一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜技术方案

本实用新型专利技术提供了一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，包括柜体，其特征在于，所述的柜体内设有交流公用母线，交流公用母线包括第一母线、第二母线、第三母线和第四母线，第一母线、第二母线和第三母线连接主开关，主开关、第一交流电抗器、变频器、第二交流电抗器和接线端子依次连接，第一母线和第二母线连接隔离变压器，隔离变压器连接电动机控制电路，第二母线和第四母线连接电动机加热器配电电路，第三母线和第四母线连接变频控制柜通风电路和柜内照明电路。本实用新型专利技术的有益效果如下：采用一体化结构，同时解决配电、变频控制和辅助回路控制的问题，大大减少了占地和投资，降低系统故障率，提高系统集成度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，属于配电柜和变频控制柜成套

技术介绍
空冷系统，全称空冷凝汽器系统。我国北方地区蕴藏着丰富的煤炭资源，而水资源却相对贫乏，这就增加了将丰富的煤炭资源就地转化为电力的困难。而空冷机组就是以空气取代水做为冷却介质的一种冷却方式，电厂汽轮机低压缸排汽冷却系统采用空冷系统后，不仅可以大隔度降低电厂耗水量，还可大大减少废水排放量，对当地环保起到积极的作用，所以发展空冷技术是发展富煤缺水地区电力工业的重要途径。直接空冷系统的流程为汽轮机排汽通过粗大的排汽管道送到室外的空冷凝汽器内，轴流冷却风机使空气流过散热 器外表面，将排汽冷凝成水，再经泵送回汽轮机的回热系统。空冷系统将应用大直径轴流风机群，风机通过齿轮箱和电机驱动。然后通过变频器实现风机的启动、停止、调速、正反转等控制，实现系统控制目标、同时节能、环保。空冷变频器的应用有以下几个难点数量多，通常面对大量风机组成的风机群，回路多，电缆多；变频器集中应用，谐波对厂用电系统有影响；变频器运行时间长，对可靠性要求高；到电机的电缆长，考虑长电缆效应，对电机的绝缘是很大的考验。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，以克服对厂用电系统影响，提高可靠性，减少对电动机的绝缘冲击，并可减少占地，提高集成度，减少故障范围，方便检修。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，包括柜体，其特征在于，所述的柜体内设有交流公用母线，交流公用母线包括第一母线、第二母线、第三母线和第四母线，第一母线、第二母线和第三母线连接主开关，主开关、第一交流电抗器、变频器、第二交流电抗器和接线端子依次连接，第一母线和第二母线连接隔离变压器，隔离变压器连接电动机控制电路，第二母线和第四母线连接电动机加热器配电电路。进一步地，所述的第三母线和第四母线连接变频控制柜通风电路和柜内照明电路。进一步地，所述的电动机加热器配电电路中设有由电动机控制电路控制的接触器。进一步地，所述的变频器的直流中间回路设置直流电抗器。本技术采用各配置的原理如下(I)公用交流母线火电厂的厂用电系统通常是由厂用低压变压器、动力中心开关柜或马达控制中心组成，变频器控制柜一般仅作为下一级的控制柜使用，不具有厂用电配电装置的功能。这使得变频控制柜总需要经由电缆将电源配至其入口侧，从而增加占地空间和成本。同时，两级配电，增加了系统故障点，增加了维护时间和成本，同时在功能方面没有增加。采用公用交流母线后，变频控制柜直接通过母线与进线柜连接，缩短了配电距离，减少系统连接点，增加可靠性，降低故障概率，又同时将有连锁功能的设备的配电和控制回路集成在同一柜体内，也简化了系统。(2)变频器外围元件的配置通常的，变频器外围元件的配置均不是标配，这使得一方面，变频器输入侧对系统的影响没有减轻，另一方面，空冷系统对于变频器的长电缆应用对于电机绝缘的冲击很大，使得电机噪音、震动和发热增加，大大影响电机寿命。本技术根据空冷系统的应用特点，优化选择变频器相关配件，可以大大减少上述缺点，减轻对系统的影响，增加电机寿命。与现有技术相比，本技术的有益效果是本技术根据空冷岛风机应用特点，科学计算，合理配置，技术经济型达到最好。对比其他空冷项目，变频控制柜一般选用独立的空冷变频器柜，与厂用电动力中心独立设置。其中多数根据经验选配一些配件。本技术采用母线系统可直接与动力中心并列，采用公用交流母线，增加供电可靠性。进线断路器采用符合电厂保护和控制要求的空气断路器及相关附件。增加辅助回路，为电动机加热器供电，并实现与主回路的联络。为了降低谐波影响、减小电源波动对变频器的影响，减少变频器输出非正弦波对电动机绝缘的冲击，结合空冷应用特点，选配合适的外围配件。同时，根据空冷系统控制要求，设置合理的控制接口，实现和全厂控制系统的连接。附图说明图I为火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例来具体说明本技术。实施例I如图I所示，为火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜结构示意图，所述的火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，包括柜体，所述的柜体内设有交流公用母线I通过分支母线进入柜体内，交流公用母线I包括第一母线A、第二母线B、第三母线C和第四母线N，第一母线A、第二母线B和第三母线C连接主开关2，主开关2配置有根据厂用电设计规范所要求的脱扣器及其附件，主开关2连接第一交流电抗器3，第一交流电抗器3连接变频器4的交流输入端子，变频器4的输出侧连接第二交流电抗器5，第二交流电抗器5的输出侧引至接线端子6，变频器4的直流中间回路设置直流电抗器12，减少谐波干扰，增加变频器交流侧功率因数，提高能源利用率。第一母线A和第二母线B连接隔离变压器7，隔离变压器7连接电动机控制电路，为电动机控制电路提供无污染的单相交流电源。第二母线B和第四母线N连接电动机加热器配电电路8，电动机加热器配电电路8中设有由电动机控制电路控制的接触器9，与电动机控制电路联络，实现手动和自动投切加热器回路。第三母线C和第四母线N连接变频控制柜通风电路10和柜内照明电路11，变频控制柜通风电路10用于将柜内的热空气排出，柜内照明电路11设置门碰开关，方便检修。其中，如果系统含一台2500kVA厂用低压变压器带56台风机计算，按常规配置以及本技术的一体化变频控制柜结构配置后，其占地空间和设备成本对比如下 常规配置一体化配置 ~占地空间(in2)340280 设备成本(万元) 73062本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，包括柜体，其特征在于，所述的柜体内设有交流公用母线(1)，交流公用母线(1)包括第一母线(A)、第二母线(B)、第三母线(C)和第四母线(N)，第一母线(A)、第二母线(B)和第三母线(B)连接主开关(2)，主开关(2)、第一交流电抗器(3)、变频器(4)、第二交流电抗器(5)和接线端子(6)依次连接，第一母线(A)和第二母线(B)连接隔离变压器(7)，隔离变压器(7)连接电动机控制电路，第二母线(B)和第四母线(N)连接电动机加热器配电电路(8)。

【技术特征摘要】
1.一种火电厂空冷系统专用一体化变频控制柜，包括柜体，其特征在于，所述的柜体内设有交流公用母线(I)，交流公用母线(I)包括第一母线(A)、第二母线(B)、第三母线(C)和第四母线(N)，第一母线(A)、第二母线(B)和第三母线(B)连接主开关(2)，主开关(2)、第一交流电抗器(3)、变频器(4)、第二交流电抗器(5)和接线端子(6)依次连接，第一母线(A)和第二母线(B)连接隔离变压器(7)，隔离变压器(7)连接电动机控制电路，第二母线(B)和第四母线(N...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏威，孙悦，
申请(专利权)人：上海电气斯必克工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：