[實用新型]一種礦用隔爆型變頻移動變電站

有效

• 申請號: 201320401600.X
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN203398596U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 李曉松;陳杰;朱貞如
• 申請（專利權）人: 天津市特變電工變壓器有限公司
• 主分類號: H02B7/06
• 分類號: H02B7/06;H01F27/28;H01F27/26;H02B1/26;H02B1/50
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 彭遜

技術領域

本實用新型屬于礦用電力設備技術領域，特別是適用于有甲烷混合氣體和煤塵等有爆炸危險礦井的為皮帶機等設備提供變頻電源的礦用隔爆型變頻移動變電站。

背景技術

目前，在礦業作業中，電力能源已經成為不可或缺的技術支撐之一；眾所周知，礦業井內的工作環境極其惡劣，通過長期的實踐環節發現，礦用隔爆型移動變電站作為一種為礦用電機提供電源的設備，傳統的為電機提供工頻電源的礦用隔爆型移動變電站存在如下缺陷：一、當電機通過工頻直接啟動時，它將會產生7到8倍的電機額定電流，大大增加電機繞組的電應力并產生熱量，從而降低電機的壽命；二、傳統的電磁調速電機驅動系統轉差損耗大，傳遞效率較低，最大輸出功率達不到電動機的額定功率，能源利用率與國外相比低20%左右；三、有些井下設備，如皮帶機，在負荷較大時采用常規方式啟動非常困難，有時根本啟動不起來。因此，設計開發一種為礦用電氣設備提供電源，實現變頻調速功能，改善電機啟動方式，對電機進行更有效的實時調速控制的礦用隔爆型變頻移動變電站顯得尤為重要。

實用新型內容

本實用新型的發明目的是克服現有技術的不足，提出一種能夠實現井下拖動系統的軟啟動，間接地減少系統機械部分的維修量，同時能夠實現節能降耗目的的礦用隔爆型變頻移動變電站。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種礦用隔爆型變頻移動變電站，包括鐵芯、繞于鐵芯上的線圈；所述線圈由高壓線圈、低壓線圈和輔助線圈組成，其中：低壓線圈在高壓線圈的外側，在低壓線圈和高壓線圈之間設有絕緣筒，輔助線圈位于低壓線圈的下方；所述鐵芯的截面為長圓形；所述低壓線圈由九個二次繞組組成，所述九個二次繞組采用延邊三角形連接后形成三個互差20°電角度的相位組；所述鐵芯的上鐵軛和下鐵軛通過無緯綁扎帶和夾件進行綁扎，所述夾件由上夾件和下夾件組成，所述上夾件和下夾件之間通過拉板緊固；所述變電站還包括隔爆外殼和隔爆開關，所述隔爆外殼為圓筒式結構，在隔爆外殼的外壁設有金屬波紋管，所述隔爆開關為高壓真空開關，在所述隔爆外殼的下方固接有底座，所述底座的下表面通過軸與滾動輪連接。

作為優選，本實用新型還采用了如下技術方案：

所述高壓線圈采用圓筒形結構，所述低壓線圈采用餅式結構。

所述滾動輪的外層由聚氨酯材料制成，所述滾動輪與所述軸之間配有調心軸承，在每根軸上裝有一個滾動輪。

還包括與所述變電站輸出端子電連接的隔爆變頻器。

在所述金屬波紋管的兩端設有高壓接線腔和低壓接線腔，在所述低壓接線腔內設有低壓套管，在低壓接線腔外設有低壓接線腔蓋，所述低壓接線腔和低壓接線腔蓋之間通過合頁連接。

所述高壓真空開關設有“本地”和“遠控”兩種調節模式，所述高壓真空開關通過法蘭與高壓接線腔連接。

所述低壓接線腔為長方形結構，電纜引入喇叭口分布在低壓接線腔的一側；低壓出線采用套管引出，九組低壓出線在低壓接線腔內排列成九行，所述套管與電纜引入喇叭口之間間距不低于20cm。

本實用新型具有的優點和積極效果是：

一、由于本實用新型的變壓器低壓線圈有9個二次繞組，采用延邊三角形連結，分為3個不同的相位組，互差20°電角度。每組由3個功率單元串聯而成，形成18脈波的二極管整流電路結構。因此可以消除17次以下的諧波，輸入電流波形接近正弦波，總的諧波電流失真率可低于1%。在變壓器二次繞組分配時，組成同一相位組的每三個二次繞組，分別給屬于電動機三相的功率單元供電。這樣，即使在電動機電流出現不平衡的情況下，也能保證每個相位組的電流基本相同，達到理想的諧波抵消效果；

二、由于本實用新型的低壓線圈采用延邊三角形連結,輸出18脈波,能夠實現礦用設備的軟啟動，啟動電流從零開始，最大值也不超過額定電流，減輕了對電網的沖擊和對供電容量的要求，從而延長了設備的使用壽命，節省了設備的維護費用；

三、由于本實用新型低壓線圈采用延邊三角形連結,輸出18脈波,能夠實現設備的變頻調速，由于功率與轉速的立方成正比，變頻器調速與傳統的電磁調速相比可以節省25%～80%的電能，達到節能降耗的目的；

四、由于本實用新型采用了上述結構的隔爆外殼，因此具有強度高、安全性能高、散熱性能好的優點，同時具有接線方便的優點；

五、由于本實用新型的高壓真空開關設有“本地”和“遠控”兩種調節模式，因此具有操作方式靈活的優點；