大功率雙電源切換及保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電源切換及保護裝置，尤其是涉及一種大功率雙電源切換及保護裝置。
【背景技術】
[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，越來越多的先進設備被應用到供電系統中，其中雙電源切換開關在供電系統中的應用尤其廣泛。隨著越來越多的大功率電器被使用，這就要求針對大功率用電場合設計出與之相匹配的雙電源切換及保護裝置。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種適用范圍廣、結構簡單、可靠性高，能在大功率用電場合應用的大功率雙電源切換及保護裝置。
[0004]為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案:一種大功率雙電源切換及保護裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實現雙電源的切換控制；接觸器觸點滅弧電路，連接所述控制器，用于實現雙電源切換時的供電接觸器觸點滅弧；顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統的實時狀態。
[0005]基于上述，所述接觸器觸點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的發射極通過所述限流電阻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的第一輸出端通過所述限流電阻R3并聯在供電接觸器主觸點的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過所述電阻R4和所述負載電阻RLl并聯至供電接觸器主觸點的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點的連接點，所述雙向可控硅Q4的第二陽極接到所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點，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的連接點以及所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點之間。
[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電阻、一個三極管、一個二極管和一個繼電器，所述三極管的基極通過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極，所述二極管的陽極接+5V電源，所述三極管的發射極接地，所述繼電器的線圈兩端串接在所述二極管的兩端，所述繼電器的開關兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個輸入端子上。
[0007]基于上述，所述控制器采用32位ARM單片機。
[0008]本實用新型能實時檢測供電電源的供電狀態，能精確控制供電電源切換，通過接觸器觸點滅弧電路使供電接觸器在閉合瞬間不產生具有損壞性的電弧，有效解決了大功率場合供電接觸器閉合時電弧損壞觸點的問題。本實用新型具有結構簡單和運行可靠的優點。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結構框圖。
[0010]圖2是本實用新型的接觸器觸點滅弧電路原理圖。
[0011]圖3是本實用新型的繼電器輸出控制模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
[0013]如圖1所示，一種大功率雙電源切換及保護裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實現雙電源的切換控制；接觸器觸點滅弧電路，連接所述控制器，用于實現雙電源切換時的供電接觸器觸點滅弧；顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統的實時狀
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[0014]所述控制器采用32位ARM單片機，硬件集成度高，運行可靠。通過所述交流電量采集模塊采集的用電信息，經過所述控制器處理后，通過所述顯示模塊進行顯示，包括過正常、欠壓、過壓、欠頻和過頻，當前為一路供電或二路供電。所述控制器驅動接觸器觸點滅弧電路，在進行雙電源切換時，使供電接觸器的閉合按要求工作。
[0015]在其他實施例中，本實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，用于存儲用電信息的EEPROM存儲模塊和用于與外部控制系統通信的上位機通信模塊。
[0016]具體地來說，如圖2所示，所述接觸器觸點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的發射極通過所述限流電阻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的第一輸出端通過所述限流電阻R3并聯在供電接觸器主觸點的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過所述電阻R4和所述負載電阻RLl并聯至供電接觸器主觸點的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點的連接點，所述雙向可控硅Q4的第二陽極接到所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點，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的連接點以及所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點之間。
[0017]所述控制器的PAO 口輸出低電平，+5V電源使所述三極管Q3導通，同時所述光電耦合器Ul導通，當進行雙電源切換時，供電接觸器中有AC220V通過，會在所述電阻R4的兩端形成相應的電壓，從而觸發所述雙向可控硅Q4導通，實現滅弧作用。其中，所述電阻RVTl為由熱敏電阻與壓敏電阻組成的復合保護電阻，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的陽極，所述二極管Dl的陽極接+5V電源，所述三極管Ql的發射極接地，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的開關兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個輸入端子上。
[0019]當所述控制器通過所述交流電量采集模塊檢測到一路供電電源供電正常，二路供電電源供電異常時，PAl端口輸出高電平，所述繼電器Kl觸點閉合，負載由一路供電電源供電；當檢測到一路供電電源異常，二路供電電源正常時，PA2端口輸出高電平，所述繼電器K2觸點閉合，負載由二路供電。
[0020]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案范圍當中。
【主權項】
1.一種大功率雙電源切換及保護裝置，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，用于采集供電系統的用電信息； 繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實現雙電源的切換控制； 接觸器觸點滅弧電路，連接所述控制器，用于實現雙電源切換時的供電接觸器觸點滅弧； 顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統的實時狀態。
2.根據權利要求1所述的大功率雙電源切換及保護裝置，其特征在于:所述接觸器觸點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的發射極通過所述限流電阻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的第一輸出端通過所述限流電阻R3并聯在供電接觸器主觸點的一端，所述光電耦合器Ul的第二輸出端依次通過所述電阻R4和所述負載電阻RLl并聯至供電接觸器主觸點的另一端；所述雙向可控硅Q4的第一陽極接到所述限流電阻R3與供電接觸器主觸點的連接點，所述雙向可控硅Q4的第二陽極接到所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點，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的連接點以及所述電阻R4與所述負載電阻RLl串接點之間。
3.根據權利要求2所述的一種大功率雙電源切換及保護裝置，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電阻、一個三極管、一個二極管和一個繼電器，所述三極管的基極通過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極，所述二極管的陽極接+5V電源，所述三極管的發射極接地，所述繼電器的線圈兩端串接在所述二極管的兩端，所述繼電器的開關兩端連接在一路供電接觸器線圈的兩個輸入端子上。
4.根據權利要求1-3任一項所述的大功率雙電源切換及保護裝置，其特征在于:所述控制器采用32位ARM單片機。
【專利摘要】本實用新型提供一種大功率雙電源切換及保護裝置，它包括控制器；交流電量采集模塊，連接所述控制器，用于采集供電系統的用電信息；繼電器輸出控制模塊，連接所述控制器，用于實現雙電源的切換控制；接觸器觸點滅弧電路，連接所述控制器，用于實現雙電源切換時的供電接觸器觸點滅弧；顯示模塊，連接所述控制器，用于顯示供電系統的實時狀態。本實用新型能實時檢測供電電源的供電狀態，能精確控制供電電源切換，通過接觸器觸點滅弧電路使供電接觸器在閉合瞬間不產生具有損壞性的電弧，有效解決了大功率場合供電接觸器閉合時電弧損壞觸點的問題。本實用新型具有結構簡單和運行可靠的優點。
【IPC分類】H02H9-08, H02J9-06
【公開號】CN204290469
【申請號】CN201420641745
【發明人】劉霞麗, 馬雷, 李勇, 郭政平, 王本泉
【申請人】鄭州眾智科技股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月31日