CN206684535U - 一种风电变电所温湿度控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风电变电所温湿度控制装置，包括温度传感器、放大模块、温湿度传感器、单片机、键盘模块、显示模块、降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、报警模块和第二跳闸开关，温度传感器经放大模块与单片机相连，温湿度传感器、键盘模块、显示模块与单片机相连，单片机经驱动电路分别与降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关相连，第一跳闸开关串接在报警模块的供电回路中，第一跳闸开关串接在变电所的供电主回路中。本实用新型通过控制降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关对变电所内的设备进行智能化的保护，增加了设备的使用寿命，同时保证了风电设备的正常运行，从而在一定程度上减少了风电项目的损失。

Description

一种风电变电所温湿度控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种风电变电所温湿度控制装置。

背景技术

近些年来，风力发电技术飞速发展，成本也从最开始无法掌控到现在的可以接受，科学技术的进步也促使风电技术逐步完善，风电设备实现了集中远程控制。风电设备都属于高性能设备，对设备的使用状态和环境进行实时监控是设备能否有效地长期使用的必备条件。

变压器是风电系统的主要设备，其运行过程中产生的热量除了挥发外还有很大一部分滞留在配电柜中，若不及时散热会导致变压器损坏同时降低变压器的使用寿命。由于风电设备经常安装在环境比较恶劣的野外，导致长期暴露在外的设备饱受高温的同时也受环境湿度的影响，老化现象尤为严重，由此可见，变压器温度和配电柜内湿度的实时监控以及这方面技术的完善尤为重要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低、工作稳定可靠的风电变电所温湿度控制装置。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种风电变电所温湿度控制装置，包括温度传感器、放大模块、温湿度传感器、单片机、键盘模块、显示模块、降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、报警模块和第二跳闸开关，所述温度传感器安装在变压器上，温度传感器的输出端与放大模块的输入端相连，放大模块的输出端与单片机相连，温湿度传感器安装在配电柜内，温湿度传感器的输出端与单片机相连，所述键盘模块、显示模块分别与单片机相连，所述单片机经驱动电路分别与降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关相连，第一跳闸开关串接在报警模块的供电回路中，第一跳闸开关串接在变电所的供电主回路中，温度传感器采集变压器的温度信号并送入单片机，温湿度传感器采集配电柜内的温湿度信号并送入单片机，单片机根据输入的变压器温度和配电柜温湿度信号输出相应的控制信号至降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关，控制降温风扇、除湿器、报警模块、变电所的供电主回路的电源通断。

上述风电变电所温湿度控制装置还包括时钟模块，时钟模块与单片机相连。

上述风电变电所温湿度控制装置还包括远程通信模块，远程通信模块与单片机相连。

上述风电变电所温湿度控制装置，所述单片机采用ATmega16系列单片机。

上述风电变电所温湿度控制装置，所述温度传感器采用电阻式温度传感器。

上述风电变电所温湿度控制装置，所述温湿度传感器采用DHT90型号传感器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的温度传感器采集变压器的温度信号并送入单片机，温湿度传感器采集配电柜内的温湿度信号并送入单片机，单片机根据输入的变压器温度和配电柜温湿度信号输出相应的控制信号至降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关，控制降温风扇、除湿器、报警模块、变电所供电主回路的电源通断，通过控制降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关的方式对变电所内的设备进行智能化的保护，增加了设备的使用寿命，同时保证了风电设备的正常运行，从而在一定程度上减少了风电项目的损失，能更有效地促进风电事业的发展。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图。

图2为本实用新型报警模块的电路连接图。

图3为本实用新型显示模块的电路连接图。

图4为本实用新型温度传感器的电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括温度传感器、放大模块、温湿度传感器、单片机、键盘模块、时钟模块、报警模块、远程通信模块、显示模块、降温风扇、除湿器、第一跳闸开关和第二跳闸开关，所述温度传感器安装在变压器上，温度传感器的输出端与放大模块的输入端相连，放大模块的输出端与单片机相连，温湿度传感器安装在配电柜内，温湿度传感器的输出端与单片机相连，所述键盘模块、时钟模块、报警模块、远程通信模块、显示模块分别与单片机相连，所述单片机分别经第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第四驱动电路与降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关相连。第一跳闸开关串接在报警模块的供电回路中，第一跳闸开关串接在变电所的供电主回路中。

所述的单片机选用ATmega16系列单片机，单片机是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器；温度传感器采用PT100电阻式温度传感器；温湿度传感器采用DHT90型号传感器；显示电路显示内容为变压器实时温度，配电柜内温湿度值和系统运行状态指示灯。

本实用新型工作原理：首先在单片机内设定阈值，该装置在运行的情况下，温度传感器和温湿度传感器实时监测变压器的温度和配电柜的温湿度并送入单片机，当温度传感器测量的温度值比设定温度值高的时候，单片机经第一驱动电路启动降温风扇实现降温；当变压器的温度持续上升超过了第一跳闸开关设定的跳闸温度时，单片机经第三驱动电路启动第一跳闸开关，报警模块启动报警；变压器的温度仍然继续升高超过第二跳闸开关设定的跳闸温度时，单片机经第四驱动电路启动第二跳闸开关，变电所的供电主回路切断，变电所停止工作；当温湿度传感器实时监测所测得湿度高于设定阈值时，单片机经第二驱动电路启动除湿器对配电柜除湿。

如图2所示，监控装置运行，单片机开始上电，这时候PD3口为高电平，需要驱动Bell报警时，单片机发送指令让PD3口置低电平，Bell实现嗡鸣报警。本实用新型为了确保装置的长久性，PC2、PC3、PC6、PC7口分别选用三极管Q1，Q2，Q3，Q4作为驱动电磁继电器，为防止烧坏三极管，使用续流二极管D1，D2，D3，D4来保护三极管。正常情况下，PC2、PC3、PC6、PC7口都处在低电平，三极管处于断开的状态，K1，K2，K3，K4的电磁继电器线圈也都处于短路的状态，当需要继电器控制时，单片机传送信号，PC2、PC3、PC6、PC7口由低电平变为高电平，三极管导通，K1，K2，K3，K4的继电器线圈与三极管形成导通回路，线圈通电，铁芯将置于另一端，从而实现降温风扇、除湿器、报警模块、变电所供电主回路的打开或断开。

如图3所示，单片机的PA0，PA1，PA2，PA3四个端口外接SN74LS145D的4个输入端，SN74LS145D的Y0~Y8共有9个输出端口，Y0端口外接8个LED指示灯，Y1~Y8端口对接8个数码管。单片机PD4端口向SN74LS374发送时钟脉冲，单片机PB0~PB7端口向SN74LS374发送显示数据，端口接地保持低电平，SN74LS374将保持正常工作的状态。SN74LS374接收到上升沿时钟信号后将显示数据发送到输出端，配合SN74LS145D的位选，点亮数码管或LED实现显示数据和工作状态。

如图4所示，本实用新型采用PT100电阻式温度传感器三线制连接方法，A，B为LM358运算放大器，放大器将PT100电阻式温度传感器的电阻值变化信号转化为0~5V电压变化的模拟量传入单片机，单片机内部有A/D转换元件，将模拟量信号转换为数字量信号，通过显示电路显示到数码管上。

Claims (6)

1.一种风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：包括温度传感器、放大模块、温湿度传感器、单片机、键盘模块、显示模块、降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、报警模块和第二跳闸开关，所述温度传感器安装在变压器上，温度传感器的输出端与放大模块的输入端相连，放大模块的输出端与单片机相连，温湿度传感器安装在配电柜内，温湿度传感器的输出端与单片机相连，所述键盘模块、显示模块分别与单片机相连，所述单片机经驱动电路分别与降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关相连，第一跳闸开关串接在报警模块的供电回路中，第一跳闸开关串接在变电所的供电主回路中，温度传感器采集变压器的温度信号并送入单片机，温湿度传感器采集配电柜内的温湿度信号并送入单片机，单片机根据输入的变压器温度和配电柜温湿度信号输出相应的控制信号至降温风扇、除湿器、第一跳闸开关、第二跳闸开关，控制降温风扇、除湿器、报警模块、变电所的供电主回路的电源通断。

2.根据权利要求1所述的风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：还包括时钟模块，时钟模块与单片机相连。

3.根据权利要求1所述的风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：还包括远程通信模块，远程通信模块与单片机相连。

4.根据权利要求1所述的风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：所述单片机采用ATmega16系列单片机。

5.根据权利要求1所述的风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：所述温度传感器采用电阻式温度传感器。

6.根据权利要求1所述的风电变电所温湿度控制装置，其特征在于：所述温湿度传感器采用DHT90型号传感器。