專利名稱：超級(jí)電容器直流電源屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在變電站、發(fā)電廠以及冶金、礦山、石油、 化工等行業(yè)的供電系統(tǒng)的末端站及用戶站中使用的裝置，特別涉及一 種超級(jí)電容器直流電源屏。
技術(shù)背景
目前，公知的直流電源屏備用電源都是由蓄電池組成的，它可以 存儲(chǔ)很大的電能從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間停電的直流供給，在一些重要的變電 站應(yīng)用廣泛，但是在一些不重要的末端站及用戶站，它不需要長(zhǎng)時(shí)間 的直流供給，只是要保證在分合閘操作時(shí)需要直流電能，因蓄電池式 的直流屏需經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)且使用壽命短，必然帶來很高的運(yùn)營(yíng)成本， 另外蓄電池因串聯(lián)使用，如一節(jié)有問題，必然影響蓄電池組的正常工 作，且廢棄的電池對(duì)環(huán)境帶來很大危害。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，提供一種免維 護(hù)、使用壽命長(zhǎng)，并且具有優(yōu)良的脈沖充放電和大容量?jī)?chǔ)能性能的超 級(jí)電容器直流電源屏。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是
一種超級(jí)電容器直流電源屏，其特征在于電源模塊的輸入接點(diǎn) 接收外部提供的電源信號(hào)后，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換及充電后，其輸出接點(diǎn)分 別接入合閘母線及降壓回路上，在合閘母線上接入超級(jí)電容器和負(fù)載 1，即合閘出線；在降壓母線上接入控制母線，控制母線上再接入負(fù) 載2，即控制出線。
上述電源^t塊采用型號(hào)為HD11010。
上述電源模塊輸出接點(diǎn)的正、負(fù)極分別接入合閘母線的正、負(fù)極 即HM+和HM-及降壓回路上，合閘母線正、負(fù)極HM+和HM-分別接入保 險(xiǎn)RD1和保險(xiǎn)RD2的輸入接點(diǎn)，RD1輸出接點(diǎn)并入兩路超級(jí)電容器浮充電路， 一路信號(hào)經(jīng)過二極管Dl和電阻器Rl后給超級(jí)電容器CF1浮 充，另一路經(jīng)二極管D3和電阻器R2后給超級(jí)電容器CF2浮充；兩超 級(jí)電容器CF1和CF2的負(fù)極與保險(xiǎn)RD2輸出接點(diǎn)相接；合閘母線正 負(fù)極HM+和HM-上接入負(fù)載1,即合閘出線的正、負(fù)極；在合閘母線 HM+上串聯(lián)電阻R3和二極管D5，經(jīng)R3和D5降壓后接到控制母線正 極即KM+，控制母線負(fù)極KM-和合閘母線負(fù)極HM-相接，在KM+和KM-上分別接負(fù)載2，即控制出線的正、負(fù)極。
上述超級(jí)電容器的正、負(fù)極連接電壓表的正、負(fù)極。
上述超級(jí)電容器可并聯(lián)蓄電池組成復(fù)合電源。
本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、免維護(hù)、使用壽命 長(zhǎng)。2、充電速度快，具有非常高的功率密度，低溫性能優(yōu)越，故障 率小。3、具有優(yōu)良的脈沖充放電和大容量?jī)?chǔ)能性能。4、運(yùn)營(yíng)成本低， 成本只有蓄電池直流電源屏的四分之一。


圖l是本實(shí)用新型原理接線示意框圖。 圖2本實(shí)用新型接線原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示 一種超級(jí)電容器直流電源屏，電源模塊HD11010 的輸入接點(diǎn)接收外部提供交流380V進(jìn)線電源信號(hào)后，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換 及充電后，電源模塊的輸出接點(diǎn)分別接入合閘母線及降壓回路上，在 合閘母線上接入超級(jí)電容器和負(fù)載1 (合閘出線)；在降壓母線上接 入控制母線，控制母線上再接入負(fù)載2 (控制出線)。
超級(jí)電容器采用型號(hào)根據(jù)用戶要求來定。
本實(shí)用新型工作原理是外部提供交流380V進(jìn)線電源，將電源 信號(hào)接入模塊輸入接點(diǎn)，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換及充電后，電源模塊輸出接點(diǎn) 的正、負(fù)極分別接入合閘母線正、負(fù)極即HM+和HM-及降壓回路上。 合閘母線的正、負(fù)極HM+和HM-分別接入保險(xiǎn)RD1和保險(xiǎn)RD2的輸入 接點(diǎn)，RD1輸出接點(diǎn)并入兩路給超級(jí)電容器浮充，在正常工作狀態(tài)下， 一路信號(hào)經(jīng)過二極管Dl電阻器Rl后給超級(jí)電容器CF1浮充，同理備用一路經(jīng)二極管D3電阻器R2后給超級(jí)電容器CF2浮充。兩超級(jí)電容 器負(fù)極和保險(xiǎn)RD2輸出接點(diǎn)相接；合閘母線正、負(fù)極HM+和HM-上接 入負(fù)載1 (合閘回路)的正、負(fù)極；在合閘母線HM+上串聯(lián)電阻R3和 二極管D5，經(jīng)R3和D5降壓后接到控制母線正極即KM+,控制母線負(fù) 極KM-和合閘母線負(fù)極HM-相接，在KM+和KM-上分別接負(fù)載2 (控制 出線)的正、負(fù)極。 一旦事故發(fā)生，外部信號(hào)斷電，這時(shí)超級(jí)電容器 CF1放電，信號(hào)經(jīng)D2和保險(xiǎn)RD1和RD2傳到HM+和HM-上，及時(shí)保證 負(fù)載1 (合閘出線)和負(fù)載2 (控制出線)分合閘操作時(shí)需要直流電 能的供給。備用一路同理。實(shí)現(xiàn)兩路供電的自動(dòng)備投。電壓表V正、 負(fù)極分別與超級(jí)電容器CF1和CF2正、負(fù)極連接，目的是同時(shí)監(jiān)視兩 路超級(jí)電容器電壓情況。如在比較重要的變電站(110kV以上)除兩組 超級(jí)電容器提供直流電源供給之外，還可并聯(lián)一組蓄電池，和超級(jí)電 容器組成復(fù)合電源的直流供給。(如圖2中虛線部分)，由超級(jí)電容器 承擔(dān)分合閘的大電流輸出，由蓄電池承擔(dān)故障照明小電流及持續(xù)負(fù)載 等輸出。超級(jí)電容器部分的工作原理同上。
權(quán)利要求1、一種超級(jí)電容器直流電源屏，其特征在于電源模塊的輸入接點(diǎn)接收外部提供的電源信號(hào)后，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換及充電后，其輸出接點(diǎn)分別接入合閘母線及降壓回路上，在合閘母線上接入超級(jí)電容器和負(fù)載1，即合閘出線；在降壓母線上接入控制母線，控制母線上再接入負(fù)載2，即控制出線。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超級(jí)電容器直流電源屏，其特征在于 上述電源模塊采用的型號(hào)為HD11010。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超級(jí)電容器直流電源屏，其特征 在于上述電源模塊輸出接點(diǎn)的正、負(fù)極分別接入合閘母線的正、負(fù) 極即HM+和HM-及降壓回路上，合閘母線正、負(fù)極HM+和HM-分別接入 保險(xiǎn)RD1和保險(xiǎn)RD2的輸入接點(diǎn)，RD1輸出接點(diǎn)并入兩路超級(jí)電容器 浮充電路， 一路信號(hào)經(jīng)過二極管Dl和電阻器Rl后給超級(jí)電容器CF1 浮充,另一路經(jīng)二極管D3和電阻器R2后給超級(jí)電容器CF2浮充；兩 超級(jí)電容器CF1和CF2的負(fù)極與保險(xiǎn)RD2輸出接點(diǎn)相接；合閘母線 正負(fù)極HM+和HM-上接入負(fù)載1,即合閘出線的正、負(fù)極；在合閘母 線HM+上串聯(lián)電阻R3和二極管D5，經(jīng)R3和D5降壓后接到控制母線 正極即KM+，控制母線負(fù)極KM-和合閘母線負(fù)極HM-相接，在KM+和 KM-上分別接負(fù)載2，即控制出線的正、負(fù)極。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超級(jí)電容器直流電源屏，其特征在于 上述超級(jí)電容器的正、負(fù)極連接電壓表的正、負(fù)極。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超級(jí)電容器直流電源屏，其特征在于 上述超級(jí)電容器可并聯(lián)蓄電池組成復(fù)合電源。
專利摘要一種超級(jí)電容器直流電源屏，電源模塊的輸入接點(diǎn)接收外部提供的電源信號(hào)后，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換及充電后，其輸出接點(diǎn)分別接入合閘母線及降壓回路上，在合閘母線上接入超級(jí)電容器和負(fù)載1，即合閘出線；在降壓母線上接入控制母線，控制母線上再接入負(fù)載2，即控制出線。本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.免維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)。2.充電速度快，具有非常高的功率密度，低溫性能優(yōu)越，故障率小。3.具有優(yōu)良的脈沖充放電和大容量?jī)?chǔ)能性能。4.運(yùn)營(yíng)成本低，成本只有蓄電池直流電源屏的四分之一。
文檔編號(hào)H02J1/00GK201222651SQ20082007485
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者張耀松 申請(qǐng)人:天津市雙源津瑞科技有限公司