CN203103904U

CN203103904U - 一种风电机组网侧电源的电压保护装置

Info

Publication number: CN203103904U
Application number: CN2012207493097U
Authority: CN
Inventors: 蒋灿
Original assignee: Beijing Tianyuan Science and Creation Wind Power Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Tianyuan Science and Creation Wind Power Technology Co Ltd
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2022-12-31

Abstract

本实用新型涉及一种风电机组网侧电源的电压保护装置，包括电压继电器和交流接触器，电压继电器的输入端连接在干式变压器出口侧机舱三相供电线路上，该三相供电线路的每个线路上分别串接交流接触器的一个常开触点，交流接触器的线圈支路连接在风电机组直流电路的两相供电线路之间，电压继电器的常闭触点串接在交流接触器的线圈支路上，交流接触器的常闭触点一端连接在直流电路的24V线路上，另一端接入风电机组PLC控制***。本实用新型的电压保护装置，可及时检测出风电机组网侧电源的电压波动，及时报出故障，进而有效保护风电机组其他硬件设备。

Description

一种风电机组网侧电源的电压保护装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电网侧电源保护装置，特别是涉及一种风电机组网侧电源的电压保护装置。

背景技术

金风1.5MW机组（VENSYS变桨、SWITCH变流），因变流器网侧滤波电容质量一直出现问题，导致网侧电压有波动，从网侧倒送电到变桨充电电源，这之间有多道保护装置，其中任何一个都不会发生保护动作，直接冲击变桨充电电源。

根据目前的设计，网侧滤波电容出现问题时，电压发生波动，但达不到程序故障设定值即电压高于438V或低于358V且延时1000ms，主控程序不会报出电压故障做出相关保护，硬件方面也达不到保护要求。变流器方面从硬件、软件都没有对滤波电容做任何检查装置。

现有技术仅靠倍福电力测量端子检测网侧电压，由主控程序从软件上设置故障值，主控设置的检测周期为20ms和检测时间1000ms。硬件则都是加装熔断器（主控电源2Q340A、滑环电源开关101F425A），从短路方面保护硬件。

这种电压保护装置，虽可对电源起到部分保护功效，但是在实际使用时却发现其结构中还存在有若干缺点，因未能达到最佳的使用效果，而其缺点可归纳如下：

1、主控设置的检测周期和检测时间都过长。

2、加装熔断器可从短路方面保护硬件，但从过压或欠压方面得不到保护。

3、网侧电压波动会导致变桨充电电源损坏。

由此可见，上述现有的一种网侧电源的电压保护装置在设计与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种能及时检查出电压的波动、及时报出故障的新的风电机组网侧电源的电压保护装置,实属当前重要研发课题之一。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种风电机组网侧电源的电压保护装置，使其能及时检查出电压的波动，及时报出故障，保护其他硬件设备，从而克服现有的电压检查时间过长，硬件保护装置设计不合理的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种风电机组网侧电源的电压保护装置，包括电压继电器和交流接触器，电压继电器的输入端连接在干式变压器出口侧机舱三相供电线路上，该三相供电线路的每个线路上分别串接交流接触器的一个常开触点，交流接触器的线圈支路连接在风电机组直流电路的两相供电线路之间，电压继电器的常闭触点串接在交流接触器的线圈支路上，交流接触器的常闭触点一端连接在直流电路的24V线路上，另一端接入风电机组PLC控制***。

作为本实用新型的一种改进，本实用新型还可通过以下方案进一步实现：

所述的风电机组网侧电源的电压保护装置，其中，所述电压继电器的输入端分别与所述三相供电电路的每个线路相连。

所述的风电机组网侧电源的电压保护装置，其中，所述电压继电器的基本参数为：故障保护设置时间0.1—9.9s，过压为1.0-1.3Ue，欠压为0.7-1.0Ue。

所述的风电机组网侧电源的电压保护装置，其中，所述电压继电器检测网侧电源电压正常时，继电器常闭触点闭合，控制接触器吸合，机舱电源输出；所述电压继电器检测网侧电源电压过压或欠压时，继电器常闭触点开启，控制接触器打开，机舱电源切断。

由于采用以上技术方案，本实用新型具有如下技术效果：

1、本实用新型的风电机组网侧电源的电压保护装置，在干式变压器出口侧机舱供电端加装带电压继电器的电压保护装置，可设置检测电压范围及检测时间，当在设置时间内电压值超过设定范围值，控制继电器动作来判断是否报出故障保护其他硬件设备。从而及时检查出风电机组侧网电源的电压的波动，检测时间短，基本可实现在10秒内及时报出故障，切断电源，从而可有效保护风电机组的其他硬件设备。

2、本实用新型的风电机组网侧电源的电压保护装置，采用电压继电器和接触器实现电压保护，价格便宜，有效节约成本。

3、本实用新型的风电机组网侧电源的电压保护装置，对电压波动反应更加灵敏，过压和欠压均可得到保护。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型一种风电机组网侧电源的电压保护装置的电路原理图。

具体实施方式

本实用新型的风电机组网侧电源的电压保护装置是在机组供电电源端，干式变压器出口侧机舱供电端加装一个带电压保护继电器的电压保护装置，包括电压继电器和交流接触器，其能设置检测电压范围及检测时间，当在设置时间内电压值超过设定范围值，通过控制继电器动作来判断是否报出故障以保护其他硬件设备。

具体的是，电压继电器K1的输入端K1_L1、K1_L2、K1_L3分别与L1、L2、L3三相供电线路相接，在L1、L2、L3三相供电线路中分别串接交流接触器K2的常开触点K2₁₂、K2₃₄、K2₅₆，交流接触器K2的线圈支路连接在风电机组直流电路的两相供电线路24V和0V之间，电压继电器K1的常闭触点K1_AC串接在交流接触器的线圈支路上，交流接触器K2的常闭触点K2₁₁₁₂一端连接在直流电路的24V线路，另一端接入风电机组PLC控制***的四通道数字量输入模块（如贝福KL1104模块），可以选择一个空缺通道接入。

具体使用时，电压继电器K1检测风电机组网侧电源电压正常时，电压继电器常闭触点K1_AC闭合，控制交流接触器的常开触点K2₁₂、K2₃₄、K2₅₆吸合，机舱电源输出；当电压继电器K1检测到网侧电源电压过压或欠压时，继电器常闭触点K1_AC开启，控制交流接触器的常开触点K2₁₂、K2₃₄、K2₅₆打开，机舱电源切断。K2辅助触点K2₁₁₁₂设成机舱电源反馈，反馈给四通道数字量输入模块贝福KL1104模块。控制交流接触器的常开触点K2₁₂、K2₃₄、K2₅₆与L1、L2、L3三相供电线路接线处分别串联机舱供电电源刀熔开关Q1₁₂、Q1₃₄、Q1₅₆，一方面可以起到过流保护，一方面可以手动切断机舱供电电源。

电压继电器和交流接触器均可采用市售产品，具体的可以采用ABB（AL9-30-10，线圈为24VDC）

选用的电压继电器的基本参数要求：

过压：（1.0-1.3）Ue

欠压：（0.7-1.0）Ue

故障保护设置时间：（0.1—9.9）s

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种风电机组网侧电源的电压保护装置，其特征在于：

包括电压继电器和交流接触器，电压继电器的输入端连接在干式变压器出口侧机舱三相供电线路上，该三相供电线路的每个线路上分别串接交流接触器的一个常开触点，交流接触器的线圈支路连接在风电机组直流电路的两相供电线路之间，电压继电器的常闭触点串接在交流接触器的线圈支路上，交流接触器的常闭触点一端连接在直流电路的24V线路上，另一端接入风电机组PLC控制***。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组网侧电源的电压保护装置，其特征在于：

所述电压继电器的输入端分别与所述三相供电电路的每个线路相连。

3.根据权利要求1所述的一种风电机组网侧电源的电压保护装置，其特征在于：

所述电压继电器的基本参数为：故障保护设置时间0.1—9.9s，过压1.0-1.3Ue，欠压0.7-1.0Ue。