CN203416015U - 一种不间断供电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种不间断的供电系统，包括市电、将市电转换成直流的第一整流电路、直流变换电路和蓄电池；所述的第一整流电路的输出通过直流变换电路与所述的蓄电池相连；还包括高频油机发电装置、将所述的高频油机发电装置输出的高频交流电转换成直流电的第二整流电路，切换电路；所述的第二整流电路与第一整流电路分别接入所述的切换电路的两个输入端，切换电路的输出端接所述的直流变换电路。与现在常用的油机高频输入整流变换与市电低频输入整流变换分别进行变换的技术相比，本实用新型具有经济、简单、可靠、故障率低的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电系统，特别涉及一种供通信系统或者其它需要不间断供电的系统使用的由市电、蓄电池和电机发电共同组成的一种不间断的供电系统。
背景技术
在电信通讯行业，各通讯基站对供电的稳定性要求很高，在市电电网停电的情况下，必需保证通讯基站内的设备可以继续稳定运行，因此必需采取有力的后备保障方式，使基站在意外停电状况发生时能启动应急电源来保障基站设备继续稳定可靠运行。通常采用的方式为蓄电池储能与油机应急发电。
在过去，通常使用的油机为低频油机发电，但由于低频油机效率低，体积大，油耗高等原因，现在越来越多的应用场合已经逐渐被高频油机所取代。与传统低频交流油机相比，高频油机由于使用了高频电机技术和多路输入开关电源技术，使油机发电机实现了体积小，重量轻，效率高，油耗低，智能化，高品质，可并联等多项优点，高频油机发电机的重量和体积仅为传统油机的1/2，从而大大拓展了高频油机的应用范围。
高频油机输出的是电压为220Vac，频率为1.5KHz的高频交流电压，而高频整流模块与220Vac,频率50Hz的市电整流模块不能互相直接进行兼容，通常情况下，在使用高频油机与使用市电的时候需要用不同的整流模块来进行整流使用。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对目前采用高频油机输出作为市电备份而组成的不间断供电系统中，在使用高频油机与使用市电的时候需要用不同的整流模块来进行整流使用，而提供的一种不间断的供电系统。
本实用新型的技术方案是：一种不间断的供电系统，包括市电、将市电转换成直流的第一整流电路、直流变换电路和蓄电池；所述的第一整流电路的输出通过直流变换电路与所述的蓄电池相连；还包括高频油机发电装置、将所述的高频油机发电装置输出的高频交流电转换成直流电的第二整流电路，切换电路；所述的第二整流电路与第一整流电路分别接入所述的切换电路的两个输入端，切换电路的输出端接所述的直流变换电路。
进一步的，上述的不间断的供电系统中：所述的切换电路包括继电器和控制所述的继电器吸合与否的控制电路；
所述的继电器吸合时所述的直流变换电路与所述的第二整流电路的输出相连，所述的继电器断开时，所述的直流变换电路与所述的第一整流电路的输出相连；
所述的控制电路包括三极管Q5，所述的三极管Q5的基极接控制信号，三极管Q5的发射极接地，在所述的三极管的基极与发射极之间连接有电阻R23；所述的三极管Q5的集电极通过所述的继电器的线圈接高电平。
进一步的，上述的不间断的供电系统中：还包括二极管D7，所述的二极管D7与所述的继电器的线圈并联，二极管D7的N极接高电平。
进一步的，上述的不间断的供电系统中：在所述的高频油机发电装置输出的高频交流电输出端还设置有高频滤波电路，所述的高频滤波电路与第二整流电路组成高频滤波整流电路；在市电接入到第一整流电路之前还设置有低频滤波电路，所述的低频滤波电路与所述的第一整流电路组成低频滤波整流电路。
进一步的，上述的不间断的供电系统中：还包括控制高频油机发电装置的油机控制电路，所述的油机控制电路包括对蓄电池容量进行检测的蓄电池容量检测电路、对所述的蓄电池容量检测电路输出的结果进行判断的DSP控制电路和油机启动电路，所述的蓄电池容量检测电路的检测结果输出端与所述的DSP控制电路相连；所述的DSP控制电路的控制信号输出端接所述的油机启动电路。
在正常工作情况下，由市电低频整流变换模块进行整流输出给储能蓄电池充电与负载供电，只有在停电且电池放电至较低门限电压时才会启动高频油机，由高频油机整流变换模块进行整流输出给储能蓄电池充电与负载供电，两种整流变换模块不会同时使用，因此，如果只用一种整流变换模块能够兼容完成高低频两种整流变换模块的功能，将会大大节省产品的成本。
由于高频整流变换模块与低频整流变换模块的主要区别在于EMC电路与前级整流滤波电路的不同，因此只需将此部份电路独立出来，并进行切换便可以实现后续的DC/DC电路完全兼容使用。
与现在常用的油机高频输入整流变换与市电低频输入整流变换分别进行变换的技术相比，本实用新型具有以下优点：
1、经济。
由于实现了油机高频电压与市电低频电压输入后变换模块的兼容，使得产品只需一个DC/DC变换模块，即可实现需要一个高频AC/DC变换模块和一个低频AC/DC变换模块一起才能实现的功能，而产品的成本主要集中在DC/DC或AC/DC变换模块上，从而使得产品的总成本节省了40%以上。
2、简单、可靠、故障率低。
由于本产品整流变换模块的数量减少了一半，与原产品相比，故障发生的机率也降低了，提高了产品可靠性的同时，减少了产品的维护成本。
以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
图1为本实用新型的不间断供电系统框图。
图2为本实用新型所使用的切换电路原理图。
具体实施方式
实施例1， 如图1所示，本实施例是一种为基站等通信系统提供直流电源的不间断供电系统，本系统由三个供电电源，分别是220VAC 50Hz的市电、由高频油机发电装置所提供的220VAC 1.5KHz的高频交流电，另外还有蓄电池内存储的电能，当然蓄电池中的电能是通过市电或者高频油机发电装置充电的。一般情况下是由市电通过第一整流电路后整流成直流电，然后通过直流变换电路将整流输出的直流电转换成合适的电压供蓄电池充电和供通信设备使用，当然蓄电池充电完成后，将不继续为蓄电池充电了。当市电停电后，可以马上启动蓄电池供电，但一般情况下蓄电池容量有限，在市电没有恢复之前可能用完，因此，还需要利用高频油机发电装置发电，高频油机发电装置输出的220VAC、1.5KHz的高频交流电，通过高频滤波电路滤波后，利用第二整流电路整流输出的直流电经过直流变换电路将整流输出的直流电转换成合适的电压供蓄电池充电和供通信设备使用，当然蓄电池充电完成后，将不继续为蓄电池充电了。这里，有两路直流电需要输入到直流转换电路，因此，有一个二选一的切换电路，如图2所示，切换电路包括继电器和控制继电器吸合与否的控制电路；继电器吸合时所述的直流变换电路与第二整流电路的输出相连，继电器断开时，直流变换电路与所述的第一整流电路的输出相连；控制电路包括三极管Q5，三极管Q5的基极接控制信号，三极管Q5的发射极接地，在三极管的基极与发射极之间连接有电阻R23；三极管Q5的集电极通过所述的继电器的线圈接高电平。还包括二极管D7，二极管D7与继电器的线圈并联，二极管D7的N极接高电平。
本实施例是一种高频油机整流变换装置，用在通信基站的备用供电系统上，用以保障基站直流负载在停电后，后备蓄电池供电不足时的不间断应急供电。实施例中通过采用了高低频切换电路对油机高频电压输入和市电低频电压输入进行了切换，然后共用一个DC/DC变换电路模块进行输出，从而实现了需要一个高频AC/DC变换模块和一个低频AC/DC变换模块一起才能实现的功能。本实施例的工作原理如下：
正常情况下，由市电电网低频电压输入，经过低频滤波整流电路后输出，通过高低频切换电路进入DC/DC变换电路，变换成所需要的直流电压给储能蓄电池进行充电，以及为直流负载进行供电。
当市电停电时，首先由储能蓄电池为直流负载进行供电，当供电一定时间后，DSP控制电路检测到储能蓄电池电压下降至门限值时，发出控制信号给高低频切换电路使其切换至高频输入状态，同时发出控制信号给油机启动电路，油机启动电路接受到控制信号后，自动启动高频油机，使油机输出高频电压，此高频电压经过高频滤波整流电路后，通过高低频切换电路进入DC/DC变换电路，变换成所需要的直流电压给储能蓄电池进行充电，以及为直流负载进行应急供电，保障基站设备的稳定运行。
上面低频滤波整流电路包括低频滤波电路和第一整流电路，高频滤波整流电路由高频滤波电路和第二整流电路组成。
实施例中所述的高低频切换电路如附图2所示，其工作原理为：市电正常情况下，市电电压经过低频滤波整流电路后通过继电器RELAY1常闭触点直接进入DC/DC变换电路。当市电停电后，DSP控制电路检测到储能蓄电池电压下降至门限值时，发出控制电压信号KCM1，通过三级管Q5后控制所述的继电器RELAY1吸合，使得所述继电器RELAY1的常闭触点断开，同时使RELAY1的常开触点闭合，最终使得启动工作后的高频油机输出的高频电压经高频滤波整流电路后，通过吸合后的继电器RELAY1的常开触点，进入DC/DC变换电路，从而实现了高频与低频工作状态的切换。
Claims (5)
1.一种不间断的供电系统，包括市电、将市电转换成直流的第一整流电路、直流变换电路和蓄电池；所述的第一整流电路的输出通过直流变换电路与所述的蓄电池相连；其特征在于：还包括高频油机发电装置、将所述的高频油机发电装置输出的高频交流电转换成直流电的第二整流电路，切换电路；所述的第二整流电路与第一整流电路分别接入所述的切换电路的两个输入端，切换电路的输出端接所述的直流变换电路。
2.根据权利要求1所述的不间断的供电系统，其特征在于：所述的切换电路包括继电器和控制所述的继电器吸合与否的控制电路；
所述的继电器吸合时所述的直流变换电路与所述的第二整流电路的输出相连，所述的继电器断开时，所述的直流变换电路与所述的第一整流电路的输出相连；
所述的控制电路包括三极管Q5，所述的三极管Q5的基极接控制信号，三极管Q5的发射极接地，在所述的三极管的基极与发射极之间连接有电阻R23；所述的三极管Q5的集电极通过所述的继电器的线圈接高电平。
3.根据权利要求2所述的不间断的供电系统，其特征在于：还包括二极管D7，所述的二极管D7与所述的继电器的线圈并联，二极管D7的N极接高电平。
4.根据权利要求1所述的不间断的供电系统，其特征在于：在所述的高频油机发电装置输出的高频交流电输出端还设置有高频滤波电路，所述的高频滤波电路与第二整流电路组成高频滤波整流电路；在市电接入到第一整流电路之前还设置有低频滤波电路，所述的低频滤波电路与所述的第一整流电路组成低频滤波整流电路。
5.根据权利要求1至4中任一所述的不间断的供电系统，其特征在于：还包括控制高频油机发电装置的油机控制电路，所述的油机控制电路包括对蓄电池容量进行检测的蓄电池容量检测电路、对所述的蓄电池容量检测电路输出的结果进行判断的DSP控制电路和油机启动电路，所述的蓄电池容量检测电路的检测结果输出端与所述的DSP控制电路相连；所述的DSP控制电路的控制信号输出端接所述的油机启动电路。
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| CN201320481330.8U Expired - Lifetime CN203416015U (zh) | 2013-08-07 | 2013-08-07 | 一种不间断供电系统 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104410151A (zh) * | 2014-12-10 | 2015-03-11 | 成都砾奇能机电设备有限公司 | 一种兼容多种供电方式的基站用开关电源装置 |
| CN105406568A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-03-16 | 上海广为美线电源电器有限公司 | 高低频互补高效节能充电机 |
| CN106787150A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-31 | 北京创智信科科技股份有限公司 | 基站系统 |
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2013
- 2013-08-07 CN CN201320481330.8U patent/CN203416015U/zh not_active Expired - Lifetime
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