一种电力自动切换装置制造方法
【专利摘要】本实用新型属涉及一种新能源发电和电网发电共同给负载供电时自动快速切换开关装置领域。一种电力自动切换装置，包括电力系统，所述电力系统包括负载、电网、新能源发电装置，电网、新能源发电装置通过自动切换装置与负载连接，所述自动切换装置包括控制部分和开关部分，所述控制部分包括与直流母线LDC连接的电压比较器，所述电压比较器上连接有与交流导线LAC和电网线LL连接的电压同步检测器，所述电压同步检测器上连接有螺线管电源和螺线管电源控制开关S1，所述开关部分包括螺旋管，所述落线管内设有簧片，所述簧片外端部连接有移动开关，所述移动开关与逆变器、负载和电网连接。本实用新型适用于中小型新能源发电系统和电网等的电力自动切换。
【专利说明】—种电力自动切换装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于新能源发电和电网发电共同给负载供电领域，更具体的说涉及一种新能源发电和电网发电共同给负载供电时自动快速切换开关装置领域。
【背景技术】
[0002]目前，电力能源严重不足，传统发电给环境带来的严重的污染已经引起全世界的关注，发展新能源已成为多数国家的长远战略目标，在多种形式的发电系统并存的情况下，根据发电形式和发电成本不同，以及不同时间段的电价不同，对于中小型用户，尤其是家庭发电和用电，如何合理选择电力供应，将是成为广大用户日益关心的课题。但是在这种情况下，怎么将多种发电融合，在多种发电系统中开始的自动切换使用，不影响正常生活和工作，最大限度的降低切换开关的时间是急需解决的问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种电网、新能源发电装置、直流蓄电池共同给用户负载进行供电的时进行快速切换的电力自动切换装置电力自动切换装置，使得在各种供电切换中不会出现断电或熄灯的现象。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电力自动切换装置，包括电力系统，所述电力系统包括负载、电网、新能源发电装置，所述电网、新能源发电装置通过自动切换装置与负载连接，所述新能源发电装置通过直流母线U。连接有逆变器，所述逆变器通过交流导线Lac与自动切换装置连接，电网通过电网线U与自动切换装置连接，所述自动切换装置包括控制部分和开关部分，所述控制部分包括与直流母线Ldc连接的电压比较器，所述电压比较器上连接有与交流导线Lac和电网线U连接的电压同步检测器，所述电压同步检测器上连接有螺线管电源和螺线管电源控制开关S1，所述开关部分包括螺旋管，所述落线管内设有簧片，所述簧片外端部连接有移动开关，所述移动开关与逆变器、负载和电网连接。
[0005]优选的，所述移动开关远离簧片端连接有弹簧，弹簧远离移动开关端固定。
[0006]优选的，所述新能源发电装置可以是太阳能发电装置、风能发电装置或者其他可再生能源发电装置。
[0007]优选的，所述新能源发电装置上连接有储能装置，储能装置与直流母线Ldc。
[0008]优选的，所述螺线管电源为直流电源。
[0009]采用上述技术方案的有益效果是:
[0010]1、本实用新型技术方案保证以新能源发电给用户负载供电为主，以电网供电为辅，保证电路的正常工作；
[0011]2、本实用新型技术方案的电力自动切换装置保证新能源发电系统和电网的无间断自动切换，因此对用户的电气设备没有任何因电源的间断而造成的影响；
[0012]3、本实用新型技术方案的电力自动切换装置适用于中小型新能源(太阳能和风能等)发电系统和电网的电力自动切换，也可用于不间断电源(UPS)的自动充放电或者和电网的自动切换。
[0013]4、本实用新型技术方案的电力自动切换装置保证新能源系统不会向电网反向送电，保证电网系统的正常运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型电力系统的结构示意图，
[0015]图2为本实用新型一种电力自动切换装置的结构示意图，
[0016]图3为本实用新型一种电力自动切换装置电网和与逆变器共同给负载供电示意图，
[0017]图4为本实用新型一种电力自动切换装置用户负载完全由电网供电示意图，
【具体实施方式】
[0018]下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案和结构进行说明，以便于本【技术领域】的技术人员理解。
[0019]如图1和图2所示，一种电力自动切换装置，包括电力系统，所述电力系统包括负载、电网、新能源发电装置，所述电网、新能源发电装置通过自动切换装置与负载连接，所述新能源发电装置通过直流母线U。连接有逆变器，所述逆变器通过交流导线la。与自动切换装置连接，电网通过电网线U与自动切换装置连接，所述自动切换装置包括控制部分和开关部分，所述控制部分包括与直流母线Ldc连接的电压比较器，所述电压比较器上连接有与交流导线Lac和电网线U连接的电压同步检测器，所述电压同步检测器上连接有螺线管电源和螺线管电源控制开关S1，所述开关部分包括螺旋管，所述落线管内设有簧片，所述簧片外端部连接有移动开关，所述移动开关与逆变器、负载和电网连接。
[0020]下面以新能源发电装置为太阳能发电装置为例来说明本实用新型一种电力自动切换装置工作基本原理如下:
[0021 ] 如图1和图2所示，首先根据新能源发电装置的输出电压或蓄电池的最低电压来给电压比较器设定一个比较电压V。。
[0022]如图2所示，白天正常情况下，新能源发电装置输送的电压Vdc将会大于V。，开关S1处于断开状态，负载由新能源发电装置供电，并保证其正常工作。在傍晚夜晚降临或夜晚时，太阳能就不能发电了，负载将由储能装置储存的太阳能发电的电能继续供电，当储能装置内电能足够时，其工作原理和白天一样；当储能装置内电能放电到最底电源时，也就是Vdc小于V。的时候，电压比较器输出一个信号给同步检测器，进行逆变器的输出和电网同步调整(既调整逆变器的输出和电网两边的电压幅值，相位，和频率)，当符合并网要求时，同步检测器发出信号给开关S1,开关S1,让螺线管通电，在电磁力的作用下，螺线管内的簧片带动移动开关向电网端的接线端子移动，当移动开关同时与逆变器的接线端子和电网的接线端子均连接的时候(如图3所示)，电网和与逆变器连接的储能装置共同给负载供电，此时为过渡状态，时间较短，正常情况下不高于10毫秒，在逆变器的输出电压的设定时，将逆变器输出电压设定略低于电网的正常输出电压，这样就保证了逆变器不会向电网反供电。
[0023]在图3状态下，簧片带动接线端子继续箱电网接线端运动，移动开关就完全脱离逆变器的接线端，逆变器停止向负载供电，如图4所示，此时的用户负荷完全由电网供电，逆变器可以关闭，电力自动切换过程完毕。
[0024]当太阳能发电装置在白天恢复正常工作时，直流母线电压VDC开始回升.当Vdc回升到大于V。的时候，逆变器会自动接入，电压比较器输出一个信号给同步检测器，进行逆变器的输出和电网同步调整(即调整两边的电压幅值，相位，和频率)，当符合并网要求时，同步器发出信号给开关SI，断开开关SI，让螺线管断电，移动开关连接的簧片在左端的弹簧的作用下，将向逆变器端的接线端子移动，当该簧片移动到如图3所表示的过渡位置位置时，电网和逆变器同时向用户负荷供电，但是，由于此过渡状态很短，而且逆变器的输出电压可以控制在稍低于电网电压，因此逆变器不会向电网反供电。
[0025]当移动开关的簧片继续向逆变器端的接线端子移动时，该簧片就完全脱离了电网端的接线端，如图2所示，此时的用户负荷完全由逆变器(太阳能)供电，电力自动切换过程完毕。
[0026]上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电力自动切换装置，包括电力系统，所述电力系统包括负载、电网、新能源发电装置，其特征在于:所述电网、新能源发电装置通过自动切换装置与负载连接，所述新能源发电装置通过直流母线连接有逆变器，所述逆变器通过交流导线la。与自动切换装置连接，电网通过电网线U与自动切换装置连接，所述自动切换装置包括控制部分和开关部分，所述控制部分包括与直流母线Ldc连接的电压比较器，所述电压比较器上连接有与交流导线Lac和电网线U连接的电压同步检测器，所述电压同步检测器上连接有螺线管电源和螺线管电源控制开关S1，所述开关部分包括螺旋管，所述落线管内设有簧片，所述簧片外端部连接有移动开关，所述移动开关与逆变器、负载和电网连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力自动切换装置，其特征在于:所述移动开关远离簧片端连接有弹簧，所述弹簧远离移动开关端固定。
3.根据权利要求1所述的一种电力自动切换装置，其特征在于:所述新能源发电装置可以是太阳能发电装置、风能发电装置或者其他可再生能源发电装置。
4.根据权利要求3所述的一种电力自动切换装置，其特征在于:所述新能源发电装置上连接有储能装置，所述储能装置与直流母线Ldc。
5.根据权利要求1所述的一种电力自动切换装置，其特征在于:所述螺线管电源为直流电源。
【文档编号】H02J9/06GK203933144SQ201320884026
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】张智好, 吴大文 申请人:张智好, 吴大文