CN207542781U - 一种电源切换设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种电源切换设备，属于电力设备领域，包括：第一监测电路、第二监测电路、微控制器、切换电路和壳体，第一监测电路、第二监测电路、微控制器和切换电路均设置在壳体内，第一监测电路与第一供电电源相连，第二监测电路与第二供电电源相连，第一监测电路和第二监测电路将供电电源的状态传递给微控制器，微控制器根据监测结果，控制切换电路动作，将用电线路从当前断电的第一供电电源切换至正常的第二供电电源，且当第一供电电源恢复供电时，控制切换电路保持第二供电电源接入用电线路，采用本申请提供的电源切换设备，能够自动断开失电供电电源，并将备用供电电源快速的接入用电线路，同时能避免供电电源的反复投切，保证电能的持续、稳定供应。

Description

一种电源切换设备

技术领域

本实用新型属于电力设备领域，尤其涉及一种电源切换设备。

背景技术

在现实生产、生活中，很多应用场所要求电能的持续、稳定供应，保证电能供应的质量。为此，供电系统在设计时，多采用双电源供电，两路电源互为备用，当其中一路电源因故断开，不能继续供电时，另一路电源作为备用电源接入用电线路，为用电设备继续提供电力。

为保证供电质量，当第一供电电源断电，用电线路失去电能供应时，应在尽可能短的时间内将第一供电电源与用电线路断开，并将作为备用的第二供电电源接入用电线路，继续为用电设备提供电能。

现有技术中，需要手动切换供电电源，人为断开断电电源并将正常电源接入用电线路，手动切换供电电源耗时长，如果操作人员距离供电电源较远，不能及时切换供电电源，将使用电线路断电时间进一步延长，因此，本领域技术人员需要一种电源切换设备，能够自动切换供电电源，缩短用电线路断电时间，保证电能的持续、稳定供应。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电源切换设备，能够自动断开失电供电电源，并将备用供电电源接入用电线路，缩短用电线路断电时间，保证电能的持续、稳定供应。具体技术方案如下：

本申请提供的电源切换设备，包括：

壳体；

设置在壳体内，与第一供电电源相连接并检测第一供电电源的电源状态的第一监测电路；

设置在壳体内，与第二供电电源相连接并检测第二供电电源的电源状态的第二监测电路；

设置在壳体内，将用电线路在第一供电电源和第二供电电源之间切换连接的切换电路；其中，用电线路从当前断电的第一供电电源切换至正常的第二供电电源；

设置在壳体内，分别与所述第一监测电路、第二监测电路和切换电路相连接，根据所述第一监测电路、第二监测电路提供的监测结果控制所述切换电路动作，且当第一供电电源恢复供电时，控制切换电路保持第二供电电源接入用电线路的微控制器。

一种实现方式中，所述切换电路包括切换继电器，所述切换继电器设置有双刀双掷触点，其中，

所述双刀双掷触点中的公共触点和第一选择触点串联接入第一供电电源与用电线路之间；

所述双刀双掷触点中的公共触点和第二选择触点串联接入第二供电电源与用电线路之间。

可选的，本申请提供的电源切换设备，还包括输出接线端子，所述输出接线端子的一端预留，与用电线路相连接，另一端与所述切换继电器的双刀双掷触点相连接。

可选的，所述壳体设置有凸出块，且所述凸出块上设置有安装孔。

可选的，本申请提供的电源切换设备，还包括第一报警电路和第二报警电路，其中，

所述第一报警电路设置于所述壳体内，并与所述第一监测电路相连接；

所述第二报警电路设置于所述壳体内，并与所述第二监测电路相连接。

可选的，所述第一报警电路还包括第一报警继电器，所述第一报警继电器设置有单刀单掷触点，所述单刀单掷触点串联接入用户控制系统；

所述第二报警电路还包括第二报警继电器，所述第二报警继电器设置有单刀单掷触点，所述单刀单掷触点串联接入所述用户控制系统。

可选的，本申请提供的电源切换设备，还包括报警信号输出端子，所述报警信号输出端子的一端预留，接入用户控制系统，另一端分别与所述第一报警继电器和所述第二报警继电器的单刀单掷触点相连接。

可选的，本申请提供的电源切换设备，还包括第一供电电源接线端子和第二供电电源接线端子，其中，

所述第一供电电源接线端子的一端预留，连接第一供电电源，另一端与所述第一监测电路相连接；

所述第二供电电源接线端子的一端预留，连接第二供电电源，另一端与所述第二监测电路相连接。

可选的，本申请提供的电源切换设备，还包括第一空气开关和第二空气开关，其中，

所述第一空气开关串接于所述第一供电电源接线端子与所述第一监测电路之间；

所述第二空气开关串接于所述第二供电电源接线端子与所述第二监测电路之间。

可选的，所述第一空气开关和第二空气开关均安装于所述壳体内，且所述第一空气开关和所述第二空气开关的按钮均外露于所述壳体。

与现有技术相比，本实用新型提供的上述技术方案，包括:第一监测电路、第二监测电路、微控制器、切换电路和壳体；第一监测电路、第二监测电路、微控制器和切换电路均设置在壳体内，第一监测电路与第一供电电源相连，监测第一供电电源的状态；第二监测电路与第二供电电源相连，监测第二供电电源的状态；第一监测电路和第二监测电路将供电电源的状态传递给微控制器，微控制器根据第一监测电路、第二监测电路提供的监测结果，控制切换电路动作，将用电线路从当前断电的第一供电电源切换至正常的第二供电电源，且当第一供电电源恢复供电时，控制切换电路保持第二供电电源接入用电线路，采用本实用新型提供的电源切换设备，能够自动断开失电供电电源，并将备用供电电源快速的接入用电线路，同时能避免供电电源的反复投切，保证电能的持续、稳定供应。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电源切换设备的原理框图；

图2是本实用新型实施例提供的电源切换设备的壳体的正视图；

图3是本实用新型实施例提供的电源切换设备的结构框图；

图4是本实用新型实施例提供的电源切换设备的监测电路的电路图；

图5是本实用新型实施例提供的电源切换设备的切换电路的电路图；

图6是本实用新型实施例提供的电源切换设备的另一结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，本实用新型实施例提供的电源切换设备的原理框图，参见图2，本实用新型实施例提供的电源切换设备的壳体的正视图，结合附图1和附图2，本申请实施例提供的电源切换设备，包括第一监测电路11、第二监测电路12、微控制器2、切换电路3和壳体102，其中，

第一监测电路11、第二监测电路12、微控制器2和切换电路3均设置在壳体102内。

第一监测电路11与第一供电电源91相连接，并监测第一供电电源91的状态，第二监测电路12与第二供电电源92相连接，并监测第二供电电源92 的状态，第一监测电路11和第二监测电路12将监测结果传递给微控制器2。

微控制器2根据第一监测电路11和第二监测电路12的反馈信号，判断先上电的供电电源，并控制与微控制器2相连的切换电路3动作，将先上电的供电电源接入用电线路101。第一供电电源91与第二供电电源92不分主次，切换电路3根据微控制器2的控制信号，将先上电的供电电源接入用电线路 101。

供电过程中，第一供电电源91发生故障，或因其他原因断电，不能继续供电，第一监测电路11监测到第一供电电源91断电，并将信号反馈给微控制器2，微控制器2控制切换电路3动作，断开第一供电电源91与用电线路 101的连接，并将第二供电电源92接入用电线路101。

在第二供电电源92供电过程中，如果第一供电电源91恢复供电，微控制器2控制切换电路3保持第二供电电源92与用电线路101的连接，第二供电电源92持续为用电线路101供电。

如果供电过程中，第二供电电源92断电，本申请实施例提供的电源切换设备将执行同样的动作，将第二供电电源92与用电线路101断开，并将第一供电电源91接入用电线路101，并在第二供电电源92恢复供电后，保持第一供电电源91与用电线路101相连接。

可见，采用本申请提供的电源切换设备，可以实现供电电源的自动切换，时刻保证一路正常供电的电源接入用电线路，缩短用电线路的断电时间，有效保证了电能的持续、稳定供应。此外，在第一供电电源91恢复供电时，微控制器2控制切换电路3，保持当前第二供电电源92与用电线路101的连接，避免第一供电电源91恢复供电初期，存在电压波动，不够稳定，造成电源切换设备在供电电源之间反复投切，使得开关分断触点承受过多的分断电流冲击，发生损毁，降低设备使用寿命，加剧供电的不稳定性。

为方便用户现场使用，在较短时间内完成供电线路的连接，本申请实施例提供的电源切换设备还在壳体102上集成设置了第一供电电源接线端子51、第二供电电源接线端子52、输出接线端子4等用户接口，下面结合附图1至附图3进行说明。

结合附图1至附图3，第一供电电源接线端子51、第二供电电源接线端子52均有一端外露于壳体102，另一端设置在壳体102内部，每套接线端子均包含火线L、零线N和接地线G三个接线端子。

第一供电电源91的三条电缆(火线、零线、接地线)与第一供电电源接线端子51的三个接线端子对应连接，并通过第一供电电源接线端子51与第一空气开关81串联后，与第一监测电路11的输入端相连；第二供电电源92 的三条电缆(火线、零线、接地线)与第二供电电源接线端子52的三个接线端子对应连接，并通过第二供电电源接线端子52与第二空气开关82串联后，与第二监测电路12的输入端相连。

其中，第一空气开关81和第二空气开关82的按钮均外露于壳体102，用户可以方便的操作空气开关，根据需要控制接入本设备的供电电源。

第一监测电路11监测第一供电电源91的状态，并将第一供电电源91的状态传递给微控制器2，第二监测电路12监测第二供电电源92的状态，并将第二供电电源92的状态传递给微控制器2。

第一供电电源与本申请实施例提供的电源切换设备的第一供电电源接线端子连接后，即可实现与该路对应的第一监测电路的连接，第二供电电源的连接情况同理；下面结合附图1、附图3和附图4进行详细说明。

参见附图1、附图3和附图4，以第一供电电源91连接第一监测电路11 为例，第一供电电源91的火线与第一供电电源接线端子51的火线接线端子 L1、第一空气开关81串联连接后，与第一监测电路11的输入端LB相连接，第一供电电源91的零线与第一供电电源接线端子51的零线接线端子N1、第一空气开关81串联连接后，与第一监测电路11的另一输入端NB相连接，第一供电电源91的接地线与第一供电电源接线端子51的接地线接线端子G1相连接，并通过接地线接线端子G1与第一监测电路11的接地端(图中未示出) 相连接，第一监测电路11的输出端CPU14与微控制器2相连接，将第一供电电源91的状态传递给微控制器2。

第二供电电源92与第二监测电路12的连接过程与上述内容相同，不再赘述。

微控制器2根据第一监测电路11和第二监测电路12提供的信号，判断先上电的供电电源，并控制切换电路3动作，将先上电的供电电源接入用电线路101。

其中，切换电路3实现切换功能的电路结构，可以参见附图5，本实用新型实施例提供的电源切换设备的切换电路的电路图，切换电路3根据微控制器2的控制信号，选择将先上电的供电电源接入用电线路101，并在供电电源出现断电，需要切换供电电源时，切换供电电源，保证用电线路101的持续、稳定供电。

结合附图1、附图3和附图5，以切换第一供电电源91和第二供电电源 92的零线为例。微控制器2控制信号输出端(图中未示出)与切换电路3的控制信号输入端CC相连接，切换继电器JD1设置有双刀双掷触点，使用继电器双刀双掷触点中的一个回路即可完成第一供电电源91和第二供电电源92 的零线切换，其中一个回路的公共触点JD10与输出接线端子4的零线接线端子N3相连接，第一选择触点JD11与第一供电电源91的零线相连接，第二选择触点JD12第二供电电源92的零线相连接。

当第一供电电源91断电，需要将其与用电线路101断开，并将第二供电电源92接入时，微控制器2输出控制信号，切换继电器JD1得电，双刀双掷触点动作，断开第一选择触点JD11与公共触点JD10的连接，既断开第一供电电源零线与输出接线端子4的零线接线端子N3的连接，同时将第二选择触点JD12与公共触点JD10相连接，既将第二供电电源92的零线与输出接线端子4的零线接线端子N3连接，输出接线端子4的零线接线端子N3与用电线路101零线相连，至此，完成第一供电电源91与第二供电电源92零线的切换，将第二供电电源92的零线接入用电线路101。

第二供电电源92火线的切换，通过切换继电器JD1的双刀双掷触点的另外一个回路实现，此外，供电初期将先上电供电电源接入用电线路的动作过程与上述内容类似，不再赘述。

微控制器2控制切换电路3完成供电电源切换后，如果原断电的第一供电电源91恢复供电，微控制器2控制切换电路3保持当前供电的第二供电电源92接入用电线路101，不进行切换动作。

可选的，为方便用户了解供电电源的供电状态，及时对故障供电电源作出处理，本申请实施例还提供了第一报警电路71、第二报警电路72以及报警信号输出端子6。

参见图6，本实用新型实施例提供的电源切换设备的另一结构框图，第一报警电路71和第二报警电路72均设置在壳体102内，第一报警电路71与第一监测电路11相连，第二报警电路72与第二监测电路12相连。

当第一监测电路监测到第一供电电源失电时，向第一报警电路输出信号，第一报警电路发出相应的报警信号，并显示在壳体上，第二供电电源断电后的报警信号输出情况同理。

第一报警电路71还包括第一报警继电器(图中未示出)，第二报警电路 72还包括第二报警继电器(图中未示出)，第一报警继电器和第二报警继电器均设置有单刀单掷触点。

报警继电器线圈得电后，控制单刀单掷触点动作，输出报警信号，用户可以将报警继电器的单刀单掷触点串联接入控制系统，获得相应的报警信号。

可选的，参见图6，本申请实施例还提供报警信号输出端子6，用户可以通过报警信号输出端子6，将报警信号输出至远端控制系统，可以更加方便的监测供电电源的状态，报警继电器的单刀单掷触点串联接入报警信号输出端子6之间，用户控制系统线路直接与报警信号输出端子6相连接，报警继电器线圈得电后，控制单刀单掷触点吸合，用户控制系统即可形成闭合回路，获得断电报警信号。

参见图2，本申请实施例采用集成化设计，具有紧凑的外观，输出接线端子4、第一供电电源接线端子51、第二供电电源接线端子52、报警信号输出端子6均集中安装在本申请实施例的壳体102正面，且第一空气开关81和第二空气开关82的按钮外露于壳体102，方便用户根据需要断开或接入供电电源。

可选的，壳体102两端还设置有凸出块1021，凸出块上设置有安装孔 1022，方便设备的安装。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电源切换设备，其特征在于，包括：

壳体；

设置在壳体内，与第一供电电源相连接并检测第一供电电源的电源状态的第一监测电路；

设置在壳体内，与第二供电电源相连接并检测第二供电电源的电源状态的第二监测电路；

设置在壳体内，将用电线路在第一供电电源和第二供电电源之间切换连接的切换电路；其中，用电线路从当前断电的第一供电电源切换至正常的第二供电电源；

设置在壳体内，分别与所述第一监测电路、第二监测电路和切换电路相连接，根据所述第一监测电路、第二监测电路提供的监测结果控制所述切换电路动作，且当第一供电电源恢复供电时，控制切换电路保持第二供电电源接入用电线路的微控制器。

2.根据权利要求1所述的电源切换设备，其特征在于，所述切换电路包括切换继电器，所述切换继电器设置有双刀双掷触点，其中，

所述双刀双掷触点中的公共触点和第一选择触点串联接入第一供电电源与用电线路之间；

所述双刀双掷触点中的公共触点和第二选择触点串联接入第二供电电源与用电线路之间。

3.根据权利要求2所述的电源切换设备，其特征在于，还包括输出接线端子，所述输出接线端子的一端预留，与用电线路相连接，另一端与所述切换继电器的双刀双掷触点相连接。

4.根据权利要求1所述的电源切换设备，其特征在于，所述壳体设置有凸出块，且所述凸出块上设置有安装孔。

5.根据权利要求1所述的电源切换设备，其特征在于，还包括第一报警电路和第二报警电路，其中，

所述第一报警电路设置于所述壳体内，并与所述第一监测电路相连接；

所述第二报警电路设置于所述壳体内，并与所述第二监测电路相连接。

6.根据权利要求5所述的电源切换设备，其特征在于，所述第一报警电路还包括第一报警继电器，所述第一报警继电器设置有单刀单掷触点，所述单刀单掷触点串联接入用户控制系统；

所述第二报警电路还包括第二报警继电器，所述第二报警继电器设置有单刀单掷触点，所述单刀单掷触点串联接入所述用户控制系统。

7.根据权利要求6所述的电源切换设备，其特征在于，还包括报警信号输出端子，所述报警信号输出端子的一端预留，接入用户控制系统，另一端分别与所述第一报警继电器和所述第二报警继电器的单刀单掷触点相连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电源切换设备，其特征在于，还包括第一供电电源接线端子和第二供电电源接线端子，其中，

所述第一供电电源接线端子的一端预留，连接第一供电电源，另一端与所述第一监测电路相连接；

所述第二供电电源接线端子的一端预留，连接第二供电电源，另一端与所述第二监测电路相连接。

9.根据权利要求8所述的电源切换设备，其特征在于，还包括第一空气开关和第二空气开关，其中，

所述第一空气开关串接于所述第一供电电源接线端子与所述第一监测电路之间；

所述第二空气开关串接于所述第二供电电源接线端子与所述第二监测电路之间。

10.根据权利要求9所述的电源切换设备，其特征在于，所述第一空气开关和第二空气开关均安装于所述壳体内，且所述第一空气开关和所述第二空气开关的按钮均外露于所述壳体。