一种高冗余的智能风光一体阴极保护装置的制作方法

文档序号:12920278阅读:225来源:国知局

本实用新型涉及一种管道保护装置,具体来说,是一种阴极保护装置。



背景技术:

外加电流阴极保护技术是碳钢腐蚀控制的重要方式。外加电流阴极保护系统一般由恒电位仪、辅助阳极、参比电极等核心部件组成。需要专门的市政交流电接入系统,来保证其稳定运行。

但是,由于碳钢等被保护结构多处于地理位置偏僻或空间结构复杂的区域,如沙漠地带的长输管道,核电厂取水口等。这些不可达区域没有办法专门架设电缆给外加电流阴极保护系统进行通电,若进行接入,则操作成本过高,技术经济性太低,且电缆架设位置固定,一旦进行改建则需要重新布线,造成诸多不便。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供了一种无须市电输入,且可实现功率自我调节的阴极保护装置。

本实用新型采用如下技术手段实现:一种高冗余的智能风光一体阴极保护装置,包括供电模块、控制模块及功能模块,所述的功能模块与供电模块电气连接,所述的控制模块设置在供电模块上,功能模块的输出端与控制模块连接给予控制模块以反馈;

所述的功能模块是由恒电位仪、辅助阳极、参比电极组成的外加电流阴极保护装置,所述恒电位仪的输出端连接于控制模块上;

供电模块包括发电设备、蓄电池及逆变器,发电设备、蓄电池、逆变器依次连接,逆变器的输出端连接外加电流阴极保护装置的电源输入端。

所述发电设备包括风力发电机及光伏电池,所述的风力发电机与光伏电池的输出端并联后连接蓄电池。

所述的控制模块设置在发电设备与蓄电池之间。

所述的风力发电机为三叶式风力发电机。

发电设备总输出功率为2000W,外加电流保护装置的额定输入功率为500W。

本实用新型与现有技术相比较,其利用风力发电机及光伏电池作为供电来源,利用蓄电池进行供电,逆变器进行电压转换,其可以供给恒定的能量,且铺设工作及回收工作相对简易,直接减少了对应的成本,且利用控制装置实时对电流进行控制,从而以最佳的功率进行工作,减少了能源的浪费。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行进一步详述:

本实用新型涉及一种碳钢的保护装置,具体来说,是一种阴极保护装置。本实用新型所述的阴极保护装置无需引入市电作为能量来源,从而避免了长途布线带来的能源浪费。具体来说,本实用新型所述的阴极保护装置包括供电模块、控制模块及功能模块这三个模块,供电模块与功能模块电气连接并由供电模块进行供电,功能模块为传统的外加电流阴极保护装置,其由恒电位仪、辅助阳极、参比电极等核心部件组成,不同的是,其恒电位仪的输出端除了与辅助阳极及碳钢器件连接外,其还与控制模块的输入端进行了连接,利用恒电位仪输出的电压电流值,给予控制模块一个信号反馈,令信号模块可以根据反馈得到的数据智能的进行判断控制。

本实用新型中,所述的供电模块包括发电设备、蓄电池及逆变器,发电设备、蓄电池及逆变器依次连接,发电设备产生的电能送入蓄电池中进行储存,蓄电池将存储的能量传至逆变器中转化为额定的电压进行输出,这样无论采用何种发电设备,供电模块整体输出的电压始终是恒定的。从而保证用电设备即功能模块不会因为电压的起伏产生不利的影响。

所述的发电设备包括一台风力发电机和若干光伏电池,换言之,本实用新型提供了两种供电方式来为外加电流阴极保护装置供电,以适应不同环境下对供电的要求,所述风力发电机为一台三叶式风力发电机,光伏电池设置8块串联,光伏电池与风力发电机并联后接入蓄电池,其亦可根据实际需要设置更多是风力发电机及光伏电池协同进行工作。

本实用新型所述的控制模块设置在发电设备与蓄电池之间,控制模块接收恒电位仪传输来的信号后,调整发电设备对蓄电池充电的电流大小,这样可以有效延长电池使用寿命,同时保证恒电位仪的输出稳定。

本实用新型中的三叶式风力发电机输出功率为1500W,光伏电池输出功率为200W。蓄电池的容量为200Ah,逆变器的功率为2000W,逆变器将蓄电池输出的电流逆变成稳定的220V50Hz的交流电,发电设备总输出功率为2000W,外加电流阴极保护装置的额定输入功率为500W,按4倍冗余进行设计,其保证了阴极保护系统的稳定,同时保证了在极端天气条件下,风光一体供电系统的长期稳定输出。

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