当前位置: 首页 > 专利查询>任佶专利>正文

机械电子混合式双电源自动转换开关制造技术

技术编号:8132145 阅读:316 留言:0更新日期:2012-12-27 05:01
本发明专利技术公开了一种机械电子混合式双电源自动转换开关,它包括由两只相同规格的交流接触器及机械互锁机构组成的传统的机械式双电源转换开关,和2至12只双向晶闸管及其保护和驱动单元组成的电子式双电源转换开关;所述机械式双电源转换开关的交流接触器和所述双向晶闸管的顺序依次动作的控制信号来自于MCU逻辑单元,MCU逻辑单元包括电源部分、电压频率采样部分、电气互锁部分、报警和显示部分。本发明专利技术可,以解决传统的双电源自动转换开关存在的造价、耐短路电流性能和电源转换速度等方面,不能兼备的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械/电子式混合开关。
技术介绍
目前已经公知的双电源自动转换开关有纯机械式和纯电子式。机械式自动转换开关具有造价低、耐短路电流性能高、不需专门的冷却措施等优点;其缺点是转换速度慢,断电自动转换时最快造成大于50毫秒的断电时间,返回自动转换时最快25毫秒的断电时间。纯电子式自动转换开关具有无触点、无电弧的优点,尤其是转换速度快的优点,其断电时间可以小于5毫秒;其缺点是造价高昂,耐短路电流性能低
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种机械电子混合式双电源自动转换开关,以解决传统的双电源自动转换开关存在的造价、耐短路电流性能和电源转换速度等方面,不能兼备的技术问题。为了实现上述目的,本专利技术的所采用的技术方案如下机械电子混合式双电源自动转换开关,它包括由两只相同规格的交流接触器及机械互锁机构组成的传统的机械式双电源转换开关,和2至12只双向晶闸管(数量取决于电极数和电流等级)及其保护和驱动单元组成的电子式双电源转换开关;所述机械式双电源转换开关的交流接触器和所述双向晶闸管的顺序依次动作的控制信号来自于MCU逻辑单元,MCU逻辑单元包括电源部分、电压频率采样部分、电气互锁部分、报警和显示部分;双向晶闸管的Al和A2电极与交流接触器的主触头是并联的,而且交流接触器的每一相主触头均根据负载需要并联一组晶闸管。所述机械电子混合式双电源自动转换开关,输入电源为双路电源,它们是各自独立的电源,电源来源是发电机组、变压器、UPS、逆变器,并且允许有任何电角度的相位差。所述机械电子混合式双电源自动转换开关,在稳定工作期间,晶闸管不承载也不通断负荷,只有在转换期间晶闸管通断负荷。所述机械电子混合式双电源自动转换开关,双向晶闸管的Al和A2电极在串联熔丝后,与交流接触器的主触头并联。本专利技术的优点和积极效果是通过晶闸管与交流接触器的巧妙配合,既继承机械开关耐短路电流的高性能和造价低的优点,又发挥了电子转换开关转换速度快的特性,达到断电自动转换时小于20毫秒的断电时间,返回自动转换时5毫秒的断电时间。本专利技术的机械电子混合式双电源自动转换开关经过实测,完全满足了转换速度快、运行稳定、短路能力强的特点,与现有的自动转换开关对比如表I。附图说明图I是本专利技术的电路原理图。图中编号①-输入电源I、②-交流接触器I、③-负载、④-交流接触器2、⑤-输入电源2、⑥-晶闸管I、⑦-晶闸管2、⑧-机械联锁。具体实施例方式本专利技术所述机械电子混合式双电源自动转换开关它包括由两只相同规格的交流接触器及机械互锁机构组成的传统的机械式双电源转换开关,和2至12只双向晶闸管(数量取决于电极数和电流等级)及其保护和驱动单元组成的电子式双电源转换开关。交流接触器和晶闸管在MCU逻辑单元的协调下按照设计顺序依次动作,完成可靠的高速转换。MCU逻辑单元也包括了电源部分、电压频率采样部分、电气互锁部分、报警和显示部分。在稳定工作期间,负载的工作电流通过其中一只交流接触器提供,且这只交流接触器承担了过流及短路工况。在转换期间,MCU逻辑单元根据交流接触器辅助接点的通断状态对晶闸管进行依次地触发和关断控制,以实现高速的电源转换,而后进入下一个稳定工作期。双向晶闸管的Al和A2电极与交流接触器的主触头是并联的(或者串联熔丝进一步保 护),而且交流接触器的每一相主触头均根据负载需要并联一组晶闸管。输入电源为双路电源,它们可以是各自独立的电源,电源来源可以是发电机组、变压器、UPS、逆变器等,并且允许有任何电角度的相位差。在稳定工作期间,晶闸管不承载也不通断负荷,只有在转换期间晶闸管通断负荷。晶闸管必须与保护电路和可靠的驱动电路和控制逻辑配合以防止误触发造成输入电源短路。具体工作原理参见图1,输入电源I①、输入电源2⑤经电压及频率采样电路后送入MCU逻辑单元进行判断,根据预设的自动转换模式,MCU控制图I中的一只交流接触器(例如交流接触器I②)闭合,使负载③得到被MCU接受的合格电源(例如输入电源I①)。当输入电源I①发生故障等不能被MCU接受的情况之一时,MCU控制交流接触器I②断开,同时根据交流接触器I②断开反馈信号,由MCU控制晶闸管⑦导通,交流接触器2④同时接受闭合指令,直至交流接触器2④闭合反馈信号送达MCU,MCU则令晶闸管⑦关断。此时负载③的供电电源由输入电源2⑤经过交流接触器2④提供。至此完成一次由常用电源至备用电源的自动转换。当输入电源I①恢复后,经预设的返回延时,MCU控制交流接触器2④断开,同时根据交流接触器2④断开反馈信号,由MCU控制晶闸管⑥导通,交流接触器I②同时接受闭合指令,直至交流接触器I②闭合反馈信号送达MCU,MCU则令晶闸管⑥关断。此时负载③的供电电源由输入电源I①经过交流接触器I②提供。至此完成一次由备用电源至常用电源的返回转换。表I:本文档来自技高网...

【技术保护点】
机械电子混合式双电源自动转换开关,其特征在于,它包括由两只相同规格的交流接触器及机械互锁机构组成的传统的机械式双电源转换开关,和2至12只双向晶闸管及其保护和驱动单元组成的电子式双电源转换开关;所述机械式双电源转换开关的交流接触器和所述双向晶闸管的顺序依次动作的控制信号来自于MCU逻辑单元,MCU逻辑单元包括电源部分、电压频率采样部分、电气互锁部分、报警和显示部分;双向晶闸管的A1和A2电极与交流接触器的主触头是并联的,而且交流接触器的每一相主触头均根据负载需要并联一组晶闸管。

【技术特征摘要】
1.机械电子混合式双电源自动转换开关,其特征在于,它包括由两只相同规格的交流接触器及机械互锁机构组成的传统的机械式双电源转换开关,和2至12只双向晶闸管及其保护和驱动单元组成的电子式双电源转换开关;所述机械式双电源转换开关的交流接触器和所述双向晶闸管的顺序依次动作的控制信号来自于MCU逻辑单元,MCU逻辑单元包括电源部分、电压频率采样部分、电气互锁部分、报警和显示部分;双向晶闸管的Al和A2电极与交流接触器的主触头是并联的,而且交流接触器的每一相主触头均根据负载需要并...

【专利技术属性】
技术研发人员:任佶
申请(专利权)人:任佶李兵
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1