[發明專利]一種直流供電柜

在審

• 申請號: 202110228391.2
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113098298A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 馬慧卓;馬濤;郭天鴻;張禹森;周斌;趙彥濤;何睿欽;龔棟梁;張建洲;楊陳;鄭凱
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司雄安新區供電公司;國電南瑞南京控制系統有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02M7/02
• 分類號: H02M7/02;H02H3/32;H02H3/04;H02H1/00;H02J13/00;H02H7/26;H02B1/56
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發明公開一種直流供電柜，包括機柜和安裝于機柜中的AC?DC轉換器、交流輸入空開、直流輸出空開以及電流監測控制單元；AC?DC轉換器通過交流輸入空開連接外部交流電源，其直流輸出端連接直流輸出空開；AC?DC轉換器的直流輸出端連接正極線路、負極線路以及中性點線路，所述中性點線路接地；電流監測控制單元安裝于AC?DC轉換器的直流輸出端與直流輸出空開之間；電流監測控制單元包括控制器、電流傳感器和連接于AC?DC轉換器直流輸出線路上的斷路器；電流傳感器采集AC?DC轉換器直流輸出端的電流以及漏電流，傳輸至控制器，控制器根據接收到的信號控制斷路器的開斷切換。本發明具有高可靠性和高功率密度的特點，能夠直接對負載進行穩定的直流供電，減少線損。

技術領域

本發明涉及電力自動化設備技術領域，特別是一種適用于戶外的高可靠性高功率密度直流供電柜。

背景技術

隨著新能源、新材料、電力電子技術的發展和廣泛應用，分布式新能源、儲能、電動汽車等直流設備逐漸被普及，然而目前的配電網大多采用交流供電，在實際使用的過程中負載端需要配備換流設備，以將交流轉換為直流方能正常使用，能耗和運行成本都較高。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用于戶外的直流供電柜，具有高可靠性和高功率密度的特點，能夠直接對負載進行穩定的直流供電。

本發明采用的技術方案為：一種直流供電柜，包括機柜和安裝于機柜中的AC-DC轉換器、交流輸入空開、直流輸出空開以及電流監測控制單元；

AC-DC轉換器通過交流輸入空開連接外部交流電源，AC-DC轉換器的直流輸出端連接直流輸出空開；AC-DC轉換器的直流輸出端包括正極端、負極端以及中性點，三者分別連接正極線路、負極線路以及中性點線路，所述中性點線路接地；

電流監測控制單元安裝于AC-DC轉換器的直流輸出端與直流輸出空開之間；電流監測控制單元包括控制器、電流傳感器和連接于AC-DC轉換器直流輸出線路上的斷路器；電流傳感器采集AC-DC轉換器直流輸出端的電流以及漏電流，傳輸至控制器，控制器根據接收到的信號控制斷路器的開斷切換。

可選的，本發明的直流供電柜還包括連接AC-DC轉換器直流輸出端的避雷器。

可選的，本發明的直流供電柜還包括無線通信模塊和天線，無線通信模塊與所述控制器通信連接，并通過天線收發信號；所述天線安裝于機柜底部；交流輸入空開和直流輸出空開分別采用智能空氣開關，其開斷控制端連接所述控制器。也即，本發明的直流供電柜能夠實現遠程控制，也能夠實現過流或存在漏電流時的報警信號上送。

可選的，本發明的直流供電柜還包括控制切換開關，控制切換開關的信號輸出端連接所述控制器，控制切換開關具有對應遠程控制的第一位置和對應現場控制的第二位置，控制切換開關切換至第一位置時，控制器根據接收到的遠程控制信號進行交流輸入空開和直流輸出空開的開斷控制。

可選的，本發明的直流供電柜還包括散熱裝置，散熱裝置包括風扇，機柜側部設有安裝槽，風扇安裝于所述安裝槽中。

可選的，散熱裝置還包括蓋板，機柜背部設有風扇操作口，蓋板上下滑動安裝于機柜背部，以在覆蓋所述風扇操作口與遠離所述風扇操作口之間切換位置。該背板可方便工作人員對風扇進行啟停操作，同時背板打開使得風扇帶動機柜內外空氣對流。

可選的，散熱裝置還包括設置于機柜內上部的熱交換器。

可選的，所述電流傳感器采用磁調制剩余電流互感器。為現有的漏電流傳感器。

有益效果

本發明能夠穩定的實現直流供電，有效提高供電容量和供電半徑，節約建設投資；通過直流供電柜能有效提高電能質量；相比較交流供電系統由于金屬護套渦流會造成有功損耗，本發明采用直流輸電時，線損將大大降低，從而降低系統建設成本和復雜性。