源模块I包括PT供电AC/DC模块1_1、CT供电AC/DC模块1_2、室内直流供电的DC/DC模块1-3和光伏电池板供电的DC/DC模块1_4四个部分。复合式电源模块I的四个输出端均与选通单元2的输入端连接，选通单元2的输出端与BUCK型DC-DC恒流充电模块3的输入端和BOOST型DC-DC调压模块7的输入端并联，BUCK型DC-DC恒流充电模块3的输出端与储能介质4并联，储能介质4的高压输出端与输出自动选通二极管5的输入端和应急供电二极管6的输入端并联，输出自动选通二极管5的输出端与BOOST型DC-DC调压模块7的高压输入端并联，应急供电二极管6的输出端与BOOST型DC-DC调压模块7的高压输出端并联。
[0020]工作过程为:系统同时装配有由PT供电的AC/DC模块1-1、CT供电的AC/DC模块1-2、户内直流供电的DC/DC模块1-3以及光伏电池板供电的DC/DC模块1_4四种电源供电，且各模块的输出电压在20V-24V之间且略有偏差并按照设定的优先级从高到低排列。比如设定PT供电优先、其次是CT供电、再次是户内直流供电、最后是光伏电池板供电，则PT供电AC/DC模块1-1、CT供电AC/DC模块1_2、户内直流供电的DC/DC模块1_3和光伏电池板供电的DC/DC模块1-4四个模块的输出直流电压依次可设定为23-24V、22-23V、21-22V、20-21V。这样在优先级较高的模块供电时，优先级较低的模块被选通单元2中的二极管阻止而处在热备用状态；一旦优先级较高模块因失去输入源或自身故障导致该模块失电时，优先级较次的供电模块经过选通单元2中的二极管自动导通后对外供电，同时也阻止其他供电模块输出。如此以来就能确保各个输入源之间无需状态监测就能自动实现无缝切换，从而提高多输入源下的适应性。在任一输入源模块供电时，其一方面通过Boost型DC-DC斩波调压模块7输出24V直流电，供给高压永磁真空开关控制箱；同时又通过Buck型DC-DC恒流充电模块3给由超级电容器构成的储能介质4充电；储能介质4的充电电压最高不超过24V以确保应急供电二极管6截止。在所有输入源都失电时，超级电容器经过放电二极管5和Boost型DC-DC斩波调压模块7输出恒定的24V直流电。在Boost型DC-DC斩波调压模块7故障时，储能介质4经过应急供电二极管6输出不稳压的直流电给高压永磁真空开关控制箱，以提供应急供电电源。
[0021]相比较传统技术，本发明配置了多种输入电源供电，提高了其对室内外不同场合和多种供电方式下的适用性。利用简单可靠的二极管电路构造多重化二极管桥式线作为选通单元2来实现多种输入源下的自动选通功能，无需状态监测和复杂的供电切换逻辑，电路简单易于实现且实时性好。利用应急供电二极管6提供Boost型DC-DC斩波调压模块7故障时的应急供电电源，可在几乎不增加硬件的情况下进一步提高供电可靠性。
[0022]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以设计出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:包括复合式电源模块(I)、选通单元(2)、BUCK型DC-DC恒流充电模块(3)、储能介质(4)、输出自动选通二极管(5)、应急供电二极管(6)和BOOST型DC-DC调压模块(7);所述复合式电源模块(I)包括PT供电AC/DC模块(1-1)和CT供电AC/DC模块(1-2);所述复合式电源模块(I)的所有输出端与选通单元(2)的输入端连接，所述选通单元(2)的输出端与BUCK型DC-DC恒流充电模块⑶的输入端和BOOST型DC-DC调压模块(7)的输入端并联，所述BUCK型DC-DC恒流充电模块(3)的输出端与储能介质⑷并联，所述储能介质⑷的高压输出端与输出自动选通二极管(5)的输入端和应急供电二极管￠)的输入端并联，所述输出自动选通二极管(5)的输出端与BOOST型DC-DC调压模块(7)的高压输入端并联，所述应急供电二极管(6)的输出端与BOOST型DC-DC调压模块(7)的高压输出端并联。
2.根据权利要求1所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述复合式电源模块(I)还包括室内直流供电的DC/DC模块(1-3)和光伏电池板供电的DC/DC模块(1-4) ?
3.根据权利要求1所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述选通单元(2)为多重化二极管桥式线选电路。
4.根据权利要求1所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述储能介质(4)为超级电容器。
5.根据权利要求2所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述PT供电AC/DC模块(1-1)、CT供电AC/DC模块(1_2)、室内直流供电的DC/DC模块(1-3)和光伏电池板供电的DC/DC模块(1-4)的输出电压为10?30V。
6.根据权利要求5所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述PT供电AC/DC模块(1-1)、CT供电AC/DC模块(1_2)、室内直流供电的DC/DC模块(1-3)和光伏电池板供电的DC/DC模块(1-4)的输出电压为20?24V。
7.根据权利要求6所述的适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，其特征在于:所述PT供电AC/DC模块(1-1)的输出电压为23?24V，所述CT供电AC/DC模块(1-2)的输出电压为22?23V，所述室内直流供电的DC/DC模块(1_3)的输出电压为21?22V，所述光伏电池板供电的DC/DC模块(1-4)的输出电压为20?21V。
【专利摘要】本发明公开了一种适用于户内外断路器的复合式不间断电力操作电源，包括复合式电源模块、选通单元、BUCK型DC-DC恒流充电模块、储能介质、输出自动选通二极管、应急供电二极管和BOOST型DC-DC调压模块；复合式电源模块包括PT供电AC/DC模块和CT供电AC/DC模块。本发明采用了包含多种常用取电方式的复合供电模块，能实现断路器在户内/外应用时外部供电类型的互为备用，提高了供电可靠性；能自动实现复合式电源模块多路输入时自动选通任一路输出的功能，避免了复杂的检测单元及延时；能自动实现BOOST型DC-DC调压模块故障时储能介质应急供电输出，进一步提高了供电可靠性；采用超级电容器作为储能介质，因其使用寿命长，可以实现真正意义上的免维护。
【IPC分类】H02J9-06
【公开号】CN104617658
【申请号】CN201510066484
【发明人】邹云屏
【申请人】威胜百楚电力科技有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月9日