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ZW-ZFK变压器风冷控制柜
ZW-ZFK变压器风冷控制柜

 

一、概述
电力变压器在运行时,铁芯、线圈和金属结构件中均要产生损耗,这些损耗将转变为热量而引起变压器发热和温度升高。油浸电力变压器一般采用A级绝缘材料,它的允许温度为105℃,因此,变压器运行时的温度是有限值的,过高的温度会使变压器效率降低、绝缘老化和使用寿命缩短,可见变压器冷却装置的可靠运行对于变压器的正常运行十分重要。
目前,风冷却方式是大型电力变压器最常用的散热方式之一,风冷却器运行状况一般由控制柜来完成。控制柜一般仍配用传统的继电器控制方式,继电器控制方式是用导线把继电器、接触器、开关的触点等按一定的逻辑关系连接起来形成控制逻辑,控制系统的连线多而复杂,且体积大、功耗高,一旦系统设计完成后,若想改变或增加功能将十分困难。此外继电器的触点数量有限,其灵活性和可扩展性也受其本身结构及生产工艺所制约。因此,变压器冷却控制柜技术由传统型向智能型发展。
传统风冷控制箱有以下缺点:
1、逻辑控制回路由大量电磁继电器组成,控制回路复杂、可靠性低、故障率高、维护量大;
2、冷却器状态固定,不能根据负荷、温度灵活调整,能耗高,寿命短;
3、单电源控制方式或集中电源控制方式,一旦控制电源故障,就会造成冷却器全停故障;
4、当变压器温度在设定的投切温度阀值附近波动时,会造成风冷装置的频繁投切;
5、无法实现与中央控制室的通讯。
ZW-ZFK系列变压器智能风冷控制装置是我公司在总结了国际国内大量的研究成果和用户、设计单位的意见基础上研发出的新型智能装置,在功能、原理、可靠性相对于传统产品和其它厂家智能产品有重大改进,对变压器整个冷却系统实现最优控制,达到节约能源和延长散热器实用寿命的目的,是传统变压器风冷控制装置的理想更新换代产品。
二、功能特点
2.1、模块式结构设计,维护方便,可靠性高;
2.2、定时轮换冷却器的运行模式,“工作”“辅助”“备用”冷却器按设定时间轮换分配工作模式;
2.3、每个模块均含双电源自动投切,确保供电高可靠性;
2.4、及时记录50重整个系统的各种动作信息,为及时准确分析整个风冷系统的运行工况提供了强有力辅助工具。
2.5、主控器故障时,自动转换到手动运行模式,且发出远方和就近告警,确保系统运行安全性;
2.6、系统在产生投切决策时采用有差值裕度投切阀值的控制策略,可以有效避免风冷装置频繁投切的问题;
2.7、油泵电机及风扇具有过负荷、短路及缺相保护;
2.8、根据设定运行策略来控制风机的运行,既大幅度节约了能源,又大幅度提高了系统运行的可靠性;
2.9、可以按时间先后启动多组风机、冷却器,可避免同时启动产生的冲击电流;同时可以实现工作、辅助、备用模式之间的自动切换,充分使用每台风机、冷却器,延长电机的使用寿命。并可根据用户的特殊要求灵活修改控制逻辑;
2.10、在系统的最大容量内扩容方便,只需增加相应硬件线路即可;
2.11、系统可通过标准RS485接口与上位机实时通讯,满足智能化电厂、智能化变电站、无人值守变电站的需求。
三、 技术参数
3.1、可控制冷却器组数:2-8组;
3.2、模块式结构设计;
3.3、每个模块各配置单独的双电源互投单元;
3.4、控制装置可保存50重记录装置动作信息;
3.5、控制回路电源:DC220V;
3.6、大屏幕触摸屏设定显示系统各种参数和信息;
3.7、防护等级:IP65;
3.8、安装方式:户外落地式;
3.9、适用范围:适用于各种电压等级的油浸式电力变压器;
3.10、控制装置掉电信息不丢失;
3.11、提供开关量信号输出至远方;
3.12、箱体配置温湿度控制装置自动对箱体内温度、湿度进行调节;
3.13、可配置RS485通讯接口上传本机数据;
3.14、工作温度:-40℃~50℃。
 
 四、工作原理
本装置的中央处理器采用高性能16位单片微型计算机,实时采集系统的各种电压、电流、开关量,按设定参数运算后控制冷却器风机的运行,充分保证系统安全、可靠工作。
4.1 ZW-ZFK-Q强迫油循环风冷变压器微机风冷控制装置基本原理(以下以控制6组冷却器为例):
4.1.1、“风冷全停”,在两路动力电源消失、冷却器全部故障后,风冷全停信号输出;
4.1.2、风冷全停跳闸回路,是风冷全停30min后,如果出现75℃高温信号,则风冷全停跳闸信号输出,如果没有出现75℃高温信号,风冷全停60min后,仍然输出风冷全停跳闸信号;
4.1.3、智能控制装置的控制逻辑满足以下要求:
变压器冷却器有三种工作状态“自动”、“手动”、“停止”。常规冷却器全部在“自动”位。当变压器投入运行时,最初2台冷却器投入运行,当油面温度达到高温信号1时,再自动投入一组辅助冷却器;当油面温度达到高温信号2时,再投入一组辅助冷却器;当绕组温度达到高温信号1时,自动投入1组辅助冷却器,当绕组温度达到高温2时,再投入1组辅助冷却器;
当控制室发出变压器过负荷信号时,将自动投入2组辅助冷却器;
辅助投入的冷却器,最少运行60s后再停止;
当运行的冷却器故障时,故障冷却器切除,并自动投入其他在自动位的冷却器;
根据用户要求,各组冷却器可自动轮换工作(出厂时间设定为15天),冷却器定时重新分配,均衡使用冷却器。
4.1.4、根据监控系统发出的变压器投入运行指令,自动投入工作组风冷却器,并长期运行,直到人工手动退出或变压器退出运行;
4.1.5、主控器故障时,自动转换到手动运行模式,且发出远方和就近告警,当主控制器故障或拆除时不影响风冷装置运行;
4.1.6、两路工作电源互为备用,当任意一路工作电源出现故障时,另一路备用电源应自动投入,并在控制箱内及变压器用户控制室发出电源故障信号;
4.1.7、以上控制逻辑根据具体工程可能会略有调整,如用户有特殊控制逻辑时,可在订货时说明。
4.2 ZW-ZFK-Z自然油循环风冷变压器风冷控制装置基本原理(以下以控制6组和3组风机为例):
4.2.1、“风冷全停”,在两路动力电源消失或所有风机故障后,风冷全停信号输出;
4.2.2、“冷却器全停跳闸”回路,是当变压器投入运行后,“风冷全停”20min后,如果出现75℃高温信号,则“风冷全停跳闸”信号输出,如果没有出现75℃高温信号,“风冷全停”全停60min后,仍然输出“风冷全停跳闸”信号;
4.2.3、智能控制装置的控制逻辑满足以下要求:
 变压器风机既可手动投入,也可自动投入;在自动投入状态下,变压器风机根据变压器顶层油面温度或绕组温度或负载电流投入运行。当油面温度达到“高油温1”设定值时,运行3(或2)台风机,当油面温度达到“高油温2”设定值时再运行3(或1)台风机;
当绕组温度达到“绕组高温1”时启动3(或2)台风机,当达到“绕组高温2”时再启动3(或1)台风机;
当负荷达到过负荷设定值时,启动6(或3)台风机;
当运行的风机出现故障时将自动启动备用风机;
根据用户要求,各组冷却器可自动轮换工作(出厂时间设定为15天),冷却风机定时重新分配,均衡使用风机。
4.2.4、根据监控系统发出的变压器投入运行指令,自动投入工作组风冷却器,并长期运行,直到人工手动退出或变压器退出运行;
4.2.5、当主控制器故障时,各组风机将自动切换到运行状态,并发出相应的信号至控制室,当主控器故障或拆除时不影响风冷装置运行;
5.2.6、当一电源或二电源消失,启动备用电源自动投入功能,发出“一电源故障”或“二电源故障”远方信号;
4.2.7、以上控制逻辑根据具体工程可能会略有调整,如用户有特殊控制逻辑时,可在订货时说明。
装置具体操作使用详见随机操作使用手册。
五、设计说明
柜体采用户外落地式不锈钢或冷轧钢板喷塑(颜色RAL7035)制成,根据控制型式规格不同分以下几种规格:
1200mm*750mm*500mm(高*宽*深)适用于自然油循环风冷型变压器;
1600mm*750mm*500mm(高*宽*深)适用于强迫油循环风冷型变压器;
1800mm*750mm*500mm(高*宽*深)适用于强迫油循环风冷型变压器。
具体设计图纸详见附图。
六、质量保证
6.1、产品出厂后,在用户完全遵守本产品说明书规定的运输、贮存、安装和使用要求的情况下,产品自出厂之日起一年内,如发现产品及其配套件发生非人为损坏,本公司负责免费维修,并对售出产品负责终身维修,超出一年期限装置维修酌情收取适量成本费。
6.2、包装好的产品在运输过程中的贮存温度为-25℃~+55℃,相对湿度不大于95%。产品可承受在此环境中的短时贮存。
6.3、包装好的产品应贮存在-10℃~+40℃、相对湿度不大于80%、周围空气中不含有腐蚀性、火灾及爆炸性物质的室内。
6.4、新装置打开外包装后请仔细核对产品装箱清单,如发现实物与清单不符等事项,请及时与我公司联系,以免影响您使用。
6.5、说明书中的配置更改恕不另行通知,以随货说明书为准。
七、订货须知
7.1、请提供变压器冷却器形式;
7.2、自然油循环风冷型请提供风机个数及功率;
7.3、强迫油循环风冷型请提供冷却器组数和每组含油泵个数、功率及每组含风机个数、功率;

7.4、特殊要求请注明。

运行现场:

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