变频器控制柜

一 环境条件

1.1 安装地点    户外

1.2 海拔        ≤3000m

1.3 环境温度    -40℃/+70℃

二 系统运行条件

2.1 最高运行电压    0.4kV

2.2 额定频率        50Hz

三 技术原理

1、变压器各组冷却装置中风扇的控制方式为变频控制，即用变动的风量来调整冷却装置的输出功率，使其达到与变压器的总损耗相一致，实现变压器的发热与冷却装置散热相平衡，以维持变压器上层油温的恒定。

风扇为变频控制，以3个方面的数据作为控制信号：

① 按照变压器负荷变化控制风扇转速。变压器运行后随着负荷从小到大不断变化，变压器总的损耗也在按一定比例增大，根据这一特点结合风扇转速变化时风量也同时变化的规律，用变压器的负荷电流作为风扇变频调速的主要信号源。

② 在变压器原上层油温测点附近增加一套电阻式温度测量系统，将其温度变化信号提供给变频控制装置，设定的基准温度为原温度范围(45～55℃)的平均值，而变压器原有的远方温度监视系统不变。

③ 在变压器本体上方增装一套用于反映环境温度变化的电阻式温度测量系统，并将其温度变化信号提供给变频控制装置。

2、将变压器原用于启动“辅助”冷却器的电流继电器改为电流变送器，其输出信号作为调节变频器输出的信号源。

3、将变压器常规风冷控制回路的辅助、备用控制接线，改为由可编程序控制器(PLC)加变频器(VVVF)对风扇通风量进行调节，以达到调节冷却功率的目的。  

(1) 与风机单台功率相匹配的风机用VVVF若干台，其输出频率可从5～60Hz平滑调节。

(2) 用PLC作为冷却装置的控制部分，输入端接风扇的开关副接点、反映各风扇运行状态的变频器工况信号、变压器上层油温信号、变压器环境温度信号、变压器负荷电流信号、电源电压测量信号等。输出端接控制各油泵及风扇开关的输出设备、变频器输出调节信号等。PLC应由两套组成，每套按控制全部冷却装置进行配置，各冷却装置经过开关可切换至任一PLC运行，两套PLC均能反映变压器风冷装置的运行状态，并通过信号反馈至值班控制室。

(3) 根据变压器和冷却装置的运行状况，由PLC及时对变频器的输出频率进行调整。

① 根据风机型变频器输出特点，按照变压器总损耗随变压器电流变化确定变频器输出基准频率，下限频率设定为冷却装置输出功率为变压器空载损耗时的频率。

② 根据变压器上层油温的变化与基准温度进行比较，当上层油温偏离基准温度时对变频器输出频率进行微调，每高1℃向上调节1 Hz，每低5℃向下调节1 Hz。

③ 根据本地区气温的变化情况，将年平均温度和环境温度进行比较，对变频器输出频率进行辅助调节，设定环境温度等　于年平均温度时，不对变频器输出频率进行调节，当环境温度偏离年平均温度时，每高5℃向上调节1 Hz，每低5℃向下调节1 Hz。

④ 运行中某台油泵或风扇发生故障停运时，PLC调升其余变频器输出频率，以保持整个冷却器功率不变，直至故障风扇恢复正常运行。

⑤ 装置投运后应经实际测试最终确定PLC和VVVF的控制特性曲线。