專利名稱:一種風電機組電氣柜環境控制系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及風電機組電氣柜環境控制系統技術領域,特別是風電機組電氣柜內的溫度和濕度控制。
背景技術:
目前,隨著沿海型或海上型風電機組以及陸上高原型風電機組大量投入使用,其嚴酷的溫度和濕度環境對風電機組電氣柜柜內環境控制提出了更高的要求。風電機組電氣柜環境控制方案通常情況有兩種一種是電氣柜通電后由溫度和濕度傳感器檢測實際值, 直接運行控制系統對電氣柜內溫度和濕度等環境參數進行控制,其缺陷在于控制系統通電時柜內環境不一定滿足控制系統電子元器件的工作要求,對其使用壽命有影響,特別是位于溫度很低或者濕度很高環境下的風電機組電氣柜,在上電瞬間甚至就會導致某些電子元器件的損壞。另一種是基于機械式溫度、濕度控制器對溫度、濕度進行控制,其弊端是不能和控制系統上電控制結合起來,同樣存在控制系統通電時柜內環境不一定滿足控制系統電子元器件工作要求的問題,同時由于機械式溫度、濕度控制器精度差,響應慢,無法適應嚴酷環境下的溫度和濕度控制要求,系統的可靠性不高。
發明內容為了克服現有技術存在的不足,本實用新型提供了一種風電機組電氣柜環境控制系統,該控制系統在電氣柜運行前能夠準備判斷柜內環境是否滿足電氣柜設定的啟動要求,并采用硬件和軟件同時控制環境的策略,提高了系統可靠性。為了實現上述實用新型目的,本實用新型采用的技術方案是一種風電機組電氣柜環境控制系統,包括溫度控制器、濕度控制器、溫度傳感器、濕度傳感器、控制模塊、加熱器、散熱系統和除濕設備。溫度控制器分別與加熱器和繼電器一連接,濕度控制器分別與除濕設備和繼電器二連接,繼電器二和繼電器一串聯后一端與電氣柜供電電源連接,另一端與接觸器的線圈連接;供電系統通過接觸器的觸點與電源連接,給控制模塊供電;控制模塊輸出信號控制加熱器、散熱系統和除濕設備;溫度傳感器和濕度傳感器輸出相應溫度和濕度信號給控制模塊。為了避免在環境溫度和濕度急劇變化時,引起系統的頻繁重啟,所述串聯的繼電器二和繼電器一與繼電器三并聯,繼電器三受從控制模塊輸出的供電自鎖信號控制。電氣柜啟動運行前由機械式溫度控制器和濕度控制器控制柜內環境,當柜內溫度大于設定值,且濕度小于設定值,控制系統才會通電,電氣柜投入工作,確保了柜內元器件在合適環境下工作;當電氣柜控制模塊正常工作后,上電控制回路實現自鎖,通過模擬量輸出的溫度和濕度傳感器檢測柜內環境參數,由控制模塊軟件對電氣柜內的溫度濕度進行控制,整個系統具備硬件和軟件控制的雙重冗余設計特點。本實用新型的有益效果是,能夠在電氣柜啟動前控制電氣柜內溫度和濕度滿足電氣柜設定的啟動要求,保證了嚴酷環境下風電機組電氣柜內的溫度和濕度要求,提高了機柜內電子設備的使用壽命,克服了機械式溫度、濕度控制器精度差,響應慢等缺點,提高了系統可靠性。
圖1是本實用新型的控制電路示意圖;圖2是本實用新型的控制流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。如附圖1所示,溫度控制器1分別與加熱器2和繼電器一 Kl連接,濕度控制器3 分別與除濕設備4和繼電器二 K2連接,繼電器二 K2和繼電器一 Kl串聯后一端與電氣柜供電電源連接,一端與接觸器K4線圈連接;供電電源通過接觸器K4觸點與電源5連接,給控制模塊8供電,控制模塊8輸出信號控制加熱器2、除濕設備4和散熱系統9 ;溫度傳感器6 和濕度傳感器7輸出相應溫度濕度信號給控制模塊8。為了避免在環境溫度和濕度急劇變化,引起系統的頻繁重啟,提高其可靠性,串聯的繼電器一 Kl和繼電器二 K2與繼電器三K3并聯,繼電器K3受從控制模塊8輸出的供電自鎖信號控制。溫度控制器1檢測電氣柜柜內溫度,若柜內溫度大于設定值,則使繼電器一 Kl閉合,否則啟動加熱器2;濕度控制器3檢測柜內濕度,若柜內濕度小于設定值,則使繼電器二 K2閉合,否則啟動除濕設備4。若柜內溫度大于設定值且濕度小于設定值時,接觸器K4線圈得電,閉合,電源5通電,控制模塊8投入工作。控制模塊8運行后,發出供電自鎖信號,使繼電器三K3閉合,供電回路實現自鎖。 同時,由其接收溫度傳感器6信號控制加熱器2或散熱系統9,同時接收濕度傳感器7的信號控制除濕設備4,從而達到準確控制柜內溫度和濕度的效果。控制模塊8運行后,溫度控制器1和濕度控制器3同時在起控制作用,和控制模塊8共同控制柜內環境,整個系統的工作流程如圖2所示。
權利要求1.一種風電機組電氣柜環境控制系統,包括溫度控制器(1)、濕度控制器(3)、溫度傳感器(6)、濕度傳感器(7)、控制模塊(8)、加熱器(2)、散熱系統(9)和除濕設備G),其特征是溫度控制器(1)分別與加熱器( 和繼電器一(Kl)連接,濕度控制器(3)分別與除濕設備(4)和繼電器二(K2)連接,繼電器二(K2)和繼電器一(Kl)串聯后一端與電氣柜供電電源連接,另一端與接觸器(K4)線圈連接;供電系統通過接觸器(K4)觸點與電源(5)連接,給控制模塊(8)供電,控制模塊(8)輸出信號控制加熱器(2)、散熱系統(9)和除濕設備 (4);溫度傳感器(6)和濕度傳感器(7)輸出相應溫度和濕度信號給控制模塊(8)。
2.根據權利要求1所述一種風電機組電氣柜環境控制系統,其特征在于所述串聯的繼電器二(K2)和繼電器一(Kl)與繼電器三(K3)并聯,繼電器三(K3)受從控制模塊(8)輸出的供電自鎖信號控制。
專利摘要一種風電機組電氣柜環境控制系統,由溫度控制器、濕度控制器、溫度傳感器、濕度傳感器、控制模塊、加熱器、散熱系統和除濕設備等組成。電氣柜啟動運行前由機械式溫度控制器和濕度控制器控制柜內環境,溫度、濕度滿足要求后控制模塊才會通電,電氣柜投入工作,確保了柜內元器件在合適環境下工作;當電氣柜控制模塊正常工作后,上電控制回路實現自鎖,通過模擬量輸出的溫度和濕度傳感器檢測柜內環境參數,由控制模塊軟件對電氣柜內的溫度濕度進行控制。本實用新型保證了嚴酷環境下風電機組電氣柜內的溫度和濕度要求,提高了機柜內電子設備的使用壽命,克服了機械式溫度濕度控制器精度差、響應慢等缺點,提高了系統可靠性。
文檔編號G05D27/02GK202177838SQ201120320618
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者姚輝, 宋建秀, 李軍, 許雄偉, 陳林, 陳浪平 申請人:南車株洲電力機車研究所有限公司