[實用新型]具有人工儲能的脈沖功率電源

無效

• 申請號: 201120105094.0
• 申請日: 2011-04-12
• 公開（公告）號: CN201966828U
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 胡懿;張小忠;王榮炎
• 申請（專利權）人: 浙寶開關(杭州)有限公司
• 主分類號: H02M9/06
• 分類號: H02M9/06;H02J9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型提供了一種具有人工儲能的脈沖功率電源，特別涉及一種用于對斷路器中的永磁機構進行供電的脈沖功率操作電源。

背景技術

斷路器是電力系統中最重要的控制和保護電路，其作用就是接通或切斷高壓電路，對電力系統起保護作用。如果操作機構動作遲緩，則將引起消弧的延緩，其后果將導致繼電保護動作不正確，如躍級跳閘等，嚴重時會使斷路器爆炸。

目前，我們國內的繼電保護及操作電源多采用直流操作電源對斷路器的永磁機構的線圈供給工作電壓。這樣，用戶可以利用已有的電源系統，節省開支。然而，由于傳統操控電路的供電方式是由市電的電源供電，在供電電源出現故障導致停止供電時，斷路器的操控電路將無法工作，也導致斷路器無法正常工作。

為了獲取脈沖輸出，人們嘗試用MARX發生器的方式，電路較復雜，存在許多設計和工藝上的困難之處。采用電感斷路的方式容易獲取高壓脈沖輸出，但是斷路開關是其發展的瓶頸。實現電感的快速充電是另一個問題，電感不像電容那樣可以小電流充電而降低對充電功率的要求。此外，還存在高效率和小型化的問題，這通常主要由充電電路決定，傳統的工頻電源變壓整流充電方式體積大、可控性差、效率低。

發明內容

本實用新型是鑒于以上問題而完成的，其目的在于提供一種帶有人工儲能的脈沖功率電源，利用電容作為儲能單元，能夠兼顧快速充電和使用較小充電功率，在供電時，通過該電容向動作線圈放電，使得手搖式發電機能夠在通常供電停止的情況下，提供正常的供電。

本實用新型提供一種具有人工儲能的脈沖功率電源，其特征在于，包括：通常供電部分，其中，交流電源AC220V與第一整流器連接，上述第一整流器的直流輸出端與第一逆止二極管的陽極端連接，上述第一整流器的另一端與儲能電容器的一端連接；和補充供電部分，其中，手搖式發電機與升壓變壓器連接，上述升壓變壓器與第二整流器連接，上述第二整流器的直流輸出端與第二逆止二極管的陽極端連接，上述第二整流器的另一端與上述儲能電容器的一端連接，并且，上述第一、第二逆止二極管的陰極端經由限流器與上述儲能電容器的另一端連接，上述儲能電容器的與上述限流電阻連接的一端連接有控制開關，相對于上述儲能電容器，上述控制開關與動作線圈串聯連接。

本實用新型涉及的電源，其供電方式是正常情況下由通常供電部分向操作回路供電；當通常供電部分中的交流電源發生故障時，利用手搖式發電機經變壓器進行電力轉換來向操作回路供電。手搖式發電機作為失電時的備用電源，是為了保證斷路器的必要操作得以進行，以確保斷路器的可靠性。

本實用新型的具有人工儲能的脈沖功率電源，當利用補充供電部分供電時，手搖式發電機F產生的電力經由升壓變壓器升壓后為儲能電容充電，當控制開關閉合時，儲能電容對動作線圈提供脈沖電能。此外，由于限流電阻的作用，本實用新型涉及的電源具備小功率電源可發出大功率脈沖電量的能力，并且在常規供電回路出現問題停止供電后依然不喪失供電的能力。

附圖說明

圖1為表示本實用新型的帶有人工儲能的脈沖功率電源的電路圖。

Z1-整流器；Z2-整流器；V1-逆止二極管；R-限流電阻；Z2-整流器；F-手搖式發電機；B-升壓變壓器；V2-逆止二極管；C-儲能電容器；K-控制開關；L-動作線圈。

具體實施方式

以下，參照附圖，對本實用新型的實施方式進行說明。

圖1示出了本實用新型的帶有人工儲能的脈沖功率電源的電路。

本實用新型涉及的脈沖功率電源具有人工儲能功能，其主要包括兩個可獨立供電的電路部分，即通常供電部分和補充供電部分。

通常供電部分中，交流電源AC220V與整流器Z1連接，整流器Z1的作用是在電源電路中，將交流電變成脈沖直流電力。整流器Z1的直流輸出端與逆止二極管V1的陽極端相連接。這里，逆止二極管V1的作用是在使用市電交流電源AC220V正常供電時，用于隔離通常供電部分和補充供電部分，使后述的補充供電部分中與手搖式發電機F連接的整流器Z2不能向通常供電部分饋電，能夠防止整流器Z2過載損壞。

補充供電部分中，手搖式發電機F與升壓變壓器B連接，這里，升壓變壓器B的作用是將手搖式發電機F產生的電力進行升壓變換以成為電路所需要的電壓。升壓變壓器B與整流器Z2連接，通過整流器Z2將交流電力變成脈沖直流電力。整流器Z2的直流輸出端與逆止二極管V2的陽極端連接。這里，逆止二極管V2的作用是當使用手搖式發電機F工作時，將通常供電部分中的整流器Z1與手搖式發電機F之間隔離，使整流器Z1不能向手搖式發電機F饋電，能夠防止整流器Z1過載損壞。