熱風循環真空幹燥電變壓器器身的效果

[2021/12/31]

熱風循環真空幹燥設備是配電變壓器器身幹燥得較為(wei) 常見的幹燥設備之一。熱風循環加熱有一定的升溫速率限製,如果器身在幹燥過程升溫過快,絕緣表麵很快幹燥收縮,而內(nei) 層水分仍蒸發不出去,往往造成厚層絕緣件開裂。但如果升溫過慢,將會(hui) 延長處理時間,增加成本。行業(ye) 內(nei) 一般以 10~15℃ /h 的線圈升溫速率進行加熱。由於(yu) 線圈中含有大量的銅,升溫較慢,存在時滯嚴(yan) 重、加熱慣性大,不易調節等問題。如果控製算法局限於(yu) 常規的簡單 PID 控製方法,係統響應速度和超調量之間的矛盾不能得到解決(jue) 。

由於(yu) 工藝要求器身溫度需要按照預定的升溫速率 V1 進行加熱,所以副控製器的給定值也需要按照一定的速率遞增。由於(yu) 導熱油升溫較快,而通過熱風加熱的器身滯後較為(wei) 嚴(yan) 重,所以副控製器的給定值按照目標升溫速率 V1 進行設定將存在嚴(yan) 重滯後的問題;而如果按照通過目標溫度設定值 T1 計算出來的當前理想油溫設定值 T4 這個(ge) 設定,依然存在較大的偏差。

為(wei) 了減少實時升溫速率的波動並使實時溫升速率更貼近目標值,本係統在模糊控製的基礎上增加了限幅控製,油溫設定值被限定在 T6上限和 T6 下限之間,導熱油溫度設定值在 T6 理想曲線附件遊動,被限製在陰影區域內(nei) ,這樣很好地解決(jue) 了大超調的問題。

本文將二維模糊控製器和常規 PID 控製器組成串級係統,結合限幅控製應用到熱風循環幹燥中,達到減小超調量和穩態誤差效果,並成功應用於(yu) 奧地利某變壓器廠,得到廠家的高度好評。本控製係統特別適用於(yu) 非線性、大慣性、大滯後的加熱係統。