本實(shí)用新型涉及電源開關(guān)自動(dòng)切換領(lǐng)域,尤其是涉及一種三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的迅猛發(fā)展,機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院、高層建筑、高鐵等不允許斷電的重要供電場(chǎng)所對(duì)電源連續(xù)性供電的可靠性要求越來越高。為了保證負(fù)載供電的連續(xù)性,應(yīng)急電源供電系統(tǒng)正被廣泛地應(yīng)用。作為應(yīng)急電源系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分,自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置的應(yīng)用需求也越來越大,對(duì)其技術(shù)性能要求也越來越高。一般的重要場(chǎng)合下,雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置已能滿足目前二路供電的連續(xù)性。但在非常重要的場(chǎng)合下,必須有三路電源供電,以保證設(shè)備運(yùn)行的絕對(duì)安全性。而目前自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)尚沒有PC級(jí)的三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換、安全穩(wěn)定可靠、轉(zhuǎn)換速度極快、適應(yīng)性好的三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置,用以在三個(gè)不同的外部供電電源根據(jù)電源檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)切換,該裝置包括電壓檢測(cè)器、控制器、操作機(jī)構(gòu)、第一接觸模塊和第二接觸模塊,所述的第一接觸模塊分別與第一供電電源、第二供電電源和負(fù)載連接,第二接觸模塊分別與第三供電電源和負(fù)載連接,所述的電壓檢測(cè)器分別設(shè)置在三個(gè)供電電源處,并且與控制器連接,所述的控制器通過操作機(jī)構(gòu)控制第一接觸模塊和第二接觸模塊的通斷。
所述的第一接觸模塊內(nèi)設(shè)有第一電源輸入端、第一電源動(dòng)觸頭、第一電源靜觸頭、第二電源輸入端、第二電源動(dòng)觸頭、第二電源靜觸頭、負(fù)載輸出端、第一轉(zhuǎn)軸、第一驅(qū)動(dòng)臂、第二轉(zhuǎn)軸和第二驅(qū)動(dòng)臂,所述的第一供電電源、第一電源輸入端和第一電源動(dòng)觸頭依次連接,所述的第一電源靜觸頭通過銅排與負(fù)載輸出端連接,所述的操作機(jī)構(gòu)依次通過第一轉(zhuǎn)軸和第一驅(qū)動(dòng)臂帶動(dòng)第一電源動(dòng)觸頭與第一電源靜觸頭的離合,所述的第二供電電源、第二電源輸入端和第二電源動(dòng)觸頭依次連接,第二電源靜觸頭通過銅排與負(fù)載輸出端連接,所述的操作機(jī)構(gòu)依次通過第二轉(zhuǎn)軸和第二驅(qū)動(dòng)臂帶動(dòng)第二電源動(dòng)觸頭與第二電源靜觸頭的離合。
所述的第一接觸模塊內(nèi)設(shè)有第三電源輸入端、第三電源第一動(dòng)觸頭、第三電源第一靜觸頭、第三電源第二動(dòng)觸頭、第三電源第二靜觸頭、負(fù)載輸出端、第三轉(zhuǎn)軸、第三驅(qū)動(dòng)臂、第四轉(zhuǎn)軸、第四驅(qū)動(dòng)臂,所述的第三供電電源、第三電源輸入端和第三電源第二動(dòng)觸頭依次連接,所述的第三電源第二靜觸頭通過銅排與第三電源第一靜觸頭連接,所述的第三電源第一動(dòng)觸頭與負(fù)載輸出端連接,所述的操作機(jī)構(gòu)依次通過第四轉(zhuǎn)軸和第四驅(qū)動(dòng)臂帶動(dòng)第三電源第二動(dòng)觸頭與第三電源第二靜觸頭的離合,所述的操作機(jī)構(gòu)依次通過第三轉(zhuǎn)軸和第三驅(qū)動(dòng)臂帶動(dòng)第三電源第一動(dòng)觸頭與第三電源第一靜觸頭的離合。
所述的操作機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有合閘電磁鐵和傳動(dòng)桿,控制器通過控制合閘電磁鐵帶動(dòng)傳動(dòng)桿的下拉從而使得轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述的第一轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述的第二轉(zhuǎn)軸和第四轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
該開關(guān)裝置具有M、N和P三個(gè)工作位置:
當(dāng)處于工作位置M時(shí),第一接觸模塊內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭和第一電源靜觸頭接觸,第一供電電源與負(fù)載輸出端接通供電,第二電源動(dòng)觸頭和第二電源靜觸頭斷開,第二供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電,第二接觸模塊內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭與第三電源第一靜觸頭接觸,但第三電源第二動(dòng)觸頭與第三電源第二靜觸頭斷開,第三供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電;
當(dāng)處于工作位置N時(shí),第一接觸模塊內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭和第一電源靜觸頭斷開,第一供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電,第二電源動(dòng)觸頭和第二電源靜觸頭接觸,第二供電電源與負(fù)載輸出端接通供電,第二接觸模塊內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭與第三電源第一靜觸頭斷開,但第三電源第二動(dòng)觸頭與第三電源第二靜觸頭接觸,第三供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電;
當(dāng)處于工作位置P時(shí),第一接觸模塊內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭和第一電源靜觸頭斷開,第一供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電,第二電源動(dòng)觸頭和第二電源靜觸頭斷開,第二供電電源與負(fù)載輸出端斷開不供電,第二接觸模塊內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭與第三電源第一靜觸頭接觸,但第三電源第二動(dòng)觸頭與第三電源第二靜觸頭接觸,第三供電電源與負(fù)載輸出端接通供電。
所述的第一接觸模塊和第二接觸模塊內(nèi)還設(shè)有滅弧室。
所述的第一接觸模塊和第二接觸模塊分別設(shè)有多個(gè),其數(shù)量與供電電源的相級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
一、三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換:現(xiàn)在由于自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)還沒有PC級(jí)的三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置,本實(shí)用新型通過檢測(cè)三個(gè)電源的電壓狀態(tài)對(duì)應(yīng)三個(gè)工作位置,分別使得三個(gè)電源之間自動(dòng)切換,補(bǔ)充了目前尚未有三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置的技術(shù)缺失。
二、安全穩(wěn)定可靠:本實(shí)用新型采用滅弧室防止觸頭接觸和斷開時(shí)產(chǎn)生電弧影響安全,操作組件與接觸模塊隔開,有效的防止了危險(xiǎn)的發(fā)生。
三、轉(zhuǎn)換速度極快:保證供電的連續(xù)性。
四、適應(yīng)性好:操作機(jī)構(gòu)和接觸模塊能夠根據(jù)電源的種類進(jìn)行排列組合,以適用不同電源的轉(zhuǎn)換。
附圖說明
圖1為三組電源單相二極結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖(1a)為主視圖,圖(1b)為俯視圖,圖(1c)為仰視圖。
圖2為三組電源三相三極結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖(2a)為主視圖,圖(2b)為俯視圖,圖(2c)為仰視圖。
圖3為三組電源三相四極結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖(3a)為主視圖,圖(3b)為俯視圖,圖(3c)為仰視圖。
圖4為在工作位置M時(shí)接觸模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,其中,圖(4a)為第一接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,圖(4b)為第二接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖5為在工作位置N時(shí)接觸模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,其中,圖(5a)為第一接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,圖(5b)為第二接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖6為在工作位置P時(shí)接觸模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,其中,圖(6a)為第一接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,圖(6b)為第二接觸模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
圖7為三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置主電路原理圖,其中,圖(7a)為在工作位置M時(shí)開關(guān)裝置主電路原理圖,圖(7b)為在工作位置N時(shí)開關(guān)裝置主電路原理圖,圖(7c)為在工作位置P時(shí)開關(guān)裝置主電路原理圖。
其中,11、第一電源輸入端,12、第二電源輸入端,13、第三電源輸入端,21、第一電源動(dòng)觸頭,22、第二電源動(dòng)觸頭,231、第三電源第一動(dòng)觸頭,232、第三電源第二動(dòng)觸頭,31、第一電源靜觸頭,32、第二電源靜觸頭,331、第三電源第一靜觸頭,332、第三電源第二靜觸頭,41、第一轉(zhuǎn)軸,42、第二轉(zhuǎn)軸,43、第三轉(zhuǎn)軸,44、第四轉(zhuǎn)軸,51、第一驅(qū)動(dòng)臂,52、第二驅(qū)動(dòng)臂,53、第三驅(qū)動(dòng)臂,54、第四驅(qū)動(dòng)臂,6、負(fù)載輸出端,7、操作機(jī)構(gòu),K1、第一接觸模塊,K2、第二接觸模塊,Ⅰ、第一供電電源,Ⅱ、第二供電電源,Ⅲ、第三供電電源。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例:
本實(shí)用新型提供一種三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置應(yīng)用于三電源自動(dòng)切換系統(tǒng)中,負(fù)載可以由電源Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三路作為外部供電電源。在正常情況下,當(dāng)任何一路電源不能滿足用電設(shè)備需要時(shí),自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)就切換到其他電源供電。
本實(shí)用新型的三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置由操作機(jī)構(gòu)、接觸模塊、滅弧室、控制器等組成??刂破鲙в袡z測(cè)三路電源電壓值的電壓檢測(cè)器,當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)電源電壓值或者頻率與設(shè)定值有偏差時(shí),可以實(shí)現(xiàn)電源的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
如圖1-3所示,該三電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)裝置能夠適應(yīng)不同的電源接線方式,僅需使其數(shù)量與供電電源的相級(jí)數(shù)對(duì)應(yīng)即可。
本實(shí)用新型的工作原理如下:
如圖4和圖(7a)所示,當(dāng)處于工作位置M時(shí),第一接觸模塊K1內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭21和第一電源靜觸頭31接觸,第一供電電源Ⅰ與負(fù)載輸出端6接通供電,第二電源動(dòng)觸頭22和第二電源靜觸頭32斷開,第二供電電源Ⅱ與負(fù)載輸出端6斷開不供電,第二接觸模塊K2內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭231與第三電源第一靜觸頭331接觸,但第三電源第二動(dòng)觸頭232與第三電源第二靜觸頭332斷開,第三供電電源Ⅲ與負(fù)載輸出端6斷開不供電。
如圖5和圖(7b)所示,當(dāng)處于工作位置N時(shí),第一接觸模塊K1內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭21和第一電源靜觸頭31斷開,第一供電電源Ⅰ與負(fù)載輸出端6斷開不供電,第二電源動(dòng)觸頭22和第二電源靜觸頭32接觸,第二供電電源Ⅱ與負(fù)載輸出端6接通供電,第二接觸模塊K2內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭231與第三電源第一靜觸頭331斷開,但第三電源第二動(dòng)觸頭232與第三電源第二靜觸頭332接觸,第三供電電源Ⅲ與負(fù)載輸出端6斷開不供電.
如圖6和圖(7c)所示,當(dāng)處于工作位置P時(shí),第一接觸模塊K1內(nèi)的第一電源動(dòng)觸頭21和第一電源靜觸頭31斷開,第一供電電源Ⅰ與負(fù)載輸出端6斷開不供電,第二電源動(dòng)觸頭22和第二電源靜觸頭32斷開,第二供電電源Ⅱ與負(fù)載輸出端6斷開不供電,第二接觸模塊K2內(nèi)的第三電源第一動(dòng)觸頭231與第三電源第一靜觸頭331接觸,但第三電源第二動(dòng)觸頭232與第三電源第二靜觸頭332接觸,第三供電電源Ⅲ與負(fù)載輸出端6接通供電。