CN102122839A - 低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法 - Google Patents

低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及防晃电辅助电源供电方法，特别是在低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法，其特征是：包括回路控制开关、电流输出控制单元、储能单元、直流电源转换电路、中央控制单元、用电设备（如交流接触器等），低压交流电压端通过回路控制开关的一路开关K1加载在用电设备的两端，用电设备同时通过回路控制开关的另一路开关K2与电流输出控制单元的输出端电连接，电流输出控制单元的输入端与直流电源转换电路输出端电连接，直流电源转换电路输出端同时与储能单元充电端电连接。它既可以在电源波动时对供电回路继续供电，又可以在模块本身故障或电源电压低于其工作电压时不会对原有控制回路造成影响。

Description

低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法
技术领域
本发明涉及防晃电辅助电源供电方法，特别是在低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法。
背景技术
工业控制回路中大量使用交流接触器等控制元件，当电源波动时，会造成交流接触器脱扣，影响控制回路的正常运行。目前是在控制回路中串入防晃电辅助电源模块来防止电源波动对交流接触器的影响。防晃电辅助电源模块将交流供电转变为直流供电，交流电源异常时，模块依靠内部的电容或电池储存的能量可继续供给直流电能。由于辅助电源模块串入供电回路，启动、停止等控制元件必须接在模块与交流接触器之间，远方或继电保护等连锁控制造成控制接点过多、控制线路长，使控制电路不能正常工作；如果模块发生故障将可能直接影响正常供电；控制回路中的交流接触器的工作特性为：电压低于30-80%，40-60MS脱扣，由于其分散性很大，有部分交流接触器在电压低于80%时仍可正常工作，而这时防晃电辅助电源模块已不能正常工作（其工作电压范围一般为额定电压的±20%），反而造成供电回路中断，影响控制回路的正常运行。
发明内容
为了克服现有防晃电辅助电源模块必须串在控制回路中、自身故障和其工作电源电压范围小于交流接触器的电压工作范围对工业控制回路造成的影响，本发明提供一种既可以在电源波动时对供电回路继续供电，又可以在模块本身故障或电源电压低于其工作电压时不会对原有控制回路造成影响的低压交流控制回路中防晃电辅助电源及供电方法。
本发明所采用的技术方案是：低压交流控制回路中防晃电辅助电源，其特征是：包括回路控制开关、电流输出控制单元、储能单元、直流电源转换电路、中央控制单元、用电设备（如交流接触器等），低压交流电压端通过回路控制开关的一路开关K1加载在用电设备的两端，用电设备同时通过回路控制开关的另一路开关K2与电流输出控制单元的输出端电连接，电流输出控制单元的输入端与直流电源转换电路输出端电连接，直流电源转换电路输出端同时与储能单元充电端电连接。
所述的中央控制单元至少有两路电压检测输入端，一路与直流电源转换电路输入端B电连接，另一路与回路控制开关的开关K1的交流输入电压端A电连接，用于检测输入端B和交流输入电压端A的电压，通过中央控制单元的一路控制输出端控制回路控制开关中K1和K2的切换。
所述和中央控制单元还包括一个控制电流输出控制单元的输出端，与电流输出控制单元的控制端电连接，用于控制控制电流输出控制单元的输出电流。
所述的直流电源转换电路将低压交流电转换成低压直流电，向储能单元充电和向电流输出控制单元供电，储能单元向用电设备供电的电流是受制的。
低压交流控制回路中防晃电辅助电源的控制方法，其方法是：低压交流电压端的电源L、N通过回路控制开关的一路开关K1加载在用电设备的A1和A2两端进行工作：
A、电源正常时，低压交流经直流电源转换电路将交流电转换成直流电向储能单元充电，回路控制开关2的开关K1导通，K2不导通，这时，低压交流通过回路控制开关的A端进入，经开关K1到用电设备1的A1和A2两端，向用电设备供的是交流电；如果需要节能，可通过中央控制单元控制回路控制开关的开关K2导通、K1不导通，通过直流电源转换电路将交流电转换成直流电，供给电流输出控制单元，由电流输出控制单元向用电设备1供稳定的直流电；
B、当交流电源不稳定时，中央控制单元6控制回路控制开关的开关K2导通，K1不导通过，由储能单元供给电流输出控制单元，由电流输出控制单元向用电设备供稳定的直流电；
C、当中央控制单元检测到A端断开时，控制回路控制开关的开关K1导通，K2不导通，直到重新工作。
本发明的优点是：1、低压交流控制回路中防晃电辅助电源，包括回路回路控制开关、电流输出控制单元、储能单元、直流电源转换电路、中央控制单元、用电设备（如交流接触器等），低压交流电压端通过回路控制开关的一路开关K1加载在用电设备的两端，用电设备1同时通过回路控制开关的另一路开关K2与电流输出控制单元的输出端电连接，电流输出控制单元的输入端与直流电源转换电路输出端电连接，直流电源转换电路输出端同时与储能单元充电端电连接。这样当电源波动时，在交流接触器等元件脱扣前断开原有的供电回路，由模块内的储能单元向其供电，达到需要延时时间后或模块发生故障时再转回原有供电回路供电。当用电设备（交流接触器）的原控制端A断开时，转回原有供电回路供电，以达到停止的目的。2、将一种新的防晃电辅助电源模块并接在工业控制回路中需要连续供电的用电设备（如交流接触器）的两端，正常工作时由辅助电源模块断开原有供电回路，由辅助电源模块提供直流电源以达到节能的目的，电源波动时由储能单元继续供电，达到需要延时的设定时间而电源仍不正常或辅助电源模块故障时转回原有的供电回路供电。当用电设备的原控制端断开时，转回原有供电回路供电，以达到停止的目的。
本发明的供电方法由于是并接在原有供电回路中，辅助电源模块的自身故障和工作电压范围对原有供电回路不会造成影响，在电源波动时可保持供电回路继续供电，如工作时一直由辅助电源模块提供直流电源，还可以达到节能的目的。辅助电源模块安装简单方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的电路原理图；
图2是本发明的实际应用图。
图中，1、用电设备；2、回路控制开关；3、电流输出控制单元；4、储能单元；5、直流电源转换电路；6、中央控制单元；7、低压交流电压端。
具体实施方式
如图1所示，低压交流控制回路中防晃电辅助电源供电方法，包括回路回路控制开关2、电流输出控制单元3、储能单元4、直流电源转换电路5、中央控制单元6、用电设备1（如交流接触器等），低压交流电压端7通过回路控制开关2的一路开关K1加载在用电设备1的两端，用电设备1同时通过回路控制开关2的另一路开关K2与电流输出控制单元3的输出端电连接，电流输出控制单元3的输入端与直流电源转换电路5输出端电连接，直流电源转换电路5输出端同时与储能单元4充电端电连接，中央控制单元6至少有两路电压检测输入端，一路与直流电源转换电路5输入端B电连接，另一路与回路控制开关2的开关K1的交流输入电压端A电连接，用于检测输入端B和交流输入电压端A的电压，通过中央控制单元6的一路控制输出端控制回路控制开关2中K1和K2的切换。同时，中央控制单元6还包括一个控制电流输出控制单元3的输出端，与电流输出控制单元3的控制端电连接，用于控制控制电流输出控制单元3的输出电流。
直流电源转换电路5将低压交流电转换成低压直流电，向储能单元4充电，储能单元4和直流电源转换电路5向用电设备1供电的电流是受电流输出控制单元3的限制，仅达到用电设备1的最低供电要求。
实际工作时，低压交流电压端7的电源L、N通过回路控制开关2的一路开关K1加载在用电设备1的A1和A2两端，由于是交流，低压交流电压端7的电源L、N不分正负。
电源正常时，低压交流经直流电源转换电路5将交流电转换成直流电向储能单元4充电，中央控制单元6控制回路控制开关2的开关K1导通，K2不导通，这时，低压交流通过回路控制开关2的A端进入，经开关K1到用电设备1的A1和A2两端，向用电设备1供的是交流电。也可以由中央控制单元6控制回路控制开关2的开关K2导通，K1不导通过，低压交流通过直流电源转换电路5将交流电转换成直流电，供给电流输出控制单元3，由电流输出控制单元3向用电设备1供稳定的直流电，这种供电具有经济和效率高的特点；当交流电源不稳定时，中央控制单元6控制回路控制开关2的开关K2导通，K1不导通过，储能单元4的直流电供给电流输出控制单元3，由电流输出控制单元3向用电设备1供稳定的直流电；当中央控制单元6检测到A端断开时，控制回路控制开关2的开关K1导通，K2不导通，直到重新工作。
本发明实施中，设计成模块结构，如图2中的MD1，它有5个连接点，低压交流电压端L、N，负载的电源端A1和A2，及回路控制开关2的A端，负载的电源端A1和A2与负载KM的A1和A2电连接，L、N与交流电压的L、N电连接，回路控制开关2的A端与控制回路的A端电连接。

Claims (5)

1.低压交流控制回路中防晃电辅助电源，其特征是：包括回路控制开关（2）、电流输出控制单元（3）、储能单元（4）、直流电源转换电路（5）、中央控制单元（6）、用电设备（1），低压交流电压端（7）通过回路控制开关（2）的一路开关K1加载在用电设备（1）的两端，用电设备（1）同时通过回路控制开关（2）的另一路开关K2与电流输出控制单元（3）的输出端电连接，电流输出控制单元（3）的输入端与直流电源转换电路（5）输出端电连接，直流电源转换电路（5）输出端同时与储能单元（4）充电端电连接。
2.根据权利要求1所述的低压交流控制回路中防晃电辅助电源，其特征是：所述的中央控制单元（6）至少有两路电压检测输入端，一路与直流电源转换电路（5）输入端B电连接，另一路与回路控制开关（2）的开关K1的交流输入电压端A电连接，用于检测输出端B和交流输入电压端A的电压，通过中央控制单元（6）的一路控制输出端控制回路控制开关（2）中K1和K2的切换。
3.根据权利要求1所述的低压交流控制回路中防晃电辅助电源，其特征是：所述的中央控制单元（6）还包括一个控制电流输出控制单元（3）的输出端，与电流输出控制单元（3）的控制端电连接，用于控制控制电流输出控制单元（3）的输出电流。
4.根据权利要求1所述的低压交流控制回路中防晃电辅助电源，其特征是：所述的直流电源转换电路（5）将低压交流电转换成低压直流电，向储能单元（4）充电，储能单元（4）向用电设备（1）供电的电流是受制的。
5.低压交流控制回路中防晃电辅助电源的供电方法，其方法是：低压交流电压端（7）的电源L、N通过回路控制开关2的一路开关K1加载在用电设备1的A1和A2两端进行工作：
A、电源正常时，低压交流经直流电源转换电路（5）将交流电转换成直流电向储能单元（4）充电，中央控制单元（6）控制回路控制开关（2）的开关K1导通，K2不导通，这时，低压交流通过回路控制开关（2）的A端进入，经开关K1到用电设备（1）的A1和A2两端，向用电设备（1）供的是交流电；也可以由中央控制单元（6）控制回路控制开关（2）的开关K2导通，K1不导通过，低压交流通过直流电源转换电路（5）将交流电转换成直流电，供给电流输出控制单元（3），由电流输出控制单元（3）向用电设备1供稳定的直流电；B、当交流电源不稳定时，中央控制单元（6）控制回路控制开关（2）的开关K2导通，K1不导通过，将储能单元（4）的直流电供给电流输出控制单元（3），由电流输出控制单元3向用电设备1供稳定的直流电；C、当中央控制单元（6）检测到A端断开时，控制回路控制开关（2）的开关K1导通，K2不导通，直到重新工作。
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