[实用新型]微机电源快速切换控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力自动化控制技术领域，具体涉及连续工业生产过程的双电源供电系统的快速自动切换控制装置。

背景技术

厂用电的安全可靠关系到发电机组、电厂乃至整个电力系统或连续生产的工业系统的安全运行。为了保证厂用电供电的安全可靠性，特别是在许多工业企业的供电系统中，如：化工、石化、煤炭、冶金及环保等领域，为确保连续的工业生产过程，保证重要负荷不断电连续运行，需装设两路互相独立且具同等供电容量的供电电源，当任何一路电源发生故障跳闸或因其它原因造成工作段母线失电的情况下，均需快速自动切换至另一路电源供电，来确保工业生产过程的连续性。其典型的一次供电系统接线图如附图1所示。针对以上厂用电供电的接线方式，对现有的切换装置进行检索发现，现有厂用电的切换方式大致有三种：

其一，采用工作开关的辅助接点直接(或经低压继电器、延时继电器)起动备用电源投入。因切换时系统结构、运行方式、故障性质等因素，不能保证可靠躲过反相点合闸，甚至接近180度合闸，将对电动机等设备造成很大的合闸冲击，势必造成切换失败，甚至设备损坏。

其二，采用微机型备用电源自动投入装置实现切换，该装置实时监视并判别工作段母线是否发生故障或失电，当确认工作开关已经跳开后或工作段母线电压低于某一整定值时，将切换至备用电源供电。这种切换属于残压启动切换，由于断电时间过长，母线电压过低和电机转速大幅下降，不仅有部分辅机势必退出运行，而且备用电源合上后，由于电动机成组自起动电流很大，母线电压可能难以恢复，从而导致自起动困难，甚至被迫停机停炉。

其三，采用目前流行的微机电源快速切换装置，虽然能解决以上两大问题，但是，该装置只有在手动切换方式下才可以实现工作、备用电源的双向切换，而在事故和不正常情况的切换方式下只能由工作电源切向备用电源。这对某些电厂厂用电系统，特别是在许多工业企业的双电源供电系统的应用场合中，是无法满足要求的。

总结以上的三种切换方式，若供电电压在400V及以下的，基本上可以满足厂用电的切换要求，但在许多工业企业的供电系统中，其电压等级一般是6.3KV或10KV及以上，在切换过程中电流、电压、频率、相角、转矩等将发生快速变化，如果切换不当，将造成切换失败或设备毁坏，给供电的可靠性带来了很大的安全隐患，因此不适用于较高电压等级的厂用电切换。即便采用了快速切换装置，也只单向的，针对某些特殊应用场合，必须采用两台单向标准快速切换装置替代或采用具备双向切换功能的快速切换装置。

发明内容

本实用新型针对现有厂用电切换技术中的不足，提供一种可双向切换的微机电源快速切换控制装置，实现电源的双向自动切换，避免母线电压(残压)与备用电源电压差压过大合闸而对电机造成冲击，尽量缩短断电时间。当失去快速切换的机会，装置还可自动转换为同期判别或残压判别的慢速切换，如果在预先设定的时间结束之前无法进行切换，还可执行长延时切换，作为前三种切换的总后备。不仅提高了厂用电切换的成功率，而且确保电厂或其它工业生产设备的安全。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种微机电源快速切换控制装置包括电源模件和CPU模件，电源模件通过直流模件为CPU模件供电；所述CPU模件的输入端分别连接直流模件、开入量模件、交流量模件、测试模件、键盘和GPS接口，CPU模件的输出端分别连接出口模件、信号模件和显示模块，CPU模件还连接管理模件；电源模件连接上述单元电路，为它们供电。

所述开入量模件，包括继电器和光电隔离器；继电器的输出经光电隔离器连接CPU模件的输入端，完成各种开关量信号(空接点)经继电器和光电两级隔离转换为小信号供CPU测量判断。开入量模件分别设有馈线1、2的保护启动和保护闭锁的输入接口；用于检测馈线1、2的工作情况及某些保护动作时应闭锁快切装置(包括：母线保护、进线一电源分支保护或高厂变后备保护等)。

所述出口模件，包括光电隔离器、中间继电器和干簧继电器，光电隔离器的输入端连接CPU模件的输出端，光电隔离器的输出端连接中间继电器的控制端，中间继电器的输出端连接干簧继电器的控制端；出口模件设有馈线1、2的合、跳输出接口。完成由CPU发出的出口跳合闸指令由逻辑组合并经光电隔离和中间继电器隔离放大后由干簧继电器空接点输出。出口模件有两组，一组连接馈线1，另一组连接馈线2，分别控制两条馈线高低压侧开关的合、跳。

所述开入量模件还设有：

(1)馈线1、2及母联开关的位置状态输入接口，用于识别电源的供电方式是运行于双馈线加母联方式或是双馈线方式；