[其他]大功率不停電交流電源

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87103700
• 申請(qǐng)日: 1987-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87103700A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李元龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水利電力部東北電力設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): H02J7/00
• 分類號(hào): H02J7/00
• 代理公司: 水利電力部專利事務(wù)所
• 代理人: 李穎渱

本發(fā)明是一種機(jī)電型大功率不停電交流電源，它屬于電工率變換技術(shù)領(lǐng)域，是一種動(dòng)態(tài)可逆功率變換方法。

目前，國(guó)內(nèi)外幾種稱為“不停電電源”的UPS裝置實(shí)際上都不是“不停電的”，還存在系統(tǒng)接線復(fù)雜、可靠性差、投資高等缺點(diǎn)，近年來(lái)進(jìn)口的一種最新技術(shù)-靜態(tài)可控硅不停電電源裝置，不僅使我國(guó)每年耗資以百萬(wàn)美元計(jì)的外匯，而且在電源質(zhì)量、效率、可靠性、造價(jià)與維修管理等方面也不理想。

針對(duì)上述缺點(diǎn)，特提出本發(fā)明。

本發(fā)明的目的是提供一種新穎的、實(shí)用的不停電電源，其構(gòu)成原理具有創(chuàng)造性，系統(tǒng)結(jié)線簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，基本性能和技術(shù)指標(biāo)具有先進(jìn)水平。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：它是由直流電機(jī)、交流同步電機(jī)、直流電機(jī)控制盤(pán)、交流電機(jī)控制盤(pán)、發(fā)電機(jī)出線開(kāi)關(guān)柜和廠用電進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜組成一完整機(jī)電型不停電交流電源。

直流電機(jī)控制盤(pán)是由直流機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)電阻、機(jī)組速度穩(wěn)定回路二次設(shè)備、撲捉同期回路二次設(shè)備及空氣開(kāi)關(guān)3ZKK的控制、保護(hù)回路設(shè)備組成。

交流電機(jī)控制盤(pán)是由交流機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和控制、保護(hù)、測(cè)量、同期等二次回路設(shè)備組成。

發(fā)電機(jī)出線開(kāi)關(guān)柜是由發(fā)電機(jī)出口空氣開(kāi)關(guān)2ZKK、電壓互感器、電流互感器及電力電纜的進(jìn)出回路組成。

廠用電進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜是由空氣開(kāi)關(guān)3ZKK，經(jīng)電力電纜與400V交流電源相接，還有電壓互感器、電流互感器等組成。

本發(fā)明用作大功率不停電交流電源除設(shè)有控制開(kāi)關(guān)和測(cè)量表計(jì)之外，還設(shè)有自動(dòng)調(diào)速、自動(dòng)撲捉同期和繼電保護(hù)等安全自動(dòng)裝置，從而構(gòu)成滿足實(shí)際運(yùn)行要求的完整的系統(tǒng)。兩塊控制盤(pán)和兩個(gè)開(kāi)關(guān)柜與逆變機(jī)組布置在同一房間內(nèi)，就地控制機(jī)組的起停、并網(wǎng)、調(diào)整有功及無(wú)功負(fù)荷。直流電機(jī)與蓄電池相連接，交流電機(jī)與電網(wǎng)相連接，構(gòu)成直流電源-直流電機(jī)-交流同步電機(jī)-交流電網(wǎng)這樣的系統(tǒng)。有功功率和無(wú)功功率的大小及方向均可改變。

在交流電網(wǎng)正常運(yùn)行方式下，由交流電網(wǎng)向不停電電源母線供電，在交流電網(wǎng)故障情況下，由蓄電池供電。交流電機(jī)在正常情況下作同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，直流電機(jī)作蓄電池的浮充電源和強(qiáng)充電電源;而在電網(wǎng)事故情況下，直流電機(jī)則作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，交流電機(jī)作同步發(fā)電機(jī)向不停電交流母線輸出保證電壓質(zhì)量的交流電。總之，本發(fā)明基本原理就是利用直流電機(jī)和交流電機(jī)都具有可逆運(yùn)行的性質(zhì)，并把它們組織在一個(gè)系統(tǒng)中。

系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)為無(wú)人值班，僅在機(jī)組起、停、檢修或需對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)才需要運(yùn)行人員操作。

上述技術(shù)方案使本發(fā)明在正常運(yùn)行及運(yùn)行方式轉(zhuǎn)換過(guò)程中，交流電源母線具有真正“不停電”的特性。

圖一是本發(fā)明原理接線圖，附圖說(shuō)明見(jiàn)第4頁(yè)頁(yè)

繼電保護(hù)是通過(guò)對(duì)交流電機(jī)保護(hù)（含速斷保護(hù)、零序電流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)）和廠用電進(jìn)線回路保護(hù)（含電流速斷保護(hù)、零序電流保護(hù)、功率方向保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)）實(shí)現(xiàn)的。

本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明是真正的不停電電源;

2.本發(fā)明簡(jiǎn)化了系統(tǒng)接線，提高了可靠性，節(jié)省投資;

3.本發(fā)明同時(shí)兼作蓄電池的浮充電源、充電電源和放電設(shè)施運(yùn)行調(diào)整方便，省去浮充電、充電、放電設(shè)施;

4.可作到無(wú)人值班，不需專門維修人員，噪音低，無(wú)污染。

5.成本低，每單元機(jī)組可節(jié)省投資十多萬(wàn)元;

6.本發(fā)明除應(yīng)用于20萬(wàn)千瓦機(jī)組，滿足不停電保安負(fù)荷要求外，也可用于計(jì)算機(jī)中心、醫(yī)院、雷達(dá)站和化工廠等部門。

實(shí)施例：本發(fā)明在通遼發(fā)電廠作為20萬(wàn)千瓦機(jī)組的不停電保安電源試運(yùn)行一年多，多次發(fā)揮了重要作用，以1985年10月21日的事故為例，當(dāng)系統(tǒng)保護(hù)突然跳開(kāi)220KV開(kāi)關(guān)，造成全廠停電時(shí)，不停電電源裝置運(yùn)轉(zhuǎn)正常，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置都正確動(dòng)作，機(jī)組逆變成功，從而保證了機(jī)爐電重要負(fù)荷的供電，經(jīng)過(guò)調(diào)整，較快地消除了事故突發(fā)時(shí)的不穩(wěn)定狀態(tài)，經(jīng)過(guò)28分鐘之后，機(jī)組順利聯(lián)網(wǎng)，恢復(fù)了供電。

附圖說(shuō)明：

1.直流電機(jī)勵(lì)磁設(shè)備

2.直流電機(jī)

3.交流電機(jī)

4、12.保護(hù)用電流互感器

5、11.測(cè)量用電流互感器

6.勵(lì)磁調(diào)節(jié)器用電流互感器

7、15.空氣開(kāi)關(guān)

8、16.隔離開(kāi)關(guān)

9、13.熔斷器

10、14.電壓互感器

17.不停電電源母線

18.直流電機(jī)控制柜

19.交流電機(jī)控制柜

20、21.380V開(kāi)關(guān)板（2ZKK，3ZKK開(kāi)關(guān)柜）