CN203054066U - 一种多路断电、来电、缺相的自动报警装置 - Google Patents

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王奇
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Abstract

一种多路断电、来电、缺相的自动报警装置,它主要由检测电源接入单元、多路电路状态检测和断电检测单元、断电报警输出单元、来电报警检测单元、来电报警输出单元、声光报警模块以及正常供电、断电、来电工作状态指示单元组成,其特征在于所述的检测电源输入单元包括:一将多路要检测的电源和报警器UPW电源接入的机架式配电箱,在该机架式配电箱内安装有一个嵌入式三位电源插座并配置有一个4p和三个2p的空气开关;它具有结构组成合理,操作简单,当多路电源中某一路或其中几路发生断电(缺相)系统会自动发出声光报警,而且在断电复送时也会自动报警等特点。

Description

一种多路断电、来电、缺相的自动报警装置
技术领域
本实用新型涉及的是一种用于供电部门调度机房的双市电自动切换配电系统的多路断电、来电、缺相的自动报警装置。
背景技术
    供电部门调度机房的双市电自动切换配电系统,具体配置有:
    1、从强电井道输入一路三相市电到机房电源配电机柜,为调度监控大屏、机房柜式空调、大厅操作台、15楼办公室提供市电电源,及为机房机柜提供市电备用电源,以保障机房UPS故障时能快速切换到市电供电;
    2、从强电井道的调度母排和照明母排各输入一路单相市电到机房配电机柜,为欧西普RSTS-1163B 双电源自动切换器(STS)的STS-IN-1和STS-IN-2提供市电电源。经欧西普RSTS-1163B 双电源自动切换器(STS)自动切换后,由STS-OUT输出到威图 PMC 12DK 10KVA UPS,由UPS为15楼的调度监控大屏控制柜、服务器机柜、PC机集成机柜、信息交换机柜及大厅的显示器、延长器等关键设备提供UPS不间断电源;
    根据上述机房配电系统的配置,需要配置报警器,以便进行如下的检测和报警:
    (1)当配电柜的三相市电发生缺相或断电,或来电复送;
    (2)STS双电源自动切换器的(STS IN-1、STS IN-2)二路单相市电输入中某一路或二路断电、或来电复送;
(3)STS双电源自动切换器故障引起的输出失电,或(瞬间)故障自动恢复后的正常输出供电。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种结构组成合理,操作简单,当多路电源中某一路或其中几路发生断电(缺相)系统会自动发出声光报警,而且在断电复送时也会自动报警的多路断电、来电、缺相的自动报警装置。
    本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的,它主要由检测电源接入单元、多路电路状态检测和断电检测单元、断电报警输出单元、来电报警检测单元、来电报警输出单元、声光报警模块以及正常供电、断电、来电工作状态指示单元组成;所述的检测电源输入单元包括:一将多路要检测的电源和报警器UPW电源接入的机架式配电箱,在该机架式配电箱内安装有一个嵌入式三位电源插座并配置有一个4p和三个2p的空气开关;
    所述的多路电源状态检测和断电检测单元主要由正常供电时的电源检测继电器K01-K06组成并构成一6非门电路;
    所述的电源检测继电器中的一组常开触点与来电报警检测单元的定时通/断输出模块KT01-KT06连接,所述来电报警检测单元与来电报警输出单元的继电器K07相连;
   所述的电源检测继电器中的另一组常开触点连接于断电报警输出单元中的定时通断输出模块KT07;
    所述来电报警输出继电器K07和定时通断输出模块KT07分别连接于所述声光报警模块。
    本实用新型所述的断路报警输出单元由定时通断输出模块KT07、报警输出继电器K08以及报警复位按钮组成,所述的定时通断输出模块KT07连接所述报警输出继电器K08,且所述报警输出继电器K08与来电报警输出继电器K07组成一个2非门电路共接于所述声光报警模块。
本实用新型所述的报警器由UPS供电,操作简单,一旦断电或来电复送,都会发出连续报警,直到值班人员到场处理,人工干预解除报警为止,其余都为自动完成;它具有结构组成合理,操作简单,当多路电源中某一路或其中几路发生断电(缺相)系统会自动发出声光报警,而且在断电复送时也会自动报警等特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构组成框图。
图2是本实用新型所述的电路原理图。
图3是本实用新型所述的断电/来电报警输出部分的电路原理图。
图4是本实用新型所述的来电报警检测部分的电路原理图。
图5是本实用新型所述的继电器定时通断输出模块原理图。
具体实施方式
    下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍:图1、2所示,本实用新型所述的多路断电、来电、缺相的自动报警装置,它主要由检测电源接入单元1、多路电路状态检测和断电检测单元2、断电报警输出单元3、来电报警检测单元4、来电报警输出单元5、声光报警模块6以及正常供电、断电、来电工作状态指示单元7组成。所述的检测电源输入单元包括:一将多路要检测的电源和报警器UPW电源接入的机架式配电箱,在该机架式配电箱内安装有一个嵌入式三位电源插座并配置有一个4p和三个2p的空气开关;
    所述的多路电源状态检测和断电检测单元2主要由正常供电时的电源检测继电器K01-K06组成并构成一6非门电路;
    所述的电源检测继电器中的一组常开触点与来电报警检测单元4的定时通/断输出模块KT01-KT06连接,所述来电报警检测单元4与来电报警输出单元5的继电器K07相连;
   所述的电源检测继电器中的另一组常开触点连接于断电报警输出单元3中的定时通断输出模块KT07;
    所述来电报警输出继电器K07和定时通断输出模块KT07分别连接于所述声光报警模块6。
    所述的断路报警输出单元3由定时通断输出模块KT07、报警输出继电器K08以及报警复位按钮组成,所述的定时通断输出模块KT07连接所述报警输出继电器K08,且所述报警输出继电器K08与来电报警输出继电器K07组成一个2非门电路共接于所述声光报警模块6。
图1中,还有报警器的UPS电源8以及开关电源模块9。
    一旦发生报警需当班工作人员到现场才能人工解除报警,解除断电或来电报警一健控制,无需作其他设定,下次如发生断电(缺相)、或断电来电复送时,系统又会自动报警。
    本实用新型采用模块化设计,可根据现场需要,只增加或减少电源检测继电器和(来电)继电器定时通断输出模块和发光指示元件,即可增加或减少检测电源的路数。
实施例:
    图1、2所示,本实用新型所述的多路断电、缺相、来电自动报警器由检测电源接入(含报警器UPS电源8)单元1;开关电源模块9;多路电源状态检测和断电检测单元2;断电报警输出单元3;来电报警检测单元4;来电报警输出单元5;声光报警模块6;正常供电/断电/来电工作状态(发光二极管)指示单元7等组成,详见图1所示。
一、检测电源接入单元:在UPS配电机柜的后侧安装一个机架式配电箱,将各路要检测的电源和报警器的UPS电源接入配电箱,用1 个4P和3个2 P空开控制,一是为了保证各路电源的零线相互隔离和各路电源的零电位的正确;二是为了保证报警器故障需要拆下维修时,不会影响电力调度监控系统的正常工作;
    在机架式配电箱内安装一个嵌入式三位电源插座,由配电机柜内UPS为报警器提供不间断电源。
二、多路电源状态检测和断电检测单元:
(1)正常供电时的工作状态:正常供电时电源检测继电器K-01--K-06,双常开触点吸合,其中一组触点(如K-01的j-01-1-3)的常开触点得+12V电压(详见图4所示),并向来电报警控制部分的继电器定时通/断输出模块KT--01-至KT-06供电,KT-01--KT-06 得电1-2S后,常闭触点转为开路,来电报警输出继电器K-07不动作,无报警输出(注:报警器刚启动时,会发出报警声,需按来电报警复位按键,使报警器处于初始状态)。电源检测继电器的另一组常开触点,是为电源正常供电或断电工作状态指示发光二极管提供+5V直流电源,
    (2)断电检测:当电源检测继电器K-01--K-06,检测到某一路电源时,该路继电器失电,使常开接点由闭合状态转为开路状态,常开触点的(如K-01的 j-01-1-2),得+12V电压,因K-01—K-06常开触点组成6非门电路,只要其中一组触点有+12V,即向断电报警报警单元输出+12V电压。
三、断电报警输出单元:断电报警输出单元由继电器定时通断输出模块KT-07(以下简称KT模块)、报警输出继电器K-08、报警复位按钮SB-01-1组成。这单元中的KT-07主要是起到继电中启动按钮的作用,一是保证了在有断电信号(+12V)输入的瞬间,+12V通过KT-07的常闭触点使K-08吸合并自保,二是利用KT-07的定时通断功能,常闭1-2S内,常闭触点转为开路状态,按复位按钮SB-01-1,达到人工解除报警的功能,并保证下次再有断电信号(+12V)输入时,又能自动报警。避免了用开关控制报警器的声光报警输出,事故处理后,忘记合上开关,不能及时报警的现象发生。
四、来电报警检测单元:来电报警检测单元由6个KT模块组成。这单元的主要功能是如何在K-01---K-06 常开触点(6路)输出都是高电平(+12V)中,检测出那一路或那几路是断电复送的电源,并转成检测信号(+12V)送至来电报警输出单元,使其发出声光报警信号。为了达到这一功能,也利用了KT模块的常闭触点,得电后需在1-2S内由常闭转为常开的特性,在所检测的6路电源中正常供电的KT模块的触点是开路状态无+12V输出。当有其中某一路断电或几路断电复送时,因KT模块,在得电后有1-2S内仍处于闭合状态,由6个KT模块组成的6非门电路,就检测出瞬间变量(+12V),送到来电报警输出单元。
 五、来电报警输出单元:来电报警输出单元由K-07、报警复位按钮SB-01-2组成。当来电输出继电器K-07接收到来电报警检测单元送来的来电信号(+12V)后,K-07动作吸合。由此同时,该来电检测KT模块延时1-2S后,常闭接点转为释放状态。因K-07的自保接点处于闭合状态,声光报警器一直处于报警状态,直到管理人员到现场,按来电报警复位按钮SB-01-2,才能解除报警。下次再发生断电时,恢复供电后又会自动报警。
    来电报警输出继电器与断电报警输出继电器的2组触点组成,互锁电路,确保来电或断电的报警及报警指示状态的正确翻转。
六、声光报警模块:声光报警模块由断电报警输出继电器和来电报警输出继电器,组成2非门电路控制,共用1个声光报警器。
图2所示,本实用新型所述报警器的电路设计如下:
1、多路检测电源接入单元:(1)在UPS配电机柜的后侧安装一个机架式配电箱,将各路要检测的电源和报警器的UPS电源接入配电箱,QF01(4P)是三相市电的断路器,QF01—QF03(2P)是STS-IN-1、STS-IN-2、STS-OUT的断路器,报警器的电源输入是一个模块式10A/三位电源插座。报警器内的FU01—FU07(0.5A)的多路检测电源输入报警器的保护熔断器;
2、多路电源工作状态检测单元及断电检测电路:多路电源工作状态检测单元由R01—R06、K01—K06组成;
    (1)R01—R06是根据K01—K06(HH52P)的动作吸合阀值电压,即220V*80%(AC 176V)而设置的限流/降压保护电阻,规格是3KΩ/2W,K01—K06继电器的标称工作电流是5-6mA,串接保护电阻后,继电器上的实测电压为200V。这样既降低了继电器K01—K06的功耗和发热,又起到限流保护作用;
    (2)K01-K06(HH52P)是一款AC220V 双常开/双常闭继电器,其中一组常开/常闭触点用于断电/正常供电(或来电)检测变量输出,其中触点并连接+12V,正常供电或断电复送时常开触点闭合,向连接在该路继电器的KT模块输出+12V电压,来电报警检测电路判断后,如果是断电复送来电,来电报警电路动作报警;当断电时继电器失电,常开触点闭合。6个继电器的常开触点组成1 个非门电路,只要有其中1路或几路继电器失电,都会向断电报警输出单元的定时通/断模块KT-07输出+12V电压,使断电报警电路动作报警。
    (3)K01—K06(HH52P)的另一组常开/常闭触点的中触点接+5V电源,为断电、正常供电工作状态LED发光二极管的工作电源。
 3、断电报警输出单元和报警输出互锁电路:断电报警控制由定时通断输出单元由KT-07和断电报警输出继电器K-08组成,当由电源检测继电器K-01—K-06 常开触点组的6非门电路,检测到某1 路或几路电源断电时,KT-07 得电,其常闭触点向断电报警输出继电器K-08输出12V电压,使其吸合并自保。K-08是双常开双常闭输出继电器,一组触点用于与来电报警输出继电器K-07的双常开双常闭中的一组触点组成报警互锁电路(详见图3所示),
    当某一路断电时,断电检测6非门电路输出+12V到断电输出单元KT-07的电源输入端和它的常闭触点tj-07-1-1、断电输出继电器的常开触点j-08-1-3和断电报警复位按钮SB-01-2常闭触点,+12V通过断SB-01-2的常闭触点向断电报警输出继电器K-08供电,使K-08吸合并自保。
    当K-08吸合自保的同时,K-08的另一组常开触点的J-08-2-1和J-08-2-3接通,通过隔离二极管向报警驱动2 非门电路输出+`12V电压,使声光报警器工作,发出声光报警信号;
    并联在K-08上的D8 1N4007是继电器电感反向电势泄放二极管,以保护并联在K-08上的断电报警指示发光二极管LDE-014不被反向电压击穿。R20 500Ω是LDE014的限流电阻。
    断电报警输出继电器K-08常开触点中的j-08-2-1、j-08-2-2和来电报警输出继电器K-07的常开触点j-07-1-1、j-07-1-2组成报警输出互锁电路,即当某一路电源断电来电复送,短时间内又断电时,能使断电/来电驱动信号及LED指示自动正确翻转。
    D11 IN4007的作用是,当2路或2 路以上电源同时断电,在互锁电路动作的情况下,利用定时通断模块KT-07在某路电源断电的情况下,得到断电检测6非门输出的+12V电源后,在1-2S时间由常闭转为开路状态,即由tj-07-1-2得电转为tj-07-1-3得电的特征,使二极管D11 1N4007正向导通,向来电报警输出组电器K-07的(中触点)j-07-1-1 提供+12V电源,保证在有2路或2 路以上电源断电的情况下,当有电源恢复正常供,都能及时发出来电复送报警信号,以提醒值班人员按需要切换电源。
 4、来电报警检测单元和来电报警输出单元:来电报警检测单元由KT-01---KT-06组成,来电报警输出单元由K-07和SB-01-1复位按钮组成。KT-01—KT-06的作用是,利用其得电(+12V)在1-2S后,常闭触点由常闭转为常开的特征,在某1路或几路电源由断电恢复供电的瞬间取出变量,送到来电报警输出继电器K-07,使其吸合并自保,向断电/来电报警驱动2非门电路输出+12V电压,驱动声光报警器工作,发出声光报警信号直至人工干预解除报警(详见图4所示)。
    继电器定时通断输出模块KT-01—KT-06 的电源输入端分别与电源检测继电器K-01—K-06的j-01-1-3、j-02-1-3、j-03-1-3、j-04-1-3、j-05-1-3、j-06-1-3连接,电源供电正常时,常开触点闭合,KT-01---KT-06得+12V电源,经1-2S后KT-01—KT-06的常闭触点释放,tj-01-3、tj-02-3、tj-03-3、tj-04-3、tj-05-3、tj-06-3触点上没有电压(注:开机时需复位至初始状态)。如当第4路电源(STS IN-1)断电,这时K-04失电,常开触点由闭合状态转为开路状态,连接在j-04-1-3的KT-04失电,其输出恢复到常闭状态。这时如果第4路电源(STS IN-1)恢复供电,KT-04输入端得电,隔离二极管D01 1N4007 正向导通,使tj-04-1得电(+`12V),因KT-04在得电后的1-2S内其输出触点仍处于闭合状态,即jt-04-3触点有+12V输出。使来电报警检测的6非门电路输出+12V到来电报警输出单元的K-07,使其吸合并自保,向断电/来电报警驱动2非门电路输出+12V电压,驱动声光报警器工作,发出声光报警信号直至人工干预解除报警。
    来电报警复位按钮SB-01-1与断电报警复位按钮SB-01-2是一个连动按按钮,按复位按钮即可人工解除报警,下次断电来电复送又会自动报警;
    并联在K-07上的D7 1N4007是继电器电感反向电势泄放二极管,以保护并联在K-07上的来电报警指示发光二极管LDE-013不被反向电压击穿。
R19 500Ω是LDE013的限流电阻。
5、电源模块、声光报警模块、继电器定时通/断输出模块:电源模块选用成品JMD 20-1D开关电源,有+12V1A 、+5V2A 二组电源输出,+12V是报警器的工作电源;+5V是报警器的发光二极管的电源;
    声光报警模块选用成品SE-301(+12V)声光报警器;
    定时通/断模块选用汇诚科技产生的继电定时通断输出模块,原理图详见图5所示。
6 、断电、缺相、来电状态LED指示单元:断电、缺相、来电状态(LED)指示模块由LDE-01---LED-14、R07—R18、R19、R20组成。发光二极管选用Φ5mm/20mA带基座的发光二极管。(1)LED-01---LED-06是6路电源的断电状态(LED)指示,颜色为红色;
    LED-07—LED-12是6路电源正常供电状态(LED)指示。其中LEG-07黄色是三相市电的A相、LED-08绿色是三相市电的B相、LED-09红色是三相市电的C相,LED-10----LED12绿色,分别是STS IN-1、STS IN-2、STS OUT 的单相市电供电正常的状态指示;
    LED-01---LED-12的正常供电或断电的状态指示切换由K-01—K06的一组常开/常闭触点控制。电源由开关电源模块的+5V,经150Ω(红)、120Ω(绿、黄)限流电阻降压后提供;
    LED-13是来电报警指示,LED-14是断电报警指示。由+12V经500Ω限流电阻降压后提供。
  本实用新型所述的实施例并不构成对保护范围的限定,只是一种具体的实施例子,凡是现有技术中能够进行方便替换的技术内容均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (2)

1.一种多路断电、来电、缺相的自动报警装置,它主要由检测电源接入单元、多路电路状态检测和断电检测单元、断电报警输出单元、来电报警检测单元、来电报警输出单元、声光报警模块以及正常供电、断电、来电工作状态指示单元组成,其特征在于所述的检测电源输入单元包括:一将多路要检测的电源和报警器UPW电源接入的机架式配电箱,在该机架式配电箱内安装有一个嵌入式三位电源插座并配置有一个4p和三个2p的空气开关;
    所述的多路电源状态检测和断电检测单元主要由正常供电时的电源检测继电器K01-K06组成并构成一6非门电路;
    所述的电源检测继电器中的一组常开触点与来电报警检测单元的定时通/断输出模块KT01-KT06连接,所述来电报警检测单元与来电报警输出单元的继电器K07相连;
   所述的电源检测继电器中的另一组常开触点连接于断电报警输出单元中的定时通断输出模块KT07;
    所述来电报警输出继电器K07和定时通断输出模块KT07分别连接于所述声光报警模块。
2.根据权利要求1所述的多路断电、来电、缺相的自动报警装置,其特征在于所述的断路报警输出单元由定时通断输出模块KT07、报警输出继电器K08以及报警复位按钮组成,所述的定时通断输出模块KT07连接所述报警输出继电器K08,且所述报警输出继电器K08与来电报警输出继电器K07组成一个2非门电路共接于所述声光报警模块。
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