CN213243633U - 一种变电站双电源切换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种变电站双电源切换电路，其包括主供电池和备用电池，主供电池的正极与继电器J4的常闭触点J4C电连接，备用电池的正极与继电器J1的常开触点J1B电连接；触点J1B和触点J4C均与直流220V正极接线端J6电连接，触点J1B与比较器的输入端电连接，比较器的输出端与状态锁存电路连接，状态锁存电路通过三极管Q2与继电器J1的线圈J1A电连接，继电器J4的线圈J4A与线圈J1A并联；备用电池的负极和主供电池的负极均与直流220V的负极接线端J3电连接，负极接线端J3接地。本方案电路结构简单，成本低，两组电池会自动的交替工作，有利于提高电池利用率和寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及变电站供电技术领域，具体涉及一种变电站双电源切换电路。
背景技术
变电站的直流系统一般采用220VDC供电。系统由直流屏和大容量电池构成，直流屏内置电源转换功能(AC转换DC)以及电池的管理功能。直流系统为变电站的继电保护、控制系统、信号系统、自动装置、UPS和事故照明等提供电源。直流系统的健康状态直接关系到变电站的稳定运行。
站用交流可能会因为各种原因导致失压，这种情况下，全站的稳定运行完全靠直流系统支撑。直流系统的电池由多支电池(单支12V)级联组成，任意一支电池出现故障，则故障电池会变成负荷，引发整个直流系统的输出异常，比如电压下降，带载能力不足等情况。
当变电站存在故障需要检修时，由于电池的缺陷，往往尚未支撑到故障排查完毕就已经全站失压。直流崩溃导致全站脱保运行会引发严重的运行事故，这是绝不允许发生的情况。
按当前的直流系统设计，若要将电池退出运行进行检修但又不影响全站的运行，技术上非常困难而且风险极大。因此我们需要设计一套电池切换管理装置，管理备用电池，可以解决上述痛点。
实用新型内容
针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种电路结构简单的变电站双电源切换电路。
为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：
提供一种变电站双电源切换电路，其包括主供电池和备用电池，主供电池的正极与继电器J4的常闭触点J4C电连接，备用电池的正极与继电器J1的常开触点J1B电连接；触点J1B和触点J4C均与直流220V正极接线端J6电连接，触点J1B与比较器的输入端电连接，比较器的输出端与状态锁存电路连接，状态锁存电路通过三极管Q2与继电器J1的线圈J1A电连接，继电器J4的线圈J4A与线圈J1A并联；备用电池的负极和主供电池的负极均与直流220V的负极接线端J3电连接，负极接线端J3接地。
本实用新型的有益效果为：本方案作为变电站的直流供电系统，两组供电电池并联起来，主供电的主供电池和备用供电的备用电池分别通过继电器控制其通断，主供电的线路上触点J4C为常闭接点，备用供电线路上的触点J1B为常开接点；当主供电电压过低时，含有比较器的检测电路检测到电压过低，锁存状态，并同时驱动继电器J1和J4，使得触点J1B闭合，触点J4C接点断开，备用电源供电，主供电池断开。本方案电路结构简单，成本低，两组电池会自动的交替工作，有利于提高电池利用率和寿命。
附图说明
图1为变电站双电源切换电路的电路图。
具体实施方式
下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。
如图1所示，本方案的变电站双电源切换电路包括主供电池和备用电池，主供电池的正极与继电器J4的常闭触点J4C电连接，备用电池的正极与继电器J1的常开触点J1B电连接；触点J1B和触点J4C均与直流220V正极接线端J6电连接，触点J1B与比较器的输入端电连接，比较器的输出端与状态锁存电路连接，状态锁存电路通过三极管Q2与继电器J1的线圈J1A电连接，继电器J4的线圈J4A与线圈J1A并联；备用电池的负极和主供电池的负极均与直流220V的负极接线端J3电连接，负极接线端J3接地。
触点J1B上连接有电阻R3、电阻R8、电阻R10和电阻R1，负极接线端J3连接在电阻R8和电阻R10之间，比较器的正输入端连接在电阻R10和电阻R1之间，比较器的负输入端连接在电阻R3和电阻R8之间。
本方案作为变电站的直流供电系统，两组供电电池并联起来，主供电的主供电池和备用供电的备用电池分别通过继电器控制其通断，主供电的线路上触点J4C为常闭接点，备用供电线路上的触点J1B为常开接点；当主供电电压过低时，含有比较器的检测电路检测到电压过低，锁存状态，并同时驱动继电器J1和J4，使得触点J1B闭合，触点J4C接点断开，备用电源供电，主供电池断开。本方案电路结构简单，成本低，两组电池会自动的交替工作，有利于提高电池利用率和寿命。
状态锁存电路与三极管Q2之间并联有三极管Q3，三极管Q3的输出端与红色二极管D3电连接，红色二极管D3与绿色二极管D4串联。主供电池和备用电池只能有一侧带载，当绿色二极管D4亮时，表示检测到有备用电池存在；当红色二极管D3亮时，表示当前系统备用电池在带载，若红色二极管D3不亮时，则表示着当前是主供电池在带载。
备用电池的两端和主供电池的两端分别连接两个充电器，两个充电器均与220V交流电连接。充电器用于对两组供电电池进行充电，可循环使用。备用电池的正极与触点J1B之间连接有降压模块，降压模块的一端接地，另一端与输出端连接，降压模块为低电压电气元件提供低压，减压模块输出5V是给内部监测回路供电用。
触点J4C上串联有二极管D6，且二极管D6与触点J1B并联。二极管D6能有效防止备用电池对主供电池充电的问题。
Claims (6)
1.一种变电站双电源切换电路，其特征在于，包括主供电池和备用电池，所述主供电池的正极与继电器J4的常闭触点J4C电连接，所述备用电池的正极与继电器J1的常开触点J1B电连接；所述触点J1B和触点J4C均与直流220V正极接线端J6电连接，所述触点J1B与比较器的输入端电连接，所述比较器的输出端与状态锁存电路连接，所述状态锁存电路通过三极管Q2与继电器J1的线圈J1A电连接，所述继电器J4的线圈J4A与线圈J1A并联；所述备用电池的负极和主供电池的负极均与直流220V的负极接线端J3电连接，所述负极接线端J3接地。
2.根据权利要求1所述的变电站双电源切换电路，其特征在于，所述状态锁存电路与三极管Q2之间并联有三极管Q3，所述三极管Q3的输出端与红色二极管D3电连接，所述红色二极管D3与绿色二极管D4串联。
3.根据权利要求1所述的变电站双电源切换电路，其特征在于，所述备用电池的两端和主供电池的两端分别连接两个充电器，两个所述充电器均与220V交流电连接。
4.根据权利要求1所述的变电站双电源切换电路，其特征在于，所述备用电池的正极与触点J1B之间连接有降压模块，所述降压模块的一端接地，另一端与输出端连接。
5.根据权利要求1所述的变电站双电源切换电路，其特征在于，所述触点J1B上连接有电阻R3、电阻R8、电阻R10和电阻R1，所述负极接线端J3连接在电阻R8和电阻R10之间，所述比较器的正输入端连接在电阻R10和电阻R1之间，所述比较器的负输入端连接在电阻R3和电阻R8之间。
6.根据权利要求1所述的变电站双电源切换电路，其特征在于，所述触点J4C上串联有二极管D6，且二极管D6与触点J1B并联。
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- 2020-09-02 CN CN202021885077.9U patent/CN213243633U/zh active Active
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