蓄电池充放电不间断转接装置的制作方法

本发明属于蓄电池组接入直流系统的辅助装置技术领域，尤其涉及一种蓄电池充放电不间断转接装置。

背景技术：

蓄电池是通信直流供电系统的重要组成部分之一，广泛应用于电力通信系统。正常运行状态下，高频开关电源将380v的交变电流整流为-48v直流电提供给通信设备；同时，蓄电池组作为直流备用电源与高频开关电源相连，保持在并联浮充的运行方式，若发生交流中断，则由电池向负载供电，如为继电保护接口装置、自动化加密装置、隔离装置、光传输设备、数据网交换机等负荷提供-48v电源。

为活化和检验蓄电池组容量，一般新安装的蓄电池需做一次核对性充放电试验，然后6年内的新电池每隔2-3年做一次核对性充放电试验，6年以上的电池每年做一次核对性充放电试验。蓄电池充放电试验时，由于交流失电或整流模块故障都能造成直流电源供电全停事故发生。此外，充放电试验在蓄电池退出和投入的过程中，存在正负极接反风险或负极接地(误碰屏柜、机架)造成短路爆炸等事故。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种设计科学、结构合理、使用便捷的蓄电池充放电不间断转接装置，以提高对蓄电池充放电作业的安全性和电源供电的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

蓄电池充放电不间断转接装置，主要包括转接箱体，转接箱体中间主电路区域垂直安装熔断器，转接箱体下方接线区安装直流接线端子；转接箱体的主电路区与直流接线区、箱体底部外侧等均安装绝缘隔板，进线方式为下进线，采用双排四圆孔开口；系统蓄电池、备用蓄电池、负载的直流接线端子分别通过汇流母排与熔断器连接；从系统蓄电池接入端并接一对正负极至转接箱体下方直流端子作为充放电机接线端；系统蓄电池、备用蓄电池、负载侧分别安装电压表；电流表通过分流器接在负载回路上；降压模块正极加装二极管，输入端分别连备用蓄电池正负极，输出端连接反声光报警器；电池接反声光报警器经降压模块接在备用蓄电池回路上；电压表、电流表、接反声光报警器与主电路之间连接均有保护回路。

熔断器fu1、fu2上端串联形成正极母排，熔断器fu3、fu4上端串联形成负极母排；系统蓄电池组直流接线端子2正负极分别接在熔断器fu1-5和fu3-5，负载直流接线端子3正负极分别接在熔断器fu2-4和分流器fl1-1，充放电机直流接线端子4正负极分别并接在系统蓄电池组直流接线端子正负极，备用蓄电池组直流接线端子5正负极分别接在熔断器fu2-5和fu4-5；分流器13一端接在负极母排上，另一端接负载直流接线端子，负载电流表9接在分流器两端；系统蓄电池组电压表6一端经保护回路接熔断器fu1-5，另一端经保护回路接熔断器fu3-5；备用蓄电池组电压表7一端经保护回路接接熔断器fu2-5，另一端经保护回路接熔断器fu4-5；直流母线电压表8一端经保护回路接熔断器fu2-4，另一端经保护回路接分流器fl1-2；接反声光报警器16经正极加装二极管15接在降压模块17的输出(out)端，降压模块17输入(in)端分别接在熔断器fu2-5和熔断器fu4-5。

熔断器为200a陶瓷熔断器，各采样回路保险丝为5a。

电压表为kp1-d-v8-a，dc0-300v电压表，电流表为kp1-d-v3-a，dc0-200a电流表，分流器为fl2-200a/±75mv，接反声光报警器为at1-30bx3512wsv，降压模块为lm2596模块。

绝缘隔板为5-10mm环氧树脂板，橡胶护线环的圆孔为φ50mm。

针对现有蓄电池充放电试验存在的缺陷，发明人设计并制作了一种蓄电池充放电不间断转接装置，主要包括转接箱体，转接箱体上设置布置有汇流母排、直流接线端子、熔断器、接反声光报警器、电压表、电流表。该装置采用汇流母线倒换方式进行充放电，在设计上同时考虑了电气设备运行安全性和人员操作简便性，简化了蓄电池充放电试验操作步骤，系统蓄电池和备用蓄电池可以互为备用，充放电过程不拆除任何原电源系统接线，避免对在运电源系统导线拆装作业等直接危害人身、设备安全的作业行为，同时增加极性校验装置防止短路，大大减低了作业风险，极大提高直流系统供电的可靠性和充放电作业的安全性，确保电网安全稳定运行。总之，本发明是一种直流供电系统蓄电池充放电过程不间断备用直流电源的装置，解决了蓄电池充放电时直流系统供电可靠性差的问题，可广泛应用在单蓄电池组的直流电源系统，能够大大提高蓄电池放电工作效率，保障直流电源设备和作业人员双重安全。

附图说明

图1是本发明蓄电池充放电不间断转接装置的结构平面示意图。

图2是本发明蓄电池充放电不间断转接装置的主电路系统示意图。

图3是本发明蓄电池充放电不间断转接装置的内部接线示意图。

图中：1熔断器，2系统蓄电池组直流接线端子，3负载直流接线端子，4充放电机直流接线端子，5备用蓄电池组直流接线端子，6系统蓄电池组电压表，7备用蓄电池电压表，8直流母线电压表，9负载电流表，10绝缘分隔板，11进线橡胶护线环，12进线橡胶护线环，13分流器，14接反声光报警器及降压模块，15二极管，16接反声光报警器，17降压模块。

具体实施方式

一、基本结构

如图1至3所示，本发明的蓄电池充放电不间断转接装置，主要包括转接箱体，转接箱体中间主电路区域垂直安装熔断器，转接箱体下方接线区安装直流接线端子；转接箱体的主电路区与直流接线区、箱体底部外侧等均安装绝缘隔板，进线方式为下进线，采用双排四圆孔开口；系统蓄电池、备用蓄电池、负载的直流接线端子分别通过汇流母排与熔断器连接；从系统蓄电池接入端并接一对正负极至转接箱体下方直流端子作为充放电机接线端。

其中，熔断器fu1、fu2上端串联形成正极母排，熔断器fu3、fu4上端串联形成负极母排；系统蓄电池组直流接线端子2正负极分别接在熔断器fu1-5和fu3-5，负载直流接线端子3正负极分别接在熔断器fu2-4和分流器fl1-1，充放电机直流接线端子4正负极分别并接在系统蓄电池组直流接线端子正负极，备用蓄电池组直流接线端子5正负极分别接在熔断器fu2-5和fu4-5；分流器13一端接在负极母排上，另一端接负载直流接线端子，负载电流表9接在分流器两端；系统蓄电池组电压表6一端经保护回路接熔断器fu1-5，另一端经保护回路接熔断器fu3-5；备用蓄电池组电压表7一端经保护回路接接熔断器fu2-5，另一端经保护回路接熔断器fu4-5；直流母线电压表8一端经保护回路接熔断器fu2-4，另一端经保护回路接分流器fl1-2；接反声光报警器16经正极加装二极管15接在降压模块17的输出(out)端，降压模块17输入(in)端分别接在熔断器fu2-5和熔断器fu4-5。

以上熔断器为200a陶瓷熔断器，各采样回路保险丝为5a；电压表为kp1-d-v8-a，dc0-300v电压表，电流表为kp1-d-v3-a，dc0-200a电流表，分流器为fl2-200a/±75mv，接反声光报警器为at1-30bx3512wsv，降压模块为lm2596模块；绝缘隔板为5-10mm环氧树脂板，橡胶护线环的圆孔为φ50mm。

二、工作原理

降压模块正极加装二极管，输入端分别连备用蓄电池正负极，输出端连接反声光报警器，利用二极管单向导通的特性，一旦备用蓄电池接反时，该回路的极性接反声光报警器就会响起，提醒操作人员不能合上备用蓄电池熔断器。汇流母排用2对200a熔断器分别将系统电池和备用电池并接在负载电路，在系统蓄电池充放电前，先合备用蓄电池熔断器，再断开系统蓄电池熔断器将其与负载和整流模块隔离开，这样，直流母线一直保持有电池作为备用电源。此时，系统蓄电池完全与直流系统脱离，充放电机直接接入预先并接好的直流接线端子进行放电试验，整个试验过程各侧直流电压值、母线负载电流均处在有效监控状态下。

三、使用操作

在不拆除直流电源系统蓄电池的情况下，将备用蓄电池接在直流接线端子5，合上熔断器fu2、fu4，断开熔断器fu1、fu3，此时原系统蓄电池转为退出状态，临时接入的蓄电池组为运行状态。将充放电机接入直流接线端子4即可进行充放电试验。

当操作上述备用蓄电池接到直流接线端子5时，如果接反声光报警器响起，说明新接入的蓄电池正负极已接反，禁止合上熔断器fu2、fu4，重新调整极性后，继续后续操作。

充放电试验结束后，拆除接在直流接线端子4上的充放电机，合上熔断器fu1、fu3，断开熔断器fu2、fu4，拆除接在直流接线端子5上的备用蓄电池，此时系统恢复正常运行状态。