CN2383270Y - 发电厂、变电站直流区域供电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种发电厂、变电站直流区域供电装置,包括AC/DC装置、蓄电池、母线及若干负载,其中AC/DC装置、蓄电池及若干负载并接在母线之间,其特征在于:增设若干直/直隔离装置及开关,对应串接在母线与负载之间。该直/直隔离装置具有输出电压稳定、且将各负载供电局域隔离作用,一旦某个负载出现接地故障,不影响其它负载的供电,整个供电装置也不会出现保护装置误动作,避免造成不应有的损失。
Description
本实用新型提供一种发电厂、变电站直流区域供电装置，属于电力供给技术领域。
现在的发电厂、变电站直流区域供电装置，多是在母线之间并接有AC/DC装置、蓄电池及若干负载，先由AC/DC装置将交流电转变为直流电，再由母线将直流电供给负载，在发电厂、变电站的交流电源失电的情况下，由备用电源蓄电池为负载供电。缺陷是：1、由于若干负载是直接并接在母线上，一旦某个负载出现接地故障，整个供电装置就会出现保护装置误动作，使得事故扩大化，造成不应有的损失；2、在交流电源失电的情况下，蓄电池为负载供电，随着时间和功率的变化，母线电压开始下降，当母线电压下降至10％以下时，开关的正常合闸/分闸就不能正常的动作，备用电源就失去了作用。
本实用新型的目的是提供一种局部负载出现的接地故障不会影响整个供电装置、生产输出电压稳定的发电厂、变电站直流区域供电装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
包括AC/DC装置、蓄电池、母线及若干负载，其中AC/DC装置、蓄电池及若干负载并接在母线之间，其特征在于：增设若干直/直隔离装置及开关，对应串接在母线与负载之间。
所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，直/直隔离装置包括高频逆变电路、高频变压器、整流滤波电路、稳压控制电路，其中高频变压器的输入端经高频逆变电路接母线，其输出端经整流滤波电路接稳压控制电路及负载，稳压控制电路的输出端接高频逆变电路。
所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，高频逆变电路包括三极管T1～T4和电容C1，其中三极管T1～T4的基极对应接稳压控制电路的输出端，且三极管T1和T3的集电极、T2和T4的发射极分别接母线，三极管T1的发射极与三极管T2的集电极相接后经电容C1接高频变压器的一输入端，三极管T3的发射极与三极管T4的集电极相接后接高频变压器的另一输入端，高频变压器的三个输出端a、b、c对应接整流滤波电路的输入端。
所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，整流滤波电路包括二极管D1～D2、电容C2～C3和电感L1，其中二极管D1、D2的正极分别接高频变压器的a、c输出端，二极管D1、D2的负极相接后经电感L1接电容C3、经电容C2分别接高频变压器的b输出端和电容C3的另一端，电容C3的两端接稳压控制电路的输入端，并作为输出端接负载。
所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，稳压控制电路包括电阻R1～R2、电阻R7、电容C4、电池E、运算放大器IC1、脉宽调制器IC2、JK触发器IC3和激励变压器B2，其中电阻R1、R2串接后作为分压电路并接在整流滤波电路的输出端之间，其分压信号接运算放大器IC1的同相输入端，运算放大器IC1的反相输入端经电池E接本机地，其同相输入端与其输出端之间串接有电阻R7和电容C4，其输出端接脉宽调制器IC2的6脚，脉宽调制器IC2的7脚接本机地，其14脚接控制电源VCC，其10脚、13脚对应接JK触发器IC3的输入端，JK触发器IC3的输出端接激励变压器B2的输入端，其输出端X6、X7对应接三极管T4的基极、发射极，其输出端X4、X5对应接三极管T3的基极、发射极，其输出端X1、X2对应接三极管T1的基极、发射极，其输出端X3、X7对应接三极管T2的基极、发射极。
所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，增设报警电路，包括电阻R3～R6、与门IC4、三极管T5和报警继电器J，其中电阻R3和电阻R4、电阻R5和电阻R6串接后一端接控制电源VCC，另一端接与门IC4的输入端，与门IC4的输出端接三极管T5的基极，三极管T5的发射极接本机地，其集电极接报警继电器J，且电阻R3和R4的相接处接本机地，电阻R5和R6的相接处接地。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：
1、在母线与各负载之间对应串接有直/直隔离装置及开关，不增加原直流供电的功率，且将各负载的供电相对隔离，形成区域供电形式，一旦某个负载出现接地故障，该负载的直/直隔离装置就会报警，且不影响其它负载的供电，整个供电装置也不会出现保护装置误动作，避免使整个事故扩大化，造成不应有的损失；
2、在交流电源失电的情况下，蓄电池开始供电，即使随着时间和功率的变化、母线电压开始下降，但由于直/直隔离装置有稳压控制电路，也使得输出电压稳定，保证了开关的正常合闸/分闸。
图1是本实用新型的供电原理图；
图2是本实用新型直/直隔离装置实施例的工作原理框图；
图3是本实用新型直/直隔离装置实施例的电路图；
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
三相交流电源经AC/DC装置转变为直流电源供给母线KM，母线KM正负极之间并接有蓄电池E0，直流电源由控制开关K控制，经直/直隔离装置供给负载。
直流电源自母线KM经由三极管T1～T4和电容C1组成的高频逆变电路变成高频逆变信号，供给高频变压器B1的初级线圈，由高频变压器B1变压。其中三极管T1和T3的集电极接母线KM正极、T2和T4的发射极接母线KM负极，三极管T1的发射极与三极管T2的集电极相接后经电容C1接高频变压器B1的一输入端，三极管T3的发射极与三极管T4的集电极相接后接高频变压器的另一输入端，高频变压器B1的输出端a、c分别经二极管D1、D2接电感L1和电容C2的一端，电感L1和电容C2的另一端接电容C2两端，并作为输出端接负载，且电容C2的另一端接高频变压器B1的输出端b。这样变压后的电源信号经整流滤波电路整流滤波后，供给负载。而且当局域负载接地时，由于高频变压器B1隔离，也不影响其它负载的供电。
电阻R1、R2串接后作为分压电路并接在整流滤波电路的输出端之间，其分压信号接运算放大器IC1的同相输入端，运算放大器IC1的反相输入端经电池E接本机地，其同相输入端与其输出端之间串接有电阻R7和电容C4，其输出端接脉宽调制器IC2的6脚，脉宽调制器IC2的7脚接本机地，其14脚接控制电源VCC，其10脚、13脚对应接JK触发器IC3的输入端，JK触发器IC3的输出端接激励变压器B2的输入端，其输出端X6、X7对应接三极管T4的基极、发射极，其输出端X4、X5对应接三极管T3的基极、发射极，其输出端X1、X2对应接三极管T1的基极、发射极，其输出端X3、X7对应接三极管T2的基极、发射极。当供给负载的电压信号超过220V时，电阻R1与电阻R2输出给运算放大器IC1的分压信号会上升，运算放大器IC1的输出下降，使脉宽调制器IC2的频宽边窄，导致高频逆变电路输出的频宽边窄，从而使供给负载的电压信号下降；反之，则使供给负载的电压信号上升，保证了输出给负载的电压信号稳定。
为完善直流区域供电装置的性能，增设接地报警电路，其中电阻R3和电阻R4、电阻R5和电阻R6串接后一端接控制电源VCC，另一端接与门IC4的输入端，与门IC4的输出端接三极管T5的基极，三极管T5的发射极接本机地，其集电极接报警继电器J，且电阻R3和R4的相接处接本机地，电阻R5和R6的相接处接地。当局域供电装置发生接地故障时，接地报警电路便会报警，便于故障查找和检修。
Claims (6)
1、一种发电厂、变电站直流区域供电装置，包括AC/DC装置、蓄电池、母线及若干负载，其中AC/DC装置、蓄电池及若干负载并接在母线之间，其特征在于：增设若干直/直隔离装置及开关，对应串接在母线与负载之间。
2、如权利要求1所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，其特征在于：直/直隔离装置包括高频逆变电路、高频变压器、整流滤波电路、稳压控制电路，其中高频变压器的输入端经高频逆变电路接母线，其输出端经整流滤波电路接稳压控制电路及负载，稳压控制电路的输出端接高频逆变电路。
3、如权利要求2所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，其特征在于：高频逆变电路包括三极管T1～T4和电容C1，其中三极管T1～T4的基极对应接稳压控制电路的输出端，且三极管T1和T3的集电极、T2和T4的发射极分别接母线，三极管T1的发射极与三极管T2的集电极相接后经电容C1接高频变压器的一输入端，三极管T3的发射极与三极管T4的集电极相接后接高频变压器的另一输入端，高频变压器的三个输出端a、b、c对应接整流滤波电路的输入端。
4、如权利要求2、3所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，其特征在于：整流滤波电路包括二极管D1～D2、电容C2～C3和电感L1，其中二极管D1、D2的正极分别接高频变压器的a、c输出端，二极管D1、D2的负极相接后经电感L1接电容C3、经电容C2分别接高频变压器的b输出端和电容C3的另一端，电容C3的两端接稳压控制电路的输入端，并作为输出端接负载。
5、如权利要求2所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，其特征在于：稳压控制电路包括电阻R1～R2、电阻R7、电容C4、电池E、运算放大器IC1、脉宽调制器IC2、JK触发器IC3和激励变压器B2，其中电阻R1、R2串接后作为分压电路并接在整流滤波电路的输出端之间，其分压信号接运算放大器IC1的同相输入端，运算放大器IC1的反相输入端经电池E接本机地，其同相输入端与其输出端之间串接有电阻R7和电容C4，其输出端接脉宽调制器IC2的6脚，脉宽调制器IC2的7脚接本机地，其14脚接控制电源VCC，其10脚、13脚对应接JK触发器IC3的输入端，JK触发器IC3的输出端接激励变压器B2的输入端，其输出端X6、X7对应接三极管T4的基极、发射极，其输出端X4、X5对应接三极管T3的基极、发射极，其输出端X1、X2对应接三极管T1的基极、发射极，其输出端X3、X7对应接三极管T2的基极、发射极。
6、如权利要求2所述的发电厂、变电站直流区域供电装置，其特征在于：增设报警电路，包括电阻R3～R6、与门IC4、三极管T5和报警继电器J，其中电阻R3和电阻R4、电阻R5和电阻R6串接后一端接控制电源VCC，另一端接与门IC4的输入端，与门IC4的输出端接三极管T5的基极，三极管T5的发射极接本机地，其集电极接报警继电器J，且电阻R3和R4的相接处接本机地，电阻R5和R6的相接处接地。
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| CN101826798A (zh) * | 2010-04-07 | 2010-09-08 | 矽创电子股份有限公司 | 电源转换装置 |
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