用于从冗余电源转移的继电器体系结构的制作方法

背景技术：

数据中心通常包含计算机服务器以及用于对那些服务器的管理、操作和连接的组件(包括诸如自动转换开关之类的电源管理组件)的集合。尽管旨在改进数据中心组件的功能和一致操作，但是，现有的自动转换开关可能会失效并消耗大量的电能。

附图说明

将参考附图描述根据本公开的各种实施方案，其中：

图1是根据实施方案的用于在电源之间切换的系统的高级框图；

图2是根据图1的系统的用于在电源之间切换的示例系统的框图；

图3是根据图1的系统的用于在电源之间切换的示例系统的详细框图；

图4是根据实施方案的用于在电源之间切换的示例过程；

图5是根据实施方案的用于在电源之间切换的另一个示例过程；以及

图6示出了在其中可实现各种实施方案的环境。

具体实施方式

在下面的描述中，将描述各种实施方案。为解释起见，阐明了特定配置和细节以提供对各实施方案的全面理解。然而，对本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施这些实施方案。另外，可以省略或简化已知的特征以便不致对描述的实施方案造成模糊。

在现代数据中心中，通过使用冗余电源，可以保持服务器和其他计算机设备的电源连续性。在传统的系统中，可使用两个或更多个冗余ac或dc电源。可使用自动转换开关来监控由主电源供应给下游电子设备的电能，如果主电源发生故障，则使开关切换到辅助电源。通过当辅助电源和电子设备之间的另一机械继电器被闭合时使主电源和电子设备之间的机械继电器断开，来实现切换。然而，监控电源是一个消耗电能并能对所使用的组件产生磨损的过程。此外，切换动作还会通过切换组件引起很大的功率浪涌，这可能会导致切换组件的退化和/或损坏。此外，如果辅助电源配置不当，则切换动作也会对数据中心中的下游电子组件造成损害。

本文所描述的实施方案包括用于使用开关矩阵来在两个冗余ac电源之间转移的系统和方法，开关矩阵包括一个或多个triac设备。triac设备是能够使用小栅电流来进行切换的晶闸管。triac设备可用在ac和dc电路中。可触发triac设备来通过小(毫安级)的栅电流来导电。一旦触发，triac设备持续导电，直至流过triac设备的电流降到零。在ac系统中，电流在ac周期的每一半周期穿过零。在许多实施方案中，通过在ac周期的每一半周期提供脉冲，或通过提供连续的栅极控制信号，来使triac保持在导电状态。

在许多实施方案中，triac设备用于暂时导电，以“卸载”继电器，以便当继电器不导电时可以切换继电器。在许多实施方案中，两个冗余ac电源包括主电源和备用电源。在许多实施方案中，当主电源开始失效时，主电源线路上的triac设备接通，以临时传导从主电源线路转移的电能，从而卸载用于从主电源线路转移电能的继电器。然后，断开空载的继电器，无需冒在当传输很大的电流电平时断开继电器的情况下继电器会发生损坏的风险。triac设备可用于暂时从备用电源转移电能，以使继电器在空载时从将要闭合的备用电源转移电能。当电源从主电源向备用电源转移完成时，可断开两个triac设备。

尽管本文描述的实施方案包括triac设备，但是，可以使用任何合适的固态继电器来代替triac设备。例如，可使用基于单个mosfet，或以并联阵列排列的多个mosfet的ssr，来切换直流电负载。切换交流负载时，可以使用两个mosfet，并使它们背靠背排列，它们的源引脚连接在一起。在ac电路中，硅控整流器(scr)或triac继电器在零负载电流点固有地断开。因此，可以不断地施加控制信号，以使继电器保持闭合，或周期性地施加，以在零负载电流周期内防止继电器断开。

现在转到附图，图1示出了用于在冗余电源之间切换的示例系统100。系统100包括主电源输入线路104、开关矩阵106、输出线路108和备用电源输入线路114。系统100还可以包括主电源102、电子系统110、备用电源112、管理模块116、网络118，和/或用户界面模块120。主电源102通过主电源输入线路104向开关矩阵106供电。在典型操作条件下，开关矩阵106将主电源输入线路104与输出线路108连接，该输出线路连接到电子系统110。备用电源112通过备用电源输入线路114连接到开关矩阵106，在典型操作条件下，该备用电源输入线路不与输出线路108电连接。开关矩阵106通过将主电源输入线路104与输出线路108断开，并将备用电源输入线路114与输出线路108连接而可操作地导致电源切换。

在一些实施方案中，开关矩阵106被配置为检测在主电源输入线路104上收到的电压和/或电流不规则性，一旦检测到不规则性，就将供应从主电源102接收到的电能切换到供应从备用电源112接收到的电能。在一些实施方案中，通过经由网络118从管理模块116接收到的指令来控制开关矩阵106。在一些实施方案中，开关矩阵106被配置为通过从主电源102、管理模块116和/或用户界面模块120接收到的信息来确定出现了不规则性。在一些实施方案中，管理模块116监控通过网络118从用户界面模块120、主电源102或开关矩阵106中的任何一个接收到的数据，并判断是否出现了不规则性，并提供指令，使开关矩阵从主电源切换到通过备用电源提供电能，或从备用电源切换到主电源。在一些实施方案中，开关矩阵106和/或管理模块116被配置为接收有关备用电源112中的电能质量的信息(例如，备用电源的电能是否可用)，如果备用电源的电能不可用，或者如果备用电源的电能质量不符合预定的质量标准，则防止切换发生。还可以通过经由网络118从用户界面模块120接收到的指令，使开关矩阵106在从主电源供应电能与从备用电源供应电能之间切换。例如，用户可以使用用户界面120来控制开关矩阵106以将输出线路从主电源102断开，以适合任何适当的目的，例如，为维护或更换组件，而使组件断电。

图2示出了根据许多实施方案的，以及根据图1的系统100的实施方案的，用于在冗余电源之间切换的更详细示例系统200。系统200包括主输入线路202、与主输入线路连接的主线路传感器204(例如电压传感器和/或电流传感器)，以及主线路开关模块206。主输入线路202被配置为从主电源接收电能。在典型操作期间，主线路开关模块206配置为“通”状态，使得电流通过输出线路210将电流从主输入线路202传输到下游的电子系统212。主线路传感器204监控通过主输入线路202向主线路开关模块206提供的电能。输出传感器208(例如电压传感器和/或电流传感器)监控通过输出线路210向电子系统212提供的电能。第二输入线路214被配置为从辅助或备用电源接收电能。第二输入线路214向第二线路开关模块218传输电能，在典型操作期间，该第二线路开关模块被配置为“断开”状态，使得没有电流通过输出线路210从第二线路开关模块218流向电子系统212。第二线路传感器216(例如电压传感器和/或电流传感器)监控通过第二输入线路214向第二线路开关模块218提供的电能。

主线路传感器204、主线路开关模块206、输出传感器208、第二线路开关模块218、第二线路传感器216，以及电子系统212中的任何一个，或任何合适的组合，可以通过网络220彼此进行通信，和/或与管理模块222进行通信。管理模块222可包括指令，以当例如在主线路传感器204、主线路开关模块206、输出传感器208，或电子系统212中检测到电压或电流中任何一项或两者的不规则性时，导致切换动作发生。此外，管理模块222还可包括指令，以当不规则性超过预定阈值时导致切换动作发生，不规则性可包括电压和/或电流在额定值下方的波动达预定量。

管理模块222还可以从第二线路传感器216和/或第二线路切换模块218接收有关第二输入线路214中的电能可用性的信息。如果第二输入线路214处的电能不可用或质量不够，则管理模块222可防止切换动作发生，或可在u/i模块224中向用户发出警告。管理模块222还可以检测第二线路传感器216或第二线路开关模块218处的电流质量，并使用该质量，来确定完成切换动作的最佳时间点。在没有接收到关于电源的任何不规则性的信息的情况下，管理模块222还可以通过网络220从u/i模块224接收触发切换动作的指令。

图3示出了根据许多实施方案的，以及根据图1的系统100的实施方案的，用于布置冗余电源的示例系统300的详细框图。系统300包括主输入线路302a和零线302b、测量主输入线路的电压的主线路电压传感器304，以及用于测量主输入线路的电流的主线路电流传感器306。主输入线路302a和零线302b与下游的第一主闭锁继电器308a、308b连接，以及与第二主闭锁继电器310a、310b和主线路triac设备312a、312b并联连接。在正常操作期间，主线路triac设备断开(不导电)，而主线路闭锁继电器308a、308b、310a、310b闭合(导电)，使得主输入线路302a和零线302b与输出线路318a和输出零线318b电连接。输出电流传感器314和输出电压传感器316分别测量输出线路318和输出零线318b中的电流和电压质量。

系统300还包括备用输入线路320a和备用输入零线320b、测量备用输入线路的电压的备用输入电压传感器322，以及用于测量备用输入线路的电流的备用线路电流传感器324。备用输入线路320a和零线320b向下游(朝向输出线路318a和输出零线318b)与第一备用闭锁继电器326a、326b连接，以及与备用非闭锁继电器328a、328b和备用线路triac设备330a、330b并联连接。在正常操作期间，备用线路triac设备断开(不导电)，而备用线路非闭锁继电器328a、328b断开(不导电)，使得备用输入线路320a和零线320b不与输出线路318a和输出零线318b电连接。第一备用闭锁继电器326a、326b是断开的(不导电)，以便在正常操作中，没有电流流过这些继电器。电流传感器306、314和324可以包括任何合适的电流感测设备，例如霍尔效应传感器。电压传感器304、316和322可以包括任何合适的电压感测设备，例如，具有最小电流通过的高压监控设备。

闭锁继电器308a、308b、310a、310b、326a、326b；非闭锁继电器328a、328b；triac设备312a、312b、330a、330b以及传感器304、306、322、324、314、316的任何合适的组合都可以通过网络344与管理模块342进行通信。在一些实施方案中，管理模块分布在上文所描述的组件之间，或可以是与上述组件连接的一个或多个计算机系统。在一些实施方案中，上文所描述的传感器、继电器、以及triac设备被合并到开关矩阵340中。在某些情况下，开关矩阵340可以是集成设备。管理模块342可以通过网络344与上述组件进行通信，以基于从上文所描述的传感器中的一个或多个接收到的数据，使得切换动作发生，或者可以通过网络344从u/i模块346接收使得切换动作发生的指令。管理模块342可包括被配置有用于执行切换动作的可执行指令的一个或多个计算机系统，诸如下文所描述的。

在系统300的图示的实施方案中，triac设备312a、312b、330a、330b中的每一个都连接到相应的光隔离器313a、313b、331a、331b，并分别由它们进行控制。光隔离器313a、313b、331a、331b中的每一个都用于光学控制triac设备312a、312b、330a、330b的状态，从而隔离triac设备312a、312b、330a、330b，使其不受可能的电压浪涌的影响，电压浪涌会由，例如，闪电、静电放电、射频发射、切换脉冲(尖峰信号)以及对电源的干扰而产生。

在切换动作中，主线路triac设备312a、312b，如果还未处于导电状态，则被置于导电状态。当处于导电状态时，主线路triac设备312a、312b提供围绕第二主线路闭锁继电器310a和310b的交流电路径。在切换动作之前，主线路triac设备312a、312b可以可选择地被保持在不导电状态，以降低功率消耗。当第二主线路闭锁继电器310a和310b通过交流电路径而被短路时，这些继电器可以断开，使得继电器组件上的载荷最小化。随后，可以通过切断主线路triac设备312a、312b，来切断主输入线路302a的电源供应，此后，第一主线路闭锁继电器308a、308b也断开，从而将输出线路318a与主输入线路302a断开连接。当主线路triac设备312a、312b断开并且由主输入线路302a、302b供应的电能被切断时，备用线路triac设备330a、330b可以被接通，从而导致从备用输入线路320a、320b连接到输出线路318a、318b。然后，非闭锁继电器328a、328b可以在通过由triac设备330a、330b提供的交流路径卸载的同时被闭合，然后，备用线路triac设备330a、330b可以被断开。

在未提供命令闭锁继电器切换状态的任何信号的情况下，闭锁继电器保持断开或闭合状态。换句话说，在没有指示状态改变的信号的情况下，断开的闭锁继电器将保持断开，而闭合的闭锁继电器将保持闭合。相比之下，在未提供信号的情况下，非闭锁继电器会返回到默认状态。备用非闭锁继电器328a、328b的默认状态是断开的。备用继电器328a、328b采用非闭锁继电器旨在保证在启动时备用继电器328a、328b是断开的。或者，备用继电器328a、328b也可以采用闭锁继电器。使非闭锁继电器328a、328b保持在闭合状态需要少量电能。非闭锁继电器的使用可以提供额外的安全性，以防止由于非闭锁继电器为对抗机械冲击(例如，在安装前的运输过程中)造成的状态变化而具有的弹性所引起的浪涌。第一主线路闭锁继电器308a、308b和第一备用线路闭锁继电器326a、326b可以用作用于断开电路的第二安全层，而在至少一个替代实施方案中，可以省略这些闭锁继电器。

在一些实施方案中，开关矩阵340和/或管理模块342通过网络与开关矩阵和/或管理模块的其他实例进行通信。管理模块342可以控制诸如开关矩阵340之类的多个开关矩阵。在一些实施方案中，开关矩阵340和/或管理模块342通过可以是无线网络的网络与开关矩阵和管理模块的其他实例进行通信。在一些实施方案中，这样的网络可以是所述组件的自组网络，在缺乏集中式网络基础设施的情况下彼此通信。以上述方式中的任何一种方式联网的开关矩阵和管理组件可进一步被配置为基于不同于检测到电源不稳定或用户输入的其他合适的因素，从主电源切换到辅助电源。例如，可以使用单个电源输入线路为多个开关矩阵供电。如果多个开关矩阵连接到单个电源输入线路，并且判断可用功率小于期望的可用功率值，那么，可指示开关矩阵的子集切换到备用电源输入线路。

在一些实施方案中，系统300被配置为监控主输入电压、主输入电流、备用输入电压、备用输入电流、输出线路电压和输出线路电流的任何适当组合。例如，可以通过适当高到足以捕获输入和输出电压波形的频率来采样由主线路电压传感器304、备用线路电压传感器322和输出电压传感器316感测到的电压。所捕获的电压波形可以被记录到存储器中，以随后用于切换事件评估目的。例如，可以存储从切换事件之前的适当时间(例如50毫秒)到切换事件之后的适当时间(例如50毫秒)的输入和输出电压波形，以便随后用于切换事件评估目的。以类似的方式，可以通过适当高到足以捕获输入和输出电流波形的频率来采样由主线路电流传感器306、备用线路电流传感器324和输出电流传感器314感测到的电流。所捕获的电流波形可以被记录到存储器中，以随后用于切换事件评估目的。例如，可以存储从切换事件之前的适当时间(例如50毫秒)到切换事件之后的适当时间(例如50毫秒)的输入和输出电流波形，以便随后用于切换事件评估目的。可以将电压波形数据和/或电流波形数据保存在存储器中以用于任何合适数目的切换事件(例如10)。电压波形数据和/或电流波形数据深入地提供对任何电源瞬态事件的可视性。电压波形数据和/或电流波形数据可以传输到远程服务器进行存储，从而释放系统300中的存储器以记录另外的电压波形数据和/或电流波形数据。

图4是示出了根据实施方案的用于在电源之间切换的示例过程400的流程图。过程400(或本文所描述的任何其他过程，或变化，和/或其组合)中的一些或全部可以在被配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并可以作为在一个或多个处理器上共同地执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序，或一个或多个应用)，通过硬件或其组合来实现。代码可以，例如，以包括可由一个或多个处理器执行的多个指令的计算机程序的形式，存储在计算机可读存储介质上。计算机可读存储介质可以是非暂时性的。

在过程400中，检测到电压和/或电流(v/i)异常，并接收到执行切换动作的指令(动作402)。例如，可以通过主线路电压传感器304、主线路电流传感器306、输出电压传感器316，或输出电流传感器314中的任何一个检测到电压和/或电流异常(图3)。为简洁起见，过程400是参考诸如闭锁继电器310a和310b之类的主线路闭锁继电器，以及备用线路非闭锁继电器328a、328b来描述的(图3)，省去了对诸如非闭锁继电器308a、308b、326a、326b之类的辅助非闭锁继电器的显式引用。

响应于执行通过检测到电压和/或电流异常而触发的执行切换操作的指令，系统接通主线路triac设备，从而使主线路闭锁继电器短路(动作404)。然后，系统断开主线路闭锁继电器(动作406)。系统使主线路triac设备断开(动作408)，闭合与主输入线路的连接。系统接通备用线路triac设备，使第二线路非闭锁继电器短路，并使电流从备用线路(例如，备用输入线路320a、320b(图3))流出(动作410)。系统使备用线路非闭锁继电器闭合(动作412)。该系统使得备用线路triac设备切断(动作414)，使得来自备用线路输入的电流流过非闭锁继电器。随后，该系统可以执行附加的步骤，例如断开辅助闭锁继电器以安全隔离主输入线路，以便进行维修(动作416)，或执行其他合适的步骤。

图5是根据实施方案的用于在电源之间切换的替代示例过程500的流程图。在过程500中，系统接收从主电源切换到备用电源的指令(动作502)。系统确定备用输入线路中的电能质量(电压质量和/或电流质量)(动作504)，并将所确定的电能质量与阈值电能质量进行比较(动作506)。如果备用输入线路的电能质量不满足阈值(例如，备用电源离线)，那么，系统向用户提供警告(动作508)(可以通过网络和用户界面模块，例如，图3中所示的系统300的网络344和用户界面模块346，中继该警告)。

如果备用输入线路的电能质量符合阈值要求，则系统接通主线路triac设备，以使主线路闭锁继电器短路(动作510)。(再次注意，过程500中的主线路闭锁继电器是指与triac设备并联的继电器，诸如图3中所示的第二主线路闭锁继电器310a、310b)。当主线路闭锁继电器由主线路triac设备卸载时，系统可闭合主线路闭锁继电器(动作512)。系统断开主线路triac设备(动作514)。系统接通备用线路triac设备，使备用线路非闭锁继电器短路(动作516)。随后，系统可评估备用输入线路中的电能质量(例如，电压质量和/或电流质量)(动作518)，当备用线路中的电能质量满足阈值时，系统可闭合备用线路非闭锁继电器(动作520)。系统可以关闭备用线路triac设备(动作522)，然后向用户提供发生成功切换的通知(动作524)。

图6示出了用于实现根据各种实施方案的各方面的示例环境600的各方面。可以理解，尽管为说明使用了基于web的环境，但是，可酌情使用不同的环境来实现各种实施方案。该环境包括电子客户端设备602，该电子客户端设备可以包括任何合适的设备，该设备可操作，用于通过适当的网络604发送和接收请求、消息或信息，并且将信息传回给设备的用户。此类客户端设备的实例包括个人计算机、手机、手持消息设备、膝上型计算机、机顶盒、个人数据助理、电子书阅读器等。网络可以包括任何适当的网络，包括内联网、因特网、蜂窝网络、局域网或任何其他这样的网络或其组合。用于这种系统的组件至少可以部分地取决于所选择的网络和/或环境的类型。用于通过这种网络进行通信的协议和组件是众所周知的，在此不再详细讨论。通过网络的通信可通过有线或无线连接和其组合来实现。在本实例中，网络包括因特网，因为环境包括用于接收请求并且响应于请求而供应内容的web服务器606，但是，对于本领域的普通技术人员显而易见的是，对于其他网络，可以使用具有类似用途的替代设备。

说明性环境包括至少一个应用服务器608和数据存储610。应该理解的是，可以有多个应用服务器、层或其他元件、过程或组件，它们可以被链接或以其他方式配置，可以交互，以执行诸如从适当的数据存储中获取数据之类的任务。如本文所使用的，术语“数据存储”是指能够存储，访问和检索数据的任何设备或设备的组合，其可以包括任何标准、分布式或集群环境中的任何数量的数据服务器、数据库、数据存储设备和数据存储介质的任何组合。应用服务器可以包括任何适当的硬件和软件，用于根据需要与数据存储集成以执行用于客户端设备的一个或多个应用的各方面，处理应用的大部分数据访问和业务逻辑。应用服务器与数据存储一起提供访问控制服务，并且能够生成要传送给用户的诸如文本、图形、音频和/或视频之类的内容，其可以由web服务器以超文本标记语言(“html”)、可扩展标记语言(“xml”)的形式或本实例中的其他适当的结构化语言，供应给用户。web服务器可以处理所有请求和响应的处理，以及客户端设备602和应用服务器608之间的内容传送。应该理解，web和应用服务器不是必需的，仅仅是示例组件，因为本文所讨论的结构化代码可以在任何适当的设备或主机上执行，如本文其他地方所讨论的那样。

数据存储610可以包括几个独立的数据表、数据库或其他数据存储机制和介质，用于存储与特定方面相关的数据。例如，所示的数据存储包括用于存储生成数据612和用户信息616的机制，其可以用于为生成端提供内容。数据存储还被示为包括用于存储日志数据614的机制，其可以用于报告，分析或其他这样的目的。应当理解，可以有很多其他方面可能需要存储在数据存储中，如页面图像信息和访问权限信息，其可以视情况以任何上述列出的机制，或以额外的机制，存储在数据存储610中。数据存储610通过与其相关联的逻辑，可操作以接收来自应用服务器608的指令，并响应于指令，获取、更新或以其他方式处理数据。在一个实施例中，用户可以提交针对特定类型的项目的搜索请求。在这种情况下，数据存储可以访问用户信息以验证用户的身份，并且可以访问目录详细信息，以获取关于该类型的项目的信息。然后，可以将信息返回给用户，例如在用户能够经由用户设备602上的浏览器查看的网页上列出的结果中。可以在浏览器的专用页面或窗口中查看感兴趣的特定项目的信息。

每一服务器通常都会包括操作系统，操作系统提供用于对该服务器的一般管理和操作的可执行程序指令，服务器通常还包括用于存储指令的计算机可读存储介质(如硬盘、随机存取存储器、只读存储器等)，在由服务器的处理器执行时，指令使服务器执行其预定的功能。用于操作系统和服务器的一般功能的合适的实施方式是已知的，或可在市场上买到，并由本领域的普通技术人员，特别是根据本文的公开内容容易地实现。

一个实施方案中的环境是使用多个计算机系统和组件的分布式计算环境，这些计算机系统和组件使用一个或多个计算机网络或直接连接，通过通信链路互连。然而，本领域的普通技术人员将会理解，这样的系统可以在具有比图6所示的组件数量更少或更多的组件的系统中同样地操作。因此，图6中的系统600的描绘应该被视为是说明性的，而不是对本公开的范围的限制。

还可以在各种不同的操作环境中实现各种实施方案，操作环境在某些情况下可以包括一个或多个用户计算机、计算设备或处理设备，这些设备可用于操作多个应用中的任何一个。用户或客户端设备可以包括许多通用个人计算机中的任何一种，诸如运行标准操作系统的台式或膝上型计算机，以及运行移动软件，并且能够支持多种联网和消息协议的蜂窝、无线和手持设备。这样的系统还可以包括多个工作站，它们运行各种市场上可买到的操作系统中的任何一个以及用于诸如开发和数据库管理之类的用途的其他已知应用。这些设备还可以包括其他电子设备，例如虚拟终端、瘦客户端、游戏系统以及能够通过网络进行通信的其他设备。

大多数实施方案利用本领域技术人员熟悉的至少一种网络，用于各种市场上可买到的协议中的任何，诸如传输控制协议/因特网协议(“tcp/ip”)、开放式系统互连(“osi”)、文件传输协议(“ftp”)、通用即插即用(“upnp”)、网络文件系统(“nfs”)、公共因特网文件系统(“cifs”)，以及appletalk，来支持通信。网络可以是，例如，局域网、广域网、虚拟专用网、因特网、内联网、外联网、公共交换电话网、红外网络、无线网络以及其任何组合。

在利用web服务器的实施方案中，web服务器可以运行各种服务器或中间层应用中的任何一种，包括超文本传输协议(“http”)服务器、ftp服务器、公用网关接口(“cgi”)服务器、数据服务器、java服务器，以及业务应用服务器。服务器也可以能够响应来自用户设备的请求，执行程序或脚本，如通过执行一个或多个web应用，web应用可以实现为以任何编程语言(诸如c、c#或c++)，或任何脚本语言(诸如perl、python或tcl)，以及其组合编写的一个或多个脚本或程序。服务器还可以包括数据库服务器，包括但不限于，可从和购买到的数据库服务器。

如以上所讨论的，环境可以包括各种数据存储和其他存储器和存储介质。这些可以驻留在各种位置，诸如在一个或多个计算机本地(和/或驻留在)的存储介质上，或者远离网络上的任何或全部计算机。在一组特定的实施方案中，信息可以驻留在本领域技术人员熟悉的存储区域网络(“san”)中。类似地，用于执行归属于计算机、服务器或其他网络设备的功能的任何必要文件可酌情存储在本地和/或远程地存储。在系统包括计算机化设备的情况下，每个这样的设备都可以包括可以经由总线电耦合的硬件元件，所述元件包括例如至少一个中央处理单元(“cpu”)、至少一个输入设备(例如，鼠标、键盘、控制器、触摸屏或小键盘)以及至少一个输出设备(例如，显示设备、打印机或扬声器)。这样的系统还可以包括一个或多个存储设备，诸如磁盘驱动器、光存储设备以及诸如随机存取存储器(“ram”)或只读存储器(“rom”)之类的固态存储设备，可移动介质设备、存储卡、闪存卡等。

这样的设备还可以包括如上所述的计算机可读存储介质读取器、通信设备(例如调制解调器、网卡(无线或有线)、红外通信设备等)和工作存储器。计算机可读存储介质读取器可以连接(或者被配置为接收)代表远程的、本地的、固定的和/或可移除的存储设备的计算机可读存储介质以及用于临时和/或更永久地包含、存储、传输和检索计算机可读信息的存储介质。系统和各种设备通常还将包括位于至少一个工作存储器设备内的多个软件应用、模块、服务或其他元件，包括操作系统和应用程序，诸如客户端应用或web浏览器。应当理解的是，可替代的实施方案可以具有以上所述的实施方案的许多变化。例如，也可以使用定制的硬件和/或可以采用硬件、软件(包括可移植软件，诸如小应用)或两者来实现特定的元件。此外，还可以使用到诸如网络输入/输出设备之类的其他计算设备的连接。

用于包含代码或代码部分的存储介质和计算机可读介质可以包括本领域中已知或使用的任何适当的介质，包括存储介质和通信介质，诸如但不限于，以任何方法或技术实现的用于存储和/或传输诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据之类的信息的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质，包括ram、rom、电可擦除可编程只读存储器(“eeprom”)，闪存存储器或其他存储器技术，光盘只读存储器(“cd-rom”)、数字多功能盘(dvd)或其他光存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备，或者其他可用于存储所需信息并可由系统设备访问的介质。基于在此提供的公开和教导，本领域的普通技术人员将意识到实现各种实施方案的其他方式和/或方法。

因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。然而，显然，可对这些实施方案作出各种修改和改变，而不背离如所附权利要求所述的本发明的更宽泛精神和范围。

其他变体都将在本公开的精神内。例如，尽管本文所描述的实施方案包括triac设备，但是，可以使用任何合适的固态继电器来代替本文所描述的实施方案中所使用的任何triac设备。因此，尽管所公开的技术容易受到各种修改和替代结构的影响，但附图示出了某些说明性的实施方案，并已详细地进行了描述。然而，应该理解的是，并不打算将公开内容限制为所公开的一种或多种特定形式，相反，意图是覆盖落入如所附权利要求中所定义的本公开的精神和范围内的所有修改、替代结构和等效方案。

本公开的实施方案可以参照以下条款进行描述：

条款1：一种用于在为数据中心中的电子组件供电的ac电源之间切换的系统，所述系统包括：

开关设备，所述开关设备包括：

主线路组合件，所述主线路组合件包括主线路、传感器、主线路闭锁继电器和与所述主线路闭锁继电器并联的主线路固态继电器；

备用线路组合件，所述备用线路组合件包括备用线路、备用线路非闭锁继电器以及与所述备用线路非闭锁继电器并联的备用线路固态继电器；和

管理模块，所述管理模块被配置有用于操作所述开关设备的可执行指令，以便：

使所述主线路固态继电器闭合，以使所述主线路闭锁继电器短路；

当所述主线路闭锁继电器由所述主线路固态继电器短路时，断开所述主线路闭锁继电器；

断开所述主线路固态继电器；

使所述备用线路固态继电器闭合，以使所述备用线路非闭锁继电器短路；

当所述备用线路非闭锁继电器由所述备用线路固态继电器短路时，闭合所述备用线路非闭锁继电器；以及

断开所述备用线路固态继电器。

条款2：根据条款1所述的系统，其还包括输出线路，所述输出线路被配置为从所述开关设备向一个或多个电子设备传输电能。

条款3：根据任一项前述条款所述的系统，其还包括多个辅助主线路闭锁继电器，所述辅助主线路闭锁继电器被配置为隔离所述输入线路与所述开关设备。

条款4：根据任一项前述条款所述的系统，其中所述管理模块进一步被配置有用于操作所述开关设备的可执行指令，以便：

通过所述传感器，检测电源异常；以及

至少部分地由于检测到所述电源故障而启动切换动作。

条款5：一种用于在两个或更多个电源之间切换的方法，所述方法包括：

接收从第一输入线路切换到第二输入线路的指令，其中所述第一输入线路通过第一开关组合件电连接到输出线路，其中所述第一开关组合件包括与第一固态继电器并联的第一闭锁继电器，并且其中所述第二输入线路可通过包括第二继电器的第二开关组合件与所述输出线路电连接；

在所述第一开关组合件处使所述第一固态继电器闭合，使得所述第一闭锁继电器短路；

当所述第一闭锁继电器由所述第一固态继电器短路时，使所述第一闭锁继电器断开；

使所述第一固态继电器断开，使得第一输入线路变得与所述输出线路电断开；以及

使所述第二继电器闭合，使得所述第二输入线路变得与所述输出线路电连接。

条款6：根据条款5所述的方法，其中：

所述第二开关组合件还包括与所述第二继电器并联的第二固态继电器；

所述第二继电器包括非闭锁继电器；以及

所述方法还包括：

使所述第二固态继电器闭合，使得所述第二继电器短路；以及

当所述第二继电器通过所述第二固态继电器短路时，使所述第二继电器闭合。

条款7：根据条款5或6所述的方法，其中：

所述第二开关组合件还包括备用闭锁继电器；以及

所述方法还包括使所述备用闭锁继电器断开，使得所述第一输入线路由所述备用闭锁继电器与所述第一固态继电器和第一闭锁继电器电隔离。

条款8：根据条款5-7中任一项所述的方法，其还包括使得向用户提供警告。

条款9：根据条款5-8中任一项所述的方法，其中基于在所述第一输入线路处检测到的第一电能质量生成所述指令。

条款10：根据条款5-9中任一项所述的方法，其还包括：

检测所述第一输入线路处的第一电能质量、所述第二输入线路处的第二电能质量和所述输出线路处的第三电能质量中的至少一者；以及

基于所述第一电能质量、第二电能质量和第三电能质量中的至少一者来生成所述指令。

条款11：根据条款5-10中任一项所述的方法，其还包括：

接收指示启动切换的方向的用户输入；以及

基于所述用户输入生成所述指令。

条款12：一种系统，其包括：

开关设备，所述开关设备包括：

第一线路组合件，所述第一线路组合件包括：

第一电力线路；

第一线路传感器；

第一线路闭锁继电器；以及

与所述第一线路闭锁继电器并联的第一线路固态继电器；以及

管理模块，所述管理模块被配置有用于操作所述开关设备的可执行指令，以便：

使所述第一线路固态继电器闭合，以使所述第一线路闭锁继电器短路；

当所述第一线路闭锁继电器通过所述第一线路固态继电器短路时，使所述第一线路闭锁继电器断开；以及

使所述第一线路固态继电器关闭。

条款13：根据条款12所述的系统，其中所述开关设备还包括第二线路组合件，所述第二线路组合件包括：

第二电力线路；

第二线路继电器；以及

与所述第二线路继电器并联的第二线路固态继电器；并且其中所述管理模块进一步被配置有用于操作所述开关矩阵的可执行指令，以便：

使所述第二线路固态继电器闭合，以使所述第二线路继电器短路；

当所述第二线路继电器通过所述第二线路固态继电器短路时，使所述第二线路继电器闭合；以及

使所述第二线路固态继电器断开。

条款14：根据条款13所述的系统，其中所述第二线路继电器包括非闭锁继电器。

条款15：根据条款13或14所述的系统，其还包括第一线路备用继电器，所述第一线路备用继电器被配置为断开所述第一电力线路；并且其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

检测发生了切换动作，以及

响应于检测到所述切换动作，使所述第一线路备用继电器断开。

条款16：根据条款14或15所述的系统，其还包括第二线路备用继电器，所述第二线路备用继电器被配置为断开所述第二电力线路和所述第二电力线路处的第二线路传感器；并且其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

通过所述第二线路传感器检测所述第二电力线路处的电源异常；以及

响应于检测到所述电源异常，使所述第二线路备用继电器断开。

条款17：根据条款13-16中任一项所述的系统，其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

接收关于所述第一电力线路上电源质量的信息；以及

基于接收到的信息启动切换动作。

条款18：根据条款13-17中任一项所述的系统，其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

接收关于所述第一电力线路上电源中断的信息；以及

基于接收到的信息启动切换动作。

条款19：根据条款13-18中任一项所述的系统，其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

接收用户输入；以及

基于所述用户输入启动切换动作。

条款20：根据条款12-19中任一项所述的系统，其还包括输出线路处的输出传感器；并且其中所述管理模块进一步被配置有可执行指令以：

通过所述输出传感器接收关于所述输出线路处的电源质量的第一数据；

通过所述第一线路传感器接收关于所述输入线路处的电源质量的第二数据；以及

部分地基于所述第一和第二数据中的至少一者启动切换动作。

在描述所公开的实施方案(特别是在下面的权利要求书的上下文中)中使用的术语“一个/种”和“该/所述”以及类似的指示物应被解释为涵盖单数和复数，除非本文另外指出或明显与上下文矛盾。除非另有说明，否则术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”将被解释为开放式术语(即，意味着“包括但不限于”)。“连接”一词被解释为部分或全部包含在内、附接至或连接在一起，即使有某种中间物。本文中数值范围的叙述仅仅意在作为单独指代落入该范围内的每个单独值的速记方法，除非在本文中另有指示，并且每个单独的数值被合并到说明书中，就好像其在本文中单独列举一样。本文中所描述的所有方法都可以以任何合适的顺序执行，除非此处另有说明或以上下文清楚地反驳。除非另外声明，否则本文提供的任何和所有实例或示例性语言(例如，“诸如”)的使用仅旨在更好地说明本公开的实施方案，而不是对本公开的范围进行限制。说明书中的任何语言都不应被解释为表明任何非要求保护的要素对本公开的实施至关重要。

分离性语言，诸如短语“x、y或z中的至少一者”，除非另有明确规定，用于在上下文内要被理解为用于一般介绍，项目、术语等等可以是x、y或z中的任一者，或它们的任意组合(例如，x、y，和/或z)。因此，这样的分离性语言通常并不意味着并且不应该暗示某些实施方案要求x中的至少一者，y中的至少一者或者z中的至少一者各自都存在。

本文描述了本公开的优选实施方案，包括发明者知道进行公开的最佳模式。在阅读前面的描述之后，那些优选实施方案的变化对于本领域的普通技术人员来说可以变得显而易见。发明人期望本领域的普通技术人员在适当的情况下采用这种变体，发明人打算本公开以与本文中具体描述的方式不同方式来实施本公开。因此，如适用的法律所允许的，本公开包括所附权利要求中列举的主题的所有修改和等效方案。此外，本公开涵盖了上述要素的任何组合的任何可能的变化形式，除非本文另有说明或者上下文明显相悖。

本文引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利都以引用的方式合并到本文中，好像单独并具体地指出每一参考文献都将被合并作为参考并在本文中全面阐述一样。