專利名稱：具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及預(yù)裝式變電站，尤其涉及ー種用作城鎮(zhèn)道路路燈照明的預(yù)裝式穩(wěn)壓調(diào)控裝置的變電站。
背景技術(shù)：
如今，隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，城鎮(zhèn)道路的延伸，城鎮(zhèn)道路路燈照明成為市政建設(shè)的重要組成部分。城鎮(zhèn)道路路燈的亮化及美化水平從側(cè)面不但體現(xiàn)著城鎮(zhèn)的綜合經(jīng)濟發(fā)展水平，而且城鎮(zhèn)道路路燈照明也與市民的日常生活密切相關(guān)。城鎮(zhèn)區(qū)域越大，其道路路燈照明覆蓋的區(qū)域就越大，其道路路燈照明的質(zhì)量和能耗就尤顯重要。由于傳統(tǒng)的路燈節(jié)
能控制方案多采用半夜燈隔盞點亮控制，即上半夜全亮，后半夜隔盞點亮，必將導(dǎo)致電力變壓器的三相不平衡，同時由于后半夜負(fù)荷減小而電網(wǎng)電壓升高，必將導(dǎo)致路燈線路無功損耗加大，照明燈具易損，燈具能耗增大，路燈照度不適，維修工作量加大等諸多問題。其根本原因是路燈傳統(tǒng)節(jié)能控制方案不能對路燈系統(tǒng)提供實時的功率調(diào)整和電壓調(diào)整。

實用新型內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種技術(shù)方案ー種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站，包括戶外箱體12，所述戶外箱體12包括頂蓋1、底座2、箱體中部3 ;箱體中部3內(nèi)部設(shè)置有第一隔板8、第二隔板11 ;第ニ隔板11將箱體中部3內(nèi)部分隔成左腔室和低壓室5，第一隔板8將左腔室分成前后兩部分變壓器室10和高壓室7 ;低壓室5內(nèi)設(shè)置有低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分4 ;變壓器室10內(nèi)設(shè)置有干式變壓器9 ;高壓室7內(nèi)設(shè)置有高壓開關(guān)設(shè)備6。進(jìn)ー步，所述變壓器室10的底部設(shè)置有利于干式變壓器9散熱的通風(fēng)ロ ；變壓器室10、低壓室5、高壓室7的側(cè)壁均設(shè)置有百葉窗；所述戶外箱體12內(nèi)還設(shè)置有溫濕度控制器和散熱風(fēng)機；溫濕度控制器實時檢測戶外箱體12內(nèi)的溫度當(dāng)戶外箱體12內(nèi)溫度達(dá)到干式變壓器9運行的最高溫度的O. 7倍時，溫濕度控制器控制散熱風(fēng)機運行；當(dāng)戶外箱體12內(nèi)溫度低于所設(shè)定的溫度值時，散熱風(fēng)機停止運行。進(jìn)ー步所述高壓開關(guān)設(shè)備6包括進(jìn)線開關(guān)柜G1，作環(huán)網(wǎng)供電用的環(huán)出開關(guān)柜G2,做控制保護(hù)變壓器用的出線開關(guān)柜G3 ;所述環(huán)出開關(guān)柜G2水平設(shè)置在進(jìn)線開關(guān)柜Gl和環(huán)出開關(guān)柜G2之間。進(jìn)ー步所述低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分4包括低壓進(jìn)線開關(guān)柜1P、饋電柜2P、低壓電容補償柜3P及控制部分；低壓進(jìn)線開關(guān)柜IP內(nèi)設(shè)置有第一隔離開關(guān)、抽出式框架斷路器CM2，智能照明調(diào)壓裝置、第一電流測量裝置、電壓測量裝置；饋電柜2P內(nèi)設(shè)置有包括塑殼斷路器QF，交流接觸器KM、第二電流測量裝置、路燈控制系統(tǒng)；低壓電容補償柜3P內(nèi)設(shè)置有第二隔離開關(guān)、微型斷路器、避雷器、電容切換接觸器、電容器、智能功率因數(shù)控制器，第三電流測量裝置。ー種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站控制系統(tǒng)，其特征在于，包括全夜燈運行控制及半夜燈運行控制電路和備用燈運行控制及景觀燈運行控制電路。[0009]所述全夜燈運行控制及半夜燈運行控制電路包括依次連接的第一熔斷器FU1、 第一轉(zhuǎn)換開關(guān)I s A、第二轉(zhuǎn)換開關(guān)2 S A、第一組開關(guān)(I S B1、I S B 2 )、第二組開 關(guān)(2 S B1、2 S B 2)、第一若干中間繼電器、第二若干中間繼電器，第一若干塑殼斷路 器QF的輔助觸點，第二若干塑殼斷路器QF的輔助觸點、第一若干交流接觸器，第二若干交 流接觸器，第一微電腦時控開關(guān)1KT，第二微電腦時控開關(guān)2KT;所述熔斷器FUl的一端接 入輸入電源，另一端分別和第一轉(zhuǎn)換開關(guān)I S A、第二轉(zhuǎn)換開關(guān)2 S A串聯(lián),第一轉(zhuǎn)換開關(guān)1S A、第二轉(zhuǎn)換開關(guān)2 S A串聯(lián)的輸出端分別連接第一組開關(guān)(I S B1、I S B 2)、第 二組開關(guān)(2 S B1、2 S B 2 );第一組開關(guān)(I S B1、I S B 2 )連接第一若干塑殼斷 路器QF的輔助觸點后再連接第一若干交流接觸器的輸入端，第一若干交流接觸器的輸出 端接零線；第二組開關(guān)(2 S B1、2 S B 2 )連接第二若干塑殼斷路器QF的輔助觸點后再 連接第二若干交流接觸器的輸入端，第二若干交流接觸的輸出端接零線；第一微電腦時控 開關(guān)1KT，第二微電腦時控開關(guān)2KT并聯(lián)在電路中。[0010]所述備用燈運行控制及景觀燈運行控制電路包括依次連接的第二熔斷器FU 2、 第三轉(zhuǎn)換開關(guān)3 S A、第四轉(zhuǎn)換開關(guān)4 S A、第三組開關(guān)(3 S B1、3 S B 2)、第四組開 關(guān)(4 S B1、4 S B 2)、第三若干中間繼電器，第四若干中間繼電器，第三若干塑殼斷路 器QF的輔助觸點、第四若干塑殼斷路器QF的輔助觸點，第三若干交流接觸器，第四若干交 流接觸器，第三微電腦時控開關(guān)3KT，第四微電腦時控開關(guān)4KT ;所述第二熔斷器FU 2的一 端接入輸入電源，另一端分別和第三轉(zhuǎn)換開關(guān)3 S A、第四轉(zhuǎn)換開關(guān)4 S A串聯(lián)，第三轉(zhuǎn)換 開關(guān)3 S A、第四轉(zhuǎn)換開關(guān)4 S A串聯(lián)的輸出端分別連接第三組開關(guān)(3 S B1、3 S B2)、第四組開關(guān)(4 S B1、4 S B 2 );第三組開關(guān)(3 S B1、3 S B 2 )連接第三若干 塑殼斷路器QF的輔助觸點后再連接第三若干交流接觸器的輸入端，第三若干交流交流接 觸器的輸出端接零線；第四組開關(guān)(4 S B1、4 S B 2 )連接第四若干塑殼斷路器QF的輔 助觸點后再連接第四若干交流接觸器的輸入端，第四若干交流接觸器的輸出端接零；第三 微電腦時控開關(guān)3KT，第四微電腦時控開關(guān)4KT并聯(lián)在電路中。[0011]所述第一轉(zhuǎn)換開關(guān)I S A、第二轉(zhuǎn)換開關(guān)2 S A、第三轉(zhuǎn)換開關(guān)3 S A、第四轉(zhuǎn)換 開關(guān)4 S A為同一規(guī)格,均包括包括手動操作、遠(yuǎn)控操作、時控操作三個轉(zhuǎn)換檔；所述第一 微電腦時控開關(guān)1KT,第二微電腦時控開關(guān)2KT,第三微電腦時控開關(guān)3KT,第四微電腦時控 開關(guān)4KT為同一規(guī)格；所述具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站控制系統(tǒng)可實現(xiàn)全夜燈、半夜 燈、備用燈、景觀燈的開啟和關(guān)閉。[0012]本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，使路燈變電站的照明更加人性化，且有利于節(jié)能和 環(huán)保。


[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖2為圖1沿A-A剖面的剖視圖；[0015]圖3為本實用新型電路接入方案圖；[0016]圖4為全夜燈運行控制及半夜燈運行控制原理圖；[0017]圖5為備用燈運行控制及景觀燈運行控制原理；[0018]圖6為本實用新型主接線圖。
具體實施方式
[0019]參考圖1和圖2，本具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站主要由戶外箱箱體12、設(shè)置 在戶外箱體12內(nèi)的高壓開關(guān)設(shè)備6、干式變壓器9、低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分4組成。(見 圖1、圖2 )。戶外箱箱體12由頂蓋1、底座2、箱體中部3組成。第二隔板11將箱體中 部3內(nèi)部分隔成左腔室和低壓室5，第一隔板8將左腔室分成前后兩部分變壓器室10和 高壓室7 ;低壓室5內(nèi)設(shè)置有低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分4 ;變壓器室10內(nèi)設(shè)置有干式變壓 器9 ;高壓室7內(nèi)設(shè)置有高壓開關(guān)設(shè)備6。底座2由槽鋼焊接噴涂而成；箱體中部3的四周 側(cè)板及門、觀察窗、通風(fēng)百葉窗由復(fù)合材料及鋁合金材料和角鋼拼裝而成；頂蓋I由復(fù)合 材料、角鋼拼裝而成。第一隔板8、第二隔板11的材料為復(fù)合材料。整體箱體各部分做可拆 御連接。箱體具有防雨水、防太陽照射、隔熱的性能。變壓器室10的變壓器9器身下設(shè)置 有通風(fēng)口，有利于變壓器散熱。戶外箱箱體12內(nèi)的變壓室I O、高壓室7、低壓室5的側(cè)板 上均設(shè)置有通風(fēng)百葉窗；戶外箱箱體12內(nèi)還設(shè)置有溫濕度控制器和散熱風(fēng)機，溫濕度控制 器的傳感器實時檢測箱內(nèi)的溫度，當(dāng)箱內(nèi)溫度達(dá)到變壓器運行的允許最高溫度的O. 7倍時 (此溫度值可設(shè)定)，溫濕度控制器控制散熱風(fēng)機運行，當(dāng)箱內(nèi)溫度低于所設(shè)定的溫度值時， 散熱風(fēng)機停止運行。這樣充分保證變壓器工作在適宜的工作環(huán)境里，有利于延長變壓器的 運行壽命，有利于提聞供電質(zhì)量。[0020]參考圖3，高壓開關(guān)設(shè)備6—組共三臺，位于箱變箱體12中的高壓室7內(nèi)。高壓 開關(guān)設(shè)備6選用價格低廉，性能穩(wěn)定的XGN15 —12型環(huán)網(wǎng)金屬開關(guān)柜，由進(jìn)線開關(guān)柜G1，環(huán) 出開關(guān)柜G2 (作環(huán)網(wǎng)供電用)，出線開關(guān)柜G3 (控制保護(hù)變壓器用)組成。外部高壓電纜 由箱變底部的預(yù)設(shè)管線進(jìn)入箱變的高壓開關(guān)Gl柜的進(jìn)線端，由高壓開關(guān)柜G2的出線端引 向別處，由高壓開關(guān)G3柜的出線端引向變壓器9的高壓端。[0021]參考圖3，干式變壓器9選用無油，節(jié)能，噪音低的智能型變壓器。其自身具有溫 度控制器和散熱風(fēng)機，可適時開關(guān)散熱風(fēng)機，確保變壓器運行在最佳環(huán)境中。當(dāng)變壓器9器 身溫度達(dá)到運行的允許最高溫度時(可設(shè)定)，干式變壓器9便向高壓開關(guān)G3柜發(fā)出跳閘命 令，高壓開關(guān)G3柜執(zhí)行跳閘命令而分?jǐn)嚅_關(guān)，從而保護(hù)變壓器9運行在適度環(huán)境中；同時將 故障記錄和上傳。[0022]參考3，低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分4，本組設(shè)備一組三臺，由低壓進(jìn)線開關(guān)柜1P， 饋電柜2P，低壓電容補償柜3P及控制部分組成。低壓開關(guān)柜選用GGD3型柜。變壓器9的 低壓側(cè)通過匯流銅排與低壓開關(guān)柜Gl的進(jìn)線抽出式框架斷路器CW2 (圖中未示出)的進(jìn)線 端相連，CW2的出線端通過匯流銅排與G2，G3柜的分支銅排相連。低壓進(jìn)線開關(guān)柜IP主要 有隔離開關(guān)，抽出式框架斷路器CW2，智能照明調(diào)壓裝置，電流，電壓測量，柜體等器件組成； 饋電柜2P主要由塑殼斷路器QF，交流接觸器KM，電流測量，路燈控制系統(tǒng)，柜體等組成； 低壓電容補償柜3P主要由隔離開關(guān)，微型斷路器，避雷器，電容切換接觸器，電容器，智能 功率因數(shù)控制器，電流測量，柜體等組成。低壓進(jìn)線開關(guān)柜IP的作用是開關(guān)低壓電路(總開 關(guān))和依據(jù)負(fù)荷的大小實時調(diào)整其輸出電壓至路燈工作所需的電壓；饋電柜2P的作用是向 路燈供電并控制路燈的開關(guān)；低壓電容補償柜3P的作用是依據(jù)負(fù)荷的變化，實時補償電路 的無功損耗。智能照明調(diào)壓裝置具有無觸點調(diào)壓，軟起動功能，三相獨立調(diào)壓(能獨立調(diào)節(jié)每相的輸出電壓)，快速調(diào)壓，調(diào)壓范圍廣(升壓幅度為16V，降壓幅度為60V)，升壓功能(當(dāng) 輸入電壓小于公稱電壓220V時，智能照明調(diào)壓裝置會自動將輸出電壓升至公稱電壓220V， 從而保證燈具能夠正?？煽康膯⑤x運行)，絕緣監(jiān)測功能(當(dāng)線路絕緣低于設(shè)定值時，設(shè)備 將發(fā)出報警信號)，分時段調(diào)壓功能(可設(shè)定不同時段，不同的輸出電壓)等性能。這樣就可 對路燈系統(tǒng)提供多時段，每相電壓按需輸出的電壓，且輸出電壓的變化是連續(xù)的。[0023]參考圖4至圖6，路燈控制系統(tǒng)工作原理本控制系統(tǒng)具有三種操作方式手動 操作、遠(yuǎn)控操作、時控操作。設(shè)定好智能照明調(diào)壓裝置4個時間段的時間及輸出電壓值， 以實現(xiàn)不同時間段不同的電壓輸出；設(shè)定好智能時控開關(guān)(ΙΚΤ，2KT, 3KT, 4KT)的開關(guān)時 間，以實現(xiàn)對全夜燈、半夜燈，備用燈、景觀燈的運行開關(guān)。關(guān)合相應(yīng)的開關(guān)，將轉(zhuǎn)換開關(guān) 1SA，2SA，4SA旋轉(zhuǎn)至手動位置，分別按開關(guān)1SB2，2SB2, 4SB2，則中間繼電器KA1，KA3，KA7 的線圈分別得電，其對應(yīng)的輔助常開觸點閉合并自鎖，由于塑殼斷路器QF(編號為1-12) 和編號(16-18)已合閘，其對應(yīng)常開輔助觸點已閉合，故交流接觸器KM1-KM12， KM16-KM18 的線圈得電吸合，接通交流接觸器KM1-KM12，KM16-KM18，其所在的主電路接通，全夜燈，半 夜燈，景觀燈點亮。按下1SB1，2SB1，4SB1，則斷開控制電路，交流接觸器的線圈因失電而斷 開主回路，路燈熄滅。在上述操作中塑殼斷路器QF(編號為13-15)是備用設(shè)備，故其是分 閘的，其所對應(yīng)的輔助常開點是斷開的，故KM13-KM15交流接觸器的線圈不得電，其所對應(yīng) 的主電路是分?jǐn)嗟?，故備用線路不帶電，在其后的時控，遠(yuǎn)控操作中，塑殼斷路器QF (編號 13-15)因備用是分閘的，故備用線路都不帶電。手動操作適宜檢修。遠(yuǎn)控操作；將轉(zhuǎn)換開關(guān) ISA, 2SA, 4SA旋轉(zhuǎn)至遠(yuǎn)控操作位置，由遠(yuǎn)方智能控制中心接通109-107，209-207, 409-407 等觸點閉合，中間繼電器KAl，KA3，KA7的線圈分別得電，由于塑殼斷路器QF(編號 為1-12)和編號(16-18)已合閘，其對應(yīng)常開輔助觸點已閉合，故交流接觸器KM1-KM12， KM16-KM18的線圈得電吸合，接通交流接觸KM1-KM12，KM16-KM18，其所在的主電路接通， 全夜燈，半夜燈，景觀燈點亮。斷開109-107，209-207, 409-407 等觸點，中間繼電器和交 流接觸器的線圈因失電而斷開相應(yīng)主回路，則全夜燈，半夜燈，景觀燈熄滅。遠(yuǎn)控操作適宜 多路路燈集中控制。時控操作；將轉(zhuǎn)換開關(guān)ISA，2SA，4SA旋轉(zhuǎn)至?xí)r控位置，則智能時控 開關(guān)1KT，2KT, 4KT分別計時，當(dāng)計時到達(dá)所預(yù)設(shè)值時(開燈時間)，其輔助常開觸點接通，則 中間繼電器KA2，KA4，KA8的線圈分別得電，中間繼電器KA2，KA4，KA8的常開輔助觸點分別 閉合，則KA1，KA3，KA7，KM1-KM12，KM16-KM18的線圈分別得電，接通其所在的主回路，全夜 燈，半夜燈，景觀燈點亮；當(dāng)計時到達(dá)所預(yù)設(shè)值時(關(guān)燈時間)，其輔助常開觸點斷開，則中 間繼電器KA2，KA4，KA8的線圈分別失電，中間繼電器KA2，KA4，KA8的常開輔助觸點分別 斷開，則KA1，KA3，KA7，KM1-KM12，KM16-KM18的線圈因失電而斷開其所對應(yīng)的主回路，半 夜燈，景觀燈，全夜燈熄滅。時控操作為常規(guī)操作用，也可在電路中加以光控操作，當(dāng)?shù)缆纺?見度低于所設(shè)定值時，路燈點亮；當(dāng)?shù)缆纺芤姸雀哂谒O(shè)定時，路燈熄滅。見圖3。實用新 型的關(guān)鍵點在于將照明調(diào)控裝置運用于傳統(tǒng)的路燈箱式變電站中，充分發(fā)揮調(diào)控裝置的 多時段，三相獨立調(diào)壓性能，使路燈輸出電壓保證在公稱電壓范圍內(nèi)，極大的延長燈具的使 用壽命，節(jié)約了路燈線路的能耗，節(jié)約了路燈運行維護(hù)的成本，實現(xiàn)了路燈照明的人性化控 制。
權(quán)利要求1.一種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站，其特征在于，包括戶外箱體(12)，所述戶外箱體(12)包括頂蓋(I)、底座(2)、箱體中部(3);箱體中部(3)內(nèi)部設(shè)置有第一隔板(8)、第二隔板(11);第二隔板(11)將箱體中部(3)內(nèi)部分隔成左腔室和低壓室(5)，第一隔板(8)將左腔室分成前后兩部分變壓器室(10)和高壓室(7);低壓室(5)內(nèi)設(shè)置有低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分(4);變壓器室(10)內(nèi)設(shè)置有干式變壓器(9);高壓室(7)內(nèi)設(shè)置有高壓開關(guān)設(shè)備(6 )，所述變壓器室(10 )的底部設(shè)置有利于干式變壓器(9 )散熱的通風(fēng)口；變壓器室(10)、低壓室(5)、高壓室(7)的側(cè)壁均設(shè)置有百葉窗；所述戶外箱體(12)內(nèi)還設(shè)置有溫濕度控制器和散熱風(fēng)機；溫濕度控制器實時檢測戶外箱體(12)內(nèi)的溫度當(dāng)戶外箱體(12)內(nèi)溫度達(dá)到干式變壓器(9)運行的最高溫度的O. 7倍時，溫濕度控制器控制散熱風(fēng)機運行；當(dāng)戶外箱體(12)內(nèi)溫度低于所設(shè)定的溫度值時，散熱風(fēng)機停止運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站，其特征在于所述高壓開關(guān)設(shè)備(6)包括進(jìn)線開關(guān)柜(G1)，作環(huán)網(wǎng)供電用的環(huán)出開關(guān)柜(G2)，做控制保護(hù)變壓器用的出線開關(guān)柜(G3);所述環(huán)出開關(guān)柜(G2)水平設(shè)置在進(jìn)線開關(guān)柜(Gl)和環(huán)出開關(guān)柜(G2)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站，其特征在于所述低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分(4)包括低壓進(jìn)線開關(guān)柜(IP)、饋電柜(2P)、低壓電容補償柜(3P)及控制部分；低壓進(jìn)線開關(guān)柜(IP)內(nèi)設(shè)置有第一隔離開關(guān)、抽出式框架斷路器(CW2)，智能照明調(diào)壓裝置、第一電流測量裝置、電壓測量裝置；饋電柜(2P)內(nèi)設(shè)置有包括塑殼斷路器(QF)，交流接觸器(KM)、第二電流測量裝置、路燈控制系統(tǒng)；低壓電容補償柜(3P)內(nèi)設(shè)置有第二隔離開關(guān)、微型斷路器、避雷器、電容切換接觸器、電容器、智能功率因數(shù)控制器，第三電流測量裝置。
專利摘要本實用新型公布了一種具有穩(wěn)壓調(diào)控裝置的路燈變電站，變電站包括:戶外箱體(12)以及放置在內(nèi)部的變壓器室(10)和高壓室(7)；低壓室(5)內(nèi)設(shè)置有低壓開關(guān)設(shè)備及控制部分(4)；變壓器室(10)內(nèi)設(shè)置有干式變壓器(9)；高壓室(7)內(nèi)設(shè)置有高壓開關(guān)設(shè)備，變壓器室(10)的底部設(shè)置有利于干式變壓器(9)散熱的通風(fēng)口；變壓器室(10)、低壓室(5)、高壓室(7)的側(cè)壁均設(shè)置有百葉窗；戶外箱體(12)內(nèi)還設(shè)置有溫濕度控制器和散熱風(fēng)機。本實用新型具有照明更加人性化，有利于節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)點。
文檔編號H02B7/06GK202840320SQ201220460188
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者張其仁, 王保義, 王齊, 熊偉 申請人:深圳市華誠電力設(shè)備有限公司