專利名稱：應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，利用電源控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一主一備動(dòng)力設(shè)備的應(yīng)急運(yùn)行。
背景技術(shù)：
在化工、冶金等行業(yè)，有些一級(jí)負(fù)荷如循環(huán)氣體壓縮機(jī)維持循環(huán)冷卻水或油系統(tǒng)運(yùn)行，如果電網(wǎng)供電系統(tǒng)發(fā)生電力故障，造成循環(huán)冷卻水或油系統(tǒng)停止運(yùn)行，將造成生產(chǎn)過(guò)程破壞，引起設(shè)備和人身事故，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。所以，對(duì)于一級(jí)負(fù)荷，通常需要?jiǎng)恿︻悜?yīng)急電源保障一級(jí)負(fù)荷和重要負(fù)荷的供電連續(xù)性，防止正常電源中斷對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的破壞?，F(xiàn)有的普通動(dòng)力類應(yīng)急電源工作原理較為簡(jiǎn)單，原理請(qǐng)參閱圖I。由控制單元、變頻電源、切換接觸器KM1-KM2、旁路維護(hù)開(kāi)關(guān)QF1-QF2、電池組、充電器等關(guān)鍵部件組成。變頻電源的直流輸入端與電池組相連，變頻電源輸出端分別接到切換接觸器KM2，市電輸入接切換接觸器KMl，控制器的通信與控制分別與變頻電源和接觸器相連接。在市電輸入正常時(shí)，輸入市電通過(guò)切換裝置KMl給重要負(fù)載供電，同時(shí)系統(tǒng)控制器自動(dòng)進(jìn)行市電檢測(cè)及通過(guò)充電機(jī)對(duì)蓄電池組充電管理。變頻電源停止工作，處于自動(dòng)關(guān)機(jī)狀態(tài)；當(dāng)輸入市電供電中斷或市電電壓超限時(shí)，系統(tǒng)控制器指令切換裝置KM2投切至變頻電源供電，變頻電源在蓄電池組所提供的直流能源的支持下，向負(fù)載供電。當(dāng)輸入市電電壓恢復(fù)正常工作時(shí)，應(yīng)急電源的系統(tǒng)控制器發(fā)出指令對(duì)變頻電源執(zhí)行關(guān)機(jī)操作，同時(shí)還通過(guò)切換開(kāi)關(guān)執(zhí)行從逆變器供電向交流旁路供電的切換操作。但是，該應(yīng)急電源只能實(shí)現(xiàn)一臺(tái)電機(jī)的應(yīng)急供電，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，有時(shí)是一主一備兩臺(tái)電機(jī)為循環(huán)冷卻水或油系統(tǒng)提供動(dòng)力，按照普通動(dòng)力應(yīng)急電源模式，必須有兩套動(dòng)力類應(yīng)急電源才能滿足一主一備兩臺(tái)電機(jī)應(yīng)急需求。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用的技術(shù)方案如下應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，其特征在于，由控制器、變頻電源、電池組、充電器、切換接觸器KM1-KM4、旁路維護(hù)開(kāi)關(guān)QF1-QF4、電流傳感器ACI 1_2和電機(jī)M1-2組成；變頻電源的直流輸入端與電池組相連；變頻電源輸出端分別接到切換接觸器KM3、KM4 ;市電輸入接切換接觸器KMl、KM2 ;切換接觸器KMl和KM3的輸出端依次串接電流傳感器ACII、電機(jī)Ml ;切換接觸器KM2和KM4的輸出端依次串接電流傳感器ACI2、電機(jī)M2 ；電流傳感器ACII、電流傳感器ACI2與控制器相連接，控制器的通信與控制分別與變頻電源和切換接觸器KM1-KM4相連接。本實(shí)用新型應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行整合，并在控制方式上進(jìn)行優(yōu)化。該電源使用一套控制系統(tǒng)，通過(guò)控制切換裝置，實(shí)現(xiàn)一臺(tái)變頻電源給一主一備兩臺(tái)電機(jī)系統(tǒng)應(yīng)急供電。隨著動(dòng)力類應(yīng)急電源系統(tǒng)在我國(guó)的廣泛推廣和應(yīng)用，增強(qiáng)了工業(yè)設(shè)備、消防設(shè)備等抵御突發(fā)電力故障的能力，保障了工業(yè)設(shè)備、消防設(shè)備等的安全運(yùn)行。動(dòng)力類一主一備應(yīng)急電源，將一臺(tái)變頻電源應(yīng)用于主、備電機(jī)應(yīng)急供電，與普通動(dòng)力應(yīng)急電源模式相比，減少了一套控制系統(tǒng)、一套電池組和一臺(tái)變頻電源，有力的保障了一主一備一級(jí)負(fù)荷和重要負(fù)荷的供電連續(xù)性，防止正常電源中斷或正常生產(chǎn)過(guò)程破壞時(shí)，引起的設(shè)備和人身事故，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失，而且系統(tǒng)更加優(yōu)化，更能受到用戶歡迎。

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明?！DI是現(xiàn)有技術(shù)中普通動(dòng)力類應(yīng)急電源的電路原理圖。圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2,應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，由控制器、變頻電源、電池組、充電器、切換接觸器KM1-KM4、旁路維護(hù)開(kāi)關(guān)QF1-QF4、電流傳感器ACI 1_2和電機(jī)M1-2組成。變頻電源是應(yīng)急電源的重要部分，它將電池的直流電能逆變成交流電能、并分別帶動(dòng)一主一備電機(jī)應(yīng)急運(yùn)行?？刂破魇且恢饕粋潆姍C(jī)應(yīng)急電源的核心控制部分，主要進(jìn)行電源系統(tǒng)的信號(hào)采樣、數(shù)據(jù)分析、邏輯控制和顯示通信等工作。充電器是市電時(shí)對(duì)蓄電池組進(jìn)行充電儲(chǔ)能。切換接觸器KM1-KM4執(zhí)行控制器控制指令、實(shí)現(xiàn)電源切換。旁路維護(hù)開(kāi)關(guān)QF1-QF4當(dāng)電源系統(tǒng)需要維護(hù)、維修和調(diào)試時(shí)，通過(guò)QF1-QF4的切換，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力負(fù)載的市電旁路運(yùn)行。變頻電源的直流輸入端與電池組相連；變頻電源輸出端分別接到切換接觸器KM3、KM4 ;市電輸入接切換接觸器KM1、KM2 ;切換接觸器KMl和KM3的輸出端依次串接電流傳感器ACI1、電機(jī)Ml ;切換接觸器KM2和KM4的輸出端依次串接電流傳感器ACI2、電機(jī)M2 ；電流傳感器ACI1、電流傳感器ACI2與控制器相連接，控制器的通信與控制分別與變頻電源和切換接觸器KM1-KM4相連接。市電正常時(shí)，控制器按照主、備設(shè)備運(yùn)行要求，分別控制接觸器KM1、KM2吸合，KM3、KM4斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)主電機(jī)或備電機(jī)運(yùn)行模式，控制器對(duì)兩路輸出ACII、ACI2進(jìn)行電流檢測(cè)，該檢測(cè)作為控制系統(tǒng)辨識(shí)主、備電機(jī)運(yùn)行的依據(jù)。另外，市電給充電機(jī)供電，充電機(jī)給蓄電池組充電儲(chǔ)能；市電故障時(shí)，控制器控制KM1、KM2接觸器斷開(kāi)，如果辨識(shí)判定故障前主泵運(yùn)行，控制KM3接觸器閉合；如果辨識(shí)判定故障前備泵運(yùn)行，控制KM4接觸器閉合，再啟動(dòng)變頻電源，實(shí)現(xiàn)電機(jī)應(yīng)急運(yùn)行模式。為方便應(yīng)急電源正常檢驗(yàn)與維護(hù)，增加手動(dòng)旁路系統(tǒng)斷路器QFl與QF1’，QF2與QF2’，當(dāng)電源系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，電源通過(guò)QF1、QF2向電機(jī)供電，當(dāng)應(yīng)急電源需要維護(hù)時(shí)，開(kāi)關(guān)切換至QF1，、QF2，，市電通過(guò)QF1，、QF2，，向電機(jī)供電。實(shí)現(xiàn)主、備電機(jī)正確的應(yīng)急切換，最重要的是在控制環(huán)節(jié)進(jìn)行主、備電機(jī)運(yùn)行的辨識(shí)與停電時(shí)的邏輯判斷。雖然控制系統(tǒng)進(jìn)行主泵上端ACI1、備泵上端ACI2電流檢測(cè)，作為控制系統(tǒng)辨識(shí)主、備泵運(yùn)行的依據(jù)，但是如果沒(méi)有設(shè)計(jì)正確的邏輯關(guān)系，將產(chǎn)生違背現(xiàn)場(chǎng)要求的錯(cuò)誤切換。 在市電運(yùn)行過(guò)程中，如果檢測(cè)ACII有電流，ACI2沒(méi)有電流，那么停電后，閉合KM3，啟動(dòng)主機(jī)；如果檢測(cè)ACI2有電流，ACIl沒(méi)有電流，那么停電后，閉合KM4，啟動(dòng)備機(jī)。但是，還存在特例，如果ACII沒(méi)有電流，ACI2沒(méi)有電流；ACI I有電流，ACI2有電流，從邏輯上就無(wú)法判斷應(yīng)急時(shí)應(yīng)該啟動(dòng)哪個(gè)機(jī)，從現(xiàn)場(chǎng)安全考慮，設(shè)定閉合KM3，啟動(dòng)主機(jī)。如果市電時(shí)備機(jī)運(yùn)行，ACI2有數(shù)值，當(dāng)斷電后，主機(jī)下端ACI2將減小與消失，如果，此時(shí)再進(jìn)行主、備運(yùn)行電機(jī)的辨識(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷。所以，控制系統(tǒng)中，程序主、備運(yùn)行電機(jī)的辨識(shí)間隔時(shí)間應(yīng)該大于市電斷電判斷時(shí)間，在斷電判斷后，通過(guò)程序跳轉(zhuǎn)，避免再次進(jìn)行主、備運(yùn)行電機(jī)的辨識(shí)，直至市電恢復(fù)再次判斷。以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說(shuō)明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離實(shí) 用新型的結(jié)構(gòu)或者不超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，其特征在于，由控制器、變頻電源、電池組、充電器、切換接觸器KM1-KM4、旁路維護(hù)開(kāi)關(guān)QF1-QF4、電流傳感器ACI 1_2和電機(jī)M1-2組成；變頻電源的直流輸入端與電池組相連；變頻電源輸出端分別接到切換接觸器KM3、KM4 ;市電輸入接切換接觸器KM1、KM2 ;切換接觸器KMl和KM3的輸出端依次串接電流傳感器ACI1、電機(jī)Ml ;切換接觸器KM2和KM4的輸出端依次串接電流傳感器ACI2、電機(jī)M2 ；電流傳感器ACI1、電流傳感器ACI2與控制器相連接，控制器的通信與控制分別與變頻電源和切換接觸器KM1-KM4相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，利用電源控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)一主一備動(dòng)力設(shè)備的應(yīng)急運(yùn)行。變頻電源輸出端分別接到切換接觸器KM3、KM4；市電輸入接切換接觸器KM1、KM2；切換接觸器KM1和KM3的輸出端依次串接電流傳感器ACI1、電機(jī)M1；切換接觸器KM2和KM4的輸出端依次串接電流傳感器ACI2、電機(jī)M2；電流傳感器ACI1、電流傳感器ACI2與控制器相連接，控制器的通信與控制分別與變頻電源和切換接觸器KM1-KM4相連接。本實(shí)用新型應(yīng)用于一主一備電機(jī)的應(yīng)急電源，對(duì)電源系統(tǒng)進(jìn)行整合，并在控制方式上進(jìn)行優(yōu)化。該電源使用一套控制系統(tǒng)，通過(guò)控制切換裝置，實(shí)現(xiàn)一臺(tái)變頻電源給一主一備兩臺(tái)電機(jī)系統(tǒng)應(yīng)急供電。
文檔編號(hào)H02J9/00GK202798108SQ20122048156
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者李多山, 劉暉 申請(qǐng)人:合肥聯(lián)信電源有限公司