一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，包括市电供电模块与太阳能光伏供电模块，所述市电供电模块提供高压交流电，所述高压交流电经过降压变压器降为低压交流电，低压交流电依次串联整流桥与滤波电容得到低压直流电源，低压直流电源串联第一二极管后再连接雷电监测装置；太阳能光伏供电模块包括光伏电压输出端，所述光伏电压输出端连接滞环比较控制电路，滞环比较控制电路连接第二二极管后再连接雷电监测装置。本实用新型成本低廉，设计合理、结构简单、运行可靠、免维护。
【专利说明】一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及双电源供电装置，更具体地说，涉及一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置。
【背景技术】
[0002]偏远地区如新疆、西藏等地人口密度小，电力供应不稳定，时常一天中只有几个小时电力供应，而高原地区发生雷电的频率较高，危害电力供电线路。为了方便检修，电力部门安装了雷电探测工作站，监测雷击发生的时间和地点，指导电力抢修工作，因此研宄雷电探测站的供电装置也具有很重要的意义。
[0003]作者所在公司的雷电探测产品在市电供应正常地区采用交流电供电，由于在偏远地区市电不稳定，采用光伏供电系统，光伏逆变器将直流电逆变成交流电，然而在高海拔偏远地区，检修不方便，逆变器因散热问题经常损坏。作者所在公司针对偏远地区设计的雷电探测产品采用直流供电。直流供电电源要求9伏至32伏高稳定直流电源，直流电压纹波不得大于土 20^，供电纹波大于这一限制，雷电探测装置会误监测发生雷击事件，影响雷电监测结果。如果直接采用直流供电，则蓄电池上脉动的电压会影响雷电监测结果。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种防止蓄电池电压上升至浮充电压合理设置滞环比较器的环宽，使得蓄电池处于充电和放电状态且雷电监测装置也能稳定地工作的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，包括市电供电模块与太阳能光伏供电模块，所述市电供电模块提供高压交流电，所述高压交流电经过降压变压器降为低压交流电，低压交流电依次串联整流桥与滤波电容得到低压直流电源，低压直流电源串联第一二极管后再连接雷电监测装置；太阳能光伏供电模块包括光伏电压输出端，所述光伏电压输出端连接滞环比较控制电路，滞环比较控制电路连接第二二极管后再连接雷电监测装置。
[0006]按上述方案，所述的降压变压器为单相变压器。
[0007]按上述方案，所述的整流桥为单相整流桥。
[0008]按上述方案，所述滞环比较控制电路包括与太阳能光伏供电模块直接连接的滞环比较控制器，滞环比较控制器的输出端连接光伏控制器的输入端，光伏控制器连接光伏蓄电池，光伏控制器的输出端连接第二二极管。
[0009]按上述方案，所述的太阳能光伏供电模块包括太阳能光伏板，太阳能光伏板设置有进线端子，滞环比较控制器设置有继电器，进线端子与继电器串联。
[0010]按上述方案，所述的光伏控制器设置有蓄能端子，蓄能端子与光伏蓄电池连接。
[0011]按上述方案，所述滞环比较控制器包括接线端子，所述的接线端子第2脚外接蓄电池正极，内接第一电阻一端，第一电阻另一端分别连接可调电阻的一脚和滞环比较器的负端，可调电阻的另一端接接线端子的第1脚，同时接线端子的第1脚外连接蓄电池负极，蓄电池负极为地，可调电阻将蓄电池的电压进行分压后，取可调电阻上的电压作为滞环比较器的采样电压；127的电源串联第二电阻后接滞环比较器的正端，第三电阻连接滞环比较器的正端和输出端两端，滞环比较器的输出端接比较器的正端，12^的电源接比较器的负端，比较器输出端连接第四电阻的一端，第四电阻另一端接开关管的门极，开关管发射极连接地，开关管的集电极接继电器控制线圈一端，继电器控制线圈的另一端接157的电源；滞环比较器和比较器的供电端子正极接157的电源，负极接地；太阳能光伏板的正极端子串联继电器控制的常开触点。
[0012]实施本实用新型的一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，具有以下有益效果:
[0013]1、两种电源由二极管选通，节省自动选通装置，成本低。
[0014]2、实现由滞环比较控制电路控制蓄电池的充电截止电压和放电截止电压，可防止蓄电池工作于浮充状态，减小蓄电池的使用寿命，滞环比较控制电路模拟电路构成，安全简单可靠；
[0015]3、可以为雷电监测装置提供高稳定的直流电源，保障雷电探测装置的正常工作；
[0016]4、可以使两种电源独立工作，两种电源之间不会形成环流，影响雷电探测装置正常工作，优先选用太阳能供电，节约电能，采用两种供电方式，其可靠性得到很大提高；
[0017]5、可以为负载提供高稳定直流电源；
[0018]6、设计合理、结构简单、运行可靠、免维护。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]下面将结合附图及实施例对本实用新型一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置作进一步说明，附图中:
[0020]图1是本实用新型一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置的结构示意图；
[0021]图2是本实用新型一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置的滞环比较控制器的原理结构示意图；
[0022]图3是本实用新型一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置的光伏供电电源工作仿真图形。
[0023]图中:了1、接线端子，81、可调电阻，以、第一电阻，83、第二电阻，财、第三电阻，尺5、第四电阻，仍、滞环比较器，。2、比较器，仍、开关管，01、第一二极管，02、第二二极管。
【具体实施方式】
[0024]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0025]如图1所示，在本实用新型的一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置第一实施例中，包括市电供电模块与太阳能光伏供电模块，市电供电模块提供高压交流电，高压交流电经过降压变压器降为低压交流电，低压交流电依次串联整流桥与滤波电容得到低压直流电源，低压直流电源串联第一二极管01后再连接雷电监测装置；太阳能光伏供电模块包括光伏电压输出端，所述光伏电压输出端连接滞环比较控制电路，滞环比较控制电路连接第二二极管02后再连接雷电监测装置。
[0026]降压变压器为单相变压器，整流桥为单相整流桥，滞环比较控制电路包括与太阳能光伏供电模块直接连接的滞环比较控制器，滞环比较控制器的输出端连接光伏控制器的输入端，光伏控制器连接光伏蓄电池，光伏控制器的输出端连接第二二极管02，太阳能光伏供电模块包括太阳能光伏板，太阳能光伏板设置有进线端子，进线端子与滞环比较器的继电器常开触点连接，光伏控制器设置有蓄能端子，滞环比较控制器设置有继电器，滞环比较器的内部结构包括接线端子了1，接线端子了1第2脚外接蓄电池正极，内接第一电阻以一端，第一电阻以另一端分别连接可调电阻町的一脚和滞环比较器仍的负端，可调电阻尺1的另一端连接接线端子了 1的第1脚，同时连接线端子了 1的第1脚外连接蓄电池负极，蓄电池负极可视为地，可调电阻町将蓄电池的电压进行分压后，取可调电阻町上的电压作为滞环比较器仍的采样电压；127的电源串联第一电阻以后接滞环比较器仍的正端，第三电阻财连接滞环比较器口 1的正端和输出端两端，滞环比较器口 1的输出端连接比较器口2的正端，12^的电源连接比较器口2的负端，比较器口2输出端连接第四电阻阳的一端，第四电阻尺5另一端连接开关管的门极，开关管发射极连接地，开关管的集电极连接继电器控制线圈一端，继电器控制线圈的另一端连接15乂电源；滞环比较器仍和比较器似的供电端子正极连接157电源，负极接地；太阳能光伏板的正极端子串联继电器控制的常开触点。
[0027]太阳能光伏板进线端子串联了由滞环比较控制器控制的继电器。
[0028]图2是滞环比较控制器电路。图中12乂、15伏电源由蓄电池电源通过三端稳压管得来，也可以由0(:/0(:模块得到。
[0029]图3是滞环比较电路的电压和电流波形图，可见安装滞环比较控制器后，蓄电池的开通电压和关断电压不同，当蓄电池电压过低时，接通太阳能光伏板对其充电；当蓄电池电压达到要求时，为防止进入？丽浮充阶段，关断太阳能光伏板充电回路。
[0030]刚接通本装置，若太阳能光伏板有太阳光光照，而蓄电池电压比较低，小于蓄电池的充电上限电压，可调电阻[两端电压反应蓄电池的电压比较低，滞环比较器仍的正端电压比负端电压低，滞环比较器仍输出高电平15乂至比较器正端，比较器正端电平比负端127电压高，比较器似输出高电平，开关管仍导通，控制继电器动作，继电器常开触点闭合，太阳能光伏板接通蓄电池对其充电；充电达到一定时间，蓄电池电压持续上升，达到充电上限，可调电阻町两端电压也随着升高，即滞环比较器仍的负端电压也变高，当滞环比较器仍负端电平高于滞环比较器仍正端电平时，滞环比较器仍输出低电平，导致比较器口2正端电平比负端电平低，比较器似输出低电平，开关管仍关断，控制继电器失电，常开触点断开，即断开了太阳能光伏板和蓄电池的电气连接。雷电探测器装置电源由蓄电池供电，当蓄电池放电电压达到放电下限时，太阳能光伏板持续有阳关照射，滞环比较器口 1输出高电平，比较器似输出高电平，开关管仍导通，重复上述动作；若蓄电池持续放电，达到放电下限，而太阳能光伏板没有阳光照射，光伏逆变器的输出电压低于市电整流的电压，由于第二二极管02的存在，雷电探测站的电源将由整流器提供的直流电供电，断开蓄电池，这样利用市电整流成直流的备用电路达到了供电要求。
[0031]上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的【具体实施方式】，上述的【具体实施方式】仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
【权利要求】
1.一种偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，包括市电供电模块与太阳能光伏供电模块，所述市电供电模块提供高压交流电，所述高压交流电经过降压变压器降为低压交流电，低压交流电依次串联整流桥与滤波电容得到低压直流电源，低压直流电源串联第一二极管后再连接雷电监测装置；太阳能光伏供电模块包括光伏电压输出端，所述光伏电压输出端连接滞环比较控制电路，滞环比较控制电路连接第二二极管后再连接雷电监测装置。
2.根据权利要求1所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述的降压变压器为单相变压器。
3.根据权利要求1所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述的整流桥为单相整流桥。
4.根据权利要求1所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述滞环比较控制电路包括与太阳能光伏供电模块直接连接的滞环比较控制器，滞环比较控制器的输出端连接光伏控制器的输入端，光伏控制器连接光伏蓄电池，光伏控制器的输出端连接第二二极管。
5.根据权利要求4所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述的太阳能光伏供电模块包括太阳能光伏板，太阳能光伏板设置有进线端子，滞环比较控制器设置有继电器，进线端子与继电器串联。
6.根据权利要求4所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述的光伏控制器设置有蓄能端子，蓄能端子与光伏蓄电池连接。
7.根据权利要求4所述的偏远地区雷电探测站用双电源供电装置，其特征在于，所述滞环比较控制器包括接线端子，所述的接线端子第2脚外接蓄电池正极，内接第一电阻一端，第一电阻另一端分别连接可调电阻的一脚和滞环比较器的负端，可调电阻的另一端接接线端子的第1脚，同时接线端子的第1脚外连接蓄电池负极，蓄电池负极为地，可调电阻将蓄电池的电压进行分压后，取可调电阻上的电压作为滞环比较器的采样电压；12V的电源串联第二电阻后接滞环比较器的正端，第三电阻连接滞环比较器的正端和输出端两端，滞环比较器的输出端接比较器的正端，12V的电源接比较器的负端，比较器输出端连接第四电阻的一端，第四电阻另一端接开关管的门极，开关管发射极连接地，开关管的集电极接继电器控制线圈一端，继电器控制线圈的另一端接15V的电源；滞环比较器和比较器的供电端子正极接15V的电源，负极接地；太阳能光伏板的正极端子串联继电器控制的常开触点。
【文档编号】H02J7/00GK204258422SQ201420607293
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月21日 优先权日:2014年10月21日
【发明者】喻明江, 邵显清, 姚翔宇, 董勤, 姚俊, 张 杰 申请人:国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司