CN204290469U - 大功率双电源切换及保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种大功率双电源切换及保护装置，它包括控制器；交流电量采集模块，连接所述控制器，用于采集供电系统的用电信息；继电器输出控制模块，连接所述控制器，用于实现双电源的切换控制；接触器触点灭弧电路，连接所述控制器，用于实现双电源切换时的供电接触器触点灭弧；显示模块，连接所述控制器，用于显示供电系统的实时状态。本实用新型能实时检测供电电源的供电状态，能精确控制供电电源切换，通过接触器触点灭弧电路使供电接触器在闭合瞬间不产生具有损坏性的电弧，有效解决了大功率场合供电接触器闭合时电弧损坏触点的问题。本实用新型具有结构简单和运行可靠的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电源切换及保护装置，尤其是涉及一种大功率双电源切换及保护装置。
背景技术
随着供电可靠性要求的提高，以及反事故措施的日趋完善，越来越多的先进设备被应用到供电系统中，其中双电源切换开关在供电系统中的应用尤其广泛。随着越来越多的大功率电器被使用，这就要求针对大功率用电场合设计出与之相匹配的双电源切换及保护装置。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种适用范围广、结构简单、可靠性高，能在大功率用电场合应用的大功率双电源切换及保护装置。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种大功率双电源切换及保护装置，它包括控制器；交流电量采集模块，连接所述控制器，用于采集供电系统的用电信息；继电器输出控制模块，连接所述控制器，用于实现双电源的切换控制；接触器触点灭弧电路，连接所述控制器，用于实现双电源切换时的供电接触器触点灭弧；显示模块，连接所述控制器，用于显示供电系统的实时状态。
基于上述，所述接触器触点灭弧电路包括限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、电阻R4、负载电阻RL1、电阻RVT1、三极管Q3、光电耦合器U1、双向可控硅Q4，所述三极管Q3的基极通过所述限流电阻R1接到所述控制器的输出端口，所述三极管Q3的发射极通过所述限流电阻R2接+5V电源，所述三极管Q3的集电极接所述光电耦合器U1的第一输入端，所述光电耦合器U1的第二输入端接地，所述光电耦合器U1的第一输出端通过所述限流电阻R3并联在供电接触器主触点的一端，所述光电耦合器U1的第二输出端依次通过所述电阻R4和所述负载电阻RL1并联至供电接触器主触点的另一端；所述双向可控硅Q4的第一阳极接到所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点，所述双向可控硅Q4的第二阳极接到所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点，所述双向可控硅Q4的控制极接到所述光电耦合器U1的第二输出端；所述电阻RVT1的两端跨接在所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点以及所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点之间。
基于上述，所述继电器输出控制模块包括两路供电电源切换电路，所述供电电源切换电路包括一个电阻、一个三极管、一个二极管和一个继电器，所述三极管的基极通过所述电阻接到所述控制器的输出端口，所述三极管的集电极接所述二极管的阳极，所述二极管的阳极接+5V电源，所述三极管的发射极接地，所述继电器的线圈两端串接在所述二极管的两端，所述继电器的开关两端连接在一路供电接触器线圈的两个输入端子上。
基于上述，所述控制器采用32位ARM单片机。
本实用新型能实时检测供电电源的供电状态，能精确控制供电电源切换，通过接触器触点灭弧电路使供电接触器在闭合瞬间不产生具有损坏性的电弧，有效解决了大功率场合供电接触器闭合时电弧损坏触点的问题。本实用新型具有结构简单和运行可靠的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。
图2是本实用新型的接触器触点灭弧电路原理图。
图3是本实用新型的继电器输出控制模块的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，一种大功率双电源切换及保护装置，它包括控制器；交流电量采集模块，连接所述控制器，用于采集供电系统的用电信息；继电器输出控制模块，连接所述控制器，用于实现双电源的切换控制；接触器触点灭弧电路，连接所述控制器，用于实现双电源切换时的供电接触器触点灭弧；显示模块，连接所述控制器，用于显示供电系统的实时状态。
所述控制器采用32位ARM单片机，硬件集成度高，运行可靠。通过所述交流电量采集模块采集的用电信息，经过所述控制器处理后，通过所述显示模块进行显示，包括过正常、欠压 、过压、欠频和过频，当前为一路供电或二路供电。所述控制器驱动接触器触点灭弧电路，在进行双电源切换时，使供电接触器的闭合按要求工作。
在其他实施例中，本实用新型还包括分别与所述控制器连接的用于输入控制命令的按键输入模块，用于存储用电信息的EEPROM存储模块和用于与外部控制系统通信的上位机通信模块。
具体地来说，如图2所示，所述接触器触点灭弧电路包括限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、电阻R4、负载电阻RL1、电阻RVT1、三极管Q3、光电耦合器U1、双向可控硅Q4，所述三极管Q3的基极通过所述限流电阻R1接到所述控制器的输出端口PA0，所述三极管Q3的发射极通过所述限流电阻R2接+5V电源，所述三极管Q3的集电极接所述光电耦合器U1的第一输入端，所述光电耦合器U1的第二输入端接地，所述光电耦合器U1的第一输出端通过所述限流电阻R3并联在供电接触器主触点的一端，所述光电耦合器U1的第二输出端依次通过所述电阻R4和所述负载电阻RL1并联至供电接触器主触点的另一端；所述双向可控硅Q4的第一阳极接到所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点，所述双向可控硅Q4的第二阳极接到所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点，所述双向可控硅Q4的控制极接到所述光电耦合器U1的第二输出端；所述电阻RVT1的两端跨接在所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点以及所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点之间。
所述控制器的PA0口输出低电平， +5V电源使所述三极管Q3导通，同时所述光电耦合器U1导通，当进行双电源切换时，供电接触器中有AC220V通过，会在所述电阻R4的两端形成相应的电压，从而触发所述双向可控硅Q4导通，实现灭弧作用。其中，所述电阻RVT1为由热敏电阻与压敏电阻组成的复合保护电阻，用以代替老式的RC阻容吸收电路，吸收剩余电弧。
如图3所示，所述继电器输出控制模块包括两路供电电源切换电路，其中一路供电电源切换电路包括电阻R5、三极管Q1、二极管D1和继电器K1，所述三极管Q1的基极通过所述电阻R5接到所述控制器的输出端口PA1，所述三极管Q1的集电极接所述二极管D1的阳极，所述二极管D1的阳极接+5V电源，所述三极管Q1的发射极接地，所述继电器K1的线圈两端串接在所述二极管D1的两端，所述继电器K1的开关两端连接在一路供电接触器线圈的两个输入端子上。
当所述控制器通过所述交流电量采集模块检测到一路供电电源供电正常，二路供电电源供电异常时， PA1端口输出高电平，所述继电器K1触点闭合，负载由一路供电电源供电；当检测到一路供电电源异常，二路供电电源正常时，PA2端口输出高电平，所述继电器K2触点闭合，负载由二路供电。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
Claims (4)
1.一种大功率双电源切换及保护装置，其特征在于：它包括控制器；
交流电量采集模块，连接所述控制器，用于采集供电系统的用电信息；
继电器输出控制模块，连接所述控制器，用于实现双电源的切换控制；
接触器触点灭弧电路，连接所述控制器，用于实现双电源切换时的供电接触器触点灭弧；
显示模块，连接所述控制器，用于显示供电系统的实时状态。
2.根据权利要求1所述的大功率双电源切换及保护装置，其特征在于：所述接触器触点灭弧电路包括限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、电阻R4、负载电阻RL1、电阻RVT1、三极管Q3、光电耦合器U1、双向可控硅Q4，所述三极管Q3的基极通过所述限流电阻R1接到所述控制器的输出端口，所述三极管Q3的发射极通过所述限流电阻R2接+5V电源，所述三极管Q3的集电极接所述光电耦合器U1的第一输入端，所述光电耦合器U1的第二输入端接地，所述光电耦合器U1的第一输出端通过所述限流电阻R3并联在供电接触器主触点的一端，所述光电耦合器U1的第二输出端依次通过所述电阻R4和所述负载电阻RL1并联至供电接触器主触点的另一端；所述双向可控硅Q4的第一阳极接到所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点，所述双向可控硅Q4的第二阳极接到所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点，所述双向可控硅Q4的控制极接到所述光电耦合器U1的第二输出端；所述电阻RVT1的两端跨接在所述限流电阻R3与供电接触器主触点的连接点以及所述电阻R4与所述负载电阻RL1串接点之间。
3.根据权利要求2所述的一种大功率双电源切换及保护装置，其特征在于：所述继电器输出控制模块包括两路供电电源切换电路，所述供电电源切换电路包括一个电阻、一个三极管、一个二极管和一个继电器，所述三极管的基极通过所述电阻接到所述控制器的输出端口，所述三极管的集电极接所述二极管的阳极，所述二极管的阳极接+5V电源，所述三极管的发射极接地，所述继电器的线圈两端串接在所述二极管的两端，所述继电器的开关两端连接在一路供电接触器线圈的两个输入端子上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的大功率双电源切换及保护装置，其特征在于：所述控制器采用32位ARM单片机。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201420641745.1U CN204290469U (zh) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | 大功率双电源切换及保护装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201420641745.1U CN204290469U (zh) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | 大功率双电源切换及保护装置 |
Publications (1)
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| CN204290469U true CN204290469U (zh) | 2015-04-22 |
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| CN201420641745.1U Active CN204290469U (zh) | 2014-12-31 | 2014-12-31 | 大功率双电源切换及保护装置 |
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| CN (1) | CN204290469U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105093922A (zh) * | 2015-09-18 | 2015-11-25 | 施耐德万高（天津）电气设备有限公司 | 一种大功率无弧双电源开关装置 |
| CN105098970A (zh) * | 2015-09-18 | 2015-11-25 | 施耐德万高（天津）电气设备有限公司 | 一种无电弧快速切换的自动转换开关 |
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2014
- 2014-12-31 CN CN201420641745.1U patent/CN204290469U/zh active Active
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| CN105098970A (zh) * | 2015-09-18 | 2015-11-25 | 施耐德万高（天津）电气设备有限公司 | 一种无电弧快速切换的自动转换开关 |
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