專利名稱:具有兩件式接線盒的發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)組,更具體地涉及一種具有兩件式接線盒的發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù):
發(fā)電機(jī)組包括發(fā)電機(jī)與原動(dòng)機(jī)、例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)合。發(fā)電機(jī)和原動(dòng)機(jī)連同其它的附件一起安裝在錨定平臺(tái)上,以形成一般稱為發(fā)電機(jī)組的集成單元。當(dāng)燃料在原動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒時(shí),生成對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以產(chǎn)生電力的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)組內(nèi)典型地包括有接線盒,并且該接線盒容納有用于監(jiān)測(cè)和控制發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的電子器件,從而以希望的方式生產(chǎn)具有特定的特性的電力。例如,接線盒可容納有電壓調(diào)節(jié)器、燃料調(diào)速器、負(fù)載分配控制件以及遠(yuǎn)程報(bào)警器/信號(hào)器。包括例如母線/總線和電路斷路器的客戶連接點(diǎn)也容納在接線盒內(nèi),以將外部負(fù)載電連接到發(fā)電機(jī)組上。在過去,接線盒是一體式單元,其中電氣負(fù)載連接部件位于該接線盒的下半部分 (亦即鄰近發(fā)電機(jī)),而監(jiān)測(cè)和控制部件位于該接線盒的上半部分(亦即遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī))。為了在發(fā)電機(jī)組制造期間節(jié)約時(shí)間,通常預(yù)組裝接線盒,并隨后通過沉重的傳輸光纜和控制線路將該接線盒與發(fā)電機(jī)相連接。雖然是有效的,但這種布置方式在組裝期間也可能存在問題。也就是說,在組裝期間,技術(shù)人員必須經(jīng)過接線盒的上半部分到達(dá)下面,以完成在下半部分處所要求的電氣連接。并且,控制部件位于接線盒的上半部分以及與連接點(diǎn)相距一定距離和電纜的硬度使得所述任務(wù)對(duì)于技術(shù)人員是很難實(shí)現(xiàn)的。因此,需要一種對(duì)組裝進(jìn)行改進(jìn)的接線盒。1967年12月26日授權(quán)給Varner等人的美國專利No. 3,489,911 (,911專利)中公開了一種具有被修改以改進(jìn)組裝的接線盒的發(fā)電機(jī)組。尤其是,該’911專利公開了一種具有控制柜(接線盒)的電力組(發(fā)電機(jī)組),該控制柜用于安裝儀表面板。所有的儀表面板具有相同的構(gòu)造,從而在控制柜內(nèi)這些儀表面板可容易地互換至不同的位置。以這種方式,不管電力組位于凹坑中、一角落中、緊鄰墻壁還是位于其它設(shè)備之間,在組裝期間儀表面板可被移動(dòng),以便在所述電力組運(yùn)行時(shí)儀表面板是可見的和可接近的。雖然’ 911專利在應(yīng)用中通過提供可互換的儀表面板可改進(jìn)發(fā)電機(jī)組的組裝,但是控制柜內(nèi)的這些面板的位置和控制柜本身的構(gòu)造仍可能存在問題。也就是說,’911專利可能幾乎沒有對(duì)將控制柜組裝到電力組上進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明涉及一種用于發(fā)電機(jī)組的接線盒。該接線盒可包括客戶連接裝置; 第一殼體件,所述第一殼體件構(gòu)造成鄰近發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)安裝;以及至少一條電纜,所述至少一條電纜容納在第一殼體件內(nèi)以將發(fā)電機(jī)與客戶連接裝置電連接。接線盒還可包括第二殼體件,所述第二殼體件遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)安裝在第一殼體件上;以及至少一個(gè)控制部件,所述至少一個(gè)控制部件容納在第二殼體件內(nèi),以調(diào)節(jié)由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力的特性。另一方面,本發(fā)明涉及一種將接線盒組裝到發(fā)電機(jī)組上的方法。所述方法可包括鄰近發(fā)電機(jī)安裝第一殼體件;以及將發(fā)電機(jī)電連接到在第一殼體件內(nèi)的客戶連接裝置上。 該方法還可包括在所述電連接步驟之后將第二殼體件安裝到第一殼體件上;以及將第二殼體件內(nèi)的控制部件電連接到在第一殼體件內(nèi)的部件上。又一方面,本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī)組。所述發(fā)電機(jī)組可包括原動(dòng)機(jī);發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)構(gòu)造成由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以生成電力;以及錨定平臺(tái),所述錨定平臺(tái)將原動(dòng)機(jī)連接到發(fā)電機(jī)上。發(fā)電機(jī)組還可包括客戶連接裝置和接線盒,所述接線盒構(gòu)造用于將電力傳輸至客戶連接裝置以及調(diào)節(jié)電力的生成。接線盒可具有第一殼體件,所述第一殼體件可操作地安裝在錨定平臺(tái)上;斷路器,所述斷路器容納在第一殼體件內(nèi);以及至少第一電纜,所述至少第一電纜容納在第一殼體件內(nèi)以將發(fā)電機(jī)電連接到斷路器上。接線盒還可具有至少第二電纜,所述至少第二電纜容納在第一殼體件內(nèi)以將斷路器與客戶連接裝置電連接;第二殼體件,所述第二殼體件安裝在第一殼體件上;以及至少一個(gè)控制部件,所述至少一個(gè)控制部件容納在第二殼體件內(nèi),以調(diào)節(jié)由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力的特性。
圖1是示例性公開的發(fā)電機(jī)組的圖示;圖2是可與圖1的發(fā)電機(jī)組一起使用的示例性公開的接線盒構(gòu)件的圖示;圖3是可與圖1的發(fā)電機(jī)組一起使用的示例性公開的接線盒構(gòu)件的圖示;以及圖4是可與圖1的發(fā)電機(jī)組一起使用的示例性公開的接線盒的分解圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出具有原動(dòng)機(jī)12的發(fā)電機(jī)組10,原動(dòng)機(jī)12聯(lián)接用于使發(fā)電機(jī)14機(jī)械式地轉(zhuǎn)動(dòng)。為了本發(fā)明的目的,原動(dòng)機(jī)12被示出并描述為熱力發(fā)動(dòng)機(jī)、例如燃燒燃料與空氣的混合物以產(chǎn)生機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到的是,原動(dòng)機(jī)12可以是任何類型的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或氣態(tài)燃料動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)電機(jī)14例如可以是交流(AC)感應(yīng)發(fā)電機(jī)、永磁發(fā)電機(jī)、交流同步發(fā)電機(jī)或開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)電機(jī)14可包括多對(duì)電極(未示出),每對(duì)具有設(shè)置在定子(未示出)的周邊上的三相,來產(chǎn)生頻率為50Hz和/或60Hz的交流電。由發(fā)電機(jī)14產(chǎn)生的電力可通過一條或多條發(fā)電機(jī)母線17(僅在圖4中示出)引導(dǎo)用于外接(offboard)目的。原動(dòng)機(jī)12和發(fā)電機(jī)14均可剛性地安裝在錨定平臺(tái)或軌道18 (僅在圖1中示出一個(gè))上。發(fā)電機(jī)組10還可包括接線盒16,接線盒16安裝在軌道18上且與原動(dòng)機(jī)12和/ 或發(fā)電機(jī)14通信以監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)組10的電輸出。在一個(gè)實(shí)施例中,接線盒16可以是由沖壓金屬板制成的兩件式外殼,該外殼容納有與一個(gè)或多個(gè)監(jiān)測(cè)或控制部件分開的一個(gè)或多個(gè)電連接部件。具體地,接線盒16可包括第一殼體件20和第二殼體件22。第一殼體件20可以鄰近發(fā)電機(jī)14安裝在軌道18上,而第二殼體件22可直接安裝在第一殼體件20 上且遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)14。如圖2中所示,第一殼體件20可表現(xiàn)為大致敞開的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,該結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)造用于接收發(fā)電機(jī)14并具有安裝在該結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)的客戶連接裝置24,以有助于使動(dòng)力從發(fā)電機(jī)14傳輸至外部的客戶負(fù)載(未示出)。尤其是,第一殼體件20在一側(cè)可包括用于接收發(fā)電機(jī)14的至少一端部部分的開口 26,并且在第二殼體件22安裝于其上的一相鄰側(cè)包括組裝進(jìn)入開口觀。組裝進(jìn)入開口觀可相對(duì)于重力大致朝上地取向,并且在完全組裝接線盒16之后由第二殼體件22將組裝進(jìn)入開口觀基本堵塞。在一個(gè)實(shí)施例中,客戶連接裝置 M可表現(xiàn)為一條或多條母線30,發(fā)電機(jī)組10的用戶(亦即客戶)可將外部負(fù)載連接到該母線上以接收動(dòng)力。另外,電氣連接部件可包括一個(gè)或多個(gè)斷路器32和多個(gè)與相關(guān)聯(lián)的斷路器母線;34。多個(gè)電纜36 (僅在圖4中示出)可從發(fā)電機(jī)母線17延伸至斷路器母線34以及從斷路器母線;34延伸至客戶母線30。在一個(gè)實(shí)施例中,第一殼體件20可以是大致L形。具體地,第一殼體件20可包括第一端部38和與第一端部38成大約90°定向的大致共面的第二端部40??蛻暨B接裝置 24可容納在第一端部38內(nèi),而斷路器32可容納在第二端部40內(nèi)。開口沈可位于第一殼體件20的與第二端部40相對(duì)的一側(cè)內(nèi)。如果需要,第一和第二端部38、40可包括面板(未示出),該面板可選擇性地被去除以便提供到達(dá)客戶連接裝置M和斷路器32的通路。如圖3中所示,第二殼體件22可表現(xiàn)為大致敞開的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,該結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)造用于提供發(fā)電機(jī)組10的用戶界面和容納控制部件。也就是說,第二殼體件22可在一側(cè)包括控制面板42以提供對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)組10的手動(dòng)控制,并且在裝配期間與第一殼體件20配合的一相鄰側(cè)包括組裝進(jìn)入開口 44。在一個(gè)實(shí)施例中,所述控制部件可包括例如數(shù)字電壓調(diào)節(jié)器 46、一個(gè)或多個(gè)報(bào)警器47、遠(yuǎn)程溫度探測(cè)器48、遠(yuǎn)程通信裝置49、一個(gè)或多個(gè)接線條52、電子調(diào)速器51、負(fù)載分配模塊50、以及其他類似部件。數(shù)字電壓調(diào)節(jié)器46可構(gòu)造用于監(jiān)測(cè)由發(fā)動(dòng)機(jī)組10產(chǎn)生的電力的特性。報(bào)警器47可表現(xiàn)為由被監(jiān)測(cè)的特性觸發(fā)以提醒操作者存在異常情況的報(bào)警模塊。遠(yuǎn)程溫度探測(cè)器(RTD)48可以是傳感部件,該傳感部件用于通過將其自身的測(cè)量電阻與已知溫度值相互關(guān)聯(lián)來測(cè)量發(fā)電機(jī)14內(nèi)的加熱區(qū)的溫度。遠(yuǎn)程通信裝置49可用于傳遞所監(jiān)測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)組和/或原動(dòng)機(jī)的性能。接線條52可在第二殼體件 22的各種部件之間提供必要的電氣連接。電子調(diào)速器51可構(gòu)造用于響應(yīng)發(fā)電機(jī)14的輸出調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)12的速度和/或負(fù)載。負(fù)載分配模塊50可構(gòu)造用于響應(yīng)客戶負(fù)載要求調(diào)整發(fā)電機(jī)14上的負(fù)載。在一個(gè)實(shí)施例中,第二殼體件22可以是大致L形。尤其是,第二殼體件22可具有與第一殼體件20基本相同的形狀,第二殼體件22具有第一端部M和與第一端部M成大約90°定向的大致共面的第二端部56。接線條52可容納在第一端部M內(nèi),而控制面板42 可容納在第二端部56內(nèi)。如果需要,第一和第二端部38、40均可包括面板(未示出),該面板可選擇性地被去除以便提供到達(dá)接線條52和控制面板42的通路。如圖4中所示,在組裝期間第二殼體件22可堆疊到第一殼體件20的頂部上(亦即,在接線盒16全部組裝到導(dǎo)軌18上時(shí),第二殼體件22可相對(duì)于重力在豎向上位于比第一殼體件20更高的位置)。在將第二殼體件22安裝和固定到第一殼體件20上之前,在已將電纜36連接在發(fā)電機(jī)14與母線17、30、34中的適當(dāng)母線之間后,可將單一通信電纜58 連接在第一殼體件20的部件與第二殼體件22的部件之間。在將接線盒16組裝到軌道18 上以及將原動(dòng)機(jī)12組裝到軌道18上之后,可將單一通信電纜60連接在接線盒16的部件與原動(dòng)機(jī)12之間。工業(yè)實(shí)用性可在任何動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)用中實(shí)施本發(fā)明的接線盒。例如,雖然對(duì)于發(fā)電機(jī)組的應(yīng)用尤其適用,但是本發(fā)明的接線盒可與任何要求單獨(dú)容納電連接部件和控制部件的應(yīng)用結(jié)合使用。本發(fā)明的接線盒可通過提供關(guān)鍵部件的預(yù)組裝和用于關(guān)鍵部件之間所需的電連接的組裝通路來有助于發(fā)動(dòng)機(jī)組的制造。 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,可對(duì)本發(fā)明的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行各種修改和變型。通過考慮說明書和本發(fā)明的發(fā)電機(jī)組的實(shí)踐,其它的實(shí)施方式對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。說明書和實(shí)例被認(rèn)為僅僅是示例性的,真正的范圍通過下列權(quán)利要求及其等同方案指定。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)電機(jī)組(10)的接線盒(16),包括 客戶連接裝置04);第一殼體件(20),所述第一殼體件鄰近所述發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)(14)安裝; 至少一條電纜(36),所述至少一條電纜容納在所述第一殼體件內(nèi)以將所述發(fā)電機(jī)與所述客戶連接裝置電連接;第二殼體件(22),所述第二殼體件遠(yuǎn)離所述發(fā)電機(jī)安裝在所述第一殼體件上;以及至少一個(gè)控制部件G6-52),所述至少一個(gè)控制部件容納在所述第二殼體件內(nèi),以調(diào)節(jié)由所述發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電力的特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒,其特征在于,所述客戶連接裝置安裝在所述第一殼體件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒,其特征在于,所述接線盒還包括 斷路器(32),所述斷路器容納在所述第一殼體件內(nèi);以及至少第二電纜(17),所述至少第二電纜容納在所述第一殼體件內(nèi),以將所述發(fā)電機(jī)電連接到所述斷路器上,其中,所述至少第一電纜將所述斷路器電連接到所述客戶連接裝置上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒,其特征在于,所述第一殼體件包括構(gòu)造用于接收所述發(fā)電機(jī)的至少一端的開口 06)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒,其特征在于,所述接線盒還包括 控制面板(42),所述控制面板安裝在所述第二殼體件上;以及電壓調(diào)節(jié)器(46),所述電壓調(diào)節(jié)器容納在所述第二殼體件內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接線盒,其特征在于,所述接線盒還包括容納在所述第二殼體件內(nèi)的報(bào)警器(47)、通信裝置(49)、溫度探測(cè)器(48)、負(fù)載分配模塊(5 以及電子調(diào)速器(51)中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒,其特征在于,所述接線盒還包括從所述第一殼體件延伸至所述第二殼體件的單一電纜(58)。
8.一種組裝發(fā)電機(jī)組(10)的方法,包括 鄰近發(fā)電機(jī)(14)安裝第一殼體件OO);將所述發(fā)電機(jī)電連接到所述第一殼體件內(nèi)的客戶連接裝置04)上; 在所述電連接步驟之后,將第二殼體件0 安裝到所述第一殼體件上;以及將所述第二殼體件內(nèi)的控制部件G6-52)電連接到所述第一殼體件內(nèi)的部件上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,將所述發(fā)電機(jī)電連接到所述客戶連接裝置上包括將所述發(fā)電機(jī)電連接到斷路器(3 上,以及將所述斷路器電連接到所述客戶連接裝置上。
10.一種發(fā)電機(jī)組(10),包括 原動(dòng)機(jī)(12);發(fā)電機(jī)(14),所述發(fā)電機(jī)由所述原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以生成電力; 錨定平臺(tái)(16),所述錨定平臺(tái)將所述原動(dòng)機(jī)連接到所述發(fā)電機(jī)上;以及如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的接線盒,所述接線盒安裝在所述錨定平臺(tái)上以監(jiān)測(cè)和控制原動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于與發(fā)電機(jī)組(10)一起使用的接線盒(16)。該接線盒可具有客戶連接裝置(24);第一殼體件(20),所述第一殼體件鄰近發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)(14)安裝;以及至少一條電纜(17),所述至少一條電纜(17)容納在第一殼體件內(nèi)以將發(fā)電機(jī)電連接到客戶連接裝置上。接線盒還可具有第二殼體件(22),所述第二殼體件遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)安裝在第一殼體件上;以及至少一個(gè)控制部件(46-52),所述至少一個(gè)控制部件容納在第二殼體件內(nèi)以調(diào)節(jié)由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力的特性。
文檔編號(hào)H01R13/46GK102197544SQ200980142343
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者J·E·戴克斯 申請(qǐng)人:卡特彼勒公司