變頻變壓器控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及變頻變壓器控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，世界上實現(xiàn)大電網(wǎng)互聯(lián)的主要手段是交流同步聯(lián)網(wǎng)和直流異步聯(lián)網(wǎng)。這兩種方式各具特點。交流同步聯(lián)網(wǎng)不僅可以實現(xiàn)有功功率交換，還可以在一定范圍內(nèi)自動平衡互聯(lián)系統(tǒng)的無功功率。通過交流聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建堅強的送端電網(wǎng)或受端電網(wǎng)，接入同步電網(wǎng)的
[0003]發(fā)電機數(shù)量愈多，同步電網(wǎng)的慣性越大，可顯著增強同步電網(wǎng)應(yīng)對故障能力和接納區(qū)外電力的能力。另一方面，隨著同步電網(wǎng)規(guī)模的擴大，低頻功率振蕩和事故擴散的風險備受各方關(guān)注。例如，我國華中-華北-東北“長鏈式”交流聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)就存在低頻振蕩的風險，制約了區(qū)域電網(wǎng)的交換功率水平。直流異步聯(lián)網(wǎng)可以有效隔離互聯(lián)電網(wǎng)之間的交互影響，實現(xiàn)有功功率的高效可控傳輸，但是大規(guī)模的直流功率交換需要有堅強的交流電網(wǎng)支撐，否則一旦發(fā)生直流故障會導(dǎo)致電網(wǎng)供電事故，同時，交流側(cè)故障也會影響直流側(cè)系統(tǒng)正常運行。
[0004]從電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、潮流靈活控制以及電力市場發(fā)展出發(fā)，互聯(lián)電網(wǎng)之間需要有清晰的界面，對于交流互聯(lián)這一點顯得更重要。否則一旦出現(xiàn)某一互聯(lián)線路故障，就可能出現(xiàn)大范圍的功率轉(zhuǎn)移，影響整個聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行。這一幕就在2003年美加大停電中發(fā)生過，并帶來嚴重的后果。此外，由于受直流輸電自身特性的限制，常規(guī)直流(包括直流背靠背)的正常運行需要以兩側(cè)的系統(tǒng)電壓為支撐，才能夠?qū)崿F(xiàn)正常的換流和整流，同時換流站附近的故障也容易帶來直流換相失敗等故障。因此在給弱電網(wǎng)供電時，直流連接存在一定的局限性。另外，直流輸電會給系統(tǒng)帶來一定的諧波，需要投入大量的濾波器設(shè)備。
[0005]因此，針對大電網(wǎng)互聯(lián)的發(fā)展趨勢，迫切需要在互聯(lián)技術(shù)和裝置上實現(xiàn)創(chuàng)新和突破。變頻變壓器就是在這一背景下研發(fā)出的一種新型的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。變頻變壓器是一種智能高效的新型電網(wǎng)互聯(lián)裝置，該設(shè)備在解決電網(wǎng)互聯(lián)所面臨的異步互聯(lián)、故障隔離、向弱電源系統(tǒng)供電等問題上具有一定的優(yōu)勢。一方面，變頻變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)兩個異步電網(wǎng)的互聯(lián)，輸送功率可以靈活平滑控制，同時又能夠?qū)崿F(xiàn)向弱電源甚至無源系統(tǒng)供電，在某種程度上具有比直流背靠背更可靠的聯(lián)網(wǎng)供電性能。另一方面，變頻變壓器的損耗要遠低于VSC-HVDC裝置，也低于常規(guī)直流背靠背。從控制靈活性和傳輸效率等方面看，變頻變壓器在電力系統(tǒng)有廣闊的應(yīng)用前景。
[0006]變頻變壓器(variablefrequencytransformer，VFT)是一種能夠連接異步電網(wǎng)的新型靈活交流輸電系統(tǒng)設(shè)備。在物理結(jié)構(gòu)上，變頻變壓器是一種集成了變壓器、移相器、水輪發(fā)電機、雙饋電機、直流驅(qū)動等技術(shù)的新型異步電網(wǎng)互聯(lián)裝置，其核心技術(shù)是在定子與轉(zhuǎn)子側(cè)都有三相繞組的旋轉(zhuǎn)變壓器，并使用直流電機驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)整轉(zhuǎn)子磁場相對于定子磁場的空間旋轉(zhuǎn)位置，從而控制經(jīng)由變頻變壓器輸出的功率大小和方向。變頻變壓器主要由旋轉(zhuǎn)變壓器、直流驅(qū)動電機和集電環(huán)等三部分組成。其中，旋轉(zhuǎn)變壓器是通過磁耦合原理實現(xiàn)轉(zhuǎn)子與定子兩側(cè)系統(tǒng)功率交換的主題，直流電機是控制轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速及變頻變壓器傳輸功率大小的關(guān)鍵設(shè)備，集電環(huán)是實現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組與外部系統(tǒng)形成電氣連接的設(shè)備。
[0007]變頻變壓器在電網(wǎng)中使用時，并不是單獨出現(xiàn)的，而是和很多的電器組件互相配合組合成一個整體使用的。所有這些組件一起工作時，如果某一個部件出現(xiàn)問題時，就需要切斷整個電路，防止出現(xiàn)意外情況。這些部件工作時，最大可能發(fā)生意外的情況就是零部件老化或者重載工作時，發(fā)生了爆炸的情況。此時這個整體內(nèi)就會收到爆炸的影響產(chǎn)生震動。當出現(xiàn)爆炸情況的時候，就必須要將變頻變壓器的電流切斷，防止影響波及到整個電網(wǎng)。而且，爆炸之后，往往會產(chǎn)生火災(zāi)，在通電狀態(tài)下的零部件著火之后，會繼續(xù)爆炸，這就會導(dǎo)致零部件全部被順壞，產(chǎn)生的后果極其的危險。而此時，操作工人是難以進行手工斷電的。而如果實用機器斷電，則也會有上述的風險。因此，市場上需要變頻變壓器控制系統(tǒng)，它具有這樣一種功能，在發(fā)生意外，導(dǎo)致爆炸的時候，其能夠立即自動地切斷電源，而不需要人工的幫助，可以防止進一步產(chǎn)生更加嚴重的后果，從而保護整體電網(wǎng)的安全。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了變頻變壓器控制系統(tǒng)，能夠在在發(fā)生意外，導(dǎo)致爆炸的時候，其能夠立即自動地切斷電源，而不需要人工的幫助，可以防止進一步產(chǎn)生更加嚴重的后果，從而保護整體電網(wǎng)的安全。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:變頻變壓器控制系統(tǒng)，包括電源切斷裝置和觸發(fā)開關(guān)部，所述電源切斷裝置包括線纜連接部和轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述線纜連接部的中軸上的轉(zhuǎn)動盤，所述線纜連接部包括安裝座和圓盤體，所述圓盤體上設(shè)置有若干條環(huán)形的凹槽，所述凹槽均勻分布設(shè)置有若干個穿線孔，每兩個所述穿線孔的軸線之間的角度為20°，每個所述穿線孔內(nèi)均設(shè)置有甲分線導(dǎo)電棒，所述圓盤體連接有進集成導(dǎo)線，所述進集成導(dǎo)線內(nèi)設(shè)置有若干條互相絕緣的連接不同零部件的導(dǎo)線，每條所述導(dǎo)線均與一個甲分線導(dǎo)電棒相連接，所述轉(zhuǎn)動盤上與所述甲分線導(dǎo)電棒對應(yīng)設(shè)置有彈簧孔，所述彈簧孔內(nèi)設(shè)置有銅材料制成的導(dǎo)電球，所述導(dǎo)電球和所述彈簧孔的底部之間設(shè)置有處于壓縮狀態(tài)的導(dǎo)電彈簧，每一個所述導(dǎo)電球連接有一根乙分線導(dǎo)電棒，所有所述的乙分線導(dǎo)電棒均連入設(shè)置于轉(zhuǎn)動盤上的集線部處并在此處互相絕緣的合并成出集成導(dǎo)線，所述彈簧孔端部設(shè)置有防止所述導(dǎo)電球脫落的環(huán)邊，所述轉(zhuǎn)動盤外邊緣設(shè)置有從動齒輪，所述轉(zhuǎn)動盤下方設(shè)置有電機，所述電機輸出軸設(shè)置有主動齒輪，所述從動齒輪和所述主動齒輪嚙合配合傳動，所述電機的控制端與所述觸發(fā)開關(guān)部相連，所述觸發(fā)開關(guān)部內(nèi)部設(shè)置有上腔體和下腔體，所述下腔體兩側(cè)設(shè)置有進線導(dǎo)線和出線導(dǎo)線，所述上腔體的一處側(cè)壁上設(shè)置有置球平臺，所述置球平臺上設(shè)置有重球，所述上腔體的側(cè)壁位于所述重球的斜上方設(shè)置有斜面，所述斜面通過承壓彈簧連接有擋板，所述下腔體內(nèi)活動設(shè)置有導(dǎo)電部，所述導(dǎo)電部兩端分別設(shè)置有甲金屬盤和乙金屬盤，所述導(dǎo)電部上部設(shè)置有承壓板而下部設(shè)置有彈簧擋板，所述承壓板中端設(shè)置有弧形的彎曲部，所述承壓板邊緣設(shè)置有滾動球使其在下腔體內(nèi)壁上移動更加順滑，所述彈簧擋板和所述下腔體的底部之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。
[0010]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動盤上下軸對稱設(shè)置有兩個定位孔，所述定位孔內(nèi)設(shè)置有定位鋼球，所述定位鋼球和所述定位孔底部之間設(shè)置有定位彈簧，所述圓盤體與所述定位鋼球相對應(yīng)配合設(shè)置有凹坑。
[0011]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述進集成導(dǎo)線與柜體外的各種導(dǎo)線相連，所述出集成導(dǎo)線內(nèi)的各種導(dǎo)線和柜體內(nèi)部的相應(yīng)各種零部件相連。
[0012]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述上腔體和所述下腔體的連接處設(shè)置有臺階，所述臺階限制所述的上移。
[0013]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述置球平臺的邊緣設(shè)置弧形向下的導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向部和所述置球平臺之間設(shè)置有突邊，所述突邊能夠防止所述重球滾動離開所述置球平臺，所述導(dǎo)向部在所述重球運動到其上方的時候輔助所述重球離開所述置球平臺。
[0014]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述進線導(dǎo)線和信號源相連，所述出線導(dǎo)線和所述電機的所述控制端相連。
[0015]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述觸發(fā)開關(guān)部頂部設(shè)置有密封蓋。
[0016]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單制造成本低，能夠在在發(fā)生意外，導(dǎo)致爆炸的時候，其能夠立即自動地切斷電源，而不需要人工的幫助，可以防止進一步產(chǎn)生更加嚴重的后果，從而保護整體電網(wǎng)的安全。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型電源切斷裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實用新型線纜連接部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實用新型彈簧孔和定位孔及其周邊零件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實用新型觸發(fā)開關(guān)部狀態(tài)一示意圖。
[0021]圖5是本實用新型觸發(fā)開關(guān)部狀態(tài)二示意圖。
[0022]圖6是本實用新型觸發(fā)開關(guān)部狀態(tài)三示意圖。
[0023]圖7是本實用新型突邊和導(dǎo)向部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述:如圖1至圖7所示，變頻變壓器控制系統(tǒng)，包括電源切斷裝置和觸發(fā)開關(guān)部1，所述電源切斷裝置包括線纜連接部2和轉(zhuǎn)動設(shè)置于所述線纜連接部2的中軸上的轉(zhuǎn)動盤4，所述線纜連接部2包括安裝座22和圓盤體21，所述圓盤體21上設(shè)置有若干條環(huán)形的凹槽212，所述凹槽212均勻分布設(shè)置有若干個穿線孔，每兩個所述穿線孔的軸線之間的角度為20°，每個所述穿線孔內(nèi)均設(shè)置有甲分線導(dǎo)電棒213，所述圓盤體21連接有進集成導(dǎo)線24，所述進集成導(dǎo)線24內(nèi)設(shè)置有若干條互相絕緣的連接不同零部件的導(dǎo)線，每條所述導(dǎo)線均與一個甲分線導(dǎo)電棒213相連接，所述轉(zhuǎn)動盤4上與所述甲分線導(dǎo)電棒213對應(yīng)設(shè)置有彈簧孔43，所述彈簧孔43內(nèi)設(shè)置有銅材料制成的導(dǎo)電球431，所述導(dǎo)電球431和所述彈簧孔43的底部之間設(shè)置有處于壓縮狀態(tài)的導(dǎo)電彈簧433，每一個所述導(dǎo)電球431連接有一根乙分線導(dǎo)電棒46，所有所述的乙分線導(dǎo)電棒46均連入設(shè)置于轉(zhuǎn)動盤4上的集線部47處并在此處互相絕緣的合并成出集成導(dǎo)線25，所述彈簧孔43端部設(shè)置有防止所述導(dǎo)電球431脫落的環(huán)邊，所述轉(zhuǎn)動盤4外邊緣設(shè)置有從動齒輪41，所述轉(zhuǎn)動盤4下方設(shè)置有電機45，所述電機45輸出軸設(shè)置有主動齒輪44，所述從動齒輪41和所述主動齒輪44嚙合配合傳動，所述電機45的控制端451與所述觸發(fā)開關(guān)部I相連，所述觸發(fā)開關(guān)部I內(nèi)部設(shè)置有上腔體11和下腔體12，所述下腔體12兩側(cè)設(shè)置有進線導(dǎo)線6和出線導(dǎo)線7，所述上腔體11的一處側(cè)壁上設(shè)置有置球平臺111，所述置球平臺111上設(shè)置有重球5，所述上腔體11的側(cè)壁位于所述重球5的斜上方設(shè)置有斜面51，所述斜面51通過承壓彈簧53連接有擋板52，所述下腔體12內(nèi)活動設(shè)置有導(dǎo)電部8，所述導(dǎo)電部8兩端分別設(shè)置有甲金屬盤83和乙金屬盤84，所述導(dǎo)電部8上部設(shè)置有承壓板81而下部設(shè)置