[實(shí)用新型]一種直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520283945.9
• 申請(qǐng)日: 2015-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN204732957U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫才權(quán);全杰雄;王燦勝;韋鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司梧州局
• 主分類號(hào): H02J9/06
• 分類號(hào): H02J9/06
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及配電系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置。

背景技術(shù)

在變電站內(nèi)的配電系統(tǒng)中，重要設(shè)備一般采用直流電源供電，為了供電可靠穩(wěn)定，需要配備兩個(gè)供電源，為了提高該配電系統(tǒng)的供電可靠性，需要在當(dāng)前使用的電源發(fā)生異常時(shí)，如電源失電或故障等，需要切換到另一路電源進(jìn)行供電。

切換時(shí)間要求具有多樣性，比如，一般消防應(yīng)急照明要求切換時(shí)間小于5s，但是高危險(xiǎn)區(qū)域使用的消防應(yīng)急照明要求。切換時(shí)間小于0.25s，為高壓氣體放電燈供電時(shí)不熄輝，則要求切換時(shí)間為數(shù)毫秒量級(jí)，而為風(fēng)機(jī)、泵類、卷簾門、電梯等負(fù)載供電時(shí)，根據(jù)應(yīng)用要求不同，切換時(shí)間也會(huì)在數(shù)毫秒等。而變電站內(nèi)地保護(hù)裝置、自動(dòng)化裝置等電源切換需要無(wú)間斷切換。現(xiàn)有電源切換裝置一般具有如下幾種：

K:切換時(shí)間(≤5ms)，超快速無(wú)擾自動(dòng)切換。

空:切換時(shí)間(≤15ms)，快速無(wú)擾自動(dòng)切換。

M:切換時(shí)間(≤150ms)，普通無(wú)擾自動(dòng)切換。

為了達(dá)到超快速無(wú)擾自動(dòng)切換，一般采用固體開關(guān)(晶閘管)切換，與與同容量的機(jī)械切換開關(guān)相比，固態(tài)開關(guān)(晶閘管)切換的造價(jià)要高得多，通態(tài)損耗也會(huì)相對(duì)比較多，可靠性也降低，并且切換時(shí)負(fù)載端電壓下降到幾乎為零。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種無(wú)縫切換的，簡(jiǎn)單、可靠的直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置。

為達(dá)到上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型的一種直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置，包括主電源第一電壓輸入端口、主電源第二電壓輸入端口、輔電源第一電壓輸入端口、輔電源第二電壓輸入端口、電壓繼電器、接觸器，第一電壓輸出端和第二電壓輸出端,所述主電源第一電壓輸入端口依次連接電壓繼電器線圈的一端、接觸器的第三對(duì)常閉觸點(diǎn)和第一電壓輸出端，所述主電源第二電壓輸入端口依次連接電壓繼電器線圈的另一端、接觸器的第四對(duì)常閉觸點(diǎn)和第二電壓輸出端，所述輔電源第一電壓輸入端口依次連接電壓繼電器的第一對(duì)常閉觸點(diǎn)的一端、接觸器的第一對(duì)常開觸點(diǎn)和第一電壓輸出端，輔電源第二電壓輸入端口依次連接接觸器線圈的一端、接觸器的第二對(duì)常開觸點(diǎn)和第二電壓輸出端，所述接觸器線圈的另一端連接電壓繼電器的第一對(duì)常閉觸點(diǎn)的另一端。采用電壓繼電器控制接觸器的通電狀態(tài)，進(jìn)而由接觸器對(duì)主電源和輔電源的通斷進(jìn)行控制，此處電壓繼電器作為整個(gè)回路的控制選擇元件，其定值可根據(jù)電壓輸出端所接負(fù)載的需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用接觸器，有利于承受頻繁開斷觸點(diǎn)時(shí)所通過(guò)的大電流，同時(shí)接觸器具有滅弧能力，可有效避免因接觸點(diǎn)的頻繁開斷而引發(fā)設(shè)備故障。

所述第一電壓輸出端與第二電壓輸出端之間并聯(lián)有相串聯(lián)的電阻和電容。此處電容起儲(chǔ)能作用，用以提高電源切換時(shí)電壓的穩(wěn)定性。電阻起分壓作用，用以保護(hù)電容以免過(guò)流。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，在主電源和輔電源之間進(jìn)行切換操作時(shí)，無(wú)該電容的情況下，電壓輸出端的電壓下降到零，存在該電容時(shí)，電壓輸出端的電壓可保持在80％額定電壓以上。

所述第一電壓輸出端與接觸器的第三對(duì)常閉觸點(diǎn)之間串聯(lián)有二極管，且二極管的負(fù)極、電阻與電容串聯(lián)電路的一端和第一電壓輸出端三者共點(diǎn)連接。此處二極管用以避免儲(chǔ)能電容對(duì)電壓繼電器產(chǎn)生反向電壓而影響其工作，并且可加快電源切換的時(shí)間。經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，可使電源切換時(shí)間由2600ms降為30ms，且切換過(guò)程負(fù)載端電壓保持大于80％。

進(jìn)一步，所述第二電壓輸出端與接觸器的第四對(duì)常閉觸點(diǎn)之間還串聯(lián)有第二二極管，且第二二極管的負(fù)極、電阻電容串聯(lián)電路的另一端和第一電壓?輸出端三者共點(diǎn)連接，該第二二極管可進(jìn)一步防止電容的電壓反向而影響接觸器工作。

進(jìn)一步，所述接觸器的線圈的一端還連接有電壓繼電器的第二對(duì)常閉觸點(diǎn)的一端，該第二對(duì)常閉觸點(diǎn)另一端與輔電源第一電壓輸入端口連接。增加的第二對(duì)常閉觸點(diǎn)是用以防止第一對(duì)常閉接點(diǎn)異常導(dǎo)致切換功能失敗，從而增加設(shè)備可靠性。

進(jìn)一步，所述第一電壓輸出端和第二電壓輸出端連接濾波模塊后輸出，濾波模塊用以進(jìn)一步穩(wěn)定輸出電壓。所述濾波模塊采用EMI濾波器，濾波模塊的兩個(gè)電壓輸出端為新的電壓輸出端用以連接負(fù)載設(shè)備。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置的電路圖。

圖2為本實(shí)用新型的連接有濾波模塊的直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置的電路圖。

圖3為本實(shí)用新型的直流電源無(wú)縫自動(dòng)切換裝置與負(fù)載的連接示意圖。

具體實(shí)施方式