專用消防應急電源的製作方法
2023-10-11 03:53:54 2
專利名稱：專用消防應急電源的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種消防應急電源，尤其是保證斷電零切換穩定輸出的專用消防應急電源。
背景技術：
消防應急電源是為了電力保障和消防安全而開發的電源產品，適用於建築物發生火災或者其他緊急情況為用電設備提供集中供電的電源裝置。目前，市場上的應急電源工作原理都是一樣的，在市電正常的情況下，由市電通過投擲切換裝置直接輸出給負載供電；當市電斷電或者輸入電壓過低的情況下，則逆變電路啟動工作，將蓄電池直流電源轉換為交流電，通過投擲切換裝置輸出供負載持續工作。常規應急電源的切換時間至少要20ms，部分逆變電路還具備軟啟動功能，則逆變切換供電的時間會達到ls_2s。但是，目前市場上應用廣泛的特殊負載(如金屬滷化燈和高壓鈉燈等照明設備)，超過兩個毫秒這種燈就不會立即亮起，而是要等3-5分鐘後才會重新點亮。此類特殊負載的特點是亮度高、電光轉換效率高、壽命長，因此被廣泛使用，但其缺點是在斷電和再次來電之間的間隔時間要求比較高，一般兩個毫秒內這種燈會正常工作。在消防應急的緊急情況下，如果此類負載出現斷電，則在幾分鐘內將會造成嚴重的經濟損失和人員傷亡，尤其發生大型火災，兩三分鐘可能面臨著生與死的抉擇。
發明內容
本發明的目的在於提供一種可以供特殊負載在市電斷電後零切換持續工作的應急電源。為達到上述目的，本發明採取如下的技術方案一種專用消防應急電源，它包括三相市電輸入、整流濾波電路、充電電路、蓄電池、逆變電路、變壓器，三相市電輸入經過整流濾波電路構成第一部分輸入電源裝置，若干只同樣規格型號的大容量蓄電池串聯構成蓄電池組成為第二部分輸入電源裝置，當蓄電池組電壓偏低時，第一部分輸入電源裝置輸出的穩定的直流電源輸入到充電電路，由充電電路給蓄電池組充電，二選一電子開關根據第一部分輸入電源裝置和第二部分輸入電源裝置的電源電壓比較結果，自動選擇其中一路給逆變電路供電，逆變電路輸出高頻脈衝電壓通過變壓器後輸出穩定的交流電源。由於該專用消防應急電源含有二選一電子開關，因此可根據兩部分輸入電源裝置的電源電壓比較結果，自動選擇其中一路作為輸入電源。當三相市電輸入正常時，整流濾波電路輸出的電源電壓即第一部 分輸入電源裝置的電源電壓大於蓄電池組即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，因此二選一電子開關的輸出電壓由第一部分輸入電源裝置的電源供電。當三相市電輸入不正常即三相市電斷電或者輸入電壓過低時，整流濾波後的電源電壓即第一部分輸入電源裝置的電源電壓低於蓄電池組的電源電壓即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，因此二選一電子開關的輸出電壓由蓄電池組直流電源即第二部分輸入電源裝置的電源供電。兩部分輸入電源裝置切換時不間斷給逆變電路供電，解決了市電工作異常時出現瞬間斷電，而造成特殊負載中斷供電的問題，從而保證特殊負載在市電斷電的情況下可以連續正常工作。
圖I是專用消防應急電源的原理框圖。圖2是第一部分輸入電源裝置的電氣連接圖。圖3是第二部分輸入電源裝置的電氣連接圖。圖4是專用消防應急電源的電氣連接圖即兩部分輸入電源裝置通過二選一電子開關給逆變電路供電的原理圖。
具體實施例方式參見圖I-圖4，一種專用消防應急電源，它包括三相市電輸入、整流濾波電路、充電電路、蓄電池、逆變電路、變壓器，三相市電輸入經過整流濾波電路構成第一部分輸入電源裝置，若干只同樣規格型號的大容量蓄電池串聯構成蓄電池組成為第二部分輸入電源裝置，當蓄電池組電壓偏低時，第一部分輸入電源裝置輸出的穩定的直流電源輸入到充電電路，由充電電路給蓄電池組充電，二選一電子開關根據第一部分輸入電源裝置和第二部分輸入電源裝置的電源電壓比較結果，自動選擇其中一路給逆變電路供電，逆變電路輸出高頻脈衝電壓通過變壓器後輸出穩定的交流電源。如圖4所示，所述的二選一電子開關由大功率二極體Dl和大功率二極體D2組成，第一部分輸入電源裝置輸出的電源正極接大功率二極體Dl的正極，第二部分輸入電源裝置輸出的電源正極接大功率二極體D2的正極，大功率二極體Dl和大功率二極體D2的負極並聯，當三相市電輸入正常時，整流濾波電路輸出的電源電壓即第一部分輸入電源裝置的電源電壓大於蓄電池組即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，逆變電路由第一部分輸入電源裝置通過大功率二極體Dl供電，當三相市電輸入不正常即三相市電斷電或者輸入電壓過低時，第一部分輸入電源裝置的電源電壓低於蓄電池組即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，逆變電路由第二部分輸入電源裝置通過大功率二極體D2供電。兩部分輸入電源裝置切換時不間斷給逆變電路供電，解決了市電工作異常時出現瞬間斷電，而造成特殊負載中斷供電的問題，從而保證特殊負載在市電斷電的情況下可以連續正常工作。如圖2所示，所述的整流濾波電路由整流橋VRl、濾波電容Cl和電容C2構成，三相市電輸入通過整流橋VRl的 輸入端，整流橋VRl的輸出端正極接濾波電容Cl的正極和電容C2的一端，整流橋VRl的輸出端負極接濾波電容Cl的負極和電容C2的另一端。如圖3所示，所述的蓄電池組中第一隻蓄電池的負極接第二隻蓄電池的正極，第二隻蓄電池的負極接第三隻蓄電池的正極，依次串聯。分別用第一隻蓄電池的正極為第二部分輸入電源裝置的正極，最後一隻蓄電池的負極為第二部分輸入電源裝置的負極。
權利要求
1.一種專用消防應急電源，它包括三相市電輸入、整流濾波電路、充電電路、蓄電池、逆變電路、變壓器，其特徵是三相市電輸入經過整流濾波電路構成第一部分輸入電源裝置，若干只同樣規格型號的大容量蓄電池串聯構成蓄電池組成為第二部分輸入電源裝置，當蓄電池組電壓偏低時，第一部分輸入電源裝置輸出的穩定的直流電源輸入到充電電路，由充電電路給蓄電池組充電，二選一電子開關根據第一部分輸入電源裝置和第二部分輸入電源裝置的電源電壓比較結果，自動選擇其中一路給逆變電路供電，逆變電路輸出高頻脈衝電壓通過變壓器後輸出穩定的交流電源。
2.根據權利要求所述的專用消防應急電源，其特徵是所述的二選一電子開關由大功率二極體Dl和大功率二極體D2組成，第一部分輸入電源裝置輸出的電源正極接大功率二極體Dl的正極，第二部分輸入電源裝置輸出的電源正極接大功率二極體D2的正極，大功率二極體Dl和大功率二極體D2的負極並聯，當三相市電輸入正常時，整流濾波電路輸出的電源電壓即第一部分輸入電源裝置的電源電壓大於蓄電池組即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，逆變電路由第一部分輸入電源裝置通過大功率二極體Dl供電，當三相市電輸入不正常即三相市電斷電或者輸入電壓過低時，第一部分輸入電源裝置的電源電壓低於蓄電池組即第二部分輸入電源裝置的電源電壓，逆變電路由第二部分輸入電源裝置通過大功率二極體D2供電。
3.根據權利要求所述的專用消防應急電源，其特徵是所述的整流濾波電路由整流橋VRl、濾波電容Cl和電容C2構成，三相市電輸入通過整流橋VRl的輸入端，整流橋VRl的輸出端正極接濾波電容Cl的正極和電容C2的一端，整流橋VRl的輸出端負極接濾波電容Cl的負極和電容C2的另一端。
全文摘要
一種專用消防應急電源，它包括三相市電輸入、整流濾波電路、充電電路、蓄電池、逆變電路、變壓器，三相市電輸入經過整流濾波電路構成第一部分輸入電源裝置，若干只同樣規格型號的大容量蓄電池串聯構成蓄電池組成為第二部分輸入電源裝置，當蓄電池組電壓偏低時，第一部分輸入電源裝置輸出的穩定的直流電源輸入到充電電路，由充電電路給蓄電池組充電，二選一電子開關根據第一部分輸入電源裝置和第二部分輸入電源裝置的電源電壓比較結果，自動選擇其中一路給逆變電路供電，逆變電路輸出高頻脈衝電壓通過變壓器後輸出穩定的交流電源。它可以供特殊負載在市電斷電後零切換持續工作。
文檔編號H02J9/06GK102624084SQ20121011307
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月7日 優先權日2012年4月7日
發明者周熙文 申請人:三科電器集團有限公司