專利名稱：艦船組件式不間斷電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及對直流不間斷電源的改進(jìn)，特別是一種針對艦船應(yīng)用特點的組件式不間斷電源裝置。
我國國家軍用標(biāo)準(zhǔn)最近規(guī)定當(dāng)艦船上通訊系統(tǒng)、計算機、導(dǎo)航設(shè)備和瞬時失電將引起失去信息而導(dǎo)致重新循環(huán)或重編設(shè)備程序的有關(guān)設(shè)備應(yīng)提供不間斷電源，不間斷電源應(yīng)有二個或多個獨立電源饋送電能的供電方式予以實現(xiàn)，獨立電源之間的轉(zhuǎn)換時間為零，且供電特性連續(xù)保持在規(guī)定值以內(nèi)。這一規(guī)定可及時的滿足我國艦船各類新型設(shè)備的配套需求，但在艦船這一技術(shù)領(lǐng)域的實際應(yīng)用中，一些設(shè)備還存在這樣的問題交流電源供電時，輸出紋波大，電磁兼容性差；主電源與后備電源的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)用接觸器形式轉(zhuǎn)換，有瞬時斷電現(xiàn)象；蓄電池由于補充電能不足，達(dá)不到規(guī)定的應(yīng)急供電時間等問題。
本實用新型的目的是要針對艦船實際應(yīng)用特點，提供一種供電品質(zhì)優(yōu)、使用安全可靠，維修方便的改進(jìn)型直流不間斷電源，它在滿足后備蓄電池有效充電及向負(fù)載安全供電的基礎(chǔ)上，簡化裝置的電路結(jié)構(gòu)，且能防止主供電電源與后備蓄電池電源轉(zhuǎn)換時的瞬間斷電，同時可實現(xiàn)電源模塊的智能化管理。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的采用準(zhǔn)諧振零電流開關(guān)技術(shù)的轉(zhuǎn)換器，按“N+1”個統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換器組件并聯(lián)組合成智能化的直流供電模塊；在對蓄電池充電放電轉(zhuǎn)換方面采用二極管降壓電路與接觸器觸點并聯(lián)的方式。因此本實用新型包括變換電路、報警電路、主電源V1、和后備電源V2，以及與變換電路順次電路聯(lián)接的切換電路、信號傳感、電壓變換電路，它們構(gòu)成了負(fù)載的供電環(huán)節(jié)；分別與變換電路及信號傳感電聯(lián)接的遠(yuǎn)程監(jiān)控單元、監(jiān)控電路，該監(jiān)控電路還與切換電路相聯(lián)接，它們構(gòu)成了不間斷電源的閉環(huán)控制環(huán)節(jié)；與變換電路構(gòu)成電路聯(lián)接的手動整定單元構(gòu)成手動調(diào)節(jié)。主電源V1與后備電源V2分別自變換電路及切換電路引入；變換電路由以次成電路聯(lián)接的整流濾波電路、均流控制電路、組件式電源模塊、電動電位器構(gòu)成，該組件式電源模塊由統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換器按N+1方式并聯(lián)，轉(zhuǎn)換器輸出控制腳與電動電位器電路連接，轉(zhuǎn)換器的均流控制腳與均流控制電路相連接，電動電位器的微電機受手動整定單元及遠(yuǎn)程監(jiān)控單元的控制。蓄電池E采用在線式恒壓浮充。
本實用新型由于采用了準(zhǔn)諧振零電流開關(guān)技術(shù)的變換器，并對該變換器組件按“N+1”方式并聯(lián)組合，可使電源具有更加準(zhǔn)確的穩(wěn)定度及更加優(yōu)良的性能，表現(xiàn)在電磁兼容性的改善及高效率、高功率密度、高可靠性等方面。通過遠(yuǎn)程接口或本裝置的內(nèi)置微處理器實現(xiàn)對不間斷電源的智能化控制，還可簡化結(jié)構(gòu)，提高可維性；對蓄電池充電放電環(huán)節(jié)采取恒壓充電，降壓放電的技術(shù)措施，既可確保蓄電池在較短的時間內(nèi)充足電，又可在交流供電時優(yōu)化電源模塊的供電品質(zhì)。
實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。



圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)框圖2是本實用新型電氣原理圖；圖3是本實用新型監(jiān)控電路；圖4是本實用新型變換電路；圖5是本實用新型報警電路。
下面結(jié)合
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5，詳細(xì)說明依椐本實用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
請參閱
圖1及圖2，如圖所示，圖中“1”代表變換電路，“2”代表遠(yuǎn)程監(jiān)控單元，“3”代表手動整定單元，‘4’代表切換電路，“5’代表信號傳感，“6”代表電壓變換電路，“7”代表監(jiān)控電路，“8”代表報警電路，“9”代表負(fù)載。
主電源V1由三相380VAC引入，經(jīng)變壓器T變壓，輸出至變換電路1，后備電源V2由免維護(hù)蓄電池E構(gòu)成，接至切換電路4。當(dāng)主電源V1正常供電時，由變換電路1的變流電源經(jīng)切換電路4、信號傳感5、電壓變換電路6向負(fù)載9供電，并向蓄電池組E恒壓浮充電(蓄電池在線浮充時，可平滑電源模塊的輸出電壓)，變換電路1的輸出電壓可由手動整定單元3及遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2調(diào)節(jié)，電路的運行狀態(tài)由監(jiān)控電路7進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)有異常時，由監(jiān)控電路7向切換電路4發(fā)出切換指令并向遠(yuǎn)程接口發(fā)出延伸信號，此時切換電路4的“KM1”動作，其常閉觸點“KM1”斷開(切斷主電源供電)，繼電器KA1因失電復(fù)位，接觸器KM2動作，短接ZD2、ZD3二極管降壓電路，后備電源V2全電壓向負(fù)載供電，報警電路8發(fā)出相應(yīng)的報警信號。
請參閱圖3，這是監(jiān)控電路7的電原理圖，該電路由監(jiān)測電路板JKB與相應(yīng)的繼電器組成，監(jiān)測電路板的電壓、電流取樣信號分別取自切換電路4及信號傳感5，JKB的電源取自電壓轉(zhuǎn)換器U1，在有異常情況時，JKB的相應(yīng)KA繼電器動作，并輸送相應(yīng)的開關(guān)量信號至切換電路4及遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2。電壓轉(zhuǎn)換器U2對輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換成信號傳感5的霍爾傳感器HC的工作電壓。
請參閱圖4，這是變換電路1的原理圖，該電路由依次成電路聯(lián)接的整流濾波電路14、均流控制電路13、組件式電源模塊12、電動電位器11構(gòu)成，組件式電源模塊12由統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換器件按N+1方式并聯(lián)，電源轉(zhuǎn)換器模塊IP的輸出電壓由手動整定單元3(布置在裝置面板上的一只按鈕)與遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2(可通過本裝置內(nèi)置的微處理器或RS485等通訊接口實現(xiàn)智能化控制)通過電動電位器11調(diào)節(jié)，各電源轉(zhuǎn)換器IP的均流由接至控制腳“RP”的電感元件L與電容元件C進(jìn)行各轉(zhuǎn)換器模塊內(nèi)的信息反饋，組件式電源模塊的輸入電壓由主電源V1經(jīng)三相橋式整流電路D1-D6及電容濾波后供給。
本電路對電動電位器的控制電路沒作具體規(guī)定，可根椐不同的使用要求設(shè)置。
請參閱圖5，這是本實用新型報警電路8的原理圖，該電路由報警電路板BJB、報警指示燈HL7、嗚音器BJ及消音按鈕SB構(gòu)成，報警的信號取自監(jiān)控電路7相應(yīng)的開關(guān)信號。
權(quán)利要求1.一種艦船組件式不間斷電源裝置，包括變換電路1、主電源V1、后備電源V2、報警電路8，以及與變換電路1順次電路聯(lián)接的切換電路4、信號傳感5、電壓變換電路6，它們構(gòu)成了負(fù)載9的供電環(huán)節(jié)；分別與變換電路1及信號傳感5聯(lián)接的遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2、監(jiān)控電路7，該監(jiān)控電路7還與切換電路4聯(lián)接，它們構(gòu)成控制環(huán)節(jié)；與變換電路1聯(lián)接的手動整定單元3構(gòu)成手動調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。
2.根椐權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于變換電路1由依次成電路聯(lián)接的整流濾波電路14、均流控制電路13、組件式電源模塊12、電動電位器11構(gòu)成，該組件式電源模塊12由統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換器IP組件按N+1方式并聯(lián)，其控制腳SC與電動電位器11聯(lián)接；控制腳PR與均流控制電路13電路聯(lián)接；電動電位器11的微型電機M受手動整定單元3及遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2控制。
3.根椐權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于電壓變換電路6由二極管降壓電路ZD與接觸器觸點KM2并聯(lián)聯(lián)接，該觸點KM2受切換電路4控制。
專利摘要一種艦船組件式不間斷電源裝置，包括變換電路1、主電源V1、后備電源V2、報警電路8，以及與變換電路1順次電路聯(lián)接的切換電路4、信號傳感5、電壓變換電路6、負(fù)載9；還有構(gòu)成控制環(huán)節(jié)的監(jiān)控電路7、遠(yuǎn)程監(jiān)控單元2及手動整定單元3。本實用新型具有高功率密度、高可靠、高效率及結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、電磁兼容性好等特點。
文檔編號B63B45/00GK2552231SQ0226496
公開日2003年5月21日 申請日期2002年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者洪瑋, 朱明 申請人:朱明 , 洪瑋