一种交流双电源的切换装置的制作方法

1.本实用新型应用于电力切换的技术领域,特别涉及一种交流双电源的切换装置。


背景技术：

2.人类的日常生活离不开电的存在，特别在邮电通讯、银行、医院、消防局、高层建筑、工业流水线、电视台等需连续代电的重要部门，如果电网输送发生故障不能及时供电，将带来巨大的经济损失和安全隐患，因此在负载电路增加备用电源作为应急电源，以确保重要负荷连续、可靠运行。在工作时需定期对两路电源的三相电压进行测试，任一相发生过压力、欠压、断电等故障均能从导常电源侧延时转换到正常电源，从而保证供电的连续性和安全性。因此有必要提供一种实现快速切换，供电稳定的交流双电源切换装置。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种实现快速切换，供电稳定的交流双电源切换装置。
4.本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括输电模块、处理模块以及降压模块，所述输电模块通过电压互感器与所述处理模块电信号连接，所述降压模块与低压直流电源连接并供电给所述处理模块，所述处理模块与固态继电器电性连接，所述输电模块包括主电源和次电源，所述处理模块通过所述固态继电器控制所述主电源和次电源的通断。
5.由上述方案可见，所述低压直流电源24v经过所述降压模块降压得到5v电压，分别供给所述处理模块和分压基准模块。所述输电模块包括主电源和次电源，当检测到所述主电源回路有电时，无论所述次电源回路有电无电，所述主电源回路优先切换到用电线路上，只有当所述主电源回路无电时，才切换到所述次电源回路上，所述电压互感器将所述输电模块的电压信号转换为额定的脉冲信号，所述处理模块判断每相电压的有无。当某一路的最后一个脉冲出现后，间隔20ms后再没有出现脉冲，则认为此回路已经失电，如果是所述次电源失电则不用改变；如果是所述主电源回路失电，则先断开所述主电源的合闸开关，间隔20ms后再驱动所述次电源回路的开关合闸；如果是先有所述次电源回路的信号，再有所述主电源回路的信号，则先断开所述次电源回路的开关，隔20ms后再合上所述主电源回路开关。
6.一个优选方案是，所述处理模块包括型号为hc32f003c4pa的处理芯片。
7.由上述方案可见，电路采用的是20pin的hc32f003c4pa且基准电压为5v的处理芯片。
8.一个优选方案是，所述电压互感器包括电流型电压互感器，所述电流型电压互感器将输电模块中的输入电压信号转换为脉冲信号给所述处理模块。
9.由上述方案可见，所述电流型电压互感器对所述输电模块的电压信号进行隔离，采样，通过运算放大器进行基准抬压，比较，转换为50hz的脉冲信号提供给所述处理模块控
制芯片，根据两路脉冲信号的有无和信号消失的时间来驱动双电源的切换和判断优先顺序。
10.一个优选方案是，所述降压模块包括型号为l7805abv-dg的电源芯片。
11.一个优选方案是，所述降压模块通过分压基准模块与所述电压互感器连接并提供基准电压。
12.由上述方案可见，所述低压直流电源24v通过所述降压模块降压得到5v电压，分别供给所述处理模块控制芯片和分压基准模块进行基准抬压。
13.一个优选方案是，所述处理模块通过继电器驱动模块控制所述固态继电器。
14.由上述方案可见，通过所述继电器驱动模块以24v作为所述固态继电器的驱动模块，具有防反灌保护和过压保护的特点，所述固态继电器具有灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好的特性，所述固态继电器的输入电压范围较宽，驱动功率低，可与大多数逻辑集成电路兼容且不需增加缓冲器或驱动器，同时所述固态继电器采用固体器件，切换速度达到几毫秒。
附图说明
15.图1是本实用新型的整体框图；
16.图2是所述处理模块的电路原理图；
17.图3是所述降压模块的电路原理图；
18.图4是所述电压互感器的电路原理图；
19.图5是所述固态继电器的控制电路原理图；
20.图6是所述分压基准模块的电路原理图。
具体实施方式
21.如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型包括输电模块1、处理模块2以及降压模块3，所述输电模块1通过电压互感器4与所述处理模块2电信号连接，所述降压模块3与低压直流电源5连接并供电给所述处理模块2，所述处理模块2与固态继电器6电性连接，所述输电模块1包括主电源和次电源，所述处理模块2通过所述固态继电器6控制所述主电源和次电源的通断。
22.在本实施例中，所述处理模块2包括型号为hc32f003c4pa的处理芯片。
23.在本实施例中，所述电压互感器4包括电流型电压互感器，所述电流型电压互感器将输电模块1中的输入电压信号转换为脉冲信号给所述处理模块2，所述电流型电压互感器包括第一运算放大器、与所述输电模块1连接的第一电感线圈以及与所述第一运算放大器连接的第二电感线圈，所述第二电感线圈的两端分别与所述第一运算放大器的第5引脚和第2引脚连接，所述第一运算放大器的输出端与所述处理模块2的io口连接。
24.在本实施例中，所述降压模块3包括型号为l7805abv-dg的电源芯片。
25.在本实施例中，所述降压模块3通过分压基准模块7与所述电压互感器4连接并提供基准电压，所述分压基准模块7包括第二运算放大器，所述第二运算放大器的正输入端与所述降压模块3的输出端连接，所述第二运算放大器的负输入端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端同时连接至所述第一运算放大器的第2引脚和
所述第二电感线圈的一端。
26.在本实施例中，所述处理模块2通过继电器驱动模块控制所述固态继电器6。
27.本实用新型的工作原理：当检测到所述主电源回路有电时，无论所述次电源回路有电无电，所述主电源回路优先切换到用电线路上，只有当所述主电源回路无电时，才切换到所述次电源回路上，所述电压互感器将所述输电模块的电压信号转换为额定的脉冲信号，所述处理模块判断每相电压的有无。当某一路的最后一个脉冲出现后，间隔20ms后再没有出现脉冲，则认为此回路已经失电，如果是所述次电源失电则不用改变；如果是所述主电源回路失电，则先断开所述主电源的合闸开关，间隔20ms后再驱动所述次电源回路的开关合闸；如果是先有所述次电源回路的信号，再有所述主电源回路的信号，则先断开所述次电源回路的开关，隔20ms后再合上所述主电源回路开关。


技术特征：
1.一种交流双电源的切换装置，其特征在于：它包括输电模块（1）、处理模块（2）以及降压模块（3），所述输电模块（1）通过电压互感器（4）与所述处理模块（2）电信号连接，所述降压模块（3）与低压直流电源（5）连接并供电给所述处理模块（2），所述处理模块（2）与固态继电器（6）电性连接，所述输电模块（1）包括主电源和次电源，所述处理模块（2）通过所述固态继电器（6）控制所述主电源和次电源的通断。2.根据权利要求1所述的一种交流双电源的切换装置，其特征在于：所述处理模块（2）包括型号为hc32f003c4pa的处理芯片。3.根据权利要求1所述的一种交流双电源的切换装置，其特征在于：所述电压互感器（4）包括电流型电压互感器，所述电流型电压互感器将输电模块（1）中的输入电压信号转换为脉冲信号给所述处理模块（2）。4.根据权利要求1所述的一种交流双电源的切换装置，其特征在于：所述降压模块（3）包括型号为l7805abv-dg的电源芯片。5.根据权利要求1所述的一种交流双电源的切换装置，其特征在于：所述降压模块（3）通过分压基准模块（7）与所述电压互感器（4）连接并提供基准电压。6.根据权利要求1所述的一种交流双电源的切换装置，其特征在于：所述处理模块（2）通过继电器驱动模块控制所述固态继电器（6）。

技术总结
本实用新型旨在提供一种实现快速切换，供电稳定的交流双电源切换装置。本实用新型包括输电模块、处理模块以及降压模块，输电模块通过电压互感器与处理模块电信号连接，输电模块通过降压模块供电给处理模块，处理模块与延时继电器电性连接，延时继电器采集到的信息反馈给输电模块，电压互感器对输电模块的电压信号进行隔离，采样，基准抬压，比较，转换为50HZ的脉冲信号提供给控制芯片，根据两路脉冲信号的有无和信号消失的时间来驱动双电源的切换和判断优先顺序。本实用新型应用于电力切换的技术领域。术领域。术领域。


技术研发人员：张德祥
受保护的技术使用者：珠海沃顿智能信息技术有限公司
技术研发日：2021.09.02
技术公布日：2022/3/8