干式变压器温控系统软件使用手册.docx
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干式变压器温控系统软件使用手册
一、概述
干式变压器温控系统软件,是专为干式变压器安全运行设计的新一代控制器,可同时监测3(4)路温度。
控制器采用工业单片机,利用预埋在干式变压器三相绕组中的三只Pt100热电阻来检测变压器绕组的温度,并具有相应的报警和控制功能,能够根据绕组温度自动启停冷却风机对绕组进行强迫风冷,保证变压器运行在安全状态。
控制器还可以用另一只Pt100热电阻监测环境温度或用户认为比较重要的温度(如:
铁芯温度)。
它具有体积小、功耗低、功能多、使用安装方便等特点,是干式变压器理想的监控装置。
其主要特点有:
温度测量电路采用精密低温漂元器件,大大降低了温度的零点及增益漂移。
采用新型软硬件抗干扰设计,确保温控器在各种条件下均能正常工作。
●采用硬件看门狗设计,确保温控器即使在受到强烈干扰后也不会进入死循环。
●温控器操作简单,用户可通过面板轻触键轻松设定控制风机启停以及报警和跳闸值,所有设定参数掉电后均不会丢失。
●具有1—4路温度巡检/最大值监测,用于测量变压器绕组和环境温度(或铁芯温度)。
具有异步通讯功能,通过RS-485总线可以实现远程监控。
完善的检测保护功能,温控器可自动判断传感器短路及开路故障。
定时启动风机功能,避免风机长期不工作而发生锈蚀堵转或损坏。
二、主要技术指标
温控器按JB/T7631——2005《变压器用电子温控器》标准设计
1.测量范围:
0℃~200℃
2.分辨力:
0.1℃
3.测量精度:
0.5级
4.分辨率:
0.1℃
5.控制精度:
不附加误差
6.4~20mA电流输出精度:
0.1级(4~20mA对应0~200℃)
7.工作环境:
环境温度-10℃~+55℃
相对湿度<95%(35℃)
工作电源AC220V/50Hz
8.功耗:
≤8W
9.传感器型号:
Pt100(Φ3mm×20mm)
10.继电器触点容量:
风机AC250V5A/DC12V10A
超温报警AC250V5A/DC12V10A
超温跳闸AC250V5A/DC12V10A
故障输出AC250V5A/DC12V10A
11.抗干扰性能:
⑴电快速瞬变:
温控器的电源线和输入/输出端子均能承受试验电压1KV、重复频率5KHz;信号线能承受试验电压0.5KV、重复频率5KHz、2分钟电快速瞬变试验,示值和控制接点动作附加误差限的绝对值均满足标准要求。
⑵静电干扰:
温控器能承受8KV的静电空气放电和4KV的静电接触放电,示值和控制接点动作附加误差限的绝对值均满足标准要求。
⑶共模和串模干扰:
温控器在施加共模干扰电压AC250V正弦波信号和串模干扰电压AC200mV正弦波信号下,示值和控制接点动作附加误差限的绝对值均满足标准要求。
⑷外界磁场影响:
将温控器置于50Hz、400A/m的交流磁场中,并处于最不利的位子和方向上,示值和控制接点动作附加误差限的绝对值均满足标准要求。
⑸空间射频干扰:
温控器能承受频率为80MHz—1000MHz、场强为3V/m射频电磁场的辐射,示值和控制接点动作附加误差限的绝对值均满足标准要求。
12绝缘水平:
绝缘电阻≥20兆欧(温度15℃~35℃、湿度≤75%)
绝缘强度2KV/1min(温度15℃~35℃、湿度≤75%)
13.通信功能:
详见P7
14.外形尺寸:
318×258×62(长×宽×深)
三、面板说明与端子接线
1.面板布置如下图所示:
2.按键定义
⑴功能键:
正常工作状态时,按此键可进入参数设置状态;参数设定后按此键将设置参数写入并进入下一参数设置。
⑵风机/移位键:
正常工作状态时可手动开关风机;参数设置状态时按此键可改变设置闪烁位。
⑶增加键:
参数设置状态时按此键可使设置位的数据增加1。
⑷最高/巡显键:
正常工作状态时按此键可切换最高与巡回显示状态。
⑸消音键:
温控器出现长时间“嘀”报警声音时,按此键可消除声音。
⑹进行任何操作时如超过20秒未按按键,温控器将自动返回正常工作状态。
3.端子接线图如下:
TW—BWD—3K110R温控器电气接线图
4.传感器总成
四、原理简介
1.原理图:
Pt100
路
d
相
相
C
相
b
A
按键操作
看门狗
测量值显示
声响报警
风机指示
超温指示
跳闸指示
故障指示
风机控制输出
超温报警输出
跳闸报警输出
故障报警输出
滤波
放大
温度监控系统
控制输出
温度测量
工
业
单
片
机
RS485通讯
4路
4~20mA
电流输出
温度输出
2.工作原理
温控器由温度监控系统和控制输出系统组成。
温度监控系统以高性能工业单片机作为中央处理器,配合其它电路单元构成,完成温度测量、显示以及相应的控制报警信号功能。
控制输出系统完成驱动风机以及报警输出功能。
温度监控系统中,由预埋在干式变压器三相绕组中的三只铂电阻温度计(Pt100)产生与绕组温度相应的电阻信号,经滤波、放大后送入单片机进行模数转换。
单片机根据测量数据以及用户设定的各种控制参数进行计算和处理,显示被侧绕组的温度值并输出相应的控制信号,并将4路温度转换成4~20mA电流信号输出。
为了实现计算机网络监控,系统采用RS-485通讯方式将温度数据和各种报警状态传送到远程计算机上,以组成集散控制系统。
五、使用说明
1.绕组温度与温控器的显示和输出关系如下:
状态
红色数码管
指示灯
输出继电器
超过风机启动温度
对应温度
风机灯亮
风机继电器吸合
低于风机停止温度
对应温度
风机灯灭
风机继电器断开
超过超温报警温度接通值
对应温度
超温报警灯亮
超温报警继电器吸合
低于超温报警温度断开值
对应温度
超温报警灯灭
超温报警继电器断开
超过超温跳闸温度接通值
对应温度
超温跳闸灯亮
超温跳闸继电器吸合
低于超温跳闸温度断开值
对应温度
超温跳闸灯灭
超温跳闸继电器断开
2.手动状态下的显示与操作
进入手动状态后,风机动作不受温控器自动控制,风机动作由开、关两键控制,但故障、超温报警以及超温跳闸仍由温控器自动控制,与自动状态一样。
六、参数设定
步骤
按键
相位显示
数据器显示
说明
备注
1
功能键
P
0000
进入密码设置状态
2
风机/移位
P
2005
按移位键或增加键输入密码2005
密码不对则以下操作不写入数据
3
功能键
E
温控器地址编号
用户可根据需要进行修改
出厂默认值00
4
功能键
1
100.0
设定风机启动温度,按移位键或增加键可修改此数据
出厂默认值100℃
5
功能键
2
080.0
设定风机断开温度,按移位键或增加键可修改此数据
出厂默认值80℃
6
功能键
3
130
设定超温报警温度按移位键或增加键可修改此数据
出厂默认值130℃
7
功能键
4
150
设定跳闸温度按移位键或增加键可修改此数据
出厂默认值为150℃
8
功能键
H
0
手动自动状态
0为自动状态1为手动状态
9
功能键
h
000
风机定时启动时间输入,设定范围为0—200小时
七、通讯
本温控器可以通过RS-485总线把3路温度值以及温控器状态传送到远程计算机上,以实现远程监控。
1.硬件连接:
如端子接线图所示。
本机可与标准现场总线RS-485系统并网,也可通过RS-232/485转换器接远程计算机进行监控。
用屏蔽电缆将对应的A和B连接即可通讯,如通讯不可靠可将屏蔽电缆的屏蔽线与一端(温控器或远程计算机)的地线相连。
2.通讯协议
采用主/从式通讯方式,远程计算机作为主设备,温控器作为从设备,1台主设备最多可接20台从设备,由主设备轮流查询从设备,从设备收到与自己的设备地址相同的查询并通过校验后回应主设备。
主设备两次查询同一设备的时间间隔应大于0.5秒,否则可能引起错误。
所有的查询和回应都以打包方式传送,数据包格式如下:
序号
名称
字节数
备注
0
数据包长度
1
整个数据包长度
1
设备地址
1
范围:
1~240
2
功能号
1
此域固定为3
3
数据域
0或9
查询时此域为空
4
CRC
2
校验序号0~3,高字节在前
其中,查询和回应的功能号都为3,回应时数据域格式如下:
A相温度
b相温度
C相温度
d路温度
温控器状态
2字节
2字节
2字节
2字节
1字节
其中,4路温度值都为有符号整型数且高字节在前,其值为对应相实际温度的10倍,温控器状态的低5位分别指示“风机”、“超温”、“跳闸”、“故障”和“手动”,若某应为1,表示其对应项接通(即对应指示灯亮),否则,表示其对应项断开(即对应指示灯灭)。
温控器状态各位对应项如下:
位0
位1
位2
位3
位4
风机
超温
跳闸
故障
手动
为方便用户连网,我公司也可根据用户要求提供MODBUS协议或其它协议。
3、技术参数、使用方法
TW-BWD-3KR型干变电子温控仪是在原TW-BWD-3K110A型干变电子温控仪上新增加与微机通讯功能而设计的。
除通讯功能外其他所有功能均与A型相同,因此温控器的操作可参考A型机的使用说明书。
下面仅就通讯软件功能的使用简要说明。
本通讯软件运行在WINDOWS95、98、NT及其相兼容的操作系统上的纯32位软件。
充分利用WINDOWS资源,全中文界面,具有操作简单,功能强大等特点。
本软件通过与温控器通讯,可实时监控温控器的工作状态、三相温度值、温度曲线,可同时挂接多台温控器,通过微机设置可直接修改温控器的控制温度,可强制或取消启动风机。
所有操作支持键盘与鼠标,如操作错误均有相应的错误提示。
技术参数:
1、运行环境:
486—66,16内存,50M以上空间
2、操作系统:
WINDOWS95、98及相兼容的操作系统
3、通讯方式:
RS—485半双工串行通讯
4、通讯速率:
FAST(9600BPS)
5、连接温控器数量:
<20台
6、通讯距离:
<1200M/双绞线(视温控器数量及通讯线路质量)
二、使用:
1、安装:
启动WINDOWS后,将随机光盘放入光驱,选中光盘的“顺达公司”文件夹中“温控器安装文件”中的SETUP.EXE即可安装,安装过程与其他WINDOWS应用软件类似,可一直用鼠标点击“确定”或“继续”按钮,当出现“注册文件C:
WINDOWS﹨SYSTEM﹨msadozo.tlb出错”时,直接点击“忽略”即可,安装程序自动将软件安装在系统程序中的FilePrograms下的“BMD系列干式变压器温控器控制系统”及程序组下“天威顺达干式变压器温度控制器控制系统”,如有必要,可将运行程序图标拖至桌面,以后运行直接点击桌面快捷方式。
(建议:
在硬盘中建一文件夹,将光盘中的文件拷入此文件夹中,直接从硬盘安装。
)
2、删除:
如不需要运行该通讯软件,或想清除原运行的数据,可删除通讯软件,删除过程为:
进入WINDOWS控制面板,选择“添加/删除程序”图标,选中“天威顺达干式变压器温度控制器控制系统”,点击“添加/删除”按钮,如有提示,选择“YES”即可删除本软件。
3、运行:
点击程序组下“天威顺达干式变压器温度控制器控制系统”,或桌面的快捷方式,出现提示要求一直点击到“确定”到通讯软件开始运行,运行时的界面如图
(1)。
界面的第一行为标题栏。
界面的第二行为菜单栏,软件设置全部由下拉菜单选中设置:
①系统选择(S)本项可选择与电脑通讯是采用COM1还是COM2、风机强制启动及关闭,如不关闭风机在15分钟后自动关闭,也可选择“取消”而关闭风机,资料打印,选择打印即可将数据打印出来,打印纸为A4。
②系统设置(T)本项可设置每台温控器在界面上的每次显示时间,设置时间范围为2-10分钟。
在显示期间将采集一次本台温控器的温度与工作状态并记录。
如同时连接多台温控器,则循环显示每台温控器的数据。
每台温控器的采集时间为n×t,n为温控器数量,t为设置时间。
用户可根据温控器数量酌情设置此时间,软件默认值为2分钟。
地址设置(A):
本项设置可根据用户需要修改、增加或删除温控器。
点击地址设置后即弹出一窗口见图
(2)。
图
(1)
图
(2)
输入后按保存即可存入,并在下面形成一表格列出所有设置的温控器数据。
如需删除某台温控器,则可在列表中单击鼠标左键再点击“删除”即可。
如需修改则在上述删除操作后,再在设置框中修改后按保存即可。
控制温度设置(T):
本项设置可改变某台温控器的控制温度。
点击控制温度设置即弹出一窗口如图
(2)用户可根据要求输入用户名称、变压器编号、温控器地址(连续按温控器的设置建,直到显示E—XX,XX即为温控器的地址),如需同时连接多台温控器,请选用不同地址的温控器或在温控器上进行修改(修改的方法和修改其它参数的一样),并且把干式变压器编号(因为数据库中记录按温控器地址索引,所以应保证温控器地址的唯一性,否则数据将发生混乱,并有可能损坏温控器的通讯接口部分)。
位置为本台干变的安装位置。
(图3),
按要求输入欲改变的变压器的编号及温控器地址,在输入控制温度按保存即可将新设置的控制温度写入温控器中。
设置范围为:
;风机关温度为60-100℃,风机开温度为80-120℃,高温报警温度为110-155℃,超温跳闸温度为130-170℃。
并且超温跳闸温度大于高温报警温度,高温报警温度大于风机开温度,风机开温度大于风机关温度,为防止风机频繁启动,风机开温度应以风机关温度高4℃。
界面的第三行为用户名称其温控器生产厂家、电话。
界面的第四行为变压器的编号、变压器的位置。
界面的第五行为温控器的当前工作状态,白色为没有此状态,红色为在此状态。
界面的下半部分为数据显示窗口,上面有三个按钮分别为当前状态、停电记录和温度曲线,用户可根据需要选中显示某窗口:
当前状态:
为温控器的当前运行状态,时间为采集的时刻,温度为A、B、C三相采集时刻的温度。
状态为采集时刻的温控器的工作状态,0表示不在此状态,1表示在此状态,控制温度为采集时刻的控制温度。
在温度显示栏中如显示ERR为通讯失败,显示OPEN为传感器开路。
数据窗口显示的为当前部分数据,可用滚动条翻阅以前的数据。
停电记录:
为温控器停电时刻所记录的三项温度及温控器的工作状态。
温度曲线:
显示从温控器运行开始到当前的三相温度曲线,温度曲线为A、B、C三相循环显示,每相显示时间为20秒。
界面的最后一行为当前时间。
监控部分:
监控部分分为记录查询,系统设置,退出系统等。
二、安装:
本公司为每一台温控器配有一通讯转换接头及1米双绞线如需另外的长度可来电定做。
转换接头接入微机com口上,将双绞线接入温控器通讯接口上,另一端接到转换接头上,双绞线中仅使用白色和绿色一对线,白色线接在-B端,绿色接在+A端(以上颜色仅供参考,本公司出厂之前为顾客接好转换器一端,由顾客接温控器端)。
如有多台温控器可将其并联统一接在转换端子台上。
电脑与温控器连接示意图
四、注意事项:
①为保证通讯质量,通讯线路应尽量短。
②如通讯时,经常有ERR出现,则请检查通讯线路及软件的地址和com口设置是否正确。
③如通讯时,经常有ERR出现,请检查线路是否连接牢固。
④通讯期间暂不响应鼠标与键盘操作。
⑤第一次运行前,进入WINDOWS控制面板中的区域设置,再选中其中的日期设置,将年月日的格式设置为常格式,即:
XXXX-XX-XX。
⑥本软件界面按800×600设计,因此,应桌面设置为800×600或更高。
否则,将不能完全显示本软件的运行界面。
⑦退出运行通讯软件,再运行时,间隔不能小于1分钟,否则会报错。
如报错,取消即可。
⑧运行本软件前,应保证系统日期和时间正确,否则数据可能混乱。
八、安装尺寸
九、配件清单
仪器开箱后检查下列附件是否齐全:
1.仪器固定螺钉1套
2.传感器总成1套
3.电源线1条
十、主要流程图