一种一次风机变频器功率柜的制作方法

[0001]
本实用新型涉及变频器功率柜的技术领域，尤其是涉及一种一次风机变频器功率柜。


背景技术：

[0002]
一次风机用于提供一定压力、一定流量的一次风，通过一次风将煤粉干燥并送入燃烧炉中，同时为煤粉充分燃烧提供所需的氧气。通过调节一次风机的送风量可以调节燃烧炉的负荷。
[0003]
目前，公告号为cn203098352u的中国专利公开了一种锅炉一次风机控速系统，包括风机、锅炉和调速控制系统，所述风机的出风口连通于所述锅炉的进风口，所述风机与所述调速控制系统连接，所述变频调速控制装置包括变频器，以及用于切换电机与市电之间直接连接或通过变频器连接的旁路装置。
[0004]
变频器在工作时会产生热量，为了对变频器进行保护，还会将变频器安装在功率柜中，使得变频器的热量不容易散发，因此一般会在功率柜中再加装冷风机等降温设备。但变频器长时间处在高频运作或是降温设备出现故障，会导致变频器的温度持续升高。一旦变频器的温度过高，会导致变频器损坏。现有电厂中采用工作人员定期巡视的方式来检查变频器温度，不仅会增加工作人员的工作负担，而且监控效率低下，响应不及时。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一是提供一种一次风机变频器功率柜，其具有方便工作人员对变频器的温度进行监控的优势。
[0006]
本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种一次风机变频器功率柜，包括具有柜门的柜体，所述柜体内安装有变频器，所述柜体内还设有温度监控装置和处理器，所述温度监控装置包括温度检测模块，所述温度检测模块用于检测柜体内的温度并输出相应的温度检测信号；还包括显示屏，所述处理器耦接于温度检测模块以接收温度检测信号并输出相应的数字信号，所述显示屏耦接于处理器以接收数字信号并根据数字信号显示相应的温度数值。
[0007]
通过采用上述技术方案，变频器在工作中不断散发的热量导致柜体内的温度升高，温度检测模块将检测到的温度检测信号传递到处理器，处理器进行信号的转换后再传递到显示屏上，显示屏安装在工作人员所在的办公室内，使工作人员能够处在办公室内就可以随时了解到柜体内的温度，减少工作人员的负担，并且增强对于柜体内温度过高时的响应速度，降低事故发生。
[0008]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述温度监控装置还包括第一基准模块、第一比较模块、第一控制模块和报警模块；所述第一基准模块用于提供与预警温度相对应的第一基准信号，所述第一比较模块耦接于温度检测模块以接收温度检测信号并输出相应的第一比较信号，所述第一控制模块耦接于第一比较模块以接收第一比较信号并输
出相应的第一控制信号，所述报警模块耦接于第一控制模块以接收第一控制信号并响应第一控制信号以发出告警；
[0009]
当柜体内的温度超过预警温度后，第一控制模块控制报警模块发出告警；反之，报警模块停止告警。
[0010]
通过采用上述技术方案，当柜体内的温度持续升高并超过预警温度后，报警模块向处在办公室内的工作人员进行告警，使工作人员注意到异常，及时进行故障的排除，进一步提高响应速度。
[0011]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述温度检测模块还包括第二基准模块、第二比较模块、第二控制模块、执行模块以及复位模块，所述第二基准模块用于提供与变频器工作所允许的上限温度相对应的第二基础信号，所述第二比较模块耦接于温度检测模块以接收温度检测信号并输出相应的第二比较信号，所述第二控制模块耦接于第二比较模块以接收第二比较信号并输出相应的第二控制信号，所述执行模块耦接于第二控制模块以接收第二控制信号并响应第二控制信号以切断变频器的供电回路，所述复位模块用于控制执行模块复位。
[0012]
通过采用上述技术方案，在柜体内温度过高而工作人员没有及时做出响应时，柜体内的温度超过变频器允许的工作范围的最大值，执行装置即切断变频器的供电，对变频器进行保护，当温度降低后，复位模块再控制执行模块复位，使变频器重新工作。
[0013]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述复位模块耦接于第一控制模块以接收第一控制信号并响应第一控制信号以切断执行模块的自锁。
[0014]
通过采用上述技术方案，当柜体内的温度低于预警温度后，第一控制模块控制复位模块启动，复位模块再切断执行模块的自锁，使得变频器恢复工作，即使此时导致温度异常升高的故障未排除，由于预警温度到上限温度之间存在较大的缓冲区间，变频器仍可以在安全温度下重新工作一段时间，减少对生产能力的浪费。
[0015]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述柜体的侧壁上安装有手动开关，所述手动开关用于控制执行模块的供电回路的通断。
[0016]
通过采用上述技术方案，工作人员将故障排除后，无需等待复位模块，工作人员也可以按下手动开关，提前结束执行模块的自锁，使变频器快速恢复正常工作，提高生产效率。
[0017]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述报警模块包括第一状态显示灯、第二状态显示灯和选择器，所述选择器耦接于第一控制模块以接收第一控制信号并响应第一控制信号以选择导通第一状态显示灯的供电回路或是第二状态显示灯的供电回路。
[0018]
通过采用上述技术方案，第一状态显示灯和第二状态显示灯通过发光来表示柜体内温度是否超过预警温度，相比较常用的蜂鸣器报警，更加安静，在已有工作人员前往处理变频器故障时，对于仍处在办公室内的工作人员的影响较小。
[0019]
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述柜门上安装有双面屏，所述双面屏耦接于处理器以接收数字信号并根据数字信号显示相应的温度数值。
[0020]
通过采用上述技术方案，工作人员在排除掉导致变频器温度异常升高的故障后，可以直接通过双面屏来查看柜体内的温度是否按预期下降，若与预期不符，则工作人员可以再次进行检测，一次性完成检修工作，有助于工作效率的提高。
[0021]
综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
[0022]
1.通过设置温度检测模块和处理器，实时地将柜体内的温度显示到显示屏中，方便工作人员对柜体内的温度进行把控，方便工作人员在故障发生后做出及时的响应；
[0023]
2.通过设置告警单元，增强对工作人员的提醒效果，有助于提高响应速度；
[0024]
3.通过设置自停机单元，在工作人员未及时排除故障时，保护变频器，降低损失。
附图说明
[0025]
图1是实施例中的整体结构示意图；
[0026]
图2是实施例中温度监控装置的电路结构示意图。
[0027]
图中，1、柜体；2、柜门；3、变频器；4、温度监控装置；41、温度检测模块；42、告警单元；421、第一基准模块；422、第一比较模块；423、第一控制模块；424、报警模块；43、自停机单元；431、第二基准模块；432、第二比较模块；433、第二控制模块；434、执行模块；435、复位模块；5、处理器；6、显示屏；7、双面屏；8、手动开关；d1、第一状态显示灯；d2、第二状态显示灯。
具体实施方式
[0028]
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0029]
参照图1，为本实用新型公开的一种一次风机变频器功率柜，包括柜体1和显示屏6，显示屏6安装在远离柜体1的办公室内。柜体1上铰接有柜门2，柜门2上安装有双面屏7。柜体1远离柜门2的内侧壁上安装有变频器3和温度监控装置4，柜体1相邻于柜门2的内侧壁上安装有处理器5，处理器5为cpu。温度监控装置4用于检测柜体1内的温度并将检测出的模拟信号通过电缆传输到处理器5中，处理器5将模拟信号转换成相应的数字信号后，处理器5再将数字信号通过电缆分别传递到显示屏6和双面屏7中。显示屏6和双面屏7根据数字信号显示出相应的温度数值，方便工作人员了解柜体1内的温度。
[0030]
参见图2，温度监控装置4包括温度检测模块41、告警单元42和自停机单元43，温度检测模块41用于检测柜体1内的温度，温度检测模块41分别向告警单元42、自停机单元43和处理器5传递与柜体1内温度相对应的温度检测信号。告警单元42会在柜体1内温度超过预警温度后向处在办公室内的工作人员告警。而自停机单元43会在柜体1内温度超过上限温度时自动切断变频器3的供电电路，并在柜体1内温度低于预警温度后重新启动变频器3。预警温度和上限温度均需要根据变频器3的型号、工作环境等因素来确定，本实施例中，预警温度为40℃，上限温度为60℃。
[0031]
参见图2，温度检测模块41包括热敏电阻rt和电阻r1。热敏电阻rt为负温度系数热敏电阻。
[0032]
热敏电阻rt的一端耦接于电源vcc，热敏电阻rt的另一端耦接于电阻r1,电阻r1的另一端接地。热敏电阻rt和电阻r1之间的连接点上输出温度检测信号。
[0033]
当热敏电阻rt受热导致电阻变低时，电阻r1分到的电压变大，温度检测信号为高电平；反之，温度检测信号为低电平。
[0034]
参见图2，告警单元42包括第一基准模块421、第一比较模块422、第一控制模块423和报警模块424，第一基准模块421用于提供与预警温度相对应的第一基准信号，第一比较
模块422耦接于温度检测模块41以接收温度检测信号并输出相应的第一比较信号，第一控制模块423耦接于第一比较模块422以接收第一比较信号并输出相应的第一控制信号，报警模块424耦接于第一控制模块423以接收第一控制信号并响应第一控制信号以发出告警。
[0035]
参见图2，第一基准模块421包括电阻r2、电阻r3和电阻r4。第一比较模块422比较器n1。比较器n1的型号为lm311。第一控制模块423为三级管q1，三极管q1为npn型三极管且型号为2sc4019。报警模块424包括第一状态显示灯d1、第二状态显示灯d2和选择器，第一状态显示灯d1可发出绿色的灯光，第二状态显示灯d2可发出红色的灯光，选择器为中间继电器km1。且第一状态显示灯d1、第二状态显示灯d2均与显示屏6一样安装到办公室中。
[0036]
电阻r4的一端耦接于电源vcc，电阻r4的另一端耦接在电阻r3一端上，电阻r3的另一端耦接于比较器n1的反向输入端上，电阻r2的一端耦接于电阻r1和电阻r3之间的连接点上，电阻r2的另一端接地。比较器n1的同向输入端耦接于热敏电阻rt与电阻r1之间的连接点上，比较器n1的输出端耦接在三极管q1的基极上，三极管q1的发射级通过复位模块435接地，三极管q1的集电极耦接在中间继电器km1的一端上，中间继电器km1的另一端耦接于电源vcc。中间继电器km1的触点km1-1的一端接地，中间继电器km1的触点km1-1的另一端耦接于第一状态显示灯d1的一端上，第一状态显示灯d1的另一端耦接于电源vcc上，第二状态显示灯d2的一端耦接于电源vcc上，第二状态显示灯d2的另一端空置。
[0037]
比较器n1的同向输入端接收到的温度检测信号大于比较器n1的反向输入端接收到的第一基准信号时，比较器n1输出高电平信号，三极管q1导通，中间继电器km1得电工作，中间继电器km1的触点km1-1未接地的端部从与第一状态显示灯d1连接的状态跳变到与第二状态显示灯d2连接，第一状态显示灯d1熄灭，第二状态显示灯d2发光；反之，比较器n1输出低电平信号，三极管q1关断，中间继电器km1不工作，中间继电器km1的触点km1-1复位，第一状态显示灯d1重新发光，第二状态显示灯d2熄灭。
[0038]
参见图2，自停机单元43包括第二基准模块431、第二比较模块432、第二控制模块433、执行模块434以及复位模块435。第二基准模块431用于提供与变频器3允许的最大工作温度相对应的第二基础信号，第二比较模块432耦接于温度检测模块41以接收温度检测信号并输出相应的第二比较信号，第二控制模块433耦接于第二比较模块432以接收第二比较信号并输出相应的第二控制信号，执行模块434耦接于第二控制模块433以接收第二控制信号并响应第二控制信号以切断变频器3的供电回路，并且执行模块434在开始切断变频器3后会保持自锁状态，复位模块435耦接于第一控制模块423以接收第一控制信号并响应第一控制信号以切断执行模块434的自锁。
[0039]
参见图1、图2，除了由复位模块435来解除执行模块434的自锁外，柜体1的内侧壁上还安装有手动开关8，当柜体1内的温度低于60℃时，工作人员可以通过按下手动开关8，直接解除执行模块434的自锁，使变频器3快速恢复到工作状态。
[0040]
参见图2，第二基准模块431包括电阻r5、电阻r6和电阻r7。第二比较模块432比较器n2。比较器n2的型号为lm311。第二控制模块433为三级管q2，三极管q2为npn型三极管且型号为2sc4019。执行模块434为中间继电器km2，复位模块435为中间继电器km3，手动开关8为开关sb1。
[0041]
电阻r7的一端耦接于电源vcc，电阻r7的另一端耦接在电阻r6一端上，电阻r6的另一端耦接于比较器n2的反向输入端上，电阻r5的一端耦接于电阻r6和电阻r7之间的连接点
上，电阻r5的另一端接地。比较器n2的同向输入端耦接于热敏电阻rt与电阻r1之间的连接点上，比较器n2的输出端耦接在三极管q2的基极上，三极管q2的发射级接地，三极管q2的集电极耦接在中间继电器km2的一端上，中间继电器km2的另一端与中间继电器km3的常开触点km3-1的一端连接，中间继电器km3的另一端与开关sb1的一端连接，开关sb1的另一端耦接于电源vcc。中间继电器km2的常闭触点km2-1串联在变频器3的供电回路中，中间继电器km2的常开触点km2-2的一端耦接在中间继电器km2和三极管q2集电极之间的连接点上，中间继电器km2的常开触点km2-2的另一端接地。
[0042]
开关sb1一般情况下均处在闭合状态。比较器n2的同向输入端接收到的温度检测信号大于比较器n2的反向输入端接收到的第二基准信号时，此时的告警单元42中的三极管q1是处在导通状态，中间继电器km3工作，中间继电器km3的常开触点km3-1闭合。比较器n2输出高电平信号，三极管q2导通，中间继电器km2得电工作。中间继电器km2的常开触点km2-2闭合，使中间继电器km2形成自锁，中间继电器km2的常闭触点km2-2断开，变频器3不再工作。当告警单元42中的三极管q1关断后，中间继电器km3不工作，中间继电器km3的常开触点km3-1断开，中间继电器km2失电，解除自锁并使变频器3重新得电。
[0043]
本实施例的实施原理为：变频器3工作时产生的热量会使柜体1内的温度升高，通过温度检测装置采集柜体1内的温度检测信号，并通过处理器5转换后发送给显示屏6和双面屏7上，使工作人员能够通过显示屏6上的数值直接且实时地了解柜体1内的温度。
[0044]
一般情况下，柜体1内的温度能够控制在40℃以下，第一状态显示灯d1发光。当柜体1内的温度继续上升并超过40℃时，三极管q1导通，中间继电器km1的触点km1-1发生切换，第一状态显示灯d1熄灭，第二状态显示灯d2发光，第二状态显示灯d2发出的红光相比显示屏6上的数值变化更容易引起工作人员的注意力。若工作人员未能及时排除故障，导致柜体1内温度继续升高并超过60℃，三极管q2导通，中间继电器km2切断变频器3的供电回路，使变频器3停止工作以降低温度。柜体1内的温度降低到40℃以下后，中间继电器km3不工作，并切断中间继电器km2的供电回路，使整个温度监控装置4恢复初始状态。若在柜体1内温度从60℃往40℃降低的过程中，工作人员将故障排除，工作人员也可以按下手动开关8，提前结束中间继电器km2的自锁，然后复位手动开关8，就可以正常工作。
[0045]
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。