專利名稱：水電機(jī)組的電氣盤車裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水輪發(fā)電機(jī)組的電氣盤車裝置。
我國水利電力事業(yè)的發(fā)展。使得大批的水輪發(fā)電機(jī)組投產(chǎn)或更新，然而新的水輪發(fā)電機(jī)組安裝完畢后，或者是老設(shè)備進(jìn)行大修理后，都必須經(jīng)過盤車調(diào)試正常才能投入運行。目前公知的盤車方式有多種，其中涉及電氣裝置盤車的方式，有的是用直流電焊機(jī)與開關(guān)柜相結(jié)合進(jìn)行，也有的是用由感應(yīng)調(diào)壓器，降低隔離變壓器，整流柜和開關(guān)柜等組成的電氣盤車裝置進(jìn)行。它們的不足之處在于前者現(xiàn)場接線復(fù)雜零亂，易產(chǎn)生大噪聲和強(qiáng)弧光而損壞設(shè)備、傷害作業(yè)人員，設(shè)備費用大，盤車占地面積多且使用壽命短，電能效率低；后者現(xiàn)場接線、操作復(fù)雜，易產(chǎn)生過電壓，系統(tǒng)龐大，費用貴，占地面積多。
本實用新型的目的是要提供一種改進(jìn)的水電機(jī)組的電氣盤車裝置，它能有效地滿足盤車調(diào)試的技術(shù)要求，且省時省力，占地面積小。
實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的主回路在被盤發(fā)電機(jī)的定子的A、B、C三相繞組線圈各單獨或依次送入可控硅整流的直流電流，轉(zhuǎn)子的磁極線圈也送入可控硅整流的直流電流，借助電磁力作用拖得轉(zhuǎn)子能點動或轉(zhuǎn)動。
主回路將R、S、T三相交流電源，經(jīng)開關(guān)Q1和變壓器T1，變壓器次邊各相經(jīng)AGR1、AGS1、AGT1可控整流管整流，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A1相送入直流電流，經(jīng)BGR1、BGS1、BGT1可控整流管整流，向定子的B1相送入直流電流，經(jīng)CGR1、CGS1、CGT1可控整流管整流，向定子的C1相送入直流電流；所說的電源，經(jīng)開關(guān)Q2和變壓器T2，變壓器次邊的R、S、T各相分別對應(yīng)經(jīng)LGR、LGS、LGT可控整流管，獨立的向被盤發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子送入直流電流。
主回路將R、S、T三相交流電源，經(jīng)開關(guān)Q3和變壓器T3，變壓器次邊各相經(jīng)AGR2、AGS2、AGT2可控整流管整流，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A2相送入直流電流，經(jīng)BGR2、BGS2、BGT2可控整流管整流，向定子的B2相送入直流電流，經(jīng)CGR2、CGS2、CGT2可控整流管整流，向定子的C2相送入直流電流；被盤發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與該發(fā)電機(jī)定子各相串聯(lián)送入直流電流。
本實用新型的優(yōu)點結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積少，現(xiàn)場接線簡單，且設(shè)有點動、自動連續(xù)兩種盤車方式和柜旁、機(jī)組旁兩個操作位置供選用；無弧光、無噪聲，工作安全可靠，且逆變滅磁節(jié)省電能；適應(yīng)性強(qiáng)，調(diào)整范圍廣泛，移動靈活，可一機(jī)多用，提高設(shè)備利用率。
圖1是一種水電機(jī)組的電氣盤車裝置的原理框圖；圖2是本裝置的一種主回路原理圖；圖3是與圖2配合的半導(dǎo)體控制回路圖；圖4是與圖3(含圖2)配合的操作(定子)回路圖；圖5是與圖3(含圖2)配合的操作(轉(zhuǎn)子)回路圖；圖6是本裝置的另一種主回路原理圖。
下面結(jié)合圖1－6詳細(xì)說明依據(jù)本實用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
本裝置包括主回路、半導(dǎo)體控制回路和操作回路，絕緣分裝在其底部帶有腳輪頂外裝有吊環(huán)且側(cè)壁裝有操作用電器件和顯示燈、表的柜內(nèi)構(gòu)成。圖1所示主回路在被盤發(fā)電機(jī)的定子的A、B、C三相繞組線圈各單獨或依次送入可控硅整流的直流電流，轉(zhuǎn)子的磁極線圈也送入可控硅整流的直流電流，借助電磁力作用，拖得轉(zhuǎn)子能點動或轉(zhuǎn)動，就主回路以及與之相適應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)(含半導(dǎo)體控制回路和操作回路)可以有多種技術(shù)實施方案，現(xiàn)僅其中兩個具有典型性的方案說明如下。
第一方案，依圖2所示的主回路是將三相交流(380v)電源的R、S、T相，經(jīng)開關(guān)Q1和變壓器T1，降至30－150v的工作電壓。變壓器次邊各相經(jīng)AGR1、AGS1、AGT1可控整流管整流，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A1相送入直流電流。經(jīng)BGR1、BGS1、BGT1可控整流管整流，向定子的B1相送入直流電流。經(jīng)CGR1、CGS1、CGT1可控整流管整流，向定子的C1相送入直流電流。每一相于定子的繞組線圈之前，串聯(lián)圖中未示出的電流繼電器(亦稱KAA、KAB、KAC)，當(dāng)需要自動盤車時，定子的某一相送入直流電流后，則該相的電流繼電器吸合啟動，對應(yīng)相的時間繼電器以其延時吸合實現(xiàn)自動切換到下一相的目的。所說的電源經(jīng)開關(guān)Q2和變壓器2，同樣降至30－150v的工作電壓。變壓器次邊的R、S、T各相分別對應(yīng)經(jīng)LGR、LGS、LGT可控整流管整流，單獨向轉(zhuǎn)子送入直流電流。這樣被盤發(fā)電機(jī)的定子三相的各相和轉(zhuǎn)子均由單獨的三相零式可控整流供給直流電流，而各可控整流管的開閉由半導(dǎo)體控制回路給定電壓信號。
圖3所示的與第一方案主回路配合的半導(dǎo)體控制回路，其中的定子控制回路由A組同步電源(即同步變壓器，下同)，GD給定單元(含F(xiàn)K反饋電路)，脈沖觸發(fā)單元CFAGR、CFAGS、CFAGT；B組同步電源，脈沖觸發(fā)單元CFBGR、CFBGS、CFBGT，C組同步電源，脈沖觸發(fā)單元CFCGR、CFCGS、CFCGT所組成。而轉(zhuǎn)子控制回路由轉(zhuǎn)子同步電源，GD給定單元，脈沖觸發(fā)單元AL、BL和CL組成。GD給定單元是從A組同步電源的次邊提供50v交流電，經(jīng)過兩相全波整流穩(wěn)壓管穩(wěn)壓后，形成一個直流電壓，它與另一個全波整流電路形成的另一個直流電壓相疊加后，經(jīng)給定電位器RW2和FK反饋電路形成給定電壓VS且電連接至1點和2點，向定子的各脈沖觸發(fā)單元供給定值的移相控制電壓信號，以實現(xiàn)控制主回路可控硅的導(dǎo)通角度。鑒于定子的各脈沖觸發(fā)單元結(jié)構(gòu)相同，故僅以脈沖觸發(fā)單元CFAGR為例進(jìn)行說明。該單元由A組同步電源、單結(jié)晶體管構(gòu)成的振蕩器和脈沖放大電路組成。即從A組同步電源的次邊得50v交流電，其中一個支路經(jīng)過圖中未示出的二極管整流供給脈沖變壓器做脈沖放大電源，另一個支路經(jīng)過整流做振蕩器電源，當(dāng)VS為不同值并從1點和2點引入時，三極管BG對應(yīng)不同的工作點、則電容C2的充放電斜率不同，當(dāng)C2充電電壓達(dá)到單結(jié)晶體管峰點電壓時，即導(dǎo)通，于是C2放電且形成尖脈沖，使脈沖放大，脈沖變壓器二次感生放大了的觸發(fā)脈沖，使主回路所對應(yīng)的可控硅AGR1導(dǎo)通，于是則供給被盤發(fā)電機(jī)定子該相一定值的盤車電流，其電流的大小由調(diào)節(jié)電位器VV1而控制，該單元還包括由電容C1、電阻R4組成的加速限流電路。轉(zhuǎn)子控制回路的給定單元與前述的GD給定單元，AL、BL、CL與前述的脈沖觸發(fā)單元CFAGR均相同，故不再贅述。
圖4所示的與第一方案主回路配合的被盤發(fā)電機(jī)定子操作回路，圖示自上而下依次表示為自動開關(guān)SA1。電源變壓器TC。開關(guān)操作遙控合閘、盤面合閘、合閘指示、遙控分閘、盤面分閘。A相盤車操作遙控盤車、盤面盤車、自動盤車、換相準(zhǔn)備、延時、記憶指示、保持。B相盤車操作遙控盤車、盤面盤車、自動盤車、換相準(zhǔn)備、延時、記憶指示、保持。C相盤車操作遙控盤車、盤面盤車、自動盤車、換相準(zhǔn)備、延時、記憶指示、保持。遙控自動控制和盤面自動控制。圖5是與所說定子配合的轉(zhuǎn)子操作回路，圖示自上而下依次表示為自動開關(guān)、電源變壓器、合閘指示、遙控合閘、盤面合閘、遙控指示、遙控分閘、盤面分閘、自保持。所說的″遙控″是指將遙控盒內(nèi)元件(如SB1等帶有虛線方框者)用軟線電連接本裝置，于機(jī)組旁位置進(jìn)行操作，″盤面″是指于本裝置柜旁位置直接操作。
工作情況，本裝置設(shè)有″點動″和″自動連續(xù)″兩種盤車操作方式。當(dāng)點動盤車時閉合轉(zhuǎn)子操作回路的電流開關(guān)，按動SB2(或遙控盒的SB1)按鈕，則半導(dǎo)體控制回路的各同步電源投入，閉合開關(guān)SA1則操作電源36V投入，整定轉(zhuǎn)子電流到盤車所需值。同樣按動相關(guān)按鈕閉合定子操作回路，使操作電源40V投入并將定子的各相電流分別整定到盤車所需相同電流值。當(dāng)定子的某相繞組送入直流電流時，借助定、轉(zhuǎn)子之間的電磁力作用，則轉(zhuǎn)子即可點動盤車。當(dāng)自動連續(xù)盤車時，如前述各電源均投入將定子的SB12(或SB11)置于自動位置，按動對應(yīng)相按鈕(如A相的SB4)，繼電器KA2吸合，主回路定子的對應(yīng)相可控硅即可導(dǎo)通，于是該相電流繼電器(KAA)吸合，與它能調(diào)節(jié)配合時間的時間繼電器(KT1)啟動且延時后，其中一對接點則切斷KA3電源，即斷開A相觸發(fā)脈沖信號，而KT1的吸合使得B相可控硅導(dǎo)通，依此類推。由于主回路定子的可控硅A相、B相、C相、A相····依次循環(huán)交替導(dǎo)通，即送入直流電流，同理轉(zhuǎn)子即可進(jìn)行自動連續(xù)盤車。本說明中未談及的其他有關(guān)問題，是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員完全可以從圖中直讀和想象出來，這樣無須贅述。
第二方案，與前述的第一方案基本相同，只是刪除主回路中的開關(guān)Q2，變壓器T2，可控整流管LGR、LGS、LGT，和半導(dǎo)體控制回路中的轉(zhuǎn)子同步電源，GD給定單元(含F(xiàn)K反饋電路)，脈沖觸發(fā)單元AL、BL、CL。如圖6所示，主回路將R、S、T三相交流電源，經(jīng)開關(guān)Q3和變壓器T3，變壓器次邊各相經(jīng)AGR2、AGS2、AGT2可控整流管，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A2相送入直流電流，經(jīng)BGR2、BGS2、BGT2可控整流管，向定子的B2相送入直流電流，經(jīng)CGR2、CGS2、CGT2可控整流管，向定子的C2相送入直流電流，被盤發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與該發(fā)電機(jī)定子各相串聯(lián)送入直流電流。工作情況與第一方案相同。
權(quán)利要求1.一種水電機(jī)組的電氣盤車裝置，由主回路、半導(dǎo)體控制回路、操作回路和可活動的柜組成，其特征是主回路在被盤發(fā)電機(jī)的定子的A、B、C三相繞組線圈各單獨或依次送入可控硅整流的直流電流，轉(zhuǎn)子的磁極線圈也送入可控硅整流的直流電流，借助電磁力作用拖得轉(zhuǎn)子能點動或轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的電氣盤車裝置，其特征是主回路將R、S、T三相交流電源，經(jīng)開關(guān)Q1和變壓器T1，變壓器次邊各相經(jīng)AGR1、AGS1、AGT1可控整流管整流，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A1相送入直流電流，經(jīng)BGR1、BGS1、BGT1可控整流管整流，向定子的B1相送入直流電流，經(jīng)CGR1、CGS1、CGT1可控整流管整流，向定子的C1相送入直流電流；所說的電源，經(jīng)開關(guān)Q2和變壓器T2，變壓器次邊的R、S、T各相分別對應(yīng)經(jīng)LGR、LGS、LGT可控整流管，獨立的向被盤發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子送入直流電流。
3.如權(quán)利要求1所述的電氣盤車裝置，其特征是主回路將R、S、T三相交流電源，經(jīng)開關(guān)Q3和變壓器T3，變壓器次邊各相經(jīng)AGR2、AGS2、AGT2可控整流管整流，向被盤發(fā)電機(jī)的定子的A2相送入直流電流，經(jīng)BGR2、BGS2、BGT2可控整流管整流，向定子的B2相送入直流電流，經(jīng)CGR2、CGS2、CGT2可控整流管整流，向定子的C2相送入直流電流；被盤發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與該發(fā)電機(jī)定子各相串聯(lián)送入直流電流。
專利摘要一種水電機(jī)組的電氣盤車裝置。它是主回路在被盤發(fā)電機(jī)定子的三相繞組線圈各單獨或依次送入可控硅整流的直流，轉(zhuǎn)子也送入同樣的直流。借助電磁力作用拖得轉(zhuǎn)子能點動或轉(zhuǎn)動。它結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、現(xiàn)場接線簡單，設(shè)有點動，自動連續(xù)兩種盤車方式和柜旁、機(jī)組旁兩個操作位置供選用；無弧光、無噪聲、工作安全可靠且逆變滅磁節(jié)省電能；適應(yīng)性強(qiáng)、調(diào)整范圍廣、移動靈活，可一機(jī)多用。廣泛適合用于大中小型水輪發(fā)電機(jī)組的盤車調(diào)試。
文檔編號H02P7/00GK2156619SQ9320808
公開日1994年2月16日 申請日期1993年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月5日
發(fā)明者張玉山, 翟鳳翥, 李桂芬, 郭殿榮, 李芝瑞, 王云和, 宋鳳祥, 朱祥 申請人:天津市華光電氣控制設(shè)備廠, 翟鳳翥