一种多二次回路集中供电电源制造技术

本发明专利技术公开了一种多二次回路集中供电电源。为了克服在保证供电稳定性的情况下，电源散热性差的问题；本发明专利技术采用包括壳体、设电路板和备用电池组，壳体上设置有与二次设备连接的接线口；所述的电源电路包括依次连接的变压模块、第一接线口、整流模块第二接线口、DC/DC转换模块和第三接线口，变压模块与交流电网连接；电源电路还包括与备用电池组连接的逆变模块，逆变模块的输出端与第一接线口相连接；电源还包括水冷装置，水冷装置设置在电路板与备用电池组之间，与电路板和备用电池组接触贴合。能对不同操作电源的二次设备能够得到集中供电，方便的二次设备操作电源的管理，保证二次设备持续得电，供电的稳定、可靠，还能有针对性地对电源散热。

【技术实现步骤摘要】
一种多二次回路集中供电电源
本专利技术涉及一种电源领域，尤其涉及一种为多个二次回路集中供电的电源。
技术介绍
二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、测量、调节和保护的低压电器设备。二次设备之间按一定的功能要求连接在一起所构成的电气回路统称为二次接线或称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。二次回路的操作电源是供高压断路器跳、合闸回路和信号、继电保护装置回路、检测系统及其他二次回路所需的电源。操作电源应该可靠性高，能保证持续供电，但在二次回路集中供电的情况下，电源发热严重；现有技术在保证操作电源稳定可靠供电的基础上，没有很好的散热性。现有的操作电源能够保证供电的可靠性，保证持续稳定的供电，例如，一种在中国专利文献上公开的“高压柜供电控制系统和方法”，其公告号“CN107404117A”，包括：高压出线柜，用于获取高压进线柜的出线端的高压电并输出给电力变压器；电力变压器，用于将所述高压出线柜的高压电转换成第一电压并输出给电源切换装置；电源切换装置，用于将PT供电切换为电力变压器的低压端供电。系统还包括：高压进线柜，获取外部电网的高压电；电压互感器将高压进线柜的高压电转换为第二电压并输出给电源切换装置，电源切换装置进行PT供电。该系统延长了进线的使用寿命，提高高压二次回路的操作电源供电的可靠性，但是没有解决电源散热性差的问题。
技术实现思路
本专利技术主要解决现有技术在满足二次回路集中供电的情况下，电源可靠性不足，电源散热性差的问题；提供一种多二次回集中供电电源，在满足二次回路集中供电的基础上，保证二次回路供电的可靠性，提高电源散热的能力。本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本专利技术包括壳体、设置在壳体内部的电路板和设置在电路板上的电源电路；所述的电源电路包括依次连接的变压模块、整流模块和DC/DC转换模块，变压模块与交流电网连接；在所述的电源电路的各模块的输出端均连接有二次设备接线口，集中供电电源还包括备用电池组和水冷装置，水冷装置设置在电路板与备用电池组之间，水冷装置与电路板和备用电池组接触贴合。变压模块接收交流电网的高压交流电，如交流35kV，将高压交流电变压成为220V的低压交流电，输出给交流220V供电的二次设备；整流模块将交流的220V电压变为直流的220V，给需要直流220V电压的二次设备供电，DC/DC转换模块将直流220V转换为更低的直流电压，如110V、48V或24V，给对应需要的二次设备供电。备用电池组与整流模块的输出端相连接，平时给备用电池组充电，当交流电网断电时，备用电池组给220V直流的二次设备供电，且经过DC/DC转换模块给对应的二次设备供电。保证了二次回路的可靠性。在每个模块后引出接线口，电源给二次回路集中供电，不同的供电电压分开管理，既能做到多二次回路集中供电，又能够方便不同电压的接线口的管理。电源还设置有水冷装置，水冷装置设置在电路板和备用电池组之间，分别与电路板和备用电池组相接触，用水带走电源或备用电池组工作所散发的热量，起到给电源散热的作用。作为优选，所述的水冷装置包括水冷板、水道和水泵；水道设置在水冷板中，水冷板分别与电路板和备用电池组接触贴合，水道的进水口与出水口分别设置有水泵；进水口设置在水冷板的下端，出水口设置在水冷板的上端；水冷装置连接有外部水箱，水道的进水口与外部水箱底部连接，水道的出水口与外部水箱的顶部连接。水冷板与电路板和备用电池组贴合，通过水道中供给的冷水与工作发热的电源进行热交换，降低电源端温度，进行散热。因为热水的密度比冷水的密度小，所以热水在冷水的上方，冷水从下方进入，热水从上方排出，保证了水冷系统中的水有良好的散热作用。作为优选，所述水道包括迂回水道，迂回水道中包括直行水道和弧形水道，直行水道沿水冷板宽度方向水平设置，直行水道之间通过一个弧形水道连接，迂回水道通过设置的弧形水道变换延伸方向。迂回水道包括多条直行水道和多条弧形水道，水冷板最下方的直行水道和进水口连接，水冷板最上方的直行水道与出水口相连接。水道的走向，水从水冷板下方的进水口进入水道，沿水冷板宽度方向从第一端流到第二端，在第二端末，流到连接的弧形水道中，通过弧形水道使得水流方向反向，反向后的水流再流经下一根直行水道，从水冷板宽度方向的第二端到第一端，之后再进入弧形水道反向，依次类推，指导到达最上方的直行水道，从出水口排出。冷水经过迂回水道，在水冷板中迂回前行，反复流动，充分与工作的电路板和备用电池组接触，冷水的接触面积更大，行程更长，流经的区域全面，各个区域都有顾及，保证水冷散热的充分，能够带走电路板和备用电池组各个区域散发热量，散热效果好。作为优选，所述的水道还包括上行水道，上行水道沿水冷板长度方向设置，上行水道设置在水冷板的一侧，上行水道的下端与进水口连接；迂回水道中靠近上行水道的弧形水道与上行水道连通，连通上行水道和弧形水道的通道中间设置有带通孔的隔板。上行水道中从进水口引进新鲜的冷水，与靠近上行水道的弧形水道相连接，中间设置有带通孔的隔板。隔板能够隔离上行水道中新鲜的冷水和迂回水道中已经与电路板或备用电池组进行过热交换的水。因为冷水和热水的密度不同，冷水的密度比热水的密度大，所以在相同体积的情况下，冷水的质量比热水的质量大，对相同位置的隔板产生的压强，冷水产生的压强比热水大；所以，上行水道中新鲜的冷水，相比于已经进行过热交换的水，对隔板产生的压强更大。隔板两侧的水通过通孔能进行交换，压强大的一侧的水流向压强小的一侧，所以上行水道中的新鲜的冷水能够通过通孔流向迂回水道中。并且，在电路板或备用电池组发热最大的地方，与迂回水道进行的热交换最多，从而此处的水温最高，与上行水道中的冷水温差越大，产生的压强差就越大，上行水道流向迂回水道的冷水就更多，从而降低已经进行过热交换的水的温度。设置带通孔的隔板，能够使上行水道中新鲜的冷水流到迂回水道中，降低已经进行过热交换的水的温度，从而优化水冷的制冷效果，在电路板或备用电池组发热越强的地方新鲜的冷水进的越多，结构简单，能有针对性地提高部分位置的散热效果，使得散热均匀。作为优选，所述的通孔靠近直行水道侧的直径比靠近弧形水道侧的直径大，通孔的内壁形成坡面。将通孔的形状制作成一侧大一侧小的形状，在靠近直行水道的一侧直径达，能够起到对冷水的导向和汇聚作用，加强两侧的压强差，提高直行水道中新鲜冷水汇入迂回水道的能力，从而提高水冷装置的散热效果。作为优选，所述的电源电路还包括与备用电池组连接的逆变模块，逆变模块的输出端与变压模块输出端的接线口连接。在交流电网故障时，备用电池组再经过逆变过程，将220V直流电逆变成为220V交流电，给对应的二次设备供电。使用交流电的二次设备在交流电网出故障时也能保证得电，提高了电源的稳定性和可靠性。作为优选，所述的变压模块包括电压互感器，电压互感器的原边与交流电网连接，电压互感器的副边与整流模块的输入端相连接；所述的整流模块包括由四个可控硅构成的全桥整流电路；所述的逆变模块包括由四个可控硅构成的全桥逆变电路，备用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多二次回路集中供电电源，包括壳体、设置在壳体内部的电路板（1）和设置在电路板（1）上的电源电路；所述的电源电路包括依次连接的变压模块（2）、整流模块（4）和DC/DC转换模块（5），变压模块（3）与交流电网（10）连接；其特征在于，在所述的电源电路的各模块的输出端均连接有二次设备接线口（6），集中供电电源还包括备用电池组（7）和水冷装置，水冷装置设置在电路板（1）与备用电池组（7）之间，水冷装置与电路板（1）和备用电池组（7）接触贴合。/n

【技术特征摘要】
1.一种多二次回路集中供电电源，包括壳体、设置在壳体内部的电路板（1）和设置在电路板（1）上的电源电路；所述的电源电路包括依次连接的变压模块（2）、整流模块（4）和DC/DC转换模块（5），变压模块（3）与交流电网（10）连接；其特征在于，在所述的电源电路的各模块的输出端均连接有二次设备接线口（6），集中供电电源还包括备用电池组（7）和水冷装置，水冷装置设置在电路板（1）与备用电池组（7）之间，水冷装置与电路板（1）和备用电池组（7）接触贴合。


2.根据权利要求1所述的一种多二次回路集中供电电源，其特征在于，所述的水冷装置包括水冷板（11）、水道（2）和水泵（13）；水道（2）设置在水冷板（11）中，水冷板（11）分别与电路板（1）和备用电池组（7）接触贴合，水道（2）的进水口（23）与出水口（24）分别设置有水泵（13）；进水口（23）设置在水冷板（11）的下端，出水口（24）设置在水冷板（11）的上端；水冷装置连接有外部水箱，水道（2）的进水口（23）与外部水箱底部连接，水道（2）的出水口（24）与外部水箱的顶部连接。


3.根据权利要求2所述的一种多二次回路集中供电电源，其特征在于，所述水道（2）包括迂回水道（22），迂回水道（22）中包括直行水道（221）和弧形水道（222），直行水道（221）沿水冷板（11）宽度方向水平设置，直行水道（221）之间通过一个弧形水道（222）连接，迂回水道（22）通过设置的弧形水道（222）变换延伸方向。


4.根据权利要求3所述的一种多二次回路集中供电电源，其特征在于，所述的水道（2）还包括上行水道（21），上行水道（21）沿水冷板（11）长度方向设置，上行水道（21）设置在水冷板（11）的一侧，上行水道（21）的下端与进水口（23）连接；迂回水道（22）中靠近上行水道（21）的弧形水道（222）与上行水道（21）连通，连通上行水道（21）和弧形水道（222）的通道中间设置有带通孔（121）的隔板（12）。


5.根据权利要求4所述的一种多二次回路集中供电电源，其特征在于，所述的通孔（121）靠近直行水...

【专利技术属性】
技术研发人员：方景辉，钟伟东，钱伟杰，孙一凡，高英，金显，徐杰，李佳鹏，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33