CN212304864U - 一种超级电容直流输出装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超级电容直流输出装置，涉及直流输出领域，尤其涉及一种超级电容直流输出装置。一种超级电容直流输出装置,其特征在于,包括：双电源互投模块(100)、AC/DC充电模块一(201)、AC/DC充电模块二(202)、DC/DC升压模块一(301)、DC/DC升压模块二(302)、超级电容模组(400)、电阻R、二极管一D1、二极管二D2。本发明与现有技术相比:电路简单、成本低、供电可靠，可以在户外或温差变化大的场合使用，操作简单，维护方便。
Description
技术领域
本发明涉及直流输出领域，尤其涉及一种超级电容直流输出装置。
背景技术
现在电力、石化、钢铁、医疗卫生、消防等系统中大量使用了需要直流供电的设备。当市电停电时，这要求直流电源系统供电稳定，供电时间越长越好。
现有技术的直流电源系统大多采用的是铅酸蓄电池，但在一些高寒，高热，无人值守的特殊场合，铅酸蓄电池的性能降低。并且需要人员定期维护，使用很不方便。
发明内容
本发明为了有效地解决以上技术问题，给出了一种超级电容直流输出装置,其特征在于,包括：双电源互投模块、AC/DC充电模块一、AC/DC充电模块二、DC/DC升压模块一、DC/DC升压模块二、超级电容模组、电阻R、二极管一D1、二极管二D2、开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关五5ZK、开关六6ZK、开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4、熔断器一F1、熔断器二F2、熔断器三F3、熔断器四F4、熔断器五F5、熔断器六F6、二极管一D1、二极管二D2、母线正极+KM、母线负极-KM；
所述熔断器一F1的一端、熔断器二F2的一端、熔断器三F3的一端、熔断器四F4的一端与双电源互投模块分别电性相连，双电源互投模块分别与开关一1ZK的一端、开关二2ZK的一端电性相连，开关一1ZK的另一端与AC/DC充电模块一电性相连，开关二2ZK的另一端与AC/DC充电模块二电性相连，AC/DC充电模块一与AC/DC充电模块二分别与开关三3ZK的一端电性相连，开关三3ZK的另一端分别与DC/DC升压模块一、DC/DC升压模块二、开关四4ZK的一端、二极管二D2的正级电性相连，开关四4ZK的另一端分别与超级电容模组、开关五5ZK的一端电性相连，开关五5ZK的另一端与电阻R电性相连，DC/DC升压模块一、DC/DC升压模块二分别与开关六6ZK的一端电性相连，开关六6ZK的另一端与二极管一D1的正极相连，二极管一D1的负极与母线正极+KM电性相连，二极管二D2的负极与母线正极+KM电性相连；在母线正极+KM与母线负极-KM之间并联有开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4。
根据以上所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述超级电容模组的正负极两端分别串联有熔断器五F5、熔断器六F6。
根据以上所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述二极管一D1、二极管二D2均为逆止二极管。
根据以上所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述电阻R为额定值为30Ω/2500W的放电电阻。
根据以上所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关六6ZK上均设置有分合辅助触点及跳闸辅助触点。
本发明与现有技术相比:采用双电源互投模块、AC/DC充电模块、DC/DC升压模块及逆止二极管，提高了直流监测控制保护装置供电的可靠性。本发明具有：电路简单、成本低、反应灵敏，可靠性高、维护方便、可以在户外使用或温差变化大的场合使用等特点。
附图说明
附图1是一种超级电容直流输出装置的结构示意图。
具体实施方式
附图1是一种超级电容直流输出装置的结构示意图。
本实施例下面结合附图对本实用新型做进一步说明：
一种超级电容直流输出装置,其特征在于,包括：双电源互投模块100、AC/DC充电模块一201、AC/DC充电模块二202、DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302、超级电容模组400、电阻R、二极管一D1、二极管二D2、开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关五5ZK、开关六6ZK、开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4、熔断器一F1、熔断器二F2、熔断器三F3、熔断器四F4、熔断器五F5、熔断器六F6、二极管一D1、二极管二D2；
所述熔断器一F1的一端、熔断器二F2的一端、熔断器三F3的一端、熔断器四F4的一端与双电源互投模块100分别电性相连，双电源互投模块100分别与开关一1ZK的一端、开关二2ZK的一端电性相连，开关一1ZK的另一端与AC/DC充电模块一201电性相连，开关二2ZK的另一端与AC/DC充电模块二202电性相连，AC/DC充电模块一201与AC/DC充电模块二202分别与开关三3ZK的一端电性相连，开关三3ZK的另一端分别与DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302、开关四4ZK的一端、二极管二D2的正级电性相连，开关四4ZK的另一端分别与超级电容模组400、开关五5ZK的一端电性相连，开关五5ZK的另一端与电阻R电性相连，DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302分别与开关六6ZK的一端电性相连，开关六6ZK的另一端与二极管一D1的正极相连，二极管一D1的负极与母线正极+KM电性相连，二极管二D2的负极与母线正极+KM电性相连；在母线正极+KM与母线负极-KM之间并联有开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4。
所述超级电容模组400的正负极两端分别串联有熔断器五F5、熔断器六F6。
所述二极管一D1、二极管二D2均为逆止二极管。
所述电阻R为额定值为30Ω/2500W的放电电阻。
当所述一种超级电容直流输出装置正常运行的情况下，开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关六6ZK都是合闸状态，开关五5ZK是分闸状态。其中开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关六6ZK上均设置有分合辅助触点及跳闸辅助触点，系统可以通过触点监控开关分合及跳闸状态。双电源互投模块100采用两路供电回路，互为备用，一路为主，二路为从，当其中一路供电正常时，就可以给AC/DC充电模块一201或AC/DC充电模块二202供电，提高供电的可靠性，当其中一路交流进线电压欠压，过压或失电后，装置会把供电线路自动切换到另外一路交流进线供电。交流电通过开关1ZK和开关2ZK分别给AC/DC充电模块一201和AC/DC充电模块二202供电。输出的DC260V直流电通过开关3ZK后一部分电给母线供电，另一部分通过开关4ZK给超级电容模组400充电，此电压在一定范围内可调整。当超级电容模组400的电压上升至DC260V后，超级电容模组400的充电电流为0A，充电结束。此时负载的能量由交流市电提供。当两路交流电源由于某种原因中断后，AC/DC充电模块一201、AC/DC充电模块二202输出电压为0V，超级电容模组400开始给负载供电。超级电容模组400的电压随着供电时间的增长，逐渐降低，DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302始终处于热备状态。
当超级电容模组400电压下降到DC185V时，DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302开始启动，升压至230V，继续给母线供电。当超级电容模组400电压继续下降到DC45V后，为了装置的安全，DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302停止输出电压。此时母线的电压等于超级电容模组400的电压。其中母线正极用+KM表示，母线负极用-KM表示。开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4为负荷开关。可持续供电的时间的长短由超级电容模组400的容量和负载电流的大小决定，不同的场合，配不同容量的超级电容组。
二极管一D1为逆止二极管，避免电流反灌入DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302，D2二极管也为逆止二极管，避免DC/DC升压模块一301、DC/DC升压模块二302升起的电压反灌回超级电容模组400。超级电容模组400的短路电流很大，为了保证装置的可靠性和安全性，在超级电容模组400的正负极分别串入两个大电流的熔断器五F5、熔断器六F6。
在调试完毕或安装运输等阶段，为了人身的安全，超级电容模组400需要放电处理。这时，切断所有开关，合闸开关5ZK。电阻R给超级电容模组400放电，直至超级电容模组400电压为0V。放电完毕后，才能进行拆装和运输工作。
Claims (5)
1.一种超级电容直流输出装置,其特征在于,包括：双电源互投模块(100)、AC/DC充电模块一(201)、AC/DC充电模块二(202)、DC/DC升压模块一(301)、DC/DC升压模块二(302)、超级电容模组(400)、电阻R、二极管一D1、二极管二D2、开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关五5ZK、开关六6ZK、开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4、熔断器一F1、熔断器二F2、熔断器三F3、熔断器四F4、熔断器五F5、熔断器六F6、二极管一D1、二极管二D2、母线正极+KM、母线负极-KM；
所述熔断器一F1的一端、熔断器二F2的一端、熔断器三F3的一端、熔断器四F4的一端与双电源互投模块(100)分别电性相连，双电源互投模块(100)分别与开关一1ZK的一端、开关二2ZK的一端电性相连，开关一1ZK的另一端与AC/DC充电模块一(201)电性相连，开关二2ZK的另一端与AC/DC充电模块二(202)电性相连，AC/DC充电模块一(201)与AC/DC充电模块二(202)分别与开关三3ZK的一端电性相连，开关三3ZK的另一端分别与DC/DC升压模块一(301)、DC/DC升压模块二(302)、开关四4ZK的一端、二极管二D2的正级电性相连，开关四4ZK的另一端分别与超级电容模组(400)、开关五5ZK的一端电性相连，开关五5ZK的另一端与电阻R电性相连，DC/DC升压模块一(301)、DC/DC升压模块二(302)分别与开关六6ZK的一端电性相连，开关六6ZK的另一端与二极管一D1的正极相连，二极管一D1的负极与母线正极+KM电性相连，二极管二D2的负极与母线正极+KM电性相连；在母线正极+KM与母线负极-KM之间并联有开关七ZK1、开关八ZK2、开关九ZK3、开关十ZK4。
2.如权利要求1所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述超级电容模组(400)的正负极两端分别串联有熔断器五F5、熔断器六F6。
3.如权利要求1所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述二极管一D1、二极管二D2均为逆止二极管。
4.如权利要求1所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述电阻R为额定值为30Ω/2500W的放电电阻。
5.如权利要求1所述的一种超级电容直流输出装置，其特征在于：所述开关一1ZK、开关二2ZK、开关三3ZK、开关四4ZK、开关六6ZK上均设置有分合辅助触点及跳闸辅助触点。
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| CN202021232723.1U CN212304864U (zh) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | 一种超级电容直流输出装置 |
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| CN212304864U true CN212304864U (zh) | 2021-01-05 |
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| CN202021232723.1U Active CN212304864U (zh) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | 一种超级电容直流输出装置 |
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- 2020-06-30 CN CN202021232723.1U patent/CN212304864U/zh active Active
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