CN108321924A - 冗余直流稳压电源系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冗余直流稳压电源系统，涉及工业直流稳压电源制造技术领域，包括第一进线空气断路器和第二进线空气断路器，所述第一进线空气断路器的出线端和所述第二进线空气断路器的出线端分别与第一直流电源及第二直流电源的进线端连接，其特征在于：所述第一直流电源、第一冗余开关和第一输出空气断路器串联形成第一电源输出电路，所述第二直流电源、第二冗余开关和第二输出空气断路器串联形成第二电源输出电路。本发明可以解决当发生电源故障时，直接造成系统停电，造成生产中断的问题。
Description
技术领域
本发明涉及工业直流稳压电源制造技术领域，尤其是一种冗余热备式直流稳压电源系统。
背景技术
工业生产现场的工控系统，需要使用直流稳压电源给模块和现场仪表供电，但是往往采用的是单电源供电模式，当发生电源故障时，直接造成系统停电，轻则影响生产过程参数的在线监控，重则造成生产中断，甚至引起事故扩大化，损失增大。
而目前市面上生产的成套直流冗余稳压电源，价格较贵，维护成本高，且大多无法实现完全的热备式冗余，有的电源实现了冗余，但是冗余模块没有冗余或无法在线更换，无法保证电源长期稳定正常工作。另外，电源的实时运行状况及劣化趋势方面也没有实现远程在线监控，当其中一组电源发生故障时，无法第一时间发现，往往是到两组电源都停电了，才能发现故障点，这样同样容易出现电源断电事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种冗余直流稳压电源系统，它可以解决当发生电源故障时，直接造成系统停电，造成生产中断的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种冗余直流稳压电源系统，包括第一进线空气断路器和第二进线空气断路器，所述第一进线空气断路器的出线端和所述第二进线空气断路器的出线端分别与第一直流电源及第二直流电源的进线端连接，其特征在于：所述第一直流电源、第一冗余开关和第一输出空气断路器串联形成第一电源输出电路，所述第二直流电源、第二冗余开关和第二输出空气断路器串联形成第二电源输出电路。所述第一电源输出电路的输出端与所述第二电源输出电路的输出端并联向负载供电。
上述技术方案中，更为具体的方案还可以是：所述第一直流电源的出线端负极与第一电流变送器公共端连接，所述第二直流电源的输出端负极与第二电流变送器公共端连接，所述第一电流变送器和所述第二电流变送器分别从所述第一输出空气断路器的输出端及所述第二输出空气断路器的输出端获取电流，并将此电流经变换后输入到DCS系统，电压变送器从所述第一输出空气断路器的输出端及所述第二输出空气断路器的输出端获取电压信号并将此电压信号经电压变换后输入到DCS系统。
更进一步：所述第一冗余开关和所述第二冗余开关均由两个二极管构成，所述二极管的阳极作为所述第一冗余开关和所述第二冗余开关的两个输入端，所述二极管的阴极并接后作为所述第一冗余开关和所述第二冗余开关的输出端。
进一步：所述第一直流电源和所述第二直流电源的输入端均接交流220伏电源，所述第一直流电源和所述第二直流电源的输出端输出均为直流24伏。
进一步：所述第一进线空气断路器、第二进线空气断路器、第一输出空气断路器和第二输出均为微型空气断路器。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，具有的有益效果是：由于本发明设置了两台直流电源和两台冗余开关，组建成一套双冗余系统，当其中一台直流电源或冗余开关发生故障，甚至在一台直流电源和一个冗余开关同时故障的情况下，都能够无扰动切换电源，保证负载回路正常供电，避免影响生产事故发生。
附图说明
图1是本发明的接线原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述：
图1所示的冗余直流稳压电源系统，包括第一进线空气断路器1和第二进线空气断路器2，所述第一进线空气断路器1的出线端和所述第二进线空气断路器2的出线端分别与第一直流电源3及第二直流电源4的进线端连接，第一直流电源3、第一冗余开关5和第一输出空气断路器10串联形成第一电源输出电路，所述第二直流电源4、第二冗余开关6和第二输出空气断路器11串联形成第二电源输出电路。所述第一电源输出电路的输出端与所述第二电源输出电路的输出端并联向负载供电。
第一直流电源3的出线端负极与第一电流变送器8公共端连接，第二直流电源4的输出端负极与第二电流变送器9公共端连接，第一电流变送器8和第二电流变送器9分别从第一输出空气断路器10的输出端及第二输出空气断路器11的输出端获取电流，并将此电流经变换后输入到DCS系统7，电压变送器12从第一输出空气断路器10的输出端及第二输出空气断路器11的输出端获取电压信号并将此电压信号经电压变换后输入到DCS系统7。
第一冗余开关5和第二冗余开关6均由两个二极管构成，二极管的阳极作为第一冗余开关5和第二冗余开关6的两个输入端，二极管的阴极并接后作为第一冗余开关5和第二冗余开关6的输出端。
本实施例中，第一直流电源3和第二直流电源4的输入端均接交流220伏电源，第一直流电源3和第二直流电源4的输出端输出均为直流24伏。
本发明能实现24V直流电源冗余，一个电源故障时可无扰切换，杜绝了直流稳压电源故障对工控系统的影响。
正常使用时，双电源可同时供电，系统自动均衡负载，既可减轻单电源工作负荷，增加直流稳压电源的使用寿命，又相对提高了系统带负载能力，能有效应对负载突变状况。
本发明可实现电源电压和电流参数远程监控，出现故障发出预警，及时处理隐患，保障供电系统可靠性。
本实用新还可在线更换故障电源，可在线维护。系统投资小，结构简单，改造方便。
Claims (6)
1.一种冗余直流稳压电源系统，包括第一进线空气断路器和第二进线空气断路器，所述第一进线空气断路器的出线端和所述第二进线空气断路器的出线端分别与第一直流电源及第二直流电源的进线端连接，其特征在于：所述第一直流电源、第一冗余开关和第一输出空气断路器串联形成第一电源输出电路，所述第二直流电源、第二冗余开关和第二输出空气断路器串联形成第二电源输出电路，所述第一电源输出电路的输出端与所述第二电源输出电路的输出端并联向负载供电。
2.根据权利要求1所述的冗余直流稳压电源系统，其特征在于：所述第一直流电源的出线端负极与第一电流变送器公共端连接，所述第二直流电源的输出端负极与第二电流变送器公共端连接，所述第一电流变送器和所述第二电流变送器分别从所述第一输出空气断路器的输出端及所述第二输出空气断路器的输出端获取电流，并将此电流经变换后输入到DCS系统，电压变送器从所述第一输出空气断路器的输出端及所述第二输出空气断路器的输出端获取电压信号并将此电压信号经电压变换后输入到DCS系统。
3.根据权利要求1或2所述的冗余直流稳压电源系统，其特征在于：所述第一冗余开关和所述第二冗余开关均由两个二极管构成，所述二极管的阳极作为所述第一冗余开关和所述第二冗余开关的两个输入端，所述二极管的阴极并接后作为所述第一冗余开关和所述第二冗余开关的输出端。
4.根据权利要求1或2所述的冗余直流稳压电源系统，其特征在于：所述第一直流电源和所述第二直流电源的输入端均接交流220伏电源，所述第一直流电源和所述第二直流电源的输出端输出均为直流24伏。
5.根据权利要求3所述的冗余直流稳压电源系统，其特征在于：所述第一直流电源和所述第二直流电源的输入端均接交流220伏电源，所述第一直流电源和所述第二直流电源的输出端输出均为直流24伏。
6.根据权利要求1或2所述的冗余直流稳压电源系统，其特征在于：所述第一进线空气断路器、第二进线空气断路器、第一输出空气断路器和第二输出均为微型空气断路器。
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