CN219018217U - 一种带有超级电容的配电箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带有超级电容的配电箱，涉及电力技术领域领域，包括：电箱主机，以及设置于电箱主机内的电子组件，所述电子组件包括控制模块以及磁保持输出组件；所述磁保持输出组件包括磁保持驱动电路、磁保持继电器、单相断路器以及负载，磁保持继电器设置于磁保持驱动电路输出端，单相断路器接入于负载与磁保持继电器之间，当控制模块失灵且温度持续升高时，磁保持继电器进行分闸，单相断路器断开。本实用新型通过增加超级电容模组，在整体失电时，磁保持驱动电路检测到失电，会利用超级电容储存模组的电量，通过控制模块将当前合闸的磁保持继电器进行分闸操作。以便在来电时保持分闸状态，保证用电的安全。

Description

一种带有超级电容的配电箱

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域领域，具体而言，涉及一种带有超级电容的配电箱。

背景技术

现有技术中，一般会设计、设置储能装置在电箱上，但是若遇上长时间使用时，即便是储能装置的引入，也无法满足电能的稳定输出，并且由于磁保持继电器在断电时，继续保持当前的状态。所以当整体失电时，若磁保持继电器在合闸状态，当再次来电时，仍然保持合闸，这样会造成安全隐患。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是如何保证电箱的用电安全。

为解决上述问题，本实用新型提供一种带有超级电容的配电箱，包括：

电箱主机，以及设置于电箱主机内的电子组件，所述电子组件包括控制模块以及磁保持输出组件；

所述磁保持输出组件包括磁保持驱动电路、磁保持继电器、单相断路器以及负载，磁保持继电器设置于磁保持驱动电路输出端，单相断路器接入于负载与磁保持继电器之间，当控制模块失灵且温度持续升高时，磁保持继电器进行分闸，单相断路器断开；

降压型功率变换器、超级电容模组、相控永磁断路器及升压型功率变换器；所述降压型功率变换器输入外接电源，并将所述外接电源转换为所述超级电容模组所需的电压，对所述超级电容模组进行充电；所述超级电容模组通过所述升压型功率变换器进行升压变换后输出给所述控制模块，通过所述控制模块对电箱主机进行操作。

在上述结构中，在整体失电时，磁保持驱动电路检测到失电，会利用超级电容模组储存的电量，通过控制模块将当前合闸的磁保持继电器进行分闸操作。以便在来电时保持分闸状态，可以保证用电的安全。

进一步地，所述电子组件还包括温度检测传感器以及报警器，当检测内部的温度超过设定的停机温度时，控制模块的报警器响起。

进一步地，所述控制模块上设置有485端口，485端口通过串口协议连接上位机。

进一步地，所述电子组件还包括指示灯电路，所述指示灯电路连接控制模块，指示灯电路采用一个以上的LED指示灯指示设备运行状态。

进一步地，所述超级电容模组采用恒流充电、浮充充电、脉冲充电及组合充电中的至少一种充电方式。

进一步地，所述超级电容模组在相同能效的情况下，所述降压型功率变换器的输出大电流对所述超级电容模组进行充电。

进一步地，所述超级电容模组采用恒压放电方式。

本实用新型采用上述技术方案包括以下有益效果：

本实用新型带有超级电容的配电箱采用降压型功率变换器对超级电容模组进行充电。在超级电容模组通过升压型功率变换器进行升压转换后，输出给控制模块。由于采用了超级电容模组，超级电容蓄能充沛，能量密度大，使用寿命长，故延长了电箱的使用时间，并且减少了使用成本。同时在整体失电时，磁保持驱动电路检测到失电状态，会利用超级电容模组储存的电量，通过控制模块将当前合闸的磁保持继电器进行分闸操作。以便在来电时，保持分闸状态，可以保证用电的安全。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的带有超级电容的配电箱结构框图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例

本实施例提供了一种带有超级电容的配电箱，如图1所示，包括：

电箱主机，以及设置于电箱主机内的电子组件，电子组件包括控制模块以及磁保持输出组件；

磁保持输出组件包括磁保持驱动电路、磁保持继电器、单相断路器以及负载，磁保持继电器设置于磁保持驱动电路输出端，单相断路器接入于负载与磁保持继电器之间，当控制模块失灵且温度持续升高时，磁保持继电器进行分闸，单相断路器断开；降压型功率变换器、超级电容模组、相控永磁断路器及升压型功率变换器；降压型功率变换器输入外接电源，并将外接电源转换为超级电容模组所需的电压，对超级电容模组进行充电；超级电容模组通过升压型功率变换器进行升压变换后输出给控制模块，通过控制模块对电箱主机进行操作。

具体的，在整体失电时，磁保持驱动电路检测到失电，会利用超级电容模组储存的电量，通过控制模块将当前合闸的磁保持继电器进行分闸操作。以便，在来电时，保持分闸状态，可以保证用电的安全。

具体的，相超级电容可以在很宽的温度范围内正常工作，超级电容使用的材料是安全无毒的，对环境造成污染；超级电容器储能是通过吸附作用来转移电荷的，电极板上没有发生类似于蓄电池的化学活化反应，因此具有更快的响应速度，充电迅速。超级电容可以在数十秒到数分钟内快速充电，而蓄电池在如此短时间内充满电将是极危险或几乎不可能的；超级电容具有更高的能量转换效率和循环使用寿命。

其中，电子组件还包括温度检测传感器以及报警器，当检测内部的温度超过设定的停机温度时，控制模块的报警器响起。控制模块上设置有485端口，485端口通过串口协议连接上位机。电子组件还包括指示灯电路，指示灯电路连接控制模块，指示灯电路采用一个以上的LED指示灯指示设备运行状态。

其中，超级电容模组采用恒流充电、浮充充电、脉冲充电及组合充电中的至少一种充电方式。超级电容模组在相同能效的情况下，降压型功率变换器的输出大电流对超级电容模组进行充电。超级电容模组采用恒压放电方式。

具体的，超级电容模组在相同能效的情况下，所述降压型功率变换器的输出大电流对所述超级电容模组进行充电。随着放电过程的进行，超级电容器的端电压逐渐下降。在恒压放电应用中，超级电容器采用直接连接负载的放电方式，有效储能利用率较低。为满足负载需求及提高储能利用率，通常需要为超级电容器配置电力电子变换器，通过调节功率变换器使超级电容器处于恒流放电、恒压放电或恒功率放电等运行模式，其中恒压放电是实际应用中最常使用的方式。

本实用新型通过带有超级电容的配电箱采用降压型功率变换器对超级电容模组进行充电。在超级电容模组通过升压型功率变换器进行升压转换后，输出给控制模块。由于采用了超级电容模组，超级电容蓄能充沛，能量密度大，使用寿命长，故延长了电箱的使用时间，并且减少了使用成本。同时在整体失电时，磁保持驱动电路检测到失电状态，会利用超级电容模组储存的电量，通过控制模块将当前合闸的磁保持继电器进行分闸操作。以便在来电时，保持分闸状态，可以保证用电的安全。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种带有超级电容的配电箱，其特征在于，包括：

电箱主机，以及设置于电箱主机内的电子组件，所述电子组件包括控制模块以及磁保持输出组件；

所述磁保持输出组件包括磁保持驱动电路、磁保持继电器、单相断路器以及负载，磁保持继电器设置于磁保持驱动电路输出端，单相断路器接入于负载与磁保持继电器之间，当控制模块失灵且温度持续升高时，磁保持继电器进行分闸，单相断路器断开；

降压型功率变换器、超级电容模组、相控永磁断路器及升压型功率变换器；所述降压型功率变换器输入外接电源，并将所述外接电源转换为所述超级电容模组所需的电压，对所述超级电容模组进行充电；所述超级电容模组通过所述升压型功率变换器进行升压变换后输出给所述控制模块，通过所述控制模块对电箱主机进行操作；

所述超级电容模组采用恒流充电、浮充充电、脉冲充电及组合充电中的至少一种充电方式；

所述超级电容模组在相同能效的情况下，所述降压型功率变换器的输出大电流对所述超级电容模组进行充电；

所述超级电容模组采用恒压放电方式。

2.根据权利要求1所述的带有超级电容的配电箱，其特征在于：所述电子组件还包括温度检测传感器以及报警器，当检测内部的温度超过设定的停机温度时，控制模块的报警器响起。

3.根据权利要求1所述的带有超级电容的配电箱，其特征在于：所述控制模块上设置有485端口，485端口通过串口协议连接上位机。

4.根据权利要求1所述的带有超级电容的配电箱，其特征在于：所述电子组件还包括指示灯电路，所述指示灯电路连接控制模块，指示灯电路采用一个以上的LED指示灯指示设备运行状态。

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