CN102624084A - 专用消防应急电源 - Google Patents

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周熙文
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Abstract

一种专用消防应急电源，它包括三相市电输入、整流滤波电路、充电电路、蓄电池、逆变电路、变压器，三相市电输入经过整流滤波电路构成第一部分输入电源装置，若干只同样规格型号的大容量蓄电池串联构成蓄电池组成为第二部分输入电源装置，当蓄电池组电压偏低时，第一部分输入电源装置输出的稳定的直流电源输入到充电电路，由充电电路给蓄电池组充电，二选一电子开关根据第一部分输入电源装置和第二部分输入电源装置的电源电压比较结果，自动选择其中一路给逆变电路供电，逆变电路输出高频脉冲电压通过变压器后输出稳定的交流电源。它可以供特殊负载在市电断电后零切换持续工作。

Description

专用消防应急电源
技术领域
本发明涉及一种消防应急电源，尤其是保证断电零切换稳定输出的专用消防应急电源。
背景技术
消防应急电源是为了电力保障和消防安全而开发的电源产品，适用于建筑物发生火灾或者其他紧急情况为用电设备提供集中供电的电源装置。目前，市场上的应急电源工作原理都是一样的，在市电正常的情况下，由市电通过投掷切换装置直接输出给负载供电；当市电断电或者输入电压过低的情况下，则逆变电路启动工作，将蓄电池直流电源转换为交流电，通过投掷切换装置输出供负载持续工作。常规应急电源的切换时间至少要20ms，部分逆变电路还具备软启动功能，则逆变切换供电的时间会达到1s-2s。但是，目前市场上应用广泛的特殊负载(如金属卤化灯和高压钠灯等照明设备)，超过两个毫秒这种灯就不会立即亮起，而是要等3-5分钟后才会重新点亮。此类特殊负载的特点是亮度高、电光转换效率高、寿命长，因此被广泛使用，但其缺点是在断电和再次来电之间的间隔时间要求比较高，一般两个毫秒内这种灯会正常工作。在消防应急的紧急情况下，如果此类负载出现断电，则在几分钟内将会造成严重的经济损失和人员伤亡，尤其发生大型火灾，两三分钟可能面临着生与死的抉择。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以供特殊负载在市电断电后零切换持续工作的应急电源。
为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：一种专用消防应急电源，它包括三相市电输入、整流滤波电路、充电电路、蓄电池、逆变电路、变压器，三相市电输入经过整流滤波电路构成第一部分输入电源装置，若干只同样规格型号的大容量蓄电池串联构成蓄电池组成为第二部分输入电源装置，当蓄电池组电压偏低时，第一部分输入电源装置输出的稳定的直流电源输入到充电电路，由充电电路给蓄电池组充电，二选一电子开关根据第一部分输入电源装置和第二部分输入电源装置的电源电压比较结果，自动选择其中一路给逆变电路供电，逆变电路输出高频脉冲电压通过变压器后输出稳定的交流电源。
由于该专用消防应急电源含有二选一电子开关，因此可根据两部分输入电源装置的电源电压比较结果，自动选择其中一路作为输入电源。当三相市电输入正常时，整流滤波电路输出的电源电压即第一部分输入电源装置的电源电压大于蓄电池组即第二部分输入电源装置的电源电压，因此二选一电子开关的输出电压由第一部分输入电源装置的电源供电。当三相市电输入不正常即三相市电断电或者输入电压过低时，整流滤波后的电源电压即第一部分输入电源装置的电源电压低于蓄电池组的电源电压即第二部分输入电源装置的电源电压，因此二选一电子开关的输出电压由蓄电池组直流电源即第二部分输入电源装置的电源供电。两部分输入电源装置切换时不间断给逆变电路供电，解决了市电工作异常时出现瞬间断电，而造成特殊负载中断供电的问题，从而保证特殊负载在市电断电的情况下可以连续正常工作。
附图说明
图1是专用消防应急电源的原理框图。
图2是第一部分输入电源装置的电气连接图。
图3是第二部分输入电源装置的电气连接图。
图4是专用消防应急电源的电气连接图即两部分输入电源装置通过二选一电子开关给逆变电路供电的原理图。
具体实施方式
参见图1-图4，一种专用消防应急电源，它包括三相市电输入、整流滤波电路、充电电路、蓄电池、逆变电路、变压器，三相市电输入经过整流滤波电路构成第一部分输入电源装置，若干只同样规格型号的大容量蓄电池串联构成蓄电池组成为第二部分输入电源装置，当蓄电池组电压偏低时，第一部分输入电源装置输出的稳定的直流电源输入到充电电路，由充电电路给蓄电池组充电，二选一电子开关根据第一部分输入电源装置和第二部分输入电源装置的电源电压比较结果，自动选择其中一路给逆变电路供电，逆变电路输出高频脉冲电压通过变压器后输出稳定的交流电源。
如图4所示，所述的二选一电子开关由大功率二极管D1和大功率二极管D2组成，第一部分输入电源装置输出的电源正极接大功率二极管D1的正极，第二部分输入电源装置输出的电源正极接大功率二极管D2的正极，大功率二极管D1和大功率二极管D2的负极并联，当三相市电输入正常时，整流滤波电路输出的电源电压即第一部分输入电源装置的电源电压大于蓄电池组即第二部分输入电源装置的电源电压，逆变电路由第一部分输入电源装置通过大功率二极管D1供电，当三相市电输入不正常即三相市电断电或者输入电压过低时，第一部分输入电源装置的电源电压低于蓄电池组即第二部分输入电源装置的电源电压，逆变电路由第二部分输入电源装置通过大功率二极管D2供电。两部分输入电源装置切换时不间断给逆变电路供电，解决了市电工作异常时出现瞬间断电，而造成特殊负载中断供电的问题，从而保证特殊负载在市电断电的情况下可以连续正常工作。
如图2所示，所述的整流滤波电路由整流桥VR1、滤波电容C1和电容C2构成，三相市电输入通过整流桥VR1的输入端，整流桥VR1的输出端正极接滤波电容C1的正极和电容C2的一端，整流桥VR1的输出端负极接滤波电容C1的负极和电容C2的另一端。
如图3所示，所述的蓄电池组中第一只蓄电池的负极接第二只蓄电池的正极，第二只蓄电池的负极接第三只蓄电池的正极，依次串联。分别用第一只蓄电池的正极为第二部分输入电源装置的正极，最后一只蓄电池的负极为第二部分输入电源装置的负极。

Claims (3)

1.一种专用消防应急电源，它包括三相市电输入、整流滤波电路、充电电路、蓄电池、逆变电路、变压器，其特征是：三相市电输入经过整流滤波电路构成第一部分输入电源装置，若干只同样规格型号的大容量蓄电池串联构成蓄电池组成为第二部分输入电源装置，当蓄电池组电压偏低时，第一部分输入电源装置输出的稳定的直流电源输入到充电电路，由充电电路给蓄电池组充电，二选一电子开关根据第一部分输入电源装置和第二部分输入电源装置的电源电压比较结果，自动选择其中一路给逆变电路供电，逆变电路输出高频脉冲电压通过变压器后输出稳定的交流电源。
2.根据权利要求所述的专用消防应急电源，其特征是：所述的二选一电子开关由大功率二极管D1和大功率二极管D2组成，第一部分输入电源装置输出的电源正极接大功率二极管D1的正极，第二部分输入电源装置输出的电源正极接大功率二极管D2的正极，大功率二极管D1和大功率二极管D2的负极并联，当三相市电输入正常时，整流滤波电路输出的电源电压即第一部分输入电源装置的电源电压大于蓄电池组即第二部分输入电源装置的电源电压，逆变电路由第一部分输入电源装置通过大功率二极管D1供电，当三相市电输入不正常即三相市电断电或者输入电压过低时，第一部分输入电源装置的电源电压低于蓄电池组即第二部分输入电源装置的电源电压，逆变电路由第二部分输入电源装置通过大功率二极管D2供电。
3.根据权利要求所述的专用消防应急电源，其特征是：所述的整流滤波电路由整流桥VR1、滤波电容C1和电容C2构成，三相市电输入通过整流桥VR1的输入端，整流桥VR1的输出端正极接滤波电容C1的正极和电容C2的一端，整流桥VR1的输出端负极接滤波电容C1的负极和电容C2的另一端。
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