智能变压器风冷装置的制作方法

本实用新型涉及一种变压器风冷技术，尤其涉及一种智能变压器风冷装置。

背景技术：

变压器的铜损和铁损消耗的能量绝大部分都转化为热量，造成了变压器绕组及铁芯温度升高，而变压器的绝缘寿命和温度又密切相关，根据试验得出，当平均温度每升高10摄氏度时，油的劣化速度就会增加1.52倍，因此需对变压器进行降温，根据冷却方式分类。目前电力系统运行中的变压器以油浸自冷式、油浸风冷式及强迫油循环式三类为主，其中油浸风冷的冷却方式应用由于效果优良较为广泛，但是传统的油浸风冷的冷却方式风机只有工作和停止两种工作模式，即风机打开之后只能以恒定的速度运行，无法实现风机之间的灵活配合，浪费能源，且采用大量的继电器和接触器，造成装置有较多的触点，结构复杂，不便于维修。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种智能变压器风冷装置，通过设置风机控制模块与可编程逻辑控制器相结合，简化了电路，可实现风机在正常工作、辅助、备用和停止四种工作模式的切换，灵活配合，节约能源，同时实现在自动模式失效的情况下自动进入手动模式，便于操作人员使用。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能变压器风冷装置，包括用于采集变压器油面温度和高压侧负荷的数据采集模块、用于远程监控现场的远程监控模块、中央处理模块和供电模块，所述数据采集模块与所述中央处理模块相连，本实用新型还包括风机控制模块，所述风机控制模块包括用于控制风机启停的风机启动电路和波段开关1SA，所述风机启动电路包括第一断路器K1和第一接触器1KM，所述第一断路器与所述第一接触器1KM并联后连接到所述中央处理器上，所述第一断路器K1与第一指示灯HD1并联后再与第一手控开关J1串联，所述第一接触器1KM的常开触点与第二指示灯LD1串联后再与所述第一手控开关J1、所述波段开关1SA的第一接点、所述波段开关1SA的第三接点并联，所述第一接触器1KM依次与备用风机启动电路的接触器的常闭触点、所述第一断路器K1的常开触点、所述波段开关1SA的第二接点串联，且所述备用风机启动电路断路器的常闭触点连接在所述波段开关1SA的第四接点和所述第一断路器K1的常开触点之间，所述波段开关1SA的第一接点与所述波段开关1SA的第三接点并联之后与所述风机串联。

优选的，所述供电模块包括主电源和备用电源，所述主电源和所述备用电源均设置在所述风机启动电路和所述风机之间。

优选的，所述中央处理模和所述供电模块均设置在控制柜内，所述控制柜内还设有用于检测所述控制柜内温湿度的温湿度传感器，所述温湿度传感器与所述温湿度控制器相连，所述温湿度控制器分别与加热器和降温装置相连。

优选的，所述远程监控模块为人机界面，所述人机界面上设有风机全停延时跳闸时间设定按钮、主电源/备用电源自动轮换时间设定按钮、风机运行模式选择按钮和风机运行模式轮换时间设定按钮。

因此，本实用新型的采用上述结构的智能变压器风冷装置，通过设置风机控制模块与可编程逻辑控制器相结合，简化了电路，可实现风机在正常工作、辅助、备用和停止四种工作模式的切换，灵活配合，节约能源，同时实现在自动模式失效的情况下自动进入手动模式，便于操作人员使用。

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为本实用新型的实施例一种智能变压器风冷装置的结构图；

图2为本实用新型的实施例一种智能变压器风冷装置的电路原理图。

其中：1、数据采集模块；11、温度传感器；12、电荷传感器；2、远程监控模块；3、RS485通讯模块；4、中央处理模块；5、供电模块；51、主电源；52、备用电源；6、风机控制模块；7、风机。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。

图1为本实用新型的实施例一种智能变压器风冷装置的结构图，图2为本实用新型的实施例一种智能变压器风冷装置的电路原理图，如图1和图2所示，本实用新型的结构，包括用于采集变压器油面温度和高压侧负荷的数据采集模块1、用于远程监控现场的远程监控模块2、中央处理模块4和供电模块5，其中中央处理模块4为可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器通过RS485通讯模块3与远程监控模块2相连，实现远程通讯控制，数据采集模块1包括用于采集变压器油面温度的温度传感器11和用于采集变压器高压侧负荷的电荷传感器12，数据采集模块1与中央处理模块4相连，由此实现控制柜的远程监控和自动控制，本实用新型还包括风机控制模块6，风机控制模块6包括用于控制风机7启停的风机7启动电路和波段开关1SA，风机7启动电路包括第一断路器K1和第一接触器1KM，第一断路器与第一接触器1KM并联后连接到中央处理器上，即第一断路器与第一接触器1KM并联后连接到可编程逻辑控制器的N引脚上，第一断路器K1与第一指示灯HD1并联后再与第一手控开关J1串联，第一接触器1KM的常开触点与第二指示灯LD1串联后再与第一手控开关J1、波段开关1SA的第一接点、波段开关1SA的第三接点并联，第一接触器1KM依次与备用风机7启动电路的接触器的常闭触点、第一断路器K1的常开触点、波段开关1SA的第二接点串联，且备用风机7启动电路断路器的常闭触点连接在波段开关1SA的第四接点和第一断路器K1的常开触点之间，波段开关1SA的第一接点与波段开关1SA的第三接点并联之后与风机7串联，同样设置的，备用风机7启动电路包括第二断路器K2、第二接触器2KM，本实施例为四组风机7，由此实现控制柜的手动和模式切换控制，工作时，当温度传感器11采集的变压器表面油温值达到中央处理模块4内部设定的启动温度值或电荷传感器12采集的负荷大小达到70％时，中央处理模块4向风机7启动电路输送高电平，第一断路器K1和第二断路器K2的常开触点闭合，形成通路，四组风机7同时启动，降温直至温度传感器11采集的变压器表面油温值低于中央处理模块4内部设定的停止温度值或电荷传感器12采集的负荷大小低于70％时，中央处理模块4向风机7启动电路输送低电平，第一断路器K1和第二断路器K2的常开触点断开，形成开路，四组风机7停止运行，由此实现降温工作，且本实施例还设置有控制柜监测模块，当控制柜内部发生故障时，控制柜监测模块将故障信号传输至远程监控模块2，同样的，远程监控模块2控制自动启动四组风机7，并且指示灯闪烁发出故障报警信号，同时也可通过中央处理器经风机控制模块6控制控制四组风机7的工作模式。供电模块5包括主电源51和备用电源52，主电源51和备用电源52均设置在风机7启动电路和风机7之间，且备用电源52为自身的动力电源转化，即备用电源52与变压器的电力输出端相连，供电可靠，可有效避免因电源故障导致的风机7全停。中央处理模和供电模块5均设置在控制柜内，控制柜内还设有用于检测控制柜内温湿度的温湿度传感器，温湿度传感器与温湿度控制器相连，温湿度控制器分别与加热器和降温装置相连，即当控制柜柜体内温度下降到5℃以下时，温湿度控制器控制加热器启动加热，直至温度达到15℃，温湿度控制器控制加热器停止加热，且当温度达到40℃时，温湿度控制器控制降温装置启动降温，直至温度降低至35℃，温湿度控制器控制降温装置停止降温，由此实现控制柜内温湿度保持在控制柜正常运行的范围内，延长控制柜使用寿命。远程监控模块2为人机界面，人机界面上设有风机7全停延时跳闸时间设定按钮、主电源51/备用电源52自动轮换时间设定按钮、风机7运行模式选择按钮和风机7运行模式轮换时间设定按钮，人机界面上还设有任意一组风机7的启停按钮，同时人机界面还可存储历史报警信息、显示风机7的工作状态，并将未处理报警与已处理报警用不同的表现形式区别开来，本实施例中未处理报警与已处理报警用不同的颜色显示在人机界面上，未处理报警用红色标注显示，已处理报警用绿色备注显示。控制柜内部设有照明模块，照明模块包括灯光单元和灯光驱动模块，控制柜上还设有用于检测柜门是否打开的位移传感器，位移传感器与中央处理模块4相连，中央处理模块4与灯光驱动模块相连，灯光驱动模块与灯光单元相连，由此实现打开柜门时，位移传感器检测柜门位移并将柜门打开信号传输至中央处理器中，此时中央处理器控制灯光驱动模块驱动灯光单元启动，照明灯亮，便于操作人员维修，同样的关上柜门后照明单元关闭，节约能源。

根据智能变压器风冷装置的结构，其工作流程如下所示：

工作时，当温度传感器11采集的变压器表面油温值达到中央处理模块4内部设定的启动温度值或电荷传感器12采集的负荷大小达到70％时，中央处理模块4向风机7启动电路输送高电平，第一断路器K1和第二断路器K2的常开触点闭合，形成通路，四组风机7同时启动，降温直至温度传感器11采集的变压器表面油温值低于中央处理模块4内部设定的停止温度值或电荷传感器12采集的负荷大小低于70％时，中央处理模块4向风机7启动电路输送低电平，第一断路器K1和第二断路器K2的常开触点断开，形成开路，四组风机7停止运行，由此实现降温工作。

因此，本实用新型的采用上述结构的智能变压器风冷装置，通过设置风机控制模块与可编程逻辑控制器相结合，简化了电路，可实现风机在正常工作、辅助、备用和停止四种工作模式的切换，灵活配合，节约能源，同时实现在自动模式失效的情况下自动进入手动模式，便于操作人员使用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。