大功率雙電源切換及保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源切換及保護(hù)裝置，尤其是涉及一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著供電可靠性要求的提高，以及反事故措施的日趨完善，越來(lái)越多的先進(jìn)設(shè)備被應(yīng)用到供電系統(tǒng)中，其中雙電源切換開(kāi)關(guān)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用尤其廣泛。隨著越來(lái)越多的大功率電器被使用，這就要求針對(duì)大功率用電場(chǎng)合設(shè)計(jì)出與之相匹配的雙電源切換及保護(hù)裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用范圍廣、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，能在大功率用電場(chǎng)合應(yīng)用的大功率雙電源切換及保護(hù)裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統(tǒng)的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源的切換控制；接觸器觸點(diǎn)滅弧電路，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源切換時(shí)的供電接觸器觸點(diǎn)滅弧；顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。
[0005]基于上述，所述接觸器觸點(diǎn)滅弧電路包括限流電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、電阻R4、負(fù)載電阻RL1、電阻RVT1、三極管Q3、光電耦合器U1、雙向可控硅Q4，所述三極管Q3的基極通過(guò)所述限流電阻Rl接到所述控制器的輸出端口，所述三極管Q3的發(fā)射極通過(guò)所述限流電阻R2接+5V電源，所述三極管Q3的集電極接所述光電耦合器Ul的第一輸入端，所述光電耦合器Ul的第二輸入端接地，所述光電耦合器Ul的第一輸出端通過(guò)所述限流電阻R3并聯(lián)在供電接觸器主觸點(diǎn)的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過(guò)所述電阻R4和所述負(fù)載電阻RLl并聯(lián)至供電接觸器主觸點(diǎn)的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽(yáng)極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的第二陽(yáng)極接到所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的控制極接到所述光電耦合器Ul的第二輸出端；所述電阻RVTl的兩端跨接在所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)以及所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)之間。
[0006]基于上述，所述繼電器輸出控制模塊包括兩路供電電源切換電路，所述供電電源切換電路包括一個(gè)電阻、一個(gè)三極管、一個(gè)二極管和一個(gè)繼電器，所述三極管的基極通過(guò)所述電阻接到所述控制器的輸出端口，所述三極管的集電極接所述二極管的陽(yáng)極，所述二極管的陽(yáng)極接+5V電源，所述三極管的發(fā)射極接地，所述繼電器的線圈兩端串接在所述二極管的兩端，所述繼電器的開(kāi)關(guān)兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個(gè)輸入端子上。
[0007]基于上述，所述控制器采用32位ARM單片機(jī)。
[0008]本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測(cè)供電電源的供電狀態(tài)，能精確控制供電電源切換，通過(guò)接觸器觸點(diǎn)滅弧電路使供電接觸器在閉合瞬間不產(chǎn)生具有損壞性的電弧，有效解決了大功率場(chǎng)合供電接觸器閉合時(shí)電弧損壞觸點(diǎn)的問(wèn)題。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和運(yùn)行可靠的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型的接觸器觸點(diǎn)滅弧電路原理圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型的繼電器輸出控制模塊的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0013]如圖1所示，一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統(tǒng)的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源的切換控制；接觸器觸點(diǎn)滅弧電路，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源切換時(shí)的供電接觸器觸點(diǎn)滅??；顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀
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[0014]所述控制器采用32位ARM單片機(jī)，硬件集成度高，運(yùn)行可靠。通過(guò)所述交流電量采集模塊采集的用電信息，經(jīng)過(guò)所述控制器處理后，通過(guò)所述顯示模塊進(jìn)行顯示，包括過(guò)正常、欠壓、過(guò)壓、欠頻和過(guò)頻，當(dāng)前為一路供電或二路供電。所述控制器驅(qū)動(dòng)接觸器觸點(diǎn)滅弧電路，在進(jìn)行雙電源切換時(shí)，使供電接觸器的閉合按要求工作。
[0015]在其他實(shí)施例中，本實(shí)用新型還包括分別與所述控制器連接的用于輸入控制命令的按鍵輸入模塊，用于存儲(chǔ)用電信息的EEPROM存儲(chǔ)模塊和用于與外部控制系統(tǒng)通信的上位機(jī)通信模塊。
[0016]具體地來(lái)說(shuō)，如圖2所示，所述接觸器觸點(diǎn)滅弧電路包括限流電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、電阻R4、負(fù)載電阻RL1、電阻RVT1、三極管Q3、光電耦合器U1、雙向可控硅Q4，所述三極管Q3的基極通過(guò)所述限流電阻Rl接到所述控制器的輸出端口 ΡΑ0，所述三極管Q3的發(fā)射極通過(guò)所述限流電阻R2接+5V電源，所述三極管Q3的集電極接所述光電耦合器Ul的第一輸入端，所述光電親合器Ul的第二輸入端接地，所述光電親合器Ul的第一輸出端通過(guò)所述限流電阻R3并聯(lián)在供電接觸器主觸點(diǎn)的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過(guò)所述電阻R4和所述負(fù)載電阻RLl并聯(lián)至供電接觸器主觸點(diǎn)的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽(yáng)極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的第二陽(yáng)極接到所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的控制極接到所述光電耦合器Ul的第二輸出端；所述電阻RVTl的兩端跨接在所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)以及所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)之間。
[0017]所述控制器的PAO 口輸出低電平，+5V電源使所述三極管Q3導(dǎo)通，同時(shí)所述光電耦合器Ul導(dǎo)通，當(dāng)進(jìn)行雙電源切換時(shí)，供電接觸器中有AC220V通過(guò)，會(huì)在所述電阻R4的兩端形成相應(yīng)的電壓，從而觸發(fā)所述雙向可控硅Q4導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)滅弧作用。其中，所述電阻RVTl為由熱敏電阻與壓敏電阻組成的復(fù)合保護(hù)電阻，用以代替老式的RC阻容吸收電路，吸收剩余電弧。
[0018]如圖3所示，所述繼電器輸出控制模塊包括兩路供電電源切換電路，其中一路供電電源切換電路包括電阻R5、三極管Ql、二極管Dl和繼電器Kl，所述三極管Ql的基極通過(guò)所述電阻R5接到所述控制器的輸出端口 PA1，所述三極管Ql的集電極接所述二極管Dl的陽(yáng)極，所述二極管Dl的陽(yáng)極接+5V電源，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，所述繼電器Kl的線圈兩端串接在所述二極管Dl的兩端，所述繼電器Kl的開(kāi)關(guān)兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個(gè)輸入端子上。
[0019]當(dāng)所述控制器通過(guò)所述交流電量采集模塊檢測(cè)到一路供電電源供電正常，二路供電電源供電異常時(shí)，PAl端口輸出高電平，所述繼電器Kl觸點(diǎn)閉合，負(fù)載由一路供電電源供電；當(dāng)檢測(cè)到一路供電電源異常，二路供電電源正常時(shí)，PA2端口輸出高電平，所述繼電器K2觸點(diǎn)閉合，負(fù)載由二路供電。
[0020]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，其特征在于:它包括控制器； 交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統(tǒng)的用電信息； 繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源的切換控制； 接觸器觸點(diǎn)滅弧電路，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源切換時(shí)的供電接觸器觸點(diǎn)滅弧； 顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，其特征在于:所述接觸器觸點(diǎn)滅弧電路包括限流電阻R1、限流電阻R2、限流電阻R3、電阻R4、負(fù)載電阻RL1、電阻RVT1、三極管Q3、光電耦合器U1、雙向可控硅Q4，所述三極管Q3的基極通過(guò)所述限流電阻Rl接到所述控制器的輸出端口，所述三極管Q3的發(fā)射極通過(guò)所述限流電阻R2接+5V電源，所述三極管Q3的集電極接所述光電親合器Ul的第一輸入端，所述光電親合器Ul的第二輸入端接地，所述光電耦合器Ul的第一輸出端通過(guò)所述限流電阻R3并聯(lián)在供電接觸器主觸點(diǎn)的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過(guò)所述電阻R4和所述負(fù)載電阻RLl并聯(lián)至供電接觸器主觸點(diǎn)的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽(yáng)極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的第二陽(yáng)極接到所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)，所述雙向可控硅Q4的控制極接到所述光電耦合器Ul的第二輸出端；所述電阻RVTl的兩端跨接在所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點(diǎn)的連接點(diǎn)以及所述電阻R4與所述負(fù)載電阻RLl串接點(diǎn)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，其特征在于:所述繼電器輸出控制模塊包括兩路供電電源切換電路，所述供電電源切換電路包括一個(gè)電阻、一個(gè)三極管、一個(gè)二極管和一個(gè)繼電器，所述三極管的基極通過(guò)所述電阻接到所述控制器的輸出端口，所述三極管的集電極接所述二極管的陽(yáng)極，所述二極管的陽(yáng)極接+5V電源，所述三極管的發(fā)射極接地，所述繼電器的線圈兩端串接在所述二極管的兩端，所述繼電器的開(kāi)關(guān)兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個(gè)輸入端子上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，其特征在于:所述控制器采用32位ARM單片機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種大功率雙電源切換及保護(hù)裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統(tǒng)的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源的切換控制；接觸器觸點(diǎn)滅弧電路，連接所述控制器，用于實(shí)現(xiàn)雙電源切換時(shí)的供電接觸器觸點(diǎn)滅?。伙@示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)。本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測(cè)供電電源的供電狀態(tài)，能精確控制供電電源切換，通過(guò)接觸器觸點(diǎn)滅弧電路使供電接觸器在閉合瞬間不產(chǎn)生具有損壞性的電弧，有效解決了大功率場(chǎng)合供電接觸器閉合時(shí)電弧損壞觸點(diǎn)的問(wèn)題。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和運(yùn)行可靠的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】H02H9-08, H02J9-06
【公開(kāi)號(hào)】CN204290469
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420641745
【發(fā)明人】劉霞麗, 馬雷, 李勇, 郭政平, 王本泉
【申請(qǐng)人】鄭州眾智科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日