静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，有效地解决了现有技术中无功补偿装置的水冷系统受温度与压力波动影响设备运行的问题。本实用新型专利技术包括无功补偿水冷控制柜，均安装于无功补偿水冷控制柜内的PLC控制器、电源模块、断路器、交流接触器、中间继电器、温湿度控制器、电导率仪表和端子排，以及均安装于无功补偿水冷控制柜柜门上的触摸屏和指示灯；PLC控制器包括中央处理器、开关量输入/输出模块、模拟量输入/输出模块、以太网通讯接口和RS485通讯接口。本实用新型专利技术原理简单，设计科学合理，能精确控制静止无功补偿水冷循环系统的温度与压力，且运行可靠，能保证静止无功补偿水冷循环系统的良好运行。

【技术实现步骤摘要】
静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统
本技术属于工业用水循环系统
，具体涉及静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统。
技术介绍
在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求，用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场，这些用电设备就不能维持在额定情况下工作，用电设备的端电压就要下降，从而影响用电设备的正常运行。但是从发电机和高压输电线供给的无功功率远远满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要，这样用电设备才能在额定电压下工作。由于无功补偿的功率模块有大量发热元件，需要恒定压力和流速的冷却介质源源不断流经功率模块，进入功率模块带走热量，温升水回至循环泵的进口，升压后流经换热器进行热交换。根据热负荷的变化，PLC根据供水温度的高低来控制进入换热器的冷却水流量，从而达到系统精确控制温度与压力的要求。由于功率模块有大量发热元件，所以提供一种用于静止无功补偿水冷系统的电气控制系统，使冷却系统运行稳定、可靠，对相关发热的功率模块进行冷却显得非常必要和急迫。已成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：提供一种静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，可使静止无功补偿水冷循环系统运行稳定、可靠，对相关发热的功率模块进行及时有效冷却。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，包括无功补偿水冷控制柜，均安装于所述无功补偿水冷控制柜内的PLC控制器、电源模块、断路器、交流接触器、中间继电器、温湿度控制器、电导率仪表和端子排，以及均安装于无功补偿水冷控制柜柜门上的触摸屏和指示灯；所述PLC控制器包括中央处理器、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、以太网通讯接口和RS485通讯接口，所述触摸屏为人机交互界面，并通过以太网线与所述PLC控制器连接。进一步地，所述电源模块至少有一支，用于将AC220V的交流电源转换为DC24V的直流电源，给所述PLC控制器、所述触摸屏和传感器供电；所述断路器至少有十一支，用于电源的分配与线路的保护，其中，有一支断路器用于控制静止无功补偿水冷循环系统中的总电源，有两支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的两台循环泵，有三支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的三组风冷设备，并且各有一支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的补液泵、电加热器、控制电源、温控系统和电动三通阀，用于控制静止无功补偿水冷循环系统中总电源的断路器为所有所述断路器中最大的一支。进一步地，所述交流接触器至少有七支，其中，有两支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的两台循环泵，有三支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的三组风冷设备，各有一支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的补液泵和电加热器，所有所述交流接触器均安装于相应断路器的下方，用于控制相应电机、加热器的启动与停止；所述中间继电器至少有十支，连接在所述PLC控制器的开关量输出模块上，用于控制静止无功补偿水冷循环系统与PLC控制器间信号的转换。进一步地，所述温湿度控制器至少有一套，包括散热风扇、电加热器和温湿度控制模块，用于控制无功补偿水冷控制柜内的温湿度，使所述无功补偿水冷控制柜内的电气元件在合适的温湿度范围内运行；所述电导率仪表至少有一支，用于采集电导率传感器反馈的电极与温度，同时计算出相应的电导率并输出4～20mA的信号给PLC控制器的模拟量输入模块；所述指示灯至少有三支，一支绿色用于静止无功补偿水冷循环系统运行指示，一支黄色用于静止无功补偿水冷循环系统预警指示，一支红色用于静止无功补偿水冷循环系统故障指示。进一步地，用于控制所述静止无功补偿水冷循环系统中循环泵、风冷设备和补液泵的断路器均为电动机热磁断路器，可以按照电机的额定电流调整电流整定值，对电机起过流、缺相、欠压、短路保护，所有所述电动机热磁断路器都带有辅助触点，并且辅助触点的常开串联在电机启动回路的交流接触器控制线圈前，常闭触点接到PLC控制器的开关量输入点，用于电机故障的反馈。进一步地，所有所述交流接触器的主回路上端分别连接在相应断路器的出线端，所述交流接触器的主回路下端连接到所述端子排，并且所有所述交流接触器都带有辅助触点，所述交流接触器的辅助触点的常开接到PLC控制器的开关量输入点，用于电机或加热器的运行状态反馈。进一步地，所述端子排有六组，均为可防止接线松动及能自动锁紧电缆的弹簧端子，包括用于静止无功补偿水冷循环系统中电源接线的X1端子排，用于连接静止无功补偿水冷循环系统中循环泵电机、风冷设备电机、补液泵电机和电加热器的X2端子排，用于连接静止无功补偿水冷循环系统中电动三通阀和补气电磁阀的X3端子排，用于连接静止无功补偿水冷循环系统中传感器接线的X4端子排，用于连接静止无功补偿水冷循环系统给电气控制系统输送信号的信号线的X5端子排，用于连接电气控制系统给静止无功补偿水冷循环系统输送信号的信号线X6端子排；所述静止无功补偿水冷循环系统给所述电气控制系统所输送的信号包括：水冷运行信号、水冷预警信号、水冷故障信号、请求停静止无功补偿水冷循环系统信号、静止无功补偿水冷循环系统掉电信号、允许上级断路器合闸信号、以及跳上级断路器信号；所述电气控制系统给所述静止无功补偿水冷循环系统所输送的信号包括：启动静止无功补偿水冷循环系统信号、停止静止无功补偿水冷循环系统信号、以及上级断路器合闸反馈信号。进一步地，所述触摸屏为人机交互界面，并且至少包含以下界面：流程图画面，用于显示静止无功补偿水冷循环系统的系统图、指示静止无功补偿水冷循环系统的运行状态、以及静止无功补偿水冷循环系统中各种传感器的参数显示；手动控制画面，包括手动启动和停止相应电机与加热器的按钮，以及指示运行状态的指示灯；参数设置画面，用于设置静止无功补偿水冷循环系统的运行参数与报警参数；报警画面，用于显示静止无功补偿水冷循环系统报警类型、报警时间，以及记录报警信息。进一步地，所述流程图画面中至少包含三个按钮，分别为现场手动操作按钮、现场自动控制按钮和远程自动控制按钮，在相应按钮的状态下，相应的按钮闪烁，指示系统现在的操作状态。进一步地，所述RS485通讯接口用于静止无功补偿水冷循环系统与电气控制系统的通讯，通讯协议采用Modbus_RTU，并且静止无功补偿水冷循环系统做从站，电气控制系统做主站。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术原理简单，设计科学合理，能精确控制静止无功补偿水冷循环系统的温度与压力，且运行可靠，能保证静止无功补偿水冷循环系统的良好运行。本技术通过PLC控制器采集静止无功补偿水冷循环系统各传感器的的运行参数，通过触摸屏进行人机交互显示，设置静止无功补偿水冷循环系统的运行参数，控制静止无功补偿水冷循环系统自动运行，保证静止无功补偿水冷循环系统输出稳定的温度与压力，同时与无功补偿装置控制系统进行信号连锁控制，保证静止无功补偿水冷循环系统稳定、可靠的运行。本技术维修、维护非常方便，工作性能优良，使用寿命长，能在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，其特征在于，包括无功补偿水冷控制柜，均安装于所述无功补偿水冷控制柜内的PLC控制器、电源模块、断路器、交流接触器、中间继电器、温湿度控制器、电导率仪表和端子排，以及均安装于无功补偿水冷控制柜柜门上的触摸屏和指示灯；所述PLC控制器包括中央处理器、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、以太网通讯接口和RS485通讯接口，所述触摸屏为人机交互界面，并通过以太网线与所述PLC控制器连接。

【技术特征摘要】
1.静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，其特征在于，包括无功补偿水冷控制柜，均安装于所述无功补偿水冷控制柜内的PLC控制器、电源模块、断路器、交流接触器、中间继电器、温湿度控制器、电导率仪表和端子排，以及均安装于无功补偿水冷控制柜柜门上的触摸屏和指示灯；所述PLC控制器包括中央处理器、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块、以太网通讯接口和RS485通讯接口，所述触摸屏为人机交互界面，并通过以太网线与所述PLC控制器连接。2.根据权利要求1所述的静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，其特征在于，所述电源模块至少有一支，用于将AC220V的交流电源转换为DC24V的直流电源，给所述PLC控制器、所述触摸屏和传感器供电；所述断路器至少有十一支，用于电源的分配与线路的保护，其中，有一支断路器用于控制静止无功补偿水冷循环系统中的总电源，有两支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的两台循环泵，有三支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的三组风冷设备，并且各有一支断路器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的补液泵、电加热器、控制电源、温控系统和电动三通阀，用于控制静止无功补偿水冷循环系统中总电源的断路器为所有所述断路器中最大的一支。3.根据权利要求2所述的静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，其特征在于，所述交流接触器至少有七支，其中，有两支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的两台循环泵，有三支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的三组风冷设备，各有一支交流接触器用于分别控制静止无功补偿水冷循环系统中的补液泵和电加热器，所有所述交流接触器均安装于相应断路器的下方，用于控制相应电机、加热器的启动与停止；所述中间继电器至少有十支，连接在所述PLC控制器的开关量输出模块上，用于控制静止无功补偿水冷循环系统与PLC控制器间信号的转换。4.根据权利要求3所述的静止无功补偿水冷循环系统的电气控制系统，其特征在于，所述温湿度控制器至少有一套，包括散热风扇、电加热器和温湿度控制模块，用于控制无功补偿水冷控制柜内的温湿度，使所述无功补偿水冷控制柜内的电气元件在合适的温湿度范围内运行；所述电导率仪表至少有一支，用于采集电导率传感器反馈的电极与温度，同时计算出相应的电导率并输出4～20mA的信号给PLC控制器的模拟量输入模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骏霖，王成鑫，李辉，李超，匡红，
申请(专利权)人：四川川润液压润滑设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51