CN106920642A - 冷却风机控制方法及系统 - Google Patents

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朱国勤
李磊
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Abstract

本发明公开了一种冷却风机控制方法及系统，系统部分包括温度传感变送装置和冷却风机节能系统，所述温度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，所述冷却风机节能系统包括主控制器单元、A/D转化单元、电源单元、风机控制输出接口单元；所述温度传感器浸入在变压器绝缘油油箱内，采集实时温度数据，并通过温度变送器发送至所述A/D转换单元，通过主控制器单元运算得到风机控制的输出信号，发送至冷却风机。该方法先采集变压器绝缘油内的温度，将所述绝缘油温度信号转化为电信号，当所述电信号高于设定值时，控制开启冷却风机，否则，关闭冷却风机。提高冷却风机的能效，节约了成本。

Description

冷却风机控制方法及系统
技术领域
本发明涉及一种冷却风机控制方法及系统，属于电器设备控制领域。
背景技术
变压器是电力机车主电路实现电能转换的主要部件，其运行状态对电力机车的功耗起着至关重要的作用。为了保证主变压器安全运行，一般采用强迫油循环和风冷散热相结合的冷却方式，使主变压器不会因工作温度过高而烧损。主变压器风机由电力机车辅助电路中的三相辅助电机带动，风机散热的同时也消耗大量电能。
现在的技术，一般是变压器风机直接投入工作，变压器投入运行时间较长，变压器油温较高时，风机伴随着变压器的运行而投入工作是有必要的，但是在油温不高的情况下，变压器油泵的运行就足以达到使变压器降温的要求，此时变压器风机再投入工作就显得多余了这样既浪费了电能，同时由于变压器风机运行时噪声较大，恶化了工作环境。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种改进的冷却风机控制方法及系统，能够实现风机自动节能运行，提高了电力机车电能利用效率。
本发明提供的一种冷却风机控制方法，该方法先采集变压器绝缘油内的温度，将所述绝缘油温度信号转化为电信号，当所述电信号高于设定值时，控制开启冷却风机，否则，关闭冷却风机。
所述采集变压器绝缘油温度的具体过程为：采用温度传感变送装置检测变压器油温，所述度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，通过安装孔把温度传感器端放入变压器，实时检测变压器油温i，温度变送器对温度信号进行放大整形，并转换为4～20mA的标准工业电流信号，最终通过信号线输入风机节能控制器。
该方法涉及一个电源单元，所述电源单元将11OV设备直流电源滤波后通过电压转换模块转换为15V、12V和5V电源供给风机节能控制器，实现设备电源和风机节能控制装置的电源隔离。
一种冷却风机控制系统，包括温度传感变送装置和冷却风机节能系统，所述温度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，所述冷却风机节能系统包括主控制器单元、A/D转化单元、电源单元、风机控制输出接口单元；所述温度传感器浸入在变压器绝缘油油箱内，采集实时温度数据，并通过温度变送器发送至所述A/D转换单元，通过主控制器单元运算得到风机控制的输出信号，发送至冷却风机。
所述冷却风机节能系统还包括数据存储单元以及显示单元。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
本发明提供的冷却风机控制方法及系统实现风机自动节能运行， 提高了电力机车电能利用效率。主变压器风机节能控制装置在机车上进行安装测试，并利用通信软件读取主变压器 温度数据及风机运行状态数据，通过实际测试数据分析可知该系统 具有良好节能效果，为电力机车主变压器风机节能控制系统的进一 步优化和推广打下坚实基础。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明系统示意图。
具体实施方式
本发明的实施提供一种冷却风机控制方法及系统，为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提供的一种冷却风机控制方法，该方法先采集变压器绝缘油内的温度，将所述绝缘油温度信号转化为电信号，当所述电信号高于设定值时，控制开启冷却风机，否则，关闭冷却风机。
所述采集变压器绝缘油温度的具体过程为：采用温度传感变送装置检测变压器油温，所述度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，通过安装孔把温度传感器端放入变压器，实时检测变压器油温i，温度变送器对温度信号进行放大整形，并转换为4～20mA的标准工业电流信号，最终通过信号线输入风机节能控制器。
该方法涉及一个电源单元，所述电源单元将11OV设备直流电源滤波后通过电压转换模块转换为15V、12V和5V电源供给风机节能控制器，实现设备电源和风机节能控制装置的电源隔离，使设备和风机节能系统间的干扰最小。
如图1所示，本发明提供的冷却风机控制系统包括温度传感变送装置和冷却风机节能系统，所述温度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，所述冷却风机节能系统包括主控制器单元、A/D转化单元、电源单元、风机控制输出接口单元；所述温度传感器浸入在变压器绝缘油油箱内，采集实时温度数据，并通过温度变送器发送至所述A/D转换单元，通过主控制器单元运算得到风机控制的输出信号，发送至冷却风机。
本实施例的主控制器单元采用飞思卡尔MC9S12C32CPBl6 MCU芯片，实现温度信号的A／D转换和风机节能控制，并利用CAN通信接口与PC机进行通信。
所述冷却风机节能系统还包括数据存储单元以及显示单元。控制装置能够自动记录监控数据进行能效分析，采用 SD2405API标准时钟芯片作为数据记录的时间基准，数据存储单元采用128 K的串行存储器组成数据存储空间，数据有效存储时间能达45年，并能保证1 01 0次的数据读写，保证数据存储的可靠性。

Claims (5)

1.一种冷却风机控制方法，其特征在于：该方法先采集变压器绝缘油内的温度，将所述绝缘油温度信号转化为电信号，当所述电信号高于设定值时，控制开启冷却风机，否则，关闭冷却风机。
2.根据权利要求1所述的一种冷却风机控制方法，其特征在于：所述采集变压器绝缘油温度的具体过程为：采用温度传感变送装置检测变压器油温，所述度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，通过安装孔把温度传感器端放入变压器，实时检测变压器油温i，温度变送器对温度信号进行放大整形，并转换为4～20mA的标准工业电流信号，最终通过信号线输入风机节能控制器。
3.根据权利要求1所述的一种冷却风机控制方法，其特征在于：该方法涉及一个电源单元，所述电源单元将11OV设备直流电源滤波后通过电压转换模块转换为15V、12V和5V电源供给主控制器单元，实现设备电源和风机节能控制装置的电源隔离。
4.一种冷却风机控制系统，其特征在于：包括温度传感变送装置和冷却风机节能系统，所述温度传感变送装置包括温度传感器和温度变送器，所述冷却风机节能系统包括主控制器单元、A/D转化单元、电源单元、风机控制输出接口单元；所述温度传感器浸入在变压器绝缘油油箱内，采集实时温度数据，并通过温度变送器发送至所述A/D转换单元，通过主控制器单元运算得到风机控制的输出信号，发送至冷却风机。
5.根据权利要求4所述的一种冷却风机控制系统，其特征在于：所述冷却风机节能系统还包括数据存储单元以及显示单元。
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