专利名称：具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器冷却器控制电路，可在冷却器出现短路、过载、堵转、 和缺相故障时，对其风机和油泵电动机进行智能保护，属控制技术领域。
背景技术：
冷却系统是变压器的一个重要组成部分，对变压器的安全运行起着至关重要的作用。变压器冷却系统一般包括几个冷却器，每个冷却器包括一个油泵和多个冷却风机。为了保证冷却系统的安全可靠运行，冷却器的控制电路中都设置了风机、油泵附属电动机的过负荷、短路及断相保护装置。现有的继电式控制电路通过普通的空气开关和热继电器对油泵和冷却风机提供保护，单纯的硬接点连接，热继电器与空气开关独立工作，其主回路和控制回路如图1和图2所示。这种控制电路的缺点是功能单一，可靠性低，不能对电动机实施有效保护，而且不能根据故障点判断故障类型，增加了检修难度。此外，传统冷却器控制电路没有通讯功能，不能满足变电站无人值守的要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种功能齐全、运行可靠且具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器。本实用新型所称问题是以下述技术方案实现的一种具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，由PLC、接触器、智能断路器以及分别与变压器冷却器的油泵和多个冷却风机串接的电动机保护器组成，所述接触器和智能断路器的主触点均串接于变压器冷却器的供电回路中，辅助触点一端接24V正极， 一端接PLC的不同输入端口，所述接触器的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口，所述智能断路器的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口同时又经油泵、风机的电动机保护器的辅助触点接零线。上述具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，构成中还包括安装在变压器冷却器油路中的油流继电器，所述油流继电器的常开触点一端接24V正极，另一端接PLC 的输入端口。上述具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，所述PLC通过通讯接口与上位机连接。本实用新型将油泵、风机电动机保护器的辅助触点接入智能断路器的控制回路， 使智能断路器与电动机保护器相互配合，共同对电动机进行保护，提高了控制电路的可靠性。本电路以PLC为核心控制部件，提高了冷却器投切的自动化程度。PLC可以根据故障点判断故障类型，给维修人员提供准确而可靠的维修信息，提高维修效率。PLC还可以通过通讯接口把电动机状态信息传给控制室，使控制室工作人员能够及时清楚地了解冷却控制系统的运行情况，为变电站的无人值守创造了条件。
图1为传统电动机保护电路的主回路；图2为传统电动机保护电路的控制回路；图3为本实用新型的电原理图；图4为PLC控制电路图。图中各符号为PLC、可编程序控制器，QF、断路器，QF-UQF的辅助触点，ZK、智能断路器，ZK-IJK的辅助触点，KM、接触器，KM-I、KM的主触点，KM-2、KM的辅助触点，BM、油泵电动机；BR、油泵电动机保护器，BR-I、BR的辅助触点，FM1、第一风机电动机；FR1、第一风机电动机保护器，FRl-UFRl的辅助触点，FM2、第二风机电动机，FR2、第二风机电动机保护器，FR2-1、FR2的辅助触点，LJ、油流继电器。
具体实施方式
本实用新型采用智能断路器Tk和电动机保护器(包括油泵电动机保护器BR、第一风机电动机保护器FR1、第二风机电动机保护器FR2)配合实现对风机和油泵电动机的短路、过载、堵转和缺相保护。电动机保护器集缺相、过流、堵转保护为一体，具有工作灵活可靠，安装方便故障率低等优点。智能断路器ZK可用于电动机控制和保护，智能断路器ZK可在分励控制线圈通电时断开电路。此时必须按下智能断路器上的start (起动)按钮才能重新起动电动机，以防电源电压恢复时，设备突然重新起动。本装置充分利用了智能断路器 ZK和电动机保护器的特性对电动机进行可靠的保护。变压器冷却系统包括几个冷却器(图1和图2中只给出了一个冷却器，一个PLC可同时控制几个冷却器)，电动机智能保护电路的电源与每组冷却器的智能断路器的主触点连接，智能断路器的主触点依次经接触器主触点KM-1、电动机保护器(包括油泵电动机保护器BR、第一风机电动机保护器FR1、第二风机电动机保护器FR2)接冷却器的三个电动机(包括油泵电动机BM、第一风机电动机FMl、第二风机电动机保护器FM2)。每组冷却器的电动机保护器的辅助触点(包括BR-1、FR1-1、FR2-1)并联后接到智能断路器Τ 控制线圈的电源回路中；智能断路器Tk的辅助触点涨-1接到PLC的输入接点上，智能断路器Tk的控制线圈接到PLC的输出接点。当冷却器中有风机或油泵发生电动机故障时，对应的电动机保护器断开，辅助触点闭合，智能断路器Tk的分励控制线圈电源回路接通，控制智能断路器Tk的主触点和辅助触点1-1断开，PLC通过采集智能断路器辅助触点I-I的信号对接触器KM进行投切控制。当发生油流故障时，PLC直接采集油流继电器LJ信号，判断故障并控制接触器KM 进行投切，同时输出控制智能断路器断开信号，控制分励控制线圈通电，使智能断路器断开。由PLC进行故障监控，由故障信号采集点不同，判断故障类型。当故障消除后，需要按下智能断路器Tk上的start (起动)按钮，电动机电源接通； 同时PLC从智能断路器辅助触点Si-I采集故障消除信号，恢复冷却器为正常状态，等待投入运行。
权利要求1.一种具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，其特征是，它由PLC、接触器 (KM)、智能断路器(ZK)以及分别与变压器冷却器的油泵和两个冷却风机串接的三个电动机保护器组成，所述接触器(KM)和智能断路器(ZK)的主触点均串接于变压器冷却器的供电回路中，辅助触点一端接24V正极，一端接PLC的不同输入端口，所述接触器(KM)的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口，所述智能断路器(ZK)的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口同时又经油泵、风机的电动机保护器的辅助触点接零线。
2.根据权利要求1所述具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，其特征是， 构成中还包括安装在变压器冷却器油路中的油流继电器，所述油流继电器的常开触点(LJ) 一端接24V正极，另一端接PLC的输入端口。
3.根据权利要求1或2所述具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，其特征是，所述PLC通过通讯接口与上位机连接。
专利摘要一种具有电动机智能保护功能的变压器冷却器控制器，它由PLC、接触器、智能断路器以及分别与变压器冷却器的油泵和两个冷却风机串接的三个电动机保护器组成，所述接触器和智能断路器的主触点均串接于变压器冷却器的供电回路中，辅助触点一端接24V正极，一端接PLC的不同输入端口，所述接触器的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口，所述智能断路器的控制线圈一端接火线，另一端接PLC的输出端口同时经油泵、风机电动机保护器的辅助触点接零线。本实用新型功能齐全、运行可靠，可有效保护电动机安全，并能判断故障类型，使维修更加方便，而且实现了冷却器的远程监控，为变电站的无人值守创造了条件。
文档编号G05B19/05GK202196300SQ20112030148
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者刘辉, 赵晖, 高丽琴 申请人:保定天威恒通电气有限公司