专利名称：主变强迫油循环风冷智能控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统主变压器风冷控制技术领域，尤其是一种主变强迫油循环风冷智能控制装置。
背景技术：
目前大多数220kV变压器均采用风冷冷却系统。该一般由4组冷却装置，每组两台风扇电机组成。这种风冷系统中风机存在如下问题一是风机M小时持续运转，增加了对风扇电机的磨损，并且会导致风机使用寿命的缩短；二是只要风扇开启，风量均为满负荷。 在冬季，即使变压器顶层油温不高，风扇电机也要一直运转。这样即白白浪费了电能。在实际上，风扇组的制冷能力的设计是能够满足环境温度最高，且变压器负荷最大时的需要。 而这种情况只在很少的时间内出现，除了夏季，在大部分时间里，风扇组的制冷能力是过剩的。变压器所带负荷的大小是决定其温度的主要因素之一，变压器的负荷曲线在一定程度上决定其温度变化。从负荷曲线可以看出，变压器在一天中的负荷变化是非常大的，峰值和谷值之间差了一倍。因此，变压器风扇组的风量是有过剩的。发明者结合上述问题，通过对单片机硬件专门设计和软件编程，达到根据环境温度和绝缘油实际温度对风冷系统的风扇电机进行自动控制，从而获得较圆满的解决。经文献检索，与本实用新型最为接近的是中国专利申请号为200920312031.5的名为“变压器网络风冷控制装置”的专利申请，该申请是基于PLC控制器和无触点开关及网络技术，具有能同电站整个系统有机的结合在一起，控制更为智能化、效率更高为目的。本实用新型的目的与技术解决方案与上述公开文件是有所不同的。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种主变强迫油循环风冷智能控制装置，以期根据环境温度和绝缘油实际温度对风冷系统的风扇电机进行自动控制；从而达到节约电能的目的。本实用新型的目的是通过以下技术解决方案实现的一种主变强迫油循环风冷智能控制装置，包括一箱体及箱体内的PCB主板1，其特征在于，所述PCB主板1上设置有主控模块1. 1，温度传感器模块1. 2，固态继电器控制模块1. 3，显示模块1. 4，触发模块1. 5 ； 所述主控模块1. 1通过引脚7与温度传感器模块1. 2连接，通过引脚13、引脚14、引脚15 与固态继电器控制模块1. 3连接及触发模块1. 5连接；通过引脚39、引脚38、引脚37、引脚 36、引脚35、引脚34、引脚33、引脚32与显示模块1. 4连接，所述的温度传感器模块1. 2与主变强迫油循环变压器绝缘油接触。所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的主控模块1. 1选用的是AT89S52单片机。所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的温度传感器模块 1. 2选用的是数字温度传感器DS18B20。所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的固态继电器控制模块1. 3，选用的是SSR-3-480D20B固态继电器。所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的触发模块1. 5是指有低速中速、高速三档控制的风扇调速控制键并与固态继电器控制模块1. 3连接。本实用新型与现有技术比较有如下优点与有益效果1、实现了大型220kV变压器主变强迫油循环风冷冷却系统的可控化、智能化。2、风扇电机根据温度高低采用不同档位进行运转，减小了电机运行的噪音，减少了风扇电机满负荷运转的时间，延长了风扇电机的使用寿命，节约了成本。3、按照设计计算至少节约30%的电能，即节电2. 2X8X20X365X30%=38544kWh。 按0. 5元/kWh计算，一台220kV强迫油循环风冷系统一年即可节约电费将近两万余元。
图1是本新型所述的风冷智能控制装置系统框图示意图。图2是本新型所述的风冷智能控制装置电路原理示意图。图3是本新型所述的风冷智能控制装置结构示意图。
具体实施方式
参见图1图2图3可知，主变强迫油循环风冷智能控制装置，包括一箱体及箱体内的PCB主板1，所述PCB主板1上设置有主控模块1. 1，温度传感器模块1. 2，固态继电器控制模块1. 3，显示模块1. 4，触发模块1. 5 ；所述主控模块1. 1通过引脚7与温度传感器模块 1. 2连接，通过引脚13、引脚14、引脚15与固态继电器控制模块1. 3连接及触发模块1. 5连接；通过引脚39、引脚38、引脚37、引脚36、引脚35、引脚34、引脚33、引脚32与显示模块 1. 4连接；所述的温度传感器模块1. 2与主变强迫油循环变压器绝缘油接触，测试环境温度和绝缘油实际温度，在主控模块1. 1的支持下对风冷系统的风扇电机进行自动控制。主控模块1. 1选用的是AT89S52单片机，在系统中主要完成温度的读取，依据投切策略控制继固态电器进行风机投切，并于上位机通信。AT89S52是一个低功耗高性能的CMOS 8位单片机， 片内含8KB ISP的FLASH程序存储器，支持在线编程，兼容标准MCS-51指令系统及80C51 引脚结构。所述的温度传感器模块1. 2选用的是数字温度传感器DS18B20，能完成测温功能。 DS18B20是DSLLAS最新的“一线器件”，体积小，适用电压宽，测温范围大，测量精确，温度直接以“一线总线”的数字方式传播，使外围电路变得简单。连接电路时，为抗干扰，DS18B20 的电源线与DQ信号线分开，DQ信号线用屏蔽线，屏蔽层一端悬空，另一端接地实地安装后， DS18B20与主控器单片机的距离最远可达50m，满足了与主变强迫油循环变压器绝缘油接触，测试环境温度和绝缘油实际温度的需要；并用2位LED数码管以串口传送数据实现温度显不。所述的固态继电器控制模块1. 3，选用的是SSR-3-480D20B固态继电器。SSR固态继电器既有放大驱动作用，又有隔离作用，很适合驱动大功率开关或执行器件。SSR是一种四端有源器件，其中两端为输入控制端，输入功耗很低，与TTL，COMS电路兼容，另外两端是输出端，内部设有输出保护电路。SSR无触点电路，工作不产生火花，无接触不良现象，电磁干扰小，控制端和负载端之间高达2. 5KV以上的隔离。使得强电与弱电隔离，实现弱电控制强电。所述的触发模块1. 5是指有低速中速、高速三档控制的风扇调速控制键并与固态继电器控制模块1. 3连接。显示风扇调速系统所处于的工作状态有三种，分别是低速状态、中速状态和高速状态，此系统以发光二极管作为状态指示。系统单片机使用的是外部时钟振荡，振荡频率为标准的11.0592MHZ。下图为控制装置主要参数
权利要求1.一种主变强迫油循环风冷智能控制装置，包括一箱体及箱体内的PCB主板(1 )，其特征在于，所述PCB主板(1)上设置主要有主控模块(1. 1)，温度传感器模块(1.2)，固态继电器控制模块(1. 3)，显示模块(1. 4)，触发模块(1. 5)；所述主控模块(1. 1)通过引脚7与温度传感器模块(1. 2)连接，通过引脚13、引脚14、引脚15与固态继电器控制模块(1. 3)连接及触发模块(1. 5)连接；通过引脚39、引脚38、引脚37、引脚36、引脚35、引脚34、引脚33、 引脚32与显示模块(1. 4)连接，所述的温度传感器模块(1. 2)与主变强迫油循环变压器绝缘油接触。
2.根据权利要求1所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的主控模块(1. 1)选用的是AT89S52单片机。
3.根据权利要求1所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的温度传感器模块(1. 2)选用的是数字温度传感器DS18B20。
4.根据权利要求1所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的固态继电器控制模块(1. 3)，选用的是SSR-3-480D20B固态继电器。
5.根据权利要求1所述的主变强迫油循环风冷智能控制装置，其特征在于，所述的触发模块(1.5)是指有低速、中速、高速三档控制的风扇调速控制键并与固态继电器控制模块 (1.3)连接。
专利摘要本实用新型提供一种主变强迫油循环风冷智能控制装置，属电力系统主变压器风冷控制技术领域。所述PCB主板１上设置有主控模块1.1，温度传感器模块1.2，固态继电器控制模块1.3，显示模块1.4，触发模块1.5；主控模块1.1通过引脚7与温度传感器模块1.2连接，通过引脚13、引脚14、引脚15与固态继电器控制模块1.3连接及触发模块1.5连接；通过引脚39、引脚38、引脚37、引脚36、引脚35、引脚34、引脚33、引脚32与显示模块1.4连接，所述的温度传感器模块1.2与主变强迫油循环变压器绝缘油接触。使大型220kV变压器主变强迫油循环风冷系统可控化、智能化，节约了电能。
文档编号G05B19/04GK202120712SQ201120204969
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者刘栋果, 岳刚, 张锦川, 曹建, 曾骏林 申请人:四川省电力公司绵阳电业局