一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜技術方案

本實用新型專利技術提供了一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，包括柜體，其特征在于，所述的柜體內設有交流公用母線，交流公用母線包括第一母線、第二母線、第三母線和第四母線，第一母線、第二母線和第三母線連接主開關，主開關、第一交流電抗器、變頻器、第二交流電抗器和接線端子依次連接，第一母線和第二母線連接隔離變壓器，隔離變壓器連接電動機控制電路，第二母線和第四母線連接電動機加熱器配電電路，第三母線和第四母線連接變頻控制柜通風電路和柜內照明電路。本實用新型專利技術的有益效果如下：采用一體化結構，同時解決配電、變頻控制和輔助回路控制的問題，大大減少了占地和投資，降低系統故障率，提高系統集成度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，屬于配電柜和變頻控制柜成套

技術介紹
空冷系統，全稱空冷凝汽器系統。我國北方地區蘊藏著豐富的煤炭資源，而水資源卻相對貧乏，這就增加了將豐富的煤炭資源就地轉化為電力的困難。而空冷機組就是以空氣取代水做為冷卻介質的一種冷卻方式，電廠汽輪機低壓缸排汽冷卻系統采用空冷系統后，不僅可以大隔度降低電廠耗水量，還可大大減少廢水排放量，對當地環保起到積極的作用，所以發展空冷技術是發展富煤缺水地區電力工業的重要途徑。直接空冷系統的流程為汽輪機排汽通過粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器內，軸流冷卻風機使空氣流過散熱 器外表面，將排汽冷凝成水，再經泵送回汽輪機的回熱系統。空冷系統將應用大直徑軸流風機群，風機通過齒輪箱和電機驅動。然后通過變頻器實現風機的啟動、停止、調速、正反轉等控制，實現系統控制目標、同時節能、環保。空冷變頻器的應用有以下幾個難點數量多，通常面對大量風機組成的風機群，回路多，電纜多；變頻器集中應用，諧波對廠用電系統有影響；變頻器運行時間長，對可靠性要求高；到電機的電纜長，考慮長電纜效應，對電機的絕緣是很大的考驗。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，以克服對廠用電系統影響，提高可靠性，減少對電動機的絕緣沖擊，并可減少占地，提高集成度，減少故障范圍，方便檢修。為了達到上述目的，本技術的技術方案是提供一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，包括柜體，其特征在于，所述的柜體內設有交流公用母線，交流公用母線包括第一母線、第二母線、第三母線和第四母線，第一母線、第二母線和第三母線連接主開關，主開關、第一交流電抗器、變頻器、第二交流電抗器和接線端子依次連接，第一母線和第二母線連接隔離變壓器，隔離變壓器連接電動機控制電路，第二母線和第四母線連接電動機加熱器配電電路。進一步地，所述的第三母線和第四母線連接變頻控制柜通風電路和柜內照明電路。進一步地，所述的電動機加熱器配電電路中設有由電動機控制電路控制的接觸器。進一步地，所述的變頻器的直流中間回路設置直流電抗器。本技術采用各配置的原理如下(I)公用交流母線火電廠的廠用電系統通常是由廠用低壓變壓器、動力中心開關柜或馬達控制中心組成，變頻器控制柜一般僅作為下一級的控制柜使用，不具有廠用電配電裝置的功能。這使得變頻控制柜總需要經由電纜將電源配至其入口側，從而增加占地空間和成本。同時，兩級配電，增加了系統故障點，增加了維護時間和成本，同時在功能方面沒有增加。采用公用交流母線后，變頻控制柜直接通過母線與進線柜連接，縮短了配電距離，減少系統連接點，增加可靠性，降低故障概率，又同時將有連鎖功能的設備的配電和控制回路集成在同一柜體內，也簡化了系統。(2)變頻器外圍元件的配置通常的，變頻器外圍元件的配置均不是標配，這使得一方面，變頻器輸入側對系統的影響沒有減輕，另一方面，空冷系統對于變頻器的長電纜應用對于電機絕緣的沖擊很大，使得電機噪音、震動和發熱增加，大大影響電機壽命。本技術根據空冷系統的應用特點，優化選擇變頻器相關配件，可以大大減少上述缺點，減輕對系統的影響，增加電機壽命。與現有技術相比，本技術的有益效果是本技術根據空冷島風機應用特點，科學計算，合理配置，技術經濟型達到最好。對比其他空冷項目，變頻控制柜一般選用獨立的空冷變頻器柜，與廠用電動力中心獨立設置。其中多數根據經驗選配一些配件。本技術采用母線系統可直接與動力中心并列，采用公用交流母線，增加供電可靠性。進線斷路器采用符合電廠保護和控制要求的空氣斷路器及相關附件。增加輔助回路，為電動機加熱器供電，并實現與主回路的聯絡。為了降低諧波影響、減小電源波動對變頻器的影響，減少變頻器輸出非正弦波對電動機絕緣的沖擊，結合空冷應用特點，選配合適的外圍配件。同時，根據空冷系統控制要求，設置合理的控制接口，實現和全廠控制系統的連接。附圖說明圖I為火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖和實施例來具體說明本技術。實施例I如圖I所示，為火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜結構示意圖，所述的火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，包括柜體，所述的柜體內設有交流公用母線I通過分支母線進入柜體內，交流公用母線I包括第一母線A、第二母線B、第三母線C和第四母線N，第一母線A、第二母線B和第三母線C連接主開關2，主開關2配置有根據廠用電設計規范所要求的脫扣器及其附件，主開關2連接第一交流電抗器3，第一交流電抗器3連接變頻器4的交流輸入端子，變頻器4的輸出側連接第二交流電抗器5，第二交流電抗器5的輸出側引至接線端子6，變頻器4的直流中間回路設置直流電抗器12，減少諧波干擾，增加變頻器交流側功率因數，提高能源利用率。第一母線A和第二母線B連接隔離變壓器7，隔離變壓器7連接電動機控制電路，為電動機控制電路提供無污染的單相交流電源。第二母線B和第四母線N連接電動機加熱器配電電路8，電動機加熱器配電電路8中設有由電動機控制電路控制的接觸器9，與電動機控制電路聯絡，實現手動和自動投切加熱器回路。第三母線C和第四母線N連接變頻控制柜通風電路10和柜內照明電路11，變頻控制柜通風電路10用于將柜內的熱空氣排出，柜內照明電路11設置門碰開關，方便檢修。其中，如果系統含一臺2500kVA廠用低壓變壓器帶56臺風機計算，按常規配置以及本技術的一體化變頻控制柜結構配置后，其占地空間和設備成本對比如下 常規配置一體化配置 ~占地空間(in2)340280 設備成本(萬元) 73062本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，包括柜體，其特征在于，所述的柜體內設有交流公用母線(1)，交流公用母線(1)包括第一母線(A)、第二母線(B)、第三母線(C)和第四母線(N)，第一母線(A)、第二母線(B)和第三母線(B)連接主開關(2)，主開關(2)、第一交流電抗器(3)、變頻器(4)、第二交流電抗器(5)和接線端子(6)依次連接，第一母線(A)和第二母線(B)連接隔離變壓器(7)，隔離變壓器(7)連接電動機控制電路，第二母線(B)和第四母線(N)連接電動機加熱器配電電路(8)。

【技術特征摘要】
1.一種火電廠空冷系統專用一體化變頻控制柜，包括柜體，其特征在于，所述的柜體內設有交流公用母線(I)，交流公用母線(I)包括第一母線(A)、第二母線(B)、第三母線(C)和第四母線(N)，第一母線(A)、第二母線(B)和第三母線(B)連接主開關(2)，主開關(2)、第一交流電抗器(3)、變頻器(4)、第二交流電抗器(5)和接線端子(6)依次連接，第一母線(A)和第二母線(B)連接隔離變壓器(7)，隔離變壓器(7)連接電動機控制電路，第二母線(B)和第四母線(N...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蘇威，孫悅，
申請(專利權)人：上海電氣斯必克工程技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：