CN212162810U - 一种无需断电维护更换的安全电源智能装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无需断电维护更换的安全电源智能装置，包括安全电源，所述安全电源的输入端连接有主输入开关，所述安全电源的输出端连接有输出开关，所述输出开关的输入端连接有旁路输入开关，所述旁路输入开关的输入端连接有旁路输入开关；本发明还公开了一种无需断电维护更换的安全电源系统，包括上述的智能装置，还包括依次连接的输入EMI和开关电路、电能转换电路、输出EMI和开关电路、输出开关。本发明通过静态旁路和维护旁路解决了传统安全保护装置需断电更换的问题，通过控制电路和惊静态旁路解决了安全电源漏电或误碰电伤人、电起火等对人身安全和财产的损害问题。

Description

一种无需断电维护更换的安全电源智能装置和系统

技术领域

本发明涉及安全用电技术和消防安全领域，尤其涉及一种无需断电维护更换的安全电源智能装置和系统。

背景技术

我们日常生活和工作用电过程中，经常发生漏电伤人，电起火的情况，给人身安全和财产安全带来巨大的伤害和损失。

现有的安全用电智能设备虽解决了漏电伤人、电火花或短路造成起火的问题，但一旦安全电源损坏后，就需要停电更换，造成不便，特别是在有些不能停电的场合，一停电就会造成巨大的经济损失或安全问题，则产品的体验和适应场合就会受到限制。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种无需断电维护更换的安全电源智能装置和系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种无需断电维护更换的安全电源智能装置，包括安全电源，所述安全电源的输入端连接有主输入开关，所述安全电源的输出端连接有输出开关，所述输出开关的输入端连接有旁路输入开关，所述旁路输入开关的输入端连接有旁路输入开关，所述旁路输入开关的输入端连接有维护旁路开关，所述维护旁路开关的输出端连接在输出开关的输出端。

优选地，所述旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端断开或连接；

旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端断开，则旁路输入开关和主输入开关单独市电供电，互不影响，旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端连接，则旁路输入开关和主输入开关共用同一市电供电，减少线路，布线简单且节省材料。

正常模式下，断开旁路输入开关和维护旁路开关，闭合主输入开关，市电由主路输入通过主输入开关至安全电源，安全电源将市电转换为安全电通过输出开关输出至用电设备，保护用电设备的安全；

旁路模式下，当市电不正常或过载超过安全电源的范围或需要节约能源时，可进入旁路模式，断开主输入开关和维护旁路开关，闭合旁路输入开关，市电由旁路输入通过旁路输入开关至旁路输入开关，然后通过输出开关输出至用电设备，由于采用旁路输入开关，切换时间短，不会造成负载断电的情况；

维护旁路模式下，当安全电源出现故障需要更换维护时，安全电源控制从正常模式切换到旁路模式，电能从旁路输入开关到旁路输入开关，最后经过输出开关负载供电，然后再控制闭合维护旁路开关同时断开旁路输入开关和旁路输入开关，进入维护状态，这样就在不断电的情况下更换安全电源，当更换好了安全电源时，再开通静态旁路后，断开维护旁路开关同时闭合旁路输入开关，机器进入旁路模式，然后开通安全电源，断开旁路输入开关和旁路输入开关同时打开主输入开关，进入正常工作模式，即在不断电的情况下，更换了故障模块；

旁路输入开关和维护旁路开关可进行互动切换，且维护旁路开关采用手动开关，安全性高。

一种无需断电维护更换的安全电源系统，包括上述的智能装置，还包括依次连接的输入EMI和开关电路、电能转换电路、输出EMI和开关电路、输出开关，所述输入EMI和开关电路的输入端和输出开关的输出端之间连接有维护旁路，所述输入EMI和开关电路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端之间连接有静态旁路，所述电能转换电路上连接有控制电路，所述控制电路分别连接输入EMI和开关电路、输出EMI和开关电路、静态旁路、显示面板和指示灯板。

优选地，所述控制电路连接静态旁路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端；

控制电路与静态旁路连接能够通过安全电源更好的控制静态旁路的通断。

优选地，所述控制电路包括主控电路、检测电路、驱动控制电路和抑制电路；

检测电路能够对线路的输入电压和电流、输出电压和电流、零线和火线两路分别对地阻抗、电火花进行检测，驱动电路通过主控制电路驱动开关进行分合闸实现对线路通断的控制，抑制电路能够抑制电火花的产生以及短路电流的冲击，即控制电路能够检测并显示运行时的电压、电流、温度等工作状态，并对短路、过流、机器过温、风扇故障等状态进行保护和报警。

优选地，所述静态旁路包括SCR电路，旁路驱动电路，旁路控制电路，旁路输入开关，其中SCR电路组成的电子开关，根据应用场所不同，可以是MOS管、IGBT以及实现同等功能的其它晶体管组成，也可以是固态继电器组成；

市电输入超频或超压，即超过安全电源的工作范围时，控制电路通过驱动控制电路控制旁路控制电路来控制旁路驱动电路自动切换到旁路模式，保护用电设备，使用者也可手动操作通过控制电路切换到旁路模式，达到节能的目的。

本发明具有以下有益效果：

1、通过安全电源控制静态旁路和维护旁路的相互切换，使得使用者可选择市电直接从维护旁路向负载供电，无需通过安全电源供电，且通过旁路输入开关、旁路输入开关和维护旁路开关的切换达到无断电切换，即能够无需断电维护更换安全电源或故障模块。

2、通过控制电路对线路中的电压、电流、温度等进行实时监测，便于对短路、过流、机器过温、风扇故障等状态进行及时保护和报警，且控制电路能够通过控制静态旁路及时切换到旁路模式，在不断电的情况下对线路负载和人身进行保护。

综上所述，本发明通过静态旁路和维护旁路解决了传统安全保护装置需断电更换的问题，通过控制电路和惊静态旁路解决了安全电源漏电或误碰电伤人、电起火等对人身安全和财产的损害问题。

附图说明

图1为本发明提出的一种无需断电维护更换的安全电源智能装置的电路连接示意图；

图2为本发明提出的一种无需断电维护更换的安全电源系统的组成框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种无需断电维护更换的安全电源智能装置，包括安全电源，安全电源的输入端连接有主输入开关，安全电源的输出端连接有输出开关，输出开关的输入端连接有旁路输入开关，旁路输入开关的输入端连接有旁路输入开关，旁路输入开关的输入端连接有维护旁路开关，维护旁路开关的输出端连接在输出开关的输出端。

旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端断开或连接；

旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端断开，则旁路输入开关和主输入开关单独市电供电，互不影响，旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端连接，则旁路输入开关和主输入开关共用同一市电供电，减少线路，布线简单且节省材料。

正常模式下，断开旁路输入开关和维护旁路开关，闭合主输入开关，市电由主路输入通过主输入开关至安全电源，安全电源将市电转换为安全电通过输出开关输出至用电设备，保护用电设备的安全；

旁路模式下，当市电不正常或过载超过安全电源的范围或需要节约能源时，可进入旁路模式，断开主输入开关和维护旁路开关，闭合旁路输入开关，市电由旁路输入通过旁路输入开关至旁路输入开关，然后通过输出开关输出至用电设备，由于采用旁路输入开关，切换时间短，不会造成负载断电的情况；

维护旁路模式下，当安全电源出现故障需要更换维护时，安全电源控制从正常模式切换到旁路模式，电能从旁路输入开关到旁路输入开关，最后经过输出开关负载供电，然后再控制闭合维护旁路开关同时断开旁路输入开关和旁路输入开关，进入维护状态，这样就在不断电的情况下更换安全电源，当更换好安全电源时，再开通静态旁路后，断开维护旁路开关同时闭合旁路输入开关，进入旁路模式，然后开通安全电源，断开旁路输入开关和旁路输入开关同时打开主输入开关，进入正常工作模式，即在不断电的情况下，更换了故障模块；

旁路输入开关和维护旁路开关可进行互动切换，且维护旁路开关采用手动开关，安全性高。

参照图2，一种无需断电维护更换的安全电源系统，包括上述的智能装置，还包括依次连接的输入EMI和开关电路、电能转换电路、输出EMI和开关电路、输出开关，输入EMI和开关电路的输入端和输出开关的输出端之间连接有维护旁路，输入EMI和开关电路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端之间连接有静态旁路，电能转换电路上连接有控制电路，控制电路分别连接输入EMI和开关电路、输出 EMI和开关电路、静态旁路、显示面板和指示灯板。

控制电路连接静态旁路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端；

控制电路与静态旁路连接能够通过安全电源更好的控制静态旁路的通断。

控制电路包括主控电路、检测电路、驱动控制电路和抑制电路；

检测电路能够对线路的输入电压和电流、输出电压和电流、零线和火线两路分别对地阻抗、电火花进行检测，驱动电路通过主控制电路驱动开关进行分合闸实现对线路通断的控制，抑制电路能够抑制电火花的产生以及短路电流的冲击，即控制电路能够检测并显示运行时的电压、电流、温度等工作状态，并对短路、过流、机器过温、风扇故障等状态进行保护和报警。

静态旁路包括SCR电路，旁路驱动电路，旁路控制电路，旁路输入开关；

其中SCR电路组成的电子开关，根据应用场所不同，可以是MOS 管、IGBT以及实现同等功能的其它晶体管组成，也可以是固态继电器组成；

市电输入超频或超压，即超过安全电源的工作范围时，控制电路通过驱动控制电路控制旁路控制电路来控制旁路驱动电路自动切换到旁路模式，保护用电设备，使用者也可手动操作通过控制电路切换到旁路模式，达到节能的目的。

本发明在使用时，正常模式下，市电通过主输入开关输入到安全电源中，安全电源将市电转换为安全电通过输出开关输出到负载；

旁路模式下，当市电不正常或过载超过安全电源的范围或需要节约能源时，断开主输入开关和维护旁路开关，闭合旁路输入开关，市电由旁路输入通过旁路输入开关至旁路输入开关，然后通过输出开关输出到负载；

维护旁路模式下，当安全电源出现故障需要更换维护时，安全电源控制从正常模式切换到旁路模式，电能从旁路输入开关到旁路输入开关，最后经过输出开关负载供电，然后再控制闭合维护旁路开关同时断开旁路输入开关和旁路输入开关，进入维护状态，此时市电通过维护旁路开关直接输出到负载，无需断电更换维护，更换好安全电源时，再开通静态旁路后，断开维护旁路开关同时闭合旁路输入开关，进入旁路模式，然后开通安全电源，断开旁路输入开关和旁路输入开关同时打开主输入开关，进入正常工作模式。

值得一提的是，本发明提出的一种需断电维护更换的安全电源智能装置和系统不仅仅适用于实施例中的单相电路，还可适用于三相电路以及多相电路。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无需断电维护更换的安全电源智能装置，包括安全电源，其特征在于，所述安全电源的输入端连接有主输入开关，所述安全电源的输出端连接有输出开关，所述输出开关的输入端连接有旁路输入开关，所述旁路输入开关的输入端连接有旁路输入开关，所述旁路输入开关的输入端连接有维护旁路开关，所述维护旁路开关的输出端连接在输出开关的输出端。

2.根据权利要求1所述的一种无需断电维护更换的安全电源智能装置，其特征在于，所述旁路输入开关的输入端和主输入开关的输入端断开或连接。

3.一种无需断电维护更换的安全电源系统，包括权利要求1的智能装置，还包括依次连接的输入EMI和开关电路、电能转换电路、输出EMI和开关电路、输出开关，其特征在于，所述输入EMI和开关电路的输入端和输出开关的输出端之间连接有维护旁路，所述输入EMI和开关电路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端之间连接有静态旁路，所述电能转换电路上连接有控制电路，所述控制电路分别连接输入EMI和开关电路、输出EMI和开关电路、静态旁路、显示面板和指示灯板。

4.根据权利要求3所述的一种无需断电维护更换的安全电源系统，其特征在于，所述控制电路连接静态旁路的输出端和输出EMI和开关电路的输出端。

5.根据权利要求3所述的一种无需断电维护更换的安全电源系统，其特征在于，所述控制电路包括主控电路、检测电路、驱动控制电路和抑制电路。

6.根据权利要求3所述的一种无需断电维护更换的安全电源系统，其特征在于，所述静态旁路包括SCR电路，旁路驱动电路，旁路控制电路，旁路输入开关，其中SCR电路组成的电子开关，根据应用场所不同，可以是MOS管、IGBT以及实现同等功能的其它晶体管组成，也可以是固态继电器组成。

Images