CN210724287U - 储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置 - Google Patents

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王冬生
段苏楠
王海舫
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Abstract

本实用新型公开了一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，包括第一微动开关WDK1、第二微动开关WDK2、三相交流接触器KM1和单相交流接触器KM2。三相交流接触器串接在三相航空插座X1与功率模块AC/DC之间，并将控制线圈接入AC 220V回路；单相交流接触器串接在单相航空插座X2与功率模块AC/DC之间，并将控制线圈接入AC 220V回路；第一微动开关装在三相航空插座内，且动断触点串联三相交流接触器的常闭辅助触点；第二微动开关装在单相航空插座内，且动断触点串联单相交流接触器的常闭辅助触点，形成电气互锁结构。本实用新型能在储能充电桩三相和单相补能回路同时接入AC/DC功率模块时，实现两路接触器回路同充闭锁的设计，避免相线短路风险，起到预保护的作用。

Description

储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置
技术领域
本实用新型涉及一种储能充电装置的保护装置，尤其涉及一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置。
背景技术
随着新能源车的普及，储能充电桩的应用越来越广泛，为了能在储能桩本体补能时方便接入到市电进行补能，储能充电桩往往采用两种补能回路：三相补能回路与单相补能回路一体化的设计方案。现有技术中通用的AC/DC功率模块都支持储能充电桩三相和单相接入的模式，但当人为操作失误等原因导致在三相、单相同时接入AC/DC功率模块时，相线会存在短路的风险。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，能在储能充电桩三相和单相补能回路同时接入AC/DC功率模块时，实现两路接触器回路同充闭锁的设计，避免相线短路风险，起到预保护的作用。
本实用新型是这样实现的：
一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，包括第一微动开关、第二微动开关、三相交流接触器和单相交流接触器；三相交流接触器串接在储能充电装置的三相补能回路端口即三相航空插座与功率模块之间，并将三相交流接触器的控制线圈接入AC 220V回路；单相交流接触器串接在储能充电装置的单相补能回路端口即单相航空插座与功率模块之间，并将单相交流接触器的控制线圈接入AC 220V回路；第一微动开关附属安装在三相航空插座内，且第一微动开关的动断触点串联三相交流接触器的常闭辅助触点；第二微动开关附属安装在单相航空插座内，且第二微动开关的动断触点串联单相交流接触器的常闭辅助触点，第一微动开关与第二微动开关经过逻辑组合设计形成三相交流接触器和单相交流接触器的电气互锁结构。
所述的三相交流接触器与功率模块之间串接第一空气断路器。
所述的单相交流接触器与功率模块之间串接第二空气断路器。
本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本实用新型通过在补能回路的航空插座中增加微动开关，用于反馈连接器的物理连接位置信号，并将该位置信号串联接入到交流接触器控制回路，以实现更高精度的补能回路接入判断，保证储能充电桩的安全性。
2、本实用新型通过在补能回路中设置空气断路器，确保补能回路和交流接触器控制回路的安全。
本实用新型采用两路补能回路同充闭锁设计，通过物理及电信号的逻辑组合，可以检测补能回路的接入情况，无论电网出现任何的切换，储能充电装置均能正确的接入到电网，而不会因为补能回路同时投入的错误操作导致短路故障的发生，为储能充电设备在交流补能的时候提供了更高的安全保障，提高了储能充电桩的安全可靠性。
附图说明
图1是本实用新型储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置的电路原理图。
图中，X1三相航空插座，X2单相航空插座，WDK1第一微动开关，WDK2第二微动开关，KM1三相交流接触器，KM2单相交流接触器，AC/DC功率模块，QF1第一空气断路器，QF2第二空气断路器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
请参见附图1，一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，包括第一微动开关WDK1、第二微动开关WDK2、三相交流接触器KM1和单相交流接触器KM2；三相交流接触器KM1串接在储能充电装置的三相补能回路端口即三相航空插座X1与功率模块AC/DC之间，并将三相交流接触器KM1的控制线圈接入AC 220V回路；单相交流接触器KM2串接在储能充电装置的单相补能回路端口即单相航空插座X2与功率模块AC/DC之间，并将单相交流接触器KM2的控制线圈接入AC 220V回路；第一微动开关WDK1附属安装在三相航空插座X1内，且第一微动开关WDK1的动断触点串联三相交流接触器KM1的常闭辅助触点；第二微动开关WDK2附属安装在单相航空插座X2内，且第二微动开关WDK2的动断触点串联单相交流接触器KM2的常闭辅助触点，第一微动开关WDK1与第二微动开关WDK2经过逻辑组合设计形成三相交流接触器KM1和单相交流接触器KM2的电气互锁结构，通过第一微动开关WDK1与第二微动开关WDK2的信号的逻辑组合，实现同时补能失效的设计。
所述的三相交流接触器KM1与功率模块AC/DC之间串接第一空气断路器QF1，可起到电路保护的作用。
所述的单相交流接触器KM2与功率模块AC/DC之间串接第二空气断路器QF2，可起到电路保护的作用。
实施例1：在电网带电的场景下，本实用新型的同充闭锁原理是：
当单相补能回路接入电网时，单相补能回路的单相航空插座X2的插头插入航空连接器母头的固定位置，第二微动开关WDK2的常开触点由于受到插头的挤压变形，接通其常开辅助触点2-1，单相交流接触器KM2控制线圈得电并闭合，单相补能回路接入功率模块AC/DC成功，储能充电桩开始进行单相补能。
当三相补能回路接入电网时，三相补能回路的三相航空插座X1的插头插入航空连接器母头的固定位置；第一微动开关WDK1受到外力挤压变形，其常开辅助触点2-1接通，三相交流接触器KM1控制线圈得电并闭合，三相补能回路接入功率模块AC/DC成功，储能充电桩开始进行三相补能。
当双回路同时接入电网时，三相补能回路与单相补能回路同时接入到电网之后，两路补能回路的航空插座的插头插入航空连接器母头的固定位置，航空插座的附属微动开关的常开触点由于受到插头的挤压导致辅助触点发生形变，接通其辅助触点，由于三相补能回路和单相补能回路对应的接触器吸合线圈控制回路均进行了电气互锁设计，串接了彼此微动开关回路的动断触点和接触器的动断辅助触点，当两路补能回路同时接通时，每回补能回路的接触器合闸线圈均无法得电，实现两路补能回路同时插入闭锁补能的功能。
实施例2：在电网失压的场景下，即电网突然停电，本实用新型的同充闭锁原理是：
由于在补能的过程中会存在电网前一秒还有电而后一秒突然停电的现象，电网的备自投设备随即启动并投入电源，运维人员在补能的过程中，由于上述原因会存在同时接入两路补能接口，这两路航空插座由于受到外力挤压，均使得其微动开关的常开触点1-2闭合，3-4常闭触点断开。根据附图1可知，单相交流接触器KM2和三相交流路接触器KM1控制线圈均无法得电吸合，所以同时接入补能回路失效，使得储能充电桩与电网保持物理隔离。此后，当储能充电装置在同时接入电网的情况下电网又突然恢复供电，但两路补能口还未来得及断开，根据附图1可知，两路交流接触器线圈控制回路均断开，接触器控制线圈依旧无法得电，无法吸合，补能回路依旧失效。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，其特征是：包括第一微动开关WDK1、第二微动开关WDK2、三相交流接触器KM1和单相交流接触器KM2；三相交流接触器KM1串接在储能充电装置的三相补能回路端口即三相航空插座X1与功率模块AC/DC之间，并将三相交流接触器KM1的控制线圈接入AC 220V回路；单相交流接触器KM2串接在储能充电装置的单相补能回路端口即单相航空插座X2与功率模块AC/DC之间，并将单相交流接触器KM2的控制线圈接入AC 220V回路；第一微动开关WDK1附属安装在三相航空插座X1内，且第一微动开关WDK1的动断触点串联三相交流接触器KM1的常闭辅助触点；第二微动开关WDK2附属安装在单相航空插座X2内，且第二微动开关WDK2的动断触点串联单相交流接触器KM2的常闭辅助触点，第一微动开关WDK1与第二微动开关WDK2形成三相交流接触器KM1和单相交流接触器KM2的电气互锁结构。
2.根据权利要求1所述的储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，其特征是：所述的三相交流接触器KM1与功率模块AC/DC之间串接第一空气断路器QF1。
3.根据权利要求1所述的储能充电装置三相与单相补能回路的同充闭锁装置，其特征是：所述的单相交流接触器KM2与功率模块AC/DC之间串接第二空气断路器QF2。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113972674A (zh) * 2021-11-15 2022-01-25 国网四川省电力公司广安供电公司 一种具有电气闭锁功能的低压换相开关、系统及方法

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