專利名稱：發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型提供一種發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，屬于電力供給技術(shù)領域。
現(xiàn)在的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，多是在母線之間并接有AC/DC裝置、蓄電池及若干負載，先由AC/DC裝置將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡儆赡妇€將直流電供給負載，在發(fā)電廠、變電站的交流電源失電的情況下，由備用電源蓄電池為負載供電。缺陷是1、由于若干負載是直接并接在母線上，一旦某個負載出現(xiàn)接地故障，整個供電裝置就會出現(xiàn)保護裝置誤動作，使得事故擴大化，造成不應有的損失；2、在交流電源失電的情況下，蓄電池為負載供電，隨著時間和功率的變化，母線電壓開始下降，當母線電壓下降至10％以下時，開關(guān)的正常合閘/分閘就不能正常的動作，備用電源就失去了作用。
本實用新型的目的是提供一種局部負載出現(xiàn)的接地故障不會影響整個供電裝置、生產(chǎn)輸出電壓穩(wěn)定的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的包括AC/DC裝置、蓄電池、母線及若干負載，其中AC/DC裝置、蓄電池及若干負載并接在母線之間，其特征在于增設若干直/直隔離裝置及開關(guān)，對應串接在母線與負載之間。
所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，直/直隔離裝置包括高頻逆變電路、高頻變壓器、整流濾波電路、穩(wěn)壓控制電路，其中高頻變壓器的輸入端經(jīng)高頻逆變電路接母線，其輸出端經(jīng)整流濾波電路接穩(wěn)壓控制電路及負載，穩(wěn)壓控制電路的輸出端接高頻逆變電路。
所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，高頻逆變電路包括三極管T1～T4和電容C1，其中三極管T1～T4的基極對應接穩(wěn)壓控制電路的輸出端，且三極管T1和T3的集電極、T2和T4的發(fā)射極分別接母線，三極管T1的發(fā)射極與三極管T2的集電極相接后經(jīng)電容C1接高頻變壓器的一輸入端，三極管T3的發(fā)射極與三極管T4的集電極相接后接高頻變壓器的另一輸入端，高頻變壓器的三個輸出端a、b、c對應接整流濾波電路的輸入端。
所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，整流濾波電路包括二極管D1～D2、電容C2～C3和電感L1，其中二極管D1、D2的正極分別接高頻變壓器的a、c輸出端，二極管D1、D2的負極相接后經(jīng)電感L1接電容C3、經(jīng)電容C2分別接高頻變壓器的b輸出端和電容C3的另一端，電容C3的兩端接穩(wěn)壓控制電路的輸入端，并作為輸出端接負載。
所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，穩(wěn)壓控制電路包括電阻R1～R2、電阻R7、電容C4、電池E、運算放大器IC1、脈寬調(diào)制器IC2、JK觸發(fā)器IC3和激勵變壓器B2，其中電阻R1、R2串接后作為分壓電路并接在整流濾波電路的輸出端之間，其分壓信號接運算放大器IC1的同相輸入端，運算放大器IC1的反相輸入端經(jīng)電池E接本機地，其同相輸入端與其輸出端之間串接有電阻R7和電容C4，其輸出端接脈寬調(diào)制器IC2的6腳，脈寬調(diào)制器IC2的7腳接本機地，其14腳接控制電源VCC，其10腳、13腳對應接JK觸發(fā)器IC3的輸入端，JK觸發(fā)器IC3的輸出端接激勵變壓器B2的輸入端，其輸出端X6、X7對應接三極管T4的基極、發(fā)射極，其輸出端X4、X5對應接三極管T3的基極、發(fā)射極，其輸出端X1、X2對應接三極管T1的基極、發(fā)射極，其輸出端X3、X7對應接三極管T2的基極、發(fā)射極。
所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，增設報警電路，包括電阻R3～R6、與門IC4、三極管T5和報警繼電器J，其中電阻R3和電阻R4、電阻R5和電阻R6串接后一端接控制電源VCC，另一端接與門IC4的輸入端，與門IC4的輸出端接三極管T5的基極，三極管T5的發(fā)射極接本機地，其集電極接報警繼電器J，且電阻R3和R4的相接處接本機地，電阻R5和R6的相接處接地。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點1、在母線與各負載之間對應串接有直/直隔離裝置及開關(guān)，不增加原直流供電的功率，且將各負載的供電相對隔離，形成區(qū)域供電形式，一旦某個負載出現(xiàn)接地故障，該負載的直/直隔離裝置就會報警，且不影響其它負載的供電，整個供電裝置也不會出現(xiàn)保護裝置誤動作，避免使整個事故擴大化，造成不應有的損失；
2、在交流電源失電的情況下，蓄電池開始供電，即使隨著時間和功率的變化、母線電壓開始下降，但由于直/直隔離裝置有穩(wěn)壓控制電路，也使得輸出電壓穩(wěn)定，保證了開關(guān)的正常合閘/分閘。


圖1是本實用新型的供電原理圖；圖2是本實用新型直/直隔離裝置實施例的工作原理框圖；圖3是本實用新型直/直隔離裝置實施例的電路以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明三相交流電源經(jīng)AC/DC裝置轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娫垂┙o母線KM，母線KM正負極之間并接有蓄電池E0，直流電源由控制開關(guān)K控制，經(jīng)直/直隔離裝置供給負載。
直流電源自母線KM經(jīng)由三極管T1～T4和電容C1組成的高頻逆變電路變成高頻逆變信號，供給高頻變壓器B1的初級線圈，由高頻變壓器B1變壓。其中三極管T1和T3的集電極接母線KM正極、T2和T4的發(fā)射極接母線KM負極，三極管T1的發(fā)射極與三極管T2的集電極相接后經(jīng)電容C1接高頻變壓器B1的一輸入端，三極管T3的發(fā)射極與三極管T4的集電極相接后接高頻變壓器的另一輸入端，高頻變壓器B1的輸出端a、c分別經(jīng)二極管D1、D2接電感L1和電容C2的一端，電感L1和電容C2的另一端接電容C2兩端，并作為輸出端接負載，且電容C2的另一端接高頻變壓器B1的輸出端b。這樣變壓后的電源信號經(jīng)整流濾波電路整流濾波后，供給負載。而且當局域負載接地時，由于高頻變壓器B1隔離，也不影響其它負載的供電。
電阻R1、R2串接后作為分壓電路并接在整流濾波電路的輸出端之間，其分壓信號接運算放大器IC1的同相輸入端，運算放大器IC1的反相輸入端經(jīng)電池E接本機地，其同相輸入端與其輸出端之間串接有電阻R7和電容C4，其輸出端接脈寬調(diào)制器IC2的6腳，脈寬調(diào)制器IC2的7腳接本機地，其14腳接控制電源VCC，其10腳、13腳對應接JK觸發(fā)器IC3的輸入端，JK觸發(fā)器IC3的輸出端接激勵變壓器B2的輸入端，其輸出端X6、X7對應接三極管T4的基極、發(fā)射極，其輸出端X4、X5對應接三極管T3的基極、發(fā)射極，其輸出端X1、X2對應接三極管T1的基極、發(fā)射極，其輸出端X3、X7對應接三極管T2的基極、發(fā)射極。當供給負載的電壓信號超過220V時，電阻R1與電阻R2輸出給運算放大器IC1的分壓信號會上升，運算放大器IC1的輸出下降，使脈寬調(diào)制器IC2的頻寬邊窄，導致高頻逆變電路輸出的頻寬邊窄，從而使供給負載的電壓信號下降；反之，則使供給負載的電壓信號上升，保證了輸出給負載的電壓信號穩(wěn)定。
為完善直流區(qū)域供電裝置的性能，增設接地報警電路，其中電阻R3和電阻R4、電阻R5和電阻R6串接后一端接控制電源VCC，另一端接與門IC4的輸入端，與門IC4的輸出端接三極管T5的基極，三極管T5的發(fā)射極接本機地，其集電極接報警繼電器J，且電阻R3和R4的相接處接本機地，電阻R5和R6的相接處接地。當局域供電裝置發(fā)生接地故障時，接地報警電路便會報警，便于故障查找和檢修。
權(quán)利要求1.一種發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，包括AC/DC裝置、蓄電池、母線及若干負載，其中AC/DC裝置、蓄電池及若干負載并接在母線之間，其特征在于增設若干直/直隔離裝置及開關(guān)，對應串接在母線與負載之間。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，其特征在于直/直隔離裝置包括高頻逆變電路、高頻變壓器、整流濾波電路、穩(wěn)壓控制電路，其中高頻變壓器的輸入端經(jīng)高頻逆變電路接母線，其輸出端經(jīng)整流濾波電路接穩(wěn)壓控制電路及負載，穩(wěn)壓控制電路的輸出端接高頻逆變電路。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，其特征在于高頻逆變電路包括三極管T1～T4和電容C1，其中三極管T1～T4的基極對應接穩(wěn)壓控制電路的輸出端，且三極管T1和T3的集電極、T2和T4的發(fā)射極分別接母線，三極管T1的發(fā)射極與三極管T2的集電極相接后經(jīng)電容C1接高頻變壓器的一輸入端，三極管T3的發(fā)射極與三極管T4的集電極相接后接高頻變壓器的另一輸入端，高頻變壓器的三個輸出端a、b、c對應接整流濾波電路的輸入端。
4.如權(quán)利要求2、3所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，其特征在于整流濾波電路包括二極管D1～D2、電容C2～C3和電感L1，其中二極管D1、D2的正極分別接高頻變壓器的a、c輸出端，二極管D1、D2的負極相接后經(jīng)電感L1接電容C3、經(jīng)電容C2分別接高頻變壓器的b輸出端和電容C3的另一端，電容C3的兩端接穩(wěn)壓控制電路的輸入端，并作為輸出端接負載。
5.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，其特征在于穩(wěn)壓控制電路包括電阻R1～R2、電阻R7、電容C4、電池E、運算放大器IC1、脈寬調(diào)制器IC2、JK觸發(fā)器IC3和激勵變壓器B2，其中電阻R1、R2串接后作為分壓電路并接在整流濾波電路的輸出端之間，其分壓信號接運算放大器IC1的同相輸入端，運算放大器IC1的反相輸入端經(jīng)電池E接本機地，其同相輸入端與其輸出端之間串接有電阻R7和電容C4，其輸出端接脈寬調(diào)制器IC2的6腳，脈寬調(diào)制器IC2的7腳接本機地，其14腳接控制電源VCC，其10腳、13腳對應接JK觸發(fā)器IC3的輸入端，JK觸發(fā)器IC3的輸出端接激勵變壓器B2的輸入端，其輸出端X6、X7對應接三極管T4的基極、發(fā)射極，其輸出端X4、X5對應接三極管T3的基極、發(fā)射極，其輸出端X1、X2對應接三極管T1的基極、發(fā)射極，其輸出端X3、X7對應接三極管T2的基極、發(fā)射極。
6.如權(quán)利要求2所述的發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置，其特征在于增設報警電路，包括電阻R3～R6、與門IC4、三極管T5和報警繼電器J，其中電阻R3和電阻R4、電阻R5和電阻R6串接后一端接控制電源VCC，另一端接與門IC4的輸入端，與門IC4的輸出端接三極管T5的基極，三極管T5的發(fā)射極接本機地，其集電極接報警繼電器J，且電阻R3和R4的相接處接本機地，電阻R5和R6的相接處接地。
專利摘要本實用新型提供一種發(fā)電廠、變電站直流區(qū)域供電裝置,包括AC/DC裝置、蓄電池、母線及若干負載,其中AC/DC裝置、蓄電池及若干負載并接在母線之間,其特征在于:增設若干直/直隔離裝置及開關(guān),對應串接在母線與負載之間。該直/直隔離裝置具有輸出電壓穩(wěn)定、且將各負載供電局域隔離作用,一旦某個負載出現(xiàn)接地故障,不影響其它負載的供電,整個供電裝置也不會出現(xiàn)保護裝置誤動作,避免造成不應有的損失。
文檔編號H02M7/12GK2383270SQ9922122
公開日2000年6月14日 申請日期1999年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月15日
發(fā)明者王文琦, 丁煥德, 趙清明, 宿星會, 王秀林, 王建新, 張人琦, 王栩, 李天光, 羅健勇, 劉若男, 王蘭花, 熊武安, 石志華, 常承立 申請人:常承立, 青島發(fā)電廠