高压开关柜操作机构和操作电源
(成都贝锐智能电气有限公司)
1、开关柜分合闸的执行机构—电磁操作机构与弹簧操作机构
电磁操作机构:早先的开关柜,普遍采用电磁操作机构进行分合闸操作,这种机构需要较大的合闸电流,动作速度低,结构笨重,耗材较多,现已逐渐淘汰。
弹簧操作机构:弹簧操作机构是利用储存在弹簧中的能量完成分合闸的过程,弹簧的储能由储能电机完成。
弹簧操作机构的优点是:需要的分合闸电流小,即可远方电动合、分闸,电机储能,也可就地手动合、分闸和电机储能。
对于弹簧操作机构,大多数的储能电机功率在100W~300W之间,分合闸线圈的功率在200W~400W之间。
2、直流操作电源-直流屏
直流屏的原理框图如下:
直流屏采用2V规格的电池,串成220V,需要110只,但2V规格的电池,其电压一般都高于2V,在2.2V甚至更高,所以电池组正负两端的电压会达到或超过240V。
直流屏的输出有二路,一路240V(左右),一路220V。
240V输出直接来自于电池组的正负两端。
这样高的电压,如果直接提供给开关柜的其他直流负载,如微机保护装置等,会使其无法承受,因此需要用降压硅链降压到220V,这一路输出就是控制母线电压(KM)。
而早先的电磁操作机构,刚好需要比较大的驱动电流,也能承受较高的直流电压,因此就把电池组两端的电压直接输出供分合闸使用,这一路输出就是合母电压(HM)。
3、分布式直流电源作为开关柜操作电源的使用
分布式直流电源具有体积小,造价低,方便使用的特点,其连续功率在100W~200W之间,短时功率(供储能电机)在350W左右(20S),短时功率(供分合闸线圈)能达到600W~100W之间,能完全满足1~2面弹簧操作机构的开关柜使用。
考虑到弹簧操作机构的分合闸线圈功率并不大,对于分布式直流电源,只安排一路输出,电压为220V,不在区分控母输出和合母输出。
4、早先采用两路电源的设计,现改用分布式单路电源时,设计图子的调整方法
使用弹簧操作机构的断路器,已无需再分控母(HM)与合母(HM),只需将分布式电源的直流输出直接连接到原来的合母与控母线端即可。