CN110391653B - 一种馈电单元的在线更换装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种馈电单元的在线更换装置。该装置包括安装在馈电屏侧壁上的连接装置，以及一个旁路单元，所述旁路单元包括输入连接端和输出连接端；所述连接装置包括第一旁路连接端和第二旁路连接端，所述第一旁路连接端用于与馈电屏的进线电连接，第二旁路连接端用于与馈电屏的出线电连接；当旁路单元工作在旁路状态时，所述第一旁路连接端与所述输入连接端插配以实现电连接，所述第二旁路连接端与所述输出连接端插配以实现电连接。利用该装置更换馈电单元的整个过程中，无需断电，实现了馈电单元的在线更换，且操作方便；另外，整个更换过程中，负载一直处于带电状态，满足了负载不间断供电的需求。

Description

一种馈电单元的在线更换装置

技术领域

本发明涉及一种馈电单元的在线更换装置，用于变电站一体化电源系统、变电站直流电源系统和变电站交流电源系统。

背景技术

现有的馈电屏中馈电支路（即馈电单元模块的数量）比较庞大，当其中某个馈电单元故障时，通常需要先断电，然后再更换新的馈电单元，这样不仅操作不便，还无法满足馈电单元的负载不间断供电的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种馈电单元的在线更换装置，用以解决目前更换馈电单元需断电作业，无法满足负载不间断供电需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种馈电单元的在线更换装置，该装置包括安装在馈电屏侧壁上的连接装置，以及一个旁路单元，所述旁路单元包括输入连接端和输出连接端；所述连接装置包括第一旁路连接端和第二旁路连接端，所述第一旁路连接端用于与馈电屏的进线电连接，第二旁路连接端用于与馈电屏的出线电连接；当旁路单元工作在旁路状态时，所述第一旁路连接端与所述输入连接端插配以实现电连接，所述第二旁路连接端与所述输出连接端插配以实现电连接。

本发明的有益效果是：本发明的连接装置和旁路单元之间是可拆卸连接的，正常工况下，负载由馈电屏内的馈电单元供电；当需要更换馈电单元时，将旁路单元与连接装置电连接以对馈电单元进行旁路（此时旁路单元工作在旁路状态），此时通过旁路单元为负载供电，而且由于此时馈电单元被旁路，操作人员可拆除该馈电单元，并更换新的馈电单元，在新的馈电单元更换完成后，操作人员断开旁路单元与连接装置之间的电连接，即可通过新的馈电单元为负载供电。综上所述，在馈电单元的整个更换过程中，无需断电，实现了馈电单元的在线更换，且操作方便；另外，整个更换过程中，负载一直处于带电状态，满足了负载不间断供电的需求。

进一步地，所述连接装置还包括第一非旁路连接端和第二非旁路连接端；第一非旁路连接端用于与输入连接端插配、第二非旁路连接端用于与输出连接端插配，以实现非旁路状态时旁路单元的放置。

通过设置第一非旁路连接端和第二非旁路连接端，解决了非旁路状态时旁路单元的放置问题，使得操作人员在进行维修时，不用寻找也不用携带旁路单元，操作方便，能够提高运维效率。

进一步地，所述连接装置还包括通讯连接端，所述通讯连接端用于连接外部控制器。

通过设置通讯连接端，一方面能够利用外部控制器获知馈电屏内馈电单元的运行状态，另一方面还可以利用外部控制器向馈电屏内的馈电单元发送控制指令，实现远程控制。

进一步地，所述第一旁路连接端位于第一非旁路连接端的下方，所述第二旁路连接端位于第二非旁路连接端的下方。

将旁路连接端、非旁路连接端上下设置，能够有效节省横向空间。

进一步地，所述旁路单元还设置有操作手柄。

设置操作手柄，使得操作人员在插拔旁路单元时，更加方便。

进一步地，所述旁路单元的输入连接端、输出连接端之间连接有熔断器。

设置熔断器，能够提高在线更换馈电单元时的安全性。

进一步地，所述连接装置包括：用于安装在馈电屏侧壁上的基座和与所述基座可拆卸连接的转换单元。

进一步地，所述基座设置有插槽/插板，所述转换单元设置有与之适配的插板/插槽。

在基座和转换单元上设置适配的插槽/插板，有利于将转换单元牢固地固定在基座上。

进一步地，所述转换单元还设置有与馈电屏的侧壁固定装配的固定螺栓。

通过在转换单元上设置与馈电屏的侧壁固定装配的固定螺栓，使得在将转换单元固定在馈电屏侧壁上的同时，也令转换单元更加牢固地固定在基座上。

附图说明

图1是本发明实施例1中馈电单元的在线更换装置的整体结构示意图；

图2是本发明实施例1中馈电单元的在线更换装置的工作原理图；

图3是本发明实施例2中连接装置的结构示意图；

图中，1是馈电屏，2是连接装置，3是旁路单元，24是第一旁路连接端，25是第二旁路连接端，26是通讯连接端，J1是第一非旁路连接端，J2是第二非旁路连接端，31是输入连接端，32是输出连接端，r是熔断器，s1是操作手柄；2-1是基座，2-2是转换单元，11是第一接口，12是第二接口，13是第三接口，k1是第一插槽，k2是第二插槽，g1是第一固定槽，g2是第二固定槽，21是第四接口，22是第五接口，23是第六接口，c1是第一插板，c2是第二插板，l1是第一固定螺栓，l2是第二固定螺栓。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

实施例1：

如图1所示，本实施例的馈电单元的在线更换装置（以下简称在线更换装置），包括：安装在馈电屏1侧壁上的连接装置2，以及一个旁路单元3；旁路单元3包括输入连接端31和输出连接端32；连接装置2包括第一旁路连接端24和第二旁路连接端25，第一旁路连接端24用于与馈电屏的进线电连接，第二旁路连接端25用于与馈电屏的出线电连接；当旁路单元3工作在旁路状态时，第一旁路连接端24与输入连接端31插配以实现电连接，第二旁路连接端25与输出连接端32插配以实现电连接。其中，连接装置2与馈电屏1可以是一体设置的，也可以是组装的。

本实施例的在线更换装置适用于直流馈电单元和交流馈电单元，以下仅以直流馈电单元为例进行详细介绍，交流馈电单元与此类似，此处不再赘述。

结合图2，本实施例的在线更换装置的工作原理如下：

正常工况下，直流母线通过馈电屏1内的直流馈电单元为负载供电；当需要更换馈电屏1内的直流馈电单元（例如直流馈电单元故障或需检修）时，将旁路单元3通过输入连接端31和输出连接端32分别与连接装置2的第一旁路连接端24和第二旁路连接端25电连接，以将直流馈电单元旁路，此时由旁路单元3为负载供电（此时称旁路单元3工作在旁路状态）；当该馈电单元被旁路后，操作人员就可以将该馈电单元拆掉，并安装新的馈电单元，当新的馈电单元安装完成后，操作人员将旁路单元拆掉，即可利用新的馈电单元为负载供电。由此可见，在更换馈电单元的整个过程中，无需断电，实现了馈电单元的在线更换，且操作方便；另外，整个更换过程中，负载一直处于带电状态，满足了负载不间断供电的需求。

由于一个馈电屏内通常包含有多个馈电单元，因此，在实际运用中，可对每个馈电单元均配置一个连接装置和一个旁路单元。作为其他实施方式，还可以仅配置一个通用的旁路单元，当需要进行旁路操作时，将该通用的旁路单元安装在相应的连接装置上。

本实施例中，连接装置2还包括第一非旁路连接端J1和第二非旁路连接端J2；第一非旁路连接端J1用于与输入连接端31插配、第二非旁路连接端J2用于与输出连接端32插配，以实现非旁路状态时旁路单元3的放置（当馈电屏1内的馈电单元为负载供电时，旁路单元3工作在非旁路状态）。这样，操作人员在进行维修时，不用寻找也不用携带旁路单元，操作方便，能够提高运维效率；作为其他实施方式，旁路单元还可以由操作人员随身携带或放置在固定地点的工具箱内。

本实施例中，第一旁路连接端24位于第一非旁路连接端J1的下方，第二旁路连接端25在第二非旁路连接端J2的下方。作为其他实施方式，也可以将第一旁路连接端24设置在第一非旁路连接端J1的上方，将第二旁路连接端25设置在第二非旁路连接端J2的上方，旁路连接端、非旁路连接端上下设置有利于节省横向空间；当然，当横向空间足够大时，也可以左右设置。

本实施例中，连接装置2还包括通讯连接端26，通讯连接端26用于与馈电屏内馈电单元的运行状态采集端连接，同时用于连接外部控制器。这样，一方面能够利用外部控制器获知馈电屏内馈电单元的运行状态，另一方面还可以利用外部控制器向馈电屏内的馈电单元发送控制指令，实现远程控制。

本实施例中，为了使操作人员在插拔旁路单元时更加方便，旁路单元3还设置有操作手柄s1。

本实施例中，为了提高在线更换馈电单元时的安全性，旁路单元3的输入连接端31、输出连接端32之间连接有熔断器。作为其他实施方式，旁路单元3的输入连接端31、输出连接端32之间还可以直接连接导线。另外，为进一步提高运维安全，本实施例中，连接装置2除电连接之外的部分均由绝缘材料组成，旁路单元3除电连接之外的部分均由绝缘材料组成。

实施例2：

本实施例的在线更换装置与实施例1的区别在于：连接装置的结构不同。本实施例中的连接装置由基座2-1和转换单元2-2组成，基座2-1与转换单元2-2可拆卸连接。

其中，基座2-1用于安装在馈电屏的侧壁上，结合图2，基座2-1设置有第一接口11、第二接口12和第三接口13，转换单元2-2设置有第四接口21、第五接口22和第六接口23；第一接口11和第四接口插配以得到第一旁路连接端，第二接口12和第五接口22插配以得到第二旁路连接端，第三接口13和第六接口23插配以得到通讯连接端。

本实施例中，为了将转换单元2-2牢固地固定在基座2-1上，基座2-1还设置有第一插槽k1和第二插槽k2，同时，转换单元2-2还设置有与之适配的第一插板c1和第二插板c2。作为其他实施方式，还可以是在基座2-1上设置插板，在转换单元2-2上设置与之适配的插槽，并且插槽和插板的个数、位置均可根据实际需要调整。

本实施例中，转换单元2-2还设置有与馈电屏的侧壁固定装配的固定螺栓（即第一固定螺栓l1和第二固定螺栓l2），同时，在馈电屏的侧壁上设置两个固定槽（即第一固定槽g1和第二固定槽g2），这样，在将转换单元2-2固定在馈电屏侧壁上的同时，也令转换单元2-2更加牢固地固定在基座2-1上。作为其他实施方式，固定槽和固定螺栓的个数、位置均可根据实际需要调整，例如固定槽还可以设置在基座2-1上。

本实施例中，为了操作方便，在线更换装置还包括固定支架，用于放置转换单元2-2。

其中，上述实施例中连接端或接口的形式可以从插头或插座中选择，只要适配的双方能配合使用就行。另外，图1和图3中在线更换装置各部件的形状仅是一种示意，在实现其功能的前提下，在线更换装置中各个部件的形状，各个连接端或接口的长度、位置均可以根据实际需要调整，例如转换单元的形状可以调整为上宽下窄或上下同宽，通讯连接端的位置可以设置在连接装置的顶部或底部。

Claims (8)

1.一种馈电单元的在线更换装置，其特征在于，该装置包括安装在馈电屏侧壁上的连接装置，以及一个旁路单元，所述旁路单元包括输入连接端和输出连接端；所述旁路单元的输入连接端和输出连接端之间直接连接导线，或者旁路单元的输入连接端通过熔断器连接输出端；所述连接装置包括第一旁路连接端和第二旁路连接端，所述第一旁路连接端用于与馈电屏的进线电连接，第二旁路连接端用于与馈电屏的出线电连接；当旁路单元工作在旁路状态时，所述第一旁路连接端与所述输入连接端插配以实现电连接，所述第二旁路连接端与所述输出连接端插配以实现电连接；

所述连接装置还包括第一非旁路连接端和第二非旁路连接端；第一非旁路连接端用于与输入连接端插配、第二非旁路连接端用于与输出连接端插配，以实现非旁路状态时旁路单元的放置。

2.根据权利要求1所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述连接装置还包括通讯连接端，所述通讯连接端用于连接外部控制器。

3.根据权利要求1所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述第一旁路连接端位于第一非旁路连接端的下方，所述第二旁路连接端位于第二非旁路连接端的下方。

4.根据权利要求1-3任一项所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述旁路单元还设置有操作手柄。

5.根据权利要求1-3任一项所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述旁路单元的输入连接端、输出连接端之间连接有熔断器。

6.根据权利要求1-3任一项所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述连接装置包括：用于安装在馈电屏侧壁上的基座和与所述基座可拆卸连接的转换单元。

7.根据权利要求6所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述基座设置有插槽/插板，所述转换单元设置有与之适配的插板/插槽。

8.根据权利要求6所述的馈电单元的在线更换装置，其特征在于，所述转换单元还设置有与馈电屏的侧壁固定装配的固定螺栓。

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