CN102377117B - 风力发电机变压器维护保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风力发电机变压器维护保护系统，将带有“五防”功能的高压开关柜及辅助电气联锁装置引入到风力发电机变压器维护中。当风力发电机变压器需要进行维护时，高压开关柜和高压断路器操作机构将电网与风力发电机隔离，同时各联锁装置防止开关的误动作，严格保护操作者的人身安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种风力发电机变压器维护保护系统。
背景技术
近年来，风力发电作为一种可再生清洁能源在世界范围内得到了广泛的发展。随着风力发电机组技术的不断成熟，风力发电机组的功率等级正在不断的提高，并由陆地向海洋发展。
在大功率等级的风机中，为了节约成本，通常把主变压器置于机舱中。由于主变压器是风机和电网之间能量交换的节点，必须经常对其维护，但目前一般高压开关柜位于塔筒底部，而主变压器位于机舱内，当有人员在机舱内进行主变压器维护时，有可能出现底下的人员不知道上面有维护人员而进行误操作，一旦发生误操作会对维护人员的生命安全造成极大的危害，因此如何在风机中安全可靠的维护变压器就成为一个很重要的问题。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种操作简单，安全可靠的风力发电机变压器维护保护系统。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种风力发电机变压器维护保护系统，包括高压开关柜和高压断路器操作机构，所述高压开关柜内设置有串联在主变压器与电网之间的隔离开关QS和高压断路器QF1，主变压器一次侧连接有接地刀闸QE1，主变压器与风力发电机之间串联有高压断路器QF2，所述高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有高压断路器控制按钮SB1，所述主变压器二次侧连接有位于机舱的接地刀闸QE2，所述接地刀闸QE2、接地刀闸QE1和隔离开关QS联动。
上述高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有变压器维护窗位置开关SP1和变压器室门位置开关SP2。
上述变压器室的维护窗和门以及高压开关柜门、电缆室门均设置有电磁锁，所述变压器室的维护窗和门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE2的辅助触点串接在工作母线上，所述高压开关柜门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE1的辅助触点串接在工作母线上，电缆室门的电磁锁的电磁单元直接串接在工作母线上。
上述还设置有与接地刀闸QE2的常闭辅助触点串接的变压器工作指示灯L1和与接地刀闸QE2的常开辅助触点串接的变压器维护指示灯L2。
本发明的有益效果是：
在维护前可以有效断电，防止维护人员的带电维护；即使在维护人员的维护过程中有其他人员误操作也不会通电，保证了操作者的人身安全，结构简单，操作方便，安全性高。
附图说明
图1为本发明的主电路的连接示意图。
图2为本发明的控制回路连接示意图。
图3为本发明的保护回路连接示意图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明是将带有“五防”功能的高压开关柜及辅助电气联锁装置引入到风力发电机变压器维护中。当风力发电机变压器需要进行维护时，高压开关柜和高压断路器操作机构将电网与风力发电机隔离，同时各联锁装置防止开关的误动作，严格保护操作者的人身安全。
高压开关柜内设置有串联在主变压器与电网之间的隔离开关QS和高压断路器QF1，主变压器一次侧连接有接地刀闸QE1，主变压器与风力发电机之间串联有高压断路器QF2，高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有高压断路器控制按钮SB1，主变压器二次侧连接有位于机舱的接地刀闸QE2，接地刀闸QE2、接地刀闸QE1和隔离开关QS联动。
高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有变压器维护窗位置开关SP1和变压器室门位置开关SP2。变压器室的维护窗和门以及高压开关柜门、电缆室门均设置有电磁锁，所述变压器室的维护窗和门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE2的辅助触点串接在工作母线上，所述高压开关柜门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE1的辅助触点串接在工作母线上，电缆室门的电磁锁的电磁单元直接串接在工作母线上。还设置有与接地刀闸QE2的常闭辅助触点串接的变压器工作指示灯L1和与接地刀闸QE2的常开辅助触点串接的变压器维护指示灯L2
其工作原理为：在对变压器进行维护时，风力发电机已经脱网，即断路器QF2已经断开。如图2所示，按下高压断路器控制按钮SB1，此时主变压器的维护窗和门关闭，变压器维护窗位置开关SP1和变压器室门位置开关SP2处于闭合状态，因此高压断路器操作机构动作，即首先断开QF1及QS，在联锁机构的作用下，变压器一次侧接地刀闸QE1及二次侧接地刀闸QE2闭合接地，在图3中的保护回路中，高压开关柜门电磁锁YL1、变压器维护窗电磁锁YL3以及变压器室门电磁锁YL4的电磁单元得电解锁，同时变压器工作灯L1熄灭，变压器维护灯L2点亮，此时允许维护人员对高压开关柜及变压器进行维护操作。
当维护工作时，人员打开变压器室门及变压器室维护窗，因此变压器维护窗位置开关SP1和变压器室门位置开关SP2处于断开状态，即使有人误操作按下高压断路器控制按钮SB1也不会动作，此时无法控制高压断路器合闸，有效防止高压断路器的误动作，保护维护人员安全；同时维护人员在机舱内就可以看见接地刀闸QE2是否闭合，保证操作安全。
因此通过控制高压开关柜保证变压器与电网完全隔离，同时变压器侧必须可靠接地。在系统带电的情况下，各电磁锁电磁单元失电（电缆室电磁锁除外），高压开关柜门、变压器室门及变压器室维护窗均无法打开，防止操作者误入带电间，此时系统无法进行维护。当高压断路器断开将变压器与电网隔离开时，高压开关柜接地刀闸QE1与变压器接地刀闸QE2在联锁机构作用下可靠闭合，此时各电磁锁得电解锁（电缆室电磁锁除外），变压器室门及变压器室维护窗均可以打开，此时操作者可以安全进入变压器室进行维护操作。在维护结束后，如果各柜门或维护窗没有可靠关闭，在各位置开关的作用下，将无法操作高压断路器，这样就保证了操作者的人身安全。
上述实施例所述是用以具体说明本专利，文中虽通过特定的术语进行说明，但不能以此限定本专利的保护范围，熟悉此技术领域的人士可在了解本专利的精神与原则后对其进行变更或修改而达到等效目的，而此等效变更和修改，皆应涵盖于权利要求范围所界定范畴内。
Claims (3)
1.一种风力发电机变压器维护保护系统，包括高压开关柜和高压断路器操作机构，所述高压开关柜内设置有串联在主变压器与电网之间的隔离开关QS和高压断路器QF1，主变压器一次侧连接有接地刀闸QE1，主变压器与风力发电机之间串联有高压断路器QF2，所述高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有高压断路器控制按钮SB1，其特征在于：所述主变压器二次侧连接有位于机舱的接地刀闸QE2，所述接地刀闸QE2、接地刀闸QE1和隔离开关QS联动；所述高压断路器操作机构所在的控制回路中串联有变压器维护窗位置开关SP1和变压器室门位置开关SP2。
2.根据权利要求1所述风力发电机变压器维护保护系统，其特征在于：变压器室的维护窗和门以及高压开关柜门、电缆室门均设置有电磁锁，所述变压器室的维护窗和门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE2的辅助触点串接在工作母线上，所述高压开关柜门的电磁锁的电磁单元与接地刀闸QE1的辅助触点串接在工作母线上，电缆室门的电磁锁的电磁单元直接串接在工作母线上。
3.根据权利要求1所述风力发电机变压器维护保护系统，其特征在于：还设置有与接地刀闸QE2的常闭辅助触点串接的变压器工作指示灯L1和与接地刀闸QE2的常开辅助触点串接的变压器维护指示灯L2。
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