一种非接触式供电系统和方法与流程

本申请属于供电设备领域，特别涉及对于半导体生产车间物料运输设备的供电系统的改进。

背景技术：

1、如图1所示，非接触式供电系统100主要应用于半导体生产车间的物料运输，为运输设备提供电能。这种系统通过供电柜101向利兹线轨道102传输高频交流电，利用取电器103切割磁感线获得电能，并为用电设备供电。取电器103不与利兹线轨道直接接触，从而避免摩擦引起的安全问题，符合半导体车间的高洁净度、高安全性和可持续作业要求。

2、供电柜101由三相交流电接入，通过柜内的整流和逆变实现高频电的转化，从而持续为利兹线轨道102供电。在没有故障的情况下，非接触式供电系统支持搬运设备全天24小时地运行，确保半导体生产车间的持续作业。

3、然而，在单一电柜的情况下存在一些风险和限制。如果电柜发生故障，会导致供电中断和运输设备停止，造成一定的生产损失。此外，单个电柜的功率有限，当轨道上的运输设备增多时，电柜的负荷也会增大，增加电柜故障的风险。

技术实现思路

1、为了提高系统的可靠性和稳定性，本申请采用了基于非接触式供电系统电路故障的冗余设计。这种设计通过同时输出的至少两个电柜，当一个或多个电柜发生故障时，能够切换到气体供电柜，实现持续无间断地运行。此外，多个电柜并联可以提升功率，增加系统的冗余性，从而提高电柜输出的稳定性。这种冗余设计有效地降低了因电柜故障而引起的生产风险，确保了半导体生产车间的可靠运行。

2、为了解决上述技术问题，本申请提供了，

3、一种非接触式供电系统，包括原边、副边和铁芯，所述原边连接供电装置，所述副边连接利兹线轨道输入端；

4、所述供电装置包括至少两个供电柜，所述至少两个供电柜中的每一个的输出端连接一原边绕组；原边绕组中的每一个与其他原边绕组并联在所述铁心上；

5、所述副边包至少两个与所述原边绕组位置对应的副边绕组，相邻的所述副边绕组依次串联；所述副边绕组包括第一端子和第二端子，相邻的副边绕组的第二端子与第一端子连接；

6、其中，副边绕组中的第一个绕组的第一端子连接副边的第一输出端子；每一个所述副边绕组的第二端子通过开关与副边的第二输出端子连接；

7、所述第一输出端子和第二输出端子分别与所述利兹线轨道输入端的第一输入端和第二输入端连接；

8、还包括控制器，控制器根据原边供电柜的故障的数量，从副边绕组中最后一个绕组通过所述开关断开相同数量的所述副边绕组。

9、在优选的方案中，所述控制器根据原边供电柜故障恢复的数量，从副边绕组中最后一个未被断开的绕组开始，向后接通相同数量的所述副边绕组。

10、本申请还提供一种适用于上述系统的控制方法，该方法包括控制步骤：

11、确定供电电柜的故障的数量；从副边绕组中最后一个绕组开始断开相应数量的第二输出端子与利兹输端子，之间连接的开关；闭合未被断最后一个绕组的第二开关；断开发生故障的供电柜。

12、在优选的方案中，该方法包括控制步骤进一步包括，

13、确定供电电柜的故障恢复的数量；

14、从副边绕组中最后一个串接绕组开始，向后接通相应数量副边绕组；

15、断开所述最后一个串接绕组第二开关；

16、本申请相对现有技术的进步在于：

17、1.本发明基于非接触式供电系统，采用了电路故障冗余设计，以确保供电的稳定性和可靠性。

18、2.全天24小时持续无间断运行，本发明为非接触式供电系统提供了全天候的运行保障，有效防止电路故障导致生产作业的中断，从而避免不必要的损失。

19、3.供电柜并联输出，通过采用并联输出的设计，提高了供电柜的输出功率稳定性。这不仅使得供电柜的输出效率得到提升，还确保了在轨道上运输设备增多时，系统能够更灵活地应对负载变化。

20、4.增强冗余性，本发明通过避免单一柜子输出的单一性，赋予了供电柜更多的冗余性。这种冗余设计不仅提高了系统的可靠性，还有助于延长供电柜的使用寿命，减少故障的发生率。

技术特征：

1.一种非接触式供电系统，包括原边、副边和铁芯，所述原边连接供电装置，所述副边连接利兹线轨道输入端；

2.根据权利要求1所述的非接触式供电系统，其特征在于，包括故障监测传感器，故障监测传感器用于监测所述原边供电柜工作状态，并将故障信号传递给所述控制器；所述控制器根据所述故障信号判断发生故障的供电柜的数量。

3.根据权利要求2所述的非接触式供电系统，其特征在于，所述断开相同数量的所述副边绕组中的每一个副边绕组，包括断开每一个副边绕组的第二端子的开关。

4.根据权利要求3所述的非接触式供电系统，其特征在于，所述副边绕组未断开的最后一个绕组的第二端子连接的开关闭合，其他未断开的绕组第二开关断开。

5.根据权利要求4所述的非接触式供电系统，其特征在于，相同数量的所述副边绕组断开前，每一个副边绕组第一端子连接的开关断开，最后一个副边绕组的第二端子闭合。

6.根据权利要求2所述的非接触式供电系统，其特征在于，所述至少两个供电柜中的每一个供电柜包括第一输出端子和第二输出端子，所述第一输出端子和原边绕组的第一输入端子连接，所述第二输出端子和通过开关和原边绕组的第二端子输入连接。

7.根据权利要求6所述的非接触式供电系统，其特征在于，所述控制器断开每一个发生故障的供电柜的第二输出端子的连接的开关，以断每一个发生故障的供电柜与原边的连接。

8.一种非接触式供电系统控制方法，其特征在于，包括如权利要求1所述的非接触式供电系统，其中控制器用于执行供电控制程序，所述供电控制程序包括控制步骤：

9.根据权利要求8所述非接触式供电系统控制方法，其特征在于，所述确定供电柜的故障的数量，包括使用故障监测传感器监测所述原边供电柜工作状态，接收故障信号；根据所述故障信号判断发生故障的供电柜的数量。

10.根据权利要求8所述非接触式供电系统控制方法，其特征在于，所述断开发生故障的供电柜，包括断开连接在第二输出端子和原边绕组的第二输入端子之间的开关。

技术总结
本非接触供电系统包括原边、副边和铁芯。原边连接供电装置，副边连接利兹线轨道输入端。供电装置由至少两个供电柜组成，每个连接一个原边绕组，这些绕组并联在铁心上。副边有至少两个与原边绕组位置对应的绕组，相邻绕组依次串联。每个副边绕组有第一端子和第二端子，相邻绕组的第二端子与第一端子连接。第一个绕组的第一端子连接副边的第一输出端子。每个绕组的第二端子通过开关与副边的第二输出端子连接。第一输出端子和第二输出端子分别与利兹线轨道输入端的第一输入端和第二输入端连接。系统还包括控制器，根据原边供电柜的故障数量，控制器通过开关断开相同数量的副边绕组。本系统提供了一种有效的故障响应机制，以及利兹导线供电系统冗余设计。

技术研发人员：曹海霞,孙俊杰,付斌,张晓鹏
受保护的技术使用者：江苏道达智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7