CN217061819U - 一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关 - Google Patents

Abstract

本发明为一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，包括由双电源驱动机构驱动的常用电源、备用电源转动方轴，结构相同的常用电源、备用电源相极组件，结构相同的常用电源、备用电源N极组件，在常用电源转动方轴的一端套设有常用电源相极动触头，另一端套设有备用电源N极动触头，在备用电源转动方轴的一端套设有备用电源相极动触头，另一端套设有常用电源N极动触头，当双电源在转换动作时，常用电源、备用电源的N极动触头有一个合闸重叠的瞬态，故双电源自动转换开关在再转换动作时，至少有一个N极始终保持接地状态。该双电源结构简单，工作稳定，零部件通用性强，适合大规模标准化生产。

Description

一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关

技术领域

本实用新型涉及一种低压电器，具体涉及一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关。

背景技术

双电源自动转换开关是一种常用的低压电器，常用于二路电源之间的转换，以保证当一路电源发生故障或停止供电时，能迅速转换至另一路电源，以确保负载回路正常供电。在一些特殊的应用场所，例如计算机控制系统、数据中心、装有CPU电源供电系统等应用场所，要求双电源在电源转换瞬间负载的中性极(N极)不能与设备的接地端断开，目前一般的双电源三个相极和N极的结构是一样的，在转换过程中相极和N极会同时断开或同时闭合，使得双电源在转换过程中中性极与负载设备的接地端处于断开的状态，从而使得负载设备的零电位发生变化，这种情况会造成负载出现故障甚至损坏设备。

具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关市面上较多，有的在双电源的接线方式上进行改变，有的在本体上进行重新设计，但一般结构复杂，有的使用性能也不太稳定，专利号为202010190901.7推出一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，该双电源自动转换开关结构较简单，性能稳定，但零部件通用性不强，不利于双电源自动转换开关的标准化生产。

发明内容

本实用新型的目的在于克服传统双电源自动转换开关的上述缺陷，提供一种结构简单、性能稳定、零部件通用性较强的具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，包括安装壳体，双电源驱动机构，由双电源驱动机构驱动的常用电源转动方轴、备用电源转动方轴，结构相同的常用电源相极动触头组件、备用电源相极动触头组件，结构相同的常用电源N极动触头组件、备用电源N极动触头组件。

进一步设置，所述常用电源转动方轴的一端套设有所述常用电源相极动触头组件，另一端套设有备用电源N极动触头组件，当双电源自动转换开关处于常用电源合闸、备用电源分闸状态时，驱动机构使常用电源转动方轴逆时针方向转动，常用电源相极动触头组件分闸，同时备用电源N极动触头组件合闸，此时双电源自动转换开关常用电源相极动触头组件和备用电源相极动触头组件均处于瞬时分闸状态，而常用电源N极动触头组件和备用电源N极动触头组件都处于瞬时合闸重叠状态，由于N极(中性极)一般与地相连，故双电源自动转换开关在完成转换动作后，至少有一个N极始终保持中性极的接地状态。

进一步设置，所述备用电源转动方轴的一端套设有备用电源相极动触头组件，另一端套设有常用电源N极动触头组件，当驱动机构使备用电源转动方轴逆时针方向转动时，备用电源相极动触头组件合闸，同时常用电源N极动触头组件分闸，而备用电源N极动触头组件依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于备用电源合闸供电状态。

进一步设置，当驱动机构使常用电源转动方轴顺时针方向转动时，常用电源相极动触头组件合闸，同时备用电源N极动触头组件分闸，而常用电源N极动触头组件依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于常用电源合闸供电状态。

进一步设置，所述的备用电源相极动触头组件包括套设在备用电源转动方轴一端的备用电源相极曲柄，与所述备用电源相极曲柄铰接的备用电源相极连杆，与所述备用电源相极连杆铰接的备用电源相极动触头，所述的备用电源相极动触头下部设置有备用电源相极静触头，所述的备用电源相极静触头通过负载相极接线端子与负载的相极端连接；

所述的常用电源相极动触头组件与所述的备用电源相极动触头组件结构相同。

进一步设置，所述的常用电源N极动触头组件包括套设在备用电源转动方轴一端的常用电源N极曲柄，与所述常用电源N极曲柄铰接的常用电源N极连杆，与所述常用电源N极连杆铰接的常用电源N极动触头，所述的常用电源N极动触头下部设置有常用电源N极静触头，所述常用电源N极静触头通过负载N极接线端子与负载的N端连接；

所述的备用电源N极动触头组件与所述的常用电源N极动触头组件结构相同。

进一步设置，所述常用电源进线端子、备用电源进线端子通过软连接与常用电源相极动触头、备用电源相极动触头连接，所述常用电源相极静触头、备用电源相极静触头共用一个输出接线端子与负载的相极相连，备用电源N极进线端子、常用电源N极进线端子通过软连接与备用电源N极动触头、常用电源N极动触头连接，所述常用电源N极静触头、备用电源N极静触头共用一个输出接线端子与负载的N极相连。

进一步设置，所述双电源自动转换开关的常用电源相极动触头组件至少包括一个极常用电源相极动触头组件，所述的备用电源相极动触头组件至少包括一个极备用电源相极动触头组件。

上述实用新型双电源自动转换开关具有的优点是：

本实用新型提供的一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，使双电源在电源转换过程中具有一路电源的N极(中性极)与另一路电源的N极处于瞬时重叠合闸状态，且它们的相极全部处于瞬时分闸状态；而当一路电源相极合闸时，另一路电源的N极分闸，一路电源的相极分闸时，另一路电源的N极合闸，由于二路电源的N极同为一个N极输出接线端子，从而实现双电源自动转换开关在电源转换动作时至少有一个N极始终处于接地状态，能够满足双电源自动转换开关在电源转换过程中的特殊使用要求。所述的双电源自动转换开关结构简单，性能稳定可靠，且各相极和N极零部件可以做到通用，工艺要求不高，有利于实现标准化大规模生产。

附图说明

图1为本实用新型相极动触头组件分闸、N极动触头组件处于重叠合闸状态的双电源结构示意图；

图2为图1N极动触头组件正视图；

图3为图1备用电源合闸，常用电源分闸结构示意图；

图4为图3N极动触头组件正视图；

图5为图1常用电源合闸，备用电源分闸结构示意图；

图6为图5N极动触头组件正视图。

具体实施方式

首先需要说明的是，本实用新型说明书所述术语“上部”、“下部”、“一端”“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，所述的“常用电源”“备用电源”亦仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

结合图1～图6，通过具体实施例，对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，包括安装壳体7，双电源驱动机构，由双电源驱动机构驱动的常用电源转动方轴2、备用电源转动方轴6，结构相同的常用电源相极动触头组件1、备用电源相极动触头组件5，结构相同的常用电源N极动触头组件4、备用电源N极动触头组件3。

进一步设置，所述常用电源进线端子102通过软连接与常用电源相极动触头104连接，所述备用电源进线端子502通过软连接与备用电源相极动触头504连接，所述常用电源相极静触头、备用电源相极静触头共用一个输出接线端子506与负载的相极相连；备用电源N极进线端子302通过软连接与备用电源N极动触头304连接，常用电源N极进线端子402通过软连接与常用电源N极动触头404连接，所述常用电源N极静触头、备用电源N极静触头共用一个输出接线端子306与负载的N极相连。

进一步设置，如图1、图2所示，所述常用电源转动方轴2的一端套设有所述常用电源相极动触头组件1，另一端套设有备用电源N极动触头组件3，在双电源自动转换开关处于常用电源合闸、备用电源分闸状态下，驱动机构使常用电源转动方轴逆时针方向转动，常用电源相极动触头组件1分闸，同时备用电源N极动触头组件3合闸，此时双电源自动转换开关的常用电源相极动触头组件1和备用电源相极动触头组件5均处于瞬时分闸状态，而常用电源N极动触头组件4和备用电源N极动触头组件3都处于瞬时合闸状态，此时所述双电源自动转换开关的N极(中性极)即处于瞬时重叠状态，由于N极一般与地相连，故双电源自动转换开关在完成转换动作后，至少有一个N极始终保持接地状态，能满足双电源自动转换开关的特殊使用要求。

进一步设置，如图3、图4所示，所述备用电源转动方轴6的一端套设有备用电源相极动触头组件5，另一端套设有常用电源N极动触头组件4，当驱动机构使备用电源转动方轴6逆时针方向转动时，备用电源相极动触头组件5合闸，同时常用电源N极动触头组件4分闸，而备用电源N极动触头组件3依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于备用电源合闸供电状态。

进一步设置，如图5、图6所示，当驱动机构使常用电源转动方轴2顺时针方向转动时，常用电源相极动触头组件1合闸，同时备用电源N极动触头组件3分闸，而常用电源N极动触头组件4依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于常用电源合闸供电状态。

进一步设置，如图1所示，所述的备用电源相极动触头组件5包括套设在备用电源转动方轴6一端的备用电源相极曲柄501，与所述备用电源相极曲柄501铰接的备用电源相极连杆503，与所述备用电源相极连杆503铰接的备用电源相极动触头504，所述的备用电源相极动触头504下部设置有备用电源相极静触头505，所述的备用电源相极静触头505通过相极接线端子506与负载的相极端连接；

所述的常用电源相极动触头组件1与所述的备用电源相极动触头组件5结构相同，所述的常用电源相极静触头和备用电源相极静触头505共用一个负载相极接线端子506。

进一步设置，如图5所示，所述的备用电源N极动触头组件3包括套设在常用电源转动方轴2一端的备用电源N极曲柄301，与所述备用电源N极曲柄301铰接的备用电源N极连杆303，与所述备用电源N极连杆303铰接的备用电源N极动触头304，所述的备用电源N极动触头304下部设置有备用电源N极静触头305，所述备用电源N极静触头305通过负载N极接线端子306与负载的N端连接；

所述的常用电源N极动触头组件与所述的备用电源N极动触头组件结构相同，所述常用电源N极静触头与所述备用电源N极静触头305共用一个负载N极接线端子306。

进一步设置，当所述的双电源自动转换开关常用电源动触头104分闸后，备用电源动触头504必然合闸，所述的双电源自动转换开关即处于备用电源合闸供电状态，当所述的双电源自动转换开关备用电源动触头504分闸后，常用电源动触头104必然合闸，所述的双电源自动转换开关即处于常用电源合闸供电状态。

进一步设置，所述的常用电源相极动触头组件1、备用电源相极动触头组件5包括至少一个极常用电源相极动触头组件、一个极备用电源相极动触头组件。

本实用新型双电源自动转换开关的工作程序如下：

如图3、图5所示，当双电源自动转换开关需要由备用电源供电转换为常用电源供电时，双电源自动转换开关的驱动机构驱动备用电源转动方轴6顺时针方向转动而使备用电源相极动触头504分闸，同时备用电源转动方轴6带动常用电源N极动触头404合闸，由于此时备用电源N极动触头304也处于合闸状态，故此时出现常用电源N极动触头404和备用电源N极动触头304均处于合闸重叠状态，当备用电源相极动触头504分闸后，双电源自动转换开关的常用电源相极动触头104必然合闸，此时备用电源N极动触头304分闸，但常用电源N极动触头404依然处于合闸状态，故双电源自动转换开关的中性点不会脱离零电位，双电源自动转换开关即完成由备用电源转换为常用电源供电。

如图5、图3所示，当需要双电源由常用电源转换为备用电源供电时，双电源自动转换开关的驱动机构驱动常用电源转动方轴2逆时针方向转动而使常用电源的相极动触头104分闸，同时常用电源转动方轴2上的备用电源N极动触头304合闸，由于此时常用电源N极动触头404也处于合闸状态，故此时出现常用电源N极动触头404和备用电源N极动触头304均处于合闸重叠状态，当常用电源相极动触头104分闸后，双电源自动转换开关的备用电源相极动触头504必然合闸，而常用电源N极动触头404分闸，但备用电源N极动触头304依然处于合闸状态，故双电源自动转换开关的中性极不会脱离零电位，双电源自动转换开关即完成由常用电源转换为备用电源供电。

需要说明的是：上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种具有中性极重叠功能的双电源自动转换开关，包括安装壳体，双电源驱动机构，由双电源驱动机构驱动的常用电源转动方轴、备用电源转动方轴，结构相同的常用电源相极动触头组件、备用电源相极动触头组件，结构相同的常用电源N极动触头组件、备用电源N极动触头组件，其特征在于：

所述常用电源转动方轴的一端套设有所述常用电源相极动触头组件，另一端套设有备用电源N极动触头组件，当双电源自动转换开关处于常用电源合闸、备用电源分闸状态时，驱动机构使常用电源转动方轴转动，常用电源相极动触头组件分闸，同时备用电源N极动触头组件合闸，此时双电源自动转换开关常用电源相极动触头组件和备用电源相极动触头组件均处于瞬时分闸状态，而常用电源N极动触头组件和备用电源N极动触头组件都处于瞬时合闸重叠状态，以保证双电源自动转换开关在完成转换动作后，至少有一个N极始终保持中性极的接地状态。

2.根据权利要求1所述的双电源自动转换开关，其特征在于：所述的备用电源转动方轴的一端套设有备用电源相极动触头组件，另一端套设有常用电源N极动触头组件，当驱动机构使备用电源转动方轴转动时，备用电源相极动触头组件合闸，同时常用电源N极动触头组件分闸，而备用电源N极动触头组件依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于备用电源合闸供电状态。

3.根据权利要求1所述的双电源自动转换开关，其特征在于：当驱动机构使常用电源转动方轴转动时，常用电源相极动触头组件合闸，同时备用电源N极动触头组件分闸，而常用电源N极动触头组件依然处于合闸状态，此时双电源自动转换开关处于常用电源合闸供电状态。

4.根据权利要求1所述的双电源自动转换开关，其特征在于：所述的备用电源相极动触头组件包括套设在备用电源转动方轴一端的备用电源相极曲柄，与所述备用电源相极曲柄铰接的备用电源相极连杆，与所述备用电源相极连杆铰接的备用电源相极动触头，所述的备用电源相极动触头下部设置有备用电源相极静触头，所述的备用电源相极静触头通过负载相极接线端子与负载的相极端连接；

所述的常用电源相极动触头组件与所述的备用电源相极动触头组件结构相同。

5.根据权利要求1所述的双电源自动转换开关，其特征在于：所述的常用电源N极动触头组件包括套设在备用电源转动方轴一端的常用电源N极曲柄，与所述常用电源N极曲柄铰接的常用电源N极连杆，与所述常用电源N极连杆铰接的常用电源N极动触头，所述的常用电源N极动触头下部设置有常用电源N极静触头，所述的常用电源N极静触头通过负载N极接线端子与负载的N端连接；

所述的备用电源N极动触头组件与所述的常用电源N极动触头组件结构相同。

6.根据权利要求1所述的双电源自动转换开关，其特征在于：所述双电源自动转换开关的常用电源相极动触头组件至少包括一个极常用电源相极动触头组件，所述的备用电源相极动触头组件至少包括一个极备用电源相极动触头组件。

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