变压器温度智能控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及变压器技术领域，具体公开了变压器温度智能控制系统，包括变压器本体、控制电路和散热风机组，散热风机组固定在变压器本体上；控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一比较器、第二比较器、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管；第一热敏电阻的一端与第二热敏电阻的一端连接，第二热敏电阻的另一端与第一比较器的正引脚连接；第一比较器的输出端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与第二比较器的负引脚连接，第二比较器的输出端与第一二极管的负极连接，第一二极管的正极与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极与散热风机组连接。采用本实用新型专利技术的技术方案空间占用小。

Transformer temperature intelligent control system

【技术实现步骤摘要】
变压器温度智能控制系统
本技术涉及变压器
，特别涉及变压器温度智能控制系统。
技术介绍
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，它是电力系统重要的运行设备之一，它的运行状态如何将对电网的安全起到至关重要的作用，而电力变压器的工作温度，又是变压器运行状态的最直接体现，如果工作温度出现异常，则说明电力变压器的内部或多或少存在一定的问题。为此，需要对温度过高的变压器进行降温。如公开号为CN208172628U的中国专利公开的变压器温度控制系统，包括变压器本体，变压器本体内部下方设置有列式蒸发管，并且列式蒸发管通过管道连通有压缩机，压缩机右侧通过管道连通有螺旋冷凝管，并且螺旋冷凝管的另一端通过管道连接列式蒸发管的右侧，螺旋冷凝管的左侧固定焊接有空气流通风机，变压器本体外表面两侧均固定焊接有支撑架，并且变压器本体左侧的支撑架上表面固定设置有中央处理器，变压器本体内部内壁固定设置有温度传感器，并且变压器本体内部设置有变压元件。通过上述方案能将变压器本体的热量导出到列式蒸发管上，通过蒸发吸热作用将热量排出。但是，为了实现充分吸收热量，需要将列式蒸发管的体积做大，这会使得变压器本体的体积也变大，会占用较大的安装空间。为了压缩散热机构的安装空间，出现了通过风扇进行散热的装置。现有的风扇散热的控制逻辑多半是当温度高于阈值时自动打开的风扇。这种方式无法根据温度的变化自适应的调节风扇的转速，散热效果不理想。而设置温度传感器后根据监测到的温度由PID控制系统控制风扇转速的方案，又会存在部件多，成本高且故障率也较高的问题。为此，需要一种简单的能自适应温度的温度控制系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的在于提供变压器温度智能控制系统。本技术技术方案如下：变压器温度智能控制系统，包括变压器本体、控制电路和散热风机组，散热风机组固定在变压器本体上；控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一比较器、第二比较器、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管；第一热敏电阻的一端与第二热敏电阻的一端连接，第二热敏电阻的另一端与第一比较器的正引脚连接；第一比较器的输出端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与第二比较器的负引脚连接，第二比较器的输出端与第一二极管的负极连接，第一二极管的正极与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极与散热风机组连接；第一比较器的负引脚与第一比较器的输出端连接；第二电阻的一端与第二比较器的负引脚连接，第二电阻的另一端与第二比较器的输出端连接。基础方案原理及有益效果如下：变压器正常工作时，外壳内部温度相对较低，此时第一热敏电阻和第二热敏电阻的阻值较高，此时第一比较器正引脚处的电压为负，第一比较器输出端的电压也为负，第二比较器的负引脚处的电压为负，第二比较器的输出端的电压为正，第一二极管截止，第一三极管截止，此时散热风机组没有电流通过，散热风机组不工作。当变压器外壳内部的温度逐渐升高，第一热敏电阻和第二热敏电阻受热后阻值逐渐减小，第一比较器正引脚处的电压为正，第一比较器输出端的电压为正；第二比较器负引脚处的电压为正，第二比较器输出端的电压为负，第一二极管和第一三极管均导通；电流从散热风机组流过，散热风机组开始工作。变压器外壳内部的温度越高，第一热敏电阻和第二热敏电阻的阻值越低，流过散热风机组的电流越大，散热风机组的转速越快，能更快速的散热。当变压器外壳内部的温度降低，第一热敏电阻和第二热敏电阻的阻值变大，散热风机组的转速变慢。换句话说，散热风机组的转速与变压器外壳内部的温度正相关，温度高时转速块，温度低时转速慢直至不转动。与现有的只能在温度高于阈值时自动打开的风扇相比，针对性更强，散热效果更好；而且散热风机组不必时时满负荷运转，能有效节约能源。散热风机组通过气流的流通进行散热，与设置列式蒸发管相比，体积占用更小。通过设置两个热敏电阻，检测的范围更大，能避免单一的热敏电阻因局部温度异常而启动散热风机组。本方案中，转速控制时基于热敏电阻实现的，与温度传感器结合PID控制相比，成本更低。进一步，所述第一热敏电阻的阻值大于第二热敏电阻的阻值且均为负温度系数热敏电阻。负温度系数热敏电阻在温度升高时，电阻变小，能通过电路中电压的变化对散热风机组进行有效的控制，相比于采用PID控制的方式，控制环节更加简单可靠。进一步，所述变压器本体包括基座、外壳和设置在外壳内的变压元件；外壳的底部固定在基座上。通过将变压器本体固定在基座上，能为变压器提供稳固的支撑。进一步，所述第一热敏电阻固定在外壳内，第二热敏电阻固定在外壳外。如果只是单一的热敏电阻在外壳内，由于外壳内空气流通不良，局部的温度升高也容易引起散热风机组的大功率转动。通过将两个热敏电阻分别设置在外壳内和外壳外，温度监测的范围更大。如果内部只是局部温度升高，对外壳外的影响较小，外壳外的第二热敏电阻阻值较大，此时散热风机组只会低功率转动，空气的流通能有效解决局部温度升高的问题，有效节约了能源，也延长了散热风机组的使用寿命。当外壳内的整体温度升高时，温度会通过外壳传递至外壳外，使得第二热敏电阻的阻值变小，此时散热风机组大功率转动进行散热，散热效果好。由于外壳外的温度必然低于外壳内的问题，为了保证散热风机组的顺利运行，故设置第一热敏电阻的阻值大于第二热敏电阻的阻值。进一步，所述外壳的顶部开设有风机孔；散热风机组包括第一风机；第一风机固定在外壳顶部的风机孔上。外壳内部的热空气向上流动，通过在外壳顶部设置第一风机，可以快速将热空气抽出。进一步，所述外壳的底部也开设有风机孔；散热风机组还包括第二风机；第二风机固定在外壳底部的风机孔上。第二风机将外部的冷空气从外壳底部抽入，第一风机再将热空气从外壳的顶部抽出，加速空气的对流，能增强散热效果。进一步，第一风机和第二风机均包括信号输出端。通过信号输出端能将第一风机和第二风机的运转信号进行输出，便于后续的监测。进一步，还包括第二二极管、第三二极管、第一电容、第二电容、第二三极管、第三三极管、第三电阻和信号反馈端口；第一风机的信号输出端与第二二极管的正极连接，第二风机的信号输出端与第三二极管的正极连接；第二二极管的负极与第二三极管的基极连接，第三二极管的负极与第三三极管的基极连接；第二三极管和第三三极管的发射极均与信号反馈端口连接；第二三极管和第三三极管的发射极还均与第三电阻的一端连接；信号反馈端口还与第二热敏电阻的另一端连接；第一电容的一端与第二二极管的正极连接，第一电容的另一端接地；第二电容的一端与第三二极管的正极连接，第二电容的另一端接地。在第一风机和第二风机转动的过程中，风机会通过信号输出端输出运转信号，运转信号分别通过第二三极管和第三三极管放大之后，输出到信号反馈端口；当第一热敏电阻和第二热敏电阻断路时，信号反馈端口处的电压较低；实际运行中，可以将监测设备接入到信号反馈端口，来实时监测第一风机和第二风机的运行状态，也可以监测第二热敏电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.变压器温度智能控制系统，包括变压器本体、控制电路和散热风机组，其特征在于：散热风机组固定在变压器本体上；/n控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一比较器、第二比较器、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管；第一热敏电阻的一端与第二热敏电阻的一端连接，第二热敏电阻的另一端与第一比较器的正引脚连接；第一比较器的输出端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与第二比较器的负引脚连接，第二比较器的输出端与第一二极管的负极连接，第一二极管的正极与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极与散热风机组连接；第一比较器的负引脚与第一比较器的输出端连接；第二电阻的一端与第二比较器的负引脚连接，第二电阻的另一端与第二比较器的输出端连接。/n

【技术特征摘要】
1.变压器温度智能控制系统，包括变压器本体、控制电路和散热风机组，其特征在于：散热风机组固定在变压器本体上；
控制电路包括第一热敏电阻、第二热敏电阻、第一比较器、第二比较器、第一电阻、第二电阻、第一二极管和第一三极管；第一热敏电阻的一端与第二热敏电阻的一端连接，第二热敏电阻的另一端与第一比较器的正引脚连接；第一比较器的输出端与第一电阻的一端连接，第一电阻的另一端与第二比较器的负引脚连接，第二比较器的输出端与第一二极管的负极连接，第一二极管的正极与第一三极管的基极连接，第一三极管的发射极与散热风机组连接；第一比较器的负引脚与第一比较器的输出端连接；第二电阻的一端与第二比较器的负引脚连接，第二电阻的另一端与第二比较器的输出端连接。


2.根据权利要求1所述的变压器温度智能控制系统，其特征在于：所述第一热敏电阻的阻值大于第二热敏电阻的阻值且均为负温度系数热敏电阻。


3.根据权利要求2所述的变压器温度智能控制系统，其特征在于：所述变压器本体包括基座、外壳和设置在外壳内的变压元件；外壳的底部固定在基座上。


4.根据权利要求3所述的变压器温度智能控制系统，其特征在于：所述第一热敏电阻固定在外壳内，第二热敏电阻固定在外壳外。


5.根据权利要求4所述的变压器温度智能控制系统，其特征在于：所述外壳的顶部开设有风机孔；散热风...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓娟，
申请(专利权)人：重庆南帜科技有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50