鐵路信號智能型箱式變電站的製作方法

2023-10-10 03:37:54 3

專利名稱：鐵路信號智能型箱式變電站的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵路信號智能型箱式變電站，主要用於為鐵路系統沿線信號設備供電。
而且，高壓熔管FU1、FU2與接地端之間分別連接有電壓傳感器CL1、CL2、警示危險電壓的指示燈1D、2D和避雷器L1、L2。
而且，變電站經單片機智能控制器13和數據機14與遠方的控制中心15相聯接，接入控制器13的信號有高壓負荷開關QL1、QL2和信號迴路開關QF12、QF22的分合狀態信號以及兩套低壓迴路的電壓信號UA、UB、UC、UN和電流信號IA、IB、IC、IN，控制中心15發給二迴路的低壓和高壓側合閘控制信號16、16.1，18、18.1接控制器13的C1、COM，分閘信號17、17.1，19、19.1接C2、COM，二迴路給控制中心15的低壓狀態信號20.1、20.3接Yx1、COM，高壓狀態信號20.2、20.4接Yx2、COM，控制器13的工作電源接A、N。
而且，變壓器TM1、TM2為油或乾式變壓器。
而且，站內設有溫度控制器7和凝露監控器11，該溫度控制器7接有溫度傳感器6並與電源和風機8相連接；該凝露監控器11接有溫度傳感器9、和溼度傳感器10並與電源和加熱器12相連接。
而且，各個門1、2、3、4、5分別設有由開門、關門觸動的位置開關S1-S5，各該位置開關S1-S5與照明燈D1-D5和電源相串聯。
而且，箱式外殼由中間為絕熱層的複合鋼板製成。
本技術方案相比現有技術的主要優點是1.由於採用2個分別屬於不同電網系統的獨立電源，在正常工況下，二獨立電源可以同時向鐵路用電設備供電，當其中一路因故障不能供電時，另一路可以繼續保持供電，即從源頭上保證了雙電源箱變的電源供給。2.由於在該箱變內部是互不影響的兩套獨立電路，兩路高壓電源可以同時對箱變供電，不存在高壓電源倒換過程中的時間間隔，從而提高了供電可靠性，減少了停電衝擊。3.由於高壓負荷開關QL1、QL2和「信號與道岔」迴路的開關QF12、QF22配有隨動輔助結點，箱變可以通過各該結點以及與其連接的遠程中央控制中心，實現向控制中心反饋開關的分合狀態信號和兩套低壓迴路的電壓、電流信號並進行遠程集中控制。
圖2是箱變外殼的主視圖。
圖3箱變內部的平面分布圖。
圖4是溫度控制電路圖。
圖5是凝露監控電路圖。
圖6是由門控制的照明電路。
圖7是控制器的電路框圖。
低壓側起著分配電能的任務，由進線開關QF1、QF2接受變電器送來的電能，並通過匯流母排MY、開關QF11-QF16、QF21-QF26同時給各用電設備供電，每路出線均裝有獨立的電錶，可以方便地統計用電量和負荷分配情況。所述通向用電設備的開關的分配方式可以是預留QF11、QF14，QF21、QF24，信號道岔QF12、QF22，通信QF13、QF23，電源QF15、QF25，車務QF16、QF26。
更進一步的技術方案是高壓熔管FU1、FU2與接地端之間分別連接有電壓傳感器CL1、CL2、警示危險電壓的指示燈1D、2D和避雷器L1、L2。
而且，變電站經單片機智能控制器13和數據機14與遠方的控制中心15相聯接，接入控制器13的信號有高壓負荷開關QL1、QL2和信號迴路開關QF12、QF22的分合狀態信號以及兩套低壓迴路的電壓信號UA、UB、UC、UN和電流信號IA、IB、IC、IN，控制中心15發給二迴路的低壓和高壓側合閘控制信號16、16.1，18、18.1接控制器13的C1、COM，分閘信號17、17.1，19、19.1接C2、COM，二迴路給控制中心15的低壓狀態信號20.1、20.3接Yx1、COM，高壓狀態信號20.2、20.4接Yx2、COM，控制器13的工作電源接A、N。(見圖7)。所述單片機智能控制器13可以選用南京恆星公司生產的PSS系列控制器(由於該控制器是選用現有技術中的器件，故對其具體電路不作描述)。工作時，根據這些信號，遠方控制中心可以實時監測電路的工作狀態和電壓電流質量、功率因素和電能等。控制中心15還可以根據整個鐵路系統或箱變內的運行狀況，對箱變的運行進行控制，例如發出控制信號，決定開關QL1、QL2和開關QF12、QF22是合閘還是分閘，並檢查各開關相應動作是否到位。
建議變壓器選用油或乾式變壓器，例如，其型號可以是S9-M或SCB9，相比老式油浸變壓器，其優點是小體積，高性能，免維護且能夠滿足環保的要求。
為了滿足變壓器和控制室對工作環境的要求，站內可設有溫度控制器7和凝露監控器11，該溫度控制器7接有溫度傳感器6並與電源和風機8相連接；該凝露監控器11接有溫度傳感器9和溼度傳感器10並與電源和加熱器12相連接(見圖4、圖5)。所述溫度控制器7和凝露監控器11可分別選用市售的XMT-101型和KS-1型。工作時，溫度傳感器6將室內溫度反饋給溫度控制器7，當室內溫度高於預設定溫度時，控制器7啟動風機8，即通過強制排風，加強空氣流通來進行降溫。由於箱變一般都處在鐵路沿線的戶外環境中，當溼度過大時會在設備表面形成凝露，從而危及電器設備的安全運行。凝露監控器11可以通過溫度和溼度傳感器9、10將檢測環境中的溫度、溼度送入監控器11，當溫溼度將要達到凝露形成的條件時，監控器11可以啟動加熱器12，給環境升溫，以去除水氣，破壞凝露形成的條件，保證設備安全運行。
在對箱變進行巡檢或就地操作時，為了避免操作人員尋找照明開關可能出現的麻煩，各個門1、2、3、4、5(控制室門5、低壓室門4、高壓室門1和2個變壓器室門2、3，見圖3、圖6)分別設有由開門、關門觸動的位置開關S1-S5，各該位置開關S1-S5與照明燈D1-D5和電源相串聯(見圖6)。當打開門時，位置開關閉合，照明燈即亮；當人離開而關閉門時，位置開關斷開，照明燈熄滅，以保證操作人員的安全。
所述箱式外殼可以由中間為絕熱層的複合鋼板(亦稱複合彩鋼板)製成，以便增強隔溫、隔熱和防雨防潮效果，並具有較高的整體強度。
權利要求1.一種鐵路信號智能型箱式變電站，包括變壓器、變壓器的進出線開關和箱式外殼，其特徵是具有2個分別屬於不同電網系統的獨立電源1#、2#，各電源1#、2#分別經帶有隨動輔助結點的高壓負荷開關(QL1、QL2)和高壓熔管(FU1、FU2)接入變壓器(TM1、TM2)的進線端，變壓器的出線端經低壓側進線開關(QF1、QF2)、匯流母排(MY)、支路電錶(W)和開關(QF11-QF16、QF21-QF26)通向各用電設備，而且，開關(QF12、QF22)也帶有隨動輔助結點，二迴路中的支路開關(QF15、QF25)的出線端與雙聯自動切換開關(KM1、KM2)的進線端相連接，二自動切換開關(KM1、KM2)的出線端相連接並經開關(QF31、QF32)分別作為站外操作電源和本站自用電設備電源。
2.根據權利要求1所述的變電站，其特徵是高壓熔管(FU1、FU2)與接地端之間分別連接有電壓傳感器(CL1、CL2)、警示危險電壓的指示燈(1D、2D)和避雷器(L1、L2)。
3.根據權利要求1或2所述的變電站，其特徵是變電站經單片機智能控制器(13)和數據機(14)與遠方的控制中心(15)相聯接，接入控制器(13)的信號有高壓負荷開關(QL1、QL2)和信號迴路開關(QF12、QF22)的分合狀態信號以及兩套低壓迴路的電壓信號(Ua、Ub、Uc、Un)和電流信號(Ia、Ib、Ic、In)，控制中心(15)發給二迴路的低壓和高壓側合閘控制信號(16、16.1，18、18.1)接控制器(13)的C1、COM，分閘信號(17、17.1，19、19.1)接C2、COM，二迴路給控制中心(15)的低壓狀態信號(20.1、20.3)接Yx1、COM，高壓狀態信號(20.2、20.4)接Yx2、COM，控制器(13)的工作電源接A、N。
4.根據權利要求3所述的變電站，其特徵是變壓器(TM1、TM2)為油或乾式變壓器。
5.根據權利要求4所述的變電站，其特徵是站內設有溫度控制器(7)和凝露監控器(11)，該溫度控制器(7)接有溫度傳感器(6)並與電源和風機(8)相連接；該凝露監控器(11)接有溫度傳感器(9)、和溼度傳感器(10)並與電源和加熱器(12)相連接。
6.根據權利要求5所述的變電站，其特徵是各個門(1、2、3、4、5)分別設有由開門、關門觸動的位置開關(S1-S5)，各該位置開關(S1-S5)與照明燈(D1-D5)和電源相串聯。
7.根據權利要求6所述的變電站，其特徵是箱式外殼由中間為絕熱層的複合鋼板製成。
專利摘要一種鐵路信號智能型箱式變電站，包括變壓器、變壓器的進出線開關和箱式外殼，其特徵是具有2個分別屬於不同電網系統的獨立電源，各電源分別經帶有隨動輔助結點的高壓負荷開關和高壓熔管接入變壓器的進線端，變壓器的出線端經低壓側進線開關、匯流母排、支路電錶和開關通向各用電設備，而且，開關也帶有隨動輔助結點，二迴路中的支路開關的出線端與雙聯自動切換開關的進線端相連接，二自動切換開關的出線端相連接並經開關分別作為站外操作電源和本站自用電設備電源。其優點是它能通過兩套完全獨立的電路系統，以互為備用互為補充的工作方式來提高鐵路信號用電的安全性。
文檔編號H02B1/015GK2593418SQ0229032
公開日2003年12月17日 申請日期2002年12月10日 優先權日2002年12月10日
發明者張方一, 陳漢橋, 楊須紅 申請人:張方一, 陳漢橋, 楊須紅