一种SVG交流双电源冗余自动切换装置的制作方法

一种svg交流双电源冗余自动切换装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种svg交流双电源冗余自动切换装置，应用于电力、冶金、光伏和所有使用svg成套控制的其他领域。


背景技术：

2.svg设备具备稳定母线电压、提高功率因数、治理谐波、治理三相不平衡等功能，广泛应用于电网、光伏、电弧炉、轧机领域。为了保证svg设备能长期稳定运行，不受交流控制电断电导致svg退出运行的影响，需加装交流双电源冗余设备，当一路电源出现问题时，设备依然可以稳定运行，但有时双电源切换时间过长，会导致负载断电停机，即便完成电源切换，设备依然需要重新启动。


技术实现要素：

3.为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种svg交流双电源冗余自动切换装置，检测两路交流电源的状态，手动模式和自动模式实现交流电源一和交流电源二手动和自动控制。自动模式可实现自动判断并接通交流电源回路，同时闭锁另一交流电源回路，避免两路交流电源同时工作，最大程度保证svg设备的运行稳定性，为用户提供安全可靠的运行环境。
4.为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
5.一种svg交流双电源冗余自动切换装置包括主回路和控制回路，主回路包括主回路一、主回路二、svg控制柜，主回路一的输入端与交流电源一连接，主回路二的输入端与交流电源二连接，svg控制柜的输入端并联连接在主回路一和主回路二的输出端，控制回路包括控制回路一、控制回路二，控制回路一与主回路一连接，控制回路二与主回路二连接，控制回路一和控制回路二并联连接在控制回路中，所述的主回路设置在切换柜内，所述的控制回路设置在切换柜的柜门上。
6.主回路一包括断路器qf1、断路器qf3、接触器km1、缺相保护器ku1，断路器qf1的输入端与交流电源一连接，接触器km1的输入端和断路器qf3的输入端并联连接在断路器qf1的输出端，接触器km1的输出端与svg控制柜的输入端连接，断路器qf3的输出端与缺相保护器ku1的输入端连接，控制回路一的一端与断路器qf3的输出端的一端连接，控制回路一的另一端与交流电源一的n相连接。
7.主回路二包括断路器qf2、断路器qf4、接触器km2、缺相保护器ku2，断路器qf2的输入端与交流电源二连接，接触器km2的输入端和断路器qf4的输入端并联连接在断路器qf2的输出端，接触器km2的输出端与svg控制柜的输入端连接，断路器qf4的输出端与缺相保护器ku2的输入端连接，控制回路二的一端与断路器qf4的输出端的一端连接，控制回路二的另一端与交流电源二的n相连接。
8.控制回路还包括三档位转换开关sa1，三档位转换开关sa1具有8个触点，数字一次相邻的触点在转换开关进行相应档位的动作后即可进行接通，三档位转换开关的第一档位
包括触点1-2和触点3-4，三档位转换开关的第二档位包括触点5-6和触点7-8，三挡装换开关的第三档位包括中间位。
9.控制回路一包括a1支路、b1支路、c1支路，a1支路、b1支路、c1支路并联连接，a1支路包括信号指示灯hl3和接触器km1常开触点，信号指示灯hl3和接触器km1常开触点串联连接；b1支路包括三档位转换开关sa1的第一档位、接触器km1的线圈、继电器k1常开触点、继电器k2常闭触点、接触器km2常闭触点，接触器km1的线圈、继电器k1常开触点、继电器k2常闭触点、接触器km2常闭触点串联连接，三档位转换开关sa1的第一档位与继电器k2常闭触点并联连接；c1支路包括信号指示灯hl1、继电器k1的线圈、缺相保护器ku1常开触点，继电器k1的线圈和缺相保护器ku1常开触点串联连接，信号指示灯hl1和继电器k1的线圈并联连接。
10.控制回路二包括包括a2支路、b2支路、c2支路，a2支路、b2支路、c2支路并联连接，a2支路包括信号指示灯hl4和接触器km2常开触点，信号指示灯hl4和接触器km2常开触点串联连接；b2支路包括三档位转换开关sa1的第二档位、接触器km2的线圈、继电器k1常闭触点、继电器k2常开触点、接触器km1常闭触点，接触器km2的线圈、继电器k1常闭触点、继电器k2常开触点、接触器km1常闭触点串联连接，三档位转换开关sa1的第二档位与继电器k1常闭触点并联连接；c2支路包括信号指示灯hl2、继电器k2的线圈、缺相保护器ku2常开触点，继电器k2的线圈和缺相保护器ku2常开触点串联连接，信号指示灯hl2和继电器k2的线圈并联连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1.具有三相3线式电路的电压不平衡以及反相、缺相检测；
13.2.通过三档位转换开关实现手动和自动模式切换；
14.3.具有自动判断并接通交流电源的功能；
15.4.切换速度快，切换平稳，缺相保护器动作时间为50ms；
16.5.避免两路交流电源同时工作。
附图说明
17.图1是主回路原理示意图。
18.图2是控制回路原理示意图。
19.图3是切换柜内部布置示意图。
20.图4是切换柜柜门布置示意图。
21.图5是缺相保护器接线示意图。
具体实施方式
22.下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
23.见图1，图2，图3，图4，图5，一种svg交流双电源冗余自动切换装置包括主回路和控制回路，主回路包括主回路一、主回路二、svg控制柜，主回路一的输入端与交流电源一连接，主回路二的输入端与交流电源二连接，交流电源一和交流电源二是独立的双路电源，svg控制柜的输入端并联连接在主回路一和主回路二的输出端，控制回路包括控制回路一、
控制回路二，控制回路一与主回路一连接，用于给svg控制柜提供交流电源一，控制回路二与主回路二连接，用于给svg控制柜提供交流电源二，控制回路一和控制回路二并联连接在控制回路中，所述的主回路设置在切换柜内，所述的控制回路设置在切换柜的柜门上。
24.主回路一包括断路器qf1、断路器qf3、接触器km1、缺相保护器ku1，断路器qf1的输入端与交流电源一连接，接触器km1的输入端和断路器qf3的输入端并联连接在断路器qf1的输出端，接触器km1的输出端与svg控制柜的输入端连接，断路器qf3的输出端与缺相保护器ku1的输入端连接，控制回路一的一端与断路器qf3的输出端的一端连接，控制回路一的另一端与交流电源一的n相连接。
25.主回路二包括断路器qf2、断路器qf4、接触器km2、缺相保护器ku2，断路器qf2的输入端与交流电源二连接，接触器km2的输入端和断路器qf4的输入端并联连接在断路器qf2的输出端，接触器km2的输出端与svg控制柜的输入端连接，断路器qf4的输出端与缺相保护器ku2的输入端连接，控制回路二的一端与断路器qf4的输出端的一端连接，控制回路二的另一端与交流电源二的n相连接；缺相保护器ku1和ku2的接线见图5，缺相保护器的输入端口l1、l2、l3连接断路器qf3/qf4的输出端，缺相保护器输出端提供一对常开触点，端口为14和11。拨动缺相保护器上的调整按钮，设定不平衡动作值，缺相保护器通过l1、l2、l3的电压下降来检测数据，当1个线间电压低于额定输入电压的60％时即为缺相，这时输出功能端口14、12、11动作，同时alm报警指示灯(红色led灯)常亮，完成报警输出。
26.缺相保护器ku1和ku2型号及参数如表1所述。
27.表1：
[0028][0029]
控制回路还包括三档位转换开关sa1，三档位转换开关sa1具有8个触点，数字一次相邻的触点在转换开关进行相应档位的动作后即可进行接通，三档位转换开关的第一档位包括触点1-2和触点3-4，三档位转换开关的第二档位包括触点5-6和触点7-8，三挡装换开关的第三档位包括中间位，中间位没有触点，当第一档位接通时触点1-2和触点3-4接通，当第二档位接通时触点5-6和触点7-8接通，当第三档位接通时没有触点接通；通过转换开关sa1来选择自动模式或手动模式，当转换开关sa1选择第三档位即“自动”档位时，两路电源通过缺相保护器ku1/ku2实现自动选择交流电源1或者交流电源2投入运行，当转换开关sa1选择第一档位即“电源1工作”档位时，交流电源1投入运行，当转换开关sa1选择第二档位即“电源2工作”档位时，交流电源2投入运行。
[0030]
三档位转换开关闭合表如表2所述。
[0031]
表2：
[0032] 电源1自动电源2角度-450451-2
×ꢀꢀ
3-4
×ꢀꢀ
5-6
ꢀꢀ×
7-8
ꢀꢀ×
[0033]
控制回路一包括a1支路、b1支路、c1支路，a1支路、b1支路、c1支路并联连接，a1支路包括信号指示灯hl3和接触器km1常开触点，信号指示灯hl3和接触器km1常开触点串联连接；b1支路包括三档位转换开关sa1的第一档位、接触器km1的线圈、继电器k1常开触点、继电器k2常闭触点、接触器km2常闭触点，接触器km1的线圈、继电器k1常开触点、继电器k2常闭触点、接触器km2常闭触点串联连接，三档位转换开关sa1的第一档位与继电器k2常闭触点并联连接；c1支路包括信号指示灯hl1、继电器k1的线圈、缺相保护器ku1常开触点，继电器k1的线圈和缺相保护器ku1常开触点串联连接，信号指示灯hl1和继电器k1的线圈并联连接。
[0034]
控制回路二包括包括a2支路、b2支路、c2支路，a2支路、b2支路、c2支路并联连接，a2支路包括信号指示灯hl4和接触器km2常开触点，信号指示灯hl4和接触器km2常开触点串联连接；b2支路包括三档位转换开关sa1的第二档位、接触器km2的线圈、继电器k1常闭触点、继电器k2常开触点、接触器km1常闭触点，接触器km2的线圈、继电器k1常闭触点、继电器k2常开触点、接触器km1常闭触点串联连接，三档位转换开关sa1的第二档位与继电器k1常闭触点并联连接；c2支路包括信号指示灯hl2、继电器k2的线圈、缺相保护器ku2常开触点，继电器k2的线圈和缺相保护器ku2常开触点串联连接，信号指示灯hl2和继电器k2的线圈并联连接，操作人员通过切换柜柜门上的信号指示灯观察两路电源工作状态。
[0035]
工作原理如下：交流电源1、交流电源2两路电源同时送电，闭合断路器qf1、qf2、qf3、qf4后，设备运行时会出现如下几种工况：
[0036]
1.交流电源1、交流电源2均正常供电
[0037]
两路电源回路配置的缺相保护器ku1、ku2均检测到交流电源正常供电信号，由最先检测到信号的缺相保护器回路工作(假设为交流电源1回路)，由缺相保护器ku1通过中间继电器k1自动闭合接触器km1，同时接触器km1提供一组常闭点串接至接触器km2线圈回路中，用于闭锁交流电源2回路接触器km2，使其不能闭合，可靠避免两路电源同时供电。
[0038]
2.交流电源1故障、交流电源2正常供电
[0039]
交流电源1回路缺相保护器ku1触点断开，导致接触器km1断开，同时接触器km1常闭点闭合，解除对交流电源2回路的接触器km2的闭锁，缺相保护器ku2在检测到交流电源2回路正常供电后，触点闭合，并通过中间继电器k2自动闭合接触器km2,同时接触器km2提供一组常闭点串接至接触器km1线圈回路中，用于闭锁交流电源1回路接触器km1，即使后续交流电源1回路正常供电时，只要交流电源2回路能正常供电，接触器km1也不允许闭合，避免两路电源同时供电。
[0040]
3.交流电源1故障、交流电源2故障
[0041]
出现此种情况，svg设备断电，退出运行。
[0042]
由于两路独立电源即交流电源1和交流电源2同时出现故障的可能性很小，因此svg设备因此情况导致停止运行的可能性也很小。然而，有时svg设备在运行过程中还是会出现断电情况，可以从以下方面排查故障：
[0043]
1.查看交流电源1、交流电源2是否同时断电——如果同时断电，需维护电源上级回路，找出故障，恢复线路；
[0044]
2.查看断路器qf1、qf2、qf3、qf4是否已手动合闸——如果存在未合闸的，手动合闸即可；
[0045]
3.查看交流电源冗余回路中的器件(断路器qf、接触器km、缺相保护器ku、中间继电器k是否有损坏——如有损坏，需更换元器件。
[0046]
本实用新型有效的解决任意一路交流电源断电时，能够快速切换另一路交流电源，可最大程度的保证svg设备稳定运行。