本发明涉及城市轨道交通牵引供电系统的检修,具体涉及到一种牵引整流变压器隔离接地系统。
背景技术
目前,在城市轨道交通dc1500v牵引供电系统中,由于牵引整流变压器的工作原理是将35kv高压馈电柜经电缆送来的35kv三相交流工频电源送到牵引整流变压器的输入端,经变压器绕组变压输出两组六相ac1180v的交流工频电源,然后再经六根电缆输送到直流整流柜,在直流整流柜中进行整流输出dc1500v直流电源供轨道交通运行系统中各种设备运行使用。所以,牵引整流变压器是轨道交通dc1500v的牵引供电系统中非常重要关键的设备。
轨道交通dc1500v的牵引供电系统是国家一级负荷,为了保证直流供电系统的连续性﹑稳定性和安全性,针对系统中的关键设备“牵引整流变压器”,各设备管理部门均严格定期检修维护。目前,在检修维护的过程中人们均是按以下程序实施:
1、断电
首先分断35kv馈电柜的断路器,然后通过人力将牵引整流变压器的输入端隔离开关和输出端隔离开关分别断开。
2、挂接地线
停电以后,经检查确认无电以后,通过人力用手动挂接地线,将牵引整流变压器的输入端和输出端一次回路与保护接地线连接,用以保护检修维护人员的安全。
3、检修维护
保护接地线挂接好后,经检查无误后实施检修维护,实施过程中要特别注意不得破坏损伤电气绝缘。
4、试验验收
检修维护完后,应按维护检修规程做相应的试验,测得相应的数据以判定检修维护是否合格。
5、拆接地线
试验验收合格后,再通过人力拆掉保护接地线。
6、送电
拆掉保护接地线以后经检查无误后,应先分别合上输出端隔离开关和输入端隔离开关,然后再合上35kv馈电柜的断路器进行送电。
7、送电以后,操作人员观察无异常情况后,才能正式通入运行,完成检修维护操作流程。
人们在多次牵引整流变压器检修维护操作流程中,逐渐发现存在以下几个问题:
1、牵引整流变压器的输入端隔离开关和输出端的隔离开关相距太远,分断和合上隔离开关比较费时麻烦。
2、35kv电路的检修维护中,电气绝缘安全要求高,在操作过程中容易损坏高压电缆及高压绝缘端子的电气绝缘,恢复难度大,恢复时间长,恢复经费高。
3、牵引整流变压器在检修维护过程中,挂接地线和拆除地线工作强度大,可靠度低,工作时间长效率很低。而且接地线的接触好坏只能凭肉眼观察判定,可靠性比较差。
4、在牵引整流变压器的检修维护过程中,人员的现场情况和设备的安全闭锁实时状态不能传到远方实现远方实时监控;同时,也不能由远方控制中心直接控制操作设备运作。
技术实现要素:
本发明提供了一种牵引整流变压器隔离接地系统,用以在对牵引整流变压器进行检修维护时实现牵引整流变压器输入端电源和输出端电源的送电与断电,以及输入端电源和输出端电源电路保护接地线的连接与拆除,以保证设备的电气安全和人员的生命安全。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:
一种牵引整流变压器隔离接地系统,包括设于牵引整流变压器的三相电源输入端的三极牵引整流变压器隔离接地系统和设于牵引整流变压器的六相电源输出端的六极牵引整流变压器隔离接地系统;
所述三极牵引整流变压器隔离接地系统包括zgd1安装基架;zgd1三极隔离接地装置连接于zgd1安装基架的中部,zgd1电动操作机构箱设于zgd1安装基架的侧方;
所述zgd1三极隔离接地装置包括连接于zgd1安装基架中部的zgd1底座框架,zgd1底座框架上并排设有三个zgd1动触开关,每一个zgd1动触开关对应连接到三相电源中的其中一相;zgd1动触开关包括zgd1上静触头、zgd1隔离动触刀、zgd1下静触头和zgd1接地动触刀;横向设置的zgd1第二支撑绝缘子的一端连接到zgd1底座框架的顶端,另一端的端部连接有zgd1上静触头;zgd1绝缘子支撑架固定于zgd1安装基架的顶部,zgd1绝缘子支撑架远离zgd1安装基架的端部固定连接有zgd1第一支撑绝缘子,zgd1第一支撑绝缘子的端部连接有zgd1出线母排;zgd1出线母排连接到zgd1上静触头,同时zgd1出线母排与牵引整流变压器的输入端相连;zgd1隔离开关转轴设于zgd1底座框架的中部;zgd1绝缘传动杆设于zgd1第二支撑绝缘子的下方,zgd1绝缘传动杆的一端铰接到zgd1第一拐臂的一端,zgd1第一拐臂的另一端与zgd1隔离开关转轴固定连接;zgd1绝缘传动杆的另一端铰接到zgd1隔离动触刀的中部,zgd1隔离动触刀的一端与zgd1第三支撑绝缘子的一端铰接,zgd1第三支撑绝缘子横向设置于zgd1绝缘传动杆的下方且zgd1第三支撑绝缘子的另一端连接到zgd1底座框架;zgd1下静触头设于zgd1第三支撑绝缘子远离zgd1底座框架的一端的端部;zgd1接地开关转轴设于zgd1底座框架的底部,与接地保护线连接的zgd1接地动触刀的一端与zgd1接地开关转轴固定连接;
第四支撑绝缘子固定于zgd1动触开关下方的zgd1安装基架上,第四支撑绝缘子远离zgd1安装基架的端部连接有zgd1进线母排,zgd1进线母排连接到zgd1下静触头,zgd1下静触头与高压馈电柜的输出端相连;
zgd1拉杆固定架设于zgd1安装基架与zgd1电动操作机构箱之间,包括固定的底板和设于底板上的支撑环;zgd1隔离开关转轴和zgd1接地开关转轴穿过支撑环且在支撑环内仅能作转动运动;
所述zgd1电动操作机构箱用于对zgd1隔离开关转轴和zgd1接地开关转轴提供转动的动力;
所述六极牵引整流变压器隔离接地系统包括zgd2柜体;zgd2六级隔离接地装置设于zgd2柜体内部的下部,zgd2电动操作机构箱设于zgd2柜体内部的上部;
所述zgd2六级隔离接地装置包括与zgd2柜体连接的zgd2底座框架,zgd2底座框架上并排设有六个zgd2动触开关,每一个zgd2动触开关对应连接到六相电源中的其中一相;所述zgd2动触开关包括zgd2上静触头、zgd2隔离动触刀、zgd2下静触头和zgd2接地动触刀;横向设置的zgd2第二支撑绝缘子的一端连接到zgd2底座框架的顶端,另一端的端部连接有zgd2上静触头;zgd2隔离开关转轴设于zgd2底座框架的中部;zgd2隔离杆设于zgd2第二支撑绝缘子的下方,其一端铰接到zgd2第一拐臂的一端,zgd2第一拐臂的另一端与zgd2隔离开关转轴固定连接;zgd2隔离杆的另一端铰接到zgd2隔离动触刀的中部,zgd2隔离动触刀的一端与zgd2第三支撑绝缘子的一端铰接,zgd2第三支撑绝缘子横向设置于zgd2隔离杆的下方且zgd2第三支撑绝缘子的另一端连接到zgd2底座框架;zgd2下静触头设于zgd2第三支撑绝缘子远离zgd2底座框架的一端的端部;zgd2接地开关转轴设于zgd2底座框架的底部,与接地保护线连接的zgd2接地动触刀的一端与zgd2接地开关转轴固定连接;
zgd2第一支撑绝缘子固定于zgd2动触开关下方的zgd2柜体上,zgd2第一支撑绝缘子远离zgd2柜体的端部连接有zgd2出线母排,zgd2出线母排连接到zgd2下静触头,同时zgd2出线母排与直流整流柜的输入端相连;
zgd2进线母排通过zgd2电压传感器固定于zgd2柜体内,zgd2进线母排连接到zgd2上静触头,同时zgd2进线母排与牵引整流变压器的六相电源的输出端相连;
所述zgd2电动操作机构箱用于对zgd2隔离开关转轴和zgd2接地开关转轴提供转动的动力。
根据上述方案,所述zgd1电动操作机构箱包括zgd1箱体,zgd1隔离开关电动操作机构和zgd1接地开关电动操作机构一上一下地安装在zgd1箱体内部;zgd1隔离开关电动操作机构和zgd1接地开关电动操作机构的结构完全相同,仅输出旋转扭矩;
zgd1隔离开关电动操作机构的输出轴通过zgd1隔离开关机构拐臂与zgd1隔离开关传动杆的一端连接,zgd1隔离开关传动杆的另一端通过zgd1隔离开关拐臂连接到zgd1隔离开关转轴的一端从而带动zgd1隔离开关转轴转动;zgd1接地开关电动操作机构的输出轴通过zgd1接地开关机构拐臂与zgd1接地开关传动杆的一端连接,zgd1接地开关传动杆的另一端通过zgd1接地开关拐臂连接到zgd1接地开关转轴的一端从而带动zgd1接地开关转轴转动。
根据上述方案,所述第四支撑绝缘子远离zgd1安装基架的端部连接有zgd1电压传感器;zgd1进线母排通过zgd1电压传感器连接到第四支撑绝缘子上。
根据上述方案,所述zgd2电动操作机构箱包括一上一下安装在其内的zgd2接地开关电动操作机构和zgd2隔离开关电动操作机构;zgd2接地开关电动操作机构和zgd2隔离开关电动操作机构的结构完全相同,仅输出旋转扭矩;
zgd2接地开关电动操作机构的输出轴与zgd2接地开关传动轴的一端连接,zgd2接地开关传动轴的另一端通过接地开关机构拐臂与zgd2接地开关拉杆的一端连接,zgd2接地开关拉杆的另一端通过zgd2接地开关拐臂连接到zgd2接地开关转轴的一端从而带动zgd2接地开关转轴转动;zgd2隔离开关电动操作机构的输出轴与zgd2隔离开关传动轴的一端连接,zgd2隔离开关传动轴的另一端通过隔离开关机构拐臂与zgd2隔离开关拉杆的一端连接,zgd2隔离开关拉杆的另一端通过zgd2隔离开关拐臂连接到zgd2隔离开关转轴的一端从而带动zgd2隔离开关转轴转动。
进一步的,所述zgd2电动操作机构箱还设有可通过数字通讯技术实现远程状态监视和控制zgd1三极隔离接地装置及zgd2六级隔离接地装置分合闸操作的zgd2仪表控制面板。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:可通过电动操作机构箱带动隔离开关转轴和接地开关转轴转动,从而实现隔离开关和接地开关的分合闸,进而实现牵引整流变压器输入端电源和输出端电源的送电与停电,以及输入端电源和输出端电源电路保护接地线的连接与拆除,以保证设备的电气安全和人员的生命安全;同时还能通过数字通讯技术与远端控制中心实现实时通讯,完成“远方控制”的功能,并传送本发明的实时状态到中心控制室进行实时监控。
附图说明
图1为本发明与牵引整流变压器之间的安装结构示意图;
图2为三极牵引整流变压器隔离接地系统的正视结构示意图;
图3为图2的左视结构示意图;
图4为三极牵引整流变压器隔离接地系统中的zgd1动触开关的放大结构示意图;
图5为三极牵引整流变压器隔离接地系统中的zgd1电动操作机构箱的正视结构示意图;
图6为图5的左视结构示意图;
图7为三极牵引整流变压器隔离接地系统中zgd1隔离开关电动操作机构或zgd1接地开关电动操作机构的正视结构示意图;
图8为图7的左视结构示意图。
图9为六极牵引整流变压器隔离接地系统的正视结构示意图;
图10为图9的左视结构示意图;
图11为六极牵引整流变压器隔离接地系统中zgd2柜体的正视结构示意图;
图12为图11的左视结构示意图;
图13为六极牵引整流变压器隔离接地系统中zgd2六极隔离接地装置的结构示意图;
图14为图13的左视结构示意图,亦用作六极牵引整流变压器隔离接地系统中的zgd2动触开关的结构示意图;
图15为六极牵引整流变压器隔离接地系统中zgd2接地开关电动操作机构或zgd2隔离开关电动操作机构的正视结构示意图;
图16为图15的左视结构示意图;
图17为六极牵引整流变压器隔离接地系统中zgd2仪表控制面板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明,图中各标号的释义为:10-三极牵引整流变压器隔离接地系统,20-六极牵引整流变压器隔离接地系统,30-牵引整流变压器,101-zgd1三极隔离接地装置,102-zgd1安装基架,103-zgd1拉杆固定架,104-zgd1电动操作机构箱,105-zgd1接地开关传动杆,106-zgd1隔离开关传动杆,107-zgd1接地开关拐臂,108-zgd1隔离开关拐臂,109-zgd1隔离开关机构拐臂,1010-zgd1接地开关机构拐臂,1011-zgd1出线母排,1012-zgd1进线母排,1013-zgd1电压传感器,1014-zgd1第一支撑绝缘子,1015-zgd1绝缘子支撑架,1016-zgd1接地开关转轴,1017-zgd1隔离开关转轴,1018-zgd1工业连接器,1019-zgd1分合闸显示窗,1020-zgd1手动模式插口,1021-zgd1模式转换手柄,1022-zgd1外壳,1023-zgd1输出轴,101a-zgd1底座框架,101b-zgd1第二支撑绝缘子,101c-zgd1上静触头,101d-zgd1绝缘传动杆,101e-zgd1隔离动触刀,101g-zgd1接地动触刀,101h-zgd1下静触头,101k-zgd1第三支撑绝缘子,104a-zgd1箱体,104b-zgd1接地开关电动操作机构,104c-zgd1隔离开关电动操作机构,201-zgd2柜体,202-zgd2六极隔离接地装置,203-zgd2接地开关电动操作机构,204-zgd2隔离开关电动操作机构,205-zgd2隔离开关拉杆,206-zgd2接地开关拉杆,207-zgd2仪表控制面板,208-zgd2隔离开关拐臂,209-zgd2接地开关拐臂,2010-zgd2出线母排,2011-zgd2进线母排,2012-zgd2电压传感器,2013-zgd2第一支撑绝缘子,2014-zgd2接地开关传动轴,2015-zgd2隔离开关传动轴,2016-zgd2进线电缆,2017-zgd2出线电缆,2018-zgd2工业连接器,2019-zgd2分合闸显示窗,2020-zgd2手动模式插口,2021-zgd2模式转换手柄,2022-zgd2外壳,2023-zgd2输出轴,201a-zgd2骨架,201b-zgd2前上门,201c-zgd2前下门,201d-zgd2上侧板,201e-zgd2下侧板,201f-zgd2眉头,201g-zgd2吊环,202a-zgd2底座框架,202b-zgd2隔离开关转轴,202c-zgd2接地开关转轴,202d-zgd2上静触头,202e-zgd2第二支撑绝缘子,202f-zgd2第一拐臂,202g-zgd2隔离杆,202h-zgd2隔离动触刀,202j-zgd2下静触头,202k-zgd2接地动触刀,202m-zgd2第三支撑绝缘子,207a-zgd2仪表面板,207b-zgd2输出端带电显示器,207c-zgd2输入端带电显示器,207d-zgd2铰链,207e-zgd2智能综合测控装置,207f-zgd2模式转换开关,207g-zgd2照明辅助电源开关,207h-zgd2隔离开关分合闸显示灯,207i-zgd2接地开关分合闸指示灯,207j-zgd2三极总电源控制开关,207k-zgd2隔离开关分合闸显示灯,207m-zgd2接地开关分合闸显示灯,207n-zgd2六极总电源控制开关。
本发明包括三极牵引整流变压器隔离接地系统10和六极牵引整流变压器隔离接地系统20。三极牵引整流变压器隔离接地系统10安装在牵引整流变压器30的三相电源输入端,其额定电压为35kv,额定电流为1250a,它用于在对牵引整流变压器30进行检修维护时实现牵引整流变压器30输入端电源的送电与断电以及输入端电源电路保护接地线的连接与拆除。六极牵引整流变压器隔离接地系统20安装在牵引整流变压器30的六相电源输出端,其额定电压为ac1180v,额定电流为2000a,它用于在对牵引整流变压器30进行检修维护时实现牵引整流变压器30输出端电源的送电与断电以及输出端电源电路保护接地线的连接与拆除;同时它还具有数字通讯功能,能同时对三极牵引整流变压器隔离接地系统10和六极牵引整流变压器隔离接地系统20实现远程状态监视和控制隔离接地装置进行分合闸操作。
三极牵引整流变压器隔离接地系统10包括zgd1安装基架102,zgd1三极隔离接地装置101连接于zgd1安装基架102的中部,zgd1电动操作机构箱104设于zgd1安装基架102的侧方。
zgd1安装基架102是整个装置的安装基础,它由金属槽钢和角钢通过切割、钻孔、焊接、表面做防腐处理而成。zgd1安装基架102上设有多个用于螺栓连接的通孔,从而使其与地面和墙壁牢固安装,使其具有足够的机械支撑强度。
zgd1三极隔离接地装置101是三极牵引整流变压器隔离接地系统10的关键零部件,它主要完成牵引整流变压器30电源输入端35kv三相交流电路的电气连接和电气分断隔离,以及在检修维护过程中牵引整流变压器30的输入端一次电路的保护接地线的连接和拆除。
zgd1三极隔离接地装置101包括通过螺栓连接于zgd1安装基架102中部的zgd1底座框架101a,zgd1底座框架101a上并排设有三个zgd1动触开关,每一个zgd1动触开关对应连接到三相电源中的其中一相。zgd1动触开关包括zgd1第二支撑绝缘子101b、zgd1上静触头101c、zgd1第一拐臂、zgd1绝缘传动杆101d、zgd1隔离动触刀101e、zgd1下静触头101h、zgd1第三支撑绝缘子101k和zgd1接地动触刀101g。zgd1接地开关转轴1016和zgd1隔离开关转轴1017均同时与三个zgd1动触开关连接,使得三个zgd1动触开关的开合动作实现一致。
横向设置的zgd1第二支撑绝缘子101b的一端连接到zgd1底座框架101a的顶端,另一端的端部连接有zgd1上静触头101c。zgd1绝缘子支撑架1015固定于zgd1安装基架102的顶部,zgd1绝缘子支撑架1015远离zgd1安装基架102的端部固定连接有zgd1第一支撑绝缘子1014,zgd1第一支撑绝缘子1014的端部连接有zgd1出线母排1011。zgd1出线母排1011连接到zgd1上静触头101c,同时zgd1出线母排1011经电缆或者铜排与牵引整流变压器30的35kv输入端相连,它需满足额定电压35kv,额定电流1250a的电气性能要求。zgd1绝缘子支撑架1015用于为zgd1出线母排1011提供足够的支撑强度。zgd1隔离开关转轴1017设于zgd1底座框架101a的中部;zgd1绝缘传动杆101d设于zgd1第二支撑绝缘子101b的下方,其一端铰接到zgd1第一拐臂的一端,zgd1第一拐臂的另一端与zgd1隔离开关转轴1017固定连接;zgd1绝缘传动杆101d的另一端铰接到zgd1隔离动触刀101e的中部,zgd1隔离动触刀101e的一端与zgd1第三支撑绝缘子101k的一端铰接,zgd1第三支撑绝缘子101k横向设置于zgd1绝缘传动杆101d的下方且zgd1第三支撑绝缘子101k的另一端连接到zgd1底座框架101a。zgd1下静触头101h设于zgd1第三支撑绝缘子101k远离zgd1底座框架101a的一端的端部。zgd1接地开关转轴1016设于zgd1底座框架101a的底部,与接地保护线连接的zgd1接地动触刀101g的一端与zgd1接地开关转轴1016固定连接。
第四支撑绝缘子固定于zgd1动触开关下方的zgd1安装基架102上,第四支撑绝缘子远离zgd1安装基架102的端部依次连接有zgd1电压传感器1013和zgd1进线母排1012,zgd1进线母排1012连接到zgd1下静触头101h,zgd1下静触头101h经35kv高压电缆与35kv高压馈电柜的35kv输出端相连,它需满足额定电压35kv,额定电流1250a的电气性能要求。zgd1电压传感器1013由高压电容式电压元件浇铸在第四支撑绝缘子的内部,对35kv一次回路是否有电进行取样,它需满足交流35kv电压等级的绝缘要求。
zgd1上静触头101c、zgd1下静触头101h和可转动的zgd1隔离动触刀101e组成隔离开关,完成牵引整流变压器30三相输入端电源电路的分断隔离和连通功能,它的额定电压为35kv,额定电流为1250a。zgd1隔离开关转轴1017的转动带动zgd1第一拐臂转动,进而通过zgd1绝缘传动杆101d带动zgd1隔离动触刀101e向上运动与zgd1上静触头101c接触,从而实现电源的连通;zgd1隔离开关转轴1017的反向转动即可使zgd1隔离动触刀101e与zgd1上静触头101c脱离接触,从而实现电源的断开。
zgd1下静触头101h和可转动的zgd1接地动触刀101g组成接地开关,完成牵引整流变压器30三相输出端电源电路的保护接地线的连接和拆除功能,它的短时接地电流≥16ka/2s。zgd1接地开关转轴1016的转动带动zgd1接地动触刀101g向上运动与zgd1下静触头101h接触,从而实现保护接地线的合闸;zgd1接地开关转轴1016反向运动即可使zgd1接地动触刀101g与zgd1下静触头101h脱离接触,从而实现保护接地线的拆除。
zgd1底座框架101a由金属材料经剪切、折弯、冲压、钻孔、焊接而成,表面做防腐处理。
zgd1第二支撑绝缘子101b、zgd1第三支撑绝缘子101k和zgd1绝缘传动杆101d均由环氧树脂浇铸而成,它们要满足35kv电压等级的电气绝缘要求,即电气间隙≥300mm,爬距≥700mm。
zgd1上静触头101c、zgd1隔离动触刀101e和zgd1接地动触刀101g均由金属铜材料经浇铸、车铣、钻孔、镀银等工序加工制作而成,它们需满足三极35kv隔离接地装置额定电流ac1250a的导电截面积的要求。
zgd1隔离开关转轴1017和zgd1接地开关转轴1016均由圆钢经车铣、调质、镀锌制作而成,它们分别为隔离开关和接地开关的转动金属轴,它们要求具有足够的机械强度和相应的韧性。
zgd1拉杆固定架103设于zgd1安装基架102与zgd1电动操作机构箱104之间,由金属槽钢和角钢通过切割、钻孔、焊接、表面做防腐处理而成,它是为了防止zgd1隔离开关转轴1017和zgd1接地开关转轴1016在运动中受到zgd1接地开关传动杆105和zgd1隔离开关传动杆106的拉力时出现松动扭曲变形而设的。zgd1拉杆固定架103包括底板和支撑环。底板一方面与zgd1安装基架102通过螺栓连接起来,另一方面通过螺栓固定到墙壁上,防止zgd1三极隔离接地装置101在分合闸过程中发生松动、扭曲或变形。支撑环固定连接于底板上,用于支撑zgd1隔离开关转轴1017和zgd1接地开关转轴1016的自由转动。zgd1隔离开关转轴1017和zgd1接地开关转轴1016穿过支撑环且在支撑环内仅能作转动运动。
zgd1电动操作机构箱104是三极牵引整流变压器隔离接地系统10的关键设备,它为zgd1三极隔离接地装置101提供分合闸的动力,它主要由zgd1箱体104a、隔离开关电动操作机构4b和接地开关电动操作机构4c组成。
zgd1箱体104a由金属钢板经剪切、折弯、钻孔、焊接、表面作防腐处理而成,内部焊接有立柱和安装附件。zgd1隔离开关电动操作机构104c和zgd1接地开关电动操作机构104b一上一下地安装在zgd1箱体104a内部。zgd1箱体104a底部开设有控制电缆进出口,辅助电源经出口与其它控制设备相连。zgd1箱体104a的底部和侧面开有螺栓安装孔,整个zgd1箱体104a通过螺栓与墙壁及地面牢固安装固定,这样就保证了zgd1电动操作机构箱104经受得住zgd1三极隔离接地装置101在分合闸过程中产生的拉力。
zgd1隔离开关电动操作机构104c和zgd1接地开关电动操作机构104b的结构完全相同,是三极牵引整流变压器隔离接地系统10的动力源泉,它将电机的旋转运动,经涡轮机构改变方向和力矩放大,再经传动杆为zgd1三极隔离接地装置101的分合闸提供动力和力矩,完成zgd1三极隔离接地装置101的隔离开关和接地开关的分闸和合闸。它的辅助电源有ac220v和dc220v/110v。它有电动操作方式和应急手动操作模式。它主要由zgd1工业连接器1018、zgd1分合闸显示窗1019、zgd1外壳1022、zgd1输出轴1023、zgd1手动模式插口1020和模式装换手柄21等组成。其中,zgd1外壳1022由铝型材经钻孔、铣切、表面防腐处理而成,它对电动机构进行外壳防护。电动机构的辅助电源经zgd1工业连接器1018与外部相连。zgd1分合闸显示窗1019可以观察电动机构的实时状态。zgd1模式转换手柄1021用于在应急手动操作时旋转打开zgd1手动模式插口1020,以便用手动操作手柄插入进行手动分合闸。zgd1输出轴1023是电动机构的旋转力矩的输出端。其中,zgd1隔离开关电动操作机构104c的输出轴通过zgd1隔离开关机构拐臂109与zgd1隔离开关传动杆106的一端连接,zgd1隔离开关传动杆106的另一端通过zgd1隔离开关拐臂108连接到zgd1隔离开关转轴1017的一端从而带动zgd1隔离开关转轴1017转动;zgd1接地开关电动操作机构104b的输出轴通过zgd1接地开关机构拐臂1010与zgd1接地开关传动杆105的一端连接,zgd1接地开关传动杆105的另一端通过zgd1接地开关拐臂107连接到zgd1接地开关转轴1016的一端从而带动zgd1接地开关转轴1016转动。
zgd1隔离开关传动杆106由金属圆管经切割、焊接、镀锌而成。它与zgd1隔离开关拐臂108和zgd1隔离开关机构拐臂109配合将zgd1隔离开关电动操作机构104c中电动机构的转矩稳定地传递给隔离开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节zgd1三极隔离接地装置101中隔离开关的起始位置,以此保证隔离开关的良好接触性。
zgd1接地开关传动杆105由金属圆管经切割、焊接、镀锌而成。它与zgd1接地开关拐臂107和zgd1接地开关机构拐臂1010配合将zgd1接地开关电动操作机构104b中电动机构的转矩稳定地传递给接地开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节zgd1三极隔离接地装置101中接地开关的起始位置,以保证接地开关的良好接触性。
zgd1接地开关拐臂107由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,它固定在zgd1接地开关转轴1016的端部,调节它的长短可以调节zgd1三极隔离接地装置101中接地开关的分合闸行程,以满足zgd1三极隔离接地装置101接地开关的分合闸行程的开距要求。
zgd1隔离开关拐臂108由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,它固定在zgd1隔离开关转轴1017的端部,调节它的长短可以调节zgd1三极隔离接地装置101中隔离开关的分合闸行程,以满足zgd1三极隔离接地装置101隔离开关的分合闸行程的开距要求。
zgd1隔离开关机构拐臂109由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,它固定在zgd1隔离开关电动操作机构104c输出轴的端部,调节它的长短可以调节隔离开关的分合闸行程和改变zgd1隔离开关电动操作机构104c输出轴力矩的大小,用以满足zgd1三极隔离接地装置101隔离开关的分合闸的需要。
zgd1接地开关机构拐臂1010由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,它固定在zgd1接地开关电动操作机构104b输出轴的端部,调节它的长短可以调节接地开关的分合闸行程和改变zgd1接地开关电动操作机构104b输出轴力矩的大小,用以满足zgd1三极隔离接地装置101接地开关的分合闸的需要。
zgd1第一支撑绝缘子1014、zgd1第二支撑绝缘子101b、zgd1第三支撑绝缘子101k和第四支撑绝缘子均由环氧树脂浇铸而成,它们对35kv一次电路元件进行绝缘支撑满足绝缘要求,它们需满足交流35kv电压等级的绝缘要求。
六极牵引整流变压器隔离接地系统20包括zgd2柜体201,zgd2六极隔离接地装置202设于zgd2柜体201内部的下部,zgd2电动操作机构箱设于zgd2柜体201内部的上部。
zgd2柜体201由金属钢板经剪切、钻孔、折弯、焊接而成,表面做了防腐处理,它的防护等级为ip4x。zgd2柜体201包括zgd2骨架201a,zgd2前上门201b设于zgd2骨架201a的前侧的上部,zgd2前下门201c设于zgd2骨架201a的前侧的下部,zgd2上侧板201d设于zgd2骨架201a的两侧方的上部,zgd2下侧板201e设于zgd2骨架201a的两侧方的下部,zgd2骨架201a的顶部设有zgd2眉头201f和zgd2吊环201g。
zgd2六极隔离接地装置202为六极牵引整流变压器隔离接地系统20的关键零部件,它主要完成牵引整流变压器30电源输出端1180v六相交流电路的电气连接和电气分断隔离,以及在检修维护过程中牵引整流变压器30的输出端1180v六相交流电路的保护接地线的连接和拆除。
zgd2六极隔离接地装置202包括通过螺栓连接于zgd2柜体201的zgd2底座框架202a,zgd2底座框架202a上并排设有六个zgd2动触开关,每一个zgd2动触开关对应连接到六相电源中的其中一相。zgd2动触开关包括zgd2上静触头202d、zgd2第二支撑绝缘子202e、zgd2第一拐臂202f、zgd2隔离杆202g、zgd2隔离动触刀202h、zgd2下静触头202j、zgd2第三支撑绝缘子202m和zgd2接地动触刀202k。zgd2隔离开关转轴202b和zgd2接地开关转轴202c均同时与六个zgd2动触开关连接,使得六个zgd2动触开关的开合动作实现一致。
横向设置的zgd2第二支撑绝缘子202e的一端连接到zgd2底座框架202a的顶端,另一端的端部连接有zgd2上静触头202d。zgd2隔离开关转轴202b设于zgd2底座框架202a的中部;zgd2隔离杆202g设于zgd2第二支撑绝缘子202e的下方,其一端铰接到zgd2第一拐臂202f的一端,zgd2第一拐臂202f的另一端与zgd2隔离开关转轴202b固定连接;zgd2隔离杆202g的另一端铰接到zgd2隔离动触刀202h的中部,zgd2隔离动触刀202h的一端与zgd2第三支撑绝缘子202m的一端铰接,zgd2第三支撑绝缘子202m横向设置于zgd2隔离杆202g的下方且zgd2第三支撑绝缘子202m的另一端连接到zgd2底座框架202a。zgd2下静触头202j设于zgd2第三支撑绝缘子202m远离zgd2底座框架202a的一端的端部。zgd2接地开关转轴202c设于zgd2底座框架202a的底部,与接地保护线连接的zgd2接地动触刀202k的一端与zgd2接地开关转轴202c固定连接。
zgd2第一支撑绝缘子2013固定于zgd2动触开关下方的zgd2柜体201上,zgd2第一支撑绝缘子2013远离zgd2柜体201的端部连接有zgd2出线母排2010,zgd2出线母排2010连接到zgd2下静触头202j,同时zgd2出线母排2010经zgd2出线电缆2017与1500v直流整流柜的输入端相连。
zgd2进线母排2011通过zgd2电压传感器2012固定于zgd2柜体201内,zgd2进线母排2011连接到zgd2上静触头202d,同时zgd2进线母排2011通过zgd2进线电缆2016与牵引整流变压器30的六相ac1180v电源的输出端相连。
zgd2出线母排2010和zgd2进线母排2011均由金属铜排经剪切、钻孔、折弯再镀锡而成。zgd2进线电缆2016和zgd2出线电缆2017均为铜芯铠装电缆,它们需要满足1180v、2000a的技术条件和绝缘要求。
zgd2电压传感器2012由高压电容式电压元件制成,对1180v一次回路是否有电进行取样,它需满足交流1180v电压等级的绝缘要求。
zgd2上静触头202d、zgd2下静触头202j和可转动的zgd2隔离动触刀202h组成隔离开关,完成牵引整流变压器30六相输出端电源电路的连接和分断隔离功能,它需满足额定电压1180v,额定电流2000a的电气要求,它与相关零部件均需满足ac1180v电压绝缘要求。zgd2隔离开关转轴202b的转动带动zgd2第一拐臂202f的转动,进而通过zgd2隔离杆202g带动zgd2隔离动触刀202h向上运动与zgd2上静触头202d接触,从而实现电源的连通;zgd2隔离开关转轴202b的反向转动即可使zgd2隔离动触刀202h与zgd2上静触头202d脱离接触,从而实现电源的断开。
zgd2下静触头202j和可转动的zgd2接地动触刀202k组成接地开关,完成牵引整流变压器30六相1180v电源输出端电路的保护接地线的连接和拆除功能,它需保证接地的连续性接触电阻≤100mω,短时接地电流≥16a/2s。zgd2接地开关转轴202c的转动带动zgd2接地动触刀202k向上运动与zgd2下静触头202j接触,从而实现保护接地线的连接;zgd2接地开关转轴202c的反向运动即可使zgd2接地动触刀202k与zgd2下静触头202j脱离接触,从而实现保护接地线的拆除。
zgd2底座框架202a由金属薄板经剪切、钻孔、焊接、表面做防腐处理而成。
zgd2上静触头202d、zgd2隔离动触刀202h、zgd2下静触头202j和zgd2接地动触刀202k均由金属铜材料经剪切折弯铣切后再镀银而成。
zgd2隔离开关转轴202b与zgd2接地开关转轴202c均由金属圆钢经车削、调质、再镀锌而成,它们是隔离开关和接地开关的转轴,它们需要足够的机械强度和一定的韧性。
zgd2第一支撑绝缘子2013、zgd2第二支撑绝缘子202e和zgd2第三支撑绝缘子202m均由环氧树脂浇铸而成,它们对1180v一次电路元件进行绝缘支撑并提供绝缘要求,它们需要满足交流1180v电压等级的绝缘要求。
zgd2电动操作机构箱是六极牵引整流变压器隔离接地系统20的关键设备,它为zgd2六极隔离接地装置202提供分合闸的动力,它主要由zgd2仪表控制面板207、zgd2隔离开关电动操作机构204和zgd2接地开关电动操作机构203组成。
zgd2隔离开关电动操作机构204和zgd2接地开关电动操作机构203一下一上地安装在zgd2电动操作机构箱的内部。zgd2隔离开关电动操作机构204和zgd2接地开关电动操作机构203的结构完全相同,是六极牵引整流变压器隔离接地系统20的动力源泉,它将电机的旋转运动,经涡轮机构改变方向和力矩放大,再经传动杆为zgd2六极隔离接地装置202的分合闸提供动力和力矩,完成zgd2六极隔离接地装置202的隔离开关和接地开关的分闸和合闸。它的辅助电源有ac220v和dc220v/110v,功率500w。它有电动操作方式和应急手动操作模式。它主要由zgd2工业连接器2018、zgd2分合闸显示窗2019、zgd2外壳2022、zgd2输出轴2023、zgd2手动模式插口2020和模式装换手柄21等组成。其中,zgd2外壳2022由铝型材经钻孔、铣切、表面防腐处理而成,它对电动机构进行外壳防护。电动机构的辅助电源经zgd2工业连接器2018与外部相连。zgd2分合闸显示窗2019可以观察电动机构的实时状态。zgd2模式转换手柄2021用于在应急手动操作时旋转打开zgd2手动模式插口2020,以便用手动操作手柄插入进行手动分合闸。zgd2输出轴2023是电动机构的旋转力矩的输出端。
其中,zgd2隔离开关电动操作机构204的输出轴与zgd2隔离开关传动轴2015的一端连接,zgd2隔离开关传动轴2015的另一端通过隔离开关机构拐臂与zgd2隔离开关拉杆205的一端连接,zgd2隔离开关拉杆205的另一端通过zgd2隔离开关拐臂208连接到zgd2隔离开关转轴202b的一端从而带动zgd2隔离开关转轴202b转动;zgd2接地开关电动操作机构203的输出轴与zgd2接地开关传动轴2014的一端连接,zgd2接地开关传动轴2014的另一端通过接地开关机构拐臂与zgd2接地开关拉杆206的一端连接,zgd2接地开关拉杆206的另一端通过zgd2接地开关拐臂209连接到zgd2接地开关转轴202c的一端从而带动zgd2接地开关转轴202c转动。
zgd2仪表控制面板207由金属薄板通过剪切、钻孔、焊接表面做防腐处理而成,它是整个装置的操作面板和显示面板,它包括zgd2仪表面板207a、zgd2输出端带电显示器207b、zgd2输入端带电显示器207c、zgd2铰链207d、zgd2智能综合测控装置207e、zgd2模式转换开关207f、zgd2照明辅助电源开关207g、zgd2隔离开关分合闸显示灯207h、zgd2接地开关分合闸指示灯207i、zgd2三极总电源控制开关207j、zgd2隔离开关分合闸显示灯207k、zgd2接地开关分合闸显示灯207m和zgd2六极总电源控制开关207n。zgd2输出端带电显示器207b是牵引整流变压器30电源输出端六相ac1180v的带电显示器。zgd2输入端带电显示器207c是牵引整流变压器30电源输入端三相ac35kv的带电显示器。zgd2铰链207d用于将zgd2仪表控制面板207铰接到zgd2柜体201的上部。zgd2智能综合测控装置207e是微电脑控制中心,它一方面控制zgd1三极隔离接地装置101和zgd2六极隔离接地装置202的分合闸操作以及系统之间的相互闭锁;另一方面还要通过数字通讯技术与远端控制中心实现实时通讯,完成“远方控制”的功能,并传送三极牵引整流变压器隔离接地系统10和六极牵引整流变压器隔离接地系统20的实时状态到中心控制室进行实时监控。zgd2模式转换开关207f是“远方/就地”模式转换开关。zgd2照明辅助电源开关207g是照明等辅助电源的开关。
zgd2隔离开关分合闸显示灯207h是zgd1三极隔离接地装置101的隔离开关的分合闸指示灯。zgd2接地开关分合闸指示灯207i是zgd1三极隔离接地装置101的接地开关的分合闸指示灯。zgd2三极总电源控制开关207j是三极牵引整流变压器隔离接地系统10的控制电源和动力电源的控制总开关。
zgd2隔离开关分合闸显示灯207k是zgd2六极隔离接地装置202的隔离开关的分合闸指示灯。zgd2接地开关分合闸显示灯207m是zgd2六极隔离接地装置202的接地开关的分合闸指示灯。zgd2六极总电源控制开关207n是六极牵引整流变压器隔离接地系统20的控制电源和动力电源的控制总开关。
zgd2隔离开关拉杆205由金属圆管经切割、焊接、镀锌而成,它与隔离开关机构拐臂和zgd2隔离开关拐臂208配合将zgd2隔离开关电动操作机构204的转矩稳定可靠地传给zgd2六极隔离接地装置202中的隔离开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节隔离开关的起始位置,从而保证隔离开关连接时的良好接触性。
接地开关传动杆6由金属圆管经切割、焊接、镀锌而成,它与接地开关机构拐臂和zgd2接地开关拐臂209配合将zgd2接地开关电动操作机构203的转矩稳定可靠地传给zgd2六极隔离接地装置202中的接地开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节接地开关的起始位置,保证接地开关接地时的良好接触性。
zgd2隔离开关拐臂208由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,调节它的长短可以调节隔离开关的分合闸行程和改变zgd2隔离开关电动操作机构204输出轴力矩的大小,通过调整它能够满足zgd2六极隔离接地装置202中隔离开关的分合闸的技术需要。
zgd2接地开关拐臂209由金属材料经切割、钻孔、镀锌而成,调节它的长短可以调节接地开关的分合闸行程和改变zgd2接地开关电动操作机构203输出轴力矩的大小,通过调整它能够满足zgd2六极隔离接地装置202中接地开关的分合闸的技术需要。
zgd2接地开关传动轴2014由金属圆钢经切割、焊接、镀锌而成,它与隔离开关机构拐臂以及接地开关传动杆6配合将zgd2接地开关电动操作机构203的转矩稳定可靠地传给接地开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节zgd2六极隔离接地装置202中的接地开关的起始位置,从而保证zgd2六极隔离接地装置202中的接地开关接地时接触良好可靠。
zgd2隔离开关传动轴2015由金属圆钢经切割、焊接、镀锌而成,它与接地开关机构拐臂以及zgd2隔离开关拉杆205配合将zgd2隔离开关电动操作机构204的转矩稳定可靠地传给隔离开关进行分合闸操作,调节它的长短可以调节zgd2六极隔离接地装置202中的隔离开关的起始位置,从而保证zgd2六极隔离接地装置202中的隔离开关的接触良好可靠性。