专利名称：分布式直流电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源领域，尤其是一种用于电力工程的直流电源装置。
本实用新型的技术方案是这样实现的提供一种分布式直流电源装置，它由AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和CPU单片机管理单元三部分组成，AC/DC变换单元的输入端连接外部电源，它的输出端连接DC/DC变换单元的输入端，并输出直流低压供CPU单片机管理单元工作和蓄电池充电，DC/DC变换单元的输出端口输出直流电供系统的经常性负载；CPU单片机管理单元的输出端分别输出信号用于控制AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和蓄电池工作。
CPU单片机管理单元留有通讯输出端，提供本直流电源系统工作状态信号供远程维护和管理。
分布式直流电源装置主要应用于小型开关站和用户末端，为一次开关设备如断路器、负荷开关等提供直流操作电源，为二次智能装置(终端)及通信装置提供不间断工作电源，直接取代原有的直流屏系统和交流操作电源系统。由于直流屏系统造价近十万，对于小型开关站，投资相对比较大，而本实用新型所涉的分布式直流电源装置仅为几千元，大大降低了投资成本；并且，本实用新型的分布式直流电源装置体积小，不额外占用空间，特别适合对占地要求敏感的客户。
由于上述分布式直流电源装置内置单片机对电源系统进行管理和维护，中央控制室可以通过接口与该装置进行通信，从而实现了对电源系统的实时监测和远程维护操作，它除了可以由市电提供充电电源外，还可以直接由安装在开关柜内的PT和CT提供充电电源，从而简化了开关站内的用电的设计与配置。且由于它采用了高频开关技术，使之体积小、效率高，是一种智能化和网络化的电源装置，具有广阔的市场前景。
参见图2，如上所述的分布式直流电源装置的AC/DC模块电路图，其电路由电源(即市电或PT输入或CT输入)、滤波电路11、整流电路12、过压保护电路13、变压器14、主开关管15、限流电路16、负反馈电路17构成，并依序按图2所示各定义端口正确接线，CPU的输出接口18置于反馈电路17内；它的输出端口两端输出12伏直流电供CPU单片机管理单元工作和蓄电池充电；参见图3，如上所述的分布式直流电源装置DC/DC变换单元电路图，它依序由储能电容21、功率推挽电路22、整流电路23、滤波电路24构成，并按图3所示各定义端口正确接线。
参见图4，该集成块U为8脚，各功能脚的定义为它的第2、3、5、7四脚为NC脚即备用脚，它的第1脚接AC/DC电路的输出电压12伏，第4脚接GND即接地，第6脚接推挽电路22的开关管的一极SA1，第8脚接推挽电路22的另一开关管的一极SA2。
参见图5，CPU接口输入两端DC+或DC-分别接图3所示电路的同名端，CPU接口输出两端JZ7或GND分别接CPU单片机电路的同名端。
参见图6，给出了CPU单片机模块的各组成电路和集成块的功能脚图，它由集成块U1-U5的电路组成或功能脚名、四脚扩展模拟通道JZ、本装置7种状态显示电路、JZ1-JZ5的接线、CPU的部分电路组成图构成。
图6所示9种状态指示灯即LED1-LED9均设置在面板上，分别对应有充电状态、放电维护、电池电压正常、电池损坏、整流电压正常、220伏直流输出正常、储能电容正常、串行口发送数据正常、串行口接收数据正常；它的背面设置有电源开关SA、启动按钮SB、保险座FU1和FU2、还设置有12个接口XT1至XT12，依序对应为串行通信口地线GND、串行通信口输入线RXD、串行通信口输出线TXD、串行通信口NC、高压储能电容器负极C-、高压储能电容器正极C+、直流220伏输出负极、直流220伏输出正极、储能蓄电池负极BAT-、储能蓄电池正极BAT+、交流零线N、交流火线L。
经上述设置后的分布式直流电源装置，使用时，合上主机开关SA，若市电正常，则主机立刻进入工作状态，储能电容器LED7、充电状态LED1、电池电压正常LED3、整流电压正常LED5、220伏直流输出正常LED6指示灯发出绿光；合上主机开关SA、若没有市电，则按下启动按钮SB，主机进入由蓄电池供电状态，储能电容器LED7、电池电压正常LED3、整流电压正常LED5、220伏直流输出正常LED6指示灯发出绿光，充电状态LED1指示灯灭。
通过上述指示灯的变化可区别不同状态，也便于本实用新型能排除故障而正常工作。
12伏的蓄电池作为标准配件提供，而CT输入单元则作为选购件由用户提出。
下面提供该装置的一种分布方法，采用仪表式卡装方式，用户只需在智能开发柜内的仪表箱内或户外装置的电动操作箱的门板上开一矩形孔即可，将它直接安装在智能开发柜和电动操作箱上，其矩形孔的尺寸为170毫米×70毫米。
权利要求1.一种分布式直流电源装置，其特征在于它由AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和CPU单片机管理单元三部分组成，AC/DC变换单元的输入端连接外部电源，它的输出端连接DC/DC变换单元的输入端，并输出直流低压供CPU单片机管理单元工作和蓄电池充电，DC/DC变换单元的输出端口输出直流电供系统的经常性负载；CPU单片机管理单元的输出端分别输出信号用于控制AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和蓄电池工作。
2.如权利要求1所述的分布式直流电源装置，其特征在于CPU单片机管理单元留有通讯输出端口，提供本直流电源系统工作状态信号供远程维护和管理。
3.如权利要求1、2所述的分布式直流电源装置，其特征在于所述AC/DC变换单元的输入端连接的外部电源为电压互感器PT或电流互感器CT。
4.如权利要求3所述的分布式直流电源装置，其特征在于它的正面板上设置有9种状态指示灯；背面板上设置有两个保险座、电源开关、启动按钮、12个电路接口。
专利摘要一种分布式直流电源装置，它由AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和CPU单片机管理单元三部分组成，AC/DC变换单元的输入端连接外部电源，它的输出端连接DC/DC变换单元的输入端，并输出直流低压供CPU单片机管理单元工作和蓄电池充电，DC/DC变换单元的输出端口输出直流电供系统的经常性负载；CPU单片机管理单元的输出端分别输出信号用于控制AC/DC变换单元、DC/DC变换单元和蓄电池工作，CPU单片机管理单元的输出端口提供本直流电源系统工作状态信号供远程维护和管理；该装置具备智能化和网络化的特点。
文档编号H02J7/00GK2560144SQ0221961
公开日2003年7月9日 申请日期2002年3月25日 优先权日2002年3月25日
发明者张炫, 肖艳义 申请人:厦门协成实业有限公司