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一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜制造技术

技术编号:9583989 阅读:77 留言:0更新日期:2014-01-16 12:19
一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,主要包括仪表室、进线母排、断路器手车、电流互感器、旁路真空接触器和晶闸管功率组件,断路器手车通过上触头装置连接至进线母排,断路器手车通过下触头装置连接至电流互感器的上端,旁路真空接触器的上端、晶闸管功率组件的上端与电流互感器的下端相连接,旁路真空接触器的下端、晶闸管功率组件的下端与出线电缆相连接,以高压大功率晶闸管做主回路的开关元件,通过改变晶闸管的导通角来控制电动机电压的平稳升降和无触点通断,可实现以起动电机所需的最小电流来起动电机,减少电流对电网的冲击,降低设备的振动和噪声,降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,主要包括仪表室、进线母排、断路器手车、电流互感器、旁路真空接触器和晶闸管功率组件,断路器手车通过上触头装置连接至进线母排,断路器手车通过下触头装置连接至电流互感器的上端,旁路真空接触器的上端、晶闸管功率组件的上端与电流互感器的下端相连接,旁路真空接触器的下端、晶闸管功率组件的下端与出线电缆相连接,以高压大功率晶闸管做主回路的开关元件,通过改变晶闸管的导通角来控制电动机电压的平稳升降和无触点通断,可实现以起动电机所需的最小电流来起动电机,减少电流对电网的冲击,降低设备的振动和噪声,降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命。【专利说明】 —种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜
本技术涉及中高压交流控制柜
,特别涉及一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜。
技术介绍
工矿企业要使用中高压电动机,将电能送到电动机上要有以下几个环节,以最常用的IOKV设备为例:1.将工业高压电源接入企业(220KV或110KV);2.企业自备变压器将电压变为IOKV ;3.安装中高压断路器柜组(起电能传输、分配、控制、保护作用);4.用一个出线柜(断路器柜组中的一个,起控制、保护具体某负载设备的作用)通过锴装高压电缆连接软起动柜;5.安装电动机软起动器柜(起减小起动电流、延长电动机本身及它所拖动的机械设备寿命的作用);6.通过锴装高压电缆将软起动柜连接中高压电动机。出线柜是断路器柜组中的一个,起控制、保护具体某负载设备的作用。中高压软起动器,特别是晶闸管式中高压软起动器,主要适用于中高压交流电动机的起动、运行和停止的控制和保护。要起动一台电动机,如果没有软起动器,这时的瞬时电流即起动电流会很大,是电动机额定电流的6.5倍至12倍,这叫直接起动,简称直起。直起存在以下缺点:供电设施投资大:起动电流大,变压器容量就要大,电缆就要粗,非常不经济;电动机绝缘易老化,影响寿命;对机械设备冲击大,齿轮等易损坏;起动时造成电网波动,能造成其他用电设备停机;供电设施容量满足不了直起要求时,一起动就跳闸,电动机转不起来。现有的中高压交流电动机在使用时需要一个断路器柜和一个软起动柜连接在电动机动力电源中。断路器柜起保护作用,软起动器柜起柔性起动作用。但是这样的模式存在以下缺陷:1.不经济。要分别在两个厂家购买两个电柜:一个断路器柜和一个软起动柜,两个柜子之间用铠装高压电缆进行连接。2.不方便。断路器柜都是标准化的,软起动柜都是非标的,把它们放在一起或分两地放,都会有不严谨、不规范等问题。3.浪费空间和金钱。每个单位的高压配电室都是寸土寸金,增加几台高压软起动柜要从土建开始预算开支。断路器柜是必须放在高压配电室的,软启动柜则不一定,但是需要给软启动柜一个安置的空间。4.设备管理责任不明确。在一般企业,断路器柜作为供电设备,软起动柜作为受电设备。供电设备的操作管理有一套严格的制度,拆装、维修要通过当地的供电局,受电设备由企业自己管理。但软起动柜属于高科技产品,价值也比断路器柜高,在企业内部就设备的管理和使用问题,往往会不尽人意。5.不安全。使用时先合上断路器,这时主回路工作电压已送到软起动器功率组件上端,在控制器没有发触发命令时晶闸管不导通,作为负载的电动机得不到电流不会起动。但是,主回路的电压(3KV-15KV,用的最多的是10KV)已通过晶闸管的反向漏电流及晶闸管所并联的吸收电容送到了功率组件的下端,又通过高压电缆送到电动机。此时,软起动柜和电动机是有中高压电的,因为电流太小,电动机不会转。在实际应用中,断路器柜是供电设备,不出事故是不分闸的。再则,如果又是异地安装,软起动柜的操作人员又无权到变电所的高压室去操作断路器柜,因此分体柜存在很大的安全隐患,若两地工作人员联络或操作不当,会发生严重的事故。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足,本技术的目的在于提出一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,将断路器功能和软起动功能一体化,保留断路器柜内主回路重要元器件的原位置、原状态,能够提高工作效率,安全且便于管理,具有省钱、省地、省空间的特点。为了实现上述目的,本技术采用的技术方案是:一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,包括柜体,柜体上部设有仪表室1、进线母排4,中部设有断路器手车2,下部设有晶闸管功率组件3和旁路真空接触器5,主回路的进线由进线母排4通过穿墙套管15从邻柜接入,断路器手车2通过上触头装置8连接至进线母排4,断路器手车2通过下触头装置9连接至电流互感器6的上端,电流互感器6的下端连接至带电显示传感器10和接地刀12接地,同时连接至避雷器7,旁路真空接触器5的上端、晶闸管功率组件3的上端与电流互感器6的下端相连接,旁路真空接触器5的下端、晶闸管功率组件3的下端与出线电缆11相连接,主回路的出线由出线电缆11从下部底板引出连接至电动机,晶闸管功率组件3下部设有绝缘子13,前后两侧设有隔板14,柜体上部仪表室I的门上设有仪表16和控制器显不窗口 17,仪表室I内设有控制器18。所述隔板14为4mm的阻燃SMC隔板。由于本技术将断路器柜作为其母体,不改动其外观、尺寸、安装孔及进出线位置,外形及安装方案与标准的断路器柜一致(最典型的是KYN28A-12柜),进出线采用侧进下出连接,将软起动柜的功率组件进行合理压缩,在其体积缩小的同时不改变其功能与性能,在断路器柜下部放进软起动器的功率组件及旁路用真空接触器,合理布置软起动器的功率组件与其它物体的相对位置,靠柜壳两侧封的阻燃SMC隔板,使绝缘满足国标要求,将断路器的控制与软启动器的控制集合并做技术改造,研发出了更合理、更实际的控制系统,解决了显示键盘和触发单元的通讯抗干扰问题。本技术软起动装置均采用计算机控制技术和电力电子技术相结合,以高压大功率晶闸管做主回路的开关元件,通过改变晶闸管的导通角来控制电动机电压的平稳升降和无触点通断,可以根据不同的应用情况设置初始转矩、起动时间、停机时间、限流和各种保护值等,实现电动机的平稳起停。将软启动器装入断路器柜中,它的输出直送电动机,少了先去软起动柜这个环节,可实现以起动电机所需的最小电流来起动电机,减少电流对电网的冲击,降低设备的振动和噪声,降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命,平滑的起动特性和免维护等使其具有传统起动方法无法比拟的优越性。对于用户来说可以减少投资、标准化程度高、性价比高、使用方便、安全可靠,对于生产厂家来说易于推广、经济效益好、能够提高工作效率、安全且便于管理,具有省钱、省地、省空间的特点。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的主视图。图2为本技术的侧视图。图3为本技术的电气连接图。图4为本技术的工作原理图。图5为本技术的电压斜坡启动曲线图。图6为本技术的电缆限制启动曲线图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术作进一步详细说明。参见附图,一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,包括柜体,柜体上部设有仪表室1、进线母排4,中部设有断路器手车2,下部设有晶闸管功率组件3和旁路真空接触器5,主回路的进线由进线母排4通过穿墙套管15本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种新型中高压“断路器+软启动器”组合电器一体柜,包括柜体,柜体上部设有仪表室(1)、进线母排(4),中部设有断路器手车(2),下部设有晶闸管功率组件(3)和旁路真空接触器(5),其特征在于,主回路的进线由进线母排(4)通过穿墙套管(15)从邻柜接入,断路器手车(2)通过上触头装置(8)连接至进线母排(4),断路器手车(2)通过下触头装置(9)连接至电流互感器(6)的上端,电流互感器(6)的下端连接至带电显示传感器(10)和接地刀(12)接地,同时连接至避雷器(7),旁路真空接触器(5)的上端、晶闸管功率组件(3)的上端与电流互感器(6)的下端相连接,旁路真空接触器(5)的下端、晶闸管功率组件(3)的下端与出线电缆(11)相连接,主回路的出线由出线电缆(11)从下部底板引出连接至电动机,晶闸管功率组件(3)下部设有绝缘子(13),前后两侧设有隔板(14),柜体上部仪表室(1)的门上设有仪表(16)和控制器显示窗口(17),仪表室(1)内设有控制器(18)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:楼上阳
申请(专利权)人:楼上阳
类型:实用新型
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