CN215870748U - 一种高安全性的供电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高安全性的供电系统，包括：进线柜，设置有进线接口和进线线路，进线接口用于获取电源电压，进线线路上设置有断路器，且进线线路的一端连接所述进线接口；主变压器柜，其内部设置有主变压器，原边连接所述进线线路的另一端，且用于对所述电源电压进行变压处理；变频柜，其内设置有变频器，变频器的输入端连接主变压器的副边，且变频器用于对电源电压进行变频处理；急停按钮，装配在所述进线柜、主变压器柜或变频柜一侧的面板上，且连接在所述断路器的控制线路中，用于在按下时使所述断路器断开以控制所述供电系统停止工作。本实用新型提供的技术方案能够提高供电系统的安全性。

Description

一种高安全性的供电系统

技术领域

本实用新型一般地涉及供电系统技术领域。更具体地，本实用新型涉及一种高安全性的供电系统。

背景技术

随着科学技术的快速发展，电气设备已经在各行各业中都有广泛的而应用，并且为了满足不同电气的用电需求，在工厂、园区、油田、矿井等场景中都设置有独立的供电系统。上述供电系统中通常都设置有变压器和变频器，其中变压器的原边连接电网，副边连接变频器的输入端，用于从电网获取电源电压，并对电源电压进行变压处理以得到适合电气设备使用的电压；变频器用于对变压后的电压进行变频处理，以减少对电网的冲击以降低无功损耗，增加电网的有效功率。

为了保证供电系统运行的安全性，现有的供电系统中都设置有故障检测设备，即在供电系统中设置电压传感器、电流传感器等检测设备采集供电系统中各线路的电压信息和电流信息，根据线路中的电压信息和电流信息判断事故出现故障，并在出现故障时控制供电系统停止工作。但是这种控制方式依赖于检测设备的可靠性，一旦检测设备被损坏或者信号传输线路出现异常，控制设备便不能及时地中断供电系统的工作状态，如此便会使供电系统的安全性降低。

综上所述可知，现有技术中的供电系统存在安全性差的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种高安全性的供电系统，以至少解决上述供电系统安全性差的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种高安全性的供电系统，包括：进线柜，设置有进线接口和进线线路，所述进线接口用于获取电源电压，所述进线线路上设置有断路器，且所述进线线路的一端连接所述进线接口；主变压器柜，其内部设置有主变压器，所述主变压器的原边连接所述进线线路的另一端，且所述主变压器用于对所述电源电压进行变压处理；变频柜，其内设置有变频器，所述变频器的输入端连接所述主变压器的副边，且所述变频器用于对所述电源电压进行变频处理；急停按钮，装配在所述进线柜、主变压器柜或变频柜一侧的面板上，连接在所述断路器的控制线路中，用于在按下时使所述断路器断开以控制所述供电系统停止工作。

根据本实用新型的一个实施例，所述断路器的控制线路中设置有控制器，所述控制器连接所述断路器和急停按钮，用于在所述急停按钮按下时控制所述断路器断开。

根据本实用新型的另一个实施例，还包括有照明灯，所述照明灯设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜外侧的顶部，用于为供电系统照明。

根据本实用新型的又一个实施例，还包括消防箱，所述消防箱设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜的外部，且所述消防箱内设置有消防设备，用于提高所述供电系统的安全性。

根据本实用新型的另一个实施例，还包括接地铜排，所述接地铜排设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜的底部，用于将所述供电系统的接地端接地。

根据本实用新型的又一个实施例，还包括电源柜，所述电源柜内设置有电源变压器，所述电源变压器的原边连接所述进线接口，副边连接所述供电系统中的用电设备，用于为所述供电系统中的用电设备供电。

根据本实用新型的另一个实施例，所述电源变压器原边的绕组设有多组抽头，各抽头分别用于输入不同等级的电源电压。

根据本实用新型的又一个实施例，所述电源变压器的副边包括至少两个绕组，且各绕组的线圈匝数不同，分别用于输出不同等级的电压。

根据本实用新型的另一个实施例，所述进线柜的外壁上设置有接线盒，所述进线接口设置在所述接线盒中。

根据本实用新型的又一个实施例，所述主变压器的原边设置有多个绕组，所述供电系统还包括电源切换柜，所述电源切换柜内设置有电源切换装置，所述电源切换装置的输入端连接所述进线接口，输出端连接所述主变压器原边的绕组，用于切换进线接口与所述主变压器原边各绕组之间的连接关系。

本实用新型所提供的技术方案，在供电系统的进线线路中设置有断路器，在断路器的控制线路中设置有急停按钮，当供电系统出现故障时，即使供电系统中的检测设备出现异常，也可以通过人工操作急停按钮断开进线线路以使供电系统停止工作。本实用新型所提供的技术方案，急停按钮的设置使供电系统急停控制不依赖于检测设备，因此与现有技术相比，能够提高供电系统的安全性。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为根据本实用新型实施例的一种高安全性的供电系统的示意图；

图2为根据本实用新型实施例的一种安全性的供电系统的接线图；

图3为根据本实用新型实施例的一种急停按钮的接线图；

图4为根据本实用新型实施例的设有照明灯的供电系统的示意图；

图5为根据本实用新型实施例的设有消防箱的供电系统的示意图；

图6为根据本实用新型实施例的设有接地铜排的供电系统的示意图；

上述图1-图6中包括：进线柜1、主变压器柜2、变频柜3、照明灯4、消防箱5、接地铜排6、进线接口10、主变压器20、急停按钮21以及变频器30。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例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，本领域技术人员在没有做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。

请参阅图1和图2，图1示出了一种高安全性的供电系统的示意图，图2示出了一种高安全性的供电系统的线路原理图。

如图1所示，本实施例中高安全性的供电系统包括进线柜1、主变压器柜2和变频柜3，其中进线柜1的内部或者侧壁上设置有进线接口10，主变压器柜2柜体的面板上设置有急停按钮21、内部设置有主变压器20，变频柜3内设置有变频器30。上述进线接口10用于连接输入电源，从输入电源接收电源电压；进线柜1中的进线线路一端连接进线接口，另一端连接主变压器20的原边，并在进线线路上设置有断路器KT0，急停按钮21与断路器KT0的控制线路连接，急停按钮21与断路器KT0的控制线路连接；主变压器20用于从进线接口10接收电源电压，并对电源电压进行变压处理；变频器30的输入端连接主变压器20的副边，用于从主变压器20的副边接收变压后的电源电压，并对电源电压进行变频处理；电源变压器20的原边连接进线接口10，副边连接供电系统中的用电设备，用于从进线接口10接收电源电压并进行变压处理，然后将变压处理后的电源电压传送给变频器30。当按下急停按钮21时，断路器KT0的动作部分断开，从而使进线接口10与主变压器20原边之间的连接断开，供电系统停止工作。

综上所述，本申请所提供的技术方案，本申请所提供的供电系统，即使其中的检测设备出现异常，也可以通过人工操作急停按钮21使供电系统停止工作，因此本申请的供电系统的急停控制不依赖于检测设备，与现有技术相比，能够提高供电系统的安全性。

上文对供电系统的结构和工作原理做了整体的介绍，下面以具体实施方式为例，对急停按钮21的设置方式进行详细介绍。

图3示意性地示出了一种急停按钮21与断路器KT0控制线路之间的连接方式，可以理解的是，图3示出的结构为示例性的而非限制性的，在另一个应用场景种还可以采用其它实现方式。

如图3所示，在一个实施例中，断路器KT0的控制线路中设置有控制器，急停按钮21的一端接地，另一端连接控制器的一个引脚。控制器与断路器KT0的控制部分连接，当按下急停按钮21时，控制器中相应的引脚接收到接地信号，本实施例中将该接地信号作为急停按钮21发出的急停信号。当控制器接收到急停信号后，控制断路器KT0的动作部分断开，使进线接口10与主变压器20原边之间的连接断开。本实施例中将急停按钮21与控制器连接，由于控制器引脚的电压较低，因此在操作急停按钮21时不会与高压电接触，能够减少操作急停按钮21存在的风险。

下面对供电系统进行进一步的改进，进一步提高供电系统的安全性。

如图4所示，在一个实施例中，还包括有照明灯4。照明灯4可以设置在进线柜1、主变压器柜2或变频柜3外侧的顶部。图4示出的供电系统中照明灯4设置在进线柜1外侧的顶部，照明灯4可以为供电系统提供照明，使工作人员(如检修人员)在光线较差的环境中操作供电系统时，能够清楚地观察到供电系统，因此能够避免出现误操作或者工作人员与供电系统中的设备发生碰撞，进一步提高供电系统的安全性。

如图5所示，在一个实施例中，供电系统还设置有消防箱5，消防箱5设置在进线柜1、主变压器柜2或变频柜3的外部，图5示出的供电系统中消防箱5设置在进线柜1的底部。本实施例的消防箱5的内部设置有干粉灭火器、消防栓等消防设备，当供电系统或者供电系统周围出现火情时，可以采用消防箱5内的消防设备进行灭火。综上所述可知，本实施例的设置方式能够在火灾时及时提供消防设备，因此可以进一步提高供电系统的安全性。

如图6所示，在一个实施例中，供电系统还包接地铜排6，接地铜排6可以装配在进线柜1、主变压器柜2或变频柜3的底部。图6示出的供电系统中接地铜排6装配在变频柜3的底部，与进线柜1、主变压器柜2和变频柜3中用电设备的接地端连接，用于将供电系统中的用电设备接地。本实施例的设置方式，由于接地铜排6能够将供电系统中的用电设备接地，从而保证供电系统接地的可靠性，提高供电系统的安全性。

在供电系统中，除了主变压器20、变频器30外，还有其它如断路器、控制器、散热器等用于维持供电系统正常工作的用电设备，为了满足这些用电设备的用电需求，下面对本申请的技术方案进行进一步的改进。

在一个实施例中，供电系统还设置有电源柜，电源柜内设置有电源变压器，电源变压器的原边连接进线接口10，副边连接供电系统中的用电设备，用于从进线接口10获取电源电压，然后对其进行变压处理，得到用于为供电系统中用电设备供电的电压。

进一步地，在另一个实施例中，电源变压器原边的线圈设置有多个抽头，通过调节各抽头之间的连接方式可以改变电源变压器的变比，能够在电源电压发生变化时，使电源变压器副边的电压保持不变。

以一种实现方式为例，电源变压器的原边包括A相绕组、B相绕组和C相绕组，其中A相绕组设有抽头X1、抽头X2和抽头X3，B相绕组设有抽头Y1、抽头Y2和抽头Y3，C相绕组设有抽头Z1、抽头Z2和抽头Z3。本实施例中以电源变压器的原边为星形连接方式为例，当进线接口10所连接输入电源的电源电压为第一设定电压值时，将抽头X2、抽头Y2和抽头Z2以星形连接方式连接，使电源变压器的副边输出的电压为第二设定电压值；当进线接口10所连接输入电源的电源电压为第三设定电压值(第三设定电压值小于第一设定电压值)时，将抽头X3、抽头Y3和抽头Z3星形连接，使电源变压器的副边输出的电压为第二设定电压值；当进线接口10所连接输入电源的电源电压为第四设定电压值(第四设定电压值大于第一设定电压值)时，将抽头X1、抽头Y1和抽头Z1星形连接，使电源变压器的副边输出的电压为第二设定电压值。由此可见，当输入电源的电压发生变化时，电源变压器副边输出的电压保持不变，均为第二设定电压值，即能够提高电源变压器副边电压的稳定性。

在另一个实施例中，上述进线柜1的外壁上设置有接线盒，上述进线接口10装配在接线盒中，进线线路装配在进线柜1的内部，用于连接进线接口10与主变压器20的原边。本实施例提供的设置方式，将进线接口10装配在进线柜1外壁上的接线盒中，在将输入电源连接到进线接口10上时只需打开接线盒即可，既不需要打开进线柜1，也不会与进线柜1内的线路接触，因此可以提高进线接口10接线的便利性和安全性。

下面对供电系统进行进一步的改进，在供电系统中设置电源切换装置，以提高供电系统的适用性。

在一个实施例中，供电系统中还设置有电源切换柜，电源切换柜内设置有电源切换装置，电源切换装置的输入端连接进线接口10，输出端连接电源切换装置的输入端，电源切换装置的输出端连接主变压器20的原边，主变压器20的副边连接变频器30的输入端。上述主变压器20的原边包括多个绕组，并且各绕组中线圈的匝数不同，使主变压器20原边的各绕组接入相应电压等级的电源电压时，主变压器20的副边均能够输出相同的电压值，本实施例中将该电压值设为第五设定电压值。

上述电源切换装置的输入端中设置有一个接线端口，输出端中设置有多个接线端口，其中输入端中的接线端口与进线接口10连接，输出端中的各接线端口分别与主变压器20原边中相应的绕组连接。本实施例的设置方式，当进线接口10连接输入电源时，电源切换装置能够将进线接口10连接到主变压器30原边中相应的绕组上，使进线接口10无论连接哪个电压等级的输入电源，主变压器20的副边均能够输出第五设定电压值。因此，本申请所提供的供电系统可以采用多个电压等级的输入电源，能够提高供电系统的适用性。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。

虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施例，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施例只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求保护范围内的模块组成、等同或替代方案。

Claims (10)

1.一种高安全性的供电系统，其特征在于，包括：

进线柜，设置有进线接口和进线线路，所述进线接口用于获取电源电压，所述进线线路上设置有断路器，且所述进线线路的一端连接所述进线接口；

主变压器柜，其内部设置有主变压器，所述主变压器的原边连接所述进线线路的另一端，且所述主变压器用于对所述电源电压进行变压处理；

变频柜，其内设置有变频器，所述变频器的输入端连接所述主变压器的副边，且所述变频器用于对所述电源电压进行变频处理；

急停按钮，装配在所述进线柜、主变压器柜或变频柜一侧的面板上，连接在所述断路器的控制线路中，用于在按下时使所述断路器断开以控制所述供电系统停止工作。

2.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，所述断路器的控制线路中设置有控制器，所述控制器连接所述断路器和急停按钮，用于在所述急停按钮按下时控制所述断路器断开。

3.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，还包括有照明灯，所述照明灯设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜外侧的顶部，用于为所述供电系统照明。

4.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，还包括消防箱，所述消防箱设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜的外部，且所述消防箱内设置有消防设备，用于提高所述供电系统的安全性。

5.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，还包括接地铜排，所述接地铜排设置在所述进线柜、主变压器柜或变频柜的底部，用于将所述供电系统的接地端接地。

6.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，还包括电源柜，所述电源柜内设置有电源变压器，所述电源变压器的原边连接所述进线接口，副边连接所述供电系统中的用电设备，用于为所述供电系统中的用电设备供电。

7.根据权利要求6所述的高安全性的供电系统，其特征在于，所述电源变压器原边的绕组设有多组抽头，各抽头分别用于输入不同等级的电源电压。

8.根据权利要求7所述的高安全性的供电系统，其特征在于，所述电源变压器的副边包括至少两个绕组，且各绕组的线圈匝数不同，分别用于输出不同等级的电压。

9.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，所述进线柜的外壁上设置有接线盒，所述进线接口设置在所述接线盒中。

10.根据权利要求1所述的高安全性的供电系统，其特征在于，所述主变压器的原边设置有多个绕组，所述供电系统还包括电源切换柜，所述电源切换柜内设置有电源切换装置，所述电源切换装置的输入端连接所述进线接口，输出端连接所述主变压器原边的绕组，用于切换进线接口与所述主变压器原边各绕组之间的连接关系。

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