[发明专利]一种变压器冷却器新型智能控制柜

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种系统控制的领域，尤其是一种变压器冷却器新型智能控制柜。

背景技术

变压器运行中整体温度变化受变压器损耗和环境气温的影响。变压器损耗包括空载损耗和负载损耗。空载损耗在变压器投运后一直存在，负载损耗则随变压器所带负载的大小而改变，变压器负载越大，则损耗越大，变压器的温升就越高；负载变化越大，变压器的温度变化就越大。另外从全国电力负荷市场全年运行变化的实际情况来看，天气越冷或越热，用电负荷增长就越快，变压器的温升就越高; 即使在同一天，由于昼夜温度的变化和负荷峰谷差的变化叠加，更是造成变压器温度大幅度变化的一个主要因素。为了使变压器温度能保持在一个合理的范围内， 不同类型的变压器采用不同的冷却方式“手动”和“自动”两种方式，由于以上各种因素的影响，但还是会造成变压器温度在不断变化，从而影响到变压器的长期安全运行和使用寿命。

发明内容

为了克服变压器的温度过高会加速绝缘的老化，缩短变压器的寿命。本发明提供一种变压器冷却器新型智能控制柜。该控制柜不仅实现了自动适应、自动跟随和无级调速，而且增加冷却器的运行寿命、降低了维修成本。

本发明为了解决其技术问题所采取的技术方案是：在变压器冷却器的控制采用PLC 与变频器相结合的XBKP- PB ( 片式散热器用) 和XBKF- PB( 强油循环冷却器用) 新型智能变压器冷却器控制柜系列。

具体实施方案

用PLC 作为冷却装置的控制部分。PLC 除CPU外，还配置了模拟量输入模块、模拟量输出模块、继电器类输入模块、继电器类输出模块和相应的与上位机通讯用的RS485 接口。模拟量输入模块主要输入变压器油面温度控制器的4mA～20mA 温度信号；继电器类输入模块主要输入的量为：两路主电源接触器的辅助触点、选择开关接点、各油泵、风扇的开关副接点、反映各风扇运行状态的变频器工况信号；继电器类输出模块接控制各油泵及风扇开关的输出设备、所需的反映冷却器运行工况的信号；模拟量输出模块接变频器输出调节信号。

用风机、油泵专用变频器来作执行装置。由于油泵和风机的控制逻辑不一致，所以每组冷却器的油泵与风机各配置了一台变频器。

根据变压器和冷却装置的运行状况， 由PLC 及时对变频器的输出频率进行调整。

在变压器运行过程中，当变压器负荷降低/升高时，由于变压器损耗也要随之降低/升高，损耗产生的热功率因此也要减小/增大，变压器温升的变化可以通过安装在变压器上的油面温度控制器将此温度信号反馈到PLC，经PLC 处理后，输出变频器频率调节信号，从而降低/升高安装在冷却器上的油泵电动机和风扇电动机的转速，以调低/升高冷却器的冷却容量，从而使变压器维持在一定的温升范围内稳定运行。但要注意的是对变频器输出频率升高时上限频率不能高于风机或油泵的额定工作频率；当变频器输出频率降低时，为了保证油泵最小扬程、压力或流量的要求及油流继电器能正常工作和兼顾效率，频率又不能过低。

当运行中某台油泵或风扇发生故障停运时，PLC 调升其余变频器输出频率， 以保持整个冷却器功率不变，直至故障风扇恢复正常运行。

装置投运后应经实际测试最终确定油泵和风扇的控制特性曲线。