一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置制造方法及图纸

技术编号:39178514 阅读:12 留言:0更新日期:2023-10-27 08:26
本申请公开了电力技术领域的一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置,包括市电电源和UPS电源,所述市电电源和UPS电源均分别电连接接线端子,接线端子上电连接有继电器,继电器电连接有电容器和晶闸管,晶闸管上电连接有饱和变压器,且晶闸管与饱和变压器连接,饱和变压器的另一端电连接有可变电感,可变电感另一端与所述电容电连接。本方案采用了晶闸管开关用来提高开关速度,同时利用电感的饱和原理,在晶闸管关断后通过饱和电感较小的电感产生较小的等效电抗值,使得负载能够跨过关断后的晶闸管开关获得电源能量的补充。而在切换过程结束后,跨接的电容和可变电感回路由于退出饱和,因此具有较大的阻抗,避免跨接电路对负载供电的影响。供电的影响。供电的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置


[0001]本专利技术涉及电力
,具体涉及一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置。

技术介绍

[0002]随着科学技术的进步,企业生产的自动化程度越来越高,PLC、DCS控制系统的应用大大提高了劳动生产率,生产活动对控制系统的依赖程度日益增长。自动控制系统一般采用UPS进行供电,以保证系统稳定、可靠。
[0003]当企业使用DCS Honeywell集散控制系统(7台0KVAUPS)和25套PLC控制系统(2kvaUPS)均采用单台UPS供电时,当UPS电源装置出现故障,就会造成控制系统紊乱,将导致一个生产流程的中断,给企业带来了严重的伤害。由于UPS设备在运行中需要定期进行检修维护及相关的性能测试或者事故故障检修,单机UPS运行检修时UPS需要旁路模式向负载供电.旁路模式供电的稳定性、可靠性、安全性都大大降低。检修时旁路电源及负载馈出端子仍在设备内部,检修活动的不确定性也对旁路供电安全造成较大的风险。目前采用机械开关或者晶闸管开关进行切换,在切换过程中由于机械动作延时和晶闸管关断延时等原因,会造成短暂的电路供电中断,进而引起用电负荷短时失电引发停机、脱扣等故障,造成设备停电事故。

技术实现思路

[0004]本专利技术意在提供一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置,以解决电源切换过程中会造成短暂的电路供电中断的问题。
[0005]为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置,包括市电电源和UPS电源,所述市电电源和UPS电源均分别电连接接线端子,接线端子上电连接有继电器,继电器电连接有电容器和晶闸管,所述晶闸管上电连接有饱和变压器,且晶闸管与饱和变压器的大电流端连接,饱和变压器的大电流端的另一端电连接有可变电感,可变电感另一端与所述电容电连接,且市电电源的可变电感与UPS电源的可变电感、大电流端电连接,并电连接有输出继电器作为一个节点,输出节电器上电连接有负载,负载另一端电连接在零线上。
[0006]本专利技术工作原理:当两个接线端子分别连接供电电源时,若晶闸管开关导通,所有继电器开通。晶闸管开关单元开通。则负载电流由端子、晶闸管开关单元、大电流端、输出继电器供电。由于流经的电流较大,则饱和变压器发生饱和,对应可变电感的和大电流端的基本处于饱和状态,等效的总电感值均较小。大电流端虽然与负载串联,但是由于电感值较小因此产生的阻抗较小,不会影响负载的供电。并且由于晶闸管单元与大电流端产生的总体压降较小,因此电容器与可变电感组成的串联电流的整体压降较低。
[0007]而对应的接线端子对应的一路:由于晶闸管开关单元没有开通,因此流经包括变压器的大电流端电流为0,饱和变压器没有处于饱和,电感较大,并且由于电容器容值设置较小,电容器和可变电感组成的串联回路阻抗较大,因此流经的电流较小,基本不影响负载
的工作。
[0008]当工艺需要将供电输入由端子切换到0相端子,则通过外部控制电路控制关闭晶闸管开关单元。晶闸管开关单元在关断后,由于存在延时导致晶闸管开关单元还未开通。此时流经晶闸管开关和饱和变压器的大电流端的电流为零。但是由于电容器和饱和变压器跨接在继电器和继电器之间,且初值状态其压降基本为零。则在晶闸管开关关断瞬间,外部电源通过该串联回路向负载供电。由于初始电流为零并且叠加上饱和变压器的续流作用,将在段时间内产生较大的暂态电流。通过该暂态电流将弥补由于晶闸管开关单元瞬时关断造成的负载短时掉电造成的能量损失。避免由于短时断掉造成负载工作终止。
[0009]由于另一路的晶闸管开关快速开通,因此负载的切换到0相端子进行供电。切换前通路的电容和饱和变压器的可变电感组成的通路由于电流降低,可变电感的感抗增加。整体电流降低,对负载的影响较小。
[0010]切换后的电容和饱和变压器组成的串联电路电压降低接近0,随着该通路的开通,饱和变压器的大电流端的电流逐渐增加,引起饱和变压器的可变电感的电抗降低。这样完成了两路电压的切换。
[0011]当需要检修时,为了保证电路的可靠关断,可关断响应电路的继电器。当检修端子外界电路时可以关断继电器。当检修负载时,可以关断继电器,保证负载确实与供电电源隔离。
[0012]本专利技术的有益效果:本方案采用了晶闸管开关用来提高开关速度,同时利用电感的饱和原理,在晶闸管关断后通过饱和电感较小的电感产生较小的等效电抗值,使得负载能够跨过关断后的晶闸管开关获得电源能量的补充。而在切换过程结束后,跨接的电容和可变电感回路由于退出饱和,因此具有较大的阻抗,避免跨接电路对负载供电的影响。
附图说明
[0013]图1为本专利技术一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置电路连接示意图。
具体实施方式
[0014]下面通过具体实施方式进一步详细说明:
[0015]说明书附图中的附图标记包括:第一继电器1、第一电容2、第一饱和变压器3、第一晶闸管4、输出继电器5、第二继电器6、第二电容7、负载8、第一接线端子9、第二接线端子10、零线11、第一可变电感12、第二晶闸管13、大电流端14、第二可变电感15、第二饱和变压器16。
[0016]实施例基本如附图1所示:
[0017]一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置,包括市电电源和UPS电源,所述市电电源电连接有第一接线端子9,第一接线端子9上电连接有第一继电器1,第一继电器1电连接有第一电容2和第一晶闸管4,所述第一晶闸管4上电连接有第一饱和变压器3,且第一晶闸管4与第一饱和变压器3的大电流端14连接,第一饱和变压器3的大电流端14的另一端电连接有第一可变电感12,第一可变电感12另一端与所述第一电容2电连接,第一可变电感12与第二可变电感15、第二饱和变压器16的大电流端14电连接,并电连接有输出继电器5作为一个节点,输出节电器上电连接有负载8,负载8另一端电连接在零线11上。
[0018]UPS电源电连接有第二接线端子10,第二接线端子10上电连接有第二继电器6,第二继电器6电连接有第二电容7和第二晶闸管13,所述第二晶闸管13上电连接有第二饱和变压器16,且第二晶闸管13与第二饱和变压器16的大电流端14连接,第二饱和变压器16的大电流端14的另一端电连接有第二可变电感15,第二可变电感15另一端与所述第二电容7电连接。
[0019]具体实施过程如下:
[0020]当第一接线端子9和第二接线端子10分别连接供电电源时,若第一晶闸管4开关导通,所有继电器开通。第一晶闸管4开关单元开通。则负载8电流由第一接线端子9、第一晶闸管4开关单元、第一饱和变压器3的大电流端14、输出继电器5供电。由于流经第一饱和变压器3的大电流端14的电流较大,则第一饱和变压器3发生饱和,对应第二可变电感15的大电流端14基本处于饱和状态,等效的总电感值均较小。第一饱和变压器3的大电流端14虽然与负载8串联,但是由于电感值较小因此产生的阻抗较小,不会影响负载8的供电。并且由于第一晶闸管4单元与第一饱和变本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UPS电源与市电双电源无扰切换装置,其特征在于:包括市电电源和UPS电源,所述市电电源和UPS电源均分别电连接接线端子,接线端子上电连接有继电器,继电器电连接有电容器和晶闸管,所述晶闸管上电连接有饱和变压器,且晶闸管与饱和变压器的大电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:李巍李佐新吴彦谢飞李兰李镜舟
申请(专利权)人:遵义铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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