CN204578199U - 切换供电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种切换供电装置，包括控制器，连接市电和负载的转换开关，连接负载的电池组，以及发电机组，还包括时间控制器和电压控制器，所述转换开关、时间控制器以及电压控制器分别与所述控制器连接，所述时间控制器通过所述发电机组与所述转换开关连接，所述电压控制器通过所述电池组与所述转换开关连接。电压控制器通过监测电池组的实时电压值，发出启动发电机组的信号，由发电机组给负载供电，并且给电池组充电；时间控制器通过预设运行时间，发出停止发电机组的信号，由电池组给负载供电，由此，实现电池组与发电机组切换循环供电，达到降低通信基站电源系统的故障率的目的。

Description

切换供电装置

技术领域

本实用新型涉及一种供电装置，特别是涉及一种切换供电装置。

背景技术

随着3G、4G业务在各大运营商中实现商用，通信基站的数量有了非常大的增涨，分布范围较几年前也产生了明显的扩大，同时基站中的设备种类和数量也有了很大的增加。这些给广大通信基站维护的从业人员造成了很大的压力，从各专业维护工作量在总维护量中的占比来分析，其中电源专业设备故障引发的相关维护工作量约占六成以上，通信基站电源系统的故障率高。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种切换供电装置，能够实现电池组和发电机组切换循环供电，降低通信基站电源系统的故障率。

一种切换供电装置，包括控制器，连接市电和负载的转换开关，连接负载的电池组，以及发电机组，还包括时间控制器和电压控制器，所述转换开关、时间控制器以及电压控制器分别与所述控制器连接，所述时间控制器通过所述发电机组与所述转换开关连接，所述电压控制器通过所述电池组与所述转换开关连接。

当市电断开时，由连接负载的电池组给负载供电，电压控制器通过监测电池组的实时电压值，发出启动发电机组的信号，由发电机组给负载供电，并且给电池组充电；时间控制器通过预设运行时间，发出停止发电机组的信号，由电池组给负载供电，由此，实现电池组与发电机组切换循环供电，达到降低通信基站电源系统的故障率的目的。

在其中一个实施例中，还包括供电电源，所述供电电源分别连接所述控制器、时间控制器、发电机组以及电压控制器。

供电电源保证所述控制器、时间控制器、发电机组以及电压控制器在市电断电的情况下能够正常运作。

在其中一个实施例中，所述时间控制器包括第一常闭开关、第二常闭开关、第一常开开关、第二常开开关、第三常开开关、时间继电器以及第一线圈，所述第一常开开关、第二常开开关、以及第三常开开关分别与供电电源正极连接，所述第二常开开关依次通过所述第一线圈和第一常闭开关与供电电源负极连接，所述第三常开开关依次通过所述时间继电器和第二常闭开关与供电电源负极连接，其中所述第一线圈绑定所述第一常闭开关和第一常开开关，所述时间继电器绑定所述第二常闭开关和第二常开开关。

当发电机组运作时，第三常开开关闭合，时间继电器开始计时，当时间继电器计时时间到达预设时间时，与时间继电器绑定的第二常闭开关断开、第二常开开关闭合，第二常开开关闭合后，第一线圈带电，则与第一线圈绑定的第一常闭开关断开、第一常开开关闭合，发电机组卸载，延时冷却停机，由电池组继续供电，实现由发电机组供电向由电池组供电的转换。

在其中一个实施例中，所述电压控制器包括电压监控器、电压比较器、第四常开开关、第五常开开关以及第二线圈，所述第四常开开关、第五常开开关以及电压比较器连接供电电源正极，所述电压监控器依次通过所述电压比较器、第五常开开关以及第二线圈连接供电电源负极，所述第四常开开关连接供电电源负极，其中所述第二线圈绑定所述第四常开开关。

当由电池组供电时，电压监控器监控电池组的实时电压值，并把实时电压值发送到电压比较器，所述电压比较器接收到所述实时电压值，并和预设电压值比较，当实时电压值低于预设电压值时，第五常开开关闭合，第二线圈带电，与第二线圈绑定的第四常开开关闭合，启动发电机组，由发电机组继续供电，实现由电池组供电向由发电机组供电的转换。

在其中一个实施例中，还包括遥开信号器，所述遥开信号器分别连接所述控制器、时间控制器、电压控制器以及供电电源。

在其中一个实施例中，所述遥开信号器包括相互连接的第三常闭开关和第六常开开关，供电电源正极通过所述第三常闭开关和第六常开开关连接供电电源负极，所述第三常闭开关绑定所述第二线圈。

当第三常闭开关和第六常闭开关闭合时，遥开信号器通路，产生并向控制器发送遥开信号，控制器接收到遥开信号，启动发电机组；当第三常闭开关和/或第六常闭开关断开时，控制器接收不到遥开信号，则停止发电机组的运作，由此，控制器通过遥开信号器的通路和断路来控制发电机组启动运作和停止运作。

在其中一个实施例中，还包括断路器，所述断路器分别连接所述发电机组和所述转换开关。

断路器连接在发电机组和转换开关之间，当负载过载时，断路器断开，从而断开发电机组与转换开关之间的连接，起到避免发电机组由于过载而损坏的保护作用。

附图说明

图1为一个实施例的切换供电装置的结构示意图；

图2为一个实施例的切换供电装置的结构示意图；

图3为一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图；

图4为一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图；

图5为一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

请参阅图1中一个实施例的切换供电装置的结构示意图。

一种切换供电装置，包括控制器100，连接市电和负载的转换开关101，连接负载的电池组103，以及发电机组102，还包括时间控制器104和电压控制器105，所述转换开关101、时间控制器104以及电压控制器105分别与所述控制器100连接，所述时间控制器104通过所述发电机组102与所述转换开关101连接，所述电压控制器105通过所述电池组103与所述转换开关101连接。

当市电通电时，控制器100一方面通过控制转换开关101使得市电连接负载，直接给负载供电，同时市电连接电池组103，给电池组103充电；另一方面，控制器100监测市电的实时电压值，当监测到市电的实时电压值低于预设电压值时，控制转换开关101断开市电与负载的连接，由电池组103给负载供电。

当市电断开时，由连接负载的电池组给负载供电，电压控制器通过监测电池组的实时电压值，发出启动发电机组的信号，由发电机组给负载供电，并且给电池组充电；时间控制器通过预设运行时间，发出停止发电机组的信号，由电池组给负载供电，由此，实现电池组与发电机组切换循环供电，达到降低通信基站电源系统的故障率的目的。

具体地，当市电断开时，由电池组103给负载供电，电压控制器105实时监控电池组103的电压值，当电池组103的实时电压值低于预设电压值时，控制器控制发电机组102启动运作，并控制转换开关101接通发电机组102与负载以及电池组103的连接，由发电机组102对负载供电，同时发电机组102对电池组103进行充电。

发电机组102启动后，时间控制器104开始计时，当达到预设时间后，控制器通过转换开关101断开发电机组102与负载的连接，发电机组102延时冷却停机，由电池组103对负载供电，由此，实现电池组103与发电机组102切换循环供电，实现降低通信基站电源系统的故障率的目的。

请参阅图2中一个实施例的切换供电装置的结构示意图。

在其中一个实施例中，还包括供电电源107，所述供电电源107分别连接所述控制器100、时间控制器104、发电机组102以及电压控制器105。

其中，还可以包括连接在所述供电电源107和负载之间的充电器108，充电器108对供电电源107充电。优选地，充电器108选择浮充充电器，所述浮充充电器与市电以及发电机组102并联连接在负载线路上，市电通电时可对浮充充电器进行充电，市电断开后当由发电机组102对负载供电时也可对浮充充电器进行充电，使得在市电断电之后，供电电源107保证所述控制器、时间控制器104、发电机组102以及电压控制器105能够正常运作。

请参阅图3中一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图。

在其中一个实施例中，所述时间控制器104包括第一常闭开关304、第二常闭开关305、第一常开开关301、第二常开开关302、第三常开开关303、时间继电器306以及第一线圈307，所述第一常开开关301、第二常开开关302、以及第三常开开关303分别与供电电源107正极连接，所述第二常开开关302依次通过所述第一线圈307和第一常闭开关304与供电电源107负极连接，所述第三常开开关303依次通过所述时间继电器306和第二常闭开关305与供电电源107负极连接，其中所述第一线圈307绑定所述第一常闭开关304和第一常开开关301，所述时间继电器306绑定所述第二常闭开关305和第二常开开关302。

当发电机组102运作时，第三常开开关303闭合，时间继电器306开始计时，当时间继电器306计时时间到达预设时间时，与时间继电器306绑定的第二常闭开关305断开、第二常开开关302闭合，第二常开开关302闭合后，第一线圈307带电，则与第一线圈307绑定的第一常闭开关304断开、第一常开开关301闭合，发电机组102卸载，延时冷却停机，由电池组103继续供电，实现由发电机组102供电向由电池组103供电的转换。

请参阅图4中一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图。

在其中一个实施例中，所述电压控制器105包括电压监控器403、电压比较器404、第四常开开关401、第五常开开关402以及第二线圈405，所述第四常开开关401、第五常开开关402以及电压比较器404连接供电电源107正极，所述电压监控器403依次通过所述电压比较器404、第五常开开关402以及第二线圈405连接供电电源107负极，所述第四常开开关401连接供电电源107负极，其中所述第二线圈405绑定所述第四常开开关401。

当由电池组103供电时，电压监控器403监控电池组103的实时电压值，并把实时电压值发送到电压比较器404，所述电压比较器404接收到所述实时电压值，并和预设电压值比较，当实时电压值低于预设电压值时，第五常开开关402闭合，第二线圈405带电，与第二线圈405绑定的第四常开开关401闭合，启动发电机组102，由发电机组102继续供电，实现由电池组103供电向由发电机组102供电的转换。

结合图2，请参阅图5中一个实施例的切换供电装置的内部结构示意图。

在其中一个实施例中，还包括遥开信号器109，所述遥开信号器109分别连接所述控制器100、时间控制器104、电压控制器105以及供电电源107。

在其中一个实施例中，所述遥开信号器109包括相互连接的第三常闭开关501和第六常开开关502，供电电源107正极通过所述第三常闭开关501和第六常开开关502连接供电电源107负极，所述第三常闭开关501绑定所述第二线圈405。

当第三常闭开关501和第六常闭开关502闭合时，遥开信号器109通路，产生并向控制器发送遥开信号，控制器100接收到遥开信号，启动发电机组102；当第三常闭开关501和/或第六常闭开关502断开时，控制器接收不到遥开信号，则停止发电机组102的运作，由此，控制器100通过遥开信号器109的通路和断路来控制发电机组102启动运作和停止运作。

结合以上所述实施例，具体地，第一线圈307绑定有第一常闭开关304和第一常开开关301，第二线圈405绑定有第四常开开关401和第六常闭开关502，时间继电器306绑定有第二常闭开关305、第二常开开关302以及第三常闭开关501。

当市电处于通电状态时，由市电给负载供电，并且市电给电池组103充电，此时，由于第六常闭开关502处于断开状态，则遥开信号器109处于断路状态，发电机组102处于停机状态。

当控制器100监测到市电电压值低于预设电压值状态时，控制器100通过转换开关101断开市电与负载的连接，由电池组103给负载供电。

电池组103给负载供电过程中，所述电压监控器403监控电池组103的实时电压值，并把实时电压值发送给电压比较器404，电压比较器404接收到实时电压值并和预设电压值进行比较，当实时电压值低于预设电压值时，第五常开开关402闭合，跟第五常开开关402连接的第二线圈405带电，则与所述第二线圈405绑定的第四常开开关401和第六常闭开关502闭合。

第六常闭开关502闭合后，此时第三常闭开关501仍然处于闭合状态，遥开信号器109处于通路状态，产生并向控制器100发送遥开信号，控制器接收到遥开信号，启动发电机组102，实现由电池组103供电向发电机组102供电的转换。

启动发动机组后，第三常开开关303闭合，与第三常开开关303连接的时间继电器306带电，并开始计时，同时发电机组102对电池组103进行充电，当所述电压比较器404比较出接收到的电压监控器403监测到的电池组103内的实时电压值高于预设电压值时，第五常开开关402断开，由于第四常开开关401仍然处于闭合状态，所述第五常开开关402断开后，第二线圈405继续带电，第三常闭开关501和第六常闭开关502继续保持闭合状态，遥开信号器109保持通路状态，控制器100收到持续的遥开信号，发动机组继续运作，对负载供电。

当时间继电器306计时时间到达预设时间时，与时间继电器306绑定的第二常闭开关305断开、第二常开开关302闭合，第三常闭开关501断开。

第三常闭开关501断开后，遥开信号器109处于断路状态，此时遥开信号中断，控制器100控制发电机组102卸载，延时冷却停机，再次由电池组103继续供电，实现由发电机组102供电向由电池组103供电的转换。

其间，若是由电池组103对负载供电情况下，控制器100监测到市电电压值高于预设电压值时，控制器100控制转换开关101接通市电与负载的连接，由市电对负载供电，并且对电池组103进行充电。

若是由发电机组102对负载供电情况下，控制器100监测到市电电压值高于预设电压值时，控制器100控制转换开关101接通市电与负载的连接，断开发电机组102与负载的连接，控制发电机组102延时冷却停机，由市电对负载供电，并且对电池组103进行充电。

由上述可知，通过由分别连接所述控制器100和所述发电机组102的时间控制器104，以及分别连接所述控制器和所述电池组103的电压控制器105，并在时间控制器104设置预设时间，运作时间与预设时间做比较，在电压控制器105设置预设电压值，并与电池组103的实时电压值做比较，根据比较结果来控制相应开关闭合或断开，由此，实现电池组103与发电机组102切换循环供电，达到降低通信基站电源系统的故障率的目的。

参考图2，在其中一个实施例中，还包括断路器106，所述断路器106连接在所述发电机组102和所述转换开关101之间的电路上。

断路器106连接在发电机组102和转换开关101之间，当负载过载时，断路器106断开，从而断开发电机组102与转换开关101之间的连接，起到避免发电机组102由于过载而损坏的保护作用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种切换供电装置，包括控制器，连接市电和负载的转换开关，连接负载的电池组，以及发电机组，其特征在于，还包括时间控制器和电压控制器，所述转换开关、时间控制器以及电压控制器分别与所述控制器连接，所述时间控制器通过所述发电机组与所述转换开关连接，所述电压控制器通过所述电池组与所述转换开关连接。

2.根据权利要求1所述的切换供电装置，其特征在于，还包括供电电源，所述供电电源分别连接所述控制器、时间控制器、发电机组以及电压控制器。

3.根据权利要求1或2所述的切换供电装置，其特征在于，所述时间控制器包括第一常闭开关、第二常闭开关、第一常开开关、第二常开开关、第三常开开关、时间继电器以及第一线圈，所述第一常开开关、第二常开开关、以及第三常开开关分别与供电电源正极连接，所述第二常开开关依次通过所述第一线圈和第一常闭开关与供电电源负极连接，所述第三常开开关依次通过所述时间继电器和第二常闭开关与供电电源负极连接，其中所述第一线圈绑定所述第一常闭开关和第一常开开关，所述时间继电器绑定所述第二常闭开关和第二常开开关。

4.根据权利要求1或2所述的切换供电装置，其特征在于，所述电压控制器包括电压监控器、电压比较器、第四常开开关、第五常开开关以及第二线圈，所述第四常开开关、第五常开开关以及电压比较器连接供电电源正极，所述电压监控器依次通过所述电压比较器、第五常开开关以及第二线圈连接供电电源负极，所述第四常开开关连接供电电源负极，其中所述第二线圈绑定所述第四常开开关。

5.根据权利要求1所述的切换供电装置，其特征在于，还包括遥开信号器，所述遥开信号器分别连接所述控制器、时间控制器、电压控制器以及供电电源。

6.根据权利要求5所述的切换供电装置，其特征在于，所述遥开信号器包括相互连接的第三常闭开关和第六常开开关，供电电源正极通过所述第三常闭开关和第六常开开关连接供电电源负极，所述第三常闭开关绑定所述第二线圈。

7.根据权利要求1所述的切换供电装置，其特征在于，还包括断路器，所述断路器分别连接所述发电机组和所述转换开关。