[发明专利]一种用于模块替换改造的电路板制作及接线方法

说明书

本发明公开一种用于模块替换改造的电路板制作及接线方法，通过将新旧模块的替换改造以转接电路板的形式模块化，在批量改造时只需将旧模块上的对接线按组插接到转接电路板的对应对接端子上，将新模块通过用预先做好的两端带插头的线缆分别插接到转接电路板的对应转接端子与新模块插座端子上，能够确保不同模块在改造替换过程中的输入、输出点位准确对应，降低改接线的错误率，提高改造的工作效率，并通过增加线路的防雷保护功能，从而提高改造后机组的运行稳定性。

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术升级改造领域，具体而言，涉及一种用于模块替换改造的电路板制作及接线方法，更具体地为在风力发电机组模块老化、停产背景下，不同模块间替换改造专用电路板的制作及接线方法，以此提高风力发电机组技术改造的工作效率、降低技术改造特别是接线改造的错误率。

背景技术

受限于当时技术，早期风力发电机组所采用的模拟量和数字量模块型号较老，其技术性能已经无法满足风电机组日益增长的技术升级的需求，这对风电机组在不断更新的电网技术要求下的稳定运行造成了困扰，并且有些模块由于厂家已经停止生产，模块损坏会面临后续无备件可换的情况，严重地可能会导致整个风电机组无法继续运行，造成经济上的损失。

为了解决此问题，风电厂家对运行较早机组所使用的老旧型号的模拟量和数字量模块提出了使用新型号模块进行替换的升级改造方案，并且很多风电场已经采用。在升级改造过程中需要将原模拟量和数字量模块的接线转接到新模拟量和数字量模块上，现有的改造大多通过直接改接线的方式，但由于各模块上的接线比较多，很容易接错；并且由于新旧模拟量和数字量模块尺寸和接线位置会发生变化，导致所接的很多电缆在改造前后所需长度会发生变化，对于长度需要变长的电缆还需重新做线、重新走线并将原电缆从线槽拆除，这样整个替换改造所用时间较长、工作量较大且繁琐。此外，旧的模拟量和数字量模块信号输入回路还存在受雷击易损坏问题，给风电机组的稳定运行增加了故障率，提高了运维成本。

为了提高工作效率，降低接线错误率，增强信号回路的防雷保护功能，提高改造后机组的运行稳定性，针对上述模拟量和数字量模块的技术升级改造，需要设计并制作一种带防雷保护功能的转接电路板，用于实现改造时信号线路的快速转接，是非常可行且很有必要的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于模块替换改造的电路板制作及接线方法，其通过只需将原模拟量模块和数字量模块上的接线按组插接到转接板上，新模拟量模块和数字量模块的相关接线用预先做好的接线对插对应端子座即可完成，且通过在接线板中加入防雷保护元件，使本发明的上述方法既可以确保不同模块在改造过程中的输入、输出点位准确对应，降低接线错误率，又能增加线路的防雷保护功能，从而提高改造的工作效率，提高改造后机组的运行稳定性。

为达到上述目的，本发明提供了一种用于模块替换改造的电路板制作及接线方法，其包括以下步骤：

步骤S1：根据旧模拟量模块和旧数字量模块的外形尺寸、原安装方式及电控柜内的空间，确定转接电路板与电路板固定底座的外形尺寸，并确定转接电路板固定底座的安装方式；

步骤S2：根据旧模拟量模块和旧数字量模块的接线端子类型与排布关系，确定转接电路板上分别与旧模拟量模块和旧数字量模块信号接入端连接的对接端子类型与排布关系；并根据新模拟量模块和新数字量模块的接线端子类型与排布关系，确定转接电路板上分别与新模拟量模块和新数字量模块信号接入端连接的转接端子类型与排布关系；

步骤S3：分别确定旧模拟量模块对应的对接端子与新模拟量模块对应的的转接端子之间的对应关系，以及旧数字量模块对应的对接端子与新数字量模块对应的转接端子之间的对应关系；

步骤S4：根据步骤S3确定的对应关系在转接电路板上设置转接线布局，且在每条转接线上增加一防雷保护电子元件，并排布所有防雷保护电子元件在转接电路板上的安装位置；

步骤S5：根据转接线布局在转接电路板中敷设线路，对转接电路板表面做绝缘处理后，清洗并静置24小时；