CN204012861U - 一种大功率直流电源快速泄放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大功率直流电源快速泄放装置，包括：功率电阻，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端的第一端，其第二端连接于第一放电开关的第一端；第一放电开关，其第一端连接于所述功率电阻的所述第二端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端的第二端。本实用新型解决了现有技术中大功率直流电源泄放方式使用不方便、安全性不高、泄放过程无法判断的问题，且本实用新型中放电操作可通过手动开关实现或远程控制实现。另外本装置采用箱体结构，可方便的安装于电源机柜内部，作为电源的一部分，有效的提高了放电操作的易用性和安全性。

Description

一种大功率直流电源快速泄放装置

技术领域

本实用新型涉及直流电源电路技术领域，特别涉及一种大功率直流电源快速泄放装置。

背景技术

通常大功率直流电源输出端需并联多组大容量电容用于稳定直流输出电压并吸收用电器的返灌电能。因此，在关断输出之后，电源电容内仍残存大量的剩余电能使输出端保持高电压。剩余电能的存在，对于操作人员来说造成了巨大的安全隐患，因此需要在断电后使用泄放装置进行及时快速的泄放。

另外，在应用大功率直流电源的实验操作中，上电、断电操作较频繁，泄放操作也随之频繁，因此对泄放操作的安全性和快速性有了更高的要求。

目前，大功率直流电源常用的泄放方式有如下几种：

1)短路泄放，即在断电后的电源输出两端放置导电体使电源内部输出端并联的电容短路消耗电能，这种短路方式的泄放，瞬时电流极大，对操作人员的安全构成极大威胁，且易损坏电源内部电容；

2)手持式泄放，即将功率电阻两端用导线引出，在电源断电后手持导线接触电容触点，泄放剩余电能，这种方式安全性极差，且因为无法判断电容内剩余电能何时泄放完成需要较长时间的保持接触，进一步增加了危险性。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型所要解决的问题在于如何克服现有大功率直流电源泄放方式使用不方便、安全性不高的问题。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种大功率直流电源快速泄放装置，包括：功率电阻，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端的第一端，其第二端连接于第一放电开关的第一端；第一放电开关，其第一端连接于所述功率电阻的第二端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端的第二端。

优选地，所述第一放电开关为手动放电开关或继电接触器。

优选地，还包括：第二放电开关，其并联于所述第一放电开关。

优选地，所述第一放电开关为手动放电开关，所述第二放电开关为继电接触器，其中，所述继电接触器的控制输入端用于连接上级控制设备。

优选地，还包括：放电指示电路，其并联于所述功率电阻，用于指示放电正在进行还是放电已经完成。

优选地，所述放电指示电路包括相串联的限流电阻和放电指示灯。

优选地，还包括：电压指示电路，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端的所述第一端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端的所述第二端，用于实时检测和显示所述大功率直流电源的输出端的电压。

优选地，所述电压指示电路包括电压检测设备和电压显示设备。

优选地，还包括：箱体，用于容纳所述功率电阻、所述第一放电开关、所述第二放电开关、所述放电指示电路、以及所述电压指示电路。

优选地，所述功率电阻为可根据使用时功率规格的需要进行更换的功率电阻。

(三)有益效果

本实用新型与现有技术相比有显著的优点和有益效果：本实用新型对传统的大功率直流电源泄放方式进行改进，通过将泄放装置安装于电源机柜内部，直接通过箱体上的手动开关或远程控制信号进行泄放操作，大大提高了泄放操作的安全性。另外，通过配合放电指示电路和电压指示电路共同指示放电过程，保证了泄放的完全，进一步确保了操作人员的安全。另外，采用模块化设计，可根据实际情况随时更换相应模块，适用范围更广。本装置外形结构小巧，安装使用方便，安全性高，可靠性高。

附图说明

下面参照附图并结合实例来进一步描述本实用新型。其中：

图1示出了本实用新型的泄放装置的示例性结构示意图；

图2示出了本实用新型的泄放装置的示例性电路原理图；

标号说明：1-功率电阻、2-手动放电开关、3-继电接触器、4-限流电阻、5-放电指示灯、6-电压检测设备、7-电压显示设备、8-输入接口、9-控制输入端、10-电源输出端、11-电源内电容

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图1示出了本实用新型的泄放装置的示例性结构示意图，图2示出了本实用新型的泄放装置的示例性电路原理图。如图1和图2所示，根据该实施例，本实用新型提供了一种大功率直流电源快速泄放装置，其包括功率电阻1和第一放电开关。

其中，所述功率电阻1的第一端连接于所述大功率直流电源的输出端10的第一端，其第二端连接于第一放电开关的第一端。

所述第一放电开关的第一端连接于所述功率电阻1的第二端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端10的第二端。

具体地，所述第一放电开关为手动放电开关2或继电接触器3。

根据本实用新型提供的一种大功率直流电源快速泄放装置还可以包括第二放电开关，其并联于所述第一放电开关。

具体地，所述第一放电开关为手动放电开关2，所述第二放电开关为继电接触器3，其中，所述继电接触器3的控制输入端9用于连接上级控制设备。

根据本实用新型提供的一种大功率直流电源快速泄放装置还可以包括放电指示电路，其并联于所述功率电阻1，用于指示放电正在进行还是放电已经完成。

具体地，所述放电指示电路包括相串联的限流电阻4和放电指示灯5。

根据本实用新型提供的一种大功率直流电源快速泄放装置还可以包括电压指示电路，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端10的所述第一端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端10的所述第二端，用于实时检测和显示所述大功率直流电源的输出端10的电压。

具体地，所述电压指示电路包括电压检测设备6和电压显示设备7。

根据本实用新型提供的一种大功率直流电源快速泄放装置还可以包括箱体，用于容纳所述功率电阻1、所述第一放电开关、所述第二放电开关、所述放电指示电路、以及所述电压指示电路。

另外，根据本实用新型提供的一种大功率直流电源快速泄放装置的所述功率电阻1可以为可根据使用时功率规格的需要进行更换的功率电阻。

根据本实用新型，大功率直流电源输出端10电容剩余电能的泄放，其核心是利用功率电阻1对剩余电能进行消耗。当需要对电源剩余电能进行泄放时，若需要进行手动泄放，将手动放电开关2打开，泄放回路闭合，进行泄放，泄放完毕后关闭手动放电开关2，泄放回路断开；若需要进行远程控制泄放，由上级控制设备向控制输入端9发送开关量的高电平信号，继电接触器3闭合，泄放回路闭合，进行泄放，泄放完毕上级控制设备向控制输入端9发送开关量的低电平信号，继电接触器3断开，泄放回路断开。在泄放过程中，放电指示电路(由限流电阻4和放电指示灯5组成)用于指示放电过程，放电指示灯亮5说明放电正在进行，放电指示灯5灭说明放电已完成。电压检测设备6用于实时检测电源输出端的电压，电压表显示设备7(如数字电压表)显示实时电压，该设备是对放电指示电路的补充，用以数字化的显示电压值，确保输出端电压降至安全电压以下。该装置由功率电阻模块、开关模块、放电指示电路模块、电压指示电路模块组成。

该装置采用模块化设计，各模块可根据实际情况进行更换。如需调整放电时间，可由RC时间因数公式：τ＝R·C根据电源内电容大小，选择功率电阻R的大小，调整放电时间。在3.5τ时，电容电压可基本上降为零。

使用时，将本装置通过螺钉固定于电源机柜内部或外部合适位置，通过装置预留的输入接口8并联连接到电源直流输出端10：泄放装置正极接电源直流输出端正极，泄放装置负极接电源直流输出端负极，泄放装置控制输入端9接上级控制设备远程控制开关信号输出端。

直流电源上电后，电源输出端保持输出电压。下电后，由于电源内电容11的存在，电源输出端仍保持高电压，此时需进行泄放操作。若需要进行手动泄放，将手动放电开关2打开，泄放回路闭合，进行泄放，泄放完毕后关闭手动放电开关2，泄放回路断开；若需要进行远程控制泄放，由上级控制设备向控制输入端9发送开关量的高电平信号，继电接触器3闭合，泄放回路闭合，进行泄放，泄放完毕后上级控制设备向控制输入端9发送开关量的低电平信号，继电接触器3断开，泄放回路断开。泄放是否完成通过放电指示电路的放电指示灯5和电压指示电路的电压显示设备7指示，当放电指示灯5熄灭、电压显示设备7显示当前电压降至规定值(通常为0V)时，放电完成。

本实用新型通过预留通用输入接口8进行简单连接就可以手动或程控实现大功率直流电源断电后剩余电能快速泄放的安装操作简单、安全、模块化的快速泄放装置进行泄放。以功率电阻1为核心元件对直流电源内电容11中储存的剩余电能进行消耗，将手动放电开关2和继电接触器3并联实现手动或程控方式的泄放操作，同时内部辅以电压指示电路、放电指示电路(由限流电阻4和放电指示灯5组成)对整个泄放过程进行指示，既可指示放电过程又可实时显示电源输出端10的电压，且内部电路全部设计装配在一个箱体内，便于安装。本装置具有安装方便、操作简单、过程可控、安全性高、可靠性高、泄放迅速、模块化等优点，可弥补以上泄放方法的不足。

本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种大功率直流电源快速泄放装置，其特征在于，包括：

功率电阻，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端的第一端，其第二端连接于第一放电开关的第一端；

第一放电开关，其第一端连接于所述功率电阻的所述第二端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端的第二端。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述第一放电开关为手动放电开关或继电接触器。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

第二放电开关，其并联于所述第一放电开关。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于：

所述第一放电开关为手动放电开关，所述第二放电开关为继电接触器，其中，所述继电接触器的控制输入端用于连接上级控制设备。

5.如权利要求1～4中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

放电指示电路，其并联于所述功率电阻，用于指示放电正在进行还是放电已经完成。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述放电指示电路包括相串联的限流电阻和放电指示灯。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

电压指示电路，其第一端连接于所述大功率直流电源的输出端的所述第一端，其第二端连接于所述大功率直流电源的输出端的所述第二端，用于实时检测和显示所述大功率直流电源的输出端的电压。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：

所述电压指示电路包括电压检测设备和电压显示设备。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：

箱体，用于容纳所述功率电阻、所述第一放电开关、所述第二放电开关、所述放电指示电路、以及所述电压指示电路。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于：

所述功率电阻为可根据使用时功率规格的需要进行更换的功率电阻。