用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來國內(nèi)一些成品油庫和石化企業(yè)儲油罐相繼發(fā)生爆炸事故，盡管造成事故的誘發(fā)原因有多種多樣的說辭，但爆炸威力之大與爆炸前油料已經(jīng)積累了大量的能量處于一觸即發(fā)的狀態(tài)不無關(guān)系。尤其是有些油罐在保證起火后經(jīng)消防隊員滅火，在火勢得到有效控制的情況下又重新點燃。證明事故現(xiàn)場存在使油溫升高的因素，考慮到油罐體積較大，這種使油溫升高的能量是巨大的；這樣大的能量只可能由電網(wǎng)提供，基本確定事故現(xiàn)場周圍的配電網(wǎng)絡(luò)及用電設(shè)備存在微波爐效應(yīng)的電磁諧振。微波爐效應(yīng)主要是氫原子處于諧振狀態(tài)吸收電網(wǎng)發(fā)射出的電磁波能量造成油料溫度升高；成品油均是碳氫化合物，同樣碳原子也會處于諧振狀態(tài)吸收電網(wǎng)發(fā)射出的電磁波能量造成油料溫度升高，只不過碳原子的活性比氫原子弱些。當(dāng)然，電磁波能量進入油料中必須先穿透油罐金屬鋼體外殼，如果金屬鋼體未吸收能量時鐵原子的核外電子處較低能級，金屬就會吸收電磁波將能量引入接地網(wǎng)。但是，如果金屬鋼體已經(jīng)吸收較大能量時鐵原子本身處于激發(fā)態(tài)，則電磁波的入射就會造成散射或穿透進入油罐內(nèi)部，當(dāng)然穿透過程可以理解為有些散射頻率與入射電磁波頻率相同。
[0003]為了保護儲油罐的鋼體金屬外殼不被過快銹蝕，國內(nèi)外普遍采用“陰極保護技術(shù)”;將外加直流電源的正極接在活性較強的鎂塊或鋁板組成的“犧牲陽極”上，將外加直流電源的負極接在儲油罐的鋼體金屬外殼上。這樣造成的電場分布使土壤中具有腐蝕性的陰離子走向“犧牲陽極”，而土壤中的陽離子(主要是金屬離子)靠近儲油罐的鋼體金屬外殼。最終陽極金屬被逐漸腐蝕，儲油罐得到較好保護。這一技術(shù)從電化學(xué)角度看是相當(dāng)不錯的。但是，從電氣原理圖上可以清楚看出油庫配電變壓器低壓400V側(cè)的PE線本身與中性點一同接在油庫的接地網(wǎng)上；而整流后的陰極保護電源負極又接在儲油罐上，而儲油罐與接地網(wǎng)也相連接；這樣如果陰極保護的整流電源也取自油庫配電網(wǎng)絡(luò)，就構(gòu)成了交直流耦合的諧振回路。當(dāng)然，在電網(wǎng)直流輸電、通訊48V直流電源和冶煉行業(yè)的中頻爐及高頻爐都有設(shè)置直流側(cè)接地點，且存在不同程度的交直流耦合諧振；但這些都只是影響設(shè)備與工作人員的健康和壽命，還不會造成短期內(nèi)嚴(yán)重的突發(fā)性破壞事故。但油庫的儲油罐內(nèi)裝著易燃易暴的成品油，將儲油罐直接接在這樣的交直流耦合諧振的電氣回路上，自然會大幅度增加了技術(shù)上的風(fēng)險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，降低了油庫配電系統(tǒng)中經(jīng)常發(fā)生的電路諧振造成熱損耗和處于熱態(tài)的油料發(fā)生突發(fā)性點燃爆炸的風(fēng)險。
[0005]為實現(xiàn)上述目的本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，包括一直流電源，所述直流電源的正極與一犧牲陽極連接，所述直流電源的負極與儲油罐的金屬外殼連接，其特征在于:在所述直流電源的負極與所述儲油罐的金屬外殼之間串聯(lián)一鐵涂氧磁芯小電抗器及一鐵芯小電抗器。
[0006]進一步的，油庫配電變壓器低壓400V側(cè)的每一相上皆設(shè)置一空芯電抗器，各相上的空心電抗器型號相同，電感值相同。
[0007]進一步的，還包括一鉛酸蓄電池組，所述鉛酸蓄電池組兩側(cè)經(jīng)電容器隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線的每一相并聯(lián)。
[0008]進一步的，還包括一鋰電池組，所述鋰電池組兩側(cè)經(jīng)電容器隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線的每一相并聯(lián)。
[0009]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:本實用新型以較低的投資和較少的設(shè)備配置提高配電系統(tǒng)運行的可靠性及穩(wěn)定性，將以前損失的能量收集回配電網(wǎng)以提高供電效率，同時有益于延長用電設(shè)備的壽命；較好地降低油庫配電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生的電路諧振造成的熱損耗和處于熱態(tài)油料發(fā)生突發(fā)性點燃爆炸的風(fēng)險。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型直流電源負極串聯(lián)電抗器的電路圖。
[0011]圖2是本實用新型配電變壓器低壓400V側(cè)每一相串聯(lián)電抗器的電路圖。
[0012]圖3是本實用新型油庫配電網(wǎng)400V母線每一相并聯(lián)鉛酸蓄電池組的電路圖。
[0013]圖4是本實用新型油庫配電網(wǎng)400V母線每一相并聯(lián)鉛酸蓄電池組和鋰電池組的電路圖。
[0014]圖中:1_直流電源；2_犧牲陽極；3_儲油罐；41_油庫配電變壓器高壓10kV側(cè)；42-油庫配電變壓器低壓400V側(cè)；5_油庫配電網(wǎng)400V母線；51_工作進線開關(guān)；52_備用進線開關(guān)；6_鉛酸蓄電池組；7_鋰電池組。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。
[0016]請參照圖1，本實施例提供一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，包括一直流電源1，所述直流電源1的正極與一犧牲陽極2連接，所述直流電源1的負極與儲油罐3的金屬外殼連接，所述犧牲陽極2由鎂塊或鋁板組成；在所述直流電源1的負極與所述儲油罐3的金屬外殼之間串聯(lián)一鐵涂氧磁芯小電抗器CK1及一鐵芯小電抗器CK2。所述鐵涂氧磁芯小電抗器CK1及鐵芯小電抗器CK2采用絕緣良好且高頻率不易穿透的電線繞制，目的是在盡量多的頻段上抑制諧振，畢竟儲油罐只需要直流電，并不需要交流電。
[0017]當(dāng)然，油庫內(nèi)還有油栗等動力負載，油位及油溫檢測和各種控制操作電路，均在儲油罐鋼體內(nèi)的油系統(tǒng)里有供電回路且極易產(chǎn)生電磁諧振，還有油系統(tǒng)以外的照明電路、消防報警與滅火系統(tǒng)，與儲油罐接近且發(fā)生諧振時電磁波會穿透處于熱態(tài)的儲油罐鋼體。請參照圖2(圖中標(biāo)號41為油庫配電變壓器高壓10kV側(cè)、標(biāo)號5為油庫配電網(wǎng)400V母線；)，于本實施例中，油庫配電變壓器低壓400V側(cè)42的每一相上皆設(shè)置一空芯電抗器，即在A相裝設(shè)空芯電抗器CKa，在B相裝設(shè)空芯電抗器CKb，在C相裝設(shè)空芯電抗器CKc ;所述空芯電抗器CKa、空芯電抗器CKb、空芯電抗器CKc型號相同，電感值相同且繞組絕緣采用高頻率不易穿透的無機化合物絕緣材料，同時適當(dāng)增大繞組匝間距離，并建議將之安裝在室內(nèi)，目的還是在盡量多的頻段上抑制諧振。
[0018]不論是空芯還是鐵芯串聯(lián)電抗器在對GHz數(shù)量級及以上頻率的諧振抑制效果可能不明顯，不但在匝間有可能穿透，甚至可以部分跨過電抗器從空氣中穿越。微波爐的原理主要是利用氫原子的諧振頻率，而鉛酸蓄電池內(nèi)部電解液中含有大量氫離子，于本實施例中，還包括一鉛酸蓄電池組6，所述鉛酸蓄電池組6兩側(cè)分別經(jīng)電容器Cl，C2隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線5的每一相并聯(lián)。三相需要配置相同的三組并聯(lián)鉛酸蓄電池，其中一相的接線方式如圖3所示。其中51為工作進線開關(guān)、52為備用進線開關(guān)，負極隔離的C1采用陶瓷電容器，最好使用含碳化硅的陶瓷介質(zhì)，正極隔離的C2采用電解電容器；如圖所示，還設(shè)置有熔絲F1和F2及交流兩極空氣開關(guān)KK1。
[0019]如圖4所示，對于防火要求較高的油庫在圖3所示實施例上，還包括一鋰電池組7，鋰電池負極含碳比例盡量高些且電解液主要是含碳原子和氫原子的有機溶劑。所述鋰電池組7兩側(cè)經(jīng)電容器C3，C4隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線的每一相并聯(lián)。正極隔離的C4采用油浸紙電容器或有機化合物介質(zhì)電容器，負極隔離的C3采用陶瓷電容器，最好采用含碳化硅的陶瓷介質(zhì)，如圖還包括交流兩極空氣開關(guān)KK2及熔絲F3、F4。
[0020]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，包括一直流電源，所述直流電源的正極與一犧牲陽極連接，所述直流電源的負極與儲油罐的金屬外殼連接，其特征在于:在所述直流電源的負極與所述儲油罐的金屬外殼之間串聯(lián)一鐵涂氧磁芯小電抗器及一鐵芯小電抗器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，其特征在于:油庫配電變壓器低壓400V側(cè)的每一相上皆設(shè)置一空芯電抗器，各相上的空心電抗器型號相同，電感值相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，其特征在于:還包括一鉛酸蓄電池組，所述鉛酸蓄電池組兩側(cè)經(jīng)電容器隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線的每一相并聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，其特征在于:還包括一鋰電池組，所述鋰電池組兩側(cè)經(jīng)電容器隔離后與油庫配電網(wǎng)400V母線的每一相并聯(lián)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于成品油庫供電系統(tǒng)的抑制諧振裝置，包括一直流電源，所述直流電源的正極與一犧牲陽極連接，所述直流電源的負極與儲油罐的金屬外殼連接，其特征在于：在所述直流電源的負極與所述儲油罐的金屬外殼之間串聯(lián)一鐵淦氧磁芯小電抗器及一鐵芯小電抗器。本實用新型降低了油庫配電系統(tǒng)中經(jīng)常發(fā)生的電路諧振造成熱損耗和處于熱態(tài)的油料發(fā)生突發(fā)性點燃爆炸的風(fēng)險。
【IPC分類】H02M1/14, H02J7/34
【公開號】CN205051571
【申請?zhí)枴緾N201520852410
【發(fā)明人】陳宙, 唐志軍, 林國棟, 鄧超平, 林金東, 林少真
【申請人】國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月30日