CN223726540U - 一种空调机组和空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种一种空调机组和空调系统。空调机组包括空调主体、主供电电路、备用电源、继电器和控制装置。主供电电路包括用于连接市电的电源保护器，电源保护器具有用于在市电故障状态下产生故障信号的故障输出单元；备用电源包括用于向空调主体供电的放电单元、和用于从市电充电的充电单元，充电单元上电连接继电器的继电线圈。控制装置的输入端电连接故障输出单元和继电器的继电开关，控制装置配置成：响应故障输出单元的故障信号和继电开关的触发信号，在逻辑单元上生成用于控制放电单元接通的第一信号，并经控制输出单元输出。本实用新型解决了从电源保护器发出的故障指令误判触发定空调机组断电重启功能的问题。

Description

一种空调机组和空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调机组技术领域，特别是涉及一种空调机组和空调系统。

背景技术

在一些空调机组上，断电自动重启功能是保障空调机组正常运行的重要手段。当前，断电自动重启功能的触发主要依赖于市电上连接的电源保护器，即响应电源保护器发出的故障指令，基于UPS电源，启动断电自动重启功能。然而，电源保护器的故障指令存在较大的误报情况，例如在市电出现缺相、断相、电压过高、电压过低等情况下，电源保护器也会发出故障指令，从而引起空调机组因误判重新启动，给用户带来不便，同时也存在浪费电力、容易引发空调机组运行故障的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的空调机组和空调系统。

本发明的一个目的是解决从电源保护器发出的故障指令误判触发定空调机组断电重启功能的问题，以实现改善空调机组断电重启功能的响应准确性的效果。

具体地，本实用新型提供了一种空调机组，包括：

空调主体；

主供电电路，其用于将所述空调主体接入市电，所述主供电电路包括用于连接所述市电的电源保护器，所述电源保护器具有用于在所述市电故障状态下产生故障信号的故障输出单元；

备用电源，其包括用于向所述空调主体供电的放电单元、和用于从所述市电充电的充电单元，所述充电单元上电连接继电器的继电线圈；

控制装置，其输入端电连接所述故障输出单元和所述继电器的继电开关，所述控制装置还包括用于以所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的触发信号为输入信号进行逻辑与门运算的逻辑单元、和用于输出逻辑单元的运算结果的控制输出单元；以及，

响应所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述放电单元接通的第一信号，并经所述控制输出单元输出。

可选地，所述控制装置还包括用于控制所述放电单元的通断状态的放电控制单元，所述放电控制单元和所述控制输出单元电性耦接在一起，以促使响应所述第一信号，所述放电控制单元控制所述放电单元接通。

可选地，所述备用电源还包括UPS电源模块，所述UPS电源模块的输入端作为所述备用电源的充电单元，并且/或者所述UPS电源模块的输出端作为所述备用电源的放电单元。

可选地，所述继电开关是常开型触点开关，所述继电开关用于在所述市电断电时断开，并以所述继电开关的断开信号作为所述触发信号。

可选地，所述备用电源的充电单元包括用于电性耦接于所述市电的市电火线上的充电火线、和用于接地的充电接地线、和用于电性耦接于所述市电的市电零线上的充电零线，所述继电线圈具有电性耦接于所述充电火线上的第一端、和电性耦接于所述充电零线上的第二端。

可选地，所述控制装置还配置成：

响应所述故障输出单元的悬空信号和所继电开关的未触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述市电向所述空调主体供电的第二信号，并经所述控制输出单元输出。

可选地，所述继电开关是常开型触点开关，所述继电开关用于在所述市电接通时关闭，并以所述继电开关的关闭信号作为所述未触发信号。

可选地，所述控制装置还配制成：

响应所述故障输出单元的悬空信号和所述继电开关的触发信号、或者所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的未触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述市电向所述空调主体供电的所述第二信号，并经所述控制输出单元输出。

可选地，所述故障输出单元包括常开触点和公共触点，所述常开触点和所述公共触点电连接在所述控制装置的输入端上，以促使在所述市电断电时所述常开触点断开，并以所述常开触点的断开信号作为所述故障信号。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种空调系统，包括如上述任意一项所述的空调机组。

本实用新型的空调机组和空调系统中，由于备用电源的充电单元上电连接有继电器，可以运用继电器的触点的状态以及电源保护器的状态对空调机组的供电状态进行判定。具体来说，当市电正常时，空调机组通过主供电电路正常运行。当控制装置接收到电源保护器的故障信号和继电器的触发信号后，逻辑单元对这两个信号进行逻辑与门运算，如果条件满足，即故障信号和触发信号同时存在，则控制输出单元生成第一信号，可以判定空调机组断开市电供电且满足重启条件；并将第一信号通过控制输出单元输出到放电单元；放电单元开始为空调主体供电；空调主体可以在备用电源的供电下继续运行或按照预设程序正常关闭。当控制装置仅接收到电源保护器的故障信号或继电器的触发信号时，控制装置可以判断空调机组未断开市电供电且未满足重启条件。因此，与现有技术相比，本实施例的空调机组能准确判定空调机组是否满足断电重启条件，避免了空调机组因误判而重新启动，节省了电力成本，改善了空调机组断电重启功能的响应准确性，提高了空调机组的运行稳定性。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的主供电电路的示意性电路图；

图2是根据本实用新型一个实施例的备用电源的示意性电路接线图；

图3是根据本实用新型一个实施例的控制装置的示意性电路接线图。

具体实施方式

下面参照图1至图3来描述本实用新型实施例的空调机组和空调系统。在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征，也即包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。当某个特征“包括或者包含”某个或某些其涵盖的特征时，除非另外特别地描述，这指示不排除其它特征和可以进一步包括其它特征。

除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”“耦合”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。本领域的普通技术人员，应该可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实施例的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。也即在本实施例的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”、或“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

图1是根据本实用新型一个实施例的主供电电路100的示意性电路图，如图1所示，并参考图2至图3，本实用新型实施例提供了一种空调机组，该空调机组包括空调主体、主供电电路100、备用电源200、继电器300和控制装置400。

主供电电路100用于将空调主体接入市电，主供电电路100包括用于连接市电的电源保护器110，电源保护器110具有用于在市电故障状态下产生故障信号的故障输出单元。备用电源200包括用于向空调主体供电的放电单元220、和用于从市电充电的充电单元210，充电单元210上电连接继电器300的继电线圈310。控制装置400的输入端电连接故障输出单元和继电器300的继电开关320，控制装置400还包括用于以故障输出单元的故障信号和继电开关320的触发信号为输入信号进行逻辑与门运算的逻辑单元、和用于输出逻辑单元的运算结果的控制输出单元。

控制装置400可以配置成：响应故障输出单元的故障信号和继电开关320的触发信号，在逻辑单元上生成用于控制放电单元220接通的第一信号，并经控制输出单元输出。

在本实施例中，空调主体可以利用制冷剂的物理性质，通过一系列的热交换过程，将室内的热量转移到室外，从而降低室内温度。同时，空调主体还可以具备调节湿度、通风和空气净化的功能，以提供舒适的室内环境。

主供电电路100负责将市电接入空调主体，为其提供稳定的电力供应。其中，电源保护器110起到关键的保护作用，当市电出现故障时，电源保护器110能够迅速检测到故障并产生故障信号，以便后续的控制装置400采取相应的措施。

备用电源200包括放电单元220和充电单元210。在市电正常时，充电单元210从市电获取电力并为放电单元220充电，以备不时之需。当市电故障时，放电单元220将储存的电能释放给空调主体，确保空调机组能够继续运行一段时间，或者按照预设的程序正常关闭，避免突然断电对设备和用户造成损害。

继电器300是一种电气控制元件，它利用电磁效应来实现电路的通断控制。在空调机组中，继电器300用于控制备用电源200的充放电以及空调主体的启动与关闭。当接收到相应的控制信号时，继电器300会动作，改变其触点的状态，从而实现对电路的控制。

控制装置400是空调机组的核心部件之一，它负责接收各种输入信号(如故障信号、触发信号等)，并经过逻辑运算后输出相应的控制信号。控制装置400包括逻辑单元和控制输出单元两部分。逻辑单元接收故障输出单元的信号和继电器300的信号，进行逻辑与门运算。根据运算结果，逻辑单元会生成相应的控制信号。控制输出单元负责将逻辑单元生成的控制信号输出到相应的执行机构(如放电单元220、市电供电电路等)，以实现对空调机组的控制。

在本实施例中，由于备用电源200的充电单元210上电连接有继电器300，可以运用继电器300的触点的状态以及电源保护器110的状态对空调机组的供电状态进行判定。具体来说，当市电正常时，空调机组通过主供电电路100正常运行。当控制装置400接收到电源保护器110的故障信号和继电器300的触发信号后，逻辑单元对这两个信号进行逻辑与门运算，如果条件满足(即故障信号和触发信号同时存在)，则控制输出单元生成第一信号，可以判定空调机组断开市电供电(市电故障)且满足重启条件；并将第一信号通过控制输出单元输出到放电单元220；放电单元220开始为空调主体供电；空调主体可以在备用电源200的供电下继续运行或按照预设程序正常关闭。当控制装置400仅接收到电源保护器110的故障信号或继电器300的触发信号时，控制装置400可以判断空调机组未断开市电供电且未满足重启条件。因此，与现有技术相比，本实施例的空调机组能准确判定空调机组是否满足断电重启条件，避免了空调机组因误判而重新启动，节省了电力成本，提高了空调机组的运行稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，控制装置400还包括用于控制放电单元220的通断状态的放电控制单元，放电控制单元和控制输出单元电性耦接在一起，以促使响应第一信号，放电控制单元控制放电单元220接通。

具体地，当市电正常时，主供电电路100将市电接入空调主体，为其供电；放电控制单元不控制放电单元220接通，因为此时不需要备用电源200供电。

当空调机组断开市电供电时，电源保护器110检测到故障并激活故障输出单元，产生故障信号；同时，继电器300因市电故障而触发；控制装置400的输入端接收到故障信号和继电器300的触发信号，逻辑单元对这两个信号进行逻辑与门运算，如果上述两个信号同时存在，则生成第一信号；第一信号通过控制输出单元发送到放电控制单元；放电控制单元响应第一信号，控制放电单元220接通，为空调主体提供电力。本实施例通过增加放电控制单元，控制装置400能够更精确地控制放电单元220的通断状态，从而在市电故障时提供可靠的电力保障。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，备用电源200还包括UPS电源模块，UPS电源模块的输入端作为备用电源200的充电单元210，并且/或者UPS电源模块的输出端作为备用电源200的放电单元220。

在本实施例中，UPS的英文全称是UninterruptiblePowerSupply，中文名为不间断电源。它是一种含有储能装置(常见的是蓄电池)和逆变器的电源系统，主要用于在市电停电或电力波动时，为电子设备提供稳定、不间断的电力供应。

UPS电源模块作为备用电源200具有多种优点，能够确保空调机组在电力故障时正常运行，维护了空调机组的安全；还可以确保空调机组在突然断电的情况下，有足够的时间进行关机操作，从而避免数据丢失或损坏，保障了数据安全。此外，UPS电源模块通常具有较高的能源效率，能够减少能源消耗，降低运营成本。UPS电源模块通常配备有智能监控和管理功能，可以实时监测电源状态、电池状态等关键参数，并提供报警和诊断功能，便于维护和管理。

在本实用新型的替代性实施例中，备用电源200还可以为交流逆变应急电源(EPS)或专用馈线等，专用馈线带自动输入装置且有效独立于正常电源。

在本实用新型的一些实施例中，继电开关320是常开型触点开关，继电开关320用于在市电断电时断开，并以继电开关的断开信号作为触发信号。

具体地，常开型触点开关在线圈未通电时，触点处于打开状态，不导电。当继电器300线圈通电时，触点会闭合，允许电流通过。常开型触点开关实现了市电断电时的自动断开功能，保护负载设备免受损坏或危险。在替代实施例中，继电开关320还可以是常闭型触点开关。与常闭型触点开关相比，在电气硬件设计和PLC程序设计中，常开型触点开关因其易于理解和实现的特点而被广泛使用。具体地，常开型触点开关的设计使得维护人员可以更容易地识别电路的状态和故障点。在维修或更换继电开关320时，只需关注触点是否闭合或断开即可，无需进行复杂的电路分析。

如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，备用电源200的充电单元210包括用于电性耦接于市电的市电火线上的充电火线211、和用于接地的充电接地线212、和用于电性耦接于市电的市电零线上的充电零线213，继电线圈310具有电性耦接于充电火线211上的第一端、和电性耦接于充电零线213上的第二端。

在本实施例中，在市电正常供电的情况下，备用电源200不会有电流输出，而是处于充电状态，此时充电火线211、充电零线213和充电接地线212共同确保充电过程的安全和稳定。其中，充电火线211与市电的火线相连，为备用电源200提供充电所需的电能；充电零线213则与市电的零线相连，形成电流回路；而充电接地线212则确保整个充电过程的安全，防止漏电等安全隐患。当市电断开时，备用电源200可以自动切换至供电状态。在备用电源200的充电单元210中，继电线圈310的第一端电性耦接于充电火线211上，第二端电性耦接于充电零线213上。当充电单元210工作时，电流通过充电火线211和充电零线213流入继电线圈310，产生电磁效应，从而控制继电器300的触点开关状态。本实施例备用电源200的充电单元210采用充电火线211、充电接地线212、充电零线213与继电线圈310相结合的设计，为备用电源200提供了稳定、安全且可靠的充电机制。

在本实用新型的一些实施例中，控制装置400还配置成：响应故障输出单元的悬空信号和继电开关320的未触发信号，在逻辑单元上生成用于控制市电向空调主体供电的第二信号，并经控制输出单元输出。

具体地，当控制单元接收到故障输出单元的悬空信号和电开关的未触发信号的时候，逻辑单元生成第二信号，控制输出单元将第二信号输出，并控制市电向空调主体供电。故障输出单元的悬空信号表示市电没有故障，电开关的未触发信号表示备用电源200在充电。也就是说，当控制单元未接收到故障输出单元的故障信号和继电开关320的触发信号的时候，判断市电未断开，并控制市电向空调主体供电。本实施例具有控制逻辑简单且便于操作的优点。

在本实用新型的一些实施例中，继电开关320是常开型触点开关，继电开关320用于在市电接通时关闭，并以继电开关的关闭信号作为未触发信号。也就是说，当市电正常接通时，继电开关不产生触发信号。

在本实施例中，常开型触点开关在初始状态下是断开的，只有在特定条件下(如市电接通)才会闭合。这种设计可以防止在未经授权或意外情况下触发电路，提高了系统的安全性。常开型触点开关在闭合时具有稳定的接触电阻和较低的故障率，这有助于确保电路的稳定运行。相比之下，常闭型触点开关在长时间使用后可能会出现接触不良或粘连等问题，从而影响电路的稳定性。此外，通过将继电开关的关闭信号作为未触发信号，可以实现对空调机组供电状态的实时监控和管理。当空调机组供电出现故障或异常时，可以迅速定位问题并采取相应措施。

在本实用新型的一些实施例中，控制装置400还配制成：响应故障输出单元的悬空信号和继电开关320的触发信号、或者故障输出单元的故障信号和继电开关320的未触发信号，在逻辑单元上生成用于控制市电向空调主体供电的第二信号，并经控制输出单元输出。

在本实施例中，若故障输出单元输出悬空信号且继电开关320被触发，或故障输出单元输出故障信号且继电开关320未触发，不能确定为市电断开状态，可以确定为除了市电断开外的其它市电故障，逻辑单元同样生成第二信号，确保市电继续向空调主体供电。然后，当故障输出单元输出悬空信号且继电开关320未触发的时候，控制装置400启动故障复位功能。

在本实用新型的一些实施例，当控制装置400接收到电源保护器110的故障信号和继电器300的触发信号后，控制备用电源200供电。然后，当故障输出单元输出悬空信号且继电开关320未触发的时候，且控制装置400启用断电后自复位快速启动功能。

在本实用新型的一些实施例，故障输出单元包括常开触点和公共触点，常开触点和公共触点电连接在控制装置400的输入端上，以促使在市电断电时常开触点断开，并以常开触点的断开信号作为故障信号。

具体地，如图1所示，电源保护器110上的NO是“NormallyOpen”的缩写，代表“常开端”，即“常开触点”。在没有电源激活的情况下，NO端是处于断开状态的。COM是“Common”的缩写，代表“公共端”，即“公共触点”。在电源保护器110中，COM端通常用于连接电源线的火线进线，作为电路中的公共电位参考点。

在本实施例中，当市电断电时，常开触点会断开，并产生一个明确的断开信号。这个信号可以直接被控制装置400识别为故障信号，从而准确指示出市电故障的情况。此外，将常开触点和公共触点直接连接到控制装置400的输入端，可以确保故障信号的快速传输和处理。综上所述，本实施例的设计简单易懂，而且非常有效，能够确保在市电故障时及时发出警报。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，图1中R、S、T、N分别代表不同的电线。R代表A相线，S代表B相线，T代表C相线，N代表零线。主供电电路100的供电系统由三条火线和一条零线组成。如图2所示，继电器300设置于UPS电源模块的输入端电源处。如图3所示，控制装置400的输入端包括第一输入端410、第二输入端420和第三输入端430。第一输入端410与继电器300的继电开关320电连接，第二输入端420与故障输出单元的常开触点电连接，第三输入端430与故障输出单元的公共触点电连接。

在本实用新型的实施例还提供了一种空调系统，其包括如上述任意一项实施例所述的空调机组。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种空调机组，其特征在于，包括：

空调主体；

主供电电路，其用于将所述空调主体接入市电，所述主供电电路包括用于连接所述市电的电源保护器，所述电源保护器具有用于在所述市电故障状态下产生故障信号的故障输出单元；

备用电源，其包括用于向所述空调主体供电的放电单元、和用于从所述市电充电的充电单元，所述充电单元上电连接继电器的继电线圈；

控制装置，其输入端电连接所述故障输出单元和所述继电器的继电开关，所述控制装置还包括用于以所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的触发信号为输入信号进行逻辑与门运算的逻辑单元、和用于输出逻辑单元的运算结果的控制输出单元；以及，

响应所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述放电单元接通的第一信号，并经所述控制输出单元输出。

2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述控制装置还包括用于控制所述放电单元的通断状态的放电控制单元，所述放电控制单元和所述控制输出单元电性耦接在一起，以促使响应所述第一信号，所述放电控制单元控制所述放电单元接通。

3.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述备用电源还包括UPS电源模块，所述UPS电源模块的输入端作为所述备用电源的充电单元，并且/或者所述UPS电源模块的输出端作为所述备用电源的放电单元。

4.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述继电开关是常开型触点开关，所述继电开关用于在所述市电断电时断开，并以所述继电开关的断开信号作为所述触发信号。

5.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述备用电源的充电单元包括用于电性耦接于所述市电的市电火线上的充电火线、和用于接地的充电接地线、和用于电性耦接于所述市电的市电零线上的充电零线，所述继电线圈具有电性耦接于所述充电火线上的第一端、和电性耦接于所述充电零线上的第二端。

6.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述控制装置还配置成：

响应所述故障输出单元的悬空信号和所继电开关的未触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述市电向所述空调主体供电的第二信号，并经所述控制输出单元输出。

7.根据权利要求6所述的空调机组，其特征在于，

所述继电开关是常开型触点开关，所述继电开关用于在所述市电接通时关闭，并以所述继电开关的关闭信号作为所述未触发信号。

8.根据权利要求6所述的空调机组，其特征在于，

所述控制装置还配制成：

响应所述故障输出单元的悬空信号和所述继电开关的触发信号、或者所述故障输出单元的故障信号和所述继电开关的未触发信号，在所述逻辑单元上生成用于控制所述市电向所述空调主体供电的所述第二信号，并经所述控制输出单元输出。

9.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，

所述故障输出单元包括常开触点和公共触点，所述常开触点和所述公共触点电连接在所述控制装置的输入端上，以促使在所述市电断电时所述常开触点断开，并以所述常开触点的断开信号作为所述故障信号。

10.一种空调系统，其特征在于，包括如上述权利要求1至9所述的空调机组。