CN202856442U - 一种小型水电站备用电源自动转换箱 - Google Patents

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Abstract

一种小型水电站备用电源自动转换箱，网上电源和发电机端电源经三根母线为水轮发电机组辅助设备提供工作电源。主要由电压继电器、通电延时继电器以及断电延时继电器组成双电源切换电路。当网上电源产生故障时，在通电延时继电器和断电延时继电器整定为0.2～0.5S情况下，自动切换为发电机端电源；当网上电源恢复后，又自动由发电机端电源切换为网上电源，为水轮发电机组辅助设备提供不间断供电，使水轮发电机组能正常进行各种操作。本装置具有投资小，安装简单，实用方便，电源切换自动进行的特点。

Description

一种小型水电站备用电源自动转换箱
技术领域
本实用新型涉及双电源切换装置，特别是水电站网上电源和发电机端电源自动切换装置。
背景技术
现国内大中型电站，备用电源保护比较完善，而农村小水电站往往装机容量小，大多数小水电站保护用电大多采用网上电源（即变电站系统电源）或机端电源，当网上失电或机端故障时（特别是自动化保护程度较高的设备），就会失去保护电源，如果处理不及时会造成更大的危害。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种小型水电站备用电源自动转换箱，当网上电源产生故障时，快速投入发电机端电源，当网上电源恢复时，快速切断发电机端电源。
本新型的目的是这样实现的：一种小型水电站备用电源自动转换箱，包括380V网上电源的三根相线A、B和C分别与三根母线AO、BO和CO连接，380V发电机端电源的三根相线A1、B1和C1分别与用作给水轮机发电机组辅助设备供电的三根母线AO、BO和CO连接，其特征是，所述相线A与中线N之间串接有电压继电器KV，相线A1顺次串接电压继电器KV的第一常闭触头KV1、第二常闭触头KV2以及第一接触器1JC后接于中线N，通电延时继电器1KT一端接于第一常闭触头KV1与第二常闭触头KV2的结点，通电延时继电器1KT另一端接于中线N；通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的一端接于通电延时继电器1KT一端，通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的另一端串接第二接触器2JC后接于中线N，断电延时继电器2KT与第二接触器2JC并联，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的一端接于相线A1，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的另一端接于第二常闭触头KV3与第一接触器1JC的结点；上述第一接触器1JC的三个常闭触头1JC1分别连接在所述网上电源的三根相线A、B和C与三根母线AO、BO和CO之间；上述第二接触器2JC的三个常开触头分别连接在所述发电机端电源的三根相线A1、B1和C1与三根母线AO、BO和CO之间。
上述电压继电器KV与相线A之间还连接有电阻R。
上述网上电源的相线A与相线C之间串接有第一接触器1JC的另一常闭触头1JC2和网上电源指示灯；所述发电机端电源的相线A1与相线C1之间串接有第二接触器2JC的另一常开触头2JC2和机端电源指示灯。
上述通电延时继电器1KT的型号为H3Y-2 AC220V，通电延时整定为0.2 S～0.5S；断电延时继电器2KT的型号为ST3PF  AC220V，断电延时整定为0.2 S～0.5S。
所述第一接触1JC型号为NC11-65/04 AC220V，第二接触2JC型号为CJX2-6511 AC220V，电压继电器KV型号为LY2N-J AC220V。
本实用新型的有益效果是：
1、当网上电源产生故障时，在通电延时继电器和断电延时继电器整定为0.2～0.5S情况下，自动切换为发电机端电源；当网上电源恢复后，又自动由发电机端电源切换为网上电源，从而切实为水轮发电机组辅助设备提供不间断供电，使水轮发电机组能正常进行各种操作。
2、小型水电站备用电源切换箱内设备型号可跟据用户实际情况进行安装，集成在一个控制箱内，新生产的配电屏可集成在配电屏上，该自动切换箱投资小，安装简单、使用方便、便于推广，能为农村小水电自动化改造提供一种新思路，相信会被越来越多的农村小水电站会广泛使用。同时可为厂家生产相关设备时提供设计依据。
本新型的特点和优点将在具体实施方式中进一步阐述。
附图说明
图1是本装置的电路图（第一部分为系统电源和机端电源与三相母线的电路图；第二部分为通电延时控制电路图；第三、四部分为指示灯电路图）。
具体实施方式
图1示出一种小型水电站备用电源自动转换箱，380V网上电源的三根相线A、B和C分别与三根母线AO、BO和CO连接，380V发电机端电源的三根相线A1、B1和C1分别与用作给水轮机发电机组辅助设备供电的三根母线AO、BO和CO连接，其特征是，所述相线A与中线N之间串接有电压继电器KV，相线A1顺次串接电压继电器KV的第一常闭触头KV1、第二常闭触头KV2以及第一接触器1JC后接于中线N，通电延时继电器1KT一端接于第一常闭触头KV1与第二常闭触头KV2的结点，通电延时继电器1KT另一端接于中线N；
通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的一端接于通电延时继电器1KT一端，通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的另一端串接第二接触器2JC后接于中线N，断电延时继电器2KT与第二接触器2JC并联，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的一端接于相线A1，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的另一端接于第二常闭触头KV3与第一接触器1JC的结点；
上述第一接触器1JC的三个常闭触头1JC1分别连接在所述网上电源的三根相线A、B和C与三根母线AO、BO和CO之间；
上述第二接触器2JC的三个常开触头分别连接在所述发电机端电源的三根相线A1、B1和C1与三根母线AO、BO和CO之间。
中线N也称零线。
电压继电器KV与相线A之间还连接有电阻R。
网上电源的相线A与相线C之间串接有第一接触器1JC的另一常闭触头1JC2和网上电源指示灯；所述发电机端电源的相线A1与相线C1之间串接有第二接触器2JC的另一常开触头2JC2和机端电源指示灯。
通电延时继电器1KT的型号为H3Y-2 AC220V  ，通电延时整定为0.2 S～0.5S；断电延时继电器2KT的型号为ST3PF  AC220V，断电延时整定为0.2 S～0.5S。
第一接触1JC型号为NC11-65/04 AC220V，第二接触2JC型号为CJX2-6511 AC220V，电压继电器KV型号为LY2N-J AC220V。
本装置电路构成如下：
1、用一只主触点为常闭的接触器1JC（以型号：NC11-65/04 AC220V为例）和用一只主触点为常开的接触器2JC（以型号：CJX2-6511 AC220V 为例）接通或断开网上电源和机端电源。
2、用一只电压继电器KV（型号：LY2N-J AC220为例）控制接触器1JC、2JC断开或接通网上电源和机端电源。
3、用一只通电延时继电器（以型号：H3Y-2 AC220V 0～5S）及一只断电延时继电器（以型号：ST3PF 220V 0.5～5S）来控制接触器1JC、2JC的延时断开或接通。
4、该装置集成安装在控制箱内（新生产备用电源自动转换箱可直接集成安装在配电屏上）。5、增加网上电源、机端电源红、绿指示灯各一个。出线由保护开关控制。
本装置主要是针对农村小水电专门设计。网上电源电能质量较高且稳定，因此主电源采用网上电源（380V），备用电源采用发电机出口电源（380V），网上电源即系统电源通过开关2K1接至接触器1JC（型号：NC11-65/04 AC380V）的常闭触头1JC1后，再连接母线。当网上失电时，电压继电器KV（型号：LY2N-J AC220为例）电压线圈因失去工作电压返回初始状态，其常闭触点KV1、KV3接通接触器1JC的工作线圈，接触器1JC动作，主触点1JC1由闭合切换至断开位置，从而断开网上电源。同时，机端电源A1通过触点KV1接通通电延时继电器1KT（以型号：H3Y-2 AC220V 0～5S）工作回路，通电延时继电器整定为0.2～0.5S左右，其常开触点延时0.2～0.5S闭合并接通接触器2JC的工作线圈，接触器2JC动作，2JC的主触点2JC1由常开切换至闭合位置，从而接通机端电源，为水轮发电机组辅助设备提供工作电源，例如，母线BO接至厂房应急电源，母线AO接至微机式调速器工作电源，三根母线AO、BO和CO接通电动蝴蝶阀动作电源以及水轮机调速器动作电机电源，使水轮发电机组能正常自动停机。如当遇水轮发电机故障或其它原因跳闸时，网上电源正常，备用电源自动转换箱不间断工作电源，水轮发电机组能正常自动停机。在备用电源正常运行的情况下，网上电源来电，电压继电器KV电压线圈工作，使常闭触点KV1、KV2闭合状态切至断开状态，触点KV1及触点1KT2断开接触器2JC线圈的工作电源，接触器2JC的主触点2JC1由闭合位置切换至断开位置，发电机端电源失电。同时断电延时继电器2KT失电，断电延时继电器整定为0.2～0.5S左右，其触点2KT2延时0.2～0.5S后断开接触器1JC的工作电源，接触器1JC动作，主触点由断开切换至闭合位置，网上电源接通为水轮发电机组辅助设备提供工作电源，使水轮发电机组能正常进行各种操作。通电延时继电器和断电延时继电器都整定为0.2～0.5S左右，是为了防止接触器1JC和2JC非同期并列，造成短路事故。

Claims (5)

1.一种小型水电站备用电源自动转换箱，包括，380V网上电源的三根相线A、B和C分别与三根母线AO、BO和CO连接，380V发电机端电源的三根相线A1、B1和C1分别与用作给水轮机发电机组辅助设备供电的三根母线AO、BO和CO连接，其特征是，所述相线A与中线N之间串接有电压继电器KV，相线A1顺次串接电压继电器KV的第一常闭触头KV1、第二常闭触头KV2以及第一接触器1JC后接于中线N，通电延时继电器1KT一端接于第一常闭触头KV1与第二常闭触头KV2的结点，通电延时继电器1KT另一端接于中线N；
通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的一端接于通电延时继电器1KT一端，通电延时继电器1KT的常开触头1KT2的另一端串接第二接触器2JC后接于中线N，断电延时继电器2KT与第二接触器2JC并联，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的一端接于相线A1，断电延时继电器2KT的常开触点KT2的另一端接于第二常闭触头KV3与第一接触器1JC的结点；
上述第一接触器1JC的三个常闭触头1JC1分别连接在所述网上电源的三根相线A、B和C与三根母线AO、BO和CO之间；
上述第二接触器2JC的三个常开触头分别连接在所述发电机端电源的三根相线A1、B1和C1与三根母线AO、BO和CO之间。
2.根据权利要求1所述的一种小型水电站备用电源自动转换箱，其特征是，所述电压继电器KV与相线A之间还连接有电阻R。
3.根据权利要求2所述的一种小型水电站备用电源自动转换箱，其特征是，所述网上电源的相线A与相线C之间串接有第一接触器1JC的另一常闭触头1JC2和网上电源指示灯；所述发电机端电源的相线A1与相线C1之间串接有第二接触器2JC的另一常开触头2JC2和机端电源指示灯。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种小型水电站备用电源自动转换箱，其特征是，所述通电延时继电器1KT的型号为H3Y-2 AC220V  ，通电延时整定为0.2 S～0.5S；断电延时继电器2KT的型号为ST3PF  AC220V，断电延时整定为0.2 S～0.5S。
5.根据权利要求4所述的一种小型水电站备用电源自动转换箱，其特征是，所述第一接触1JC型号为NC11-65/04 AC220V，第二接触2JC型号为CJX2-6511  AC220V，电压继电器KV型号为LY2N-J AC220V。
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