CN108521169A - 一种防晃电电路及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于开关切换技术领域，主要提供了一种防晃电电路及系统，通过对外部电路中的工作电压源以及母线电压源输入的第一电压信号以及第二电压信号进行采样，并根据第一电压采样信号以及第二电压采样信号输出相应的控制信号以选择第一电压信号或者第二直流电压信号对交流接触器进行供电，使得防晃电电路能够根据外部电路的状态控制交流接触器的状态，从而在电路发生晃电现象时，接触器线圈和主触点保持吸合，维持电路的供电连续性，解决了现有电力系统中的晃电现象结束后，需要通过人工重新送电，影响电动机或应急照明的供电连续性的问题。

Description

一种防晃电电路及系统
技术领域
本发明属于开关切换技术领域，尤其涉及一种防晃电电路及系统。
背景技术
在发动机或者应急照明电路中，主回路通常采用交流接触器等电磁元件对电路进行切换供电，交流接触器线圈的二次控制电源由主电路接入火线和零线进行供电，在电力系统出现晃电现象时，交流接触器由于短时间失电会导致交流接触器释放对电路进行保护，从而使得接触器出线回路所接的电动机或应急照明装置失电。
然而，在现有方案中，电力系统中的晃电现象结束后，需要通过人工重新送电，影响电动机或应急照明的供电连续性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防晃电电路及系统，旨在解决现有电力系统中的晃电现象结束后，需要通过人工重新送电，影响电动机或应急照明的供电连续性的问题。
本发明提供了一种防晃电电路，所述防晃电电路包括：
与工作电压源连接，用于对所述工作电压源输出的第一电压信号进行采样，并输出第一电压采样信号的第一电压源采样模块；
与母线电压源连接，用于对所述母线电压源输出的的第二电压信号进行采样，并输出第二电压采样信号的第二电压源采样模块；
与所述工作电压源连接，用于对所述第一电压信号进行整流，并输出第一直流电压信号的整流模块；
与所述整流模块连接，用于储存所述第一直流电压信号的储能模块；
与所述储能模块连接，用于将所述第一直流电压信号转换为第二直流电压信号的转换模块；
与所述第一电压源采样模块以及所述第二电压源采样模块连接，用于根据所述第一电压采样信号与所述第二电压采样信号，输出控制信号的控制模块；
与所述控制模块以及所述转换模块连接，用于根据所述控制信号，选择所述第一电压信号或所述第二直流电压信号对交流接触器进行供电的切换模块。
可选的，所述控制模块包括第一判断单元，所述第一判断单元用于根据所述第一电压采样信号的电压值小于或者等于第一预设电压值，且所述第二电压采样信号与第二预设电压值一致，则对所述切换模块输出第一控制信号。
可选的，所述控制模块还包括第二判断单元，所述第二判断单元用于根据所述第一电压采样信号小于或者等于第三预设电压值，且所述第二电压采样信号小于或者等于第四预设电压值，则所述控制模块向所述切换模块输出第二控制信号。
本发明还提供了一种防晃电系统，所述防晃电系统与工作电压源以及母线电压源连接，所述防晃电系统包括如上述任一实施例所述的防晃电电路，还包括：第一电阻、第二电阻、第一转换开关、第二转换开关、第一直接数字控制器、第一停止开关、第一启动开关、第一热继电器以及第一交流接触器；
所述第一电阻的第一端与工作电压源的正极输出端连接，所述第一电阻的第二端，所述第一转换开关的第一端以及所述第一转换开关的第二端共接，所述第一转换开关的第三端与所述第一停止开关的第一端连接，所述第一停止开关的第二端、所述第一启动开关的第一端以及所述第一交流接触器的辅助触点的第一端共接，所述第一转换开关的第四端与所述第一直接数字控制器的第一端连接，所述第一直接数字控制器的第二端、所述第一交流接触器的辅助触点的第二端、所述第一启动开关的第二端以及所述第一热继电器的辅助触点的第一端共接，所述第一热继电器的辅助触点的第二端与所述第一电压源采样模块的正极输入端连接，所述第二电阻的第一端与母线电压源的正极输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电压源采样模块的正极输入端连接，所述第一电压源采样模块的负极输入端、所述第二电压源采样模块的负极输入端、所述工作电压源的负极输出端以及所述母线电压源的负极输出端共接，所述切换模块的两输出端分别与所述第一交流接触器的线圈的两端连接。
可选的，所述防晃电系统还包括：第一电源指示灯；所述第一电源指示灯的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一电源指示灯的第二端与所述工作电压源的负极输出端连接。
可选的，所述防晃电系统还包括：第一运行指示灯；所述第一运行指示灯的两端分别与所述第一电压源采样模块的正极输入端和负极输入端连接。
可选的，所述第一电阻以及所述第二电阻均为熔断器。
本发明提供了一种防晃电电路及系统，通过对外部电路中的工作电压源以及母线电压源输入的第一电压信号以及第二电压信号进行采样，并根据第一电压采样信号以及第二电压采样信号输出相应的控制信号以选择第一电压信号或者第二直流电压信号对交流接触器进行供电，使得防晃电电路能够根据外部电路的状态控制交流接触器的状态，从而在电路发生晃电现象时，接触器线圈和主触点保持吸合，维持电路的供电连续性，解决了现有电力系统中的晃电现象结束后，需要通过人工重新送电，影响电动机或应急照明的供电连续性的问题。
附图说明
图1为本发明实施例1中提出的一种防晃电电路的结构示意图；
图2为本发明实施例2中提出的一种防晃电系统的电路结构示意图；
图3为本发明实施例3中提出的一种防晃电系统中的主回路的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例1中提出的一种防晃电电路的结构示意图，如图1所示，防晃电电路20包括：与工作电压源101连接，用于对工作电压源101输出的第一电压信号进行采样，并输出第一电压采样信号的第一电压源采样模块201；与母线电压源102连接，用于对母线电压源102输出的的第二电压信号进行采样，并输出第二电压采样信号的第二电压源采样模块202；与工作电压源101连接，用于对第一电压信号进行整流，并输出第一直流电压信号的整流模块203；与整流模块203连接，用于储存第一直流电压信号的储能模块204；与储能模块204连接，用于将第一直流电压信号转换为第二直流电压信号的转换模块205；与第一电压源采样模块201以及第二电压源采样模块202连接，用于根据第一电压采样信号与第二电压采样信号，输出控制信号的控制模块206；与控制模块206以及转换模块205连接，用于根据控制信号，选择第一电压信号或第二直流电压信号对交流接触器30进行供电的切换模块207。
作为本发明一实施例，第二电压源采样模块202用于检测母线电压源的电压，此时，母线电压源引自供电系统的进线侧，检测外部供电电源的电压值。
作为本发明一实施例，第一电压源采样模块201用于检测工作电压源101的电压值，该工作电压源作为外部电路的控制电源输入。
作为本发明一实施例，控制模块206包括第一判断单元2061，第一判断单元2061用于根据第一电压采样信号的电压值小于或者等于第一预设电压值，且第二电压采样信号与第二预设电压值一致，则对所述切换模块输出第一控制信号。
在本实施例中，第一电压采样信号的电压值小于或者等于第一预设电压值时，第二电压采样信号与第二预设电压值一致时，控制模块206判定外部电路处于跳闸状态，此时，控制模块206向切换模块207输出第一控制信号，切换模块207接收到第一控制信号后不输出第二直流电压信号，则此时，与切换模块207连接的交流接触器由于没有保持电压，接触器瞬间释放。
具体的，在本实施例中，第一预设电压值可以为0V，第二预设电压值可以设置为供电系统的正常电压，例如为220V。
作为本发明一实施例，第一电压采样信号可以与第一电压信号相同，第二电压采样信号可以与第二电压信号相同。
作为本发明一实施例，第一电压采样信号和第二电压采样信号可以分别为与第一电压信号和第二电压信号对应的模拟小信号。
作为本发明一实施例，控制模块206还包括第二判断单元2062，第二判断单元2062用于根据第一电压采样信号小于或者等于第三预设电压值，且第二电压采样信号小于或者等于第四预设电压值，则控制模块206向切换模块207输出第二控制信号。
在本实施例中，第一电压采样信号小于或者等于第三预设电压值，第二电压采样信号小于或者等于第四预设电压值时，控制模块206判定外部电路处于晃电状态，此时，控制模块206向切换模块207输出第二控制信号，切换模块207根据第二控制信号向交流接触器30输出第三直流电信号，交流接触器30由于接入了第二直流电压信号，其主触点和辅助触点继续吸合。
在本实施例中，第一电压采样信号作为工作电压源的输入信号，第三预设电压值可以根据用户需要设置为200V或者180V，第二电压采样信号作为供电系统的电源输入信号，第四电压预设值设置为170V或者180V，进一步的，第四电压预设值还可以设置为与供电系统的正常值低50V。
在本实施例中，在预设时间后，控制模块206对通过第一电压源采样模块201采集的第一电压采样信号进行检测，若第一电压采样信号的电压值为第五预设电压值时，控制模块206输出第三控制信号，切换模块207根据第三控制信号切换至第一电压信号，即向交流接触器30发送第一电压信号，具体的，第五预设电压值可以为第一电压信号的电压值，也可以根据用户需要设置为用户默认的工作电源正常电压值，该电压值可以为185V。
在本实施例中，在预设时间后，控制模块206对通过第一电压源采样模块201采集的第一电压采样信号进行检测，若第一电压采样信号的电压值低于第五预设电压值时，此时，控制模块206判定外部电路为断电状态，并输出第四控制信号，切换模块207根据第四控制信号切断第二直流电压信号的输出，交流接触器30由于断电而释放。
图2为本发明实施例2中提出的一种防晃电系统的电路结构示意图，如图2所示，本实施例中的防晃电系统与工作电压源以及母线电压源连接，在本实施例中，防晃电系统包括如上述任一实施例所述的防晃电电路20，还包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第一转换开关SA、第一直接数字控制器DDC、第一停止开关SS、第一启动开关SF、第一热继电器KH、第一交流接触器KM。
第一电阻R1的第一端与工作电压源的正极输出端L11连接，第一电阻R1的第二端、第一转换开关SA的第一端1以及第一转换开关SA的第二端2共接，第一转换开关SA的第三端3与第一停止开关SS的第一端连接，第一停止开关SS的第二端、第一启动开关SF的第一端以及第一交流接触器KM的辅助触点KM-1的第一端共接，第一转换开关SA的第四端4与第一直接数字控制器DDC的第一端连接，第一直接数字控制器DDC的第二端、第一交流接触器KM的辅助触点KM-1的第二端、第一启动开关SF的第二端以及第一热继电器KH的辅助触点的第一端共接，第一热继电器KH的辅助触点的第二端与第一电压源采样模块201的正极输入端连接，第二电阻R2的第一端与母线电压源的正极输入端L1连接，第二电阻R2的第二端与第二电压源采样模块202的正极输入端连接，第一电压源采样模块201的负极输入端、第二电压源采样模块202的负极输入端、工作电压源的负极输出端以及所述母线电压源的负极输出端共接，第一交流接触器KM的线圈KM-2的两端分别与切换模块207的两输出端连接。
作为本发明一实施例，防晃电系统还包括第一电源指示灯HW；具体的，第一电源指示灯HW的第一端与第一电阻R1的第二端连接，第一电源指示灯HW的第二端与工作电压源的负极输出端连接。
具体的，第一电源指示灯HW的型号为AD56-22/W AC220V。
所述防晃电系统还包括：第一运行指示灯HG；所述第一运行指示灯HG的两端分别与所述第一电压源采样模块的正极输入端和负极输入端连接。
具体的，第一运行指示灯HG的型号为AD56-22/W AC220V。
作为本发明一实施例，第一停止开关SS、第一启动开关SF的型号均为LAY50-11/R。
作为本发明一实施例，第一转换开关SA的型号为LW12-16/4.0437.2。
在本实施例中，当第一电压源的输入电压和第二电压源的输入电压下降时，控制模块206判定外部电路处于晃电状态，切换模块207输出第二直流电压信号，第一交流接触器KM保持吸合。
作为本发明一实施例，第一电阻R1为熔断器，用于在工作电压源的电压输入过大时保护防晃电系统，避免防晃电系统被烧坏。具体的，该熔断器的型号为RT18-32/6A。
作为本发明一实施例，第二电阻R2为熔断器，用于在母线电压源的输入电压过大时保护防晃电系统，避免防晃电系统被烧坏。具体的，该熔断器的型号为RT18-32/6A。
图3为本发明实施例3中提出的一种防晃电系统中的主回路的结构示意图，如图3所示，控制电源源取L11、N线端，母线电压源取L1、N线端，断路器QF、第一交流接触器KM的主触点KM-3、热继电器KH以及负载M串联连接，当主回路发生短路故障时，断路器QF跳闸，此时L11端与N线端(相当于防晃电电路中的第一电压源采样模块201的正极输入端与负极输入端)失压无流，L1端与N线端(相当于第二电压源采样模块202的正极输入端与负极输入端)电压正常，防晃电电路判外部跳闸，不输出第二直流电压信号，即不输出直流保持电压，接触器瞬间释放，晃电发生时，L11端和L1端均电压下降，防晃电电路判晃电发生，输出直流保持电压，保持接触器不释放。
具体的，在本实施例中，当主回路有电时，第一电源指示灯HW亮，第一转换开关SA打到手动挡，按下第一启动开关SF，或者将第一转换开关SA打到自动挡，第一直接数字控制器DDC输入启动信号，此时第一电压源采样模块201的正极输入端和负极输入端接收到工作电源输入的第一电压信号，切换模块207输出第一电压信号，第一交流接触器KM的线圈KM-2得电，主回路中的第一交流接触器KM的主触点KM-3闭合，实现主回路供电，同时第一交流接触器KM的常开辅助触点吸合，实现自锁。
在本实施例中，第一转换开关SA打到手动挡，按下第一停止开关SS，或者将第一转换开关SA打到自动挡，第一直接数字控制器DDC输出停止信号时，工作电压源断开，第一电压源采样模块201的正极输入端和负极输入端无电流输入，控制模块206判定外部电路跳闸，切换模块207不输出第二直流电压信号，第一交流接触器KM的线圈失电，主回路中的第一交流接触器KM的主触点KM-3断开，实现主回路断电，同时第一交流接触器KM的常开辅助触点释放。
本发明提供了一种防晃电电路及系统，通过对外部电路中的工作电压源以及母线电压源输入的第一电压信号以及第二电压信号进行采样，并根据第一电压采样信号以及第二电压采样信号输出相应的控制信号以选择第一电压信号或者第二直流电压信号对交流接触器进行供电，使得防晃电电路能够根据外部电路的状态控制交流接触器的状态，从而在电路发生晃电现象时，接触器线圈和主触点保持吸合，维持电路的供电连续性，解决了现有电力系统中的晃电现象结束后，需要通过人工重新送电，影响电动机或应急照明的供电连续性的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防晃电电路，其特征在于，所述防晃电电路包括：
与工作电压源连接，用于对所述工作电压源输出的第一电压信号进行采样，并输出第一电压采样信号的第一电压源采样模块；
与母线电压源连接，用于对所述母线电压源输出的第二电压信号进行采样，并输出第二电压采样信号的第二电压源采样模块；
与所述工作电压源连接，用于对所述第一电压信号进行整流，并输出第一直流电压信号的整流模块；
与所述整流模块连接，用于储存所述第一直流电压信号的储能模块；
与所述储能模块连接，用于将所述第一直流电压信号转换为第二直流电压信号的转换模块；
与所述第一电压源采样模块以及所述第二电压源采样模块连接，用于根据所述第一电压采样信号与所述第二电压采样信号，输出控制信号的控制模块；
与所述控制模块以及所述转换模块连接，用于根据所述控制信号，选择所述第一电压信号或所述第二直流电压信号对交流接触器进行供电的切换模块。
2.如权利要求1所述的防晃电电路，其特征在于，所述控制模块包括第一判断单元，所述第一判断单元用于根据所述第一电压采样信号的电压值小于或者等于第一预设电压值，且所述第二电压采样信号与第二预设电压值一致，则对所述切换模块输出第一控制信号。
3.如权利要求1所述的防晃电电路，其特征在于，所述控制模块还包括第二判断单元，所述第二判断单元用于根据所述第一电压采样信号小于或者等于第三预设电压值，且所述第二电压采样信号小于或者等于第四预设电压值，则所述控制模块向所述切换模块输出第二控制信号。
4.一种防晃电系统，所述防晃电系统与工作电压源以及母线电压源连接，其特征在于，所述防晃电系统包括如权利要求1-3任一项所述的防晃电电路，还包括：第一电阻(熔断器)、第二电阻(熔断器)、第一转换开关、第一直接数字控制器、第一停止开关、第一启动开关、第一热继电器、以及第一交流接触器；
所述第一电阻的第一端与工作电压源的正极输出端连接，所述第一电阻的第二端、所述第一转换开关的第一端以及所述第一转换开关的第二端共接，所述第一转换开关的第三端与所述第一停止开关的第一端连接，所述第一停止开关的第二端、所述第一启动开关的第一端以及所述第一交流接触器的辅助触点的第一端共接，所述第一转换开关的第四端与所述第一直接数字控制器的第一端连接，所述第一直接数字控制器的第二端、所述第一交流接触器的辅助触点的第二端、所述第一启动开关的第二端以及所述第一热继电器的辅助触点的第一端共接，所述第一热继电器的辅助触点的第二端与所述第一电压源采样模块的正极输入端连接，所述第二电阻的第一端与母线电压源的正极输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电压源采样模块的正极输入端连接，所述第一电压源采样模块的负极输入端、所述第二电压源采样模块的负极输入端、所述工作电压源的负极输出端以及所述母线电压源的负极输出端共接，所述切换模块的两输出端分别与所述第一交流接触器的线圈的两端连接。
5.如权利要求4所述的防晃电系统，其特征在于，所述防晃电系统还包括：第一电源指示灯；
所述第一电源指示灯的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一电源指示灯的第二端与所述工作电压源的负极输出端连接。
6.如权利要求4所述的防晃电系统，其特征在于，所述防晃电系统还包括：第一运行指示灯；
所述第一运行指示灯的两端分别与所述第一电压源采样模块的正极输入端和负极输入端连接。
7.如权利要求4所述的防晃电系统，其特征在于，所述第一电阻以及所述第二电阻均为熔断器。
8.如权利要求7所述的防晃电系统，其特征在于，所述熔断器的型号为RT18-32/6A。
9.如权利要求5所述的防晃电系统，其特征在于，所述第一电源指示灯的型号为AD56-22/W AC220V。
10.如权利要求4所述的防晃电系统，其特征在于，所述第一启动开关的型号均为LAY50-11/R。
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