矿热炉变压器的油循环风冷控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，包括风冷系统、控制装置、温度传感器及执行模块；所述风冷系统包括有循环油系统和风冷冷却器，并与执行模块连接；所述控制装置包括可编程控制器PLC、无线通讯模块和远程遥控器，该远程遥控器通过无线通讯模块与可编程控制器PLC进行远程无线通讯；所述温度传感器实时对变压器油箱顶层油温进行检测，并将采集到的油温信号传输至可编程控制器PLC；该系统还包括与可编程控制器PLC相连接的LCD显示屏及操作模块。本发明专利技术风冷控制系统具有远程遥控功能、智能化监控功能、人工监控功能，能够从多方位对变压器风冷系统即时、准确、高效的控制，保证设备长时间正常运作。

【技术实现步骤摘要】
矿热炉变压器的油循环风冷控制系统
本专利技术属于电压器
，涉及一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统。
技术介绍
矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，主要用于还原冶炼矿石，是一种耗电量巨大的工业电炉。矿热炉在冶炼作业时处于长时间连续作业的工作状态，在其工作状态下必须保证工作电压的正常与稳定，才能保证矿热炉的正常运行，提高其工作效率。矿热炉变压器是矿热炉最关键的大型配套设备，特别是在冶炼矿石的熔化期，电压器需要保持最高的电功率，处于高强度的连续作业工作状态，才能有效维持矿热炉的工作电压，保证矿热炉的正常运行。由于矿热炉变压器在运行过程中产生的铜损和铁损消耗的能量绝大部分都转化为热量，造成了变压器绕组及铁芯温度升高，温度过高就会降低变压器的运行效率和使用寿命。目前，多采用强迫油循环导向冷却方式来缓解上述变压器温度过高的问题，这种方式基于一组由冷却器主体和油泵组成的冷却装置，该油泵通过油管与变压器油箱连接起来，当冷却系统运行时，热的变压器油借助油泵从变压器油箱的上部经油管吸出，再经冷却器主体冷却，而后回到油箱的下部。冷却器一般是由许多根铜管组成，热油在铜管的内部流通，并通过散热与铜管外的冷却介质进行热交换，从而达到降温的作用。变压器冷却系统运行的可靠性直接影响着变压器的运行效率和安全性。随着变压器保护和监控系统智能化改造的不断深入和完善，变压器的保护和监控已基本实现数字化或智能化，而变压器冷空系统大多仍采用继电器型控制回路进行控制和监视。如中国专利(201020117302.4)公开的一种电弧炉变压器循环油水冷系统的节水装置，该专利技术的主要技术关键点是在水冷器的进水管处设置一个电磁阀，变压器出油口处设置电接点温度计，电接点温度计的触点串接于电磁阀的输入回路中。该变压器工作时，循环油出口加装的电接点温度计实时监测出口油温，当监测油温高于55°C时，电接点温度计的触点闭合，使进水冷却循环油盘管；当电接点温度计测试温度低于45°C时，自动关闭电磁进水阀。该装置可有效降低冷却水用量，保证变压器的工作效率和使用寿命。上述这种方式的冷控系统一般由继电器、交流接触器、辅助开关等回路构成，虽能实现部分自动控制功能，但功能很不完善，无法实现对冷控系统各个电机、油泵运行工况的实时监测等；且存在磁路干扰问题，监测不准确，可能存在误动作，从而导致冷却器故障或全停，变压器温度就会急剧上升，直至变压器的断路器跳闸，造成供电停止，严重影响着矿热炉的正常运行，更严重的会对矿热炉造成损坏。
技术实现思路
本专利技术针对现有矿热炉变压器冷控系统的控制方式单一、智能化控制程度低、故障率高等问题，提供了一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，能够保证矿热炉变压器的长期安全运行。本专利技术是通过以下技术方案实现的: 一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，包括风冷系统、控制装置、温度传感器及执行模块；其中，所述风冷系统包括有循环油系统和风冷冷却器；所述循环油系统主要由油泵、油管回路、变压器油箱组成，所述风冷冷却器主要由离心式风机、散热器组成；所述风冷系统与执行模块连接；所述控制装置包括可编程控制器PLC、无线通讯模块和远程遥控器；所述远程遥控器通过无线通讯模块与可编程控制器PLC进行远程无线通讯；所述温度传感器设置在变压器油箱中，实时对变压器油箱顶层油温进行检测，并将采集到的油温信号传输至可编程控制器PLC。上述方案中，所述的远程遥控器包括无线电信号收发器；所述无线电信号收发器可接收到可编程控制器PLC通过无线通讯模块发来的油温信号，并可通过操作远程遥控器发送操作信号至可编程控制器PLC，远程操作可编程控制器通过执行模块对风冷系统的油泵和离心式风机的投入量进行控制。进一步，所述远程遥控器还包括信号警报器；所述信号警报器在当远程遥控器接收到的油温信号超出设定的数值时，会作出声音警报或者振动警报。本专利技术设计了，所述风冷系统包括4组风冷冷却器，每组风冷冷却器包括I个散热器、2台离心式风机。进一步，所述离心式风机安装在散热器的两侧。上述方案中的温度传感器为热电偶式温度传感器。本专利技术在以上的方案基础上，设计增加了与可编程控制器PLC相连接的IXD显示屏及操作模块。进一步，所述IXD显示屏可以记录和显示温度传感器传输至可编程控制器PLC的油温信息；还可通过操作模块输入操作参数对风冷系统进行人工控制，或者使可编程控制器PLC对风冷系统进行自动控制。与现有技术相比，本专利技术的矿热炉变压器油循环风冷控制系统具有以下有益效果: 1.本专利技术的矿热炉变压器油循环风冷控制系统具有远程遥控功能，运行人员可随时随地接收到设备运行情况的信息，对设备负载运行情况具有警报功能，并可通过远程遥控器的操作实现对变压器及时、有效的控制，保证设备正常运作。2.本专利技术采用智能化的可编程控制器PLC作为整个矿热炉变压器油循环风冷控制系统的核心控制部件，采用LCD显示屏对可编程控制器PLC收集到的变压器运行情况信息进行显示与记录，并可通过操作模块设定参数实现对风冷系统即时、准确、高效的自动控制，提高了本专利技术风冷控制系统的智能化和实用性。3.本专利技术实现了远程遥控、自动监控及就地监控三种方式的有效结合，对变压器风冷系统的运行情况信息以多渠道方式进行反馈调控，增加了本专利技术风冷控制系统的可靠性。【附图说明】图1为本专利技术的矿热炉变压器油循环风冷控制系统的结构原理框图。图2为本专利技术矿热炉变压器油循环风冷系统的结构示意图。图2中示出:1-风冷冷却器，2-油泵，3-油管回路，4-变压器油箱，5-散热器，6-离心式风机。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式并不局限于实施例表示的范围。结合附图1和2，一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，包括风冷系统、控制装置、温度传感器及执行模块。其中: 风冷系统设置为包含有循环油系统和风冷冷却器，并与执行模块连接。循环油系统主要由油泵2、油管回路3、变压器油箱4组成，运作时，变压器油箱4中的上层油借助油泵经油管吸出，再经冷却器冷却后回到油箱4的下部，形成了一个循环油路。风冷冷却器主要由离心式风机6、散热器5组成，本实施例采用由多根铜管组成的散热器，以增大热油与铜管接触的面积，使热油与冷却风之间能够充分的进行热交换，提高了变压器的散热速度。控制装置设置包含有可编程控制器PLC、无线通讯模块和远程遥控器，该远程遥控器可以通过无线通讯模块与可编程控制器PLC进行远程无线通讯。温度传感器设置在变压器油箱中，实时对变压器油箱顶层油温进行检测，并将采集到的油温信号传输至可编程控制器PLC。作为本实施例的进一步说明，远程遥控器设置为包含有无线电信号收发器，该无线电信号收发器可接收到可编程控制器PLC通过无线通讯模块发来的油温信号，并可通过操作远程遥控器发送操作信号至可编程控制器PLC，远程操作可编程控制器通过执行模块对风冷系统各油泵和离心式风机的投入量进行自动控制。作为本实施的更进一步说明，远程遥控器还设置为包含有信号警报器，该信号警报器在当远程遥控器接收到的油温信号超出设定的数值时，会作出声音警报或者振动警报，以便即时提醒工作人员。在本实施例中，风冷系统设置为包含有4组风冷冷却器I，每组风冷冷却器包括I个散热器5、2台离心式风机6，所述的离心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，包括风冷系统、控制装置、温度传感器及执行模块；其特征在于：所述风冷系统包括有循环油系统和风冷冷却器；所述循环油系统主要由油泵、油管回路、变压器油箱组成，所述风冷冷却器主要由离心式风机、散热器组成；所述风冷系统与执行模块连接；所述控制装置包括可编程控制器PLC、无线通讯模块和远程遥控器；所述远程遥控器通过无线通讯模块与可编程控制器PLC进行远程无线通讯；所述温度传感器设置在变压器油箱中，实时对变压器油箱顶层油温进行检测，并将采集到的油温信号传输至可编程控制器PLC。

【技术特征摘要】
1.一种矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，包括风冷系统、控制装置、温度传感器及执行模块；其特征在于: 所述风冷系统包括有循环油系统和风冷冷却器；所述循环油系统主要由油泵、油管回路、变压器油箱组成，所述风冷冷却器主要由离心式风机、散热器组成；所述风冷系统与执行模块连接； 所述控制装置包括可编程控制器PLC、无线通讯模块和远程遥控器；所述远程遥控器通过无线通讯模块与可编程控制器PLC进行远程无线通讯； 所述温度传感器设置在变压器油箱中，实时对变压器油箱顶层油温进行检测，并将采集到的油温信号传输至可编程控制器PLC。2.根据权利要求1所述的矿热炉变压器的油循环风冷控制系统，其特征在于所述远程遥控器包括无线电信号收发器；所述无线电信号收发器可接收到可编程控制器PLC通过无线通讯模块发来的油温信号，并可通过操作远程遥控器发送操作信号至可编程控制器PLC，远程操作可编程控制器通过执行模块对风冷系统的油泵和离心式风机的投入量进行自动控制。3.根据权利要求2所述的矿热炉变压器的油...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄磊，黄南概，黄柳光，
申请(专利权)人：柳州市五环水暖器材经营部，
类型：发明
国别省市：