工频型应急照明集中电源制造技术

技术编号:14947873 阅读:119 留言:0更新日期:2017-04-01 13:59
工频型应急照明集中电源,包括主机柜和电池柜,所述的主机柜包括设置在主机柜外壳上的开关和主机柜内的逆变转换电路,所述的开关包括强启开关、手动开关和备用开关;所述的电池柜内为逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路,所述的逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路通过485总线连接;所述的电池柜与主机柜通过485总线连接。本实用新型专利技术的电池寿命长,易于管理,能够将直流电逆变为高频标准电压,而且具有总线通讯功能,与上位机组成消防联动的系统,更符合消防应急供电方面的要求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及照明电源
,具体地说是一种工频型应急照明集中电源
技术介绍
应急电源的发展是起源于电网突发故障时,为确保电力保障和消防联动的需要,它能即时提供逃生照明和消防应急,保护用户生命或身体免受伤害。其产品技术要求受公安部消防认证监督,并接受安装现场消防验收。应急电源是一种以弱电控制强电变换的备用交流电源装置,属于电力电子类的电源设备。应急电源的基本工作原理,即市电正常时,市电通过旁路直接供给负载,当市电断电时,应急电源切换到蓄电池逆变供电给负载。应急电源加强了对负载输出及蓄电池监控检测功能,要求输出波型为正弦波,而且设计必须满足消防行业的特殊要求,总的来说,应急电源是为了确保某些重大工程的应急供电需要应运而生的。当前,数字控制技术已成为发展的主流,数字控制器具有精度高,抗干扰能力强,易于实现对应急的检测、故障诊断和隔离,易于实现遥控遥测,实现多台EPS的并联和热插拔,易于实现对蓄电池的监控和管理。类似产品还有UPS,在市电停电后由自带电池逆变给负载供电,一般常用于机房,通讯设备供电等。但UPS的整机功率比较低,常用数字设备供电等,带载适应性不强,寿命相对短。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种工频型应急照明集中电源,用于解决目前的应急电源整机功率比较低,常用数字设备供电,带载适应性不强,寿命相对短的问题。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是:工频型应急照明集中电源,包括主机柜和电池柜,其特征是,所述主机柜外壳上设置有开关,主机柜内部设置有逆变转换电路,所述的开关包括强启开关、手动开关和备用开关;所述的电池柜内部设置有电池、逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路,所述的逆变控制电路与采样控制电路连接,采样控制电路与驱动显示电路连接,所述的逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路通过485总线连接;所述的电池柜与主机柜通过485总线连接。进一步地,所述的逆变转换电路包括继电器开关、逆变桥、工频变压器TC和滤波电容,所述继电器开关连接逆变桥的输入端,逆变桥的输出端接工频变压器TC的一次侧,工频变压器TC的二次侧并联滤波电容后输出220V电压。进一步地,所述的逆变控制电路包括逆变主控电路、逆变通信电路、驱动电路、开关电源电路、逆变采样电路、开关量输入电路和逆变继电器控制电路;所述的逆变主控电路连接驱动电路的控制端,开关电源电路与驱动电路的输入端连接,驱动电路的输出端与逆变转换电路连接,逆变采样电路与逆变主控电路连接,逆变主控电路通过逆变通信电路进行通信,开关量输入电路与逆变主控电路连接,所述的逆变继电器控制电路与逆变转换电路连接。进一步地,所述的逆变主控电路包括DSPIC4012芯片U1和由晶振Y1、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电解电容E15、电阻R38、发光二极管LED1和发光二极管LED2组成的DSPIC4012芯片U1的外围电路;所述的逆变通信电路包括三极管Q1、75176芯片U2和由电阻R34、电阻R35、电阻R36和电阻R37组成的75176芯片U2的外围电路;所述通信电路的输入端与逆变主控电路的DSPIC4012芯片U1连接,输出端通过485总线与外部连接;所述的驱动电路包括第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第四驱动电路、第五驱动电路和第六驱动电路;所述的第一驱动电路包括驱动芯片U3、二极管D18和稳压二极管D24,驱动芯片U3的VEE引脚接稳压二极管D24的正极,稳压二极管D24的负极和驱动芯片U3的DET引脚接二极管D18的正极;所述第二驱动电路、第三驱动电路、第四驱动电路、第五驱动电路和第六驱动电路的电路结构与第一驱动电路的电路结构相同;所述的开关电源电路包括TL3845芯片U9、TL3845芯片U9的外围电路、变压器T1和滤波耦合电路;所述的TL3845芯片U9、TL3845芯片U9的外围电路和滤波耦合电路连接变压器T1的一次侧,变压器T1的二次侧输出4组12V电压;所述的逆变采样电路包括逆变电压采样电路、逆变电流采样电路和电池电流采样电路;所述的逆变电压采样电路包括PT整流芯片及其外围电路、由运算放大器U10、电阻R45、电阻R49、电阻R46、电阻R47、二极管D33和二极管D32组成的一级放大电路和由运算放大器U11、电阻R48、电阻R50、电阻R68、电阻R67、电位器VR3、电位器VR5、电容C24和稳压二极管D37组成的二级放大电路,所述的PT整流芯片输入端接逆变转换电路的输出端,PT整流芯片输出端接一级放大电路的输入端,一级放大电路的输出端接二级放大电路的输入端,二级放大电路的输出端接逆变主控电路的输入端;所述的逆变电流采样电路包括运算放大器U12和由电容C22和稳压二极管D3-5组成的第一稳压滤波电路,所述的运算放大器U12的输入端接逆变转换电路的输出端,运算放大器U12的输出端接第一稳压滤波电路的输入端,第一稳压滤波电路的输出端接逆变转换电路的输入端;所述的电池电流采样电路包括运算放大器U13和第二稳压滤波电路,所述的运算放大器U13的输入端接蓄电池的输出端,运算放大器U13的输出端接第二稳压滤波电路的输入端,第二稳压滤波电路的输出端接逆变转换电路的输入端;所述的开关量输入电路包括由光耦U14、电阻R55和电阻R56组成的第一光电隔离开关电路,由光耦U15、电阻R54和电阻R57组成的第二光电隔离开关电路和由光耦U16、电阻R53和电阻R58组成的第三光电隔离开关电路;所述的第一光电隔离开关电路的输入端接逆变强启开关,输出端接DSPIC4012芯片U1,所述的第二光电隔离开关电路的输入端接逆变手动开关,输出端接DSPIC4012芯片U1,所述的第三光电隔离开关电路的输入端接逆变备用开关,输出端接DSPIC4012芯片U1;所述的逆变继电器控制电路包括光耦U17、电阻R39、电阻R27、电阻R28、电阻R29、三极管Q2、发光二极管LED3、二极管D15和继电器KM;逆变继电器控制电路的输入端接逆变主控电路的DSPIC4012芯片,输出端接逆变转换电路。进一步地,所述的采样控制电路包括三相电源电路、三相主控电路、三相采样电路和三相通信电路;所述的三相电源电路与三相主控电路的电源输入端连接,三相采样电路的输入端与三相电连接,输出端与三相主控电路的输入端连接,三相主控电路的输出端与三相通信电路连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
工频型应急照明集中电源,包括主机柜和电池柜,其特征是,所述主机柜外壳上设置有开关,主机柜内部设置有逆变转换电路,所述的开关包括强启开关、手动开关和备用开关;所述的电池柜内部设置有电池、逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路,所述的逆变控制电路与采样控制电路连接,采样控制电路与驱动显示电路连接,所述的逆变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路通过485总线连接;所述的电池柜与主机柜通过485总线连接。

【技术特征摘要】
1.工频型应急照明集中电源,包括主机柜和电池柜,其特征是,所述
主机柜外壳上设置有开关,主机柜内部设置有逆变转换电路,所述的开关
包括强启开关、手动开关和备用开关;所述的电池柜内部设置有电池、逆
变控制电路、采样控制电路和驱动显示电路,所述的逆变控制电路与采样
控制电路连接,采样控制电路与驱动显示电路连接,所述的逆变控制电路、
采样控制电路和驱动显示电路通过485总线连接;所述的电池柜与主机柜
通过485总线连接。
2.根据权利要求1所述的工频型应急照明集中电源,其特征是,所述
的逆变转换电路包括继电器开关、逆变桥、工频变压器TC和滤波电容,所
述继电器开关连接逆变桥的输入端,逆变桥的输出端接工频变压器TC的一
次侧,工频变压器TC的二次侧并联滤波电容后输出220V电压。
3.根据权利要求1所述的工频型应急照明集中电源,其特征是,所述
的逆变控制电路包括逆变主控电路、逆变通信电路、驱动电路、开关电源
电路、逆变采样电路、开关量输入电路和逆变继电器控制电路;所述的逆
变主控电路连接驱动电路的控制端,开关电源电路与驱动电路的输入端连
接,驱动电路的输出端与逆变转换电路连接,逆变采样电路与逆变主控电
路连接,逆变主控电路通过逆变通信电路进行通信,开关量输入电路与逆
变主控电路连接,所述的逆变继电器控制电路与逆变转换电路连接。
4.根据权利要求3所述的工频型应急照明集中电源,其特征是,所述
的逆变主控电路包括DSPIC4012芯片U1和由晶振Y1、电容C17、电容C18、
电容C19、电容C20、电解电容E15、电阻R38、发光二极管LED1和发光二
极管LED2组成的DSPIC4012芯片U1的外围电路;
所述的逆变通信电路包括三极管Q1、75176芯片U2和由电阻R34、电
阻R35、电阻R36和电阻R37组成的75176芯片U2的外围电路;所述通信
电路的输入端与逆变主控电路的DSPIC4012芯片U1连接,输出端通过485

\t总线与外部连接;
所述的驱动电路包括第一驱动电路、第二驱动电路、第三驱动电路、第
四驱动电路、第五驱动电路和第六驱动电路;所述的第一驱动电路包括驱
动芯片U3、二极管D18和稳压二极管D24,驱动芯片U3的VEE引脚接稳压
二极管D24的正极,稳压二极管D24的负极和驱动芯片U3的DET引脚接二
极管D18的正极;所述第二驱动电路、第三驱动电路、第四驱动电路、第
五驱动电路和第六驱动电路的电路结构与第一驱动电路的电路结构相同;
所述的开关电源电路包括TL3845芯片U9、TL3845芯片U9的外围电路、
变压器T1和滤波耦合电路;所述的TL3845芯片U9、TL3845芯片U9的外
围电路和滤波耦合电路连接变压器T1的一次侧,变压器T1的二次侧输出4
组12V电压;
所述的逆变采样电路包括逆变电压采样电路、逆变电流采样电路和电池
电流采样电路;所述的逆变电压采样电路包括PT整流芯片电路,由运算放
大器U10、电阻R45、电阻R49、电阻R46、电阻R47、二极管D33和二极管
D32组成的一级放大电路和由运算放大器U11、电阻R48、电阻R50、电阻
R68、电阻R67、电位器VR3、电位器VR5、电容C24和稳压二极管D37组成
的二级放大电路,所述的PT整流芯片电路输入端接逆变转换电路的输出端,
PT整流芯片电路输出端接一级放大电路的输入端,一级放大电路的输出端
接二级放大电路的输入端,二级放大电路的输出端接逆变主控电路的输入
端;所述的逆变电流采样电路包括运算放大器U12和由电容C22和稳压二
极管D3-5组成的第一稳压滤波电路,所述的运算放大器U12的输入端接逆
变转换电路的输出端,运算放大器U12的输出端接第一稳压滤波电路的输
入端,第一稳压滤波电路的输出端接逆变转换电路的输入端;所述的电池
电流采样电路包括运算放大器U13和第二稳压滤波电路,所述的运算放大
器U13的输入端接蓄电池的输出端,运算放大器U13的输出端接第二稳压
滤波电路的输入端,第二稳压滤波电路的输出端接逆变转换电路的输入端;
所述的开关量输入电路包括由光耦U14、电阻R55和电阻R56组成的第
一光电隔离开关电路,由光耦U15、电阻R54和电阻R57组成的第二光电隔
离开关电路和由光耦U16、电阻R53和电阻R58组成的第三光电隔离开关电
路;所述的第一光电隔离开关电路的输入端接逆变强启开关,输出端接
DSPIC4012芯片U1,所述的第二光电隔离开关电路的输入端接逆变手动开
关,输出端接DSPIC4012芯片U1,所述的第三光电隔离开关电路的输入端
接逆变备用开关,输出端接DSPIC4012芯片U1;
所述的逆变继电器控制电路包括光耦U17、电阻R39、电阻R27、电阻
R28、电阻R29、三极管Q2、发光二极管LED3、二极管D15和继电器KM;
逆变继电器控制电路的输入端接逆变主控电路的DSPIC4012芯片,输出端
接逆变转换电路。
5.根据权利要求1所述的工频型应急照明集中电源,其特征是,所述
的采样控制电路包括三相电源电路、三相主控电路、三相采样电路和三相
通信电路;所述的三相电源电路与三相主控电路的电源输入端连接,三相
采样电路的输入端与三相电连接,输出端与三相主控电路的输入端连接,
三相主控电路的输出端与三相通信电路连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员:李洪林
申请(专利权)人:山东合力达科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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