CN111980842B - 水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法 - Google Patents

水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法。该系统包括控制箱、温度传感器、电源开关、继电器、接触器和冷却装置；控制箱设有PLC控制器和启停旋钮；温度传感器与PLC控制器连接，用于检测油温并将数据发至PLC控制器；冷却装置由电机驱动而用于对集油槽降温；电源开关连接电机和启停旋钮，启停旋钮用于手动控制电源开关而控制冷却装置的开关；PLC控制器依次串联继电器、接触器和冷却装置的电机，PLC控制器根据油温发出控制信号，控制信号先后触动继电器和接触器而用于控制冷却装置。该方法是将上述系统运用于水轮发电机集油槽的自动监控中，以保证集油槽油温在正常可控范围内，进而保证整个水轮机发电机机组的正常运行。

Description

水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法
技术领域
本发明涉及发电技术领域，具体涉及一种水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法。
背景技术
水轮发电机运行过程中，由于导线电流产热、铁芯内涡流发热和机械磨损发热等原因，不免产生大量的热量，这些热量传至集油槽后，不免提高了槽内的油温，如果不及时散热降温，油温极易超出机组正常运行温度(40℃左右)，从而带来种种弊端。目前，发明人还未发现有专门用于自动控制水轮发电机集油槽的相关文献公开。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种水轮发电机集油槽冷却控制系统及方法，能够自动监控集油槽的油温，避免油温过高。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供一种水轮发电机集油槽冷却控制系统。
该水轮发电机集油槽冷却控制系统包括控制箱、温度传感器、电源开关、继电器、接触器和冷却装置；所述控制箱内设置有PLC控制器，控制箱上设置有启停旋钮；所述温度传感器设置于集油槽内并与PLC控制器连接，温度传感器用于检测集油槽的油温，测得的油温数据发送至PLC控制器；所述冷却装置用于对集油槽内部降温，冷却装置由电机驱动；所述电源开关连接于冷却装置的电机和启停旋钮之间，启停旋钮用于手动控制电源开关的开合从而控制冷却装置的开关；所述PLC控制器依次串联继电器、接触器和冷却装置的电机，PLC控制器用于在油温大于或等于预设上限时发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器后启动冷却装置进行降温处理，或者用于在油温小于或等于预设下限时发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器后关停冷却装置。
作为进一步改进：
该水轮发电机集油槽冷却控制系统还包括有接近开关，所述接近开关靠近于冷却装置的电机并与PLC控制器连接，接近开关用于检测该电机是否运转并将检测结果发送至PLC控制器
所述控制箱上还设有启动指示灯和停机指示灯，启动指示灯和停机指示灯均与PLC控制器连接，启动指示灯常亮用于表示冷却装置处于工作状态，停机指示灯常亮用于表示冷却装置处于停机状态。此外，所述控制箱上还设有复位按钮，复位按钮与电源开关连接，复位按钮用于对冷却装置的电机进行重启。此外，所述控制箱上还设有显示屏，显示屏与PLC控制器连接，显示屏用于显示温度传感器测得的油温。
另一方面，本发明还提供了一种水轮发电机集油槽冷却控制方法。
该方法使用了上述的水轮发电机集油槽冷却控制系统，其包括以下步骤：
1)温度传感器检测水轮发电机集油槽的油温，油温数据发送至控制箱并进行显示；接近开关检测集油槽内冷却装置是否运行，检测结果发送至控制箱并进行显示；
2)当油温大于或等于预设上限时，控制箱内的PLC控制器发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器，进而启动冷却装置进行降温处理；
当油温小于或等于预设下限且冷却装置运行时，控制箱内的PLC控制器发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器，进而关停冷却装置的运行。
作为进一步改进：
该方法还包括有手动监控的措施，该措施在步骤2)失效后进行；所述手动监控具体为：
当发现油温大于或等于预设上限而冷却装置未启动时，经由控制箱上的启停旋转直接开启与冷却装置连接的电源开关，从而启动冷却装置；
当发现油温小于或等于预设下限而冷却装置未停机时，经由控制箱上的启停旋转直接关闭与冷却装置连接的电源开关，从而关停冷却装置；
当发现冷却装置长时间运行而油温未小于或等于预设下限时，可经由控制箱上的启停旋转或复位按钮对电源开关进行重启，从而重启冷却装置进行降温，重启后仍未解决问题时，关闭整个系统进行检修。
其中，所述油温的预设上限为45℃，预设下限为40℃，以确保油温平稳控制在40℃以下。
本发明的有益效果为：
本发明通过配合使用PLC控制器、温度传感器、电源开关、继电器、接触器和冷却装置等组件，搭建了能够对水轮发电机集油槽的油温自动控制的系统，应用该系统进行油温监控，保证了集油槽油温在正常可控范围内，进而保证了整个水轮机发电机机组的正常运行。
附图说明
图1为本发明的水轮发电机集油槽冷却控制系统的结构框图。
图2为本发明的水轮发电机集油槽冷却控制方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，本实施例的水轮发电机集油槽冷却控制系统，包括控制箱、温度传感器、电源开关、继电器、接触器、冷却装置和接近开关。所述控制箱内设置有PLC控制器，控制箱上设置有启停旋钮。所述温度传感器设置于集油槽内并与PLC控制器连接，温度传感器用于检测集油槽的油温，测得的油温数据发送至PLC控制器。所述冷却装置用于对集油槽内部降温，冷却装置由电机驱动。所述电源开关连接于冷却装置的电机和启停旋钮之间，启停旋钮用于手动控制电源开关的开合从而控制冷却装置的开关。所述PLC控制器依次串联继电器、接触器和冷却装置的电机，PLC控制器用于在油温大于或等于预设上限时发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器后启动冷却装置进行降温处理，或者用于在油温小于或等于预设下限时发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器后关停冷却装置。所述接近开关靠近于冷却装置的电机并与PLC控制器连接，接近开关用于检测该电机是否运转并将检测结果发送至PLC控制器
所述控制箱上还设有启动指示灯、停机指示灯、复位按钮和显示屏。启动指示灯和停机指示灯均与PLC控制器连接，启动指示灯常亮用于表示冷却装置处于工作状态，停机指示灯常亮用于表示冷却装置处于停机状态。复位按钮与电源开关连接，用于对冷却装置的电机进行重启。显示屏与PLC控制器连接，用于显示温度传感器测得的油温。
参考图2，使用上述控制系统进行冷却控制的方法，包括以下步骤：
1)温度传感器检测水轮发电机集油槽的油温，油温数据发送至控制箱并进行显示；接近开关检测集油槽内冷却装置是否运行，检测结果发送至控制箱并进行显示；
2)一般情况下，系统处于自动监控状态，此时：
当油温大于或等于预设上限(45℃)时，控制箱内的PLC控制器发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器，进而启动冷却装置进行降温处理；
当油温小于或等于预设下限(40℃)且冷却装置运行时，控制箱内的PLC控制器发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器，进而关停冷却装置的运行；
3)当自动监控状态失效时，进入手动监控状态，此时：
当发现油温大于或等于预设上限而冷却装置未启动时，经由控制箱上的启停旋转直接开启与冷却装置连接的电源开关，从而启动冷却装置；
当发现油温小于或等于预设下限而冷却装置未停机时，经由控制箱上的启停旋转直接关闭与冷却装置连接的电源开关，从而关停冷却装置；
当发现冷却装置长时间运行而油温未小于或等于预设下限时，可经由控制箱上的启停旋转或复位按钮对电源开关进行重启，从而重启冷却装置进行降温，重启后仍未解决问题时，关闭整个系统进行检修。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.水轮发电机集油槽冷却控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)温度传感器检测水轮发电机集油槽的油温，油温数据发送至控制箱并进行显示；接近开关检测集油槽内冷却装置是否运行，检测结果发送至控制箱并进行显示；
2)当油温大于或等于预设上限时，控制箱内的PLC控制器发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器，进而启动冷却装置进行降温；当油温小于或等于预设下限且冷却装置运行时，控制箱内的PLC控制器发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器，进而关停冷却装置的运行；
该水轮发电机集油槽冷却控制方法还包括有手动监控的措施，该措施在步骤2)失效后进行；所述手动监控具体为：当发现油温大于或等于预设上限而冷却装置未启动时，经由控制箱上的启停旋转直接开启与冷却装置连接的电源开关，从而启动冷却装置；当发现油温小于或等于预设下限而冷却装置未停机时，经由控制箱上的启停旋转直接关闭与冷却装置连接的电源开关，从而关停冷却装置；当发现冷却装置长时间运行而油温未小于或等于预设下限时，可经由控制箱上的启停旋转或复位按钮对电源开关进行重启，从而重启冷却装置进行降温，重启后仍未解决问题时，关闭整个系统进行检修；
上述控制方法基于如下的水轮发电机集油槽冷却控制系统，其包括控制箱、温度传感器、电源开关、继电器、接触器和冷却装置；所述控制箱内设置有PLC控制器，控制箱上设置有启停旋钮；所述温度传感器设置于集油槽内并与PLC控制器连接，温度传感器用于检测集油槽的油温，测得的油温数据发送至PLC控制器；所述冷却装置用于对集油槽内部降温，冷却装置由电机驱动；所述电源开关连接于冷却装置的电机和启停旋钮之间，启停旋钮用于手动控制电源开关的开合从而控制冷却装置的开关；所述PLC控制器依次串联继电器、接触器和冷却装置的电机，PLC控制器用于在油温大于或等于预设上限时发出启动控制信号，启动控制信号先后触动继电器和接触器后启动冷却装置进行降温处理，或者用于在油温小于或等于预设下限时发出关机控制信号，关机控制信号先后触动继电器和接触器后关停冷却装置；
该水轮发电机集油槽冷却控制系统还包括有接近开关，所述接近开关靠近于冷却装置的电机并与PLC控制器连接，接近开关用于检测该电机是否运转并将检测结果发送至PLC控制器；
所述控制箱上还设有启动指示灯和停机指示灯，启动指示灯和停机指示灯均与PLC控制器连接，启动指示灯常亮用于表示冷却装置处于工作状态，停机指示灯常亮用于表示冷却装置处于停机状态；所述控制箱上还设有复位按钮，复位按钮与电源开关连接，复位按钮用于对冷却装置的电机进行重启；所述控制箱上还设有显示屏，显示屏与PLC控制器连接，显示屏用于显示温度传感器测得的油温。
2.根据权利要求1所述的水轮发电机集油槽冷却控制方法，其特征在于：所述油温的预设上限为45℃，预设下限为40℃。
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