CN208127986U - 煤气鼓风机供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种煤气鼓风机供电系统，所述煤气鼓风机供电系统包括：配电箱，包括第一变压器和第二变压器，第一变压器用于为第一负荷回路提供第一电源，第二变压器用于为第二负荷回路提供第二电源；第一开关，设置在第一变压器与第一负荷回路之间；第二开关，设置在第二变压器与第二负荷回路之间；切换开关，切换开关的第一端连接到第一开关与第一负荷回路之间，切换开关的第二端连接到第二开关与第二负荷回路之间。采用本实用新型示例性实施例的上述煤气鼓风机供电系统，有效提高了煤气鼓风机运行的安全性与稳定性。

Description

煤气鼓风机供电系统

技术领域

本实用新型涉及电气控制技术领域，更具体地讲，涉及一种煤气鼓风机供电系统。

背景技术

煤气鼓风机是焦化厂的核心设备，是焦化厂输送煤气的专用动力设备。煤气鼓风机一旦停运，会导致大量的焦炉荒煤气放散，造成严重的环境污染，并有火灾风险，同时还会威胁到现场及周边人员的生命安全，因此煤气鼓风机的安全稳定运行至关重要。稳定可靠的供电系统是保障煤气鼓风机安全稳定运行的重要因素。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种煤气鼓风机供电系统，以确保煤气鼓风机安全、稳定运行。

本实用新型示例性实施例的一方面提供一种煤气鼓风机供电系统，所述煤气鼓风机供电系统包括：配电箱，包括第一变压器和第二变压器，第一变压器用于为第一负荷回路提供第一电源，第二变压器用于为第二负荷回路提供第二电源；第一开关，设置在第一变压器与第一负荷回路之间；第二开关，设置在第二变压器与第二负荷回路之间；切换开关，切换开关的第一端连接到第一开关与第一负荷回路之间，切换开关的第二端连接到第二开关与第二负荷回路之间。

可选地，所述煤气鼓风机供电系统还可包括：切换控制装置，分别连接到第一开关的控制端、第二开关的控制端和切换开关的控制端，以分别控制第一开关、第二开关和切换开关的闭合和断开。

可选地，当第一开关和第二开关均处于闭合状态时，切换控制装置可控制切换开关断开，以使第一负荷回路连接到第一变压器，第二负荷回路连接到第二变压器，当第一开关和第二开关中的一个处于断开状态时，切换控制装置可控制切换开关闭合，以使第一负荷回路和第二负荷回路同时连接到第一开关和第二开关中的另一个。

可选地，所述煤气鼓风机供电系统还可包括：第一传感器，第一传感器的输入端连接到第一变压器的输出端与第一开关之间，用于检测第一变压器的输出端的第一供电参数，第一传感器的输出端连接到切换控制装置，第二传感器，第二传感器的输入端连接到第二变压器的输出端与第二开关之间，用于检测第二变压器的输出端的第二供电参数，第二传感器的输出端连接到切换控制装置。

可选地，当切换控制装置基于第一供电参数和第二供电参数与预定阈值范围的比较结果确定第一变压器的输出或第二变压器的输出存在异常时，切换控制装置可控制第一开关和第二开关中与存在异常的变压器连接的开关断开，并控制切换开关闭合。

可选地，当切换控制装置基于第一供电参数和第二供电参数与预定阈值范围的比较结果确定第一变压器的输出和第二变压器的输出正常时，切换控制装置可控制第一开关和第二开关闭合，并控制切换开关断开。

可选地，第一负荷回路和第二负荷回路中的每个负荷回路可包括不间断电源控制系统和煤气鼓风机，其中，不间断电源控制系统可包括不间断电源、与不间断电源连接的高压水阻柜和与不间断电源连接的联锁控制系统。

可选地，所述不间断电源可包括并联设置的第一不间断电源和第二不间断电源，第一不间断电源和第二不间断电源可同时为高压水阻柜和联锁控制系统进行供电。

可选地，所述联锁控制系统可包括：多个压力检测器，分别用于检测为所述煤气鼓风机提供润滑油的油站的主油管的出口油压，联锁控制器，用于控制设置在主油管上的第一油泵和/或第二油泵的启动和停止，以经由第一油泵和/或第二油泵的抽吸将油站提供的润滑油输送到所述煤气鼓风机，其中，当第一油泵和第二油泵中的一个油泵独立工作时，如果联锁控制器确定所述多个压力检测器中的预定数量的压力检测器检测的主油管的出口油压均小于压力阈值，则联锁控制器可控制第一油泵和第二油泵中的另一个油泵启动，当第一油泵和第二油泵同时工作时，如果联锁控制器确定所述预定数量的压力检测器检测的主油管的出口油压均不小于压力阈值，则联锁控制器可控制第一油泵和第二油泵中的一个油泵停止工作。

可选地，第一电源和第二电源可为相互独立的两个电源。

采用本实用新型示例性实施例的上述煤气鼓风机供电系统，有效提高了煤气鼓风机运行的安全性与稳定性。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本实用新型的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中：

图1示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统的框图；

图2示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统进行供电电源切换的第一示例图；

图3示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统进行供电电源切换的第二示例图；

图4示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统的低压配电侧的线路连接示意图。

具体实施方式

下面，将参照附图详细描述本实用新型的实施例。

图1示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统的框图。

如图1所示，根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统包括配电箱10、第一开关CB1、第二开关CB2和切换开关CB3。下面参照图1来介绍本实用新型的煤气鼓风机供电系统的组成和工作原理。

具体说来，配电箱10包括第一变压器11和第二变压器12，两个变压器分列运行，第一变压器11用于为第一负荷回路21提供第一电源，第二变压器12用于为第二负荷回路22提供第二电源。

第一开关CB1设置在第一变压器11与第一负荷回路21之间，用于第一负荷回路21与第一变压器11之间的连接。也就是说，第一变压器11的输入端接收第一电源，第一变压器11的输出端连接到第一开关CB1的第一端，第一开关CB1的第二端连接到第一负荷回路21，当第一开关CB1闭合时，第一变压器11将第一电源提供给第一负荷回路21以为其进行供电，当第一开关CB1断开时，第一变压器11不为第一负荷回路21进行供电。

第二开关CB2设置在第二变压器12与第二负荷回路22之间，用于第二负荷回路22与第二变压器12之间的连接。也就是说，第二变压器12的输入端接收第二电源，第二变压器12的输出端连接到第二开关CB2的第一端，第二开关CB2的第二端连接到第二负荷回路22，当第二开关CB2闭合时，第二变压器12将第二电源提供给第二负荷回路22以为其进行供电，当第二开关CB2断开时，第二变压器12不为第二负荷回路22进行供电。

切换开关CB3的第一端连接到第一开关CB1与第一负荷回路21之间，切换开关CB3的第二端连接到第二开关CB2与第二负荷回路22之间，用于第一负荷回路21和第二负荷回路22与第一变压器11和第二变压器12之间的连接。

例如，当第一开关CB1闭合、第二开关CB2闭合时，切换开关CB3断开，在此情况下，第一负荷回路21经由第一开关CB1连接到第一变压器11，第二负荷回路22经由第二开关CB2连接到第二变压器12。

当第一开关CB1和第二开关CB2中的一个处于断开状态时，切换开关CB3闭合，在此情况下，第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第一开关CB1和第二开关CB2中的另一个(即，处于闭合状态的开关)所连接到的变压器。例如，假设当第一开关CB1闭合、第二开关CB2断开时，切换开关CB3闭合，此时，第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第一变压器11。但本实用新型不限于此，还可以是当第一开关CB1断开、第二开关CB2闭合时，切换开关CB3闭合，此时，第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第二变压器12。

优选地，根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统可还包括切换控制装置30，切换控制装置30分别连接到第一开关CB1的控制端、第二开关CB2的控制端和切换开关CB3的控制端，以分别控制第一开关CB1、第二开关CB2和切换开关CB3的断开和闭合。

例如，当第一开关CB1和第二开关CB2均处于闭合状态时，切换控制装置30控制切换开关CB3断开，以使第一负荷回路21连接到第一变压器11，第二负荷回路22连接到第二变压器12。

当第一开关CB1和第二开关CB2中的一个处于断开状态时，切换控制装置30控制切换开关CB3闭合，以使第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第一开关CB1和第二开关CB2中的另一个(即，处于闭合状态的开关)所连接到的变压器。

这里，切换控制装置30是根据第一变压器11和第二变压器12的输出端的供电参数来控制第一开关CB1、第二开关CB2和切换开关CB3的开关状态(断开和闭合)的。优选地，在此情况下，根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统可还包括第一传感器41和第二传感器42。

具体说来，第一传感器41的输入端连接到第一变压器11的输出端与第一开关CB1之间，用于检测第一变压器11的输出端的第一供电参数，第一传感器41的输出端连接到切换控制装置30。这里，第一供电参数可包括供电电压和供电电流，相应地，第一传感器41可为电流表或电压表。

第二传感器42的输入端连接到第二变压器12的输出端与第二开关CB2之间，用于检测第二变压器12的输出端的第二供电参数，第二传感器42的输出端连接到切换控制装置30。这里，第二供电参数可包括供电电压和供电电流，相应地，第二传感器42可为电流表或电压表。

在初始供电状态下，切换控制装置30可控制第一开关CB1和第二开关CB2闭合，切换开关CB3断开，此时，第一电源为第一负荷回路21进行供电，第二电源为第二负荷回路22进行供电。第一传感器41和第二传感器42实时在线检测第一变压器11的输出端的第一供电参数和第二变压器12的输出端的第二供电参数。

切换控制装置30将从第一传感器41接收的第一供电参数与预定阈值范围进行比较，当第一供电参数处于所述预定阈值范围之内时，切换控制装置30确定第一变压器11的输出正常，当第一供电参数处于所述预定阈值范围之外时，切换控制装置30确定第一变压器11的输出存在异常。应理解，当第一供电参数为供电电压时，相应地预定阈值范围可为预定电压范围，当第一供电参数为供电电流时，相应地预定阈值范围可为预定电流范围。这里，本领域技术人员可根据经验或其他方式来确定预定阈值范围的大小。

优选地，第一传感器41可包括多个第一传感器，以分别检测第一变压器11的输出端线路上多个检测点的第一供电参数，切换控制装置30将该多个检测点的第一供电参数分别与预定阈值范围进行比较，当所述多个检测点的第一供电参数中存在预定数量(作为示例，预定数量的值可大于等于多个检测点的数量的一半)的检测点的第一供电参数处于所述预定阈值范围之外时，切换控制装置30确定第一变压器11的输出存在异常，当所述多个检测点的第一供电参数中存在预定数量的检测点的第一供电参数处于所述预定阈值范围之内时，切换控制装置30确定第一变压器11的输出正常。

类似地，切换控制装置30也将从第二传感器42接收的第二供电参数与预定阈值范围进行比较，当第二供电参数处于所述预定阈值范围之内时，切换控制装置30确定第二变压器12的输出正常，当第二供电参数处于所述预定阈值范围之外时，切换控制装置30确定第二变压器12的输出存在异常。

优选地，第二传感器42也可包括多个第二传感器，以分别检测第二变压器12的输出端线路上多个检测点的第二供电参数，切换控制装置30将该多个检测点的第二供电参数分别与预定阈值范围进行比较，当多个检测点的第二供电参数中存在预定数量的检测点的第二供电参数处于所述预定阈值范围之外时，切换控制装置30确定第二变压器12的输出存在异常，当所述多个检测点的第二供电参数中存在预定数量的检测点的第二供电参数处于所述预定阈值范围之内时，切换控制装置30确定第二变压器12的输出正常。

当切换控制装置30确定第一变压器11的输出或第二变压器12的输出存在异常时，切换控制装置30控制切换开关CB3闭合，并控制第一开关CB1和第二开关CB2中与存在异常的变压器连接的开关断开。例如，当切换控制装置30确定第一变压器11的输出存在异常时，可控制切换开关CB3闭合，同时控制第一开关CB1断开，此时第二开关CB2仍保持闭合，在此情况下，第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第二变压器12。相应地，当切换控制装置30确定第二变压器12的输出存在异常时，可控制切换开关CB3闭合，同时控制第二开关CB2断开，此时第一开关CB1仍保持闭合，在此情况下，第一负荷回路21和第二负荷回路22同时连接到第一变压器11。上述电源切换控制过程能够将故障供电线路进行快速的切除，同时还保证了对负荷回路供电的稳定性。

当切换控制装置30确定第一变压器11的输出和第二变压器12的输出均正常时，切换控制装置30不控制第一开关CB1、第二开关CB2和切换开关CB3动作，各开关仍维持初始状态，即，第一开关CB1和第二开关CB2闭合，切换开关CB3断开。

下面结合图2和图3来介绍本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统的供电电源具体切换过程。

下面参照图2来介绍当第一变压器11的输出存在异常时进行供电电源切换的控制过程。图2示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统进行供电电源切换的第一示例图。

如图2所示，电源1为第一变压器11提供的第一电源，电源2为第二变压器12提供的第二电源。这里，第一电源和第二电源为相互独立的两个电源。

在本示例中，第一传感器41可包括第一电流互感器CT1和第一电压互感器PT1，分别用于检测第一变压器11的输出端的第一供电电流和第一供电电压，第二传感器42可包括第二电流互感器CT2和第二电压互感器PT2，分别用于检测第二变压器12的输出端的第二供电电流和第二供电电压。

在正常供电状态下，切换控制装置30控制第一开关CB1和第二开关CB2闭合，控制切换开关CB3断开。当切换控制装置30确定第一供电电流超出对应的预定电流范围和/或第一供电电压超出对应的预定电压范围时，确定第一变压器11的输出存在异常(即，进线1的供电存在异常)，此时，切换控制装置30控制切换开关CB3闭合，同时控制第一开关CB1断开，使得第二负荷回路22与母线B1所连接的第一负荷回路21共同连接到第二变压器12，即，第二电源同时为第一负荷回路21和第二负荷回路22进行供电。

下面参照图3来介绍当第二变压器12的输出存在异常时进行供电电源切换的控制过程。图3示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统进行供电电源切换的第二示例图。

如图3所示，在本示例中，在正常供电状态下，切换控制装置30控制第一开关CB1和第二开关CB2闭合，控制切换开关CB3断开。当切换控制装置30确定第二供电电流超出对应的预定电流范围和/或第二供电电压超出对应的预定电压范围时，确定第二变压器12的输出存在异常(即，进线2的供电存在异常)，此时，切换控制装置30控制切换开关CB3闭合，同时控制第二开关CB2断开，使得第一负荷回路21与母线B2所连接的第二负荷回路22共同连接到第一变压器11，即，第一电源同时为第一负荷回路21和第二负荷回路22进行供电。

在图2和图3所示的示例中，煤气鼓风机供电系统还可包括第三电压互感器PT3和第四电压互感器PT4，分别用于检测母线1和母线2的电压值，并将检测到的母线1和母线2的电压值发送到切换控制装置30，以对母线1和母线2的电压值进行监控。

应理解，通过上述图2和图3所示的电源切换控制过程，在任一供电线路出现异常时，能够将通过该任一供电线路进行供电的负荷回路切换连接到没有出现异常的供电线路，保证了对每个负荷回路供电的稳定性。

下面参照图4介绍煤气鼓风机供电系统的低压配电侧的线路连接结构。

图4示出根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统的低压配电侧的线路连接示意图。

图4示出低压配电侧的第一负荷回路21和第二负荷回路22中任一负荷回路的结构框图，每个负荷回路可包括不间断电源控制系统200和煤气鼓风机201。在本示例中，不间断电源控制系统200可包括不间断电源(UPS)、与不间断电源连接的高压水阻柜204和与不间断电源连接的联锁控制系统。这里，高压水阻柜204用于控制煤气鼓风机201进行降压启动。

如图4所示，不间断电源UPS包括并联设置的第一UPS202和第二UPS203，优选地，第一UPS202和第二UPS203的容量相同，且互相热冗余。第一UPS202和第二UPS203同时为高压水阻柜204和联锁控制系统进行供电，以提供可靠稳定的不间断电源。

根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统可为煤气鼓风机的油站300进行独立供电，油站300可为煤气鼓风机201提供润滑油，以保证煤气鼓风机201的正常运行。在本实用新型示例性实施例中，通过上述的电源切换控制方式可保证油站300运行的稳定。

具体说来，油站300可通过主油管A为煤气鼓风机201提供润滑油，液力耦合器206用于控制煤气鼓风机201的转速，液力耦合器206自身具有独立的供油回路B。第一油泵209和第二油泵210均设置在主油管A上，以经由第一油泵209和/或第二油泵210的抽吸将油站300提供的润滑油输送到煤气鼓风机201。

优选地，联锁控制系统可包括多个压力检测器207(以下称为第一压力检测器207)、多个第二压力检测器208和联锁控制器205。作为示例，联锁控制系统可为DCS联锁控制系统(分布式联锁控制系统)。

具体说来，多个第一压力检测器207用于检测主油管A的出口油压，多个第二压力检测器208用于检测液力耦合器206的出口油压。在煤气鼓风机工作时，联锁控制器205控制第一油泵209和第二油泵210中的一个油泵启动，假设联锁控制器205控制第一油泵209启动，则第二油泵210不启动。当联锁控制器205确定主油管A的出口油压小于压力阈值时，联锁控制器205控制第一油泵209和第二油泵210中的另一个油泵启动。以上述假设为例，当联锁控制器205确定主油管A的出口油压小于压力阈值时，联锁控制器205可控制第二油泵210)启动，在此过程中第一油泵209一直运行，此时第一油泵209和第二油泵210同时工作，以为煤气鼓风机201提供润滑油。通过上述联锁控制过程能够对煤气鼓风机的稳定运行起到联锁保护作用。

在图4所示的示例中，还可在煤气鼓风机201、第一UPS202、第二UPS203、油站300、联锁控制器205和高压水阻柜204的电源流入侧分别设置开关(如图中所示的K1～K5)，以进行供电控制。

采用根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统，通过上述电源切换控制过程，为煤气鼓风机提供了稳定可靠的供电电源，提高了煤气鼓风机运行的稳定性，对安全生产、环境保护意义重大。

此外，采用上述根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统，在对供电电源进行电源切换控制的基础上，还通过不间断电源为高压水阻柜提供可靠的供电电源，保证了高压水阻柜的稳定运行。

此外，采用上述根据本实用新型示例性实施例的煤气鼓风机供电系统，在对供电电源进行电源切换控制的基础上，还通过不间断电源为联锁控制系统进行供电，使得对煤气鼓风机的润滑过程更稳定，进一步提高了煤气鼓风机运行的安全性和稳定性。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本申请，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本申请的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (10)

1.一种煤气鼓风机供电系统，其特征在于，所述煤气鼓风机供电系统包括：

配电箱，包括第一变压器和第二变压器，第一变压器用于为第一负荷回路提供第一电源，第二变压器用于为第二负荷回路提供第二电源；

第一开关，设置在第一变压器与第一负荷回路之间；

第二开关，设置在第二变压器与第二负荷回路之间；

切换开关，切换开关的第一端连接到第一开关与第一负荷回路之间，切换开关的第二端连接到第二开关与第二负荷回路之间。

2.根据权利要求1所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，还包括：

切换控制装置，分别连接到第一开关的控制端、第二开关的控制端和切换开关的控制端，以分别控制第一开关、第二开关和切换开关的闭合和断开。

3.根据权利要求2所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，当第一开关和第二开关均处于闭合状态时，切换控制装置控制切换开关断开，以使第一负荷回路连接到第一变压器，第二负荷回路连接到第二变压器，

当第一开关和第二开关中的一个处于断开状态时，切换控制装置控制切换开关闭合，以使第一负荷回路和第二负荷回路同时连接到第一开关和第二开关中的另一个。

4.根据权利要求1或3所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，还包括：

第一传感器，第一传感器的输入端连接到第一变压器的输出端与第一开关之间，用于检测第一变压器的输出端的第一供电参数，第一传感器的输出端连接到切换控制装置，

第二传感器，第二传感器的输入端连接到第二变压器的输出端与第二开关之间，用于检测第二变压器的输出端的第二供电参数，第二传感器的输出端连接到切换控制装置。

5.根据权利要求4所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，当切换控制装置基于第一供电参数和第二供电参数与预定阈值范围的比较结果确定第一变压器的输出或第二变压器的输出存在异常时，切换控制装置控制第一开关和第二开关中与存在异常的变压器连接的开关断开，并控制切换开关闭合。

6.根据权利要求4所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，当切换控制装置基于第一供电参数和第二供电参数与预定阈值范围的比较结果确定第一变压器的输出和第二变压器的输出正常时，切换控制装置控制第一开关和第二开关闭合，并控制切换开关断开。

7.根据权利要求1所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，第一负荷回路和第二负荷回路中的每个负荷回路包括不间断电源控制系统和煤气鼓风机，其中，不间断电源控制系统包括不间断电源、与不间断电源连接的高压水阻柜和与不间断电源连接的联锁控制系统。

8.根据权利要求7所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，所述不间断电源包括并联设置的第一不间断电源和第二不间断电源，第一不间断电源和第二不间断电源同时为高压水阻柜和联锁控制系统进行供电。

9.根据权利要求7所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，所述联锁控制系统包括：

多个压力检测器，分别用于检测为所述煤气鼓风机提供润滑油的油站的主油管的出口油压，

联锁控制器，用于控制设置在主油管上的第一油泵和/或第二油泵的启动和停止，以经由第一油泵和/或第二油泵的抽吸将油站提供的润滑油输送到所述煤气鼓风机，

其中，当第一油泵和第二油泵中的一个油泵独立工作时，如果联锁控制器确定所述多个压力检测器中的预定数量的压力检测器检测的主油管的出口油压均小于压力阈值，则联锁控制器控制第一油泵和第二油泵中的另一个油泵启动，当第一油泵和第二油泵同时工作时，如果联锁控制器确定所述预定数量的压力检测器检测的主油管的出口油压均不小于压力阈值，则联锁控制器控制第一油泵和第二油泵中的一个油泵停止工作。

10.根据权利要求1所述的煤气鼓风机供电系统，其特征在于，第一电源和第二电源为相互独立的两个电源。