专利名称：变压器智能风冷控制箱的制作方法
技术领域：
变压器智能风冷控制箱技术领域本使用新型涉及一种电力变压器风冷控制装置，特别是一种变压器智能风冷控制箱，用 于控制变压器冷风机运行状态。
技术背景目前电力系统中运行的大型变压器冷却器控制装置，主要由分离的电器元件构成，采用 硬逻辑实现控制功能。为满足变压器的各种运行工况， 一般要求冷却器具有工作、备用(运 行冷却器故障时可自动投入运行)、辅助(变压器负荷电流大于70%In或上层油温高于某一 设定值时自动投入运行)和停止四种状态。这种控制系统接线繁琐、故障点多、可靠性低、 维修率较高，虽然也能起到一定的控制作用，但巳不适应目前管理及发展的需要。具体表现 为1、 在变压器冷却器自动投入运行的控制回路，必须在变压器运行前，人工提前切换好运 行的主电源以及准备运行的冷却器组，当变压器运行时，自动投入运行。2、 目前的冷却器控制装置， 一旦定好运行冷却器，运行中无法根据参数的变化适应运行 方式，造成不同季节、不同时段运行方式不能及时调整，即需要人工不断切换，又不节能。3、 目前的冷却器控制装置所设置的手动/自动方式，功能单一，安全不具备自动风机智 能控制的要求。4、 由于目前的冷却器控制装置的非智能型，也就无法记录时间发生的时间和种类。 发明内容本实用新型的目的在于克服传统控制系统接线繁琐、故障点多、可靠性低、维修率较 高、自动化水平低的缺陷，提供一种自动化水平高、安全可靠的电力变压器智能风冷控制箱。 本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种变压器智能风冷控制箱，包括机箱，该机箱内设置可编程控制器、电源转换开关、 电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器；电源切换开关的输入端输入两路电源， 输出端与电动机控制开关连接，电源综合监视器对两路电源进行综合检测；电动机控制开关 与电动机保护器连接，电动机保护器连接变压器风冷设备；可编程控制器分别与电源转换开 关、电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器连接，对电源、电动机进行检测、控 制。作为本实用新型进一步的改进，所述电源转换开关由两个电器互锁的交流接触器构成。作为本实用新型更进一步的改进，所述机箱内设有隔离开关、隔离中间继电器，在可编 程控制器发生故障时，起到将可编程控制器与其他电路隔离开的功能。作为本实用新型更进一步的改进，所述控制箱还设置手动控制装置，当可编程控制器出 现故障时，自动切换到手动控制模式，强制投入电源以及用户事先确定的紧急运行的冷却器 组，并发出就地、远方故障信号本实用新型在自动控制方式下，当变压器投运时，控制箱在可编程控制器的指令下自动 投入运行；当变压器停运时，控制箱自动切除电源和全部冷却器组,退出运行。本实用新型在手动控制方式下，能够手动控制每组冷却器组的启动与停止，这时所有冷 却器组不受环境温度、油温、负载电流的控制，大大方便了控制箱在变压器运行时的检修。本实用新型利用PLC可编程逻辑控制技术，性能稳定可靠。在装置运行过程中， 一直检 测环境温度、变压器油温、变压器负荷的变化以及所有设备的运行和故障情况，并根据控制 策略随时调节，以达到变压器的最佳冷却和智能冷却，并且实现节能的目的。本实用新型具有自动控制和手动控制两种方式，当PLC发生无法修复的故障时，自动进 入紧急运行模式(手动方式)，这时冷控箱自动隔离PLC的控制，强制投入电源以及用户事 先确定的紧急运行的冷却器组，使用安全可靠。本实用新型可编程控制器实时采集电源检测信号、风冷设备运行状况信号、环境温度、 变压器油温、变压器负荷等信号，并通过本身通信接口上传到上位机，供上位机监控使用， 在主控室可方便的对控制箱进行控制。同时对电源、风冷设备的故障信号进行检测，并记录 下来，可通过文本显示器进行査询，维修非常方便。
图1为本实用新型的功能电路原理图。 图2为本实用新型的控制电路原理图。 图3为本实用新型的电路原理框图具体实施方式
下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明-图1、图2均为本实用新型的电路原理图，区别在于图1侧重于表示电路功能，图2侧 重于表示电路控制。为了更好地保证变压器的安全可靠运行，提高风冷控制系统的可靠性，和现在计算机化、 自动化、智能化、网络化等高新技术普遍应用的发展趋势相适应，本实用新型依据《电力变 压器运行规程DL/T572-95》，针对现控制系统存在的缺陷，选用可编程控制器作为控制中心，采用模块化编程，更多的利用各种数据，对风冷设备进行智能化控制采用电源综合检测器 对电源进行检测，以利于控制系统及时进行电源调整，保证系统正常安全运行；从而推出全 新的变压器智能风冷控制箱。如图所示，这种变压器智能风冷控制箱包括机箱、可编程控制器(西门子S7-200)、电源 转换开关(KMM1、 KMM2)、电源综合监视器(TVR1、 TVR2)电动机控制开关(1ZK—6ZK)、 电动机保护器(1RJ1—6RJ3);电源切换开关的输入端输入两路电源(由ZKA、 ZKB控制)， 输出端与电动机控制开关(1ZK-6ZK)连接，动机控制开关(KM1-KM6)与电动机保护器(1RJ1 一6RJ3)连接，电动机保护器连接变压器风冷设备；可编程控制器分别与电源转换开关 (KMM1、 KMM2)、电源综合监视器(TVR1、 TVR2)、电动机控制开关、电动机保护器连接， 对电源、电动机进行检测、控制，同时可编程控制器采集环境温度、变压器油温、变压器电 流信号进行内部计算，然后控制电动机控制开关的打开或关闭，从而控制变压器冷却设备的 智能运行。温湿度控制器(HC)与温度控制器(BC)组成双路温度控制器，当温度为0"时，将自 动加热。当温度达到5'C以上时，则加热停止。当温度达到35'C时将启动降温风扇，温度降 到3(TC以下后，风扇关闭；当箱内湿度大于90%则自动加热，当箱内湿度小于90%则停止加 热，这样就保证箱内温度、湿度保持在一个安全范围内。手动/自动选择开关(SB1),控制控制箱自动运行还是手动运行中间继电器KF1-KF6控制风机的运行，在可编程故障时起到隔离作用；中间继电器KSZ、 KSZ1为手动自动转换中间继电器，另一作用为当可编程控制器故障时中间继电器KF1-KF6、 KSZ、 KSZ1全部失电，只要将可编程控制器控制开关7ZK断开，可编程控制器就完全与电 路隔离(不带电)，这是只要操作冷却器手动选择开关，就可有选择的投入冷却器，在冷却器 工作的情况下将可编程控制器换掉，不影响变压器的运行。中间继电器BWJ采集变压器启动信号，将信号传递给可编程控制器，控制控制系统的投 入与切除。中间继电器1BT1、 1BT2采集变压器油温信号；中间继电器1BF1、 1BF2采集变压器油 温信号;两种信号都作为冷却器投入多少的条件，供可编程控制器使用；同时可编程控制器采 集环境温度，与上两种信号一起作为智能控制的技术条件。这样就使冷却器紧随变压器的运 行状况而投入与切除。控制信号输出中间继电器KDY1、 KDY2、 KF1-KF6、 KSZ1、 KYX、 KBJ1-KBJ3，信号 输入中间继电器BWJ、 1BT1、 1BT2、 1BF1、 1BF2、 KSZ，将可编程控制器与强电路隔离，保证了可编程控制器安全可靠运行。本实用新型依据《电力变压器运行规程DL/T572-95》，还满足下列控制要求(1) 当变压器投入运行时，自动投入相应数量的冷却器组；(2) 按变压器负载情况，自动投或切除相当数量的冷却器；(3) 当切除故障冷却器时，备用冷却器自动投入运行；(4) 当电源发生故障时，自动投入备用电源；(5) 当电源、冷却器、控制器发生故障时均发出报警信号； 本实用新型配置文本显示器，能进行电源、冷却器等故障查询，对控制冷却器投入与切除环境条件进行设定，对冷却器启动顺序的转换时间进行设定等。方便运行人员对控制箱运 行情况的了解，及时消除故障隐患。本实用新型可根据用户要求配上位机监控系统，使用户在主控室监控控制箱的运行。也 可为用户配置网络通信模块，使用户实现远程控制。
权利要求1、一种变压器智能风冷控制箱，包括机箱，其特征在于该机箱内设置可编程控制器、电源转换开关、电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器；电源切换开关的输入端输入两路电源，输出端与电动机控制开关连接，电源综合监视器对两路电源进行综合检测；电动机控制开关与电动机保护器连接，电动机保护器连接变压器风冷设备；可编程控制器分别与电源转换开关、电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器连接，对电源、电动机进行检测、控制。
2、 根据权利要求1所述的变压器智能风冷控制箱，其特征在于所述电源转换开关由两 个电器互锁的交流接触器构成。
3、 根据权利要求1或2所述的变压器智能风冷控制箱，其特征在于所述机箱内设有隔 离开关、隔离中间继电器，在可编程控制器发生故障时，将可编程控制器与其他电路隔离开。
4、 根据权利要求l一3所述的任一变压器智能风冷控制箱，其特征在于所述机箱内设 有文本显示器与可编程控制器进行连接。
5、 根据权利要求l一4所述的任一变压器智能风冷控制箱，其特征在于所述机箱内设 有双路温度控制器。
6、 根据权利要求l一5所述的任一变压器智能风冷控制箱，其特征在于所述控制箱还 设置手动控制装置，当可编程控制器出现故障时，自动切换到手动控制模式，强制投入电源 以及用户事先确定的紧急运行的冷却器组，并发出就地、远方故障信号。
专利摘要本实用新型公开了一种变压器智能风冷控制箱，包括机箱，该机箱内设置可编程控制器、电源转换开关、电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器；电源切换开关的输入端输入两路电源，输出端与电动机控制开关连接；电动机控制开关与电动机保护器连接，电动机保护器连接变压器风冷设备；可编程控制器分别与电源转换开关、电源综合监视器、电动机控制开关、电动机保护器连接，对电源、电动机进行检测、控制。本实用新型具有自动化水平高、安全可靠的优点。
文档编号H02B1/00GK201117391SQ20072002961
公开日2008年9月17日 申请日期2007年10月25日 优先权日2007年10月25日
发明者刘庆文, 刘文刚, 韩会涛 申请人:韩会涛