CN108051669B - 特殊电气接线方式的电气调试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了特殊电气接线方式的电气调试系统。涉及电气技术领域，该系统采用两台三相发电机交替给变压器提供电源，在对其中一台三相发电机进行维护时，让另一台为三相发电机为变压器供电。包括控制器、一号三相发电机、二号三相发电机、一号开关、二号开关、变压器、一号汽轮机和二号汽轮机；一号三相发电机的转轴由一号汽轮机的汽轮转轴驱动转动，二号三相发电机的转轴由二号汽轮机的汽轮转轴驱动转动；在一号三相发电机上设有能检测一号三相发电机的转轴转速的一号转速传感器，在二号三相发电机上设有能检测二号三相发电机的转轴转速的二号转速传感器。
Description
技术领域
本发明涉及电气技术领域，具体涉及特殊电气接线方式的电气调试系统。
背景技术
现有的三相发电机在电源输出后就会用一台升压变压器进行电源升压，然而当要停机对三相发电机进行维护时，却要让升压变压器处于闲置状态。由于三相发电机需要经常进行维护，因此，设计一种在对三相发电机进行维护时让变压器供电端不断电的一种系统显得非常必要。
发明内容
本发明是为了解决现有变压器供电系统存在的上述不足，提供一种特殊电气接线方式的电气调试系统。该系统采用两台三相发电机交替给变压器提供电源，在对其中一台三相发电机进行维护时，让另一台为三相发电机为变压器供电，切换过程平稳，具有电机灭磁保护功能，可靠性高。
以上技术问题是通过下列技术方案解决的：
特殊电气接线方式的电气调试系统，包括控制器、存储器、数据处理模块、一号三相发电机、二号三相发电机、一号开关、二号开关、变压器、一号汽轮机和二号汽轮机；一号三相发电机的转轴由一号汽轮机的汽轮转轴驱动转动，二号三相发电机的转轴由二号汽轮机的汽轮转轴驱动转动；在一号三相发电机上设有能检测一号三相发电机的转轴转速的一号转速传感器，在二号三相发电机上设有能检测二号三相发电机的转轴转速的二号转速传感器；一号三相发电机的输出端连接在一号开关的输入端上，一号开关的输出端连接在变压器的输入端上；二号三相发电机的输出端连接在二号开关的输入端上，二号开关的输出端也连接在变压器的输入端上；在一号三相发电机的转轴上设有一号转轴标记，在一号三相发电机的壳体上设有能检测一号转轴标记转动位置的一号转轴标记位置检测机构；在二号三相发电机的转轴上设有二号转轴标记，在二号三相发电机的壳体上设有能检测二号转轴标记转动位置的二号转轴标记位置检测机构；所述一号转轴标记位置检测机构、二号转轴标记位置检测机构、存储器、数据处理模块、一号开关的控制端、二号开关的控制端、变压器的控制端、一号汽轮机的控制端、二号汽轮机的控制端、一号转速传感器和二号转速传感器分别与控制器连接；还包括三号开关、四号开关、一号灭磁模块和二号灭磁模块；三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端上，三号开关的另一端连接在一号灭磁模块上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端上，四号开关的另一端连接在二号灭磁模块上；三号开关的控制端和四号开关的控制端分别与控制器连接。一号灭磁模块能对一号三相发电机进行故障断电保护，二号灭磁模块能对二号三相发电机进行故障断电保护，具有电机灭磁保护功能，可靠性高，安全性好。
一种适用于特殊电气接线方式的电气调试系统的控制方法，控制方法如下：
假设当前一号开关的闸刀处于闭合状态，二号开关的闸刀处于断开状态，若要让一号开关的闸刀断开，让二号开关的闸刀闭合，实现变压器由一号三相发电机供电改为由二号三相发电机供电；则在控制器的控制下，让一号转轴标记位置检测机构检测一号转轴标记位置，让二号转轴标记位置检测机构检测二号转轴标记位置，并让二号汽轮机带动二号三相发电机的转轴转动的速度V2等于一号汽轮机带动一号三相发电机的转轴转动的速度V1；并且在同一时间断面内，让一号转轴标记所处的位置和二号转轴标记所处的位置的角度之差在设定误差E范围内；然后让二号开关的闸刀闭合，在二号开关的闸刀闭合设定时间后，让一号开关的闸刀断开，从而实现变压器由一号三相发电机供电改为由二号三相发电机供电。
作为优先，还包括分别与控制器连接的一号相位检测仪6和二号相位检测仪7，一号相位检测仪连接在一号三相发电机的输出端上，二号相位检测仪连接在二号三相发电机的输出端上。一号相位检测仪和二号相位检测仪更加确定了一号三相发电机的输出和二号三相发电机的输出输出的相电在同一时间断面内一致，便于切换，相同相位的电源进行切换时，对设备的影响较小。
作为优先，在一号三相发电机的输出端设有一号出口断路器，在二号三相发电机的输出端设有二号出口断路器，一号开关输入端连接在一号出口断路器上，二号开关输入端连接在二号出口断路器上，一号出口断路器的控制端和二号出口断路器的控制端分别与控制器连接。一号出口断路器和二号出口断路器能较好的对一号三相发电机和二号三相发电机进行保护，可靠性高。
作为优先，三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端与一号出口断路器之间的线路上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端与二号出口断路器之间的线路上。
作为优先，一号转轴标记位置检测机构包括一号光电传感器，二号转轴标记位置检测机构包括二号光电传感器，一号转轴标记包括一号灯，二号转轴标记包括二号灯；在一号三相发电机的转轴上设有一号标记孔，一号灯设置在一号标记孔内，并且一号灯的灯光朝外照射；一号光电传感器设置在一号三相发电机的壳体上，并且在一号三相发电机的转轴转动一周时，一号光电传感器只能检测到一号灯的一次光信号；在二号三相发电机的转轴上设有二号标记孔，二号灯设置在二号标记孔内，并且二号灯的灯光朝外照射；二号光电传感器设置在二号三相发电机的壳体上，并且在二号三相发电机的转轴转动一周时，二号光电传感器只能检测到二号灯的一次光信号。一号灯的控制端和二号灯的控制端分别与控制器连接。采用这种结构，能够较为准确的确定一号三相发电机的转轴和二号三相发电机的转轴的同步同角度同转速的转动状态，为后续的切换提高了可靠性。
作为优先，还包括遮光罩；设露在一号三相发电机的壳体外的一号三相发电机的转轴为一号外露转轴，设露在二号三相发电机的壳体外的二号三相发电机的转轴为二号外露转轴；一号外露转轴和二号外露转轴平行布置在遮光罩内，在位于遮光罩内的一号外露转轴上径向设有一号半通孔，在位于遮光罩内的二号外露转轴上径向设有二号半通孔；在位于遮光罩内的二号外露转轴上还径向设有一号通孔，一号通孔的孔心线与二号半通孔的孔心线平行，在二号外露转轴这侧方的遮光罩的内壁上设有一号罩半通孔和二号罩半通孔；一号罩半通孔的孔心线、一号半通孔的孔心线和一号通孔的孔心线落在同一个竖直平面A内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面A垂直；二号半通孔的孔心线和二号罩半通孔的孔心线落在同一个竖直平面B内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面B垂直；在一号半通孔内设有朝外照射的三号灯，在二号半通孔内设有朝外照射的四号灯，在一号罩半通孔内设有三号光电传感器，在二号罩半通孔内设有四号光电传感器，三号灯的控制端、四号灯的控制端、三号光电传感器和四号光电传感器分别与控制器连接。当一号半通孔与一号通孔正对时，三号灯发出的光40能穿过一号通孔后被三号光电传感器接收，并且此时二号半通孔与二号罩半通孔也正对，四号灯发出的光46就会被四号光电传感器接收。这样便于对一号三相发电机和二号三相发电机输出的相电进行相位匹配对应。
本发明能够达到如下效果：
本发明采用两台三相发电机交替给变压器提供电源，在对其中一台三相发电机进行维护时，让另一台为三相发电机为变压器供电，切换过程平稳，具有电机灭磁保护功能，可靠性高，安全性好。
附图说明
图1是本发明强电部分的一种连接结构示意图。
图2是本发明的一种连接结构示意图。
图3是本发明弱点部分的一种电路原理连接结构示意框图。
图4是本发明遮光罩处的一种连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
实施例，特殊电气接线方式的电气调试系统，参见图1-图4所示，包括控制器1、存储器2、数据处理模块3、一号三相发电机4、二号三相发电机5、一号开关8、二号开关14、变压器9、一号汽轮机10和二号汽轮机11；一号三相发电机的转轴29由一号汽轮机的汽轮转轴30驱动转动，二号三相发电机的转轴31由二号汽轮机的汽轮转轴32驱动转动；在一号三相发电机上设有能检测一号三相发电机的转轴转速的一号转速传感器12，在二号三相发电机上设有能检测二号三相发电机的转轴转速的二号转速传感器13；一号三相发电机的输出端连接在一号开关的输入端上，一号开关的输出端连接在变压器的输入端上；二号三相发电机的输出端连接在二号开关的输入端上，二号开关的输出端也连接在变压器的输入端上；在一号三相发电机的转轴上设有一号转轴标记15，在一号三相发电机的壳体16上设有能检测一号转轴标记转动位置的一号转轴标记位置检测机构17；在二号三相发电机的转轴上设有二号转轴标记28，在二号三相发电机的壳体18上设有能检测二号转轴标记转动位置的二号转轴标记位置检测机构19；所述一号转轴标记位置检测机构、二号转轴标记位置检测机构、存储器、数据处理模块、一号开关的控制端、二号开关的控制端、变压器的控制端、一号汽轮机的控制端、二号汽轮机的控制端、一号转速传感器和二号转速传感器分别与控制器连接。
还包括分别与控制器连接的一号相位检测仪6和二号相位检测仪7，一号相位检测仪连接在一号三相发电机的输出端上，二号相位检测仪连接在二号三相发电机的输出端上。
在一号三相发电机的输出端设有一号出口断路器20，在二号三相发电机的输出端设有二号出口断路器21，一号开关输入端连接在一号出口断路器上，二号开关输入端连接在二号出口断路器上，一号出口断路器的控制端和二号出口断路器的控制端分别与控制器连接。
一号转轴标记位置检测机构包括一号光电传感器22，二号转轴标记位置检测机构包括二号光电传感器23，一号转轴标记包括一号灯24，二号转轴标记包括二号灯25；在一号三相发电机的转轴上设有一号标记孔26，一号灯设置在一号标记孔内，并且一号灯的灯光朝外照射；一号光电传感器设置在一号三相发电机的壳体上，并且在一号三相发电机的转轴转动一周时，一号光电传感器只能检测到一号灯的一次光信号；在二号三相发电机的转轴上设有二号标记孔27，二号灯设置在二号标记孔内，并且二号灯的灯光朝外照射；二号光电传感器设置在二号三相发电机的壳体上，并且在二号三相发电机的转轴转动一周时，二号光电传感器只能检测到二号灯的一次光信号。一号灯的控制端和二号灯的控制端分别与控制器连接。
还包括三号开关33、四号开关34、一号灭磁模块35和二号灭磁模块36；三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端上，三号开关的另一端连接在一号灭磁模块上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端上，四号开关的另一端连接在二号灭磁模块上；三号开关的控制端和四号开关的控制端分别与控制器连接。一号灭磁模块能对一号三相发电机进行故障断电保护，二号灭磁模块能对二号三相发电机进行故障断电保护，可靠性高，安全性好。
三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端与一号出口断路器之间的线路上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端与二号出口断路器之间的线路上。
还包括遮光罩39；设露在一号三相发电机的壳体外的一号三相发电机的转轴29为一号外露转轴49，设露在二号三相发电机的壳体外的二号三相发电机的转轴31为二号外露转轴50；一号外露转轴和二号外露转轴平行布置在遮光罩内，在位于遮光罩内的一号外露转轴上径向设有一号半通孔37，在位于遮光罩内的二号外露转轴上径向设有二号半通孔48；在位于遮光罩内的二号外露转轴上还径向设有一号通孔41，一号通孔的孔心线与二号半通孔的孔心线平行，在二号外露转轴这侧方的遮光罩的内壁上设有一号罩半通孔43和二号罩半通孔44；一号罩半通孔的孔心线、一号半通孔的孔心线和一号通孔的孔心线落在同一个竖直平面A内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面A垂直；二号半通孔的孔心线和二号罩半通孔的孔心线落在同一个竖直平面B内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面B垂直；在一号半通孔内设有朝外照射的三号灯38，在二号半通孔内设有朝外照射的四号灯47，在一号罩半通孔内设有三号光电传感器42，在二号罩半通孔内设有四号光电传感器45，三号灯的控制端、四号灯的控制端、三号光电传感器和四号光电传感器分别与控制器连接。
当一号半通孔与一号通孔正对时，三号灯发出的光40能穿过一号通孔后被三号光电传感器接收，并且此时二号半通孔与二号罩半通孔也正对，四号灯发出的光46就会被四号光电传感器接收。这样便于对一号三相发电机和二号三相发电机输出的相电进行相位匹配对应。
适用于特殊电气接线方式的电气调试系统的控制方法，控制方法如下：
假设当前一号开关的闸刀处于闭合状态，二号开关的闸刀处于断开状态，若要让一号开关的闸刀断开，让二号开关的闸刀闭合，实现变压器由一号三相发电机供电改为由二号三相发电机供电；则在控制器的控制下，让一号转轴标记位置检测机构检测一号转轴标记位置，让二号转轴标记位置检测机构检测二号转轴标记位置，并让二号汽轮机带动二号三相发电机的转轴转动的速度V2等于一号汽轮机带动一号三相发电机的转轴转动的速度V1；并且在同一时间断面内，让一号转轴标记所处的位置和二号转轴标记所处的位置的角度之差在设定误差E范围内；
然后让二号开关的闸刀闭合，在二号开关的闸刀闭合设定时间后，让一号开关的闸刀断开，从而实现变压器由一号三相发电机供电改为由二号三相发电机供电。
本实施例采用两台三相发电机交替给变压器提供电源，在对其中一台三相发电机进行维护时，让另一台为三相发电机为变压器供电，切换过程平稳，具有电机灭磁保护功能，可靠性高，安全性好。
上面结合附图描述了本发明的实施方式，但实现时不受上述实施例限制，本领域普通技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。
Claims (5)
1.特殊电气接线方式的电气调试系统，其特征在于，包括控制器(1)、存储器(2)、数据处理模块(3)、一号三相发电机(4)、二号三相发电机(5)、一号开关(8)、二号开关(14)、变压器(9)、一号汽轮机(10)和二号汽轮机(11)；
一号三相发电机的转轴由一号汽轮机的汽轮转轴驱动转动，二号三相发电机的转轴由二号汽轮机的汽轮转轴驱动转动；在一号三相发电机上设有能检测一号三相发电机的转轴转速的一号转速传感器(12)，在二号三相发电机上设有能检测二号三相发电机的转轴转速的二号转速传感器(13)；一号三相发电机的输出端连接在一号开关的输入端上，一号开关的输出端连接在变压器的输入端上；二号三相发电机的输出端连接在二号开关的输入端上，二号开关的输出端也连接在变压器的输入端上；
在一号三相发电机的转轴上设有一号转轴标记，在一号三相发电机的壳体上设有能检测一号转轴标记转动位置的一号转轴标记位置检测机构；
在二号三相发电机的转轴上设有二号转轴标记，在二号三相发电机的壳体上设有能检测二号转轴标记转动位置的二号转轴标记位置检测机构；
所述一号转轴标记位置检测机构、二号转轴标记位置检测机构、存储器、数据处理模块、一号开关的控制端、二号开关的控制端、变压器的控制端、一号汽轮机的控制端、二号汽轮机的控制端、一号转速传感器和二号转速传感器分别与控制器连接；
还包括三号开关、四号开关、一号灭磁模块和二号灭磁模块；三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端上，三号开关的另一端连接在一号灭磁模块上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端上，四号开关的另一端连接在二号灭磁模块上；三号开关的控制端和四号开关的控制端分别与控制器连接；
还包括遮光罩；设露在一号三相发电机的壳体外的一号三相发电机的转轴为一号外露转轴，设露在二号三相发电机的壳体外的二号三相发电机的转轴为二号外露转轴；
一号外露转轴和二号外露转轴平行布置在遮光罩内，在位于遮光罩内的一号外露转轴上径向设有一号半通孔，在位于遮光罩内的二号外露转轴上径向设有二号半通孔；在位于遮光罩内的二号外露转轴上还径向设有一号通孔，一号通孔的孔心线与二号半通孔的孔心线平行，在二号外露转轴这侧方的遮光罩的内壁上设有一号罩半通孔和二号罩半通孔；
一号罩半通孔的孔心线、一号半通孔的孔心线和一号通孔的孔心线落在同一个竖直平面A内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面A垂直；二号半通孔的孔心线和二号罩半通孔的孔心线落在同一个竖直平面B内，二号外露转轴的轴心线与竖直平面B垂直；
在一号半通孔内设有朝外照射的三号灯，在二号半通孔内设有朝外照射的四号灯，在一号罩半通孔内设有三号光电传感器，在二号罩半通孔内设有四号光电传感器，三号灯的控制端、四号灯的控制端、三号光电传感器和四号光电传感器分别与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的特殊电气接线方式的电气调试系统，其特征在于，还包括分别与控制器连接的一号相位检测仪(6)和二号相位检测仪(7)，一号相位检测仪连接在一号三相发电机的输出端上，二号相位检测仪连接在二号三相发电机的输出端上。
3.根据权利要求1所述的特殊电气接线方式的电气调试系统，其特征在于，在一号三相发电机的输出端设有一号出口断路器，在二号三相发电机的输出端设有二号出口断路器，一号开关输入端连接在一号出口断路器上，二号开关输入端连接在二号出口断路器上，一号出口断路器的控制端和二号出口断路器的控制端分别与控制器连接。
4.根据权利要求3所述的特殊电气接线方式的电气调试系统，其特征在于，三号开关的一端连接在一号三相发电机的输出端与一号出口断路器之间的线路上；四号开关的一端连接在二号三相发电机的输出端与二号出口断路器之间的线路上。
5.根据权利要求1所述的特殊电气接线方式的电气调试系统，其特征在于，一号转轴标记位置检测机构包括一号光电传感器，二号转轴标记位置检测机构包括二号光电传感器，一号转轴标记包括一号灯，二号转轴标记包括二号灯；在一号三相发电机的转轴上设有一号标记孔，一号灯设置在一号标记孔内，并且一号灯的灯光朝外照射；一号光电传感器设置在一号三相发电机的壳体上，并且在一号三相发电机的转轴转动一周时，一号光电传感器只能检测到一号灯的一次光信号；在二号三相发电机的转轴上设有二号标记孔，二号灯设置在二号标记孔内，并且二号灯的灯光朝外照射；二号光电传感器设置在二号三相发电机的壳体上，并且在二号三相发电机的转轴转动一周时，二号光电传感器只能检测到二号灯的一次光信号；一号灯的控制端和二号灯的控制端分别与控制器连接。
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 船舶电站并车控制系统的研究;贾君瑞;《中国航海》;20120930;第35卷(第3期);49-51 * |
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