专利名称：主变风冷系统的控制回路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于电力系统中的主变压器的风冷系统的控制回路。
背景技术：
变压器是电力系统十分重要的电气设备，一旦发生故障会给系统的正常供电和安全运行带来严重的影响。IlOkV及以下电压等级的主变大部分使用风冷，风冷系统的安全稳定运行是保证电力变压器正常出力和电力系统安全稳定运行的重要组成部分。当前，风冷系统缺乏相关标准，设备种类繁多，几乎没有备品备件，运行缺陷长期存在，消缺周期很长，对主变的正常运行产生不利影响。从风冷系统的运行情况来看，我们发现这些风冷系统的继电器、接触器容易烧毁，空气开关也常常损坏，采用自动启动方式时风冷系统无法根据主变运行工况可靠启动等，风冷系统可靠性不高的问题长期存在。例如附图1所示的传统的风冷系统的控制回路原理图，它采用交流控制系统，其设计方法从理论上看没有任何问题。对其进行分析可知:当该风冷系统采用使用手动方式时，主令开关LK的3、4触点接通，接触器C、IC动作，风扇电机启动。此时，接触器C、时间继电器2SJ线圈所带电压为交流相电压。若主变高压侧负荷电流大于风冷系统按负荷启动电流定值，时间继电器ISJ动作，延时接通启动回路的ISJ节点，1SJ、ZJ线圈上的电压为交流相电压。若主变油温超过按油温自启动风冷温度，TJ2闭合，ZJ动作，其线圈上的电压为交流相电压。可见，该风冷系统手动启用时，控制回路的继电器ZJ、1ZJ、1SJ仍然会因变压器的运行情况动作，线圈所带电压为交流相电压。当风冷系统采用使用自动方式时，主令开关LK的3、4触点接通。若主变高压侧负荷电流大于风冷系统按负荷启动电流定值，时间继电器ISJ动作，延时接通启动回路的ISJ节点，ZJ动作，1SJ、ZJ线圈上的电压为交流相电压。ZJ节点接通使接触器C，时间继电器2SJ动作，风扇电机启动，同时发主变风扇投入信号。若主变油温超过按油温自启动风冷温度，TJ2闭合，ZJ动作，启动风冷。可见，ISJ烧毁时，风冷系统无法按负荷电流启动；C、ZJ烧毁时，风冷系统无法自启动。遥控启动风冷时，ZJ动作节点闭合自保持，同时，接触器C动作启动风扇电机；遥控停止风冷系统时，IZJ动作使ZJ返回，断开控制回路。从以上分析可知，不论风冷系统采用手动方式还是自动方式，控制回路中的接触器1C，时间继电器1SJ，中间继电器ZJ、1ZJ均会按照主变运行状况频繁动作，而接触器C、时间继电器2SJ则在风冷系统运行时长期带电，这就使得这些交流接触器、交流继电器的使用寿命大大降低。而变电站的交流屏电源不是很稳定也使设备老化速度加快。
发明内容本实用新型的目的是提供一种提高风冷系统的使用寿命、便于风冷系统消缺的主变风冷系统的控制回路。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种主变风冷系统的控制回路，用于控制包括风扇电机的主变风冷系统，所述的主变风冷系统的控制回路包括主令开关、风扇启动节点、自动投入控制节点、按负荷电流启动节点、按油温启动节点、风扇控制节点，所述的风扇启动节点与交流电源之间连接有风扇启动回路，所述的风扇控制节点与交流电源之间连接有风扇控制回路；所述的风扇启动回路包括与所述的风扇启动节点相连接的接触器；所述的自动投入控制节点连接有自动启动回路，所述的自动启动回路包括相并联的与所述的按负荷电流启动节点相连接的按负荷启动回路和与所述的按油温启动节点相连接的按油温启动回路，所述的自动启动回路与直流电源相连接；所述的主令开关包括三对相对应设置的触点，一对所述的触点连接于所述的风扇启动回路上，另两对所述的触点分别连接于所述的自动启动回路与所述的直流电源之间的输入线和输出线上形成所述的自动投入控制节点；所述的按油温启动回路包括与所述的按油温启动节点相连接且并联于所述的风扇启动回路上的一对所述的触点两端的直流时间继电器；所述的按负荷电流启动回路包括与所述的按油温启动节点相连接且并联于所述的风扇启动回路上的一对所述的触点两端的第一直流中间继电器。所述的主变风冷系统的控制回路还包括遥控启动节点,所述的自动启动回路还包括与所述的直流电源和所述的遥控启动节点相连接的遥控启动回路；所述的遥控启动回路包括与所述的遥控启动节点及所述的按油温启动回路相连接的第二直流中间继电器。所述的风扇启动回路上连接有第一熔断器。所述的自动启动回路与所述的直流电源之间的输入线和输出线上分别设置有第二熔断器和第三熔断器。上述主变风冷系统的控制回路考虑了现有技术缺陷的存在，因此从以下几个方面考虑而设计:1、考虑到交流系统电压不稳，所含谐波分量和冲击分量比直流系统大，而继电器在整流与滤波方面不够专业，运行工况不良；同时，变电站的直流系统由专业的整流设备进行整流，直流电压稳定，有利于继电器的安全稳定运行，新设计的风冷控制回路适宜采用直流控制回路。2、考虑到风冷系统交流控制回路采用接触器、交流时间继电器、交流中间继电器，这些继电器只用于风冷系统，备品备件不齐，购买困难，常常在出现缺陷后再从厂家购买相关产品，延长了消缺时间。而近年来，由于线路、变压器保护将逐步改造为微机保护，库存的电磁型、晶体管型继电器还有很多，该类直流继电器购买较容易，同类产品也很多，采用此类继电器将有利于消化库存并有效缩短消缺时间。3、从运行情况来看，直流继电器的使用寿命明显比交流器件的使用寿命长，直流继电器的运行时间能达到十五年甚至更长，应该尽可能使用直流继电器。基于以上三点考虑，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:本实用新型采用电压稳定的直流控制回路，提高了其运行的稳定性；且直流控制回路采用直流器件，不仅运行寿命较长，且更易于消缺。
附图1为传统的风冷系统的控制回路原理图。附图2为本实用新型的主变风冷系统的控制回路原理图。
具体实施方式
以下结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。实施例一:参见附图2所不。一种主变风冷系统的控制回路,用于控制包括风扇电机的主变风冷系统。主变风冷系统的控制回路包括主令开关LK、风扇启动节点、自动投入控制节点、按负荷电流启动节点、按油温启动节点、遥控启动节点、风扇控制节点。其中主令开关LK为空气开关。风扇启动节点与交流电源之间连接有风扇启动回路，风扇启动回路包括与风扇启动节点相连接的接触器C和第一熔断器RD。风扇控制节点与交流电源之间连接有风扇控制回路。自动投入控制节点连接有自动启动回路，自动启动回路包括相并联的与按负荷电流启动节点相连接的按负荷启动回路、与按油温启动节点相连接的按油温启动回路、与直流电源和遥控启动节点相连接的遥控启动回路。该主变风冷系统的控制回路采用直流控制系统，即:自动启动回路与直流电源相连接。主令开关LK包括三对相对应设置的触点(分别为I和2、3和4、5和6)，一对触点I和2连接于风扇启动回路上，另两对触点3和4、5和6分别连接于自动启动回路与直流电源之间的输入线和输出线上形成自动投入控制节点。按油温启动回路包括与按油温启动节点相连接且并联于风扇启动回路上的一对触点I和2两端的直流时间继电器1SJ。按负荷电流启动回路包括与按油温启动节点相连接且并联于风扇启动回路上的一对触点I和2两端的第一直流中间继电器1ZJ。遥控启动回路包括与遥控启动节点及按油温启动回路相连接的第二直流中间继电器2ZJ。自动启动回路与直流电源之间的输入线和输出线上分别设置有第二熔断器IRD和第三熔断器2RD。就按负荷启动回路、按油温启动回路、遥控启动回路本身来说,其电路结构与传统的电路结构相类似，但由于本主变风冷系统的控制回路中采用了直流控制系统，故需在上述各回路中采用直流继电器。当该主变风冷系统的控制回路采用手动方式时，主令开关LK的1、2触点接通，接触器C动作启动风扇电机。此时，主令开关LK的3、4触点和5、6触点均不接通，主变的运行工况不影响该风冷系统的控制回路，控制回路的各直流继电器都不带电。当该主变风冷系统的控制回路采用自动方式时，主令开关LK的3、4触点和5、6触点接通，若主变高压侧负荷电流大于风冷系统按负荷启动电流定值时，直流时间继电器ISJ动作延时闭合风扇启动回路的ISJ节点，使接触器C动作，启动风扇电机。若变压器油温超过风冷系统按油温启动上限时，WJ2动作闭合，第一直流中间继电器IZJ动作使接触器C动作，启动风扇电机。遥控启动风冷系统时，第一直流中间继电器IZJ动作使接触器C动作启动风扇电机；遥控停止风冷系统时，第二直流中间继电器2ZJ动作使第一直流中间继电器IZJ返回，断开控制回路。上述主变风冷系统的控制回路与传统的风冷系统的控制回路相比，具有如下不同:①在材料方面，传统的风冷系统控制方案采用四个交流继电器，两个时间继电器(1SJ、2SJ)，两个中间继电器(ZJUZJ);新设计的风冷系统控制方案采用三个直流继电器，即一个直流时间继电器ISJ和两个中间继电器(分别为第一直流中间继电器IZJ和第二直流中间继电器2ZJ)，继电器的利用率更高。②在设计方案的基础方面，新设计的风冷系统控制方案采用直流控制系统，电压更稳定，继电器的运行工况更佳。传统的风冷系统控制方案采用交流控制系统，交流电压不稳定，继电器的运行工况不佳，容易导致继电器烧毁。③在控制回路方面，手动投入风冷系统时，传统的风冷系统控制方案并未断开电源，变压器的运行工况不佳时，控制回路的各继电器仍会带电，容易烧毁；新设计的风冷系统控制方案则没有这样的问题，主令开关LK将断开控制电源，有效地利用了 LK的节点，保护了控制回路的继电器。④在维护方面，新的控制方案采用直流继电器，运行更可靠，维护更方便。⑤新方案回路中温度计的接点是可能发生直流接地的环节，因为变压器的温度计安装在室外，运行工况不佳，存在发生直流系统接地事故的可能。通过对IlOkV及以下变电站主变温度计的密封情况的调查，发现其密封性能良好。从运行记录上看，未发现因温度计节点绝缘不良产生接地的问题。因此，温度计的绝缘情况具备实施新风冷系统设计方案的条件。若在新的设计方案中，控制回路出现直流系统接地时，只需将开关打到手动位置，就可以将风冷系统的直流控制回路与变电站的直流系统完全断开，不影响变电站直流系统的稳定运行；此时，由于回路不带电，可安全地检测直流系统的接地点。因此，新设计风冷系统的维护、检查工作很方便。综上所述，新设计的主变风冷系统的控制回路扬直流系统之所长，避交流系统之所短。新设计的风冷控制系统采用直流继电器，有效地利用了当前线路、主变保护微机化剩余的库存继电器，节约了维护成本，有效缩短消缺时间。从运行实践来看，新的风冷控制系统运行状况更稳定，可靠性更高，维护更方便。新设计的风冷系统比传统设计方案更优。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种主变风冷系统的控制回路，用于控制包括风扇电机的主变风冷系统，所述的主变风冷系统的控制回路包括主令开关、风扇启动节点、自动投入控制节点、按负荷电流启动节点、按油温启动节点、风扇控制节点，所述的风扇启动节点与交流电源之间连接有风扇启动回路，所述的风扇控制节点与交流电源之间连接有风扇控制回路；所述的风扇启动回路包括与所述的风扇启动节点相连接的接触器；所述的自动投入控制节点连接有自动启动回路，所述的自动启动回路包括相并联的与所述的按负荷电流启动节点相连接的按负荷启动回路和与所述的按油温启动节点相连接的按油温启动回路，其特征在于:所述的自动启动回路与直流电源相连接；所述的主令开关包括三对相对应设置的触点，一对所述的触点连接于所述的风扇启动回路上，另两对所述的触点分别连接于所述的自动启动回路与所述的直流电源之间的输入线和输出线上形成所述的自动投入控制节点；所述的按油温启动回路包括与所述的按油温启动节点相连接且并联于所述的风扇启动回路上的一对所述的触点两端的直流时间继电器；所述的按负荷电流启动回路包括与所述的按油温启动节点相连接且并联于所述的风扇启动回路上的一对所述的触点两端的第一直流中间继电器。
2.根据权利要求1所述的主变风冷系统的控制回路，其特征在于:所述的主变风冷系统的控制回路还包括遥控启动节点，所述的自动启动回路还包括与所述的直流电源和所述的遥控启动节点相连接的遥控启动回路；所述的遥控启动回路包括与所述的遥控启动节点及所述的按油温启动回路相连接的第二直流中间继电器。
3.根据权利要求1或2所述的主变风冷系统的控制回路，其特征在于:所述的风扇启动回路上连接有第一熔断器。
4.根据权利要求1或2所述的主变风冷系统的控制回路，其特征在于:所述的自动启动回路与所述的直流电源·之间的输入线和输出线上分别设置有第二熔断器和第三熔断器。
专利摘要本实用新型涉及一种主变风冷系统的控制回路，包括主令开关，风扇启动节点与交流电源之间连接有风扇启动回路，风扇控制节点与交流电源之间连接有风扇控制回路；自动投入控制节点连接有自动启动回路，自动启动回路包括按负荷启动回路和按油温启动回路，自动启动回路与直流电源相连接；主令开关包括三对触点，一对触点连接于风扇启动回路上，另两对触点分别连接于自动启动回路与直流电源之间的输入线和输出线上；按油温启动回路包括直流时间继电器；按负荷电流启动回路包括第一直流中间继电器。本实用新型采用电压稳定的直流控制回路，提高稳定性；且直流控制回路采用直流器件，易于消缺。
文档编号G05F1/46GK203164810SQ20132017828
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月11日 优先权日2013年4月11日
发明者游仕洪 申请人:江苏省电力公司张家港市供电公司, 江苏省电力公司苏州供电公司, 江苏省电力公司, 国家电网公司