專利名稱：一種自動應急電源的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及高爐控制技術領域，更具體地說，涉及一種自動應急電源。
背景技術：
在鋼鐵制造過程中，針對高爐的控制占有重要地位。高爐煤氣輸送系統(tǒng)，是高爐控 制系統(tǒng)中的關鍵所在。所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的基本控制方式是正常情況下，調壓閥組關 閉，高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置TRT發(fā)電并參與高壓調節(jié)；在所述TRT故障關閉狀態(tài)下，由 于所述TRT與調壓閥組聯(lián)鎖，所述程序自動轉入高爐調壓閥組調節(jié)頂壓，保證高爐安全；而 在高爐控制系統(tǒng)全部失電時，所述TRT的靜葉關閉，所述調壓閥組與高爐爐頂放散全部無 法開啟，此時要憑借工作人員進行現場手動開啟調壓閥組或者爐頂放散打開。在此種情況 下，由于工作人員距離操作現場距離遠或操控時間長的緣故，將出現高爐煤氣管網壓力急 劇升高，危機高爐、煤氣輸送系統(tǒng)管網及高爐鼓風機的安全運行，故需要可靠的應急電源進 行高爐爐頂調壓。在面對實際出現的復雜的故障狀態(tài)時，應急電源需要滿足的是調壓閥組、高爐爐 頂放散及冷風放風閥系統(tǒng)配合運作的供電需要，而現有的應急電源多為不間斷電源UPS不 能輸出三相交流和三相四線制交流電源，無法滿足現場設備失電情況下的供電需求；另外 一種不間斷電源為EPS，其雖然能夠滿足三相交流電機的運行卻不能支持高爐PLC系統(tǒng)供 電的要求，也無法給調壓閥組和冷風放風閥系統(tǒng)提供可靠的三相四線制的電源。
發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種自動應急電源，以滿足能夠提供輸出三相交流、輸出三 相四線制交流電及為高爐PLC系統(tǒng)供電的需求。一種應急電源，包括電池模塊、不間斷電源模塊、輸出三相四線制交流電源模塊 和輸出三相交流電源模塊，其中所述電池模塊分別通過單相逆變器與所述不間斷電源連接；所述電池模塊通過三相逆變器與所述輸出三相四線制交流電源模塊和所述輸出 三相交流電源模塊連接。所述應急電源將輸出三相四線制交流電源模塊與輸出三相交流電源模塊整合，分 別通過三相逆變器與上述模塊連接，彌補了現有的應急電源不能進行三相四線制交流電和 三相交流電輸出的不足。優(yōu)選地，所述不間斷電源模塊包括PLC控制電源開關。優(yōu)選地，所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的調壓閥組通過雙電源轉換開關與所述應急電源 連接，在發(fā)生失電時，所述三相逆變器觸發(fā)，所述輸出三相四線制交流電源模塊為所述調壓 閥組供電。本實施方式體現的是所述調壓閥組采用三相四線制交流電源，在失電時所述應急 電源提供電能，可保證調壓閥組的開啟。
優(yōu)選地，所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的冷風放風系統(tǒng)通過雙電源轉換開關與所述應急 電源連接，在發(fā)生失電時，所述三相逆變器觸發(fā)，所述輸出三相四線制交流電源模塊為所述 冷風防風閥系統(tǒng)供電。本實施方式體現的是所述冷風放風閥系統(tǒng)采用三相四線制交流電源，在失電時所 述應急電源提供電能，可保證冷風放風閥系統(tǒng)在停電狀態(tài)下仍能正常運作。優(yōu)選地，所述三相逆變器與所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的爐頂放散連接。所述爐頂放散電源采用三相逆變器與應急電源相連，以控制放散閥的開關動作。優(yōu)選地，所述單相逆變器具體為NT1100-080AKS1型。優(yōu)選地，所述雙電源轉換開關具體為KFQ2型。從上述的技術方案可以看出，本發(fā)明實施例通過將輸出三相四線制交流電源模塊 和輸出三相交流電源模塊整合在應急電源中，并結合所述單相或三相逆變器的連接，實現 了應急電源進行三相交流和三相四線制交流電輸出，彌補了現有的應急電源不能進行三相 四線制交流電和三相交流電輸出的不足；并且，本發(fā)明的實施例實現了支持PLC系統(tǒng)供電 的需求，為高爐煤氣輸送系統(tǒng)的調壓提供了全面的應急供電功能；另外，本發(fā)明的應急電源 具有結構簡潔，應急供電效果可靠，投資小的優(yōu)點。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例公開的一種應急電源結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例公開的一種應急電源為PLC控制柜供電的電路結構示意圖；圖3為本發(fā)明實施例公開的一種應急電源為調壓閥組供電的結構示意圖；圖4為本發(fā)明實施例公開的一種應急電源為冷風放風閥系統(tǒng)供電的電路結構示 意圖；圖5為本發(fā)明實施例公開的一種應急電源為爐頂放散供電的電路結構示意圖。
具體實施例方式為了引用和清楚起見，下文中使用的技術名詞、簡寫或縮寫總結如下TRT =Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit，高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝 置；UPS Uninterruptible Power Supply, ^fS]Hi ；EPS Emergency Power Supply，是當今重要建筑物中為了電力保障和消防安全而 采用的一種應急電源；PLC Programmable logic Controller，可編程邏輯控制器。下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例公開了一種自動應急電源，以滿足能夠提供輸出三相交流電、三相 四線制交流電及為高爐PLC系統(tǒng)供電的需求。需要首先說明的是幾種所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)失電情況及應急方法TRT和高爐同時失電，而風機未失電在要求風機迅速減風的同時，需要打開冷風放風閥系統(tǒng)放風，由于所述TRT與所 述高爐調壓閥組聯(lián)鎖，故所述調壓閥組調節(jié)高爐頂壓；若不能及時打開調壓閥組，在5分鐘 內打開爐頂放散泄壓。高爐失電，熱點側風機和TRT運行因無法上料致使爐頂溫度無法上升，必須緊急減風，在要求風機迅速減風的同時， 需打開冷風放風閥系統(tǒng)放風；若高爐長時間不能恢復送電無法上料，則必須休風處理，這就 要求打開爐頂放散，全部泄壓。高爐頂壓調節(jié)系統(tǒng)全部失電TRT靜葉關閉，調壓閥組一直處于關閉狀態(tài)，風機突然停風時，必須迅速打開調壓 閥組和爐頂放散，否則，冷風管道將形成負壓，煤氣倒流匯集在冷風放風處發(fā)生爆炸，或經 冷風管路反向高爐鼓風機，威脅鼓風機安全。發(fā)明人發(fā)現在復雜的故障狀態(tài)時，應急電源需要滿足的是調壓閥組、高爐爐頂 放散及冷風放風閥系統(tǒng)配合運作的供電需要，發(fā)明人針對現有技術的技術缺陷進行技術改 進，現就本發(fā)明進行實施例說明圖1示出了一種應急電源結構，用于高爐煤氣輸送系統(tǒng)，包括電池模塊101、不間斷電源模塊102、輸出三相四線制交流電源模塊103和輸出三 相交流電源模塊104，其中所述電池模塊101分別通過單相所述電池模塊通過單相逆變器與所述不間斷電 源102連接；所述電池模塊101通過三相逆變器與所述輸出三相四線制交流電源模塊103和輸 出三相交流電源模塊104連接。在本實施例中，電池模塊101、不間斷電源模塊102、輸出三相四線制交流電源模 塊103和輸出三相交流電源模塊104按照圖示方式進行柜組的擺放，各個模塊的位置可根 據實際情況選擇，并不局限于本實施方式圖示的方式；所述不間斷電源模塊中包含PLC控制電源開關，所述PLC控制電源開關，可與所述 不間斷電源模塊放置在一個機柜中。需要說明的是所述電池模塊的數量在圖示中為兩個，可根據實際情況進行數量 的調整。作為優(yōu)選，所述單相逆變器具體為NT1100-080AKS1型。本實施例中所述應急電源將輸出三相四線制交流電源模塊與輸出三相交流電源 模塊整合，分別通過單相或三相逆變器與上述模塊連接，彌補了現有的應急電源不能進行 三相四線制交流電和三相交流電輸出的不足。圖2示出了一種應急電源為PLC控制柜供電的電路結構，所述PLC電源開關通過 NT1100-080AKS1型單相逆變器轉換，當供電正常時，NT1100-080AKS1型單相逆變器內部旁路輸出交流220V電源，給PLC系統(tǒng)供電；在失電情況下，NT1100-080AKS1型單相逆變器通過電池柜供電，瞬間輸出交流 220V電源，保證PLC系統(tǒng)的運行。圖3示出了一種應急電源為調壓閥組電源供電的電路結構，所述高爐煤氣輸送系 統(tǒng)的調壓閥組通過雙電源轉換開關與所述應急電源連接，在發(fā)生失電時，所述三相逆變器 觸發(fā)，所述輸出三相四線制交流電源模塊為所述調壓閥組供電；作為優(yōu)選，所述雙電源轉換 開關具體為KFQ2型。在本實施例中，所述調壓閥組采用三相四線制交流電源供電，在失電時所述應急 電源提供電能，可保證調壓閥組的開啟；需要說明的是，所述調壓閥組采用何種電源輸出并不局限于本實施例列舉的形 式，所述調壓閥組可根據實際采用三相交流電輸出。圖4示出了一種應急電源為冷風放風閥系統(tǒng)供電的電路結構，所述高爐煤氣輸送 系統(tǒng)的冷風放風系統(tǒng)通過雙電源轉換開關與所述應急電源連接，在發(fā)生失電時，所述三相 逆變器觸發(fā)，所述應急電源的輸出三相四線制交流電源模塊為所述冷風防風閥系統(tǒng)供電， 作為優(yōu)選，所述雙電源轉換開關具體為KFQ2型。在本實施例中，所述冷風放風閥系統(tǒng)采用三相四線制交流電源，在失電時所述應 急電源提供電能，可保證冷風放風閥系統(tǒng)在停電狀態(tài)下仍能正常運作。圖5示出了一種應急電源為爐頂放散供電的電路結構，所述三相逆變器與所述高 爐煤氣輸送系統(tǒng)的爐頂放散連接，即，所述爐頂放散電源采用逆變器與應急電源相連，以控 制放散閥的開關動作。綜上所述本發(fā)明的實施例通過將輸出三相四線制交流電源模塊和輸出三相交流電源模塊 整合在應急電源中，并結合所述單相或三相逆變器的連接，實現了應急電源進行三相交流 和三相四線制交流電源輸出，彌補了現有的應急電源不能進行三相四線制交流電和三相交 流電輸出的不足；并且，本發(fā)明的實施例實現了支持PLC系統(tǒng)供電的需求，為高爐煤氣輸送系統(tǒng)的 調壓提供了全面的應急供電功能；另外，本發(fā)明的應急電源具有結構簡潔，應急供電效果可靠，投資小的優(yōu)點。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他 實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
權利要求
一種應急電源，用于高爐煤氣輸送系統(tǒng)，其特征在于，包括電池模塊、不間斷電源模塊、輸出三相四線制交流電源模塊和輸出三相交流電源模塊，其中所述電池模塊通過單相逆變器與所述不間斷電源連接；所述電池模塊通過三相逆變器與所述輸出三相四線制交流電源模塊和所述輸出三相交流電源模塊連接。
2.根據權利要求1所述的應急電源，其特征在于，所述不間斷電源模塊包括可編程邏 輯控制器PLC控制電源開關。
3.根據權利要求1所述的應急電源，其特征在于，所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的調壓閥組 通過雙電源轉換開關與所述應急電源連接，在發(fā)生失電時，所述三相逆變器觸發(fā)，所述輸出 三相四線制交流電源模塊為所述調壓閥組供電。
4.根據權利要求1所述的應急電源，其特征在于，所述高爐煤氣輸送系統(tǒng)的冷風放風 系統(tǒng)通過雙電源轉換開關與所述應急電源連接，在發(fā)生失電時，所述三相逆變器觸發(fā)，所述 輸出三相四線制交流電源模塊為所述冷風防風閥系統(tǒng)供電。
5.根據權利要求1所述的應急電源，其特征在于，所述三相逆變器與所述高爐煤氣輸 送系統(tǒng)的爐頂放散連接。
6.根據權利要求1所述的應急電源，其特征在于，所述單相逆變器具體為 NT1100-080AKS1 型。
7.根據權利要求3或4任意一項權利要求所述的應急電源，其特征在于，所述雙電源轉 換開關具體為KFQ2型。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種自動應急電源，本發(fā)明的實施例通過將輸出三相四線制交流電源模塊和輸出三相交流電源模塊整合在應急電源中，實現了應急電源進行三相交流和三相四線制交流電源輸出，彌補了現有的應急電源不能進行三相四線制交流電和三相交流電輸出的不足；并且，本發(fā)明的實施例實現了支持PLC系統(tǒng)供電的需求，為高爐煤氣輸送系統(tǒng)的調壓提供了全面的應急供電功能。
文檔編號H02J9/04GK101986510SQ201010533470
公開日2011年3月16日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者姜志朋, 孔菊, 李綱, 王明文 申請人:萊蕪鋼鐵股份有限公司