专利名称：三电源自动转换控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种电源自动转换控制装置，特别是涉及一种可以在国家电网供 电中断时，自动控制切换为区域电网供电的三电源自动转换控制装置。
背景技术：
为了在电网供电中断时及时投入备用电源，现有技术有多种双电源转换的产品。 有在电力输配电系统使用的大容量高压双电源转换装置，也有不间断电源等成熟产品。专利申请号为200810127452. 0的专利申请，公开了一种智能双电源转换装置，包 括两台真空断路器主体和一个机械连锁装置，其中第一台真空断路器主体处于合闸/分闸 状态时，通过该机械连锁装置使第二台真空断路器主体处于分间/合间状态。该发明可在 中、高压下可实现安全有效的双电源转换，同时还可利用真空断路器自身的特性使本实用 新型具有过载及短路保护功能。专利申请号为200810127451.6的专利申请，公开了一种箱式智能双电源转换开 关，包括箱体，设置在箱体上的主电源接线柱、备用电源接线柱、负载接线柱，电源切换机构 和一个三相真空断路器装置；所述三相真空断路器装置包括真空灭弧室、动触头、静触头和 相应的操作机构；所述电源切换机构包括三个投切触刀；所述三相真空断路器装置中的各 动触头/静触头与电源切换机构中的相应的一个投切触刀电连接；所述各主电源接线柱和 各备用电源接线柱设有投切刀座；所述各主电源接线柱的投切刀座、各备用电源接线柱的 投切刀座和各投切触刀均设置在箱体内。该发明具有避免电源切换机构暴露在空气中、从 而有效消除因电源切换机构和投切刀座的易被氧化而带来安全隐患的优点。专利申请号为201010174958. 4的专利申请，公开了一种双电源转换智能控制器， 属于输配电领域，包括输入输出板、主控板、信号调理板和人机交互板。输入输出板上设有 开关量输入电路、开关量输出电路、电压采样电路，主控板上设有主控板主控电路和通讯电 路，信号调理板上设有电压和频率处理电路，人机交互板上设有主控电路，该主控电路与液 晶、键盘、指示灯相连；所述主控板主控电路通过I/O分别与开关量输入电路、开关量输出 电路以及人机交互板上的主控电路相连，同时所述主控板主控电路还通过A/D、CAP与电压 和频率处理电路相连，该发明控制精度高、实时性好、图形显示直观、参数设定简便、通讯功 能强，既能用于明备用双电源供电系统，也可用于暗备用双电源供电系统。专利申请号为200920252053. 7的专利申请，公开了一种双电源转换控制器的控 制装置。其包括主控制器、电源电路、电压采样电路、电流采样电路、继电器控制电路、液晶 驱动和按键采样电路、时钟电路、通讯电路以及电机状态反馈和控制电路。该实用新型提供 的双电源转换控制器的控制装置能够检测两路供电电源的状态，当一路电源出现欠压、超 压或断相等情况时，自动切换到另一路电源。另外，当出现火灾时，能自动切断所有电源，同 时可实现遥控和通讯控制。此外，本控制装置还具有参数设定、数据采集和传递、显示及控 制功能，同时具有电能计量和输出的能力。国际上，一些处于经济恢复阶段的国家和地区，电网供电不稳定，为了保证生产和生活，一些乡镇和区域投入了小型发电站，为区域内供电，企业和一些居民还自备了发电 机，以保证在国家电网和区域电网停电时为自己的生产和生活供电。电源自动转换控制装 置的应用，可以为这些用户提供完善的电源管理。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构紧凑、性价比高、 安装维护方便的三电源自动转换控制装置。本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种三电源 自动转换控制装置，包括有外壳体和设置在外壳体内的继电器控制电路，所述的外壳体的 前盖上设置有与继电器控制电路相连的国家电网供电指示灯、区域电网供电指示灯、发电 机供电指示灯和输出供电指示灯的通光孔，所述的外壳体的两侧分别设置有与继电器控制 电路相连的输入电源接线端子和输出接线端子。所述的输入电源接线端子固定设置在外壳体的左/右侧面板上，包括有继电器 控制电路的输入端零线接线端子、国家电网供电接线端子、区域电网供电接线端子、发电机 供电接线端子。所述的输出接线端子固定设置在外壳体的右/左侧面板上，包括有继电器控制 电路的输出端零线接线端子、电力输出接线端子、控制信号第一输出接线端子和第二输出 接线端子。所述的继电器控制电路包括有第一功率继电器和第二功率继电器，其中，所述的 第一功率继电器辅助常开触点组的定触点连接第一控制信号输出接线端子，动触点连接第 二控制信号输出接线端子；输入端零线接线端子通过导线连接输出端零线接线端子；所述 的第一功率继电器和第二功率继电器线圈的零线端接输入端零线接线端子和输出端零线 接线端子；所述第一功率继电器的常开触点组的定触点、第二功率继电器的常闭触点组和 常开触点组的动触点均连接第一功率继电器线圈的相线端，所述第一功率继电器的常开触 点组和常闭触点组的动触点共同连接电力输出接线端子以及输出供电指示灯的相线端，所 述第一功率继电器常闭触点组的定触点连接发电机供电接线端子以及发电机供电指示灯 的相线端；所述第二功率继电器的常开触点组的定触点分别连接第二功率继电器线圈的相 线端、国家电网供电接线端子以及国家电网供电指示灯的相线端，所述第二功率继电器的 常闭触点组的定触点分别连接区域电网供电接线端子以及区域电网供电指示灯的相线端， 所述的国家电网供电指示灯、区域电网供电指示灯、发电机供电指示灯和输出供电指示灯 的零线端均连接在输入端零线接线端子与输出端零线接线端子相连的导线上。本实用新型具有的优点和积极效果是本实用新型的三电源自动转换控制装置， 只是使用了二个功率继电器、四个LED指示灯和八个接线端子模块，结构简单，外形尺寸 小，可以方便地安装在用户的配电箱内，安装维护方便，性价比高。本实用新型可以在国家 电网供电中断时，自动控制切换为区域电网供电，在国家电网和区域电网均中断供电时，向 发电机送出启动发电信号，并接通发电机供电回路，在发电机供电时，一旦区域电网恢复供 电，就立即转换为区域电网供电，同时控制发电机退出供电，而当国家电网恢复供电时，切 断区域电网和发电机供电回路，接通国家电网供电回路。
图1是本实用新型外壳体的正面结构示意；图2是图1的右视图；图3是图1的左视图；图4是图1的俯视图；图5是本实用新型继电器控制电路的电路原理图；图6是本实用新型继电器控制电路在区域电网供电时的电路状态原理图；图7是本实用新型继电器控制电路在国家电网供电时的电路状态原理图；图中的标号分别是1 一外壳体；2—前盖；附一输入端零线接线端子；N2—输出端零线接线端子； MAINS—国家电网供电接线端子；AG—区域电网供电接线端子；HG—发电机供电接线端子； P—电力输出接线端子；TRIP 1—控制信号第一输出接线端子；TRIP 2—控制信号第二输 出接线端子；KAl—第一功率继电器；KAl-I—KAl的一组常闭触点；KA1-2—KAl的一组常开 触点；KA1-3—KAl的一组辅助常开触点；KA2—第二功率继电器；KA2-1—KA2的一组常闭触 点；KA2-2 — KA2的一组常开触点；LEDl—国家电网供电指示灯；LED2—区域电网供电指示 灯；LED3—发电机供电指示灯；LED4—输出供电指示灯。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合 附图详细说明本实用新型的三电源自动转换控制装置如下本实用新型的三电源自动转换控制装置，包括有由钣金或塑料构成的外壳体1和 设置在外壳体1内的继电器控制电路，所述的外壳体1的前盖2上设置有与继电器控制电 路相连的国家电网供电指示灯LED 1、区域电网供电指示灯LED2、发电机供电指示灯LED3和 输出供电指示灯LED4的通光孔，所述的外壳体的两侧分别设置有与继电器控制电路相连 的输入电源接线端子和输出接线端子。所述的输入电源接线端子固定设置在外壳体的左/右侧面板上，包括有继电器 控制电路的输入端零线接线端子Ni、国家电网供电接线端子MAINS、区域电网供电接线端 子AG、发电机供电接线端子HG。所述的输出接线端子固定设置在外壳体的右/左侧面板上，包括有继电器控制 电路的输出端零线接线端子N2、电力输出接线端子P、控制信号第一输出接线端子TRIP 1 和第二输出接线端子TRIP 2。所述的继电器控制电路包括有第一功率继电器KAl和第二功率继电器KA2，其 中，所述的第一功率继电器KAl辅助常开触点组KA1-3的定触点连接第一控制信号输出接 线端子TRIP 1，动触点连接第二控制信号输出接线端子TRIP 2;输入端零线接线端子m 通过导线连接输出端零线接线端子N2 ；所述的第一功率继电器KAl和第二功率继电器KA2 线圈的零线端接输入端零线接线端子m和输出端零线接线端子N2 ；所述第一功率继电器 KAl的常开触点组KA1-2的定触点、第二功率继电器KA2的常闭触点组KA2-1和常开触点 组KA2-2的动触点均连接第一功率继电器KAl线圈的相线端，所述第一功率继电器KAl的 常开触点组KA1-2和常闭触点组KAl-I的动触点共同连接电力输出接线端子P以及输出供电指示灯LED4的相线端，所述第一功率继电器KAl常闭触点组KAl-I的定触点连接发电机 供电接线端子HG以及发电机供电指示灯LED3的相线端；所述第二功率继电器KA2的常开 触点组KA2-2的定触点分别连接第二功率继电器KA2线圈的相线端、国家电网供电接线端 子MAINS以及国家电网供电指示灯LEDl的相线端，所述第二功率继电器KA2的常闭触点组 KA2-1的定触点分别连接区域电网供电接线端子AG以及区域电网供电指示灯LED2的相线 端，所述的国家电网供电指示灯LED1、区域电网供电指示灯LED2、发电机供电指示灯LED3 和输出供电指示灯LED4的零线端均连接在输入端零线接线端子m与输出端零线接线端子 N2相连的导线上。本实用新型的三电源自动转换控制装置的控制原理描述如下在国家电网和区域电网均停止供电由发电机供电时，继电器控制电路的电路状态 如图5所示，由于国家电网和区域电网均未供电，第一功率继电器KAl失电，KAl的辅助常 开触点组KA1-3是断开状态，控制信号的第一输出接线端子TRIP 1和第二输出接线端子 TRIP 2输出断开的开关量信号，发电机获得此开关量信号处于启动发电供电状态，发电机 供电回路的零线通过输入端的零线接线端子Ni、内部的连接导线、与输出端零线接线端子 N2连接，用电器电源输入的零线通过继电器控制电路与发电机供电零线接通，发电机供电 回路的相线，通过输入端的发电机供电接线端子HG、第一功率继电器KAl闭合的常闭触点 组KA1-1、内部连接导线，与用电器电力输出接线端子P接通，用电器电源输入的相线通过 继电器控制电路与发电机供电相线接通，使用电器获得发电机供电，此时，继电器控制电路 中的与发电机供电回路连接的发电机供电指示灯LED3亮，与用电器受电回路连接的输出 供电指示灯LED4亮。在国家电网停止供电，区域电网供电时，继电器控制电路的电路状态如图6所示， 区域电网供电的零线通过输入端的零线接线端子Ni、内部的连接导线、与输出端零线接线 端子W连接，用电器电源输入的零线通过继电器控制电路与区域电网供电零线接通，第一 功率继电器KAl线圈的零线端与区域电网供电零线接通，区域电网供电的相线，通过输入 端的区域电网供电接线端子AG、闭合的第二功率继电器KA2的常闭触点组KA2-1、内部的连 接导线，使第一功率继电器KAl线圈的相线端与区域电网供电接线端子AG连接，第二功率 继电器KA2得电吸合，第一功率继电器KAl的常开触点组KA1-2闭合，通过内部连接导线， 用电器电力输出接线端子P与区域电网供电的相线接通，使用电器获得区域电网供电；同 时，第一功率继电器KAl的常闭触点组KAl-I断开，切断了继电器控制电路中发电机供电电 路；考虑第一功率继电器KAl的辅助常开触点组KA1-3闭合，使输出端控制信号第一输出接 线端子TRIP 1和第二输出接线端子TRIP 2输出闭合的开关量信号，发电机获得此开关量 信号进行停止发电退出供电状态；此时，继电器控制电路中的与区域电网供电回路连接的 区域电网供电指示灯LED2亮，与用电器受电回路连接的输出供电指示灯LED4亮。在国家电网供电时，继电器控制电路的电路状态如图7所示，国家电网供电时，第 一功率继电器KAl和第二功率继电器KA2均得电吸合，第一功率继电器KAl的常闭触点组 KAl-I断开，切断发电机供电回路，第二功率继电器KA2的常闭触点组KA2-1断开，切断了区 域电网供电回路，第一功率继电器KAl的常开触点组KA1-2闭合、第二功率继电器KA2的常 开触点组KA2-2闭合，辅助常开触点组KA1-3闭合，输出端用电器电力输出接线端子P与国 家电网供电的相线接通，使用电器获得国家电网供电；第一功率继电器KAl的辅助常开触点组KA1-3闭合，使输出端控制信号第一输出接线端子TRIP 1和第二输出接线端子TRIP 2 输出闭合的开关量信号，发电机获得此开关量信号进行停止发电退出供电状态；此时，继电 器控制电路中的与国家电网供电回路连接的国家电网供电指示灯LEDl亮，与用电器受电 回路连接的输出供电指示灯LED4亮。如果此时区域电网仍在供电，则与区域电网供电回路 连接的区域电网供电指示灯LED2亮。如上所述，国家电网供电具有最高优先权，无论是发电机供电还是区域电网供电 状态中，只要国家电网恢复供电，本实用新型的三电源自动转换控制装置内部就会断开发 电机供电和区域电网供电回路，接通国家电网供电回路。本实用新型的三电源自动转换控制装置，设计有四个LED指示灯，分别指示国家 电网供电、区域电网供电、发电机供电和供电输出状态。如上所述，本实用新型的三电源自动转换控制装置，可以在国家电网供电中断时， 自动控制切换为区域电网供电，在国家电网和区域电网均中断供电时，向发电机送出启动 发电信号，并接通发电机供电回路，在发电机供电时，一旦区域电网恢复供电，就立即转换 为区域电网供电，同时控制发电机退出供电，而当国家电网恢复供电时，切断区域电网和发 电机供电回路，接通国家电网供电回路。
权利要求1.一种三电源自动转换控制装置，包括有外壳体(1)和设置在外壳体(1)内的继电器 控制电路，其特征在于，所述的外壳体(1)的前盖(2)上设置有与继电器控制电路相连的国 家电网供电指示灯(LED 1 )、区域电网供电指示灯(LED2)、发电机供电指示灯(LED3)和输出 供电指示灯(LED4)的通光孔，所述的外壳体(1)的两侧分别设置有与继电器控制电路相连 的输入电源接线端子和输出接线端子。
2.根据权利要求1所述的三电源自动转换控制装置，其特征是，所述的输入电源接线 端子固定设置在外壳体的左/右侧面板上，包括有继电器控制电路的输入端零线接线端 子(附)、国家电网供电接线端子(MAINS)、区域电网供电接线端子(AG)、发电机供电接线端 子(HG)。
3.根据权利要求1所述的三电源自动转换控制装置，其特征是，所述的输出接线端 子固定设置在外壳体的右/左侧面板上，包括有继电器控制电路的输出端零线接线端子 (N2)、电力输出接线端子(P)、控制信号第一输出接线端子(TRIP 1)和第二输出接线端子 (TRIP 2)。
4.根据权利要求1所述的三电源自动转换控制装置，其特征是，所述的继电器控制电 路包括有第一功率继电器(KAl)和第二功率继电器(KA2)，其中，所述的第一功率继电器 (KAl)辅助常开触点组(KA1-3)的定触点连接第一控制信号输出接线端子(TRIP 1)，动触 点连接第二控制信号输出接线端子(TRIP 2);输入端零线接线端子(Ni)通过导线连接输出 端零线接线端子(N2)；所述的第一功率继电器(KAl)和第二功率继电器(KA2)线圈的零线 端接输入端零线接线端子(Ni)和输出端零线接线端子(N2);所述第一功率继电器(KAl)的 常开触点组(KA1-2)的定触点、第二功率继电器(KA2)的常闭触点组(KA2-1)和常开触点组 (KA2-2)的动触点均连接第一功率继电器(KAl)线圈的相线端，所述第一功率继电器(KAl) 的常开触点组(KA1-2)和常闭触点组(KAl-I)的动触点共同连接电力输出接线端子(P)以 及输出供电指示灯(LED4)的相线端，所述第一功率继电器(KAl)常闭触点组(KAl-I)的定 触点连接发电机供电接线端子(HG)以及发电机供电指示灯(LED3)的相线端；所述第二功 率继电器(KA2)的常开触点组(KA2-2)的定触点分别连接第二功率继电器(KA2)线圈的相 线端、国家电网供电接线端子(MAINS)以及国家电网供电指示灯(LEDl)的相线端，所述第 二功率继电器(KA2)的常闭触点组(KA2-1)的定触点分别连接区域电网供电接线端子(AG) 以及区域电网供电指示灯(LED2)的相线端，所述的国家电网供电指示灯(LED1)、区域电网 供电指示灯(LED2)、发电机供电指示灯(LED3)和输出供电指示灯(LED4)的零线端均连接 在输入端零线接线端子(Ni)与输出端零线接线端子(N2)相连的导线上。
专利摘要一种三电源自动转换控制装置，有设置在外壳体内的继电器控制电路，外壳体的前盖上设置有与继电器控制电路相连的国家电网供电指示灯、区域电网供电指示灯、发电机供电指示灯和输出供电指示灯的通光孔，外壳体的两侧分别设置有与继电器控制电路相连的输入电源接线端子和输出接线端子。输入电源接线端子有继电器控制电路的输入端零线接线端子、国家电网供电接线端子、区域电网供电接线端子、发电机供电接线端子。输出接线端子有继电器控制电路的输出端零线接线端子、电力输出接线端子、控制信号第一输出接线端子和第二输出接线端子。本实用新型结构简单，外形尺寸小，可以方便地安装在用户的配电箱内，安装维护方便，性价比高，可根据供电电网自动控制切换供电回路。
文档编号H02J9/06GK201910663SQ201020687319
公开日2011年7月27日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者魏鸿琪 申请人:天津市研翔电子科技有限公司