本发明专利技术公开了一种站用电池在线跨接更换装置，属于电力设备测试维护装置领域；它包括用于连接在单体电池对应正负极上的正极快速连接器和负极快速连接器；在正极快速连接器和负极快速连接器之间串联有充放电控制电路；充放电控制电路与电流采集器相串联设置，且在正极快速连接器和负极快速连接器之间还设置有与充放电控制电路及电流采集器组成的电路相并联的电压采集器；电压采集器和电流采集器均通过导线与主处理器的输入接口信号连接；在主处理器的输出接口处通过导线分别与充电控制开关、放电回路单元及放电控制单元信号连接；本发明专利技术有效地解决了现有运行的蓄电池组单体电池更换，需要退出电池组，效率低下，操作复杂，安全性差的弊端。安全性差的弊端。安全性差的弊端。
【技术实现步骤摘要】
一种站用电池在线跨接更换装置
[0001]本专利技术涉及电力设备测试维护装置领域，具体涉及一种站用电池在线跨接更换装置。
技术介绍
[0002]直流电源系统是核电站的必用的一种设备，主要有充电机、输出馈线和蓄电池组组成，是属电力行业输变电过程 的主要设备之一，为继电保护设备、发电机组、通讯设备、计算机、高压开关操作提高电源，作为备用电源，具有回路阻抗小、放电能力强、电压稳定不间断等特性。应用到直流电源的地方就要求其要极高的安全性和持续性的供电能力。蓄电池组是由单只2V的电池104只串联形成220V的直流电源，长时间处于浮充电的状态，确保蓄电池属于满容量状态，长期浮充电，单体电池的性能差异，常常造成个别电池提前衰老，容量下降，内阻增大等问题产生了落后的单体电池，无法确保正常安全运行，在常年的常规维护中需要对个别单体落后电池进行更换作业。更换单体电池时都需要对电池组退出运行。造成大量的时间浪费和安全风险，故急需有一种设备可以在不退出运行状态下在线更换电池，更换落后电池不会使电池组开路，确保蓄电池组正常的充放电。
[0003]变电站直流系统正常运行时，充电器带载直流母线负荷并保持蓄电池组在浮充电运行状态。当交流电源丧失或充电器故障时，蓄电池组带载直流母线负荷。直流系统蓄电池承担着全站失电后为变电站的控制、保护、操作回路、事故照明及事故监测等负荷提供不间断电源的重要功能，其稳定性与可靠性对变电站的安全运行起着至关重要的作用。
[0004]为保障直流系统负荷功能正常，不允许蓄电池组脱离直流母线运行。如变电站大容量铅酸蓄电池在线更换装置，在更换故障或降级蓄电池单体前，使用大容量铅酸蓄电池在线更换装置将故障电池旁路，可实现在线拆除故障蓄电池单体连接，更换蓄电池备件，保障直流系统蓄电池组后备电源功能可用及其复合安全可靠运行。而这也是提出本申请中的主要目的。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种站用电池在线跨接更换装置，以解决现有运行的蓄电池组单体电池更换，需要退出电池组，效率低下，操作复杂，安全性差的弊端。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种站用电池在线跨接更换装置；它包括用于连接在单体电池对应正负极上的正极快速连接器和负极快速连接器；在正极快速连接器和负极快速连接器之间串联有充放电控制电路；所述充放电控制电路包括两个并联在一起的串联电路，其中一个串联电路为相串联的充电控制开关和硅链单元，另一个串联电路为相串联的放电回路单元和放电控制单元；充放电控制电路与电流采集器相串联设置，且在正极快速连接器和负极快速连接器之间还设置有与充放电控制电路及电流采集器组成的电路相并联的电压采集器；电压采集器和电流采集器均通过导线与主处理器的输入接口信号连接；在主处理器的输出接口处通过
导线分别与充电控制开关、放电回路单元及放电控制单元信号连接。
[0007]优选的，主处理器为一个单片机，在主处理器的输出接口处还接有显示器和存储器。
[0008]优选的，正极快速连接器与被更换电池的正极相接，在使用时应接到上一只电池的负极，以作为电池更换时充放电时的电流通道。
[0009]优选的，负极快速连接与被更换电池的负极相接，使用时应接到下一只电池正极，作为电池更换时充放时的电流通道。
[0010]优选的，硅链单元具有单相电流的工作特性；当蓄电池组在充电状态时，硅链单元处于工作状态，蓄电池组在放电状态时，硅链单元不工作。
[0011]优选的，主处理器采集到电池的工作状态进行更换时，可自动控制充电控制开关断开电池的充电工作，不影响蓄电池组的放电状态。
[0012]优选的，在蓄电池组在正常充电状态下，主处理器控制放电回路单元断开，中止电池的放电工作，不影响电池组的充电状态。
[0013]优选的，放电控制单元为由MOS管串接的不同电阻组合，其能够根据电池组的容量和放电过程的电流进行调节，确定电池放电时不会处于短路状态。
[0014]本专利技术有益效果体现在以下方面：1、利用充电回路和放电回路的控制，形成一种在大电流回路使蓄电池处理充放电不同的工 作状态下能自动投切，实现在线的更换。
[0015]2、利用单片机和贮存器记录在线更换时不同的电池运行数据。
附图说明
[0016]图1是本实施例中装置的电路连接示意图；附图标记说明：1、正极快速连接器、2、负极快速连接器，3、电压采集器，4、充电控制开关，5、硅链单元，6、放电回路单元，7、放电控制单元，8、主处理器，9、显示器，10、存储器，11、电流采集器。
具体实施方式
[0017]下面结合附图及具体的实施例对本专利技术进行进一步介绍：实施例：参照图1，本实施例提供一种站用电池在线跨接更换装置；它包括用于连接在单体电池对应正负极上的正极快速连接器1和负极快速连接器2；在正极快速连接器1和负极快速连接器2之间串联有充放电控制电路；所述充放电控制电路包括两个并联在一起的串联电路，其中一个串联电路为相串联的充电控制开关4和硅链单元5，另一个串联电路为相串联的放电回路单元6和放电控制单元7；充放电控制电路与电流采集器11相串联设置，且在正极快速连接器1和负极快速连接器2之间还设置有与充放电控制电路及电流采集器11组成的电路相并联的电压采集器3；电压采集器3和电流采集器11均通过导线与主处理器8的输入接口信号连接；在主处理器8的输出接口处通过导线分别与充电控制开关4、放电回路单元6及放电控制单元7信号连接。
[0018]主处理器8为一个单片机，在主处理器8的输出接口处还接有显示器9和存储器10。
[0019]正极快速连接器1与被更换电池的正极相接，在使用时应接到上一只电池的负极，以作为电池更换时充放电时的电流通道。
[0020]负极快速连接2与被更换电池的负极相接，使用时应接到下一只电池正极，作为电池更换时充放时的电流通道。
[0021]硅链单元5具有单相电流的工作特性；当蓄电池组在充电状态时，硅链单元处于工作状态，蓄电池组在放电状态时，硅链单元不工作。
[0022]主处理器8采集到电池的工作状态进行更换时，可自动控制充电控制开关4断开电池的充电工作，不影响蓄电池组的放电状态。
[0023]在蓄电池组在正常充电状态下，主处理器8控制放电回路单元6断开，中止电池的放电工作，不影响电池组的充电状态。
[0024]放电控制单元7为由MOS管串接的不同电阻组合，其能够根据电池组的容量和放电过程的电流进行调节，确定电池放电时不会处于短路状态。
[0025]显示器9能够将处理器测量到的电压信号和电流信号数据，以及各部件工作状态进行实时显示和人机对话；存储器10则能够将每一步的测量信息进行记录和保存。
[0026]在本实施例中，能够根据实际需要灵活定制具体的设备结构，用以收纳上述各类电器元件，需要注意的是，这些基于本申请所进行的结构上的改进其功能构造在没有发生实质变化的情况下均在本申请的保护范围内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种站用电池在线跨接更换装置，其特征在于：它包括用于连接在单体电池对应正负极上的正极快速连接器（1）和负极快速连接器（2）；在正极快速连接器（1）和负极快速连接器（2）之间串联有充放电控制电路；所述充放电控制电路包括两个并联在一起的串联电路，其中一个串联电路为相串联的充电控制开关（4）和硅链单元（5），另一个串联电路为相串联的放电回路单元（6）和放电控制单元（7）；充放电控制电路与电流采集器（11）相串联设置，且在正极快速连接器（1）和负极快速连接器（2）之间还设置有与充放电控制电路及电流采集器（11）组成的电路相并联的电压采集器（3）；电压采集器（3）和电流采集器（11）均通过导线与主处理器（8）的输入接口信号连接；在主处理器（8）的输出接口处通过导线分别与充电控制开关（4）、放电回路单元（6）及放电控制单元（7）信号连接。2.根据权利要求1所述的一种站用电池在线跨接更换装置，其特征在于：主处理器（8）为一个单片机，在主处理器（8）的输出接口处还接有显示器（9）和存储器（10）。3.根据权利要求1所述的一种站用电池在线跨接更换装置，其特征在于：正极快速连接器（1）与被更换电池的正极相...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵辉，郑凯文，杨华，王帅，王成，周小康，张亚维，黄震，莫开平，杨枭逍，张超，高峰，詹乐贵，李忠涛，姚登辉，汪龙强，吴定亮，周敬余，方曦，柳杨，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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