[發明專利]安全儀表系統用高頻開關電源

在審

• 申請號: 201710983465.7
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107591884A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 鄧永忠
• 申請（專利權）人: 鄧永忠
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J7/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電源，具體涉及安全儀表系統用高頻開關電源。

背景技術

SIS系統(Safety Instrumented System安全儀表系統)屬于企業生產過程自動化范疇，用于保障安全生產的一套系統，安全等級高于DCS的自動化控制系統，當自動化生產系統出現異常時，SIS會進行干預，降低事故發生的可能性。主要為工廠控制系統中報警和聯鎖部分，對控制系統中檢測的結果實施報警動作或調節或停機控制，是工廠企業自動控制中的重要組成部分。

由于SIS系統在站場內的重要性，為了保障其安全、平穩運行，則必須解決前述的UPS出現輸出中斷、切換時間延長或電壓輸出不穩定、電源負載能力差等問題，尤其是UPS切換時間長，超過了SIS系統動作時間要求，導致SIS系統誤動作的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是UPS切換時間長，超過了SIS系統動作時間要求，導致SIS系統誤動作，目的在于提供安全儀表系統用高頻開關電源，解決UPS出現輸出中斷、切換時間延長或電壓輸出不穩定、電源負載能力差等問題。

本發明通過下述技術方案實現：

安全儀表系統用高頻開關電源，包括SCADA系統、UPS模塊和至少一個SIS負載，所述UPS模塊上依次連接有整流穩壓模塊、輸出母線和SIS負載，還包括連接在整流穩壓模塊上與UPS模塊并連的市電電源，所述市電電源和UPS模塊還與SCADA系統連接；

整流穩壓模塊：將市電電源和UPS模塊輸入的220V交流電整流為24V直流電；

輸出母線：將整流穩壓模塊輸出的24V直流電輸送到各個SIS負載；

市電電源：從箱式變電站或低壓配電室的動力出線柜備用回路引出一路220V交流電源。

考慮到SIS系統在站場內的重要性，本系統新增加的市電電源擬從箱式變電站或低壓配電室的動力出線柜備用回路引出一路220V交流電源至整流穩壓模塊作為其新增電源。同時，通過SCADA系統對市電電源和UPS電源分別進行監控。

所述SCADA系統上還連接有電池控制器，所述電池控制器上連接有蓄電池組，蓄電池組連入所述輸出母線。

蓄電池組主要功能是當UPS系統出現切換時間延長時，為了保證SIS負載不至于掉電時間過長而發生誤動作。蓄電池組在市電電源和UPS模塊兩路電源正常的情況下處于充電狀態，而當市電電源掉電時，其可無時間縫隙地對SIS負載供電，穩定SIS負載工作狀態；當UPS模塊自動切換完成并對負載正常供電時，蓄電池組自動退出輸出狀態而轉換到充電狀態。

所述蓄電池組對SIS負載連續供電時間不少于1h。

保證蓄電池能支持SIS負載工作到UPS系統介入，即使頻繁掉電也能支持至少100次左右的掉電切換。

所述輸出母線通過與SIS負載一一匹配的儀控電纜與SIS負載連接。

母線指用高導電率的銅、鋁質材料制成的，用以傳輸電能，具有匯集和分配電力能力的產品。電站或變電站輸送電能用的總導線。

所述儀控電纜上均設置有斷路器。

分別在儀控電纜上設置斷路器便于分別對每個支路進行控制。

所述整流穩壓模塊包括兩組串聯的穩壓裝置和高頻開關電源，所述兩組穩壓裝置和高頻開關電源分別與市電電源和UPS模塊匹配。

分別為市電電源和UPS模塊設置穩壓裝置和高頻開關電源，保證線路的可靠性，只要有一組穩壓裝置和高頻開關電源正常，系統即可正常工作。

所述輸出母線上還安裝有直流型浪涌保護器。

雖然已經分別為市電電源和UPS模塊安裝SPD，但是，由于母線還與其他設備連接，為了避免其他設備出現雷擊等情況后影響整個母線回路，因此，單獨為母線增設直流型浪涌保護器用于保護母線回路。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明安全儀表系統用高頻開關電源，接入一組市電電源，系統工作更穩定；

2、本發明安全儀表系統用高頻開關電源，包括蓄電池組，在市電斷電時可無時間縫隙地對SIS負載供電。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明系統結構示意圖；

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明，并不作為對本發明的限定。