CN105225861A - Pc级双电源自动转换开关 - Google Patents

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Abstract

<b />本发明公开了PC级双电源自动转换开关，其特征在于：包括底板和在底板上安装的触头系统、传动机构、整流装置和智能控制器，触头系统由若干单相触头单元前后叠加组成，传动机构设于触头系统和智能控制器中间，传动机构由电机控制驱动，整流装置设于传动机构的旁侧，整流装置包括单向变压器、整流桥和共模抑制线圈。本发明的优点是：结构简单、装配方便，两路电源任意一相有电即可保证正常工作，确保用电安全；常用电源和备用电源共用同一负载端，减少开关功耗；同时很好保证开关在两电源间切换时的位置准确，又能保证两电源无论在什么情况下都不会有两路电源同时闭合的可能，大大提高供电可靠性和用电设备的安全性。

Description

PC级双电源自动转换开关
技术领域
本发明属于低压电器技术领域，具体涉及一种PC级双电源自动转换开关。
背景技术
PC级自动转换开关最主要保证重要用电场所的用电设备不能断电、用电设备的可靠运行，PC级自动转换开关的运行可靠性与触头系统、传动机构、智能控制器有直接的关系。传统的PC级自动转换开关主要存在以下不足：1.传统PC级自动转换开关使用的是在两电源（常用电源、备用电源）的A相给传动机构和智能控制器供电，如两路电源的A相都断电（特别是市电对发电）时传动机构和智能控制器就不能工作，遇负载端是电机设备时就要烧毁电机；2.传统PC级自动转换开关，两电源（常用电源、备用电源）具有分开的、独立的触头系统和传动机构，从而就需要两套独立触头系统和传动机构加机械连锁，结构相对复杂，装配也不方便，如机械连锁不可靠就有可能两路电源接通的可能；3.传统PC级自动转换开关的常用电源或备用电源都具有负载端，两个负载端需要外加短接母排进行联接，加大回路电阻，增加转换开关的功耗。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的旨在提供一种结构简单、装配方便，确保用电安全，减少开关功耗，大大提高供电可靠性和用电设备安全性的PC级双电源自动转换开关。
本发明是通过以下技术方案来实施的：
PC级双电源自动转换开关，其特征在于：包括底板和在底板上安装的触头系统、传动机构、整流装置和智能控制器，触头系统由若干单相触头单元前后叠加组成，传动机构设于触头系统和智能控制器中间，传动机构由电机控制驱动，整流装置设于传动机构的旁侧，整流装置包括单向变压器、整流桥和共模抑制线圈，常用、备用各相电源分别与各自单向变压器输入端连接，将AC220V转至AC24V，再通过整流桥后将AC24V电源转至DC24V电源，然后将各相并联经共模抑制线圈滤波后输出稳定的DC24V电源供智能控制器，智能控制器与电机电连接。
每相触头单元包括后基座、前盖板、常用端静触头、备用端静触头、负载端静触头、动触头和传动轴，每相触头单元的常用电源、备用电源和负载电源接线端均设置在由后基座、前盖板围出的独立空间内，传动轴在后基座的中央转动设置，传动轴的前轴端透过前盖板与相邻相触头单元的传动轴形成连接，负载端静触头固定设于传动轴左侧，负载端静触头具有环形板结构，其接线板从后基座的左侧向外伸出，常用端静触头和备用端静触头一上一下固定设于传动轴右侧，其接线板从后基座的右侧向外伸出，动触头连接于传动轴上随传动轴进行转动，动触头左端与负载端静触头滑动接触，右端在上限位置时与常用端静触头相接触，在下限位置时与备用端静触头相接触。
传动轴中间设有横向穿孔让动触头装入，动触头由前后触头夹板和前后弹簧片组成，前后触头夹板的内侧面设有内凸点使前后触头夹板之间相互离开一定距离，外侧面设有外凸点用于前后弹簧片的两端定位，前后弹簧片的内侧面贴靠前后触头夹板外侧面，前后弹簧片的外侧面贴靠横向穿孔孔壁。
传动轴的前轴端具有六角方头，后轴端具有匹配六角方头的六角方孔。
后基座、前盖板为正方形，采用树脂绝缘材料，传动轴采用增强阻燃绝缘材料。
常用、备用端静触头与动触头相接触部位的旁侧设有灭弧板。
传动机构包括摆臂、摆臂轴、控制杆、弹簧和电机，摆臂与摆臂轴连接，摆臂轴与传动轴连接，控制杆以竖向方向设于摆臂前方，控制杆由手动或电机控制转动，控制杆的转动带动摆臂进行摆动，控制杆上端连接分合指示牌，摆臂有三个工作位置，中间工作位置为“双分断开位置”，摆臂顶端设有三个微动开关分别与三个工作位置相对应，摆臂底端设有压缩弹簧，压缩弹簧的上弹簧座与摆臂底端铰接连接，下弹簧座与固定支座铰接连接，固定支座设于摆臂轴的正下方。
控制杆的转动通过拨杆部件带动摆臂进行摆动，拨杆部件由拨杆和拨槽块组成，拨槽块连接在摆臂底端，拨槽块设有长条拨槽让拨杆插入其中，拨杆连接在拐臂一端，拐臂另一端连接在控制杆上。
摆臂轴的后轴端设有六角方孔，六角方孔活动套接在传动轴前轴端与传动轴形成连接。
本发明的优点是：1.采用整流装置和智能控制器联合使用，只要两路电源（常用电源、备用电源）其中任意一相有电，传动机构和智能控制器都能正常工作，将转换开关切换到断开位置，保证用电设备的安全；2.每相触头单元中只设一个负载端静触头，常用电源和备用电源共用同一负载端，减少开关功耗；3.因每相触头单元中只有一个动触头，无论怎样转换负载端都只能与一个电源端（常用电源或备用电源）联接，并且只需要一个传动机构，这就避免了开关转换动作时传动机构将两路电源同时闭合的可能性，保证用电设备的安全；4.摆臂的摆动利用了压缩弹簧及连杆过死点原理，只需要电机正反转，就能实现转换开关在两路电源间切换，实现转换开关具有可靠的短路接通能力，避免了转换开关动作时传动机构将两路电源同时闭合的可能性，保证用电设备的安全；5.每相触头单元独立设置，每相触头单元中的传动轴可以前后套接，传动轴与摆臂轴也可以前后套接，装配工艺简单，不需要专用工装夹具就能完成组装。
附图说明
本发明有以下附图：
图1为本发明的结构图，
图2为整流装置原理图，
图3为图1的内部结构图，
图4为触头单元的结构图，
图5为动触头的结构图，
图6为图5的轴向视图
图7为图1前视图局部，
图8为图7的A-A视图。
具体实施方式
如图所示，本发明的PC级双电源自动转换开关，包括底板14和在底板14上安装的触头系统、传动机构、整流装置和智能控制器9，触头系统由三个单相触头单元前后叠加组成，传动机构设于触头系统和智能控制器9中间，传动机构由电机8控制驱动，整流装置设于传动机构的旁侧，整流装置包括压敏电阻10、单向变压器12、整流桥11和共模抑制线圈13，常用、备用各相电源分别与各自单向变压器12输入端连接，将AC220V转至AC24V，再通过整流桥11后将AC24V电源转至DC24V电源，然后将各相并联经共模抑制线圈13滤波后输出稳定的DC24V电源供智能控制器9，智能控制器9与电机8电连接，整流装置的原理图见图2。
每相触头单元包括后基座1、前盖板2、常用端静触头24、备用端静触头26、负载端静触头21、动触头20和传动轴22，每相触头单元的常用电源、备用电源和负载电源接线端均设置在由后基座1、前盖板2围出的独立空间内，后基座、前盖板为正方形，采用DMC-1树脂绝缘材料，传动轴22在后基座1的中央转动设置，传动轴22采用增强阻燃PA66绝缘材料，传动轴22的前轴端透过前盖板2与相邻相触头单元的传动轴形成连接，传动轴22的前轴端具有六角方头23，后轴端具有匹配六角方头的六角方孔27，前后传动轴之间可轻松实现活动套接连接；负载端静触头21固定设于传动轴22左侧的后基座1定位槽内，负载端静触头21具有环形板结构，其接线板从后基座的左侧向外伸出，常用端静触头24和备用端静触头26一上一下固定设于传动轴22右侧的后基座1定位槽内，其接线板从后基座的右侧向外伸出，动触头20连接于传动轴22上随传动轴22进行转动，动触头20左端与负载端静触头21滑动接触，右端在上限位置时与常用端静触头24相接触，在下限位置时与备用端静触头26相接触，常用、备用端静触头与动触头相接触部位的旁侧设有灭弧板25。
传动轴22中间设有横向穿孔让动触头20装入，动触头由前后触头夹板30和前后弹簧片28组成，前后触头夹板30的内侧面设有内凸点31使前后触头夹板30之间相互离开一定距离，外侧面设有外凸点29用于前后弹簧片28的两端定位，前后弹簧片28的内侧面贴靠前后触头夹板30外侧面，前后弹簧片28的外侧面贴靠横向穿孔孔壁。工作时，在前后弹簧片28的弹力作用下，前后触头夹板30分别夹紧在负载端静触头21的前后表面，实现动触头20与负载端静触头21更好的滑动接触。
传动机构包括摆臂4、摆臂轴5、控制杆7、弹簧19和电机8，摆臂4与摆臂轴5连接，摆臂轴5与传动轴22连接，摆臂轴5的后轴端设有六角方孔，六角方孔活动套接在传动轴22前轴端的六角方头23上，控制杆7以竖向方向设于摆臂4前方，控制杆7由电机8控制转动，控制杆7的转动通过拨杆部件带动摆臂4进行摆动，拨杆部件由拨杆16和拨槽块18组成，拨槽块18连接在摆臂4底端，拨槽块18设有长条拨槽17让拨杆16插入其中，拨杆16连接在拐臂15一端，拐臂15另一端连接在控制杆7上，摆臂4底端设有压缩弹簧19，压缩弹簧19的上弹簧座32与摆臂4底端铰接连接，下弹簧座33与固定支座34铰接连接，固定支座34设于摆臂轴5的正下方；控制杆7上端连接分合指示牌6，摆臂4有三个工作位置，中间工作位置为“双分断开位置”，摆臂4顶端设有三个微动开关3分别与三个工作位置相对应。
本发明的PC级双电源自动转换开关，电机正反转时，会驱动控制杆进行正反方向的转动，控制杆的正反方向转动会带动摆臂进行左右摆动，在压缩弹簧作用下，摆臂在摆动时能够迅速通过死点，实现转换开关具有可靠的短路接通能力；当摆臂摆动后，摆臂轴会带动三相触头单元的三条传动轴同时进行转动，传动轴再带动动触头进行相应的转动，动触头左端始终与负载端静触头滑动接触，动触头右端在上限位置时与常用端静触头相接触，常用电源接通，在下限位置时与备用端静触头相接触，备用电源接通，在中间位置时不与常用、备用端静触头接触，开关处于“双分断开”工作位置。
本发明的PC级双电源自动转换开关，1.采用整流装置和智能控制器联合使用，只要两路电源（常用电源、备用电源）其中任意一相有电，传动机构和智能控制器都能正常工作，将转换开关切换到断开位置，保证用电设备的安全；2.每相触头单元中只设一个负载端静触头，常用电源和备用电源共用同一负载端，减少开关功耗；3.因每相触头单元中只有一个动触头，无论怎样转换负载端都只能与一个电源端（常用电源或备用电源）联接，并且只需要一个传动机构，这就避免了开关转换动作时传动机构将两路电源同时闭合的可能性，保证用电设备的安全；4.摆臂的摆动利用了压缩弹簧及连杆过死点原理，只需要电机正反转，就能实现转换开关在两路电源间切换，实现转换开关具有可靠的短路接通能力，避免了转换开关动作时传动机构将两路电源同时闭合的可能性，保证用电设备的安全；5.每相触头单元独立设置，每相触头单元中的传动轴可以前后套接，传动轴与摆臂轴也可以前后套接，装配工艺简单，不需要专用工装夹具就能完成组装。

Claims (9)

1.PC级双电源自动转换开关，其特征在于：包括底板和在底板上安装的触头系统、传动机构、整流装置和智能控制器，触头系统由若干单相触头单元前后叠加组成，传动机构设于触头系统和智能控制器中间，传动机构由电机控制驱动，整流装置设于传动机构的旁侧，整流装置包括单向变压器、整流桥和共模抑制线圈，常用、备用各相电源分别与各自单向变压器输入端连接，将AC220V转至AC24V，再通过整流桥后将AC24V电源转至DC24V电源，然后将各相并联经共模抑制线圈滤波后输出稳定的DC24V电源供智能控制器，智能控制器与电机电连接。
2.如权利要求1所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：每相触头单元包括后基座、前盖板、常用端静触头、备用端静触头、负载端静触头、动触头和传动轴，每相触头单元的常用电源、备用电源和负载电源接线端均设置在由后基座、前盖板围出的独立空间内，传动轴在后基座的中央转动设置，传动轴的前轴端透过前盖板与相邻相触头单元的传动轴形成连接，负载端静触头固定设于传动轴左侧，负载端静触头具有环形板结构，其接线板从后基座的左侧向外伸出，常用端静触头和备用端静触头一上一下固定设于传动轴右侧，其接线板从后基座的右侧向外伸出，动触头连接于传动轴上随传动轴进行转动，动触头左端与负载端静触头滑动接触，右端在上限位置时与常用端静触头相接触，在下限位置时与备用端静触头相接触。
3.如权利要求2所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：传动轴中间设有横向穿孔让动触头装入，动触头由前后触头夹板和前后弹簧片组成，前后触头夹板的内侧面设有内凸点使前后触头夹板之间相互离开一定距离，外侧面设有外凸点用于前后弹簧片的两端定位，前后弹簧片的内侧面贴靠前后触头夹板外侧面，前后弹簧片的外侧面贴靠横向穿孔孔壁。
4.如权利要求2所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：传动轴的前轴端具有六角方头，后轴端具有匹配六角方头的六角方孔。
5.如权利要求2所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：后基座、前盖板为正方形，采用树脂绝缘材料，传动轴采用增强阻燃绝缘材料。
6.如权利要求2所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：常用、备用端静触头与动触头相接触部位的旁侧设有灭弧板。
7.如权利要求1所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：传动机构包括摆臂、摆臂轴、控制杆、弹簧和电机，摆臂与摆臂轴连接，摆臂轴与传动轴连接，控制杆以竖向方向设于摆臂前方，控制杆由手动或电机控制转动，控制杆的转动带动摆臂进行摆动，控制杆上端连接分合指示牌，摆臂有三个工作位置，中间工作位置为“双分断开位置”，摆臂顶端设有三个微动开关分别与三个工作位置相对应，摆臂底端设有压缩弹簧，压缩弹簧的上弹簧座与摆臂底端铰接连接，下弹簧座与固定支座铰接连接，固定支座设于摆臂轴的正下方。
8.如权利要求7所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：控制杆的转动通过拨杆部件带动摆臂进行摆动，拨杆部件由拨杆和拨槽块组成，拨槽块连接在摆臂底端，拨槽块设有长条拨槽让拨杆插入其中，拨杆连接在拐臂一端，拐臂另一端连接在控制杆上。
9.如权利要求7所述的PC级双电源自动转换开关，其特征在于：摆臂轴的后轴端设有六角方孔，六角方孔活动套接在传动轴前轴端与传动轴形成连接。
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