(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 108803704 A(43)申请公布日 2018.11.13
(21)申请号 201810835778.2(22)申请日 2018.07.26
(71)申请人 陕西金源自动化科技有限公司
地址 710304 陕西省西安市高新区草堂科
技产业基地秦岭大道西2号科技企业加速器9#-2c(72)发明人 鲍明杰 柯常军 李子奇 (74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任
公司 61200
代理人 徐文权(51)Int.Cl.
G05D 23/19(2006.01)H01F 27/08(2006.01)
权利要求书2页 说明书8页 附图11页
(54)发明名称
一种变压器冷却器的控制器及其控制方法(57)摘要
本发明一种变压器冷却器的控制器及其控制方法，所述的控制器包括机箱，设置在机箱内的至少三个机箱卡槽、设置在机箱背部的背板和通过一一对应的机箱卡槽插接到背板上的功能模块；功能模块包括依次连接一个双电源切换模块和一个主控模块，以及连接在主控模块输出端的至少一个电机启动及保护模块。控制方法包括电源故障监测和显示，冷却器的手动控制和冷却器的自动控制。将变压器冷却器的控制模块化，能够单独控制冷却器，可带电插拔更换模块，维护方面，适用于所有变压器冷却器的控制，减少了用户备件的种类与数量。也可集中控制，体积小，经济实用，为变压器冷却控制与维护及管理带来了极大的方便，弥补了变压器冷却器控制器的空白。
CN 108803704 ACN 108803704 A
权 利 要 求 书
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1.一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，包括机箱(8)，设置在机箱(8)内的至少三个机箱卡槽、设置在机箱(8)背部的背板(9)和通过一一对应的机箱卡槽插接到背板(9)上的功能模块；
所述的功能模块包括依次连接一个双电源切换模块(21)和一个主控模块(22)，以及连接在主控模块(22)输出端的至少一个电机启动及保护模块(23)；
所述的双电源切换模块(21)连接两路动力电源；两路动力电源的A、C相分别接入24V电源模块，两路24V电源输出合并为一路输出；
所述的电机启动及保护模块(23)用于连接变压器冷却器中的风机或油泵的电机；所述的主控模块(22)用于控制双电源切换模块(21)进行两路电源的切换，以及用于控制电机启动及保护模块(23)进行对应连接电机的启停。
2.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，电机启动及保护模块(23)中设置用于电机软启动的软启单元，软启单元内设置有继电器旁路，继电器两端分别连接电机动力输入和输出端子。
3.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，电机启动及保护模块(23)用于采集并计算出电能指标，采集的电能指标包括电流，电压，功率因数，频率，有功功率，接地电流和漏电流。
4.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，主控模块(22)上设置有以太网通讯接口、RS485接口和无线WiFi及蓝牙接口，以及排线接口(27)；以太网通讯接口和RS485接口用于与后台服务器进行通讯，WiFi及蓝牙接口用于与移动终端设备通讯访问，排线接口(27)用于进行RS485通讯，冷却器运行信号和冷却器投退信号的传输。
5.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，电机启动及保护模块(23)上设置有电机启动及保护模块输入输出端子(28)；电机启动及保护模块输入输出端子(28)输出油流信号输入，温度信号，冷却器投退信号和接地互感器信号。
6.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，所述的背板(9)上分别对应机箱卡槽设置有母头连接器，功能模块上设置有与母头连接器配合的公头连接器。
7.根据权利要求1所述的一种变压器冷却器的控制器，其特征在于，所述的双电源切换模块(21)的两路动力电源分别从上端的I段动力电源输入接线端子(24)与下端的II段动力电源输入接线端子(25)接入，两路动力电源经相序监测模块监测其相序，相序监测模块的输出端连接主控模块(22)；两路动力电源分别通过启停继电器进行切换。
8.一种变压器冷却器的控制器的控制方法，其特征在于，包括，电源故障监测和显示；
两路动力电源中的两路24v电源经二极管整合成一路输出到背板上给其他模块提供控制电源；同时两路电源相序监测模块判断其电源是否故障，将信号传递给主控模块的处理器，由主控模块处理器判断后，故障则相应故障指示灯亮，否则灯灭；
冷却器的手动控制；
根据故障指示灯的状态，通过双电源切换模块选择两路动力电源中正常的动力电源；启动相应的电机启动及保护模块(23)，输出启动命令控制电机进行软启动，完成软启动后运行继电器旁路电机稳定运行；手动控制时，通讯信号和冷却器投退信号不能控制电机的
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启停；
冷却器的自动控制；
两路动力电源通过主控模块(22)的通讯接口接收到的信号选择，初始设定其中一路为主电源；通过冷却器投退信号控制整个冷却器所有负载电机的启停，或通过通讯信号控制整个冷却器或单个负载电机的启停；自动控制时，主控模块(22)中复位信号、手动自动选择信号、通讯信号和其他信号的接收执行优先级依次降低。
9.根据权利要求8所述的一种变压器冷却器的控制器的控制方法，其特征在于，在电机启动过程中与启动后，当出现启动超时、反馈超时、过载、过压、欠压、过温、堵转、阻塞、不平衡、断相、相序和接地故障中的至少一个时，电机启动及保护模块(23)中的启动命令输出都将终止封锁，同时向主控模块(22)反馈故障原因，点亮电机启动及保护模块(23)上相应的保护指示灯。
10.根据权利要求8所述的一种变压器冷却器的控制器的控制方法，其特征在于，在电机启动过程中或启动后，如果对两路动力电源进行切换时，先将所有负载电机停机后，再将对应的继电器释放断开，然后将另一路的启停继电器吸合进行切换，切换完成后逐一延时启动相应应启动的负载电机。
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说 明 书
一种变压器冷却器的控制器及其控制方法
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技术领域
[0001]本发明涉及电力变压器冷却器的自动化控制，具体为一种变压器冷却器的控制器及其控制方法。
背景技术
[0002]目前国内变压器的冷却器都用交流接触器作为主要功率执行器件，经过复杂的电器连接组装成传统电磁式与PLC智能型的冷却控制柜进行集中控制，并且所有冷却器共用一个双电源切换回路，这样双电源回路的接触器承载电流大，易发热从而导致故障率高，当故障需更换时，由于与其他回路的紧密连接互相牵扯很容易造成冷却器全停的故障，从而引发变压器跳闸造成重大事故；以热继电器作为电机的保护，保护精度不高，通用性不强，导致需备备件的种类较多带来管理上的不便且出现故障排查时，需花费大量的时间以及在更换器件方面大多都要停电操作，给维护人员带来不便等诸多问题。发明内容
[0003]针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种变压器冷却器的控制器及其控制方法，专用可靠，保护精准，安全可靠，通用性强。[0004]本发明是通过以下技术方案来实现：[0005]一种变压器冷却器的控制器，包括机箱，设置在机箱内的至少三个机箱卡槽、设置在机箱背部的背板和通过一一对应的机箱卡槽插接到背板上的功能模块；
[0006]所述的功能模块包括依次连接一个双电源切换模块和一个主控模块，以及连接在主控模块输出端的至少一个电机启动及保护模块；[0007]所述的双电源切换模块连接两路动力电源；两路动力电源的A、C相分别接入24V电源模块，两路24V电源输出合并为一路输出；
[0008]所述的电机启动及保护模块用于连接变压器冷却器中的风机或油泵的电机；[0009]所述的主控模块用于控制双电源切换模块进行两路电源的切换，以及用于控制电机启动及保护模块进行对应连接电机的启停。[0010]优选的，电机启动及保护模块中设置用于电机软启动的软启单元，软启单元内设置有继电器旁路，继电器两端分别连接电机动力输入和输出端子。[0011]优选的，电机启动及保护模块用于采集并计算出电能指标，采集的电能指标包括电流，电压，功率因数，频率，有功功率，接地电流和漏电流。[0012]优选的，主控模块上设置有以太网通讯接口、RS485接口和无线WiFi及蓝牙接口，以及排线接口；以太网通讯接口和RS485接口用于与后台服务器进行通讯，WiFi及蓝牙接口用于与移动终端设备通讯访问，排线接口用于进行RS485通讯，冷却器运行信号和冷却器投退信号的传输。[0013]优选的，电机启动及保护模块上设置有电机启动及保护模块输入输出端子；电机启动及保护模块输入输出端子输出油流信号输入，温度信号，冷却器投退信号和接地互感
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器信号。
[0014]优选的，所述的背板上分别对应机箱卡槽设置有母头连接器，功能模块上设置有与母头连接器配合的公头连接器。[0015]优选的，所述的双电源切换模块的两路动力电源分别从上端的I段动力电源输入接线端子与下端的II段动力电源输入接线端子接入，两路动力电源经相序监测模块监测其相序，相序监测模块的输出端连接主控模块；两路动力电源分别通过启停继电器进行切换。[0016]一种变压器冷却器的控制器的控制方法，包括，[0017]电源故障监测和显示；
[0018]两路动力电源中的两路24v电源经二极管整合成一路输出到背板上给其他模块提供控制电源；同时两路电源相序监测模块判断其电源是否故障，将信号传递给主控模块的处理器，由主控模块处理器判断后，故障则相应故障指示灯亮，否则灯灭；[0019]冷却器的手动控制；
[0020]根据故障指示灯的状态，通过双电源切换模块选择两路动力电源中正常的动力电源；启动相应的电机启动及保护模块，输出启动命令控制电机进行软启动，完成软启动后运行继电器旁路电机稳定运行；手动控制时，通讯信号和冷却器投退信号不能控制电机的启停；
[0021]冷却器的自动控制；
[0022]两路动力电源通过主控模块的通讯接口接收到的信号选择，初始设定其中一路为主电源；通过冷却器投退信号控制整个冷却器所有负载电机的启停，或通过通讯信号控制整个冷却器或单个负载电机的启停；自动控制时，主控模块中复位信号、手动自动选择信号、通讯信号和其他信号的接收执行优先级依次降低。[0023]进一步，在电机启动过程中与启动后，当出现启动超时、反馈超时、过载、过压、欠压、过温、堵转、阻塞、不平衡、断相、相序和接地故障中的至少一个时，电机启动及保护模块中的启动命令输出都将终止封锁，同时向主控模块反馈故障原因，点亮电机启动及保护模块上相应的保护指示灯。[0024]再进一步，在电机启动过程中或启动后，如果对两路动力电源进行切换时，先将所有负载电机停机后，再将对应的继电器释放断开，然后将另一路的启停继电器吸合进行切换，切换完成后逐一延时启动相应应启动的负载电机。[0025]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：[0026]本发明一种变压器冷却器的控制器，能够单独控制冷却器，也可集中控制，将双电源切换回路集成到控制器中，用继电器作为执行器件，减小体积，节约成本，同时实现电机的软起与旁路及保护等多功能于一身的智能控制器，以电子保护取代热继电器保护，使得保护更精准，更安全可靠，并通用性强。并且将变压器冷却器的控制模块化，做到每组冷却器利用单独模块控制，可分布安装在分控箱，也可集中安装控制柜中。结构清晰，可带电插拔更换模块，维护方面，统一规格且适用于所有变压器冷却器的控制，减少了用户备件的种类与数量。体积小，经济实用，为变压器冷却控制与维护及管理带来了极大的方便，弥补了变压器冷却器控制器的空白。[0027]进一步的，通过主控模块扩展的多个丰富接口，使得控制器本身有WiFi与蓝牙功能，可实现控制器与控制器，控制器与其他设备的无线网络连接，同时可在远方在线通过无
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线网络为用户分析数据，判断解决相关问题的远程维护等优点。
附图说明
[0028]图1为本发明实例中所述的控制器的整体结构示意图。[0029]图2为本发明实例中所述机箱的结构示意图。[0030]图3为本发明实例中所述背板的结构示意图。
[0031]图4a为本发明实例中所述双电源切换模块的面板结构示意图。
[0032]图4b为本发明实例中所述双电源切换模块的公头连接器结构示意图。[0033]图5a为本发明实例中所述主控模块的面板结构示意图。
[0034]图5b为本发明实例中所述主控模块的公头连接器的结构示意图。[0035]图6a为本发明实例中所述机电启动及保护模块的面板结构示意图。[0036]图6b为本发明实例中所述电启动及保护模块的公头连接器结构示意图。[0037]图7为本发明实例中所述双电源切换模块的结构原理框图。[0038]图8为本发明实例中所述主控模块的结构原理框图。
[0039]图9为本发明实例中所述电启动及保护模块的结构原理框图。[0040]图10为本发明实例中所述控制器的控制逻辑图。[0041]图中：1-7分别为第一、二、三、四、五、六、七机箱卡槽；8为机箱；9为背板；10为控制器本体；11-17分别为第一、二、三、四、五、六、七机箱卡槽的母头连接器；18为双电源切换模块公头连接器；19为主控模块公头连接器；20为电机启动及保护模块公头连接器；21双电源切换模块；22主控模块；23电机启动及保护模块；24I段动力电源输入接线端子；25II段动力电源输入接线端子；26电机动力输出接线端子；27为排线接口；28为电机启动及保护模块输入输出端子。
具体实施方式
[0042]下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
[0043]本发明变压器冷却器控制器包括机箱卡槽1-7、背板9和功能模块；功能模块通过机箱卡槽1-7插接到背板9上。[0044]其中，功能模块包括：双电源切换模块21、电机启动及保护模块23和主控模块22三大类。
[0045]本优选实例中，如图1所示，控制器本体10由7卡槽的机箱分别安装1个双电源切换模块21、1个主控制模22和最多5个电机启动及保护模块组装而成，其中电机启动及保护模块23可根据项目情况随意安装1-5个，相应的模块有固定的卡槽区，不能互换，互换时插装不了，其中5个电机启动及保护模块23可在规定的区域内互换。各模块可带电插拔更换，互不影响，更换方便。
[0046]本发明变压器冷却器控制器适用于所有规格的变压器冷却器。可以互换，通用性强，方便维修及管理。
[0047]通过集成两路动力电源供电，且具有双电源切换功能，切换执行器件选用继电器以减小控制器的体积。电机启动及保护模块23可接风机也可接油泵；单个的电机启动及保
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护模块23能够直接拖动电动机，电动机的启动通过软起的方式，旁路器件选用继电器，通过如下特殊控制完成。[0048]启动时，通过电力电子器件实现电机的平滑软起，当电机转速，或电压达到设定值时，利用继电器旁路电力电子器件，在此过程中采集交流电压的过零点，在过零点处完成旁路，此时继电器旁路过程中的电流很小，小型继电器可满足使用。旁路完成后关闭电力电子器件。停机时，先将电力器件开通到最大，并且采集交流电压的过零点，在过零点处释放继电器，此时继电器的触点受电力电子器件的通流以及过零点的采集使得释放过程中继电器触点通流很小，不会出现拉弧现象，而损毁继电器或影响继电器的使用寿命。双电源切换回路中继电器有投切命令时，可做到先投电源，后投负载，先切负载再切电源，负载投入时，可逐台延时投以减小启动电流，保证双电源切换继电器的触点容量，切除时可同时切除；从而做到不拉弧，安全可靠。
[0049]电机启动及保护模块23可以采集并计算出电能指标，如：电流，电压，功率因数，频率，有功功率，接地电流和漏电流；同时具有启动超时、过载、过压、欠压、过温、堵转，阻塞，不平衡，短路，断相、相序、接地等电机保护功能。
[0050]变压器冷却器控制器具有以太网通讯接口、RS485接口与无线WiFi及蓝牙接口。通过以太网通讯接口与RS485接口可与其他设备及后台服务器进行通讯，通过WiFi及蓝牙接口可与移动终端设备通讯访问。[0051]如图5a和图5b所示，主控模块22上的排线接口27包括：RS485通讯，冷却器运行信号，冷却器投退信号等；电机启动及保护模块输入输出端子28包括：油流信号输入，温度信号，冷却器投退信号，接地互感器信号[0052]如图2所示，机箱8中的第一机箱卡槽1中只能安装双电源切换模块21；机箱8中的第二机箱卡槽2中只能安装主控模块22；机箱8中的第三、四、五、六、七机箱卡槽3-7中只能安装电机启动及保护模块23。如图3所示，背板9安装在机箱8的背部；双电源切换模块公头连接器18在插拔时只能与第一机箱卡槽的母头连接器11一一对应；主控模块公头连接器19在插拔时只能与第二机箱卡槽的母头连接器12一一对应；电机启动及保护模块公头连接器20在插拔时只能与第三、四、五、六、七机箱卡槽的母头连接器13-17中任意一个一一对应。[0053]本发明中的功能模块双电源切换模块21、电机启动及保护模块23和主控模块22，其具体的结构原理分别如图7、8和9所示，三个图中接口处数字相同的地方相连。[0054]如图7所示，双电源切换模块21主要给变压器冷却器电机提供两路切换后的动力电源与DC24V电源。如图4a和图4b所示，由两路动力电源分别从I段动力电源输入接线端子24与II段动力电源输入接线端子25接入，两路动力电源的A、C相分别接入2个24V电源模块，两路24v电源经过处理合并为一路输出到双电源切换模块公头连接器18上，用于其他模块的电源供电。两路动力电源经相序监测模块监测其相序，断相，三相不平衡等故障后将信号输出到双电源切换模块公头连接器18上。K1、K2、K3分别为I段动力电源的A、B、C三相切换执行继电器；K4、K5、K6分别为II段动力电源的A、B、C三相切换执行继电器；K1、K2、K3继电器共用一个驱动；K4、K5、K6继电器共用一个驱动；此两个驱动与切换后的动力电源分别输出到双电源切换模块公头连接器18上。此模块上的指示灯的驱动接口输出到双电源切换模块公头连接器18上。
[0055]如图8以及图6a和图6b所示，所示，主控模块22主要是用于衔接双电源切换模块21
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与电机驱动及保护模块23，主控处理器接收各种信号经逻辑处理后，输出控制指令，进行双电源切换与电机的启停，以及远程通讯等功能，是整个变压器冷却器控制器的控制核心。[0056]主控模块22将冷却器运行信号与冷却器投退指令，rs485以及编程口输出到排线接口27，用于其他设备控制与反馈的接口。模块具有以太网接口、WiFi接口、蓝牙等接口用于其他设备、后台服务器及移动终端设备通讯。具有信号指示，控制按键。将电源I/II段电源监测接收信号、I/II段电源投退信号、通讯站号辨别信号、I/II段电源投退信号、I/II运行及故障指示信号输出到主控模块公头连接器19；同时将通讯接口，电机运行反馈信号接收，与电机的投退指令也输出到主控模块公头连接器19。具有功能及故障指示与按键控制。[0057]如图9所示，电机启动及保护模块23主要用于执行主控模块22输出的命令，同时反馈其运行状态，电机的工作电流、电压、频率、功率因数、有功功率、接地电流、漏电流、电流不平衡度、起动次数、停车次数、脱口次数、总运行时间、总停车时间等信息。针对不同的电机可设置相应的不同参数，如额定电压、额定电流、额定功率、启动时间、启动反馈时间、停车反馈时间等。可实现电机的软起功能，K11与K12为软起的旁路继电器，用继电器主要是为了减小模块的体积，并通过如下特殊的控制进行。[0058]启动时，通过电力电子器件实现电机的平滑软起，当电机转速，或电压达到设定值时，利用继电器旁路电力电子器件，在此过程中采集交流电压的过零点，在过零点处完成旁路，此时继电器旁路过程中的电流很小，小型继电器可满足使用。旁路完成后关闭电力电子器件。停机时，先将电力器件开通到最大，并且采集交流电压的过零点，在过零点处释放继电器，此时继电器的触点受电力电子器件的通流以及过零点的采集使得释放过程中继电器触点通流很小，不会出现拉弧现象，而损毁继电器或影响继电器的使用寿命。在电机启动过程中与启动后，此模块具有电机保护功能，通过采集电压、电流、电压曲线、电流曲线计算电能指标与热曲线模型实现电机的保护与以上电能的反馈；电机的保护包括：启动超时、反馈超时、过载、过压、欠压、过温、堵转，阻塞，不平衡，短路，断相、相序、接地等。[0059]电机启动及保护模块23将冷却器，即电机的投退指令接收、运行反馈输出信号及与主控模块22的通讯接口输出到电机启动及保护模块公头连接器20上，将电机的三相输入接口输出到电机启动及保护模块公头连接器20上；将电机的三相输出接口输出到电机动力输出接线端子上。将油流信号，短路输出、接地采集，电机的温度采集信号输出到电机启动及保护模块输入输出端子28上。具有状态及故障指示与按键控制。
[0060]以上各模块通过机箱卡槽的母头连接器与各模块公头连接器相互插接，实现整个变压器冷却器控制器的整体硬件搭接。具体：双电源切换模块21的I/II段电源的运行、故障指示，故障反馈与投退信号及24V电源接口通过插接到第一机箱卡槽的母头连接器11；与与之对应的主控模块22的I/II段电源的运行、故障指示，故障接收与投退输出信号接口通过插接到第二机箱卡槽的母头连接器12一一对应连接；双电源切换模块21的I/II段切换后的动力电源接口通过插接到第一机箱卡槽的母头连接器11，与与之对应的电机启动及保护模块23的动力电源输入接口通过插接到第三、四、五、六、七机箱卡槽的母头连接器13-17一一对应连接；主控模块22的电机运行反馈接收与电机的投退指令输出信号，通过插接到第二机箱卡槽的母头连接器12，与与之对应的电机启动及保护模块的电机运行输出与电机投退指令接收信号接口通过插接到第三、四、五、六、七机箱卡槽的母头连接器13-17一一对应连接。
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组装完成的变压器冷却器控制器的输入接口有:I/II段动力电源A、B、C三相，油流
信号，温度信号，接地采集；冷却器启停控制信号。输出接口有:1-5路的三相动力电源输出用于接电机的A、B、C三相，短路输出用于在电机启动过程中或启动后的发生短路时，此时不能直接断开继电器，否则由于电流过大使得继电器由于拉弧而烧毁。应输出驱动型号将控制空开分断。此外具有rs485接口，以太网接口、WiFi接口、蓝牙等接口用于其他设备、后台服务器及移动终端设备通讯。[0062]在实际使用时，目前大多数电力变压器的冷却方式分为强迫油循环风冷与自然油循环风冷两大类。强迫油循环风冷的每组冷却器一般由1个潜油泵，1-4个风机组成；自然油循环风冷的每组冷却器一般只有1-4个风机组成。[0063]当一组强迫油循环风冷有1个潜油泵，4个风机。变压器冷却器控制器的配置由1个机箱8，1个双电源切换模块21插接到机箱8的第一机箱卡槽1中，1个主控模块22插接到机箱8的第二机箱卡槽2中，5个电机启动及保护模块23分别依次插接到机箱8的第三、四、五、六、七机箱卡槽3-7中。
[0064]当一组强迫油循环风冷有1个潜油泵，2个风机。变压器冷却器控制器的配置由1个机箱8，1个双电源切换模块21插接到机箱8的第一机箱卡槽1中，1个主控模块22插接到机箱8的第二机箱卡槽2中，3个电机启动及保护模块23分别依次插接到机箱8的第三、四、五机箱卡槽3-5中，其余2个卡槽闲置着用挡板堵上。[0065]当一组自然油循环风冷有1个风机，变压器冷却器控制器的配置由1个机箱8，1个双电源切换模块21插接到机箱8的第一机箱卡槽1中，1个主控模块22插接到机箱8的第二机箱卡槽2中，1个电机启动及保护模块23插接到机箱8的第三机箱卡槽3中，其余4个卡槽闲置着用挡板堵上。
[0066]对上述第一个例子进行控制逻辑及功能实现时，如图10所示。[0067]配置一台控制一组强迫油循环的冷却器为1个潜油泵，4个风机的变压器冷却器控制器，接好各相应的输入输出接口。当I/II段电源供电后，I/II段电源所拖动的两路24v电源经二极管整合成一路输出到背板上给其他模块提供控制电源，I/II段指示24v指示灯分别点亮，这样只要有一路动力电源及相对应的24v电源正常就能确保24v控制电源的可靠供电。同时两路电源相序监测模块判断其电源是否故障，将信号传递给主控模块的处理器，由主控模块处理器判断后，故障则相应故障指示灯亮，否则灯灭。[0068]通过外部通讯接口可设定冷却器模式：强迫油循环与自然风冷；油泵数量，风机数量等参数。
[0069]变压器由两种控制模式可选择，手动，自动在变压器冷却器控制器的主控模块上通过按键手动/自动按钮来选择切换，当“手动/自动指示”灯亮时，表示当前为手动模式，若要切换为自动模式时，按一下“手动/自动按钮”，此时手动/自动指示灯灭表示为当前为自动模式，再按一下“手动/自动按钮”又回到手动模式，并且由主控模块的处理器通过与其他所挂电机启动及保护模块的主处理器通讯告知其当前的操作模式。[0070]手动模式：
[0071]首先应选择使用的I或II段，点击一下变压器冷却器控制器的主控模块上的“I段”按键时，此时若I段电源正常，则K1、K2、K3继电器吸合，I段电源运行指示灯亮，表示选择了I段电源提供动力电源。然后可点击相应电机启动及保护模块上的“启动”按键，此时电机启
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动及保护模块的处理器接到信息后向保护单元发送启动命令，保护单元接收到命令后输出启动驱动给软起单元，软起单元执行软启在此模块下所拖动的电机，软起完成后由继电器K11、K12动作旁路在线运行。
[0072]在电机启动过程中与启动后，保护单元经判断出现：启动超时、反馈超时、过载、过压、欠压、过温、堵转、阻塞、不平衡、断相、相序、接地等故障中的任意一个或几个时，保护单元中的启动命令输出都将终止封锁，同时向主控模块反馈故障原因，点亮电机启动及保护模块上相应的保护指示灯。通过点击“复位”按键可消除一次故障封锁。若出现短路故障时，此时不能直接断开继电器，否则由于电流过大使得继电器由于拉弧而烧毁，直接另行输出短路保护驱动信号将控制空开分断。[0073]在电机启动过程中或启动后，此时如切换电源由“I段”到“II段”时，先将所有负载电机停机后，再将K1、K2、K3继电器释放，然后将K4、K5、K6继电器吸合，这样避免大电流导致拉弧烧毁继电器的事故发生。切换完成后逐一延时启动相应应启动的负载电机。由“II段”切换到“I段”时，也是如此。
[0074]所要求的电机启动后，可通过相应电机启动及保护模块上的“停止”按键停止本模块所托的电机，也可通过主控模块上的“停止”按键一键停止本变压器冷却器控制器上所有负载电机，停机完成后，电源同时也退出运行。[0075]若连续按两次“I段”或“II段”按键时，此时控制器投入相应的电源后，直接逐台延时启动本控制器所有电机启动及保护模块所托负载电机，无需再按电机启动及保护模块上的“启动”按键。停机时可按以上停机操作进行。
[0076]I/II段电源通过外部通讯接口设定在手动模式下切换与不切换。切换：当选择I段电源时，此段电源故障时，自动投切到II段电源，I段恢复时又切回I段，也可设自投不自复。不切换：当选择I段电源时，此段电源故障时，不再投切II段，就会故障停机。选II段也是如此。
[0077]冷却器运行反馈信号可设为：潜油泵运行+所有风机运行＝运行，潜油泵运行+＝不运行。
[0078]自动模式：
[0079]I/II段电源的选择由排线接口27中的通讯来选择，本机默认I段电源为主电源。[0080]可通过“冷却器的投退信号”控制整个冷却器所有负载电机的启停，可通过通讯控制整个冷却器或单个负载电机的启停。投切的原则仍然保持先投电源，后投负载，先切负载再切电源，保护与手动模式一样。[0081]在自动模式下，变压器冷却器控制器上的按键除“复位”与“手动/自动选择”按键外，其他按键操作无效。反之在手动模式下，通讯只能设置相应的参数，“冷却器的投退信号”与通讯不能控制电机的启停。
[0082]目前市场上还未出现针对变压器冷却器的控制做出专用控制器。传统的冷却器的控制是将所有冷却器的控制原件主要有断路器、接触器、热继电器、继电器等原件放置到一个体积庞大的控制柜中，且摆放凌乱，所有的冷却器的动力电源供电共用一路，当这一路电源切换出现问题时，就会风冷全停，造成事故。经复杂的连线通过plc集中控制，极易产生电磁干扰，以及出现故障时，线路互相牵扯，必须停电更换维修带来诸多不便。
[0083]本发明提供的一种变压器冷却器的控制器将每组冷却器由各自独立的模块控制
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单元控制，增加了整套系统的可靠性和稳定性以及维护上的标准化。通过采用背板链接的方式将各个功能模块连接组成模块控制单元，可带电插拔更换模块，给维修与备备件以及管理上带来了极大的方便。通过现场总线的方式可将各模块控制单元组网经主控单元控制，大大减少了由于繁琐的接线造成的电磁干扰对电路的影响而导致的误动作。将双电源切换回路分布到每个控制器中，解决了以往所有冷却器共用一个双电源切换回路，由于双电源切换回路的器件出问题，或在带电更换器件时，由于与其他回路的紧密连接互相牵扯而导致电源不投，造成冷却器全停的故障，从而引发变压器跳闸造成重大事故的风险。将电机的直接启动更改为软启动，可减小启动电流对电网的冲击。用继电器替换接触器经控制逻辑的变通可弥补继电器没有灭弧功能的不足，来执行双电源切换与软起旁路可大大减小控制器的体积，大幅度节约成本。此控制器可以保障变压器的不间断运行，避免冷却控制装置本身故障而引起的错误跳闸事故。克服了以往控制方式由于其执行元件触点多，机械运动环节多，而导致出现接触不良、触点粘连、线圈断线等故障的问题。保护功能更加齐全，进一步保证了电机的安全运行与使用寿命。解决了以往不能带电更换备件，更换时间长的问题。
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