CN104701920A - 便携式直流电源 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便携式直流电源。该便携式直流电源包括：壳体，壳体具有安装腔；储能部，储能部设置在安装腔内，且储能部的正极连接有正输出端子，储能部的负极连接有第一负输出端子；交流充电部，交流充电部包括整流结构和充电接头，整流结构包括输入端口和输出端口，输出端口包括与储能部的正极连接的正输出端口和与储能部的负极连接的负输出端口，充电接头固定设置在壳体上，并与整流结构的输入端口连接。该便携式直流电源能够为电动操作机构供电，进而传动环网柜，以判断电动操作机构是否正常。

Description

便携式直流电源

技术领域

本发明涉及电气设备领域，具体而言，涉及一种便携式直流电源。

背景技术

随着配电网技术的发展，配网自动化已经成为技术发展的必然趋势。环网柜的遥控、遥测、遥信是必须具备的基本条件之一，因此现出产的环网柜均需安装电动操作机构，电动操作机构具备电动分、合闸功能，能够对环网柜进行操作。电动操作机构的操作电源电压为48伏直流电压，一般通过配套设计的DTU装置提供。但由于安装过程中配套设计的DTU装置不能同期安装，因此现有的环网柜电动操作机构均没有电源供应，这造成验收时无法传动环网柜，无法判断电动操作机构是否正常点。

发明内容

本发明旨在提供一种便携式直流电源，以解决现有技术中无法判断传动环网柜的电动操作机构是否正常的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种便携式直流电源，该便携式直流电源包括：壳体，壳体具有安装腔；储能部，储能部设置在安装腔内，且储能部的正极连接有正输出端子，储能部的负极连接有第一负输出端子；交流充电部，交流充电部包括整流结构和充电接头，整流结构包括输入端口和输出端口，输出端口包括与储能部的正极连接的正输出端口和与储能部的负极连接的负输出端口，充电接头固定设置在壳体上，并与整流结构的输入端口连接。

进一步地，便携式直流电源还包括安装板，安装板固定设置在安装腔内，将安装腔分隔为第一腔体和第二腔体，储能部设置在第二腔体内，正输出端子和第一负输出端子均设置在安装板上，并位于第一腔体内。

进一步地，储能部包括多个串联设置的储能单元，储能部的正极为位于储能部的第一端的第一储能单元的正极，储能部的负极为位于储能部的第二端的第二储能单元的负极。

进一步地，便携式直流电源还包括第二负输出端子，第二负输出端子连接在第一储能单元与第二储能单元之间的第三储能单元的负极上。

进一步地，便携式直流电源还包括第三负输出端子，第三负输出端子连接在第二储能单元与第三储能单元之间的第四储能单元的负极上。

进一步地，整流结构的输入端口包括火线接口和零线接口，充电接头包括火线接头和零线接头，火线接头与火线接口连接，零线接头与零线接口连接，便携式直流电源还包括固定设置在安装板上的第二联动开关组件，第二联动开关组件包括第三控制开关和第四控制开关，第三控制开关连接在火线接头与火线接口之间，第四控制开关连接在零线接头与零线接口之间，第三控制开关与第四控制开关联动，以同时闭合或断开。

进一步地，便携式直流电源还包括检测部，检测部包括第二电压表，第二电压表固定设置在安装板上，且第二电压表的表盘朝向第一腔体内，第二电压表并联在整流结构的输入端口上。

进一步地，检测部还包括第二保护件，第二保护件为第二熔断器，第二熔断器串联在整流结构的火线接口与第二电压表的正极之间。

进一步地，壳体包括：上盖；箱体，箱体具有开口，上盖铰接在箱体上并覆盖开口，安装板位于箱体内，安装板与上盖围成第一腔体，安装板与箱体围成第二腔体。

进一步地，整流结构位于第二腔体内，便携式直流电源还包括冷却风扇，冷却风扇对应于整流结构固定设置在箱体上，且并联在储能部上。

应用本发明的技术方案，便携式直流电源包括壳体、储能部和交流充电部。壳体具有安装腔，安装腔用于承载便携式直流电源的其它部件，壳体能够很好地保障便携式直流电源的其它部件的安全性同时提高便携性。储能部设置在安装腔内，且储能部的正极连接有正输出端子，储能部的负极连接有第一负输出端子，储能部通过正输出端子和第一负输出端子与负载连接并未负载供电。交流充电部包括整流结构和充电接头，整流结构包括输入端口和输出端口，输出端口包括与储能部的正极连接的正输出端口和与储能部的负极连接的负输出端口，充电接头固定设置在壳体上，并与整流结构的输入端口连接，交流充电部能够为储能部充电，使便携式直流电源可以重复使用，整流结构用于对充入的交流电进行整流，充电接头与外部电源连接，实现对储能部的充电。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例的便携式直流电源的立体结构示意图；以及

图2示出了本发明的实施例的便携式直流电源的原理图。

附图标记说明：10、储能部；11、第一储能单元；12、第二储能单元；13、第三储能单元；14、第四储能单元；21、正输出端子；22、第一负输出端子；23、第二负输出端子；24、第三负输出端子；30、安装板；41、第一联动开关组件；42、第二联动开关组件；43、风扇开关；51、第一电压表；52、电流表；53、第二电压表；61、上盖；62、箱体；70、整流结构；81、交流指示灯；82、模块故障指示灯；83、模块运行指示灯；90、风扇。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1和2所示，根据本发明的实施例，便携式直流电源包括壳体、储能部10和交流充电部。壳体具有安装腔，安装腔用于承载便携式直流电源的其它部件，壳体能够很好地保障便携式直流电源的其它部件的安全性同时提高便携性。储能部10设置在安装腔内，且储能部10的正极连接有正输出端子21，储能部10的负极连接有第一负输出端子22，储能部10通过正输出端子21和第一负输出端子22与负载连接并未负载供电。交流充电部包括整流结构70和充电接头，整流结构70包括输入端口和输出端口，输出端口包括与储能部10的正极连接的正输出端口和与储能部10的负极连接的负输出端口，充电接头固定设置在壳体上，并与整流结构70的输入端口连接，交流充电部能够为储能部10充电，使便携式直流电源可以重复使用，整流结构70用于对充入的交流电进行整流，充电接头与外部电源连接，实现对储能部10的充电。

将该便携式直流电源应用至配网自动化系统中，通过该便携式直流电源可以为环网柜电动操作机构供电，以传动环网柜，判断环网柜电动操作机构是否正常。

在本实施例中，为了提高便携式直流电源的便携性，同时保护便携式直流电源内的部件，延长便携式直流电源的使用寿命，防止意外碰撞损坏便携式直流电源。壳体包括上盖61和箱体62。箱体62具有开口，上盖61铰接在箱体62上并覆盖开口。不使用时上盖61与箱体62之间通过锁和锁扣锁紧，以便能够方便地携带该便携式直流电源。使用时将上盖61打开即可。

便携式直流电源还包括安装板30，安装板30固定设置在安装腔内，将安装腔分隔为第一腔体和第二腔体，储能部10设置在第二腔体内，正输出端子21和第一负输出端子22均设置在安装板30上，并位于第一腔体内。安装板30位于箱体62内，安装板30与上盖61围成第一腔体，安装板30与箱体62围成第二腔体。这样打开上盖61后即可方便地实现将负载连接到该便携式直流电源上，操作方便快捷。便携式直流电源上的体积小重量轻且电压稳定，可储备的电能量大，能够方便地为电动操作机构供电。

在本实施例中，储能部10包括多个串联设置的储能单元。储能单元为蓄电池，单个蓄电池的输出电压为12伏。多个蓄电池串联已达到需要的输出电压。为电动操作机构供电时储能部10的输出电压为48伏，故而储能部10由四个蓄电池串联构成。其中，位于储能部10的第一端的蓄电池为第一储能单元11，第一储能单元11之后连接的蓄电池为第三储能单元13，第三储能单元13之后连接的蓄电池为第四储能单元14，第四储能单元14之后连接的蓄电池为第二储能单元12。

储能部10的正极为位于储能部10的第一端的第一储能单元11的正极，储能部10的负极为位于储能部10的第二端的第二储能单元的负极，第一储能单元11的正极与第二储能单元12的负极之间的电压为第一电压值。本实施例中的第一电压值为48伏，在其它实施例中，可以根据不同的供电需求选定不同的第一电压值。

为了提高便携式直流电压的适用性，使便携式直流电源能够应用的环境更加广泛，便携式直流电源还包括第二负输出端子23和第三负输出端子24。

其中，第二负输出端子23连接在第三储能单元13的负极上，且第二负输出端子23与正输出端子21之间的电压为第二电压值。该第二电压值为24伏。

第三负输出端子24连接在第二储能单元12与第三储能单元13之间的第四储能单元14的负极上，且第三负输出端子24与正输出端子21之间的电压为第三电压值。该第三电压值为36伏。

为了便于与负载连接，第二负输出端子23和第三负输出端子24均固定设置在安装板30上，且位于第一腔体内。在本实施例中，正输出端子21、第一负输出端子22、第二负输出端子23和第三负输出端子24均为接线柱，为了便于区分正输出端子21、第一负输出端子22、第二负输出端子23和第三负输出端子24采用不同的颜色，或者在安装板30上与正输出端子21、第一负输出端子22、第二负输出端子23和第三负输出端子24对应的位置上标示。

整流结构70位于第二腔体内，整流结构70包括输入端口和输出端口。整流结构70的输入端口包括火线接口和零线接口，充电接头包括火线接头和零线接头，火线接头与火线接口连接，零线接头与零线接口连接。充电时，外接的交流电源与充电接头连接，电能通过充电接头流入整流结构70内。整流结构70将交流电整流后，通过输出端口输出至储能部10内。储能部10将电能储存，以备使用。整流结构70为整流模块。

为了方便地控制便携式直流电源的工作和关闭，避免电能浪费，便携式直流电源还包括固定设置在安装板30上的第一联动开关组件41，第一联动开关组件41包括第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关连接在正输出端子21和储能部10的正极之间，第二控制开关连接在第一负输出端子22与储能部10的负极之间，第一控制开关与第二控制开关联动，以同时闭合或断开。在本实施例中，第一联动开关组件41为双开关。优选地，第一联动开关组件41为空气开关。

便携式直流电源还包括固定设置在安装板30上的第二联动开关组件42，第二联动开关组件42包括第三控制开关和第四控制开关，第三控制开关连接在火线接头与火线接口之间，第四控制开关连接在零线接头与零线接口之间，第三控制开关与第四控制开关联动，以同时闭合或断开。在本实施例中，第二联动开关组件42为单极开关。

为了方便地监控便携式直流电源的工作状态，保证便携式直流电源的工作安全，便携式直流电源还包括检测部，检测部包括第一电压表51、第二电压表53、第一保护件、第二保护件和电流表52。

第一电压表51固定设置在安装板30上，且第一电压表51的表盘朝向第一腔体内，第一电压表51并联在储能部10上。第一电压表51用于检测储能部10的正极和负极之间的电压值，以保证储能部10输出的电压能够正常地为环网柜的电动操作机构供电，正常传动环网柜。

为了保护第一电压表51的安全，第一保护件串联在储能部10的正极与第一电压表51的正极之间。在本实施例中，第一保护件为第一熔断器。

第二电压表53固定设置在安装板30上，且第二电压表53的表盘朝向第一腔体内，第二电压表53并联在整流结构70的输入端口上，第二电压表53用于检测输入的交流电的电压。

第二保护件为第二熔断器，第二熔断器串联在整流结构70的火线接口与第二电压表53的正极之间，以保护第二电压表53的安全。

电流表52固定设置在安装板30上，且电流表52的表盘朝向第一腔体内，电流表52串联在储能部10上。电流表52用于检测储能部10上的电流大小。

便携式直流电源还包括冷却风扇90，冷却风扇90对应于整流结构70固定设置在箱体62上，且并联在储能部10上，以通过储能部10供电为整流结构70降温以保证箱体62内的各部件能够正常工作，避免箱体62内温度过高损坏部件。

为了方便地控制冷却风扇90工作，便携式直流电源上设置有风扇开关43，风扇开关43串联在储能部10的正极与冷却风扇90的正极之间，风扇开关43固定设置在安装板30上，以方便操作人员操作。

便携式直流电源还包括交流指示灯81、模块故障指示灯82和模块运行指示灯83。三者均固定设置在安装板30上，且朝向第一腔体，以便操作人员随时检查便携式直流电源的运行情况。交流指示灯81并联在整流结构70的输入端口上，当交流充电部工作时交流指示灯81亮起，以提示操作人员正在充电。模块故障指示灯82连接在整流结构70上，以检测整流结构70的运行情况，并在整流结构70故障时及时提示操作人员，保证便携式直流电源的工作安全。模块运行指示灯83连接在整流结构70上，当整流结构70工作时模块运行指示灯83亮起，以指示整流结构70的工作状态。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：便携式直流电源的体积小、重量轻、电压稳、容量足，能够方便地为电动操作机构供电，实现对环网柜的传动，能够提供满足环网柜电动操作机构的传动的电源要求的电源，达到消除电动操作机构的验收盲点的目的。便携式直流电源能够提供24伏、36伏、48伏不同电压等级，适用于更多的设备，具备良好的适用性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式直流电源，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有安装腔；

储能部（10），所述储能部（10）设置在所述安装腔内，且所述储能部（10）的正极连接有正输出端子（21），所述储能部（10）的负极连接有第一负输出端子（22）；

交流充电部，所述交流充电部包括整流结构（70）和充电接头，所述整流结构（70）包括输入端口和输出端口，所述输出端口包括与所述储能部（10）的正极连接的正输出端口和与所述储能部（10）的负极连接的负输出端口，所述充电接头固定设置在所述壳体上，并与所述整流结构（70）的输入端口连接。

2.根据权利要求1所述的便携式直流电源，其特征在于，所述便携式直流电源还包括安装板（30），所述安装板（30）固定设置在所述安装腔内，将所述安装腔分隔为第一腔体和第二腔体，所述储能部（10）设置在所述第二腔体内，所述正输出端子（21）和所述第一负输出端子（22）均设置在所述安装板（30）上，并位于所述第一腔体内。

3.根据权利要求2所述的便携式直流电源，其特征在于，所述储能部（10）包括多个串联设置的储能单元，所述储能部（10）的正极为位于所述储能部（10）的第一端的第一储能单元（11）的正极，所述储能部（10）的负极为位于所述储能部（10）的第二端的第二储能单元的负极。

4.根据权利要求3所述的便携式直流电源，其特征在于，所述便携式直流电源还包括第二负输出端子（23），所述第二负输出端子（23）连接在所述第一储能单元（11）与所述第二储能单元（12）之间的第三储能单元（13）的负极上。

5.根据权利要求4所述的便携式直流电源，其特征在于，所述便携式直流电源还包括第三负输出端子（24），所述第三负输出端子（24）连接在所述第二储能单元（12）与所述第三储能单元（13）之间的第四储能单元（14）的负极上。

6.根据权利要求2所述的便携式直流电源，其特征在于，所述整流结构（70）的输入端口包括火线接口和零线接口，所述充电接头包括火线接头和零线接头，所述火线接头与所述火线接口连接，所述零线接头与所述零线接口连接，所述便携式直流电源还包括固定设置在所述安装板（30）上的第二联动开关组件（42），所述第二联动开关组件（42）包括第三控制开关和第四控制开关，所述第三控制开关连接在所述火线接头与所述火线接口之间，所述第四控制开关连接在所述零线接头与所述零线接口之间，所述第三控制开关与所述第四控制开关联动，以同时闭合或断开。

7.根据权利要求6所述的便携式直流电源，其特征在于，所述便携式直流电源还包括检测部，所述检测部包括第二电压表（53），所述第二电压表（53）固定设置在所述安装板（30）上，且所述第二电压表（53）的表盘朝向所述第一腔体内，所述第二电压表（53）并联在所述整流结构（70）的输入端口上。

8.根据权利要求7所述的便携式直流电源，其特征在于，所述检测部还包括第二保护件，所述第二保护件为第二熔断器，所述第二熔断器串联在所述整流结构（70）的火线接口与所述第二电压表（53）的正极之间。

9.根据权利要求2所述的便携式直流电源，其特征在于，所述壳体包括：

上盖（61）；

箱体（62），所述箱体（62）具有开口，所述上盖（61）铰接在所述箱体（62）上并覆盖所述开口，所述安装板（30）位于所述箱体（62）内，所述安装板（30）与所述上盖（61）围成所述第一腔体，所述安装板（30）与所述箱体（62）围成所述第二腔体。

10.根据权利要求9所述的便携式直流电源，其特征在于，所述整流结构（70）位于所述第二腔体内，所述便携式直流电源还包括冷却风扇（90），所述冷却风扇（90）对应于所述整流结构（70）固定设置在所述箱体（62）上，且并联在所述储能部（10）上。