[發(fā)明專利]一種自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊

無(wú)效

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• 申請(qǐng)日: 2013-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN103701200A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張凌華;婁建琴;熊艷;劉建軍;孔令輝;劉曉江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 施耐德萬(wàn)高（天津）電氣設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H02J9/06
• 分類號(hào): H02J9/06
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學(xué)欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊。

背景技術(shù)

在一些對(duì)供電連續(xù)性要求較高的行業(yè)，如石油化工、冶金、電信、醫(yī)院等，一旦斷電會(huì)造成較大損失，因此此類場(chǎng)合通常采用電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行切換。

自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器是配電系統(tǒng)的重要組成部分，其輸入端接入供電系統(tǒng)的常用電源和備用電源，輸出端和負(fù)載相連，可在兩路電源間自動(dòng)切換，從而保證了負(fù)載供電的連續(xù)性。

自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的轉(zhuǎn)換過(guò)程需要機(jī)械力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，機(jī)械力一般由電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、儲(chǔ)能電機(jī)等驅(qū)動(dòng)器件通過(guò)電能轉(zhuǎn)化而來(lái)。為這些器件提供電能的模塊叫電源選擇模塊。所以電源選擇模塊是否能可靠工作是自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器穩(wěn)定工作的前提。

電源選擇模塊常采用常備電源自動(dòng)選電和第三方供電兩種方式，以常備電源自動(dòng)選電為主。

圖1為已有技術(shù)中自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊的原理圖，其中：以一個(gè)雙刀雙擲繼電器J為轉(zhuǎn)換器件。繼電器J常閉節(jié)點(diǎn)3與備電源A相連接、常閉節(jié)點(diǎn)4與備電源B相連接，繼電器J常開節(jié)點(diǎn)5與主電源A相連接、常開節(jié)點(diǎn)6與主電源的B相連接，兩個(gè)公共端輸出選中電源的A相和B相。主電源正常時(shí)繼電器J得電，常開節(jié)點(diǎn)閉合，默認(rèn)選中主電源。主電源故障時(shí)繼電器失電，常閉節(jié)點(diǎn)閉合，選中備電源。

缺點(diǎn)：

1）繼電器觸點(diǎn)容量小，不能承受大電流。多觸點(diǎn)共用一個(gè)腔體，滅弧性能不好。電氣間隙小，相間容易被擊穿造成短路。實(shí)際應(yīng)用中很多自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器故障都是由于選電繼電器損壞引起的。

2）當(dāng)電壓不穩(wěn)時(shí)繼電器抖動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)不能正常工作，造成切換失敗。

3）如果繼電器的一路觸頭損壞，可能造成電動(dòng)機(jī)或電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)燒毀。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊包括：第一執(zhí)行開關(guān)KM1、第二執(zhí)行開關(guān)KM2、微處理器電路、主電采樣電路、備電采樣電路、主電控制電路、備電控制電路、第一反饋電路和第二反饋電路；其中：第一執(zhí)行開關(guān)KM1的輸入端與主電源相連接，第二執(zhí)行開關(guān)KM2的輸入端與備電源相連接，第一執(zhí)行開關(guān)KM1和第二執(zhí)行開關(guān)KM2的輸出端均與輸出電源端相連接；

微處理器電路為本裝置的控制核心，其分別與主電采樣電路、備電采樣電路、主電控制電路、備電控制電路、第一反饋電路和第二反饋電路相連接，用于控制上述各部件工作，以實(shí)現(xiàn)兩路電源間的選擇；

主電采樣電路為模擬電壓輸入采樣電路，其與主電源相連接，用于監(jiān)測(cè)主電源的電壓值；

備電采樣電路為模擬電壓輸入采樣電路，其與備電源相連接，用于監(jiān)測(cè)備電源的電壓值；

主電控制電路為第一執(zhí)行開關(guān)KM1輸出控制電路，其與第一執(zhí)行開關(guān)KM1的電磁線圈相連接，用于控制第一執(zhí)行開關(guān)KM1動(dòng)作；

備電控制電路為第二執(zhí)行開關(guān)KM2輸出控制電路，其與第二執(zhí)行開關(guān)KM2的電磁線圈相連接，用于控制第二執(zhí)行開關(guān)KM2動(dòng)作；

第一反饋電路為第一執(zhí)行開關(guān)KM1狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路，其與第一執(zhí)行開關(guān)KM1的狀態(tài)輸出接點(diǎn)相連接，用于采集第一執(zhí)行開關(guān)KM1的狀態(tài)信號(hào)；

第二反饋電路為第二執(zhí)行開關(guān)KM2狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路，其與第二執(zhí)行開關(guān)KM2的狀態(tài)輸出接點(diǎn)相連接，用于采集第二執(zhí)行開關(guān)KM2的狀態(tài)信號(hào)。

所述的微處理器電路由以pic24fj256GA110微處理器為核心的電路構(gòu)成。

所述的第一執(zhí)行開關(guān)KM1和第二執(zhí)行開關(guān)KM2均為L(zhǎng)P4K0601接觸器。

所述的第一執(zhí)行開關(guān)KM1和第二執(zhí)行開關(guān)KM2的控制回路之間設(shè)有電器互鎖控制回路HS。

自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)電器的電源選擇模塊具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.使用接觸器作為轉(zhuǎn)換器件可以承載大電流，接觸器滅弧性好，不容易損壞。

2.由微處理器控制接觸器動(dòng)作可以避免電壓不穩(wěn)時(shí)的抖動(dòng)，還可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜邏輯，可擴(kuò)展性強(qiáng)。

3.兩個(gè)接觸器的控制回路分別串入對(duì)方的常閉觸點(diǎn)，增加了電氣聯(lián)鎖，這樣就避免了兩路電源短路的風(fēng)險(xiǎn)。

4.微處理器可判斷接觸器的合分狀態(tài)。選電時(shí)微處理器發(fā)出斷開命令后只要收到位置反饋信號(hào)就能立刻發(fā)出閉合命令，不需要加入延時(shí)，節(jié)省了轉(zhuǎn)換時(shí)間。微處理器可以通過(guò)指示燈把電源的選擇狀態(tài)告知用戶，當(dāng)接觸器損壞或線路故障時(shí)還能發(fā)出聲光報(bào)警，便于維修。

附圖說(shuō)明