專利名稱：雙電源三相電機供電裝置的制作方法
技術領域：
本申請涉及一種用供電裝置，尤其涉及一種雙電源三相電機供電裝置。
背景技術：
現有鐵路信號電源屏的三相電機供電方式為外電網提供兩路三相四線制供電電 源，兩路供電電源的三相輸入經監測裝置進行相序檢測后由控制裝置控制其中一路電源作 為主用供電電源，主用供電電源的輸出經三相電氣隔離設備，如三相隔離變壓器電氣隔離 后輸出至三相電機，以為三相電機供電。當主用供電電源出現斷相、缺相、錯相時，監測裝置發出警報，提醒工作人員進行 相序調整對兩路供電電源進行切換，以保證三相電機的不間斷供電。當三相電氣隔離設備 故障時將三相電氣隔離設備轉換為旁路供電模式，由外電網供電電源直接對三相電機進行
{共 O現有的三相電機供電方式存在以下缺陷1.三相電氣隔離設備對主用供電電源的三相輸出整體進行電氣隔離，其體積、重 量都較大，不便于運輸和維修。且當三相電氣隔離設備其中一相繞組發生故障時，需要整體 替換。2.三相電氣隔離設備故障時由外電網供電電源直接對三相電機進行供電容易造 成電氣設備安全問題。3.在電氣隔離之前進行相序檢測和電源切換容易引起電網諧波分量，降低相序檢 測和電源切換的可靠性，對供電電源輸入端進行相序檢測增加了因配線錯誤造成的輸出相 序的錯誤率，降低了鐵路設備的工作效率。4.現有的方式在監測到相序異常時只進行報警，由工作人員手動進行電源切換， 電源切換可靠性差。
實用新型內容在下文中給出關于本實用新型的簡要概述，以便提供關于本實用新型的某些方面 的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本實用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確 定本實用新型的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本實用新型的范圍。其目的僅僅是以簡 化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。本實用新型的一個主要目的在于提供一種電源切換可靠性高、供電安全性強，減 少錯相率的雙電源三相電機供電裝置。根據本實用新型的一個方面，一種雙電源三相電機供電裝置，包括三個第一電氣隔離器件，三個第一電氣隔離器件的輸入端分別連接至外電網供電 電源以分別接收外電網供電電源的第一相電流、第二相電流和第三相電流，三個第一電氣 隔離器件的輸出端用于輸出三相主用供電電流；第一監測控制裝置，連接至三個第一電氣隔離器件的輸出端以對三相主用供電電流進行相序檢測；第一切換裝置，連接在第一監測控制裝置和三相電機之間，三相主用供電電流通 過第一切換裝置傳輸至三相電機；三個第二電氣隔離器件，三個第二電氣隔離器件的輸入端分別連接至外電網供電 電源以分別接收外電網供電電源的第四相電流、第五相電流和第六相電流，三個第二電氣 隔離器件的輸出端用于輸出三相備用供電電流；第二監測控制裝置，連接至三個第二電氣隔離器件的輸出端以對三相備用供電電 流進行相序檢測；以及第二切換裝置，和第一切換裝置互鎖，第二切換裝置連接在第二監測控制裝置和 三相電機之間，第一監測控制裝置在三相主用供電電流出現相序異常時控制第一切換裝置 斷開傳輸至三相電機的三相主用供電電流，以使第二切換裝置將三相備用供電電流傳輸至 三相電機；第二監測控制裝置在三相備用供電電流出現相序異常時控制第二切換裝置斷開 傳輸至三相電機的三相備用供電電流。根據本實用新型的一個方面，三個第一電氣隔離器件分別通過三個第一輸入端斷 路器連接至外電網供電電源，三個第二電氣隔離器件分別通過三個第二輸入端斷路器連接 至外電網供電電源。根據本實用新型的一個方面，第一切換裝置包括第一交流接觸器，第二切換裝置 包括第二交流接觸器，第一監測控制裝置包括第一控制開關，第二監測控制裝置包括第二 控制開關；第一監測控制裝置在監測到三相主用供電電流相序異常時，其第一控制開關斷 開以控制第一交流接觸器不受電，第二監測控制裝置在監測到三相備用供電電流相序異常 時，其第二控制開關斷開以控制第二交流接觸器不受電。根據本實用新型的一個方面，第一交流接觸器包括第一線圈、三個第一主觸頭以 及第一常閉輔助觸頭，第二交流接觸器包括第二線圈、三個第二主觸頭以及第二常閉輔助 觸頭；三個第一主觸頭的一端分別連接至三個第一電氣隔離器件，另一端分別連接至三相 電機的三個繞組；三個第二主觸頭的一端分別連接至三個第二電氣隔離器件，另一端分別 連接至三相電機的三個繞組；第一常閉輔助觸頭通過第二控制開關連接第二線圈、第二常 閉輔助觸頭通過第一控制開關連接第一線圈。根據本實用新型的一個方面，各第一主觸頭的另一端通過串聯連接的第一維護開 關和輸出端斷路器連接至三相電機，各第二主觸頭的另一端通過串聯連接的第二維護開關 和輸出端斷路器連接至三相電機。本實用新型通過第一、第二監測控制裝置檢測三相主用供電電流和三相備用供電 電流的相序，在相序異常時可控制第一、第二切換裝置動作以自動進行電源切換，增強了電 源切換的可靠性；通過在供電裝置的各相輸入端分別連接電氣隔離裝置，解決了由于整體 隔離設備體積、重量大而不便運輸的問題；當連接在其中一相輸入端的電氣隔離器件故障 時，不必替換其它電氣隔離器件；避免了在電氣隔離之前進行相序檢測和電源切換引起的 電網諧波分量，增強了相序檢測和電源切換的可靠性；并且在供電裝置輸出端進行相序檢 測增加了因配線錯誤造成的錯相率。當主供電回路的電氣隔離設備故障時，可切換至備用 供電回路進行供電，不必直接使用外電網對三相電機供電，提升了供電裝置的安全性能。
參照
以下結合附圖對本實用新型實施例的說明，會更加容易地理解本實用新型的 以上和其它目的、特點和優點。附圖中的部件只是為了示出本實用新型的原理。在附圖中， 相同的或類似的技術特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。圖1為本實用新型雙電源三相電機供電裝置一種實施方式的模塊圖。圖2為圖1中的雙電源三相電機供電裝置的電路圖。
具體實施方式
下面參照附圖來說明本實用新型的實施例。在本實用新型的一個附圖或一種實施 方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征 相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本實用新型無關的、本領域普 通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。參考圖1，本實用新型的雙電源三相電機供電裝置的一種實施例包括三個第一電 氣隔離器件10、三個第二電氣隔離器件20、第一監測控制裝置30、第二監測控制裝置40、第 一切換裝置50以及第二切換裝置60。三個第一電氣隔離器件10的輸入端分別連接至外電網供電電源以分別接收外電 網供電電源的第一相電流、第二相電流和第三相電流，三個第一電氣隔離器件10的輸出端 用于輸出三相主用供電電流。第一監測控制裝置30的連接至三個第一電氣隔離器件10的輸出端以對三個第一 電氣隔離器件10輸出的三相主用供電電流進行相序檢測。第一切換裝置50連接在第一監測控制裝置30和三相電機的三個繞組之間，三相 主用供電電流通過第一切換裝置50傳輸至三相電機的三個繞組。三個第二電氣隔離器件20的輸入端分別連接至外電網供電電源以分別接收外電 網供電電源的第四相電流、第五相電流和第六相電流，三個第一電氣隔離器件10的輸出端 用于輸出三相備用供電電流。第二監測控制裝置40的輸入端連接至三個第二電氣隔離器件20的輸出端以對三 個第二電氣隔離器件20輸出的三相備用供電電流進行相序檢測。第二切換裝置60和第一切換裝置互鎖。第二切換裝置60連接在第二監測控制裝 置40和三相電機的三個繞組之間，三相備用供電電流在三相主用供電電流出現相序異常 時通過第二切換裝置60傳輸至三相電機的三個繞組。當第一、第二監測控制裝置30、40監測到主用供電電流或備用供電電流的相序異 常如錯相、缺相或斷相時發出報警信號。當第一監測控制裝置30檢測到三相主用供電電流 的相序異常時，即控制第一切換裝置50斷開傳輸至三相電機的主用供電電流，并使第二切 換裝置50將備用三相供電電流傳輸至三相電機。當第一、第二監測控制裝置30、40監測到主用備用供電電流和備用供電電流的相 序均異常時可分別控制第一切換裝置50和第二切換裝置60均斷開傳輸至三相電機的備用 供電電流。參考圖2，可選地，三個第一電氣隔離器件10分別通過三個輸入端斷路器IQFl連 接至外電網，三個第二電氣隔離器件20分別通過三個輸入端斷路器1QF2連接至外電網。[0037]可選地，第一切換裝置50包括第一交流接觸器，第二切換裝置50包括第二交流接 觸器，第一監測控制裝置30包括第一控制開關KAl，第二監測控制裝置40包括第二控制開 關 KA2。可選地，第一交流接觸器包括線圈XQ1、三個主觸頭KMl以及常閉輔助觸頭KM1-1， 第二交流接觸器包括線圈XQ2、三個主觸頭KM2以及常閉輔助觸頭KM2-1。第一交流接觸器三個主觸頭KMl的一端分別連接至三個第一電氣隔離器件10，第 一交流接觸器三個主觸頭KMl的另一端分別通過三個維護開關OSl和三個輸出端斷路器 2QF1連接至三相電機的三個繞組，即三相電流輸入端；第二交流接觸器的三個主觸頭KM2 的一端分別連接至三個第二電氣隔離器件20，第二交流接觸器的三個主觸頭KM2的另一端 分別通過三個維護開關0S2和上述三個輸出端斷路器2QF1連接至三相電機的三個繞組。第一交流接觸器的常閉輔助觸頭KMl-I通過第二控制開關KA2連接第二交流接觸 器的線圈XQ2、第二交流接觸器的常閉輔助觸頭KM2-1通過第一控制開關KAl連接第一交流 接觸器的線圈XQl以實現第一、第二交流接觸器的互鎖。工作時，可先閉合三個輸入端斷路器1QF1，再閉合三個輸入端斷路器1QF2，三個 輸入端斷路器IQFl閉合后，第一監測控制裝置30對三個第一電氣隔離器件10輸出的三相 主用供電電流進行相序檢測，當第一監測控制裝置30監測到三相主用供電電流的相序正 常時，其第一控制開關KAl閉合。三個輸入端斷路器1QF2閉合后，第二監測控制裝置40對 三個第二電氣隔離器件20輸出的三相備用供電電流進行相序檢測。第一控制開關閉合后， 線圈XQl通過第一控制開關KAl以及第二交流接觸器的常閉輔助觸頭KM2-1受電閉合，則 三相主用供電電流通過第一交流接觸器的三個主觸頭傳輸至三相電機，此時，第一交流接 觸器的常閉觸點KMl-I斷開，使得第二交流接觸器的線圈XQ2不受電，第二交流接觸器KM2 的三個主觸頭KM2處于斷開狀態以斷開傳輸至三相電機的三相備用供電電流。當第一監測控制裝置30監測到三相主用供電電流的相序異常時，其第一控制開 關KAl斷開，線圈XQl不受電，使得第一交流接觸器的常閉輔助觸頭KMl-I閉合，當第二監 測控制裝置40監測到三相備用供電電流的相序正常時，其第二控制開關KA2閉合，則第二 交流接觸器的線圈XQ2通過第二控制開關KA2和第一交流接觸器的常閉輔助觸頭KMl-I受 電閉合，則三相備用供電電流通過第二交流接觸器的三個主觸頭KM2傳輸至三相電機。當第一監測控制裝置30和第二監測控制裝置40的輸出端均檢測到相序異常時， 第一、第二控制開關KAl和KA2均斷開，線圈XQl和XQ2均不受電，第一、第二交流接觸器的 主觸頭KMl和KM2均斷開。當第一電氣隔離器件10故障時，可將維護開關OSl和輸出端斷路器2QF1斷開進 行維修即可。當第二電氣隔離器件20故障時，可將維護開關0S2和輸出端斷路器2QF1斷開 進行維修即可。當第一、第二監測控制裝置30、40及第一、第二切換裝置50、60故障時，將 維護開關0S1、0S2以及輸出端斷路器2QF1均斷開進行維修。當連接在主供電回路的電氣 隔離設備故障時，可切換至備用供電回路進行供電，不必直接使用外電網對三相電機供電。本實用新型的實施例的雙電源三相電機供電裝置通過第一、第二監測控制裝置檢 測三相主用供電電流和三相備用供電電流的相序，在異常時可控制第一、第二切換裝置動 作以自動進行電源切換，增強了電源切換的可靠性；通過在供電裝置的各相輸入端分別連 接電氣隔離裝置，解決了由于整體隔離設備體積、重量大而不便運輸的問題；當連接在其中一相輸入端的電氣隔離器件故障時，不必替換其它電氣隔離器件；避免了在電氣隔離之前 進行相序檢測和電源切換引起的電網諧波分量，增強了相序檢測和電源切換的可靠性；并 且在供電裝置輸出端進行相序檢測增加了因配線錯誤造成的錯相率。當主供電回路的電氣 隔離設備故障時，可切換至備用供電回路進行供電，不必直接使用外電網對三相電機供電， 提升了供電裝置的安全性能。 在本實用新型的設備中，顯然，各部件是可以分解、組合和/或分解后重新組合 的。這些分解和/或重新組合應視為本實用新型的等效方案。同時，在上面對本實用新型 具體實施例的描述中，針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式 在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施 方式中的特征。
權利要求1.一種雙電源三相電機供電裝置，其特征在于，包括三個第一電氣隔離器件，所述三個第一電氣隔離器件的輸入端分別連接至外電網供電 電源以分別接收外電網供電電源的第一相電流、第二相電流和第三相電流，所述三個第一 電氣隔離器件的輸出端用于輸出三相主用供電電流；第一監測控制裝置，連接至所述三個第一電氣隔離器件的輸出端以對所述三相主用供 電電流進行相序檢測；第一切換裝置，連接在所述第一監測控制裝置和三相電機之間，三相主用供電電流通 過所述第一切換裝置傳輸至所述三相電機；三個第二電氣隔離器件，所述三個第二電氣隔離器件的輸入端分別連接至外電網供電 電源以分別接收外電網供電電源的第四相電流、第五相電流和第六相電流，所述三個第二 電氣隔離器件的輸出端用于輸出三相備用供電電流；第二監測控制裝置，連接至所述三個第二電氣隔離器件的輸出端以對所述三相備用供 電電流進行相序檢測；以及第二切換裝置，和所述第一切換裝置互鎖，所述第二切換裝置連接在所述第二監測控 制裝置和三相電機之間，所述第一監測控制裝置在所述三相主用供電電流出現相序異常時 控制所述第一切換裝置斷開傳輸至所述三相電機的三相主用供電電流，以使所述第二切換 裝置將所述三相備用供電電流傳輸至所述三相電機；所述第二監測控制裝置在所述三相備 用供電電流出現相序異常時控制所述第二切換裝置斷開傳輸至所述三相電機的三相備用 供電電流。
2.如權利要求1所述的雙電源三相電機供電裝置，其特征在于，所述三個第一電氣隔 離器件分別通過三個第一輸入端斷路器連接至外電網供電電源，所述三個第二電氣隔離器 件分別通過三個第二輸入端斷路器連接至外電網供電電源。
3.如權利要求1所述的雙電源三相電機供電裝置，其特征在于，所述第一切換裝置包 括第一交流接觸器，所述第二切換裝置包括第二交流接觸器；所述第一監測控制裝置包括 第一控制開關，所述第二監測控制裝置包括第二控制開關，所述第一監測控制裝置在監測 到三相主用供電電流相序異常時，其第一控制開關斷開以控制所述第一交流接觸器不受 電，所述第二監測控制裝置在監測到三相備用供電電流相序異常時，其第二控制開關斷開 以控制所述第二交流接觸器不受電。
4.如權利要求3所述的雙電源三相電機供電裝置，其特征在于，所述第一交流接觸器 包括第一線圈、三個第一主觸頭以及第一常閉輔助觸頭，所述第二交流接觸器包括第二線 圈、三個第二主觸頭以及第二常閉輔助觸頭；所述三個第一主觸頭的一端分別連接至所述 三個第一電氣隔離器件，另一端分別連接至所述三相電機的三個繞組；所述三個第二主觸 頭的一端分別連接至所述三個第二電氣隔離器件，另一端分別連接至所述三相電機的三個 繞組；所述第一常閉輔助觸頭通過所述第二控制開關連接所述第二線圈、所述第二常閉輔 助觸頭通過所述第一控制開關連接所述第一線圈。
5.如權利要求4所述的雙電源三相電機供電裝置，其特征在于，各所述第一主觸頭的 另一端通過串聯連接的第一維護開關和輸出端斷路器連接至所述三相電機，各所述第二主 觸頭的另一端通過串聯連接的第二維護開關和所述輸出端斷路器連接至所述三相電機。
專利摘要本申請涉及一種雙電源三相電機供電裝置，包括三個第一電氣隔離器件，連接至外電網供電電源以分別接收外電網供電電源用于輸出三相主用供電電流；第一監測控制裝置，對三相主用供電電流進行相序檢測；第一切換裝置，連接在第一監測控制裝置和三相電機之間；三個第二電氣隔離器件，連接至外電網供電電源用于輸出三相備用供電電流；第二監測控制裝置，對三相備用供電電流進行相序檢測；第二切換裝置，和第一切換裝置互鎖，連接在第二監測控制裝置和三相電機之間，第一監測控制裝置在檢測到相序異常時控制第一切換裝置斷開三相主用供電電流，使第二切換裝置將三相備用供電電流傳輸至三相電機。本實用新型電源切換可靠性高、供電安全性強且錯相率低。
文檔編號H02J9/06GK201904648SQ201120107079
公開日2011年7月20日 申請日期2011年4月13日 優先權日2011年4月13日
發明者劉立明, 王耀云, 賀密軍 申請人:北京鐵通康達鐵路通信信號設備有限公司