一种励磁变压器冷却控制装置的制作方法

本实用新型属于励磁变压器冷却技术领域，具体涉及一种励磁变压器冷却控制装置。

背景技术：

励磁变压器由于运输、安装和维护等操作影响，或者变压器本身存在的缺陷，或者励磁变压器受外部环境影响，励磁变压器的温度会发生异常，影响变压器的安全运行，目前，励磁变压器中温度异常在各类故障中的比例相对较高，励磁变压器温度的异常，不仅增加了磁力变压器的损耗，而且造成能源的浪费，损害励磁变压器内部绝缘，影响励磁变压器的正常工作。另外，如果励磁变压器长时间在温度异常状态下运行，使励磁变压器中的绝缘性逐渐丧失，温度越高，性能消失越快，致使烧坏变压器，引发严重事故。目前，原冷却风系统中各冷却风机无单独电源开关，当某一冷却风机出现短路或接地故障时，温度控制器内继电器或保险会出现烧损情况，致使其他正常的冷却风机无法运行，励磁变压器失去冷却风，线圈温度将急剧升高，最终导致励磁系统跳闸，机组被迫停机。因此，现如今缺少一种结构简单、设计合理、安全可靠的励磁变压器冷却控制装置，实现对励磁变压器三相线圈温度的实时检测，设置主电源模块和备用电源模块为冷却风机模块供电，使冷却风机可以持续运行，保证励磁变压器的冷却效果，通过设置马达开关实现冷却风机供电回路的分散保护，能够消除冷却风机之间的相互影响，提高冷却风机模块运行的可靠性。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种励磁变压器冷却控制装置，其结构简单、设计合理、安全可靠，实现对励磁变压器三相线圈温度的实时检测，设置主电源模块和备用电源模块为冷却风机模块供电，保证冷却风机模块持续运行，保证励磁变压器的冷却效果，且实现冷却风机模块供电回路的分散保护，能够消除冷却风机之间的相互影响，提高冷却风机模块运行的可靠性，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：包括控制器、温度检测模块、冷却风机模块和为所述冷却风机供电的电源模块，所述温度检测模块包括用于检测励磁变压器A相线圈温度的第一温度检测模块、用于检测励磁变压器B相线圈温度的第二温度检测模块和用于检测励磁变压器C相线圈温度的第三温度检测模块，所述冷却风机模块包括对励磁变压器A相线圈进行降温的第一冷却风机模块、对励磁变压器B相线圈进行降温的第二冷却风机模块和对励磁变压器C相线圈进行降温的第三冷却风机模块，所述第一温度检测模块包括第一温度探头和与第一温度探头输出端相接的第一信号处理电路，所述第二温度检测模块包括第二温度探头和与第二温度探头输出端相接的第二信号处理电路，所述第三温度检测模块包括第三温度探头和与第三温度探头输出端相接的第三信号处理电路，所述第一冷却风机模块包括第一高压侧冷却风机模块和第一低压侧冷却风机模块，所述第二冷却风机模块包括第二高压侧冷却风机模块和第二低压侧冷却风机模块，所述第三冷却风机模块包括第三高压侧冷却风机模块和第三低压侧冷却风机模块；所述第一高压侧冷却风机模块、第一低压侧冷却风机模块、第二高压侧冷却风机模块、第二低压侧冷却风机模块、第三高压侧冷却风机模块和第三低压侧冷却风机模块均由所述电源模块进行供电；所述控制器的输入端接有电压检测模块、A/D转换电路、时钟电路和按键操作模块，所述控制器的输出端接有显示模块，所述第一信号处理电路、第二信号处理电路和第三信号处理电路的输出端均与A/D转换电路的输入端相接。

上述的一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：所述第一高压侧冷却风机模块包括依次相接第一继电器、第一接触器和第一冷却风机，所述第一低压侧冷却风机模块包括依次相接第二继电器、第二接触器和第二冷却风机；所述第二高压侧冷却风机模块包括依次相接第三继电器、第三接触器和第三冷却风机，所述第二低压侧冷却风机模块包括依次相接第四继电器、第四接触器和第四冷却风机；所述第三高压侧冷却风机模块包括依次相接第五继电器、第五接触器和第五冷却风机，所述第三低压侧冷却风机模块包括依次相接第六继电器、第六接触器和第六冷却风机，所述第一冷却风机、第二冷却风机、第三冷却风机、第四冷却风机、第五冷却风机和第六冷却风机均由所述电源模块进行供电，所述第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器和第六继电器的输入端均与控制器的输出端相接。

上述的一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：所述电源模块包括主电源模块和备用电源模块，所述备用电源模块的输出端接有用于控制第七接触器的第七继电器，所述第七继电器的输入端与控制器的输出端相接，所述主电源模块和第七接触器的输出端分别通过第一马达开关、第二马达开关、第三马达开关、第四马达开关、第五马达开关和第六马达开关与第一接触器、第二接触器、第三接触器、第四接触器、第五接触器和第六接触器相接。

上述的一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：所述第一信号处理电路、第二信号处理电路和第三信号处理电路均包括运放LM324。

上述的一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：所述第一接触器包括接触器KM1，所述第二接触器包括接触器KM2，所述第三接触器包括接触器KM3，所述第四接触器包括接触器KM4，所述第五接触器包括接触器KM5，所述第六接触器包括接触器KM6，所述第七继电器包括接触器KM7，所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5、所述接触器KM6和所述接触器KM7均为380V的交流接触器；

所述第一马达开关包括马达开关S1，所述第二马达开关包括马达开关S2，所述第三马达开关包括马达开关S3，所述第四马达开关包括马达开关S4，所述第五马达开关包括马达开关S5，所述第六马达开关包括马达开关S6；

所述第一冷却风机包括风机M1，所述第二冷却风机包括风机M2，所述第三冷却风机包括风机M3，所述第四冷却风机包括风机M4，所述第五冷却风机包括风机M5，所述第六冷却风机包括风机M6。

上述的一种励磁变压器冷却控制装置，其特征在于：所述备用电源模块的三相输出端与接触器KM7的三相输入端相接，所述接触器KM7的三相输出端和主电源模块的三相输出端的连接端分别与所述马达开关S1、所述马达开关S2、所述马达开关S3、所述马达开关S4、所述马达开关S5和所述马达开关S6的输入端相接，所述马达开关S1、所述马达开关S2、所述马达开关S3、所述马达开关S4、所述马达开关S5和所述马达开关S6的输出端分别与所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5和所述接触器KM6的输入端相接，所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5和所述接触器KM6的输出端分别与所述风机M1、所述风机M2、所述风机M3、所述风机M4、所述风机M5和所述风机M6的电源输入端相接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过第一温度检测模块、第二温度检测模块和第三温度检测模块，实现对励磁变压器A相线圈温度、励磁变压器B相线圈温度和励磁变压器C相线圈温度的实时检测，当第一温度检测模块、第二温度检测模块或第三温度检测模块采集到的温度大于设定的阈值时，控制器控制第一冷却风机模块、第二冷却风机模块或第三冷却风机模块开始工作，为励磁变压器进行降温，电路简单，功能完备。

2、本实用新型通过设置第一冷却风机模块包括第一高压侧冷却风机模块和第一低压侧冷却风机模块，当第一高压侧冷却风机模块不能满足降温需求时，控制器控制第一低压侧冷却风机进入工作状态，保证能对励磁变压器A相线圈进行降温；设置第二冷却风机模块包括第二高压侧冷却风机模块和第二低压侧冷却风机模块，当第二高压侧冷却风机模块不能满足降温需求时，控制器控制第二低压侧冷却风机模块进入工作状态，保证能对励磁变压器B相线圈进行降温；设置第三冷却风机模块包括第三高压侧冷却风机模块和第三低压侧冷却风机模块，当第三高压侧冷却风机模块不能满足降温需求时，控制器控制第三低压侧冷却风机模块进入工作状态，保证能对励磁变压器C相线圈进行降温，避免了第一高压侧冷却风机模块、第二高压侧冷却风机模块或者第三高压侧冷却风机模块单独工作，不能实现对励磁变压器的冷却降温。

3、本实用新型通过设置主电源模块和备用电源模块为第一冷却风机模块、第二冷却风机模块和第三冷却风机模块供电，保证第一冷却风机模块、第二冷却风机模块和第三冷却风机模块持续运行，保证励磁变压器的冷却效果，且实现第一冷却风机模块、第二冷却风机模块和第三冷却风机模块供电回路的分散保护，能够消除第一冷却风机模块、第二冷却风机模块和第三冷却风机模块供电之间的相互影响，提高冷却风机模块运行的可靠性。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理、安全可靠，实现对励磁变压器三相线圈温度的实时检测，设置主电源模块和备用电源模块为冷却风机模块供电，保证冷却风机模块持续运行，保证励磁变压器的冷却效果，且实现冷却风机模块供电回路的分散保护，能够消除冷却风机之间的相互影响，提高冷却风机模块运行的可靠性，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型主电源模块、备用电源模块、第七接触器、第一马达开关、第二马达开关、第三马达开关、第四马达开关、第五马达开关、第六马达开关、第一接触器、第二接触器、第三接触器、第四接触器、第五接触器、第六接触器、第一冷却风机、第二冷却风机、第三冷却风机、第四冷却风机、第五冷却风机和第六冷却风机的电路连接关系示意图。

附图标记说明:

1—控制器； 2—电压检测模块； 3—第一温度探头；

4—第一信号处理电路； 5—第二温度探头； 6—第二信号处理电路；

7—第三温度探头； 8—第三信号处理电路； 9—A/D转换电路；

10—时钟电路； 11—按键操作模块； 12—显示模块；

13—备用电源模块； 14—主电源模块； 15—第七继电器；

16—第七接触器； 1-1—第一继电器； 1-2—第一接触器；

1-3—第一冷却风机； 1-4—第一马达开关； 2-1—第二继电器；

2-2—第二接触器； 2-3—第二冷却风机；

2-4—第二马达开关； 3-1—第三继电器； 3-2—第三接触器；

3-3—第三冷却风机； 3-4—第三马达开关； 4-1—第四继电器；

4-2—第四接触器； 4-3—第四冷却风机；

4-4—第四马达开关； 5-1—第五继电器； 5-2—第五接触器；

5-3—第五冷却风机； 5-4—第五马达开关； 6-1—第六继电器；

6-2—第六接触器； 6-3—第六冷却风机； 6-4—第六马达开关。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括控制器1、温度检测模块、冷却风机模块和为所述冷却风机供电的电源模块，所述温度检测模块包括用于检测励磁变压器A相线圈温度的第一温度检测模块、用于检测励磁变压器B相线圈温度的第二温度检测模块和用于检测励磁变压器C相线圈温度的第三温度检测模块，所述冷却风机模块包括对励磁变压器A相线圈进行降温的第一冷却风机模块、对励磁变压器B相线圈进行降温的第二冷却风机模块和对励磁变压器C相线圈进行降温的第三冷却风机模块，所述第一温度检测模块包括第一温度探头3和与第一温度探头3输出端相接的第一信号处理电路4，所述第二温度检测模块包括第二温度探头5和与第二温度探头5输出端相接的第二信号处理电路6，所述第三温度检测模块包括第三温度探头7和与第三温度探头7输出端相接的第三信号处理电路8，所述第一冷却风机模块包括第一高压侧冷却风机模块和第一低压侧冷却风机模块，所述第二冷却风机模块包括第二高压侧冷却风机模块和第二低压侧冷却风机模块，所述第三冷却风机模块包括第三高压侧冷却风机模块和第三低压侧冷却风机模块；所述第一高压侧冷却风机模块、第一低压侧冷却风机模块、第二高压侧冷却风机模块、第二低压侧冷却风机模块、第三高压侧冷却风机模块和第三低压侧冷却风机模块均由所述电源模块进行供电；所述控制器1的输入端接有电压检测模块2、A/D转换电路9、时钟电路10和按键操作模块11，所述控制器1的输出端接有显示模块12，所述第一信号处理电路4、第二信号处理电路6和第三信号处理电路8的输出端均与A/D转换电路9的输入端相接。

本实施例中，所述第一高压侧冷却风机模块包括依次相接第一继电器1-1、第一接触器1-2和第一冷却风机1-3，所述第一低压侧冷却风机模块包括依次相接第二继电器2-1、第二接触器2-2和第二冷却风机2-3；所述第二高压侧冷却风机模块包括依次相接第三继电器3-1、第三接触器3-2和第三冷却风机3-3，所述第二低压侧冷却风机模块包括依次相接第四继电器4-1、第四接触器4-2和第四冷却风机4-3；所述第三高压侧冷却风机模块包括依次相接第五继电器5-1、第五接触器5-2和第五冷却风机5-3，所述第三低压侧冷却风机模块包括依次相接第六继电器6-1、第六接触器6-2和第六冷却风机6-3，所述第一冷却风机1-3、第二冷却风机2-3、第三冷却风机3-3、第四冷却风机4-3、第五冷却风机5-3和第六冷却风机6-3均由所述电源模块进行供电，所述第一继电器1-1、第二继电器2-1、第三继电器3-1、第四继电器4-1、第五继电器5-1和第六继电器6-1的输入端均与控制器1的输出端相接。

本实施例中，所述电源模块包括主电源模块14和备用电源模块13，所述备用电源模块13的输出端接有用于控制第七接触器16的第七继电器15，所述第七继电器15的输入端与控制器1的输出端相接，所述主电源模块14和第七接触器16的输出端分别通过第一马达开关1-4、第二马达开关2-4、第三马达开关3-4、第四马达开关4-4、第五马达开关5-4和第六马达开关6-4与第一接触器1-2、第二接触器2-2、第三接触器3-2、第四接触器4-2、第五接触器5-2和第六接触器6-2相接。

本实施例中，所述第一信号处理电路4、第二信号处理电路6和第三信号处理电路8均包括运放LM324。

如图2所示，本实施例中，所述第一接触器1-2包括接触器KM1，所述第二接触器2-2包括接触器KM2，所述第三接触器3-2包括接触器KM3，所述第四接触器4-2包括接触器KM4，所述第五接触器5-2包括接触器KM5，所述第六接触器6-2包括接触器KM6，所述第七继电器15包括接触器KM7，所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5、所述接触器KM6和所述接触器KM7均为380V的交流接触器；

所述第一马达开关1-4包括马达开关S1，所述第二马达开关2-4包括马达开关S2，所述第三马达开关3-4包括马达开关S3，所述第四马达开关4-4包括马达开关S4，所述第五马达开关5-4包括马达开关S5，所述第六马达开关6-4包括马达开关S6；

所述第一冷却风机1-3包括风机M1，所述第二冷却风机2-3包括风机M2，所述第三冷却风机3-3包括风机M3，所述第四冷却风机4-3包括风机M4，所述第五冷却风机5-3包括风机M5，所述第六冷却风机6-3包括风机M6。

如图2所示，本实施例中，所述备用电源模块13的三相输出端与接触器KM7的三相输入端相接，所述接触器KM7的三相输出端和主电源模块14的三相输出端的连接端分别与所述马达开关S1、所述马达开关S2、所述马达开关S3、所述马达开关S4、所述马达开关S5和所述马达开关S6的输入端相接，所述马达开关S1、所述马达开关S2、所述马达开关S3、所述马达开关S4、所述马达开关S5和所述马达开关S6的输出端分别与所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5和所述接触器KM6的输入端相接，所述接触器KM1、所述接触器KM2、所述接触器KM3、所述接触器KM4、所述接触器KM5和所述接触器KM6的输出端分别与所述风机M1、所述风机M2、所述风机M3、所述风机M4、所述风机M5和所述风机M6的电源输入端相接。

实际使用过程中，所述备用电源模块13和主电源模块14的供电回路中均串联有断路器，对备用电源模块13和主电源模块14进行保护。

本实用新型使用时，通过按键操作模块11设定励磁变压器冷却的A相工作温度阈值、B相工作温度阈值、C相工作温度阈值和电压阈值，第一温度探头3对励磁变压器A相线圈温度信号进行实时检测，并将检测到的A相温度信号传输至第一信号处理电路4，经过第一信号处理电路4的放大等处理后发送至A/D转换电路9，A/D转换电路9将A相温度信号转换为数字信号的A相温度值并发送至控制器1，第二温度探头5对励磁变压器B相线圈温度信号进行实时检测，并将检测到的B相温度信号传输至第二信号处理电路6，经过第二信号处理电路6的放大等处理后发送至A/D转换电路9，A/D转换电路9将B相温度信号转换为数字信号的B相温度值并发送至控制器1，第三温度探头7对励磁变压器C相线圈温度信号进行实时检测，并将检测到的C相温度信号传输至第三信号处理电路8，经过第三信号处理电路8的放大等处理后发送至A/D转换电路9，A/D转换电路9将C相温度信号转换为数字信号的C相温度值并发送至控制器1，控制器1将接收到的A相温度值、B相温度值和C相温度值分别与设定的A相工作温度阈值、B相工作温度阈值和C相工作温度阈值进行比较，当第一温度探头3检测到的A相温度值不符合A相工作温度阈值、第二温度探头5检测到的B相温度值不符合B相工作温度阈值或第三温度探头7检测到的C相温度值不符合C相工作温度阈值时，控制器1控制器第一继电器1-1、第三继电器3-1或第五继电器5-1开始工作，使第一接触器1-2、第三接触器3-2或第五接触器5-2的常开触点闭合，把第一冷却风机1-3、第三冷却风机3-3或第五冷却风机5-3接入主电源模块14的供电回路中，第一冷却风机1-3、第三冷却风机3-3或第五冷却风机5-3开始工作，为励磁变压器高压侧进行散热降温；当第一冷却风机1-3、第三冷却风机3-3或第五冷却风机5-3不能满足降温需求时，控制器1控制器第二继电器2-1、第四继电器4-1或第六继电器6-1开始工作，使第二接触器2-2、第四接触器4-2或第六接触器6-2的常开触点闭合，把第二冷却风机2-3、第四冷却风机4-3或第六冷却风机6-3接入主电源模块14的供电回路中，第二冷却风机2-3、第四冷却风机4-3或第六冷却风机6-3工作，保证能及时为励磁变压器A相线圈、励磁变压器B相线圈或励磁变压器C相线圈的低压侧进行降温，保证冷却风机模块持续运行，保证励磁变压器的冷却效果；电压检测模块2实时检测主电源模块14的电压，并将检测到的电压发送至控制器1，控制器1将接收到的电压与设定的电压阈值进行比较，当电压检测模块2检测到的电压不符合设定的电压阈值，控制器1通过第七继电器15控制第七接触器16工作，将备用电源模块13接入所述第一冷却风机模块、所述第二冷却风机模块或所述第三冷却风机模块的供电回路中，保证所述第一冷却风机模块、所述第二冷却风机模块和所述第三冷却风机模块正常继续工作，在第一冷却风机1-3、第三冷却风机3-3、第五冷却风机5-3、第二冷却风机2-3、第四冷却风机4-3或第六冷却风机6-3工作的过程中，发生过热、过流等故障可通过所述马达开关S1、所述马达开关S2、所述马达开关S3、所述马达开关S4、所述马达开关S5或所述马达开关S6断开第一冷却风机1-3、第三冷却风机3-3、第五冷却风机5-3、第二冷却风机2-3、第四冷却风机4-3或第六冷却风机6-3的供电回路，不影响其他冷却风机的正常工作，实现所述冷却风机模块供电回路的分散保护，能够消除冷却风机之间的相互影响，提高冷却风机模块运行的可靠性，实用性强。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。