遠(yuǎn)程控制冷油式特種整流電源裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變流設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種用于冶金、化工等行業(yè)的大功率整流電源
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]整流電源裝置是將交流轉(zhuǎn)化為直流的裝置,由整流變壓器、整流柜、冷卻設(shè)備等組成。冷卻方式分為自冷戶外式、風(fēng)冷、水冷、油浸水冷等可按工藝要求選擇。目前較為流行的油浸式無(wú)水冷卻一體化大功率整流電源裝置,包括整流變壓器室、整流室、儲(chǔ)油室及一體化一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器,整流室和儲(chǔ)油室上下并列的設(shè)置在整流變壓器室前側(cè)并與整流變壓器室連為一體,一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器設(shè)置在整流變壓器室與整流室的外側(cè),且一體化一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器通過(guò)分別連接在其與整流變壓器室、整流室間的油管及冷卻油栗而與整流變壓器室、整流室連為一體式結(jié)構(gòu)。這種整流電源裝置具有功耗小、環(huán)保型無(wú)水冷卻零排放、冷卻可靠、散熱效果好的特點(diǎn),其缺點(diǎn)是缺乏遠(yuǎn)程控制功能,管理相當(dāng)麻煩。
[0003]近幾年,國(guó)內(nèi)一些發(fā)明人嘗試將整流裝置與遠(yuǎn)程操控技術(shù)相結(jié)合,提出了一些新型的整流裝置:
如:【名稱】一種遠(yuǎn)程監(jiān)控整流器,【專利號(hào)】CN201210302432.9,【申請(qǐng)日】2012.08.23,公開(kāi)了一種遠(yuǎn)程監(jiān)控整流器,屬于電氣元件技術(shù)領(lǐng)域,包括開(kāi)關(guān)、控制器和溫度傳感器,溫度傳感器與控制器電連接,溫度傳感器設(shè)置在整流器的內(nèi)部側(cè)壁上,控制器與開(kāi)關(guān)電連接,開(kāi)關(guān)與整流器的進(jìn)線電連接,還包括網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊,網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊與控制器電連接,網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊設(shè)置在整流器的內(nèi)部。
[0004]雖然上述實(shí)用新型可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將整流器的工作溫度傳達(dá)給相關(guān)的監(jiān)控人員,在整流器出現(xiàn)問(wèn)題的第一時(shí)間使監(jiān)控人員得知,便于及時(shí)處理整流器的問(wèn)題;但是上述遠(yuǎn)程監(jiān)控整流器能實(shí)現(xiàn)的監(jiān)控功能僅限于溫度監(jiān)控,對(duì)設(shè)備電壓電流、冷卻液流速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵參數(shù)缺乏有效的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制手段,在設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行故障的時(shí)候,仍然需要維修人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)處理,因此該設(shè)備遠(yuǎn)程操控性不理想。
[0005]目前,由于大功率整流裝置不具備遠(yuǎn)程控制或遠(yuǎn)程功能不完善,已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的要求,具體表現(xiàn)如下:(I)難以集中統(tǒng)一管理;一些廠房往往需要數(shù)臺(tái)甚至數(shù)十臺(tái)大功率整流裝置,而且分布在不同的生產(chǎn)車(chē)間中,逐一管理需要花費(fèi)大量時(shí)間資源和人力資源,特別是對(duì)于設(shè)置在邊遠(yuǎn)的地區(qū)的整流裝置還需要專門(mén)安排人員值守,管理成本非常不劃算;(2)不利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決設(shè)備故障;大功率整流裝置在出現(xiàn)元件溫度偏高、局部電壓電流不穩(wěn)定、輸油管輕微堵塞等情況的時(shí)往往還能正常運(yùn)行,但是長(zhǎng)期維持這種情況,則會(huì)引發(fā)大的設(shè)備故障,影響設(shè)備壽命,目前的大功率整流裝置的輕微故障卻往往得不到及時(shí)發(fā)現(xiàn);(3)無(wú)法搜集運(yùn)行參數(shù),改進(jìn)生產(chǎn)工藝;現(xiàn)有整流裝置幾乎是都是獨(dú)自運(yùn)行而不上傳運(yùn)行數(shù)據(jù)的,管理人員無(wú)法將車(chē)間的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行匯總分析,很難發(fā)揮大數(shù)據(jù)時(shí)代的優(yōu)勢(shì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有大功率整流裝置遠(yuǎn)程控制功能缺失或不健全的問(wèn)題,提供了一種管理高效、一體化、自動(dòng)化程度高、可操作性強(qiáng)的遠(yuǎn)程控制冷油式特種整流電源裝置。
[0007]本發(fā)明的遠(yuǎn)程控制冷油式特種整流電源裝置,包括整流變壓器室、整流室、儲(chǔ)油室及一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器,整流室和儲(chǔ)油室上下并列地設(shè)置在整流變壓器室前側(cè)并與整流變壓器室連為一體。上述整流裝置還匹配有遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),可供操作者通過(guò)因特網(wǎng)對(duì)整流裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制,遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)包括遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器、監(jiān)控終端、通訊傳輸單元、信息采集器和設(shè)備控制器,其中,監(jiān)控服務(wù)器、監(jiān)控終端和通訊傳輸單元均接入因特網(wǎng),信息采集器和設(shè)備控制器通過(guò)數(shù)據(jù)通道連接通訊傳輸單元。
[0008]本發(fā)明的控制原理是:通過(guò)信息采集器實(shí)時(shí)檢測(cè)整流電源裝置的變壓、整流、降溫等多方面工作情況并由通訊傳輸單元上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器;遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析后向控制終端發(fā)出報(bào)告;操作人員在控制終端通過(guò)配套軟件可以直觀地了解整流裝置運(yùn)行情況,如果裝置運(yùn)行存在故障,操作人員可啟動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器上的故障處理模式,也可以編輯新的處理模式對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行排除;設(shè)備控制器接收到操作命令后對(duì)油栗調(diào)速閥、變壓電路、整流電路、風(fēng)機(jī)調(diào)速器進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,最終排除故障。
[0009]作為本發(fā)明控制系統(tǒng)的進(jìn)一步說(shuō)明,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器包括網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器、通訊服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器三個(gè)子服務(wù)器。網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器和通訊服務(wù)器用于支持監(jiān)控終端的B/S方式訪問(wèn);數(shù)據(jù)服務(wù)器負(fù)責(zé)綜合分析、判斷整流裝置運(yùn)行狀況,并向控制終端發(fā)出報(bào)告,接收到控制終端的反饋命令后,向通訊傳輸單元輸出控制數(shù)據(jù)。
[0010]監(jiān)控終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器一起構(gòu)成整流裝置控制平臺(tái),包括計(jì)算機(jī)終端和手機(jī)終端兩個(gè)并行的子終端;監(jiān)控終端內(nèi)安裝有相應(yīng)的服務(wù)軟件,可實(shí)時(shí)報(bào)告整流裝置運(yùn)行狀態(tài),同時(shí)也作為控制命令的輸入端,用于編輯遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器中的控制策略。
[0011]使用兩種并行的控制終端可以讓操作人員有更多的監(jiān)控選擇,監(jiān)控地點(diǎn)和方式更為靈活,即有操作權(quán)限的工作人員可以選擇電腦或者智能手機(jī)在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方對(duì)整流裝置進(jìn)行監(jiān)視和控制。
[0012]通訊傳輸單元分為遠(yuǎn)程模塊和本地模塊;所述遠(yuǎn)程模塊通過(guò)有線或無(wú)線方式接入因特網(wǎng),并與遠(yuǎn)程控制服務(wù)器建立連接,為數(shù)據(jù)傳輸提供數(shù)據(jù)通道;所述本地模塊的輸入端連接信號(hào)采集器,其輸出端連接設(shè)備控制器,本地模塊負(fù)責(zé)接收信號(hào)采集器返回的測(cè)試結(jié)果并向設(shè)備控制器輸出控制指令。
[0013]信息采集器分別連接變壓采樣電路、整流采樣電路、溫度傳感器組、流速測(cè)量?jī)x、轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x。所述電壓采樣電路與整流變壓器室內(nèi)的變壓電路關(guān)聯(lián),用于采集變壓電路的電壓、電流和相位信息;整流采樣電路與整流室內(nèi)的整流電路關(guān)聯(lián),用于采集整流電路的電壓、電流和相位信息;溫度傳感器組設(shè)置在整流裝置內(nèi)部,用于采集變壓元件、硅整流元件、散熱片和油料的溫度信息;流速測(cè)量?jī)x設(shè)置在冷卻油管入口處,用于收集油料的流速信息;轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x與風(fēng)機(jī)關(guān)聯(lián),用于收集風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信息;所述信息采集器內(nèi)置有信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊,能將收集到的測(cè)試結(jié)果統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),再將數(shù)字信號(hào)傳送至通訊傳輸單元。
[0014]設(shè)備控制器分別控制連接整流裝置內(nèi)的冷卻油栗調(diào)速閥、變壓電路、整流電路、風(fēng)機(jī)調(diào)速器;設(shè)備控制器負(fù)責(zé)接收通訊傳輸單元傳來(lái)的數(shù)字命令,并向執(zhí)行部件輸出控制信號(hào);通過(guò)控制冷卻油栗調(diào)速閥調(diào)整油料的輸送速度;通過(guò)控制變壓電路和整流電路改變裝置內(nèi)部的電流狀態(tài);通過(guò)控制風(fēng)機(jī)調(diào)速器改變裝置散熱情況。
[0015]作為本發(fā)明控制系統(tǒng)的進(jìn)一步說(shuō)明,所述通訊傳輸單元,其遠(yuǎn)程模塊通過(guò)GPRS或CDMA或EVDO網(wǎng)絡(luò)接入因特網(wǎng)。通過(guò)通訊傳輸單元可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)整流裝置的組網(wǎng),及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的多中心傳輸。
[0016]作為本發(fā)明控制系統(tǒng)的進(jìn)一步說(shuō)明,所述設(shè)備控制器為微控制單元,微控制單元設(shè)置有非遠(yuǎn)程控制的自適應(yīng)控制模塊。自適應(yīng)控制模塊與信息采集器直接數(shù)據(jù)連接,形成閉環(huán)控制回路;自適應(yīng)控制模塊在沒(méi)有遠(yuǎn)程控制信號(hào)的情況下啟用,內(nèi)置有常用的故障分析和應(yīng)急處理模式。憑借自適應(yīng)控制模塊,整流裝置可以在斷網(wǎng)狀態(tài)下進(jìn)行較低水平的自我維護(hù),即作為遠(yuǎn)程控制的一種補(bǔ)充,能增強(qiáng)整流裝置的穩(wěn)定性。
[0017]作為本發(fā)明整流裝置結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步說(shuō)明,所述一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器設(shè)置在整流變壓器室與整流室的外側(cè),且一體化油風(fēng)循環(huán)冷卻器通過(guò)分別連接在其與整流變壓器室、整流室間的油