CN111161970A - 一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关 - Google Patents

Abstract

本发明属于双电源自动转换开关技术领域，具体涉及一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关。本发明的有益效果是：通过一个驱动转轴机构带动常用刀闸和备用刀闸实现联锁动作，采用相线与零线转换不同步的结构，即零线的断开行程大于相线的断开行程，零线的合闸行程小于相线的合闸行程，实现中性线重叠转换的功能。在电源转换的过程中保证零线不断开，避免出现零电位漂移，有效保障服务器不会出现重启或是烧坏的情况，进而避免设备存在重大的运行隐患。

Description

一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关

技术领域

本发明属于双电源自动转换开关技术领域，具体涉及一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关。

背景技术

双电源自动转换开关(ATSE)应用于非常重要的场所，能检测一路电源发生故障时自动转换到正常的备用电源，保证电源的连续性。目前常用的具有中性线(N极)的四极双电源自动转换开关，主要分为中性线(N极)与相线极同步转换和中性线(N极)与相线极重叠转换两大类。

申请公开号为：CN 106449212 A的发明，一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关结构，包括彼此平行对称设置在基座上的常用电源三相线组件、常用电源中性线组件、备用电源三相线组件和备用电源中性线组件，还包括有驱动机构，驱动机构包括常用电源驱动转轴和备用电源驱动转轴，常用电源中性线组件由备用电源驱动转轴驱动，备用电源中性线组件由常用电源驱动转轴驱动。采用该发明的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关结构，运用平行连杆机构和连杆机构，能够提供快速、准确而且可靠的自动转换功能。具有结构简单、中性线重叠时间有保证、可靠性高、使用寿命长，稳定性强，零部件易于加工和组装，成本低，适合大批量生产。

然而其存在以下缺陷：由于常用电源中性组件和备用电源中性组件分别采用独立的驱动转轴驱动，在电源转换的过程中不可避免的会出现短时间的中性线断开零线腾空的现象，零线腾空会导致零电位漂移。零电位漂移对网络数据设备(如服务器)等的影响很大，可能造成服务器重启或是烧坏，给设备造成重大的运行隐患。在这些场合需要ATSE在转换时保持中性线重叠，保证零线不断开。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，包括主轴、齿轮箱和驱动电机，所述齿轮箱分别连接所述驱动电机和主轴，所述主轴上间隔套装有两摇臂，两所述摇臂的正投影面的中心线相交，每一所述摇臂的一端连接所述主轴，另一端通过连杆连接刀闸组件。

进一步地，所述刀闸组件包括横梁和接触板，所述横梁在所述连杆的作用下左右运动，所述横梁上安装有接触桥，所述接触桥在所述横梁的带动下与所述接触板导通与分断。

进一步地，所述接触桥由A、B、C、N四相接触桥组成，所述接触板由A、B、C、N四相接触板组成，所述A、B、C、N四相接触桥与A、B、C、N四相接触板一一对应。

进一步地，所述A、B、C、N四相接触桥的间距相等。

进一步地，所述A、B、C相接触板的长度相等，所述N相接触板的长度大于所述A、B、C相接触板的长度。

进一步地，其中一个刀闸组件处于合闸状态时，另一个刀闸组件处于分闸状态，所述合闸状态与分闸状态通过所述接触桥与接触板的导通与分断来实现。

本发明的有益效果是：通过一个驱动转轴机构带动常用刀闸和备用刀闸实现联锁动作，采用相线与零线转换不同步的结构，即零线的断开行程大于相线的断开行程，零线的合闸行程小于相线的合闸行程，实现中性线重叠转换的功能。在电源转换的过程中保证零线不断开，避免出现零电位漂移，有效保障服务器不会出现重启或是烧坏的情况，进而避免设备存在重大的运行隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关的结构示意图；

图2为图1的俯视剖视图；

图3为常用、备用刀闸合闸与分闸不同状态时接触桥与接触板的位置示意图；

图4为常用刀闸转到到备用刀闸时接触桥与接触板的运动示意图；

附图标记：

1-常用刀闸；2-备用刀闸；3-横梁；4-接触桥；5-接触板；6-连杆；7-摇臂；8-主轴；9-齿轮箱；10-驱动电机。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-2所示，本发明所提供的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，包括主轴8、齿轮箱9和驱动电机10，所述驱动电机10的输出轴连接所述齿轮箱9中的输入齿轮，所述齿轮箱9中的输出齿轮连接所述主轴8，所述主轴8上间隔套装有两摇臂7，两所述摇臂7的正投影面的中心线相交，每一所述摇臂7的一端连接所述主轴8，另一端通过连杆6连接刀闸组件，两刀闸组件分别设定为常用刀闸1和备用刀闸2，常用刀闸1和备用刀闸2两个结构相同。

进一步地，所述刀闸组件包括横梁3和接触板5，所述横梁3在所述连杆6的作用下左右运动，所述横梁3上安装有接触桥4，所述接触桥4在所述横梁3的带动下与所述接触板5导通与分断。

进一步地，所述接触桥4由A、B、C、N四相接触桥组成，所述接触板5由A、B、C、N四相接触板组成，所述A、B、C、N四相接触桥与A、B、C、N四相接触板一一对应。

进一步地，所述A、B、C、N四相接触桥的间距相等。

进一步地，所述A、B、C相接触板的长度相等，所述N相接触板的长度大于所述A、B、C相接触板的长度。

进一步地，所述常用刀闸1处于合闸状态时，所述备用刀闸2处于分闸状态，同理，所述常用刀闸1处于分闸状态时，所述备用刀闸2处于合闸状态，所述合闸状态与分闸状态通过所述接触桥4与接触板5的导通与分断来实现。

如图1-2所示，开关主体由相互独立的一常用刀闸1和备用刀闸2组成。每一路刀闸壳体中有一根横梁3，横梁3上安装有接触桥4，横梁3在连杆6的作用下能左右运动，接触桥4在横梁3的带动下与接触板5接通与分断，实现接通和分断电源的功能。开关转换时由驱动电机10带动齿轮箱9转动，齿轮箱9的齿轮驱动主轴8转动，主轴8上有互成一定夹角的两个摇臂7，摇臂7跟随主轴8转动带动连杆6运动，连杆6带动横梁3左右运动。如图3所示刀闸组件的合闸状态和分闸状态中：上面的为合闸状态，下面的为分闸状态，A、B、C、N四相接触桥和接触板间距相等，且A、B、C相接触板与接触桥可接触面长度也相等，但N相接触板的长度大于A、B、C相接触板，从而N相接触桥和接触板可接触面大于A、B、C相。如图4所示，当开关由常用刀闸向备用刀闸转换时，A1、B1、C1、N1相的接触桥随横梁3一起向左运动，但N相接触板与接触桥的断开行程大于A、B、C相相线接触板与接触桥的断开行程，当A1、B1、C1相相线断开时，N1相依然接触。此时备用刀闸的横梁3在摇臂7和连杆6的联锁作用下向右运动，因N相的合闸行程小于相线的合闸行程，N2相接触桥先与接触板接触。此时常用刀闸继续向左运动断开零线，而备用刀闸继续向右运动相线合闸。同理备用向常用转换时N1相先于A1、B1、C1相合闸，而N2相后于A2、B2、C2分闸，从而实现中性线重叠转换。

此结构简单，安装方便。A、B、C相线与N相零线不同步的实现不仅限于加长接触板的长度，也可加长接触桥的长度或是两者同时加长。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：包括主轴、齿轮箱和驱动电机，所述齿轮箱分别连接所述驱动电机和主轴，所述主轴上间隔套装有两摇臂，两所述摇臂的正投影面的中心线相交，每一所述摇臂的一端套接在所述主轴上，另一端通过连杆连接刀闸组件。

2.根据权利要求1所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：所述刀闸组件包括横梁和接触板，所述横梁在所述连杆的作用下左右运动，所述横梁上安装有接触桥，所述接触桥在所述横梁的带动下与所述接触板导通与分断。

3.根据权利要求2所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：所述接触桥由A、B、C、N四相接触桥组成，所述接触板由A、B、C、N四相接触板组成，所述A、B、C、N四相接触桥与A、B、C、N四相接触板一一对应。

4.根据权利要求3所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：所述A、B、C、N四相接触桥的间距相等。

5.根据权利要求4所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：所述A、B、C相接触板的长度相等，所述N相接触板的长度大于所述A、B、C相接触板的长度。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种具有中性线重叠功能的双电源自动转换开关，其特征在于：其中一个刀闸组件处于合闸状态时，另一个刀闸组件处于分闸状态，所述合闸状态与分闸状态通过所述接触桥与接触板的导通与分断来实现。

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