电源设备检修开关的自动互锁器

摘要

本发明涉及电源设备检修开关的自动互锁器，属于联锁机构技术领域。其解决了机械联锁装置，操作繁琐、易损和难以修复的问题；解决了电子式手动互锁技术容易因为误操作而导致电路短路和损伤设备的问题。本发明包括检修开关和位置触点，检修开关跨接在备用供电电源与用电负载之间，检修开关和位置触点联动互锁，位置触点状态通过隔离检测电路将采集信号传递给MCU处理器，MCU处理器通过执行电路连接控制电源设备和控制STS切换设备。本发明无机械联锁装置，无机械磨损件，延长设备使用寿命；无需按照设定的流程操作，随意操作也不会导致设备损坏；提高了电源设备的可靠性、容错性，整个检修过程的电源投切无间断，提高供电质量。

权利要求

1.一种电源设备检修开关的自动互锁器，包括主供电电源、供电电源设备、STS切换设备、用电负载和备用供电电源，主供电电源通过供电电源设备连接到STS切换设备，备用供电电源直接连接STS切换设备，主供电电源和备用供电电源相互并联，STS切换设备连接用电负载，其特征在于：还包括检修开关和位置触点，检修开关跨接在备用供电电源与用电负载之间，检修开关和位置触点联动互锁，位置触点状态通过隔离检测电路将采集信号传递给MCU处理器，MCU处理器通过执行电路连接控制电源设备和控制STS切换设备。

2.根据权利要求1所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：MCU处理器根据检修开关的位置状态，自动调节电源输出的工作模式，检修开关闭合时，电源输出在备用供电电源输出模式，检修开关断开时，电源输出在主供电电源输出模式。

3.根据权利要求1或2所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：MCU处理器设置有防止意外回切临界抖动的滞回比较器。

4.根据权利要求1所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：供电电源设备包括UPS电源、EPS电源、变频电源和交流稳压电源。

5.根据权利要求1或4所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：主供电电源与供电电源设备之间设置有输入开关。

6.根据权利要求1所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：备用供电电源与STS切换设备和检修开关之间设置有输入开关。

7.根据权利要求1或6所述的电源设备检修开关的自动互锁器，其特征在于：STS切换设备与用电负载之间设置有输出开关。

说明书

电源设备检修开关的自动互锁器

技术领域

[0001] 本发明涉及电源设备检修开关的自动互锁器，属于联锁机构技术领域。

背景技术

[0002] 目前检修开关应用在UPS电源、EPS电源、变频电源、交流稳压电源等供电电源类的设备上，目的是在电源类设备检修时，检修开关的闭合后，仍能通过备用供电电源继续对负载供电，避免了因电源类设备检修时无法对负载供电造成的停工停产损失。

[0003] 因为UPS电源、EPS电源、变频电源、交流稳压电源等供电电源类的设备均属电压源型的供电电源，而备用供电电源也是电压源型供电电源，两者不能直接并联，因此检修开关的使用方法一般如下：(1)检修开关的机械式手动互锁技术：使用机械部件来防止输出开关及检修开关同时闭合，通过加装一个金属挡板挡住检修开关的闭合位置，使其无法随意闭合，需要检修开关闭合时，必须断开输出开关，松开金属挡板固定螺丝，将金属挡板滑动到输出开关的位置，才能闭合检修开关，此时输出开关已被挡板挡住无法闭合了，反之亦然，这样实现了检修开关与输出开关的互锁。该种方法的缺点是：首先这种机械联锁装置采用的是机械结构，操作繁琐，费时费力；其次机械部件在操作时不可避免磨损，机械结构故障后不便解除联锁；(2)检修开关的电子式手动互锁技术：使用手工操作及控制板内嵌的电子互锁功能，来防止输出开关及检修开关同时导通；手工关闭电源设备时，控制板内嵌的电子互锁逻辑电路将电源设备的负载切换到备用供电电源供电，然后闭合检修开关，将备用供电电源直接连接至电源设备的输出端，最后断开输出开关，进入到检修模式。该种方法的缺点是：手工操作过程繁琐，出现失误时极易造成输出短路的供电事故。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提出了一种电源设备检修开关的自动互锁器，通过自动控制检修开关和位置触点联动互锁，解决了机械联锁装置，操作繁琐、易损和难以修复的问题，并解决了电子式手动互锁技术容易因为误操作而导致电路短路和损伤设备的问题。

[0005] 本发明是采用以下的技术方案实现的：一种电源设备检修开关的自动互锁器，包括主供电电源、供电电源设备、STS切换设备、用电负载和备用供电电源，主供电电源通过供电电源设备连接到STS切换设备，备用供电电源直接连接STS切换设备，主供电电源和备用供电电源相互并联，STS切换设备连接用电负载，还包括检修开关和位置触点，检修开关跨接在备用供电电源与用电负载之间，检修开关和位置触点联动互锁，位置触点状态通过隔离检测电路将采集信号传递给MCU处理器，MCU处理器通过执行电路连接控制电源设备和控制STS切换设备。

[0006] 进一步地，MCU处理器根据检修开关的位置状态，自动调节电源输出的工作模式，检修开关闭合时，电源输出在备用供电电源输出模式，检修开关断开时，电源输出在主供电电源输出模式。

[0007] 进一步地，MCU处理器设置有防止意外回切临界抖动的滞回比较器。

[0008] 进一步地，供电电源设备包括UPS电源、EPS电源、变频电源和交流稳压电源。

[0009] 进一步地，主供电电源与供电电源设备之间设置有输入开关。

[0010] 进一步地，备用供电电源与STS切换设备和检修开关之间设置有输入开关。

[0011] 进一步地，STS切换设备与用电负载之间设置有输出开关。

[0012] 本发明的有益效果是：

[0013] (1)本发明所述的电源设备检修开关的自动互锁器，无机械联锁装置，操作简单，无机械磨损件，延长设备使用寿命；

[0014] (2)本发明所述的电源设备检修开关的自动互锁器，无需按照设定的流程操作，随意操作也不会导致设备损坏；

[0015] (3)本发明所述的电源设备检修开关的自动互锁器，提高了电源设备的可靠性、容错性，整个检修过程的电源投切无间断，提高供电质量。

附图说明

[0016] 图1是本发明的电气示意图。

[0017] 图2是采用光耦隔离的检测电路电气示意图。

具体实施方式

[0018] 下面结合附图对本发明作进一步说明。

[0019] 本发明涉及电力电子技术、模拟电子技术等领域，该技术可应用于UPS电源、EPS电源、变频电源、交流稳压电源等，是一种设备检修时使用的快速切换与互锁技术。

[0020] 如图1所示，本发明所述的电源设备检修开关的自动互锁器，包括主供电电源、供电电源设备、STS切换设备、用电负载和备用供电电源，主供电电源通过供电电源设备连接到STS切换设备，备用供电电源直接连接STS切换设备，主供电电源和备用供电电源相互并联，STS切换设备连接用电负载，还包括检修开关和位置触点，检修开关跨接在备用供电电源与用电负载之间，检修开关和位置触点联动互锁，位置触点状态通过隔离检测电路将采集信号传递给MCU处理器，MCU处理器通过执行电路连接控制电源设备和控制STS切换设备。

[0021] MCU处理器根据检修开关的位置状态，自动调节电源输出的工作模式，检修开关闭合时，电源输出在备用供电电源输出模式，检修开关断开时，电源输出在主供电电源输出模式。

[0022] MCU处理器设置有防止意外回切临界抖动的滞回比较器。

[0023] 供电电源设备包括UPS电源、EPS电源、变频电源和交流稳压电源。

[0024] 本发明的原理是：在检修开关上加装一套位置触点；将该位置触点的状态使用隔离的开关量检测电路，送至控制电路/MCU内；控制电路/MCU根据检修开关的位置状态，自动调节电源输出的工作模式，检修开关闭合时，电源输出在备用电源输出模式，检修开关断开时，电源输出在主电源输出模式；模式切换时使用滞回比较器，防止意外回切临界抖动。

[0025] 需要说明的是：位置触点与检修开关联动；位置触点的状态使用隔离检测电路，送至MCU处理器内；MCU处理器根据检修开关的位置状态，自动调节电源输出的工作模式，检修开关闭合时，电源输出在备用供电电源输出模式，检修开关断开时，电源输出在主供电电源输出模式；MCU处理器在做逻辑判断时使用滞回比较器，防止意外回切临界抖动。

[0026] 本发明软件硬件结合，解决了电源设备检修时的人工操作繁琐、易损伤设备的问题，使用智能化的电子互锁控制器，可广泛的应用在UPS电源、EPS电源、变频电源、交流稳压电源等供电电源类的设备中。

[0027] 当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。