一种变电站用蓄电池投切装置的制作方法

本发明涉及蓄电池，尤其涉及一种变电站用蓄电池投切装置。

背景技术：

1、在变电站直流系统中，蓄电池组扮演着极其重要的作用。目前，35kv变电站中，通常只备有一组蓄电池，当发生大规模停电事故导致失去站用电时，如若蓄电池再发生故障，将无法保证变电站内重要负荷的能量供给，从而导致事故规模的扩大。

2、当前，变电站用蓄电池组存在如下问题：大多采用简单的串联连接，没有备用蓄电池组，在事故处理中，一旦发生单节蓄电池故障，就会导致变电站完全失去直流负荷供电能力，其运行可靠性有待提高；蓄电池组更换方式存在局限性，自重大、更换数量多，导致蓄电池更换耗时长、工作劳动强度大。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本申请提出了一种变电站用蓄电池投切装置，其可改变蓄电池组的连接方式，引入相当数量的备用蓄电池，同时能够实现相应蓄电池的灵活投切操作，大大提高了蓄电池检修时的灵活性和供电可靠性。

2、为了实现上述目的，本申请提出了一种变电站用蓄电池投切装置，包括支撑架，所述支撑架包括上下两层平台，将处于上方的平台记作安装层，将处于下方的平台记作收纳层，所述收纳层用于放置拆卸下来需要检测的蓄电池，所述安装层上间隔的设有若干蓄电池安装槽，每个蓄电池安装槽处装配有蓄电池，所述变电站用蓄电池投切装置包括若干相连接的蓄电池供电单元，每个蓄电池供电单元包括三个蓄电池和一个备用蓄电池，将所述三个蓄电池分别记作第一蓄电池、第二蓄电池和第三蓄电池；

3、每个蓄电池供电单元中各蓄电池的连接关系如下：第一蓄电池的正极处设有一连接架，第一蓄电池的负极与第二蓄电池的正极以及备用蓄电池的正极之间分别设有连接架，第二蓄电池的正极处还设有一个连接架，该连接架与第一蓄电池正极处设有的连接架相连接且共用一个连接架导电触头，第二蓄电池的负极与备用蓄电池的正极以及第三蓄电池的正极之间分别设有连接架，备用蓄电池的负极与第三蓄电池的正极之间设有连接架，备用蓄电池的负极处还设有一个连接架，以上各个连接架均装配在所述安装层上，且各个连接架中，与同一蓄电池同一电极对应的两个连接架相连接且共用一个连接架导电触头，每个蓄电池的正极和负极处均设有电动开关，电动开关装配在所述安装层上，通过电动开关能够实现蓄电池相应的电极导电触头与连接架导电触头的电连接或者断开，所述蓄电池包括两个电极导电触头，分别与蓄电池的正极以及负极相对应，同一连接架两端的连接架导电触头之间电连接，且在该两个连接架导电触头的连接线路中设有第一断路器，所述第一断路器受控于上位机，以实现上位机对蓄电池投切的控制。

4、在一些实施例中，所述电动开关的结构如下：包括固定在所述安装层上的支撑杆，在所述支撑杆上设有传动齿，所述传动齿与受控于上位机的舵机配合使用，所述舵机装配在水平横梁上，当驱动所述舵机动作时，能够使所述水平横梁向上或者向下移动，在所述水平横梁下表面的左右两端分别设有竖直连接杆，每个竖直连接杆的底端均连接有弹性套筒，在所述弹性套筒外表面的上端以及下端处分别设有环形槽，每个环形槽处设有紧固弹簧，用于在所述弹性套筒向外张开时对弹性套筒施加向内收缩的力；在所述竖直连接杆的下端面处设有电动开关导电触头，所述电动开关导电触头处在所述弹性套筒所围成的空间内部，在所述竖直连接杆上还设有第一限位开关，所述第一限位开关与上位机相连接，用于检测所述电动开关的合闸、分闸的状态；两个电动开关导电触头经导线与设置在所述水平横梁处的第二断路器电连接，当第二断路器处于闭合状态时，两个电动开关导电触头之间导通，所述第二断路器受控于上位机；当所述电动开关处于合闸位置时，所述两个电动开关导电触头分别与对应的电极导电触头和连接架导电触头接触，此时所述电极导电触头和连接架导电触头处在对应的弹性套筒内；

5、在所述水平横梁的下表面处还连接有连接筒，所述连接筒的下端面处连接有紧急分闸弹簧，所述紧急分闸弹簧的另一端固定在基座的底板处，所述基座固定在所述安装层上，所述基座为上端开口、内部中空的长方体，所述连接筒的局部处在所述基座的内部空间中，在所述连接筒上还设有第二限位开关，所述第二限位开关与上位机相连接，用于检测所述电动开关的合闸、分闸的状态；

6、所述电动开关中还设有机械限位机构，所述机械限位机构的结构如下：包括设置在所述连接筒内壁处的弹簧，所述弹簧的另一端连接有竖直杆，所述竖直杆上对称的铰接有两个限位杆，两个限位杆对应的穿过设置在所述连接筒侧壁上的两个通孔，在所述基座上沿着上下方向设有两组限位孔，每组限位孔包括两个限位孔，处于上方的限位孔对应着分闸状态，此时所述限位杆从处于上方的限位孔中伸出；处于下方的限位孔对应着合闸状态，此时所述限位杆从处于下方的限位孔中伸出，所述限位杆从限位状态到限位解除状态由以下结构实现：在所述连接筒内壁处设有电磁铁，所述电磁铁的通断电受控于上位机，所述电磁铁与所述弹簧相对设置，用于在通电时吸附所述竖直杆，使所述限位杆从所述限位孔处收回至所述基座内部，以解除限位，使所述连接筒能够根据需要上下移动；当需要限位时，使所述电磁铁失电，不再吸附所述竖直杆，使所述限位杆从所述限位孔处伸出即可。

7、在一些实施例中，所述基座的内壁处设有多个限位滑轮，所述限位滑轮分成两组，每组限位滑轮沿着上下方向间隔的设置，所述限位滑轮用于对连接筒的移动轨迹进行限位，使其沿着上下方向移动。

8、在一些实施例中，在所述竖直杆上还设有水平杆，处于限位状态时，所述水平杆从设置在所述连接筒侧壁上的第一操作孔以及设置在所述基座上的第二操作孔伸出，在所述基座上沿着上下方向设有两个第二操作孔，处于上方的第二操作孔与处于上方的限位孔均对应着分闸状态；处于下方的第二操作孔与处于下方的限位孔均对应着合闸状态；当电动开关处于合闸状态需要紧急分闸时，通过紧急分闸操作杆向内推水平杆，带动所述限位杆从所述限位孔处收回至所述基座内部，以此解除限位。

9、本申请的该方案的有益效果在于上述变电站用蓄电池投切装置，其可改变蓄电池组的连接方式，引入相当数量的备用蓄电池，同时能够实现相应蓄电池的灵活投切操作，大大提高了蓄电池检修时的灵活性和供电可靠性。

技术特征：

1.一种变电站用蓄电池投切装置，其特征在于：包括支撑架，所述支撑架包括上下两层平台，将处于上方的平台记作安装层，将处于下方的平台记作收纳层，所述收纳层用于放置拆卸下来需要检测的蓄电池，所述安装层上间隔的设有若干蓄电池安装槽，每个蓄电池安装槽处装配有蓄电池，所述变电站用蓄电池投切装置包括若干相连接的蓄电池供电单元，每个蓄电池供电单元包括三个蓄电池和一个备用蓄电池，将所述三个蓄电池分别记作第一蓄电池、第二蓄电池和第三蓄电池；

2.根据权利要求1所述的变电站用蓄电池投切装置，其特征在于：所述电动开关的结构如下：包括固定在所述安装层上的支撑杆，在所述支撑杆上设有传动齿，所述传动齿与受控于上位机的舵机配合使用，所述舵机装配在水平横梁上，当驱动所述舵机动作时，能够使所述水平横梁向上或者向下移动，在所述水平横梁下表面的左右两端分别设有竖直连接杆，每个竖直连接杆的底端均连接有弹性套筒，在所述弹性套筒外表面的上端以及下端处分别设有环形槽，每个环形槽处设有紧固弹簧，用于在所述弹性套筒向外张开时对弹性套筒施加向内收缩的力；在所述竖直连接杆的下端面处设有电动开关导电触头，所述电动开关导电触头处在所述弹性套筒所围成的空间内部，在所述竖直连接杆上还设有第一限位开关，所述第一限位开关与上位机相连接，用于检测所述电动开关的合闸、分闸的状态；两个电动开关导电触头经导线与设置在所述水平横梁处的第二断路器电连接，当第二断路器处于闭合状态时，两个电动开关导电触头之间导通，所述第二断路器受控于上位机；当所述电动开关处于合闸位置时，所述两个电动开关导电触头分别与对应的电极导电触头和连接架导电触头接触，此时所述电极导电触头和连接架导电触头处在对应的弹性套筒内；

3.根据权利要求2所述的变电站用蓄电池投切装置，其特征在于：所述基座的内壁处设有多个限位滑轮，所述限位滑轮分成两组，每组限位滑轮沿着上下方向间隔的设置，所述限位滑轮用于对连接筒的移动轨迹进行限位，使其沿着上下方向移动。

4.根据权利要求2或3所述的变电站用蓄电池投切装置，其特征在于：在所述竖直杆上还设有水平杆，处于限位状态时，所述水平杆从设置在所述连接筒侧壁上的第一操作孔以及设置在所述基座上的第二操作孔伸出，在所述基座上沿着上下方向设有两个第二操作孔，处于上方的第二操作孔与处于上方的限位孔均对应着分闸状态；处于下方的第二操作孔与处于下方的限位孔均对应着合闸状态；当电动开关处于合闸状态需要紧急分闸时，通过紧急分闸操作杆向内推水平杆，带动所述限位杆从所述限位孔处收回至所述基座内部，以此解除限位。

技术总结
本发明提出一种变电站用蓄电池投切装置，包括支撑架，支撑架包括上下两层平台，将处于上方的平台记作安装层，将处于下方的平台记作收纳层，安装层上间隔的设有若干蓄电池安装槽，每个蓄电池安装槽处装配有蓄电池，所述变电站用蓄电池投切装置包括若干相连接的蓄电池供电单元，每个蓄电池供电单元包括三个蓄电池和一个备用蓄电池，每个蓄电池供电单元中各蓄电池的连接过程中引入连接架和电动开关，通过电动开关能够实现蓄电池相应的电极导电触头与连接架导电触头的电连接或者断开，通过上位机控制连接架中的断路器能实现对蓄电池投切的控制。上述蓄电池投切装置能实现相应蓄电池的灵活投切操作，提高了蓄电池检修时的灵活性和供电可靠性。

技术研发人员：陈庆,周扬,孙忠林,李凯,贺喜临,杨洁,王鹏,宋建光,姜培瑞,王世文,许春华,刘涛,兰涛,贾志渊,单金灿,李伟,赵鹏玮,刘华,徐斌,贾文涛,张瀚,李世英,王俞心,李崇,宗围民,段宗超,刘智远,冯俞钧,李钢,张家瑞,李俊霖,巩学玲
受保护的技术使用者：国网山东省电力公司威海供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12