救灾发电平台车设计的探索

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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救灾发电平台车设计的探索

郭维赵珊珊

(徐州海伦哲专用车辆股份有限公司江苏徐州221000)

摘要:随着目前地震等自然灾害发生的频率越来越高,对供电的设备需求也越来越大,本文阐述一种救灾现场可用的发电平台车的设计方案。

关键词:发电装备;输出配电平台;发电车;探索

概述

在发生地震等灾害的地区,通常都会发生电力设施大面积倒塌、损毁且短时间内无法修复的现象;而救灾现场的应急临时抢修抢建与安置等活动,一般需要发电车提供应急电源,其发电功率需求多为300KW~400KW,普通发电车都是针对城市供电保障或通信设施应急保电工况,不能适合这种灾害地区特殊工况下的使用,为了适应这些特殊工况的需求,保证发电设备更高效、更可靠地运行,本文阐述一种救灾发电平台车的设计方案。

普通发电车不能适应救灾工况需求的具体分析:

1、发电车底盘

进入灾区的道路一般路况很差,所以车辆性能上应具有较强的通过能力,普通的发电车基本上都是卡车底盘,其通过性能相应也较差。

2、发电车车辆高度

灾害发生时,很大可能会出现公路局部阻断但铁路可通行的情况,在这种情况下符合4米限高公路标准的方角厢式车,便无法通过铁路应急进入灾区,因为铁路机车限界标准要求车辆高度不大于3.55米且两侧带大斜角。

3、发电车的油箱容量

通常进出灾区的道路运行紧张,时常会造成救灾现场燃油供应不能及时保证,普通发电车机组底座燃油箱容量有限,通常仅满足8小时的供应,受限的厢体内部空间也难以使油箱的容量有明显的加大,满足不了灾区正常的燃油供应。

4、发电车块头大

首先普通发电车之所以块头大,是因为其全部装置(包括机组燃油箱),均安装在车厢内,不利于空间尺寸利用与整车轻量化,也不利于检修的方便性,而救灾发电车因外形尺寸压缩与越野行驶装载质量限制,需要尽可能利用有限空间与整备质量范围;其次普通的发电车整车重心高度一般都较高,满足不了路况较差的灾区道路,在行驶过程中容易发生车辆侧翻的危险。

5、无集中配电柜

救灾现场用电设备众多、接口又各异,普通的发电车一般都没有集中配电柜,解决不了灾区现场多接口种类与多数量的配电柜,以及多种规格与多数量的输出电缆的需求。

整车配置设计方案

救灾发电车主要由越野汽车底盘、厢体、发电机组、机组燃油箱、配电平台系统组成。该车主要设计点在于:

1、越野汽车底盘

为了适应灾区较差的行驶路况,本文阐述的发电车汽车底盘采用四驱越野型汽车底盘,增强器通过性能力。

2、设有独立式大容量机组燃油箱且独立安装于车厢外后部

带有超大容量机组燃油箱,可几天时间持续提供几百千瓦的电源;机组燃油箱独立安装在车厢外,既可使机组燃油箱宽度加大重心降低,也可促使车厢更加轻量化。

3、发电机组直接安装于汽车底盘大梁上

发电机组底托架透过车厢底架而直接安装于汽车底盘大梁上,通过降低发电机组安装位置,改善车辆在恶劣道路的行驶稳定性。

4、满足救灾工况的特殊厢体造型

车厢尺寸大幅压缩、有限车厢空间的高效充分利用、车辆重心的充分降低是适合救灾工况的发电车关键技术所在。在原有发电车的基础上,新的救灾发电车对厢体造型上有以下方面的更改:

(1)、将机组排烟管朝向车厢前端面,避免上排烟增加整车高度;

(2)、发电机组采用前出风且散热水箱紧贴车厢前端面安装;

(3)、发电机组两侧的空间设置抽拉式柜架或外转式柜架,充分利用车厢内机组两侧空间;

(4)、外廓形状采用斜角造型,外廓尺寸符合铁路运输限界标准;

(5)、因救灾现场能忍受较大噪声,所以通过牺牲降噪性能以压缩车辆外形尺寸小,从而改善车辆通过性。

5、设有多层级分布式输出配电平台

所述的多层级分布式输出配电平台,在一级总断路开关下分设几个二级断路开关,几个二级断路开关容量之和约等于一级总断路开关;各二级断路开关下再分设若干功率不同的三级断路开关,三级断路开关输出对应若干个工业插座,既有三相又有两相;其电力输出接口采用多层级分配的形式,适应救灾现场的需求功率不大却多而散的特征,电缆输出形式也随之转变为若干小型便携式电缆卷盘,且卷盘输出插座设有多种标准形式,方便了现场各处设施的电力接插。

图1救灾发电平台车配置结构示意图

结束语

普通发电车主要适用于城市保电工况,在功能与结构等方面与救灾现场工况需求差异很大,适合救灾工况的发电车,关键技术在于:车厢尺寸大幅压缩、有限车厢空间的高效充分利用、车辆重心的充分降低、超大容量油箱安装方式、配电输出理念突破等;随着目前发电车的发展,可运用在救灾工况的发电救援功能还应有进一步的完善。