[發明專利]一種雙電源自動轉換裝置控制器

無效

• 申請號: 201210512828.6
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103023133A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 熊艷;婁建琴;孫華鋒;陳紅群;張凌華;董建國
• 申請（專利權）人: 施耐德萬高（天津）電氣設備有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

技術領域

本發明涉及一種電源自動轉換裝置，特別是涉及一種能控制母聯斷路器并具備并聯切換功能的雙電源自動轉換裝置控制器。

背景技術

為了保證工業生產能夠順利進行，避免因電力系統故障而造成停機，在石油化工、油田、冶金、電力等大型連續性生產工業企業均采用雙電源分列運行或“一主一備”供電方式，以確保一路電源發生故障而出現斷電時，另一路電源能夠立即投入。此類場合通常采用雙電源自動轉換裝置來進行電源的切換。但是，目前市場上常用的雙電源自動轉換裝置通常只能對連接在主、備兩路電源線上的斷路器進行控制和轉換，而如今越來越多的工礦企業，如鐵路、電廠、供電局、電力電網和通訊等行業中的重要用電場合越來越多地采用如圖1所示的帶母聯線的雙電源供電方式，這時就需采用帶母聯斷路器控制的雙電源自動轉換裝置，即將該裝置上的主電源斷路器4、備用電源斷路器5和母聯斷路器6分別連接在主電源線7、備用電源線8和母聯線9上。然而，無論是傳統的雙電源自動轉換裝置還是通常意義上的帶母聯斷路器控制的雙電源自動轉換裝置，在轉換過程中都會存在一段從主電源轉換到備用電源的轉換時間，此時間對負載來說即為供電中斷時間，該時間無疑會對采用交流供電的微機監控系統、傳感器、電子器件及設備等產生影響，有時甚至會因供電中斷而發出報警信號或失控。但到目前為止尚未發現用于上述帶母聯斷路器控制的雙電源自動轉換裝置的控制器的相關報道。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種能夠實現負載無斷電切換的雙電源自動轉換裝置控制器。

為了達到上述目的，本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器包括兩個電壓頻率相位采集電路、三個驅動輸出電路和判斷運算控制中心；其中兩個電壓頻率相位采集電路分別連接在主電源線和備用電源線上；判斷運算控制中心的兩個輸入端分別與上述兩個電壓頻率相位采集電路的輸出端相連，三個輸出端分別與一個驅動輸出電路的輸入端相接，而三個驅動輸出電路的輸出端則分別與帶母聯斷路器控制的雙電源自動轉換裝置上的主電源斷路器、備用電源斷路器和母聯斷路器相連接。

所述的電壓頻率相位采集電路接入主電源或備用電源三相交流輸電線中的相線Ua，Ub，Uc。

所述的判斷運算控制中心上設有用于參數設定的輸入裝置。

本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器不僅能控制傳統的雙電源自動轉換裝置所不能控制的母聯斷路器，還具有在主、備兩路電源滿足并聯切換條件時，先合母聯斷路器再切斷故障電源斷路器的功能，從而實現無“中斷時間”電源切換，這樣就不會造成負載運行中斷問題，極大地簡化了運行操作，縮短了操作時間，減少了輔助設備的操作次數，從而提高了用電的安全運行水平，特別適用于微機監控和使用電子設備較多、自動化程度較高場合。

附圖說明

圖1為目前常用的帶母聯線的雙電源供電線路示意圖。

圖2為本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器構成框圖。

圖3為本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器中電壓頻率相位采集電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器進行詳細說明。與已有技術相同的部件采用相同的附圖標號，并省略對其進行的詳細說明。

如圖2及圖1所示，本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器包括兩個電壓頻率相位采集電路1、三個驅動輸出電路2和判斷運算控制中心3；其中兩個電壓頻率相位采集電路1分別連接在主電源線7和備用電源線8上；判斷運算控制中心3的兩個輸入端分別與上述兩個電壓頻率相位采集電路1的輸出端相連，三個輸出端分別與一個驅動輸出電路2的輸入端相接，而三個驅動輸出電路2的輸出端則分別與帶母聯斷路器控制的雙電源自動轉換裝置上的主電源斷路器4、備用電源斷路器5和母聯斷路器6相連接。

如圖3所示，所述的電壓頻率相位采集電路1接入主電源或備用電源三相交流輸電線中的相線Ua，Ub，Uc，不接入中性線Un，使其不僅適用于有中性線的TN系統，還適用于沒有中性線的IT系統和TT系統(其中TN表示電力(電源)系統對地關系，T表示是中性點直接接地，I表示所有帶電部分不接地；IT表示用電裝置外露的金屬部分對地的關系，T表示設備外殼接地，它與系統中的其他任何接地點無直接關系；N表示負載采用接零保護)。另外，電壓頻率相位采集電路1的前端降壓電路可以是傳統的電壓互感器或變壓器，也可以是抗浪涌電阻組成的電阻網絡。

所述的判斷運算控制中心3上設有用于參數設定的輸入裝置。

現將本發明提供的雙電源自動轉換裝置控制器工作原理闡述如下：電壓頻率相位采集電路1實時檢測主、備兩路電源的電壓、頻率和相位，然后將上述檢測出的電壓信號降壓、變換后輸入到判斷運算控制中心3。判斷運算控制中心3根據電壓頻率相位采集電路1輸入的電源狀態信號計算出兩路電源的電壓差、頻率差和相位差，并據此來判斷主、備兩路電源電壓是否存在故障，當判斷運算控制中心3判斷出主或備用電源電壓出現故障且滿足用戶預先通過輸入裝置設定的電源并聯切換條件時(此條件包括電壓差、頻率差和相位差，理論上要求電壓差為零、頻率差為零、相位差均為零時才可以并聯切換，但實際上不可能這三個參數的差都為零，所以實際操作時用戶可根據自己的使用場合和經驗將其設定在合理的范圍內，比如電壓差為1％，頻率差1％，相位差1％等)，其將發出控制信號給驅動輸出電路2，以將母聯斷路器6合閘，然后將故障電源斷路器分閘，從而實現“先合后分”無中斷電源切換；當判斷運算控制中心3判斷出主或備用電源電壓出現故障但不滿足預先通過輸入裝置設定的電源并聯切換條件時，其將發出控制信號給驅動輸出電路2，以將故障電源斷路器分閘，然后將母聯斷路器6合閘。