīng)連接。風(fēng)冷控制柜內(nèi)各冷卻設(shè)備的供電及控制回路采用獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)，抽屜式安裝，各分支界限清晰，接線交差減少，這種抽屜式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了可在設(shè)備運(yùn)行情況下更換故障分支回路；在控制方式上采用常規(guī)繼電器加PLC的雙控制熱備用模式，在PLC控制系統(tǒng)故障時(shí)自動(dòng)切換到常規(guī)電氣控制模式，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
【專利說明】
新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及變壓器控制設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中變壓器是一個(gè)十分重要的元件，它的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)起著十分重要的作用。
[0003]變壓器在運(yùn)行過程中，繞組中的銅耗和鐵芯中的鐵耗產(chǎn)生大量的熱量，如果熱量不能有效及時(shí)的散發(fā)出去，會(huì)使變壓器本體溫度過高從而造成對(duì)本體嚴(yán)重的破壞，繼而影響整個(gè)電網(wǎng)的輸配電正常運(yùn)行。研究結(jié)果表明在超越設(shè)計(jì)溫度情況下，溫度每升高6°C，變壓器的使用壽命就要減少一半。
[0004]變壓器風(fēng)冷控制柜就是針對(duì)110KV及以上采用自然油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷和強(qiáng)迫油循環(huán)水冷三種冷卻方式之一的變壓器而設(shè)計(jì)的冷卻控制系統(tǒng)。它根據(jù)變壓器的運(yùn)行溫度，實(shí)時(shí)控制變壓器內(nèi)各風(fēng)機(jī)或油栗分支回路的起停，實(shí)現(xiàn)變壓器溫度的調(diào)節(jié)。可以采用自動(dòng)或手動(dòng)控制方式，并可以把各種信息上傳后臺(tái)顯示和下行控制設(shè)定，對(duì)變壓器整個(gè)冷卻系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制，達(dá)到節(jié)能和延長(zhǎng)散熱器使用壽命的目的。
[0005]變壓器風(fēng)冷控制柜因其重要性在市場(chǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用，但也出了不少問題:
[0006]1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，元件故障查找和更換麻煩
[0007]因在市場(chǎng)上的風(fēng)冷控制柜內(nèi)部元件采用總合布置\統(tǒng)一走線，一個(gè)簡(jiǎn)單故障往往要查找全柜設(shè)備和線路才能找到，而更換一個(gè)設(shè)備之前，往往需要先拆下一大片，結(jié)果是老問題處理了，又產(chǎn)生了新問題。
[0008]2、控制方式不合理
[0009]風(fēng)冷控制柜最早采用傳統(tǒng)的繼電器控制，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)簡(jiǎn)單，所有元件及控制邏輯均可見，所以可靠性好，但由于接線復(fù)雜，只能進(jìn)行較簡(jiǎn)單的邏輯控制。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，基于PLC可編程控制器的自動(dòng)控制系統(tǒng)逐漸成為市場(chǎng)主流。采用PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是通用性強(qiáng)、體積小、邏輯編程方便，但是在PLC退出的情況下系統(tǒng)就無法正常運(yùn)行，這對(duì)要求高可靠性的變壓器運(yùn)行是極為不利的。
[0010]3、冷卻設(shè)備頻繁起停，影響使用壽命
[0011]變壓器的運(yùn)行溫度是由其所帶負(fù)載大小和環(huán)境溫度決定的，是一個(gè)變化參數(shù)，所以為了穩(wěn)定變壓器的運(yùn)行溫度在一個(gè)范圍內(nèi)，其冷卻設(shè)備(風(fēng)機(jī)和油栗)是要求頻繁起停。而頻繁起動(dòng)電機(jī)會(huì)造成電機(jī)使用壽命的大大縮短。
[0012]變壓器在常態(tài)下的運(yùn)行溫度變化是一個(gè)緩慢的過程，風(fēng)機(jī)或油栗采用按組投退的階梯工作模式，往往會(huì)出現(xiàn)因溫度上升而多投入一臺(tái)，退出后溫度又上升的循環(huán)工作模式。
[0013]4、節(jié)能效果差
[0014]采用按組投退的階梯工作模式，為了減少風(fēng)機(jī)頻繁起停，即使變壓器溫度已正常，冷卻設(shè)備也要繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間，這段設(shè)備做功只能是能量損耗。
[0015]5、控制設(shè)備無自檢功能
[0016]對(duì)電機(jī)運(yùn)行中的潛在故障無法提前預(yù)知。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0017](— )技術(shù)方案
[0018]本實(shí)用新型提供了一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，包括有PLC智能控制電路組件、常規(guī)電器控制電路組件、風(fēng)機(jī)控制電路組件、水栗控制電路組件、油栗控制電路組件，所述PLC智能控制電路組件具有用于顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的顯示器，還包括有控制柜體，于所述控制柜體內(nèi)羅列設(shè)置有多個(gè)控制抽屜，所述控制抽屜與所述控制柜體通過滑軌連接；
[0019]于所述控制柜體上設(shè)置有用于傳輸電子信號(hào)的控制輸出線路，所述控制抽屜上設(shè)置有與所述控制輸出線路對(duì)接的接線端子；
[0020]所述PLC智能控制電路組件、所述常規(guī)電器控制電路組件、所述風(fēng)機(jī)控制電路組件、所述水栗控制電路組件以及所述油栗控制電路組件均設(shè)置于獨(dú)立的所述控制抽屜內(nèi)并與所述接線端子對(duì)應(yīng)連接；
[0021]用于設(shè)置所述PLC智能控制電路組件的所述控制抽屜上開設(shè)有安裝窗口，所述顯示器卡設(shè)于所述安裝窗口上。
[0022]優(yōu)選地，于所述控制抽屜的一端設(shè)置有抽屜把手；于所述控制抽屜的另一端設(shè)置有鎖頭，所述鎖頭可與所述柜體鎖閉，所述控制抽屜通過所述鎖頭與所述柜體固定連接。
[0023]優(yōu)選地，所述抽屜把手包括有兩個(gè)，兩個(gè)所述抽屜把手分設(shè)于所述控制抽屜的兩側(cè)。
[0024](二)有益效果
[0025]在上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，風(fēng)冷控制柜內(nèi)各冷卻設(shè)備的供電及控制回路采用獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)，抽屜式安裝，各分支界限清晰，接線交差減少，這種抽屜式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了可在設(shè)備運(yùn)行情況下更換故障分支回路;在控制方式上采用常規(guī)繼電器加PLC的雙控制熱備用模式，在PLC控制系統(tǒng)故障時(shí)自動(dòng)切換到常規(guī)電氣控制模式，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性;風(fēng)冷控制柜各風(fēng)機(jī)或油栗均采用變頻調(diào)速控制，由總控單元根據(jù)變壓器運(yùn)行的溫度和電流自動(dòng)調(diào)整各電機(jī)的轉(zhuǎn)速，減少各冷卻設(shè)備的頻繁起動(dòng)，延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命，同時(shí)減少能量損耗，起到節(jié)能的效果；在風(fēng)冷控制柜內(nèi)每一風(fēng)機(jī)或油栗的供電主回路增加一套運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)單元，將各臺(tái)電機(jī)運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各控制回路的在線監(jiān)測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的潛在故障。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中控制抽屜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]在圖1和圖2中，部件名稱與附圖編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
[0029]控制柜體1、控制抽屜2、接線端子3、安裝窗口4、抽屜把手5。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不能用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0031]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0032]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0033]請(qǐng)參考圖1和圖2，其中，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中控制抽屜2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]本實(shí)用新型提供了一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，包括有PLC智能控制電路組件、常規(guī)電器控制電路組件、風(fēng)機(jī)控制電路組件、水栗控制電路組件、油栗控制電路組件，PLC智能控制電路組件具有用于顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的顯示器，還包括有控制柜體I，于控制柜體I內(nèi)羅列設(shè)置有多個(gè)控制抽屜2，控制抽屜2與控制柜體I通過滑軌連接;于控制柜體I上設(shè)置有用于傳輸電子信號(hào)的控制輸出線路，控制抽屜2上設(shè)置有與控制輸出線路對(duì)接的接線端子3 ； PLC智能控制電路組件、常規(guī)電器控制電路組件、風(fēng)機(jī)控制電路組件、水栗控制電路組件以及油栗控制電路組件均設(shè)置于獨(dú)立的控制抽屜2內(nèi)并與接線端子3對(duì)應(yīng)連接；用于設(shè)置PLC智能控制電路組件的控制抽屜2上開設(shè)有安裝窗口 4，顯示器卡設(shè)于安裝窗口 4上。
[0035]具體地，于控制抽屜2的一端設(shè)置有抽屜把手5;于控制抽屜2的另一端設(shè)置有鎖頭，鎖頭可與柜體鎖閉，控制抽屜2通過鎖頭與柜體固定連接。
[0036]具體地，抽屜把手5包括有兩個(gè)，兩個(gè)抽屜把手5分設(shè)于控制抽屜2的兩側(cè)。
[0037]1、風(fēng)冷控制柜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
[0038]柜內(nèi)主要包括PLC控制系統(tǒng)抽屜、常規(guī)電氣控制系統(tǒng)抽屜、
[0039]風(fēng)機(jī)或油栗控制回路(簡(jiǎn)稱分支回路)抽屜以及各抽屜對(duì)應(yīng)的接插件等設(shè)備。抽屜具有機(jī)械連鎖功能，只有在解鎖后才能拔出。
[0040]PLC控制系統(tǒng)抽屜主要安裝PLC可編程控制器的主機(jī)、擴(kuò)展模塊、電源、顯示屏及中間繼電器等設(shè)備。PLC控制通過其側(cè)面的接線端子3將信號(hào)傳輸?shù)礁鞣种С閷稀?br>[0041]常規(guī)電氣控制系統(tǒng)抽屜主要安裝常規(guī)控制系統(tǒng)所需要的各種時(shí)間和中間繼電器，通過這些設(shè)備組成一套獨(dú)立于PLC的邏輯控制系統(tǒng)。
[0042]風(fēng)機(jī)或油栗控制回路抽屜主要安裝布置在其面板上的斷路器操作手柄、分合閘開關(guān)、回路工作狀態(tài)指示燈及在線監(jiān)測(cè)單元;布置在抽屜內(nèi)部的斷路器、接觸器、變頻器、電流傳感器等設(shè)備。
[0043]2、雙控制熱備用模式
[0044]在控制柜上電前將系統(tǒng)切換到PLC自動(dòng)控制模式，由PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)各風(fēng)機(jī)油栗的控制，在PLC設(shè)備故障時(shí)，自動(dòng)切換到常規(guī)繼電器控制模式，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。當(dāng)PLC系統(tǒng)故障恢復(fù)后，自動(dòng)切換到PLC自動(dòng)控制模式，兩種工作模式的切換自動(dòng)完成，無需人為操作。
[0045]3、風(fēng)機(jī)和油栗的變頻控制
[0046]變頻設(shè)備安裝在各風(fēng)機(jī)或油栗控制回路抽屜內(nèi)，控制各個(gè)運(yùn)行電機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器的控制信號(hào)來源于PLC系統(tǒng)(采用通訊或模擬量信號(hào))或常規(guī)繼電器控制系統(tǒng)(采用節(jié)點(diǎn)信號(hào))?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)當(dāng)前變壓器的運(yùn)行溫度和電流大小，給定各變頻器的調(diào)節(jié)信號(hào)，來調(diào)整各電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0047]4、在線監(jiān)測(cè)單元的使用
[0048]每個(gè)風(fēng)機(jī)或油栗控制回路抽屜內(nèi)安裝一套本回路的在線監(jiān)測(cè)單元，在線監(jiān)測(cè)單元采集本回路運(yùn)行的電流、電壓、開關(guān)狀態(tài)等信號(hào)，就地實(shí)時(shí)顯示，并將各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及報(bào)警信號(hào)上傳到后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)，由監(jiān)控主機(jī)統(tǒng)一分析，預(yù)判出潛在故障。
[0049]針對(duì)市場(chǎng)上變壓器風(fēng)冷控制柜存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)有:
[0050]1、風(fēng)冷控制柜內(nèi)各冷卻設(shè)備的供電及控制回路采用獨(dú)立的模塊化設(shè)計(jì)，抽屜式安裝，各分支界限清晰，接線交差減少。這種抽屜式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了可在設(shè)備運(yùn)行情況下更換故障分支回路。
[0051 ] 2、在控制方式上采用常規(guī)繼電器加PLC的雙控制熱備用模式，在PLC控制系統(tǒng)故障時(shí)自動(dòng)切換到常規(guī)電氣控制模式，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
[0052]3、風(fēng)冷控制柜各風(fēng)機(jī)或油栗均采用變頻調(diào)速控制，由總控單元根據(jù)變壓器運(yùn)行的溫度和電流自動(dòng)調(diào)整各電機(jī)的轉(zhuǎn)速，減少各冷卻設(shè)備的頻繁起動(dòng)，延長(zhǎng)電機(jī)使用壽命，同時(shí)減少能量損耗，起到節(jié)能的效果。
[0053]4、在風(fēng)冷控制柜內(nèi)每一風(fēng)機(jī)或油栗的供電主回路增加一套運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)單元，將各臺(tái)電機(jī)運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各控制回路的在線監(jiān)測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的潛在故障。
[0054]本實(shí)用新型的實(shí)施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，包括有PLC智能控制電路組件、常規(guī)電器控制電路組件、風(fēng)機(jī)控制電路組件、水栗控制電路組件、油栗控制電路組件，所述PLC智能控制電路組件具有用于顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息的顯示器，其特征在于， 還包括有控制柜體(I)，于所述控制柜體內(nèi)羅列設(shè)置有多個(gè)控制抽屜(2)，所述控制抽屜與所述控制柜體通過滑軌連接； 于所述控制柜體上設(shè)置有用于傳輸電子信號(hào)的控制輸出線路，所述控制抽屜上設(shè)置有與所述控制輸出線路對(duì)接的接線端子(3); 所述PLC智能控制電路組件、所述常規(guī)電器控制電路組件、所述風(fēng)機(jī)控制電路組件、所述水栗控制電路組件以及所述油栗控制電路組件均設(shè)置于獨(dú)立的所述控制抽屜內(nèi)并與所述接線端子對(duì)應(yīng)連接； 用于設(shè)置所述PLC智能控制電路組件的所述控制抽屜上開設(shè)有安裝窗口(4)，所述顯示器卡設(shè)于所述安裝窗口上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，其特征在于， 于所述控制抽屜的一端設(shè)置有抽屜把手(5); 于所述控制抽屜的另一端設(shè)置有鎖頭，所述鎖頭可與所述柜體鎖閉，所述控制抽屜通過所述鎖頭與所述柜體固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型智能型變壓器風(fēng)冷控制柜，其特征在于， 所述抽屜把手包括有兩個(gè)，兩個(gè)所述抽屜把手分設(shè)于所述控制抽屜的兩側(cè)。
【文檔編號(hào)】G05B19/05GK205427651SQ201620216641
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月17日
【發(fā)明人】李俊海, 韋青松
【申請(qǐng)人】保定市瑞高電氣有限公司