一种气膜建筑的低压柔性预分支电缆单母线分段供电系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及气膜建筑供电系统领域，具体涉及一种气膜建筑的低压柔性预分支电缆单母线分段供电系统。


背景技术：

[0002]
气膜建筑是通过内外气压差将轻质膜材张紧形成气密空间的建筑形式。其工作原理为将膜材固定于地面基础结构周边，利用供风系统让室内气压上升到一定压力后，使屋顶内外产生压力差来抵抗外力，由于利用气压来支撑，无需任何梁、柱，所以可得到更大的完全净空的建筑空间。广泛用于户外露营、广告活动、军事演习、旅行及野外施工作业等领域。
[0003]
现有的气膜建筑的供电系统一般采用单母线供电系统，单母线供电系统可靠性、灵活性差。当进出线回路数较多时，采用单母线接线已经无法满足供电可靠性的要求，为了提高供电可靠性，把故障和检修造成的影响局限在一定的范围内，亟需一种用于气膜建筑的新的供电系统。
[0004]
同时，在我国北方地区，冬季降雪较多，气膜建筑因为跨度较大，屋顶易出现积雪现象，如清理不及时，积雪会逐渐成块并且越积越多，对气膜顶部的压力也会越来越大，过大的压力会给气膜带来严重的安全隐患。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是设计一种气膜建筑的低压柔性预分支电缆单母线分段供电系统，使其实现当母线进行发生故障或进行检修时也能保证供电不间断，减少停电范围，提高供电可靠性。同时能有效地解决冬季积雪，避免积雪过重导致气膜建筑坍塌。
[0006]
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
[0007]
一种气膜建筑的低压柔性预分支电缆单母线分段供电系统，包括气膜建筑，所述气膜建筑采用单母线分段供电系统进行供电；所述气膜建筑为拱形设计，所述气膜建筑的外层面料与内层面料之间设有充气腔，所述充气腔通过充气管连接外界的电动气泵，所述充气管上设有加热装置；所述气膜建筑的外表面设有温度传感器，所述温度传感器与所述加热装置电性连接；还设有扫雪机构，所述扫雪机构包括扫雪杆、第一滑行底座和第二滑行底座，所述第一滑行底座和所述第二滑行底座分别固定设于所述气膜建筑的左右两侧的地面上，所述扫雪杆是与所述气膜建筑的外表面相配合的弧形设计，所述扫雪杆的两端分别与所述第一滑行底座和所述第二滑行底座滑动连接，所述第一滑行底座内设有驱动装置，所述扫雪杆被所述驱动装置所驱动沿所述第一滑行底座以及所述第二滑行底座滑动；所述扫雪杆的下表面设有毛刷，所述毛刷与所述气膜建筑的外表面相接触。
[0008]
进一步的，所述单母线分段供电系统包括利用分段断路器或分段隔离开关而分成的若干段的母线，优选分段断路器，每段所述母线上均连接用电设备和电源。如此设置，在正常情况下检修母线时，可通过分段断路器将待检修母线段与另一段母线断开，而不中断
另一段母线的正常运行。因此，采用分段断路器分段的单母线连接比不分段的单母线接线和采用隔离开关分段的单母线接线具有更高的可靠性。
[0009]
进一步的，每段所述母线均为低压柔性电缆。如此设置，低压柔性电缆具有结构柔软，敷设方便，高温/高寒环境下电气性能稳定，抗老化性能突出，使用寿命长等优点，使用低压柔性电缆方便气膜建筑内的线路布局。
[0010]
进一步的，每段所述母线均为预分支电缆。如此设置，预分支电缆具有优良的抗震性、气密性、防水性和耐火性，由于主干电缆导体无接头，连续性好，减少故障发生几率等优点，使用预分支电缆方便气膜建筑内的线路布局。
[0011]
进一步的，所述毛刷采用软性材料。如此设置，避免对气膜建筑顶部造成损害，提高可靠性和安全性。
[0012]
进一步的，所述第一滑行底座和所述第二滑行底座的长度相等，且均大于所述气膜建筑的前后总长度。如此设置，保证扫雪杆能对气膜建筑的外表面进行充分的扫雪作业，不留盲点。
[0013]
进一步的，所述气膜建筑的外层面料为多层结构，从外到内依次为防水层、阻燃层及保温层。如此设置，提高气膜建筑的防水性能和防火性能。
[0014]
进一步的，所述气膜建筑的内层面料为多层结构，从外到内依次为防水层、阻燃层、保温层以及石墨烯纳米材料层。如此设置，利用石墨烯纳米材料具有超强刚度，在充气完毕的气膜建筑的内层面料的内表面涂设石墨烯纳米材料层，有助于气膜建筑的定型，进一步减少坍陷的危险。
[0015]
进一步的，所述驱动装置包括旋转电机，所述第一滑行底座内设有丝杆，所述丝杆连接所述旋转电机的驱动端；所述第二滑行底座内固定有滑杆；所述扫雪杆的一端与所述丝杆螺纹连接，所述扫雪杆的另一端与所述滑杆滑动连接。如此设置，利用旋转电机带动丝杆逆时针或顺时针旋转，使扫雪杆在气膜建筑的外部位移，结构简单实用性强。
[0016]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
[0017]
单母线分段供电系统具有以下优点：
①
两母线段可以分裂运行，也可以并列运行：
②
重要用户可用双回路接于不同母线段，保证不间断供电；
③
任意母线或隔离开关检修，只停该段，其余段可继续供电，减少了停电范围。
[0018]
同时，将气膜建筑设计成拱形结构，当雪花飘落在气膜建筑的外表面时，也能依靠自身重力作用沿着拱形弧面表面滑落。另一方面，当温度传感器感应到外界温度较低时，及时启动加热装置，使电动气泵所注入的空气经过加热装置的加热，令充气腔内填充着热空气，使气膜建筑升温以融化膜体表面的积雪，进而达到除雪的目的。并且，在气膜建筑的外部设置扫雪杆，由于扫雪杆是通过两侧的第一滑行底座和第二滑行底座支撑，不会对气膜建筑造成额外的重力负担。扫雪杆的的下表面设有毛刷，在驱动装置的驱动作用下，扫雪杆沿着第一滑行底座以及第二滑行底座滑动，利用毛刷对气膜建筑上的积雪进行清扫，达到除雪的目的。
[0019]
通过拱形设计、加热装置、扫雪杆三重除雪措施，有效解决冬季积雪的问题，避免积雪过重导致气膜建筑坍塌。
附图说明
[0020]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]
图1为本实用新型的主视图；
[0022]
图2为本实用新型的俯视图；
[0023]
图3为本实用新型的单母线分段供电系统的接线原理图；
[0024]
图中所标各部件的名称如下：
[0025]
1、气膜建筑；101、外层面料；102、内层面料；2、充气腔；3、充气管；4、电动气泵；5、加热装置；6、扫雪杆；601、毛刷；7、第一滑行底座；701、旋转电机；702、丝杆；8、第二滑行底座；801、滑杆；9、单母线分段供电系统；901、母线；902、用电设备；903、分段断路器；904、分段隔离开关；905、电源。
具体实施方式
[0026]
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]
实施例：
[0028]
一种气膜建筑的低压柔性预分支电缆单母线分段供电系统，包括气膜建筑1，气膜建筑1采用单母线分段供电系统9进行供电；气膜建筑1为拱形设计，气膜建筑1的外层面料101与内层面料102之间设有充气腔2，充气腔2通过充气管3连接外界的电动气泵4，充气管3上设有加热装置5；气膜建筑1的外表面设有温度传感器，温度传感器与加热装置5电性连接；还设有扫雪机构，扫雪机构包括扫雪杆6、第一滑行底座7和第二滑行底座8，第一滑行底座7和第二滑行底座8分别固定设于气膜建筑1的左右两侧的地面上，扫雪杆6是与气膜建筑1的外表面相配合的弧形设计，扫雪杆6的两端分别与第一滑行底座7和第二滑行底座8滑动连接，第一滑行底座7内设有驱动装置，扫雪杆6被驱动装置所驱动沿第一滑行底座7以及第二滑行底座8滑动；扫雪杆6的下表面设有毛刷601，毛刷601与气膜建筑1的外表面相接触。
[0029]
单母线分段供电系统9包括利用分段断路器903或分段隔离开关904而分成的若干段的母线901，优选分段断路器903，每段母线901上均连接用电设备902和电源905。如此设置，在正常情况下检修母线901时，可通过分段断路器903将待检修母线901段与另一段母线901断开，而不中断另一段母线901的正常运行。因此，采用分段断路器903分段的单母线901连接比不分段的单母线901接线和采用隔离开关分段的单母线901接线具有更高的可靠性。
[0030]
每段母线901均为低压柔性电缆。如此设置，低压柔性电缆具有结构柔软，敷设方便，高温/高寒环境下电气性能稳定，抗老化性能突出，使用寿命长等优点，使用低压柔性电缆方便气膜建筑1内的线路布局。
[0031]
每段母线901均为预分支电缆。如此设置，预分支电缆具有优良的抗震性、气密性、防水性和耐火性，由于主干电缆导体无接头，连续性好，减少故障发生几率等优点，使用预
分支电缆方便气膜建筑1内的线路布局。
[0032]
毛刷601采用软性材料。如此设置，避免对气膜建筑1顶部造成损害，提高可靠性和安全性。
[0033]
第一滑行底座7和第二滑行底座8的长度相等，且均大于气膜建筑1的前后总长度。如此设置，保证扫雪杆6能对气膜建筑1的外表面进行充分的扫雪作业，不留盲点。
[0034]
气膜建筑1的外层面料101为多层结构，从外到内依次为防水层、阻燃层及保温层。如此设置，提高气膜建筑1的防水性能和防火性能。
[0035]
气膜建筑1的内层面料102为多层结构，从外到内依次为防水层、阻燃层、保温层以及石墨烯纳米材料层。如此设置，利用石墨烯纳米材料具有超强刚度，在充气完毕的气膜建筑1的内层面料102的内表面涂设石墨烯纳米材料层，有助于气膜建筑1的定型，进一步减少坍陷的危险。
[0036]
驱动装置包括旋转电机701，第一滑行底座7内设有丝杆702，丝杆702连接旋转电机701的驱动端；第二滑行底座8内固定有滑杆801；扫雪杆6的一端与丝杆702螺纹连接，扫雪杆6的另一端与滑杆801滑动连接。如此设置，利用旋转电机701带动丝杆702逆时针或顺时针旋转，使扫雪杆6在气膜建筑1的外部位移，结构简单实用性强。
[0037]
本实施例的工作原理：
[0038]
单母线分段供电系统9具有以下优点：
①
两母线901段可以分裂运行，也可以并列运行：
②
用户可用双回路接于不同母线901段，保证不间断供电；
③
任意母线901或隔离开关检修，只停该段，其余段可继续供电，减少了停电范围。在气膜建筑1上使用单母线分段供电系统9，使气膜建筑1具备以上优点。
[0039]
同时，将气膜建筑1设计成拱形结构，当雪花飘落在气膜建筑1的外表面时，也能依靠自身重力作用沿着拱形弧面表面滑落。另一方面，当温度传感器感应到外界温度较低时，及时启动加热装置5，使电动气泵4所注入的空气经过加热装置5的加热，令充气腔2内填充着热空气，使气膜建筑1升温以融化膜体表面的积雪，进而达到除雪的目的。并且，在气膜建筑1的外部设置扫雪杆6，由于扫雪杆6是通过两侧的第一滑行底座7和第二滑行底座8支撑，不会对气膜建筑1造成额外的重力负担。扫雪杆6的的下表面设有毛刷601，在驱动装置的驱动作用下，扫雪杆6沿着第一滑行底座7以及第二滑行底座8滑动，利用毛刷601对气膜建筑1上的积雪进行清扫，达到除雪的目的。
[0040]
通过拱形设计、加热装置5、扫雪杆6三重除雪措施，有效解决冬季积雪的问题，避免积雪过重导致气膜建筑1坍塌。