一種電力自動切換裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬涉及一種新能源發電和電網發電共同給負載供電時自動快速切換開關裝置領域。一種電力自動切換裝置，包括電力系統，所述電力系統包括負載、電網、新能源發電裝置，電網、新能源發電裝置通過自動切換裝置與負載連接，所述自動切換裝置包括控制部分和開關部分，所述控制部分包括與直流母線LDC連接的電壓比較器，所述電壓比較器上連接有與交流導線LAC和電網線LL連接的電壓同步檢測器，所述電壓同步檢測器上連接有螺線管電源和螺線管電源控制開關S1，所述開關部分包括螺旋管，所述落線管內設有簧片，所述簧片外端部連接有移動開關，所述移動開關與逆變器、負載和電網連接。本實用新型適用于中小型新能源發電系統和電網等的電力自動切換。
【專利說明】—種電力自動切換裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于新能源發電和電網發電共同給負載供電領域，更具體的說涉及一種新能源發電和電網發電共同給負載供電時自動快速切換開關裝置領域。
【背景技術】
[0002]目前，電力能源嚴重不足，傳統發電給環境帶來的嚴重的污染已經引起全世界的關注，發展新能源已成為多數國家的長遠戰略目標，在多種形式的發電系統并存的情況下，根據發電形式和發電成本不同，以及不同時間段的電價不同，對于中小型用戶，尤其是家庭發電和用電，如何合理選擇電力供應，將是成為廣大用戶日益關心的課題。但是在這種情況下，怎么將多種發電融合，在多種發電系統中開始的自動切換使用，不影響正常生活和工作，最大限度的降低切換開關的時間是急需解決的問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種電網、新能源發電裝置、直流蓄電池共同給用戶負載進行供電的時進行快速切換的電力自動切換裝置電力自動切換裝置，使得在各種供電切換中不會出現斷電或熄燈的現象。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種電力自動切換裝置，包括電力系統，所述電力系統包括負載、電網、新能源發電裝置，所述電網、新能源發電裝置通過自動切換裝置與負載連接，所述新能源發電裝置通過直流母線U。連接有逆變器，所述逆變器通過交流導線Lac與自動切換裝置連接，電網通過電網線U與自動切換裝置連接，所述自動切換裝置包括控制部分和開關部分，所述控制部分包括與直流母線Ldc連接的電壓比較器，所述電壓比較器上連接有與交流導線Lac和電網線U連接的電壓同步檢測器，所述電壓同步檢測器上連接有螺線管電源和螺線管電源控制開關S1，所述開關部分包括螺旋管，所述落線管內設有簧片，所述簧片外端部連接有移動開關，所述移動開關與逆變器、負載和電網連接。
[0005]優選的，所述移動開關遠離簧片端連接有彈簧，彈簧遠離移動開關端固定。
[0006]優選的，所述新能源發電裝置可以是太陽能發電裝置、風能發電裝置或者其他可再生能源發電裝置。
[0007]優選的，所述新能源發電裝置上連接有儲能裝置，儲能裝置與直流母線Ldc。
[0008]優選的，所述螺線管電源為直流電源。
[0009]采用上述技術方案的有益效果是:
[0010]1、本實用新型技術方案保證以新能源發電給用戶負載供電為主，以電網供電為輔，保證電路的正常工作；
[0011]2、本實用新型技術方案的電力自動切換裝置保證新能源發電系統和電網的無間斷自動切換，因此對用戶的電氣設備沒有任何因電源的間斷而造成的影響；
[0012]3、本實用新型技術方案的電力自動切換裝置適用于中小型新能源(太陽能和風能等)發電系統和電網的電力自動切換，也可用于不間斷電源(UPS)的自動充放電或者和電網的自動切換。
[0013]4、本實用新型技術方案的電力自動切換裝置保證新能源系統不會向電網反向送電，保證電網系統的正常運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型電力系統的結構示意圖，
[0015]圖2為本實用新型一種電力自動切換裝置的結構示意圖，
[0016]圖3為本實用新型一種電力自動切換裝置電網和與逆變器共同給負載供電示意圖，
[0017]圖4為本實用新型一種電力自動切換裝置用戶負載完全由電網供電示意圖，
【具體實施方式】
[0018]下面結合說明書附圖對本實用新型的技術方案和結構進行說明，以便于本【技術領域】的技術人員理解。
[0019]如圖1和圖2所示，一種電力自動切換裝置，包括電力系統，所述電力系統包括負載、電網、新能源發電裝置，所述電網、新能源發電裝置通過自動切換裝置與負載連接，所述新能源發電裝置通過直流母線U。連接有逆變器，所述逆變器通過交流導線la。與自動切換裝置連接，電網通過電網線U與自動切換裝置連接，所述自動切換裝置包括控制部分和開關部分，所述控制部分包括與直流母線Ldc連接的電壓比較器，所述電壓比較器上連接有與交流導線Lac和電網線U連接的電壓同步檢測器，所述電壓同步檢測器上連接有螺線管電源和螺線管電源控制開關S1，所述開關部分包括螺旋管，所述落線管內設有簧片，所述簧片外端部連接有移動開關，所述移動開關與逆變器、負載和電網連接。
[0020]下面以新能源發電裝置為太陽能發電裝置為例來說明本實用新型一種電力自動切換裝置工作基本原理如下:
[0021 ] 如圖1和圖2所示，首先根據新能源發電裝置的輸出電壓或蓄電池的最低電壓來給電壓比較器設定一個比較電壓V。。
[0022]如圖2所示，白天正常情況下，新能源發電裝置輸送的電壓Vdc將會大于V。，開關S1處于斷開狀態，負載由新能源發電裝置供電，并保證其正常工作。在傍晚夜晚降臨或夜晚時，太陽能就不能發電了，負載將由儲能裝置儲存的太陽能發電的電能繼續供電，當儲能裝置內電能足夠時，其工作原理和白天一樣；當儲能裝置內電能放電到最底電源時，也就是Vdc小于V。的時候，電壓比較器輸出一個信號給同步檢測器，進行逆變器的輸出和電網同步調整(既調整逆變器的輸出和電網兩邊的電壓幅值，相位，和頻率)，當符合并網要求時，同步檢測器發出信號給開關S1,開關S1,讓螺線管通電，在電磁力的作用下，螺線管內的簧片帶動移動開關向電網端的接線端子移動，當移動開關同時與逆變器的接線端子和電網的接線端子均連接的時候(如圖3所示)，電網和與逆變器連接的儲能裝置共同給負載供電，此時為過渡狀態，時間較短，正常情況下不高于10毫秒，在逆變器的輸出電壓的設定時，將逆變器輸出電壓設定略低于電網的正常輸出電壓，這樣就保證了逆變器不會向電網反供電。
[0023]在圖3狀態下，簧片帶動接線端子繼續箱電網接線端運動，移動開關就完全脫離逆變器的接線端，逆變器停止向負載供電，如圖4所示，此時的用戶負荷完全由電網供電，逆變器可以關閉，電力自動切換過程完畢。
[0024]當太陽能發電裝置在白天恢復正常工作時，直流母線電壓VDC開始回升.當Vdc回升到大于V。的時候，逆變器會自動接入，電壓比較器輸出一個信號給同步檢測器，進行逆變器的輸出和電網同步調整(即調整兩邊的電壓幅值，相位，和頻率)，當符合并網要求時，同步器發出信號給開關SI，斷開開關SI，讓螺線管斷電，移動開關連接的簧片在左端的彈簧的作用下，將向逆變器端的接線端子移動，當該簧片移動到如圖3所表示的過渡位置位置時，電網和逆變器同時向用戶負荷供電，但是，由于此過渡狀態很短，而且逆變器的輸出電壓可以控制在稍低于電網電壓，因此逆變器不會向電網反供電。
[0025]當移動開關的簧片繼續向逆變器端的接線端子移動時，該簧片就完全脫離了電網端的接線端，如圖2所示，此時的用戶負荷完全由逆變器(太陽能)供電，電力自動切換過程完畢。
[0026]上述結合附圖對實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的這種非實質改進，或未經改進將實用新型的構思和技術方案直接應用于其他場合的，均在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電力自動切換裝置，包括電力系統，所述電力系統包括負載、電網、新能源發電裝置，其特征在于:所述電網、新能源發電裝置通過自動切換裝置與負載連接，所述新能源發電裝置通過直流母線連接有逆變器，所述逆變器通過交流導線la。與自動切換裝置連接，電網通過電網線U與自動切換裝置連接，所述自動切換裝置包括控制部分和開關部分，所述控制部分包括與直流母線Ldc連接的電壓比較器，所述電壓比較器上連接有與交流導線Lac和電網線U連接的電壓同步檢測器，所述電壓同步檢測器上連接有螺線管電源和螺線管電源控制開關S1，所述開關部分包括螺旋管，所述落線管內設有簧片，所述簧片外端部連接有移動開關，所述移動開關與逆變器、負載和電網連接。
2.根據權利要求1所述的一種電力自動切換裝置，其特征在于:所述移動開關遠離簧片端連接有彈簧，所述彈簧遠離移動開關端固定。
3.根據權利要求1所述的一種電力自動切換裝置，其特征在于:所述新能源發電裝置可以是太陽能發電裝置、風能發電裝置或者其他可再生能源發電裝置。
4.根據權利要求3所述的一種電力自動切換裝置，其特征在于:所述新能源發電裝置上連接有儲能裝置，所述儲能裝置與直流母線Ldc。
5.根據權利要求1所述的一種電力自動切換裝置，其特征在于:所述螺線管電源為直流電源。
【文檔編號】H02J9/06GK203933144SQ201320884026
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】張智好, 吳大文 申請人:張智好, 吳大文