CN205304288U - 直流屏***蓄电池组投切装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直流屏***蓄电池组投切装置，包括交流开断装置、第一直流开断装置、第二直流开断装置和第三直流开断装置，交流开断装置和第一直流开断装置通过第三直流开断装置连接第二直流开断装置，交流开断装置连接直流屏***的交流输入端，第一直流开断装置连接蓄电池组，蓄电池组通过第二直流开断装置连接直流屏***的直流输出端；交流开断装置在交流输入端的交流电压低于第一预设值时闭合，第一直流开断装置在蓄电池组的输出电压低于第二预设值时闭合，对应第二直流开断装置断开，使蓄电池组与直流输出端不连接。可以实现蓄电池组的投切控制，提高使用效率。

Description

直流屏***蓄电池组投切装置

技术领域

本实用新型涉及电力***技术领域，特别是涉及一种直流屏***蓄电池组投切装置。

背景技术

直流屏***是高压配电站站内控制、保护、监控和操作断路器等的唯一电源，包括整流模块和蓄电池组。目前，高压配电站内的供电模式为：在交流***供电正常的情况下，整流模块输出直流通过直流***供给站内装置，同时输出直流给蓄电池组充电；当交流***供电停止时，由蓄电池组输出直流并通过直流***为站内装置供电，从而短期内可以保证站内装置的用电，确保站内装置的正常工作。

传统的直流屏***并不具备通知运行维护人员的能力，即，当交流***供电停止时，运行维护人员不能及时获得消息。因此，当交流***长时间未恢复供电，容易导致蓄电池组的过度放电，缩短其使用寿命甚至损坏，导致经济损失。因此，蓄电池组的使用效率低。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能提高蓄电池组使用效率的直流屏***蓄电池组投切装置。

一种直流屏***蓄电池组投切装置，包括交流开断装置、第一直流开断装置、第二直流开断装置和第三直流开断装置，所述交流开断装置和所述第一直流开断装置通过所述第三直流开断装置连接所述第二直流开断装置，所述交流开断装置连接直流屏***的交流输入端，所述第一直流开断装置连接蓄电池组，所述蓄电池组通过所述第二直流开断装置连接直流屏***的直流输出端；

所述交流开断装置在所述交流***的交流电压低于第一预设值时闭合，所述第一直流开断装置在所述蓄电池组的输出电压低于第二预设值时闭合，所述第三直流开断装置在所述交流开断装置和所述第一直流开断装置均闭合时处于动作状态，所述第二直流开断装置在所述第三直流开断装置处于动作状态时断开，使所述蓄电池组与所述直流屏***的直流输出端不连接，所述第三直流开断装置在所述交流开断装置断开或所述第一直流开断装置断开时处于常态，所述第二直流开断装置在所述第三直流开断装置处于常态时闭合，使所述蓄电池组连接所述直流屏***的输出端。

上述直流屏蓄电池组投切装置，交流开断装置在交流***的交流电压低于第一预设值时闭合，此时为交流***供电不正常情况；第一直流开断装置在蓄电池组的输出电压低于第二预设值时闭合，此时为蓄电池组供电不正常情况。第三直流开断装置在交流开断装置和第一直流开断装置均闭合时处于动作状态，此时第二直流开断装置断开，蓄电池组与直流屏***的直流输出端不连接，蓄电池组停止供电工作，避免蓄电池组过度放电而损坏。第三直流开断装置在交流开断装置断开或第一直流开断装置断开时处于常态，此时，第二直流开断装置闭合，对应交流***供电正常或蓄电池组供电正常，蓄电池组连接直流屏***的输出端，蓄电池组可以投入供电，以便及时恢复电力***的工作。因此，通过交流开断装置、第一直流开断装置、第二直流开断装置和第三直流开断装置的配合，可以实现蓄电池组的投入和切出操作，提高了蓄电池组的使用效率。

附图说明

图1为一实施例中本实用新型直流屏***蓄电池组投切装置的结构图；

图2为一实施例中本实用新型直流屏***蓄电池组投切装置的局部连接关系图；

图3为一实施例中本使用新型直流屏***蓄电池组投切装置的局部电路图。

具体实施方式

参考图1，本实用新型一实施例中的直流屏***蓄电池组投切装置，包括交流开断装置110、第一直流开断装置120、第二直流开断装置130和第三直流开断装置160，交流开断装置110和第一直流开断装置120通过第三直流开断装置160连接第二直流开断装置130，交流开断装置110连接直流屏***的交流输入端200，第一直流开断装置120连接蓄电池组300，蓄电池组300通过第二直流开断装置130连接直流屏***的直流输出端400。

交流开断装置110在直流屏***的交流输入端200的交流电压低于第一预设值时闭合，第一直流开断装置120在蓄电池组300的输出电压低于第二预设值时闭合，第三直流开断装置在交流开断装置110和第一直流开断装置120均闭合时处于动作状态，第二直流开断装置130在第三直流开断装置160处于动作状态时断开，使蓄电池组300与直流屏***的直流输出端400不连接；第三直流开断装置在交流开断装置110断开或第一直流开断装置120断开时处于常态，第二直流开断装置120在第三直流开断装置160处于常态时闭合，使蓄电池组300连接直流***400。交流开断装置110和第一直流开断装置120的状态影响第二直流开断装置130的断开或闭合，从而蓄电池组300可以连接或者不连接直流屏***的直流输出端400，实现蓄电池组300的投入和切出操作，避免蓄电池组300使用过度而损坏，提高蓄电池组300使用寿命，同时可以避免因交流市电停止供电而导致高压配电站的站内装置长时间无法正常工作。

其中，直流屏***的交流输入端200为交流***为直流屏***的整流模块提供交流电的输入端口，直流屏***的直流输出端400指输出直流至直流***的输出端口，可以是整流模块输出直流至直流***的端口，也可以是蓄电池组输出直流至直流***的端口，本实施例中，直流屏***的直流输出端口具体指蓄电池组的直流输出端口。

其中，第一预设值可根据需要的最低交流电压具体设置，第二预设值可根据蓄电池组300的最低输出电压具体设置。

在其中一实施例中，交流开断装置110为交流低压继电器，第一直流开断装置120为直流低压继电器，第二直流开断装置130为直流接触器，第三直流开断装置160为中间继电器。中间继电器可以提高控制回路中触点开关的数量及容量，可以提高开断效率。交流低压继电器可以实现在交流电压低于某一值时自动动作，直流低压继电器可以实现在直流电压低于某一值时自动动作，直流接触器可以实现达到某一条件时自动动作，从而可以实现蓄电池组300的自动投切。

具体地，本实施例中，直流接触器采用型载流能力强稳定性能高的直流接触器工作额定电流63A-200A。

参考图2和图3，交流开断装置110可以包括电源线圈116、第一采样线圈111和第一触点开关117，第一直流开断装置120包括第二采样线圈121和第二触点开关127，第二直流开断装置130包括第三采样线圈137和第三触点开关133，第三直流开断装置160包括第四采样线圈161和第四触点开关163。

电源线圈116一端连接电源输入端，另一端连接电源输出端，本实施例中，参考图2，电源输入端和电源输出端为蓄电池组300的正极和蓄电池组300的负极。第一采样线圈111一端连接直流屏***的交流输入端200的第一相电压，本实施例中具体为连接A相电压，另一端连接直流屏***的交流输入端的第二相电压，本实施例中具体为连接C相电压。第二采样线圈121一端连接蓄电池组300的正极，另一端连接蓄电池组300的负极。第三触点开关133设有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，第一输入端和第二输入端分别连接蓄电池组300的正极和负极，第一输出端和第二输出端分别连接直流屏***的直流输出端的正母线HM+和负母线M-。

具体地，本实施例中，第一采样线圈111的两端分别通过熔断器连接直流屏***的交流输入端的第一相电压和第二相电压，具体为第一采样线圈111分别通过熔断器FU1和熔断器FU2连接交流***的A相电压和C相电压。第二采样线圈121的两端分别通过熔断器连接蓄电池组的正极和负极，本实施例中具体为第二采样线圈121的两端分别通过熔断器FU3和熔断器FU4连接蓄电池组300的正极和负极。第三触点开关133的第一输出端和第二输出端分别通过熔断器FU+和熔断器FU-连接直流屏***的直流输出端400的正母线HM+和负母线M-。熔断器的设置可以保护第一采样线圈111、第二采样线圈121和第三触点开关133。

参考图3，第一触点开关117、第二触点开关127和第四采样线圈161依次串联，且第一触点开关117的另一端连接电源输入端，第四采样线圈161的另一端连接电源输出端。第四触点开关163和第三采样线圈137串联，且第四触点开关163的另一端连接电源输入端，第三采样线圈137的另一端连接电源输出端。本实施例中，电源输入端为蓄电池组300的正极，电源输出端为蓄电池组300的负极。可以理解，在其他的实施例中，第一触点开关117、第二触点开关127和第四采样线圈161的串联顺序可以为其他，第四触点开关163和第三采样线圈137的串联顺序可以为其他。

第一采样线圈111在电源线圈116通电且直流屏***的交流输入端200的交流电压低于第一预设值时控制第一触点开关117闭合，此时对应交流***供电不正常情况；第一采样线圈111在电源线圈116通电且直流屏***的交流输入端200的交流电压大于或等于第一预设值时控制第一触点开关117断开，此时对应交流***供电正常情况。第二采样线圈121在蓄电池组300的输出电压低于第二预设值时控制第二触点开关127闭合，此时对应蓄电池组300供电不正常情况；第二采样线圈121在蓄电池组300的输出电压大于或等于第二预设值时控制第二触点开关127断开，此时对应蓄电池组300供电正常情况。

本实施例中，第三触点开关133可以为常开开关，第四触点开关163为常闭开关。第四采样线圈161在第一触点开关117和第二触点开关127均闭合时通电，第四触点开关163处于动作状态，此时交流***和蓄电池组300供电均不正常，第一触点开关117、第二触点开关127、第四采样线圈161和蓄电池组300构成的回路导通。第三采样线圈137在第四触点开关163处于动作状态时断电，第三触点开关133断开，蓄电池组300与直流屏***的直流输出端400不连接。因此，可以使蓄电池组300停止供电，避免蓄电池组300过度放电而损坏。

第四采样线圈161在第一触点开关117断开或第二触点开关127断开时失电，第四触点开关163处于常态，此时满***流***200供电正常或者满足蓄电池组300供电正常的情况，第一触点开关117、第二触点开关127、第四采样线圈161和蓄电池组300构成的回路断开。第三采样线圈137在第四触点开关163处于常态时通电，第三触点开关133闭合，使蓄电池组300与直流屏***的直流输出端400连接。因此，当交流***200供电不正常，但是蓄电池组300供电正常时，蓄电池组300投入供电工作，避免因交流故障导致高压配电站的站内装置立即断电而无法正常工作。当交流***200故障恢复、交流电压大于或等于第一预设值时，蓄电池组300也可投入供电工作。

参考图3，直流屏***蓄电池组投切装置还可以包括第一指示器件170，交流开断装置110还包括第一附加开关119，第一直流开断装置120还包括第二附加开关129。第一附加开关119、第二附加开关129和第一指示器件170依次串联，且第一附加开关119的另一端连接电源输入端，第一指示器件170的另一端连接电源输出端，本实施例中电源输入端为蓄电池组300的正极，电源输出端为蓄电池组300的负极。可以理解，在其他的实施例中，第一附加开关119、第二附加开关129和第一指示器件170的串联顺序可以改变。

第一采样线圈111在电源线圈116通电且直流屏***的交流输入端200的交流电压低于第一预设值时控制第一附加开关119断开，此时，对应交流***供电不正常的情况；第一采样线圈111在电源线圈116通电且直流屏***的交流输入端200的交流电压大于或等于第一预设值时控制第一附加开关119闭合，此时对应交流***供电正常的情况。第二采样线圈121在蓄电池组300的输出电压低于第二预设值时控制第二附加开关129断开，此时对应蓄电池组300供电不正常的情况；第二采样线圈121在蓄电池组300的输出电压大于或等于第二预设值时控制第二附加开关129闭合，此时对应蓄电池组300供电正常的情况。

第一指示器件170在第一附加开关119或第二附加开关129断开时断电，此时对应交流***供电不正常或者蓄电池组300供电不正常的情况。第一指示器件170在第一附加开关119和第二附加开关129均闭合时通电。此时对应交流***和蓄电池组300供电均正常的情况。运行维护人员可以通过判断第一指示器件170的通断电来判断是否有供电故障。

第一指示器件170可以是指示电灯和显示屏中的任意一种。本实施例中，参考图3，第一指示器件170为电灯。当交流***和蓄电池组300均供电正常时，电灯通电亮，在交流***供电不正常或者蓄电池组300供电不正常时，电灯断电灭，运行维护人员可以通过电灯的亮灭判断是否有供电故障。可以理解，在其他的实施例中，第一指示器件170也可以是其他电子器件。

参考图3，直流屏***蓄电池组投切装置还可以包括第二指示器件180，第二直流开断装置130还包括第三附加开关139，第二指示器件180与第三附加开关139串联，且第三附加开关139的另一端连接电源输入端，第二指示器件180的另一端连接电源输出端，本实施例中电源输入端为蓄电池组300的正极，电源输出端为蓄电池组300的负极。可以理解，在其他的实施例中，第三附加开关139和第二指示器件180的串联顺序可以改变。

第三附加开关139在第三采样线圈137通电时闭合，使第二指示器件180通电。

对应地，本实施例中，第三附加开关139为常开开关，动作状态为闭合，常态为断开。第二指示器件180在第三附加开关139闭合时通电，表示蓄电池组300投入工作。第二指示器件180在第三附加开关139断开时断电，表示蓄电池组300停止供电工作。因此，运行维护人员可以通过判断第二指示器件180是否通断电来判断蓄电池组300是否投入供电工作。

第二指示器件180可以是指示电灯和显示屏中的任意一种。本实施例中，参考图3，第二指示器件180为电灯。可以理解，在其他的实施例中，第二指示器件180也可以是其他电子器件。

上述直流屏蓄电池组投切装置，交流开断装置110在交流***200的交流电压低于第一预设值时闭合，此时为交流***200供电不正常情况；第一直流开断装置120在蓄电池组300的输出电压低于第二预设值时闭合，此时为蓄电池组300供电不正常情况。第三直流开断装置160在交流开断装置110和第一直流开断装置120均闭合时处于动作状态，此时第二直流开断装置130断开，蓄电池组300与直流***400不连接，蓄电池组300停止供电工作，避免蓄电池组300过度放电而损坏。第三直流开断装置160在交流开断装置110断开或第一直流开断装置120断开时处于常态，此时，第二直流开断装置130闭合，对应交流***200供电正常或蓄电池组300供电正常，蓄电池组300连接直流屏***的直流输出端400，蓄电池组300可以投入供电，以便及时恢复电力***的工作。因此，通过交流开断装置、第一直流开断装置、第二直流开断装置和第三直流开断装置160的配合，可以实现蓄电池组300的投入和切出操作，提高了蓄电池组300的使用效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，包括交流开断装置、第一直流开断装置、第二直流开断装置和第三直流开断装置，所述交流开断装置和所述第一直流开断装置通过所述第三直流开断装置连接所述第二直流开断装置，所述交流开断装置连接直流屏***的交流输入端，所述第一直流开断装置连接蓄电池组，所述蓄电池组通过所述第二直流开断装置连接直流屏***的直流输出端；

所述交流开断装置在所述直流屏***的交流输入端的交流电压低于第一预设值时闭合，所述第一直流开断装置在所述蓄电池组的输出电压低于第二预设值时闭合，所述第三直流开断装置在所述交流开断装置和所述第一直流开断装置均闭合时处于动作状态，所述第二直流开断装置在所述第三直流开断装置处于动作状态时断开，使所述蓄电池组与所述直流屏***的直流输出端不连接，所述第三直流开断装置在所述交流开断装置断开或所述第一直流开断装置断开时处于常态，所述第二直流开断装置在所述第三直流开断装置处于常态时闭合，使所述蓄电池组连接所述直流屏***的输出端。

2.根据权利要求1所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，所述交流开断装置为交流低压继电器，所述第一直流开断装置为直流低压继电器，所述第二直流开断装置为直流接触器，所述第三直流开断装置为中间继电器。

3.根据权利要求1所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，所述交流开断装置包括电源线圈、第一采样线圈和第一触点开关，所述第一直流开断装置包括第二采样线圈和第二触点开关，所述第二直流开断装置包括第三采样线圈和第三触点开关，所述第三开断装置包括第四采样线圈和第四触点开关；

所述电源线圈一端连接电源输入端，另一端连接电源输出端，所述第一采样线圈一端连接所述直流屏***的交流输入端的第一相电压，另一端连接所述直流屏***的交流输入端的第二相电压，所述第二采样线圈一端连接所述蓄电池组的正极，另一端连接所述蓄电池组的负极，所述第一触点开关、所述第二触点开关和所述第四采样线圈依次串联，且所述第一触点开关的另一端连接电源输入端，所述第四采样线圈的另一端连接电源输出端，所述第四触点开关和所述第三采样线圈串联，且所述第四触点开关的另一端连接电源输入端，所述第三采样线圈的另一端连接电源输出端，所述第三触点开关设有第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端，所述第一输入端和所述第二输入端分别连接所述蓄电池组的正极和负极，所述第一输出端和所述第二输出端分别连接所述直流屏***的直流输出端的正母线和负母线；

所述第一采样线圈在所述电源线圈通电且所述直流屏***的交流输入端的交流电压低于所述第一预设值时控制所述第一触点开关闭合，在所述电源线圈通电且所述直流屏***的交流输入端的交流电压大于或等于所述第一预设值时控制所述第一触点开关断开，所述第二采样线圈在所述蓄电池组的输出电压低于所述第二预设值时控制所述第二触点开关闭合，在所述蓄电池组的输出电压大于或等于所述第二预设值时控制所述第二触点开关断开，所述第四采样线圈在所述第一触点开关和所述第二触点开关均闭合时通电，所述第四触点开关处于动作状态，所述第三采样线圈在所述第四触点开关处于动作状态时断电，所述第三触点开关断开，使所述蓄电池组与所述直流屏***的直流输出端不连接，所述第四采样线圈在所述第一触点开关断开或所述第二触点开关断开时失电，所述第四触点开关处于常态，所述第三采样线圈在所述第四触点开关处于常态时通电，所述第三触点开关闭合，使所述蓄电池组连接所述直流屏***的直流输出端。

4.根据权利要求3所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，还包括第一指示器件，交流开断装置还包括第一附加开关，第一直流开断装置还包括第二附加开关；第一附加开关、第二附加开关和第一指示器件依次串联，且第一附加开关的另一端连接电源输入端，第一指示器件的另一端连接电源输出端；

第一采样线圈在所述电源线圈通电且所述直流屏***的交流输入端的交流电压低于所述第一预设值时控制所述第一附加开关断开，在所述电源线圈通电且所述直流屏***的交流输入端的交流电压大于或等于所述第一预设值时控制所述第一附加开关闭合，所述第二采样线圈在所述蓄电池组的输出电压低于所述第二预设值时控制所述第二附加开关断开，在所述蓄电池组的输出电压大于或等于所述第二预设值时控制所述第二附加开关闭合，所述第一指示器件在所述第一附加开关或所述第二触点开关断开时断电，在所述第一附加开关和所述第二附加开关均闭合时通电。

5.根据权利要求3所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，包括第二指示器件，第二直流开断装置还包括第三附加开关，第二指示器件与第三附加开关串联，且第三附加开关的另一端连接电源输入端，第二指示器件的另一端连接电源输出端；

所述第三附加开关在第三采样线圈通电时闭合，使所述第二指示器件通电。

6.根据权利要求3所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，所述第一采样线圈的两端分别通过熔断器连接所述直流屏***的交流输入端的第一相电压和第二相电压。

7.根据权利要求3所述的直流屏***蓄电池组投切装置，其特征在于，所述第二采样线圈的两端分别通过熔断器连接所述蓄电池组的正极和负极。