CN104810915B - 安全供电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种对电负载(3)供电的安全供电系统，其包含：‑主供电电源(1)；‑将该主供电电源(1)与该电负载链接的供电电路(8)；‑断开或闭合所述供电电路(8)的至少一个控制单元(5)；‑与该供电电路连接和被设计成在该主供电电源(1)提供的供电中断的情况下对电负载(3)供电的辅助供电电源(2)；以及‑包含发射器设备(60)和接收器设备(61)的控制设备(6)，该发射器设备(60)被设计成派送表示该控制单元(5)的状态变化的消息，该接收器设备(61)被设计成接收所述消息以及按照该控制单元(5)呈现的新状态控制所述辅助供电电源(2)的接通或断开。

Description

安全供电系统
技术领域
本发明涉及安全供电系统。
背景技术
众所周知，对电负载供电的安全供电系统包含：
-设计成对电负载供电的主供电电源；
-将主供电电源与电负载链接的供电电路；
-被控制成断开状态或闭合状态以便分别断开或闭合所述供电电路的至少一个控制单元；以及
-与供电电路连接和被设计成在源自主供电电源的供电中断的情况下对电负载供电的辅助供电电源。
该辅助供电电源更常称为逆变器，它包含作为在源自主供电电源的供电中断的情况下对电负载供电的能源的电池。在源自主供电电源的供电中断期间，例如，在跳闸之后，辅助供电电源对负载供电，直到储存在其电池中的能量耗尽或直到主供电电源恢复。这种操作模式带来的问题是，如果负载未消耗任何能量，则逆变器通过自耗使电池放电，这对辅助供电电源的后续可用性是有害的。
本发明的目的是提出通过节省储存在其电池中的能量可以提高辅助供电电源的可用性，因此当控制单元处在断开状态下和电负载未连接时，可以避免辅助供电电源的电池放电的解决方案。
发明内容
这个目的是通过包含如下的对电负载供电的安全供电系统实现的：
-主供电电源；
-将该主供电电源与该电负载链接的供电电路；
-被控制成断开状态或闭合状态以便分别断开或闭合所述供电电路的至少一个控制单元；
-与该供电电路连接和被设计成在该主供电电源提供的供电中断的情况下对电负载供电的辅助供电电源；以及
-包含发射器设备和接收器设备的控制设备，该发射器设备被设计成派送表示该控制单元的状态变化的消息，该接收器设备被设计成接收所述消息以及按照该控制单元呈现的新状态控制所述辅助供电电源的接通或断开。
按照一个具体特征，该发射器设备和该接收器设备被设计成在无线通信链路上相互通信。
按照另一个具体特征，该发射器设备包含射频发射器和处理单元，所述处理单元被设计成控制该射频发射器对所述消息的派送。
按照另一个具体特征，该发射器设备包含控制开关，以及包含将所述控制开关与该控制单元链接的机械、磁或光链路，所述控制开关与该处理单元连接。
按照另一个具体特征，该发射器设备包含与该控制单元协作的转换器，所述转换器被设计成将在该控制单元的状态变化期间生成的机械能转换成电能，以及所述转换器与该处理单元和与该射频发射器连接，以便能够将电能供应给它们。
按照另一个具体特征，该转换器是压电发电器或电磁发电器。
按照另一个具体特征，该发射器设备与该控制单元并联，以及该处理单元被设计成在该控制单元的两端短路或未短路的状况期间检测该控制单元的状态。
因此，在如下各种状况下，在源自该主供电电源的供电中断期间，要紧的是：
·如果负载在中断之前未消耗任何能量，则不启动该辅助供电电源；
·当电负载不再消耗能量时，断开该辅助供电电源；以及
·当存在闭合电负载的供电电路的控制单元的命令时，启动该辅助供电电源。
附图说明
在如下参照附图提供的详细描述中，本发明的其它特点和优点将变得显而易见，在附图中：
-图1以示意方式表示了本发明的安全供电系统；以及
-图2A、2B和2C按照两个不同实施例表示了应用在本发明的系统中的控制设备。
具体实施方式
本发明涉及将辅助供电电源2设计成在源自主供电电源1的供电中断期间从主供电电源1接管过来的安全供电系统。更具体地说，主供电电源是，例如，与电负载连接的电网。
电负载3，例如，电灯通过供电电路8与主供电电源1链接。辅助供电电源2也与这个供电电路8连接。
此外，至少一个跳闸开关4，例如，被设计成监视供电电路8。在源自主供电电源1的供电中断的情况下，例如，在跳闸之后，主供电电源1不再对电负载3供电，然后由辅助供电电源2接管。辅助供电电源2是所谓的逆变器，它包含在源自主供电电源1的供电中断的情况下进行放电以便对电负载3供电的一个或多个电池。
此外，控制单元5，例如，拨动开关、按钮、多路开关、步进开关、接触器或继电器与供电电路8连接，并被控制成在断开状态和闭合状态之间，以便分别断开或闭合供电电路8，因此，按照其状态，作用或不作用在电负载3上。
习惯上，在源自主供电电源1的供电中断期间，辅助供电电源2使它的电池放电，以便对电负载3供电。如果负载3的供电电路的控制单元5处在断开状态下，则该逆变器通过自耗使它的电池放电。
为了解决这个问题，本发明的安全供电系统包含特定控制设备6，该特定控制设备6包含在通信链路62上相互通信的发射器设备60和接收器设备61。优选的是，该通信链路62是无线的，但可以设想应用有线通信链路。
按照本发明，将发射器设备60设计成与控制单元5协作，以便向接收器设备61派送表示控制单元5的状态变化的消息。
为了在通信链路62上通信，发射器设备60优选地包含射频发射器63，该射频发射器63被设计成派送表示供电电路8的控制单元5的状态变化的消息。因此使所述消息的派送与控制单元5的闭合或断开同步。
发射器设备60还包含处理单元64，该处理单元64被设计成检测控制单元5的状态变化，以及为了派送与这种状态变化相对应的消息，生成射频发射器63上的控制命令。
为了对发射器设备60供电以及使控制单元5与控制设备6同步，可以设想出几个实施例。
参考图2A，第一实施例的关键在于给发射器设备60配上控制开关65，并且将这个控制开关65与控制单元5机械、磁或光链接。由处理单元64检测控制开关的状态变化，处理单元64为派送表示所检测状态的消息生成射频发射器63上的控制命令。发射器设备60，例如，借助于电池供电。控制单元与控制开关之间的机械链接，例如，借助于链接两个元件以便使它们的运动同步的杆子来实现。另一方面，磁链接是非接触的，例如，通过给控制开关65配上磁体和给控制单元5配上由铁磁材料制成的零件来实现。反过来的架构也是可以的。控制单元5从一个状态到另一个状态的位移通过磁效应引起控制开关65的位移。
参考图2B，第二实施例的关键在于给控制设备6配上转换器66，转换器66被设计成将致动控制单元5生成的机械能转换成旨在对发射器设备60供电的电能。转换器66可以是，例如，压电型的发电器或电磁发电器。在控制单元5在其状态变化期间的位移期间生成的机械能引起应用于对发射器设备60，也就是说，它的处理单元64和射频发射器63供电的电压的生成。将处理单元64设计成按照生成的电压的符号导出控制单元5的状态。控制单元64然后生成与控制单元5呈现的新状态相对应的消息，并向射频发射器63派送控制命令以便控制这个消息的派送。将转换器66生成的能量，例如，储存在一个或多个电容器中。可以应用电能管理单元来管理到发射器设备60的组件的能量馈送。
压电发电器将，例如，借助于坚固地附在控制单元上和设计成移过电压效应元件的杆子来实现。这样的解决方案，例如，描述在专利EP1238436B1中。
电压发电器将，例如，应用永久磁体和电磁线圈来实现。将永久磁体，例如，固定在控制单元5上，将电磁线圈存放在发射器设备60中。控制单元5从一个状态到另一个状态的位移引起永久磁体的位移和电磁线圈中的磁通的变化。这种磁通变化引起电磁线圈的绕组中电流的产生。这样的解决方案，例如，描述在专利EP1952516A1中。
参考图2C，第三实施例的关键在于将发射器设备60与供电电路上的控制单元5并联。在这种配置中，发射器设备60的处理单元64通过短路检测来检测控制单元5的状态变化。当控制单元5从断开状态过渡到闭合状态时，将发射器设备60短路。这种短路被发射器设备的处理单元64检测到，然后发射器设备的处理单元64命令射频发射器63派送表示控制单元5的闭合状态的消息。相反，在短路结束时发射器设备63的处理单元64也检测到控制单元的断开，并由射频发射器63派送表示控制单元5的断开状态的消息。在这个实施例中，发射器设备60，例如，借助于电池或对当控制单元5处在断开状态下时控制单元5两端的电压供电的电容器再充电的系统供电。
至于接收器设备61，它包含设计成接收发射器设备60的射频发射器63派送的每个消息的射频接收器73。接收器设备61还包含设计成处理接收的消息和根据控制单元5的状态、派送启用或禁用辅助供电电源2的命令的处理单元74。在存在源自主供电电源1的供电中断，要求辅助供电电源2介入，以便对电负载3供电的情况下，接收器设备61以如下方式操作：
-如果将控制单元5控制成从闭合状态到断开状态，则接收器设备61的处理单元74命令禁用辅助供电电源2。
-如果将控制单元5控制成从断开状态到闭合状态，则处理单元74命令启用辅助供电电源2。
优选的是，将发射器设备60与接收器设备61耦合以及设计成与这个接收器设备61通信。当然，按照供电系统的配置，也可以设想应用与单个接收器设备耦合的多个发射器设备。

Claims (9)

1.一种对电负载(3)供电的安全供电系统，包含：
-主供电电源(1)；
-将该主供电电源(1)与该电负载链接的供电电路(8)；
-被控制成断开状态或闭合状态以便分别断开或闭合所述供电电路(8)的至少一个控制单元(5)；
-与该供电电路连接和被设计成在该主供电电源(1)提供的供电中断的情况下对电负载(3)供电的辅助供电电源(2)；
其特征在于它包括：
-包含发射器设备(60)和接收器设备(61)的控制设备(6)，该发射器设备(60)被设计成派送表示该控制单元(5)的状态变化的消息，该接收器设备(61)被设计成接收所述消息以及按照该控制单元(5)呈现的新状态控制所述辅助供电电源(2)的接通或断开。
2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于该发射器设备(60)和该接收器设备(61)被设计成在通信链路(62)上相互通信。
3.按照权利要求2所述的系统，其特征在于该通信链路是有线的。
4.按照权利要求2所述的系统，其特征在于该通信链路是无线的。
5.按照权利要求1所述的系统，其特征在于该发射器设备(60)包含射频发射器(63)和处理单元(64)，所述处理单元(64)被设计成控制该射频发射器(63)对所述消息的派送。
6.按照权利要求5所述的系统，其特征在于该发射器设备(60)包含控制开关(65)，以及在于包含将所述控制开关与该控制单元链接的机械、磁或光链路，所述控制开关(65)与该处理单元(64)连接。
7.按照权利要求5所述的系统，其特征在于该发射器设备(60)包含与该控制单元(5)协作的转换器(66)，在于所述转换器(66)被设计成将在该控制单元(5)的状态变化期间生成的机械能转换成电能，以及在于所述转换器(66)与该处理单元(64)和与该射频发射器(63)连接，以便能够将电能供应给它们。
8.按照权利要求7所述的系统，其特征在于该转换器是压电发电器或电磁发电器。
9.按照权利要求5所述的系统，其特征在于该发射器设备(60)与该控制单元(5)并联，以及在于该处理单元(64)被设计成在该控制单元(5)的两端短路或未短路的状况期间检测该控制单元(5)的状态。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3045929B1 (fr) * 2015-12-18 2017-12-15 Schneider Electric Ind Sas Grenoble Dispositif de commande d'une charge electrique adaptable sur un circuit de commande.
FR3048516B1 (fr) * 2016-03-01 2020-11-06 Hager Controls Procede de pilotage d'une installation domotique
CN109217286A (zh) * 2018-05-08 2019-01-15 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种安全供电系统、共蒸发式cigs设备及其电控柜

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6751562B1 (en) * 2000-11-28 2004-06-15 Power Measurement Ltd. Communications architecture for intelligent electronic devices
CN101728867A (zh) * 2008-10-20 2010-06-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 无线监控电力系统
CN201846125U (zh) * 2010-11-19 2011-05-25 广东必达保安系统有限公司 汽车电源的控制系统
CN202197147U (zh) * 2011-09-22 2012-04-18 珠海格力电器股份有限公司 电器及其控制电路

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5598039A (en) * 1993-03-15 1997-01-28 Touchstone Patent Trust Method and apparatus for sensing state of electric power flow through a master circuit and producing remote control of a slave circuit
FR2802731B1 (fr) 1999-12-16 2002-01-25 Schneider Electric Ind Sa Dispositif autonome de commande a distance, appareil et installation electrique comportant un tel dispositif
FR2893780A1 (fr) 2005-11-22 2007-05-25 Schneider Electric Ind Sas Dispositif autonome de generation d'energie electrique
US9270552B2 (en) * 2007-09-07 2016-02-23 Power Measurement Ltd. Energy monitoring system using network management protocols
US20110161468A1 (en) * 2009-12-31 2011-06-30 Schneider Electric USA, Inc. Method and system for cascading peer-to-peer configuration of large systems of ieds
US8957546B2 (en) * 2012-07-10 2015-02-17 Nixon Power Services, Llc Electrical cogeneration system and method
US9118394B2 (en) * 2012-12-17 2015-08-25 Google Technology Holdings LLC Antenna transfer switching for simultaneous voice and data

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6751562B1 (en) * 2000-11-28 2004-06-15 Power Measurement Ltd. Communications architecture for intelligent electronic devices
CN101728867A (zh) * 2008-10-20 2010-06-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 无线监控电力系统
CN201846125U (zh) * 2010-11-19 2011-05-25 广东必达保安系统有限公司 汽车电源的控制系统
CN202197147U (zh) * 2011-09-22 2012-04-18 珠海格力电器股份有限公司 电器及其控制电路

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Publication number Publication date
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US10186873B2 (en) 2019-01-22

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