CN208806104U - 一种液阻柜及串联式液阻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于液阻柜技术领域，提出了一种液阻柜及串联式液阻装置，包括柜体，柜体中设置有液阻箱，液阻箱一侧设置有静极板，液阻箱另一侧设置有动极板，动极板通过移动装置与柜体连接，柜体上还设置有静极板连接排，静极板连接排与静极板连接，柜体上还设置有动极板连接排，动极板连接排与动极板通过软组织铜排连接，软组织铜排一端与动极板固定连接并随动极板运动，另一端弯曲一百八十度与动极板连接排固定连接，通过上述技术方案，解决了现有技术中在串级调速系统出现过流或短路故障时，由于真空接触器响应迟缓无法启动限流保护作用，往往致使串级调速系统内电力电子器件烧毁损坏的技术问题。

Description

一种液阻柜及串联式液阻装置

技术领域

本实用新型属于液阻柜技术领域，具体涉及一种液阻柜及串联式液阻装置

背景技术

液阻柜在被控绕线电动机的转子回路中串入特殊配置的电解液作为电阻，并通过调整电解液的浓度及改变两极板间的距离使串入电阻阻值在起动过程中始终满足电机机械特性对串入电阻值的要求，从而使电动机在获得最大起动转矩及最小起动电流的情况下均匀升速，起动结束，电气开关短接转子回路。

现有技术中如ZL2014202141818的实用新型专利中，液阻柜在动极板的连接上通常采用铜排的连接方式，通过铜排具有弹性和韧性的物理性能，以使运动的动极板能够与电路连接，但该实用新型中，由于铜排的变形程度不同，产生的弹力会发生变化，导致动极板的受力不均，影响动极板的线性运动。

另一方面，现有的适用于串级调速系统的液阻装置是并联式结构。液阻装置在电机转子回路中串入可变液体电阻的，随着主电动机的启动，液阻装置自动改变液体电阻动、静极板之间的距离，使电阻线性平稳减小，从而使电动机在获得最大起动转距又最小起动电流的情况下均匀升速，平稳起动；起动结束，旁路真空接触器短接转子回路。可变液体电阻和旁路真空接触器电气结构是并联式连接。

并联式结构的液阻柜，在起动结束时，旁路切换过程中，对电网有二次冲击，出现电流尖峰现象，一般不影响电机运行，但对电机转子滑环使用寿命有一定影响。

并联式结构的液阻装置配套串级调速系统使用，在串级调速系统出现过流或短路故障时，由于真空接触器响应迟缓无法启动限流保护作用，往往致使串级调速系统内电力电子器件烧毁损坏。

实用新型内容

本实用新型提出一种液阻柜及串联式液阻装置，解决了现有技术中液阻装置动极板运动时，采用铜排连接导致动极板受力不均、影响线性运动及液阻柜阻值线性变化的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种液阻柜，包括柜体，所述柜体中设置有液阻箱，所述液阻箱一侧设置有静极板，所述液阻箱另一侧设置有动极板，所述动极板通过移动装置与柜体连接，所述柜体上还设置有静极板连接排，所述静极板连接排与所述静极板连接，所述柜体上还设置有动极板连接排，所述动极板连接排与所述动极板通过软组织铜排连接，所述软组织铜排一端与所述动极板固定连接并随所述动极板运动，另一端弯曲一百八十度与所述动极板连接排固定连接。

作为进一步的技术方案：所述移动装置包括转动设置在所述柜体上的丝杆，所述丝杆与驱动电机连接，所述丝杆上滑动设置有丝母，所述丝母上设置有连接座，所述连接座上设置有所述动极板。

作为进一步的技术方案：所述连接座上设置有挡块，所述柜体上设置有限位块，所述限位块分别位于所述丝杆两侧，所述限位块用于限制所述挡块的移动距离。

作为进一步的技术方案：所述软组织铜排包括若干条无氧铜丝，所述无氧铜丝表面设置有镀锡层，若干条所述无氧铜丝编织成柔性连接排，所述柔性连接排两端均设置有紫铜管，所述紫铜管表面设置有镀锡层，所述紫铜管与所述动极板或所述动极板连接排连接。

作为进一步的技术方案：所述液阻箱中设置有两个隔板，两个所述隔板将所述液阻箱内部划分为三个液阻腔，所述动极板为所述静极板均为三个且分别位于三个所述液阻腔内。

作为进一步的技术方案：所述柜体上还设置有第一真空接触器，所述第一真空接触器两端分别于所述动极板连接排和所述静极板连接排连接。

作为进一步的技术方案：所述柜体上还设置有第二真空断路器，所述第二真空断路器一端通过短接排互相连接，另一端与动极板连接排连接。

本实用新型中还提出一种串联式液阻装置，包括前述的一种液阻柜，包括用于与高压绕线电动机转子侧连接的接线端，所述接线端与所述静极板连接排连接，所述动极板连接排连接有串级调速系统；

所述动极板连接排还通过第一真空接触器与所述静极板连接排连接；

所述动极板连接排还连接有第二真空接触器，所述第二真空接触器与所述动极板连接排连接的另一端互相短接。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型采用软组织铜排连接动极板，且软组织铜排弯曲180度后再与动极板连接，在动极板运动时，软组织铜排的变形程度不再发生变化，因为产生的弹力恒定，使动极板运动更加稳定，进而使液阻柜的阻值能够平稳变化。

2、本实用新型通过电机带动丝杆，丝杆带动丝母滑动，丝母与动极板连接并使动极板移动，低杆丝母传动平稳，且相应迅速，传动精度高，提高了液阻柜和串联式液阻装置的精度。

3、本实用新型通过限位块和挡块的设置，对动极板的运动起到了限位作用，进而设定了液阻柜和液阻设备的最大阻值和最小阻值。

4、本实用新型中，三相动极板和静极板通过隔板互相隔断，避免了三相电路在液阻箱中互相导通，提高了液阻柜和串联式液阻装置的可靠性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的电气原理图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为本实用新型测试结构示意图；

图4为本实用新型液阻最大时的位置示意图；

图5为本实用新型液阻最小时的位置示意图；

图6为本实用新型的液阻箱结构示意图；

图7为本实用新型的软组织铜排结构示意图；

图8为本实用新型的软组织铜排的安装孔位示意图；

图中：1-液阻柜，11-柜体，12-液阻箱，13-隔板，14-静极板，15-动极板，16-软组织铜排，161-柔性连接排，162-紫铜管，17-移动装置，171-丝杆，172-驱动电机，173-丝母，174-连接座，18-限位块，19-短接排，2-静极板连接排，3-动极板连接排，4-第一真空接触器，5-第二真空接触器，6-串级调速系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～8所示，一种液阻柜，包括柜体11，柜体11中设置有液阻箱12，液阻箱12一侧设置有静极板14，液阻箱12另一侧设置有动极板15，动极板15通过移动装置17与柜体11连接，柜体11上还设置有静极板连接排2，静极板连接排2与静极板14连接，柜体11上还设置有动极板连接排3，动极板连接排3与动极板15通过软组织铜排16连接，软组织铜排16一端与动极板15固定连接并随动极板15运动，另一端弯曲一百八十度与动极板连接排3固定连接。

本实施例中，液阻柜1通过在液阻箱12中移动设置的动极板15改变阻值，动极板15通过软组织铜排16连接有动极板15连接排，静极板14直接与静极板14连接排连接，能够通过动极板15连接排和静极板14连接排将液阻柜1接入电路，其中软组织铜排16转动一百八十度，进而使动极板15在移动过程中，软组织铜排16的形变不发生变化，使软组织铜排16保持恒定的弹力，使动极板15的移动更加稳定，进而提高了液阻柜1组织变化的线性度。

进一步：移动装置17包括转动设置在柜体11上的丝杆171，丝杆171与驱动电机172连接，丝杆171上滑动设置有丝母173，丝母173上设置有连接座174，连接座174上设置有动极板15。

本实施例中，动极板15通过在机架上设置的移动装置17带动运行，其中通过驱动电机172驱动使丝杆171转动，丝杆171带动丝母173移动，进而使动极板15移动，液阻柜1阻值发生变化。

进一步：连接座174上设置有挡块，柜体11上设置有限位块18，限位块18分别位于丝杆171两侧，限位块18用于限制挡块的移动距离。

本实施例中，当挡块运动时，会两侧的限位块18阻拦，使挡块在一个固定的区域运动，通过限位块18和挡块的设置，对动极板15的运动起到了限位作用，进而设定了液阻柜1和液阻设备的最大阻值和最小阻值。

进一步：软组织铜排16包括若干条无氧铜丝，无氧铜丝表面设置有镀锡层，若干条无氧铜丝编织成柔性连接排161，柔性连接排161两端均设置有紫铜管162，紫铜管162表面设置有镀锡层，紫铜管162与动极板15或动极板连接排3连接。

本实施例中，通过无氧铜丝编织而成的柔性连接排161能够具有更好的柔性，消除其在形变时对动极板15运动造成的影响，在无氧铜丝和紫铜管162表面的镀锡层能够为内部的铜芯起到保护作用，延长软组织铜排16的使用寿命。

进一步：液阻箱12中设置有两个隔板13，两个隔板13将液阻箱12内部划分为三个液阻腔，动极板15为静极板14均为三个且分别位于三个液阻腔内。

本实施例中，三相动极板15和静极板14通过隔板13互相隔断，避免了三相电路在液阻箱12中互相导通，提高了液阻柜1和串联式液阻装置的可靠性。

进一步：柜体上还设置有第一真空接触器4，第一真空接触器4两端分别于动极板连接排3和静极板连接排2连接。

进一步：柜体上还设置有第二真空接触器5，第二真空接触器5一端通过短接排19互相连接，另一端与动极板连接排3连接。

一种串联式液阻装置，包括前述的一种液阻柜，包括用于与高压绕线电动机转子侧连接的接线端，接线端与静极板连接排2连接，动极板连接排3连接有串级调速系统6；

动极板连接排3还通过第一真空接触器4与静极板连接排2连接；

动极板连接排3还连接有第二真空接触器5，第二真空接触器5与动极板连接排3连接的另一端互相短接。

本实施例中，初始状态第二真空接触器5处于闭合状态，移动装置和动极板15处于上限位。液阻装置监测到高压绕线电动机的定子侧连接的高压开关柜闭合后，移动装置从上限位匀速运动至下限位，移动装置带动动极板15向静极板14匀速运动，使电阻线性平稳减小，从而使高压绕线电动机均匀升速，平稳起动。起动结束，第一真空接触器4闭合短接液阻箱动极板15和静极板14，动极板15在移动装置的带动下回到上限位状态。高压绕线电动机处于全速状态，即第二真空接触器5和第一真空接触器4都闭合。

高压绕线电动机处于调速状态时，第二真空接触器5断开，第一真空接触器4闭合。当串级调速系统6出现过流或短路故障时，第一真空接触器4迅速断开，使液阻箱内的液体电阻串入回路起到限流保护作用，然后第二真空接触器5迅速闭合，旁路串级调速系统6；然后液阻装置处于启动状态，移动装置从上限位匀速运动至下限位，移动装置带动动极板15向静极板14匀速运动，使电阻线性平稳减小，从而使高压绕线电动机均匀升速，平稳起动。起动结束，第一真空接触器4闭合短接液阻箱动极板15和静极板14；动极板15在移动装置的带动下回到上限位状态。高压绕线电动机处于全速状态，即第二真空接触器5和第一真空接触器4都闭合。

其中，本实施例中，第二真空接触器5的控制、第一真空控制器的控制及移动装置的控制均采用现有技术中的PCL控制技术进行控制，且本领域技术人员能够从公知常识和现有技术并结合本实施例中的描述得到PCL控制电路，同时本实施例中，串级调速系统6和如何对高压绕线电动机的状态进行检测同样为现有技术，在此不过多赘述。

由于本申请应用在三相高压绕线电动机中，因此本领域技术人员能够判断得出本申请的动极板15、静极板14均为三个，动极板15的三相分别与动极板连接排3的三相连接，静极板14的三相分别与静极板连接排2的三相连接，动极板连接排3的三相分别与第一真空接触器4一侧的三相连接，静极板连接排2的三相分别于第一真空接触器4另一侧的三相连接，动极板连接排3的三相还分别于第二接触器的一侧三相分别连接。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种液阻柜，其特征在于：包括柜体(11)，所述柜体(11)中设置有液阻箱(12)，所述液阻箱(12)一侧设置有静极板(14)，所述液阻箱(12)另一侧设置有动极板(15)，所述动极板(15)通过移动装置(17)与柜体(11)连接，所述柜体(11)上还设置有静极板连接排(2)，所述静极板连接排(2)与所述静极板(14)连接，所述柜体(11)上还设置有动极板连接排(3)，所述动极板连接排(3)与所述动极板(15)通过软组织铜排(16)连接，所述软组织铜排(16)一端与所述动极板(15)固定连接并随所述动极板(15)运动，另一端弯曲一百八十度与所述动极板连接排(3)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种液阻柜，其特征在于：所述移动装置(17)包括转动设置在所述柜体(11)上的丝杆(171)，所述丝杆(171)与驱动电机(172)连接，所述丝杆(171)上滑动设置有丝母(173)，所述丝母(173)上设置有连接座(174)，所述连接座(174)上设置有所述动极板(15)。

3.根据权利要求2所述的一种液阻柜，其特征在于：所述连接座(174)上设置有挡块，所述柜体(11)上设置有限位块(18)，所述限位块(18)分别位于所述丝杆(171)两侧，所述限位块(18)用于限制所述挡块的移动距离。

4.根据权利要求1所述的一种液阻柜，其特征在于：所述软组织铜排(16)包括若干条无氧铜丝，所述无氧铜丝表面设置有镀锡层，若干条所述无氧铜丝编织成柔性连接排(161)，所述柔性连接排(161)两端均设置有紫铜管(162)，所述紫铜管(162)表面设置有镀锡层，所述紫铜管(162)与所述动极板(15)或所述动极板连接排(3)连接。

5.根据权利要求1所述的一种液阻柜，其特征在于：所述液阻箱(12)中设置有两个隔板(13)，两个所述隔板(13)将所述液阻箱(12)内部划分为三个液阻腔，所述动极板(15)为所述静极板(14)均为三个且分别位于三个所述液阻腔内。

6.根据权利要求1所述的一种液阻柜，其特征在于：所述柜体上还设置有第一真空接触器(4)，所述第一真空接触器(4)两端分别于所述动极板连接排(3)和所述静极板连接排(2)连接。

7.根据权利要求6所述的一种液阻柜，其特征在于：所述柜体上还设置有第二真空接触器(5)，所述第二真空接触器(5)一端通过短接排(19)互相连接，另一端与动极板连接排(3)连接。

8.一种串联式液阻装置，包括权利要求1所述的一种液阻柜(1)，其特征在于：包括用于与高压绕线电动机转子侧连接的接线端，所述接线端与所述静极板连接排(2)连接，所述动极板连接排(3)连接有串级调速系统(6)；

所述动极板连接排(3)还通过第一真空接触器(4)与所述静极板连接排(2)连接；

所述动极板连接排(3)还连接有第二真空接触器(5)，所述第二真空接触器(5)与所述动极板连接排(3)连接的另一端互相短接。