用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種隧道施工配電設(shè)施，特別涉及一種用于長(zhǎng)隧道中的自發(fā)電遠(yuǎn)距離供電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在隧道施工中，隨著開(kāi)挖斷面的向前推進(jìn)，各種電器設(shè)備緊隨其后，但設(shè)備所需的380V供電線路越長(zhǎng)，電壓降越大。三相五線供電在700?100m范圍內(nèi)尚可實(shí)現(xiàn)，但隨著隧道的繼續(xù)掘進(jìn)，供電線路的延長(zhǎng)導(dǎo)致電壓降超標(biāo)，各種設(shè)備就無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0003]為了用電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一般采用1kV高壓進(jìn)洞，在洞內(nèi)安裝動(dòng)力變壓器，再對(duì)各用電設(shè)備進(jìn)行電力分配。
[0004]常規(guī)隧道施工工區(qū)都遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，時(shí)有停電現(xiàn)象發(fā)生，在短隧道施工中，一般配置備用發(fā)電機(jī)供電來(lái)保證工作面的正常施工，但對(duì)于長(zhǎng)度超過(guò)Ikm的隧道，自發(fā)電供電就較難實(shí)現(xiàn)。根據(jù)發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)，采用自發(fā)電時(shí)，發(fā)電機(jī)必須安裝在洞外，其原因一是洞內(nèi)空氣質(zhì)量不好，影響發(fā)電機(jī)的使用壽命；二是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)工作時(shí)要排出大量的廢氣，影響洞內(nèi)的空氣質(zhì)量。對(duì)長(zhǎng)隧道而言，發(fā)電機(jī)置于洞外必將造成較大的電壓降，因此，研究一種自發(fā)電遠(yuǎn)距離供電系統(tǒng)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種成本低廉，供電量可調(diào)節(jié)，操作方便，可用于長(zhǎng)隧道施工中的遠(yuǎn)距離自發(fā)電供電系統(tǒng)。
[0006]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，由洞外的發(fā)電配電裝置與洞內(nèi)的η臺(tái)變壓器連接構(gòu)成，該發(fā)電配電裝置包括一臺(tái)主發(fā)電機(jī)和至少兩臺(tái)副發(fā)電機(jī)、一個(gè)與各副發(fā)電機(jī)連接的并電柜、一個(gè)主變壓器和一個(gè)副變壓器、一個(gè)與隔離刀閘相連的油浸開(kāi)關(guān)，其中，油浸開(kāi)關(guān)與洞內(nèi)η臺(tái)變壓器中的第一變壓器通過(guò)1kV輸電線纜相連；與主變壓器、副變壓器之間通過(guò)油浸開(kāi)關(guān)內(nèi)部調(diào)整相位方向?qū)崿F(xiàn)選擇連接；所述隔離刀閘與外網(wǎng)接入的1kv高壓線相連；所述主發(fā)電機(jī)與副變壓器之間通過(guò)一個(gè)雙電源選擇柜相連；主變壓器與并電柜之間通過(guò)第二個(gè)雙電源選擇柜相連；所述第一個(gè)和第二雙電源選擇柜之間連接第三個(gè)雙電源選擇柜，該第三個(gè)雙電源選擇柜連接洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜。
[0008]上述方案中，所述隔離刀閘與油浸開(kāi)關(guān)間的連接、油浸開(kāi)關(guān)與主變壓器、副變壓器和洞內(nèi)第一變壓器之間的連接、洞內(nèi)η臺(tái)變壓器之間的連接，均采用1kv電纜實(shí)現(xiàn)。
[0009]所述主變壓器、副變壓器與第二個(gè)雙電源選擇柜的連接、副發(fā)電機(jī)與并電柜的連接、第二個(gè)雙電源選擇柜與并電柜的連接、第二個(gè)雙電源選擇柜與第一個(gè)和第二個(gè)雙電源選擇柜的連接均采用380ν電纜實(shí)現(xiàn)。
[0010]所述洞內(nèi)第一變壓器連接斜井栗站及照明配電柜。所述洞內(nèi)η臺(tái)變壓器中，除第一變壓器外，至少還包括兩臺(tái)用于洞內(nèi)通風(fēng)、空氣壓縮的第二、第三變壓器；兩臺(tái)用于下游施工及栗站配電的第四、第五變壓器；兩臺(tái)用于上游施工及栗站配電的第六、第七變壓器。
[0011]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有隧道施工配電系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、自發(fā)電供電容量可自由調(diào)節(jié)，適用于不同供電目的；
[0013]2、無(wú)需專用升壓器，利用現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力變壓器就可完成遠(yuǎn)距離升壓供電，節(jié)約設(shè)備投入；
[0014]3、利用原配電回路，在同一條供電回路直接切換，節(jié)約成本投入；
[0015]4、自發(fā)電供電線路長(zhǎng)度不受限制，長(zhǎng)隧道施工均可應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參考圖1，一種用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，包括洞外的一個(gè)副變壓器、一個(gè)主變壓器、一臺(tái)主發(fā)電機(jī)、多臺(tái)副發(fā)電機(jī)(1#、2#至少兩臺(tái))、一個(gè)與副發(fā)電機(jī)連接的并電柜、一套與主變壓器和副變壓器連接的油浸開(kāi)關(guān)及隔離刀閘、一個(gè)與副變壓器和主發(fā)電機(jī)連接的1#雙電源選擇柜、一個(gè)與主變壓器和并電柜連接的2#雙電源選擇柜、以及洞內(nèi)的多臺(tái)變壓器(1#、2#、…，至少兩臺(tái))。
[0018]隔離刀閘前端連接外網(wǎng)接入的1kv高壓線，隔離刀閘與油浸開(kāi)關(guān)間通過(guò)1kv電纜連接，油浸開(kāi)關(guān)尾端通過(guò)1kv電纜與主變壓器、副變壓器及洞內(nèi)第一臺(tái)變壓器連接，油浸開(kāi)關(guān)通過(guò)內(nèi)部相位調(diào)整各電纜線路連接方向。主變壓器前端通過(guò)1kv電纜與油浸開(kāi)關(guān)連接，主變壓器尾端通過(guò)380v電纜與2#雙電源選擇柜連接。副發(fā)電機(jī)通過(guò)380v電纜與并電柜連接；2#雙電源選擇柜通過(guò)380v電纜連接并電柜及另一個(gè)3#雙電源選擇柜。3#雙電源選擇柜通過(guò)380v電纜與2#及1#雙電源選擇柜連接，并連接洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜。副變壓器前端通過(guò)1kv電纜與油浸開(kāi)關(guān)連接，副變壓器尾端通過(guò)380v電纜與1#雙電源選擇柜連接；主發(fā)電機(jī)通過(guò)380v電纜與1#雙電源選擇柜連接。
[0019]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0020](I)自發(fā)電用于供給洞內(nèi)照明、抽水時(shí):
[0021]①拉下隔離刀閘，調(diào)整油浸開(kāi)關(guān)線路，切斷1kv電纜的外網(wǎng)的輸入，油浸開(kāi)關(guān)僅連接副變壓器及洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)。
[0022]②調(diào)整1#雙電源選擇柜，選擇線路為:主發(fā)電機(jī)一1#雙電源選擇柜一副變壓器一油浸開(kāi)關(guān)一洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)。
[0023]③啟動(dòng)主發(fā)電機(jī)，接入副變壓器的低壓端，完成副變壓器升壓，再依次向洞內(nèi)各變壓器(1#、2#、……)供電，通過(guò)洞內(nèi)各自變壓器降壓后向其管轄的用電部位配電柜供電。
[0024]④外網(wǎng)來(lái)電時(shí)，先切斷1#雙電源選擇柜電閘，斷開(kāi)主發(fā)電機(jī)供電線路，停止自發(fā)電；再合上隔離刀閘，油浸開(kāi)關(guān)接入主變壓器及洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)，完成外網(wǎng)供電。
[0025](2)自發(fā)電用于供給工作面正常作業(yè)時(shí):
[0026]①拉下隔離刀閘，調(diào)整油浸開(kāi)關(guān)線路，切斷1kv外網(wǎng)的輸入，油浸開(kāi)關(guān)僅連接主變壓器及洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)。
[0027]②調(diào)整1#、3#雙電源選擇柜，選擇線路為:主發(fā)電機(jī)一1#雙電源選擇柜一3#雙電源選擇柜一洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜。
[0028]③調(diào)整2#雙電源選擇柜，選擇線路為:1#、2#副發(fā)電機(jī)一并電柜一2#雙電源選擇柜一主變壓器一油浸開(kāi)關(guān)一洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)。
[0029]④啟動(dòng)主發(fā)電機(jī)，向洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜直接供給380v動(dòng)力電。
[0030]⑤啟動(dòng)1#副發(fā)電機(jī)，接入并電柜；啟動(dòng)2#副發(fā)電機(jī)，觀察頻率表，把2#副發(fā)電機(jī)頻率與1#副發(fā)電機(jī)頻率調(diào)到一致，然后將2#副發(fā)電機(jī)接入并電柜。如需再增加發(fā)電機(jī)，接入辦法雷同。
[0031]⑥通過(guò)2#雙電源選擇柜，將并電柜接入主變壓器的低壓端，完成主變壓器升壓，再依次向洞內(nèi)各變壓器(1#、2#、……)供電，通過(guò)洞內(nèi)變壓器降壓后向各用電部位配電柜供電。
[0032]⑦外網(wǎng)來(lái)電時(shí)，先切斷并電柜電閘及1#、2#、3#雙電源選擇柜電閘，斷開(kāi)發(fā)電機(jī)供電線路，停止自發(fā)電；再合上隔離刀閘、油浸開(kāi)關(guān)接入主變壓器及洞內(nèi)變壓器(1#、2#、……)，完成外網(wǎng)供電；最后通過(guò)2#、3#雙電源選擇柜向洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜供電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，由洞外的發(fā)電配電裝置與洞內(nèi)的η臺(tái)變壓器連接構(gòu)成，該發(fā)電配電裝置包括一臺(tái)主發(fā)電機(jī)和至少兩臺(tái)副發(fā)電機(jī)、一個(gè)與各副發(fā)電機(jī)連接的并電柜、一個(gè)主變壓器和一個(gè)副變壓器、一個(gè)與隔離刀閘相連的油浸開(kāi)關(guān)，其中，油浸開(kāi)關(guān)與洞內(nèi)η臺(tái)變壓器中的第一變壓器通過(guò)1kV輸電線纜相連；與主變壓器、副變壓器之間通過(guò)油浸開(kāi)關(guān)內(nèi)部調(diào)整相位方向?qū)崿F(xiàn)選擇連接；所述隔離刀閘與外網(wǎng)接入的1kv高壓線相連；所述主發(fā)電機(jī)與副變壓器之間通過(guò)一個(gè)雙電源選擇柜相連；主變壓器與并電柜之間通過(guò)第二個(gè)雙電源選擇柜相連；所述第一個(gè)和第二雙電源選擇柜之間連接第三個(gè)雙電源選擇柜，該第三個(gè)雙電源選擇柜連接洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜。2.如權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述隔離刀閘與油浸開(kāi)關(guān)間的連接、油浸開(kāi)關(guān)與主變壓器、副變壓器和洞內(nèi)第一變壓器之間的連接、洞內(nèi)η臺(tái)變壓器之間的連接，均采用1kv電纜實(shí)現(xiàn)。3.如權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述主變壓器、副變壓器與第二個(gè)雙電源選擇柜的連接、副發(fā)電機(jī)與并電柜的連接、第二個(gè)雙電源選擇柜與并電柜的連接、第二個(gè)雙電源選擇柜與第一個(gè)和第二個(gè)雙電源選擇柜的連接均采用380ν電纜實(shí)現(xiàn)。4.如權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述洞內(nèi)η臺(tái)變壓器中，除第一變壓器外，至少還包括兩臺(tái)用于洞內(nèi)通風(fēng)、空氣壓縮的第二、第三變壓器；兩臺(tái)用于下游施工及栗站配電的第四、第五變壓器；兩臺(tái)用于上游施工及栗站配電的第六、第七變壓器。5.如權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述洞內(nèi)第一變壓器連接斜井栗站及照明配電柜。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于長(zhǎng)隧道施工的發(fā)電機(jī)供電網(wǎng)絡(luò)，由洞外的一臺(tái)主發(fā)電機(jī)和至少兩臺(tái)副發(fā)電機(jī)、一個(gè)與各副發(fā)電機(jī)連接的并電柜、一個(gè)主變壓器和一個(gè)副變壓器、一個(gè)與隔離刀閘相連的油浸開(kāi)關(guān)，其中，油浸開(kāi)關(guān)與洞內(nèi)n臺(tái)變壓器通過(guò)10kV輸電線纜相連；與主變壓器、副變壓器之間選擇連接；隔離刀閘與外網(wǎng)接入的10kv高壓線相連；主發(fā)電機(jī)與副變壓器之間通過(guò)一個(gè)雙電源選擇柜相連；主變壓器與并電柜之間通過(guò)第二個(gè)雙電源選擇柜相連；第一和第二個(gè)雙電源選擇柜之間連接第三個(gè)雙電源選擇柜，該第三個(gè)雙電源選擇柜連接洞外風(fēng)機(jī)配電柜及生活區(qū)、施工區(qū)配電柜。
【IPC分類】H02J9/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204732953
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520461620
【發(fā)明人】陳進(jìn)明
【申請(qǐng)人】中鐵十七局集團(tuán)第二工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日