CN214590763U

CN214590763U - 一种三路电源控制装置

Info

Publication number: CN214590763U
Application number: CN202120126446.4U
Authority: CN
Inventors: 邹群英; 杨修狮; 戴承泽; 张晓蕴; 郭玮韡; 郭玮翔
Original assignee: Fujian Yanan Electric Machine Co ltd
Current assignee: Fujian Yanan Electric Machine Co ltd
Priority date: 2021-01-18
Filing date: 2021-01-18
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2031-01-18

Abstract

本实用新型涉及一种三路电源控制装置。包括第一柴油发电机组、第二柴油发电机组、第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器、第一ATS切换柜、第二ATS切换柜；第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器之间通过RS485进行通信，第一柴油发电机组、第二柴油发电机组、市电、负载、第一柴油发电机组控制器、二柴油发电机组控制器、第一ATS切换柜、第二ATS切换柜之间相互电气连接。本实用新型可实现三种模式三路电源自由切换，可以大大的节约采购成本，运用灵活、可靠，减少设备种类，降低维护安装人员的素质要求，有利于批量化生产、采购。

Description

一种三路电源控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种三路电源控制装置。

背景技术

随着5G时代的到来，通信铁塔、基站的需求量越来越多，所处环境也越来越多样化。地处偏远的基站国家电网无法全线覆盖，需要由两台机组轮流运行，提供设备需要的可靠电力。离城镇近的基站由市电作为常用电源，机组作为备用电源，当市电异常时，机组启动，提供电力。市电不稳定地区为了保证无线通信系统正常运行，要求三路交流电源供电，市电为常用电源，2路机组作为备用电源，轮换使用。常规的做法是每一种运用模式都量身定做一种发电机组供电设备，虽然可以满足现场使用要求，但是有以下的弊端：

1、会造成设备采购多元化，无法统一采购，增加采购成本。

2、不同模式的控制原理不同，安装维护人员操作不方便，且要求人员素质达到一定的水平才能完成。

3、产品兼容性差，如果基站的外部条件或者要求改变，机组将无法满足使用需求。

4、需要增加额外的专用控制器，成本非常高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种三路电源控制装置，可实现三种模式三路电源自由切换，大幅度降低了采购成本。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种三路电源控制装置，包括第一柴油发电机组、第二柴油发电机组、第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器、第一ATS切换柜、第二ATS切换柜；

第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器之间通过RS485进行通信，第一、二柴油发电机组控制器的市电电压采样端与第二ATS切换柜的市电电压采样信号输出端连接，第一、二柴油发电机组控制器的市电合闸信号输出端与第二ATS切换柜的市电合闸信号输入端连接，第一、二柴油发电机组控制器的市电合闸反馈信号输入端与第二ATS切换柜的市电合闸反馈信号输出端连接，第一柴油发电机组控制器的机组合闸信号输出端与第一ATS切换柜的第一路机组合闸信号输入端、第二ATS切换柜的机组合闸信号输入端连接，第二柴油发电机组控制器的机组合闸信号输出端与第一ATS切换柜的第二路机组合闸信号输入端、第二ATS切换柜的机组合闸信号输入端连接，第一柴油发电机组控制器的机组合闸反馈信号输入端与第一ATS切换柜的第一路机组合闸反馈信号输出端连接，第二柴油发电机组控制器的机组合闸反馈信号输入端与第一ATS切换柜的第二路机组合闸反馈信号输出端连接；

第一柴油发电机组的电源输出端、第二柴油发电机组的电源输出端分别与第一ATS切换柜的第一电源输入端、第二电源输入端连接，市电电源输出端、第一ATS切换柜的电源输出端分别与第二ATS切换柜的第一电源输入端、第二电源输入端连接，第二ATS切换柜的电源输出端与负载连接。

在本实用新型一实施例中，所述第一/二柴油发电机组控制器包括用于采集市电电压采样信号的交流电量采集电路、用于控制第一、二柴油发电机组启停的电源切换电路、用于采集第一/二柴油发电机组模拟量信号的模拟量采集电路、用于接收第一ATS切换柜输出的机组合闸反馈信号及第二ATS切换柜输出的市电合闸反馈信号的开关量输入电路、用于输出市电合闸信号及机组合闸信号的继电器输出电路、用于实现与第二/一柴油发电机组控制器通信的RS485通讯模块。

在本实用新型一实施例中，所述第一、二柴油发电机组控制器的机组合闸信号输出端与第二ATS切换柜的机组合闸信号输入端之间设有电气互锁装置。

在本实用新型一实施例中，所述电气互锁装置为互锁开关。

相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型所述的一种三路电源多模式切换装置，采用相同的柴油机组和ATS切换柜，仅仅使用柴油机组自身控制器，根据不同的线束连接实现三路电源的不同模式切换。满足各行业特别是电信基站建设对供电设备的需求。可以大大的节约采购成本，运用灵活、可靠。减少设备种类，降低维护安装人员的素质要求。有利于批量化生产、采购。

附图说明

图1是本实用新型模式A控制逻辑图。

图2是本实用新型模式A主回路接线图。

图3是本实用新型模式A控制线束连接图。

图4是本实用新型模式B控制线束连接及逻辑控制图。

图5是本实用新型模式C控制线束连接及逻辑控制图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。

本实用新型提供了一种三路电源控制装置，包括第一柴油发电机组、第二柴油发电机组、第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器、第一ATS切换柜、第二ATS切换柜；

以下为本发明的具体实现过程。

本实用新型一种三路电源多模式切换装置。包含2套柴油发电机组、机组控制器及ATS切换柜总成、连接线束。柴油发电机组与ATS切换柜总成相同。连接线束有所不同。

模式A运行方式：1路市电作为常用电源，2路发电机组轮流发电作为备用电源。此模式需2台发电机组、2个ATS切换柜及连接线束。控制原理如图1，方案描述：柴油机组控制器包含交流电量采集电路、电源切换电路、模拟量采集电路、开关量输入电路、继电器输出电路、RS485通讯功能。控制器同时采集市电电源，且设置市电优先级都高于机组。当采集到市电电源信号，并通过内部逻辑电路判定市电正常时，通过继电器输出电路输出市电合闸信号，ATS 2切换至I路。并反馈市电合闸信号，控制器及装置上市电合闸信号灯亮起，负载由市电供电。当市电断定或者市电不稳定时，控制器发出市电异常报警，柴油发电机组同时启动，模拟量采集发动机组水温、油压、转速、电压等信息，判定启动成功。通过 RS485功能，优先级低的机组停机。控制器发出机组合闸命令，ATS 1切换至I路，ATS 2切换至II路，并反馈机组合闸信号，控制器及装置上机组1合闸信号灯亮。机组1向负载供电。设置双机轮换时间，当运行时间未到机组1出现报警，通过RS485通讯功能，向机组2发出启动命令。启动成功之后，控制器输出机组2合闸命令，ATS 1切换至II路并反馈机组合闸信号，控制器及装置上机组2合闸信号灯亮。机组2向负载供电。当轮换时间到，切换到机组1供电，原理如上。当市电正常后，切换到市电供电。原理如上。机组1和机组2合闸信号增加电气互锁装置，ATS自带机械连锁和电气连锁装置，多重保证设备安全性能。

模式B运行方式：1路市电作为常用电源，1路机组作为备用电源。此模式只需1台柴油机组与1个ATS切换柜以及之间的连接线束。控制原理如图4，方案描述：柴油机组控制器检测市电，判断市电电压是否稳定，如稳定，则输出市电合闸信号。将ATS切换至I路（市电）供电输出，并反馈市电合闸信号，控制器及设备上市电合闸指示灯亮。如果市电不稳定或者市电断电，柴油机组控制器判定市电异常，机组启动，并通输出机组合闸信号，将ATS切换至II路供电。并反馈机组合闸信号，控制器及设备上机组合闸指示灯亮。直至市电恢复并由控制器判定市电正常，ATS切换成I路供电。

模式A和模式B都实行市电优先原则。以达到节能环保效果。

模式C运行方式：2路机组轮流发电。此模式需要2台机组与1个ATS切换柜以及之间连接线束。控制原理如图5，方案描述：2台机组同时启动，成功后停优先级低的机组2.输出机组1合闸信号，将ATS切换至I路供电。并反馈机组1合闸信号。设置轮换时间，当机组1未运行到设定时间却出现故障报警，通过RS485功能，发出柴油机组2启动命令。启动成功后输出合闸信号，将ATS切换至II路供电。如未出现故障，机组1运行至设定时间停机，机组2启动运行。控制方式与机组1故障时一致。当机组2在设置时间内未出现故障，则运行8小时再轮换至机组1。以此达到2台机组互为备用。如机组2故障，则机组1启动直至机组2故障复位。

图2与图3所述分别定义为机组1、机组2、ATS切换柜1、ATS切换柜2。线束1（机组1与ATS切换柜1之间的控制线束）、线束2（机组2与ATS切换柜2之间的控制线束）、线束3（机组2与ATS切换柜1之间的控制线束）、线束4（机组2与ATS切换柜之间的控制线束）、线束5（机组1与ATS切换柜1之间的主回路电缆）、线束6（机组2与ATS切换柜1之间的主回路电缆）、线束7（ATS切换柜1与ATS切换柜2之间的主回路电缆）、线束8（市电与ATS柜之间的主回路电缆）、线束9（负载与ATS柜之间的电缆）。线束10（机组1与机组2之间的通讯线缆）。

实施例：

模式A运行方式：2台发电机组、2个ATS切换柜及连接线束。根据图2连接ATS主电缆，根据图3连接控制线束1-4。柴油机组控制器采集市电信号，判断市电电压是否稳定，如稳定，则通过线束3或者线束4输出市电合闸信号138。将ATS 2 切换至I路（市电）供电输出。并将反馈信号40发送至控制器，控制器判定开关切换成功，市电合闸指示灯亮。如果市电不稳定或者市电断电，柴油机组控制器判定市电异常，2台机组同时启动，成功后停优先级低的机组（机组2）。控制器判定发电正常后通过线束1、线束3输出机组1合闸信号137，将ATS 1切换至I路供电，将ATS 2切换至II路供电。并将反馈信号39发送至控制器，控制器判定开关切换成功，机组1合闸指示灯亮。此时则由柴油发电机组1对负载进行供电。如果设置8小时轮换，则当机组1未运行到设定时间却出现故障报警，通过线束10， RS485通信，发出柴油机组2启动信号。机组2启动，输出电压，继电器K1线圈得电，K1触点闭合。机组2通过线束2、线束4输出合闸信号137，将ATS 1切换至II路供电，将ATS 2切换至II路供电。并反馈信号39发送至控制器，控制器判定开关切换成功，机组2合闸指示灯亮。此时则由柴油发电机组2对负载进行供电。如果在设置时间内机组1正常运行，则机组2不开机。当运行时间到达后机组1停机，机组2启动运行。控制方式与机组1故障时一致。当机组2在设置时间内未出现故障，则运行8小时再轮换至机组1。以此达到2台机组互为备用。如机组2故障，则机组1启动直至机组2故障复位。电源切换电路中设置了机组连锁与电气连锁双重保护。当市电恢复且控制器判定市电正常后，输出市电合闸信号，将ATS 2切换至II路供电。此时负载由市电供电。

模式B运行方式：1台发电机组、1个ATS切换柜及连接线束。连接ATS主电缆，根据图4连接控制线束1、线束3。柴油机组控制器采集市电信号，判断市电电压是否稳定，如稳定，则通过线束3输出市电合闸信号138。将ATS切换至I路（市电）供电输出。并将反馈信号40发送至控制器，控制器判定开关切换成功，市电合闸指示灯亮。如果市电不稳定或者市电断电，柴油机组控制器判定市电异常，机组启动，控制器判定发电正常后通过线束1输出机组合闸信号137，将ATS 切换至I路供电。并将反馈信号39发送至控制器，控制器判定开关切换成功，机组合闸指示灯亮。此时则由柴油发电机组1对负载进行供电。当市电恢复且控制器判定市电正常后，输出市电合闸信号，将ATS切换至II路供电。此时负载由市电供电。

模式C运行方式：2路机组轮流发电。此模式需要2台机组与1个ATS切换柜以及之间连接线束。连接ATS主电缆，根据图5连接控制线束1、线束2。2台机组同时启动，成功后停优先级低的机组2。控制器判定发电正常后通过线束1输出机组合闸信号137，将ATS切换至I路供电。并将反馈信号39发送至控制器，控制器判定开关切换成功，机组1合闸指示灯亮。此时则由柴油发电机组1对负载进行供电。如果设置8小时轮换，则当机组1未运行到设定时间却出现故障报警，通过线束10， RS485通信，发出柴油机组2启动信号。机组2启动。通过线束2输出合闸信号137，将ATS切换至II路供电。并将反馈信号39发送至控制器，控制器判定开关切换成功，机组2合闸指示灯亮。此时由柴油发电机组2对负载进行供电。如果在设置时间内机组1正常运行，则机组2不开机。当运行时间到达后机组1停机，机组2启动运行。控制方式与机组1故障时一致。当机组2在设置时间内未出现故障，则运行8小时再轮换至机组1。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种三路电源控制装置，其特征在于，包括第一柴油发电机组、第二柴油发电机组、第一柴油发电机组控制器、第二柴油发电机组控制器、第一ATS切换柜、第二ATS切换柜；

2.根据权利要求1所述的一种三路电源控制装置，其特征在于，所述第一/二柴油发电机组控制器包括用于采集市电电压采样信号的交流电量采集电路、用于控制第一、二柴油发电机组启停的电源切换电路、用于采集第一/二柴油发电机组模拟量信号的模拟量采集电路、用于接收第一ATS切换柜输出的机组合闸反馈信号及第二ATS切换柜输出的市电合闸反馈信号的开关量输入电路、用于输出市电合闸信号及机组合闸信号的继电器输出电路、用于实现与第二/一柴油发电机组控制器通信的RS485通讯模块。

3.根据权利要求1所述的一种三路电源控制装置，其特征在于，所述第一、二柴油发电机组控制器的机组合闸信号输出端与第二ATS切换柜的机组合闸信号输入端之间设有电气互锁装置。

4.根据权利要求3所述的一种三路电源控制装置，其特征在于，所述电气互锁装置为互锁开关。