电厂变送器用双电源切换系统及切换方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电厂变送器用双电源切换系统及切换方法，属于控制电路技术领域。本发明专利技术包括UPS电源电路和工频电源电路，UPS电源电路、工频电源电路均通过双电源切换装置与变送器相连，双电源切换装置包括如下模块：频率形成电路、UPS低频电路、UPS过压电路、UPS欠压电路；UPS低频电路、UPS过压电路、UPS欠压电路共三路输出并联后接入继电器电路；继电器电路，包括继电器模块，继电器模块接收到UPS电源电路故障信号后，将与变送器相连UPS电源电路切换至工频电源电路。本发明专利技术切换过程中变送器输出无任何波动；UPS向工频切换时接触器的动作速度比工频向UPS返回时更快。本发明专利技术可广泛运用于控制电路场合。用于控制电路场合。用于控制电路场合。

Dual power switching system and switching method for transmitter in power plant

【技术实现步骤摘要】
电厂变送器用双电源切换系统及切换方法


[0001]本专利技术涉及一种电厂变送器用双电源切换系统及切换方法，属于控制电路


技术介绍

[0002]发电厂用于对发电机进行有功功率控制的电厂变送器用双电源切换系统及切换方法，是三取一算法，即三只相同的有功变送器运算出一个功率值，如果该值不正确轻则造成功率波动，重则跳机，所以对这三只有功变送器的可靠性要求极高，要求三只变送器的电流、电压及供电电源均各自独立。原来的状况，三只变送器的供电电源在变送器柜端子排上实现了独立，但总源头却均来自UPS电源，如果UPS发生故障，会同时影响三只变送器，并且UPS电源还确实发生过故障，造成本厂部分DCS设备烧毁。所以应考虑加装电厂变送器用双电源切换系统及切换方法，当UPS故障或不满足要求时，切换至工频电源上。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的上述缺陷，本专利技术提出了一种电厂变送器用双电源切换系统及切换方法。
[0004]本专利技术所述的电厂变送器用双电源切换系统，包括UPS电源电路和工频电源电路，UPS电源电路、工频电源电路均通过双电源切换装置与变送器相连，其中：双电源切换装置包括如下模块：
[0005]频率形成电路，包括LM555集成块，UPS电源电路的一路供LM555集成块，形成低频供UPS低频电路；
[0006]UPS低频电路，包括低频模块和LM339模块Ⅰ，LM339模块Ⅰ输出为集电极开路输出；
[0007]UPS过压电路，包括过压模块和LM339模块Ⅱ，LM339模块Ⅱ输出为集电极开路输出；
[0008]UPS欠压电路，包括欠压模块和LM339模块Ⅲ，LM339模块Ⅲ输出为集电极开路输出；
[0009]UPS电源电路的另一路供UPS过压电路及UPS欠压电路，三路LM339模块Ⅰ、LM339模块Ⅱ和LM339模块Ⅲ并联后接入继电器电路；
[0010]继电器电路，包括继电器模块，继电器模块接收到UPS电源电路故障信号后，将与变送器相连UPS电源电路切换至工频电源电路。
[0011]优选地，所述UPS电源电路包括UPS电源模块、TF1降压模块、R17模块和C4模块，UPS电源模块经TF1降压为低电压后，一路为不滤波的脉动电压经R17模块供低频电路，另一路经C4模块滤波后供UPS过压电路及UPS欠压电路。
[0012]优选地，所述继电器电路还包括负责消除电路投入时及工频电源波动造成的干扰的Q1三极管模块。
[0013]优选地，所述继电器模块替换为接触器，正常运行时，通过常闭接点把UPS电源模
块供向变送器；UPS电源模块发生过压、欠压或低频故障时接触器吸合，将工频电源模块供向变送器。
[0014]优选地，所述工频电源电路包括工频电源模块和U2稳压模块，工频电源模块经变压器降压后的电压为18V，经U2稳压模块转为直流12V电压，为电路板工作电源。
[0015]本专利技术双电源切换系统的有益效果是：为了绝对的可靠，电路不追求先进性，而是力求简单可靠，所以既不使用单片机等先进功能的电路(防止死机故障)，自身工作电源也不使用开关电源而是传统电源，全部电路均为最传统的模拟电路。
[0016]本专利技术所述的电厂变送器用双电源切换系统的切换方法，包括如下步骤：
[0017]S1：在现有的变送器与UPS电源电路之间，新增工频电源电路和双电源切换装置；
[0018]S2：UPS电源模块经由TF1降压模块降压，并一分为二，其中一路通过频率形成电路连接UPS低频电路，其中另一路直接连接UPS过压电路、UPS欠压电路；
[0019]S3：UPS低频电路、UPS过压电路、UPS欠压电路均采用比较器LM339模块，三者直接并联后接入继电器电路；
[0020]S4：当任意一路比较器输出信号异常，说明UPS电源出现低频、过压或者欠压故障，则继电器电路的常开接点吸合，将工频电源供向变送器；
[0021]S5：继电器吸合后，用自身辅助接点自锁，直到人为干预才能解除。
[0022]优选地，所述步骤S3中的继电器电路，其工作电源取自要切换的工频电源模块，如果工频电源模块本身无电压则电路不能工作，即不能切换。
[0023]优选地，所述步骤S3中的继电器电路，运行中如果自身故障，则不能切换，不致造成无输出；即使切换电路自身故障导致误切，由于此时工频电源模块一定有电，所以也无影响。
[0024]优选地，所述步骤S4中的比较器输出信号异常，即过压切换及低频切换略带延时，当UPS发生过压或低频时，经0.5秒再切换，以防止误动。
[0025]优选地，所述步骤S4中的比较器输出信号异常，欠压切换为瞬间切换，当UPS电压消失时，小于10毫秒向工频电源切换，足够满足要求。
[0026]本专利技术切换方法的有益效果是：经示波器观察，切换过程中变送器输出无任何波动。UPS向工频切换时接触器的动作速度比工频向UPS返回时更快，因为接触器吸合速度快于返回速度。但实际上无论是切换还是返回，对变送器输出均无影响。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的等效电路图。
[0028]图2是本专利技术的整体电路图。
[0029]图3是UPS电源电路的电路图。
[0030]图4是频率形成电路的电路图。
[0031]图5是UPS低频电路的电路图。
[0032]图6是UPS过压电路的电路图。
[0033]图7是UPS欠压电路的电路图。
[0034]图8是继电器电路的电路图。
[0035]图9是工频电源电路的电路图。
[0036]图中：1、UPS电源电路；11、UPS电源模块；12、TF1降压模块；13、R17模块；14、C4模块；2、频率形成电路；21、LM555集成块；3、UPS低频电路；31、低频模块；32、LM339模块Ⅰ；4、UPS过压电路；41、过压模块；42、LM339模块Ⅱ；5、UPS欠压电路；51、欠压模块；52、LM339模块Ⅲ；6、继电器电路；61、继电器模块；7、工频电源电路；71、工频电源模块；72、U2稳压模块。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0038]实施例1：
[0039]如图1和图2所示，本专利技术所述的电厂变送器用双电源切换系统，包括UPS电源电路1和工频电源电路7，UPS电源电路1、工频电源电路7均通过双电源切换装置与变送器相连，其中：
[0040]如图3所示，所述UPS电源电路1包括UPS电源模块11、TF1降压模块12、R17模块13和C4模块14，UPS电源模块11经TF1降压为低电压后，一路为不滤波的脉动电压经R17模块13供低频电路，另一路经C4模块14滤波后供UPS过压电路4及UPS欠压电路5。
[0041]双电源切换装置包括如下模块：
[0042]如图4所示，频率形成电路2，包括LM555集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电厂变送器用双电源切换系统，其特征在于，包括UPS电源电路(1)和工频电源电路(7)，UPS电源电路(1)、工频电源电路(7)均通过双电源切换装置与变送器相连，其中：双电源切换装置包括如下模块：频率形成电路(2)，包括LM555集成块(21)，UPS电源电路(1)的一路供LM555集成块(21)，形成低频供UPS低频电路(3)；UPS低频电路(3)，包括低频模块(31)和LM339模块Ⅰ(32)，LM339模块Ⅰ(32)输出为集电极开路输出；UPS过压电路(4)，包括过压模块(41)和LM339模块Ⅱ(42)，LM339模块Ⅱ(42)输出为集电极开路输出；UPS欠压电路(5)，包括欠压模块(51)和LM339模块Ⅲ(52)，LM339模块Ⅲ(52)输出为集电极开路输出；UPS电源电路(1)的另一路供UPS过压电路(4)及UPS欠压电路(5)，三路LM339模块Ⅰ(32)、LM339模块Ⅱ(42)和LM339模块Ⅲ(52)并联后接入继电器电路(6)；继电器电路(6)，包括继电器模块(61)，继电器模块(61)接收到UPS电源电路(1)故障信号后，将与变送器相连UPS电源电路(1)切换至工频电源电路(7)。2.根据权利要求1所述的电厂变送器用双电源切换系统，其特征在于，所述UPS电源电路(1)包括UPS电源模块(11)、TF1降压模块(12)、R17模块(13)和C4模块(14)，UPS电源模块(11)经TF1降压为低电压后，一路为不滤波的脉动电压经R17模块(13)供低频电路，另一路经C4模块(14)滤波后供UPS过压电路(4)及UPS欠压电路(5)。3.根据权利要求1所述的电厂变送器用双电源切换系统，其特征在于，所述继电器电路(6)还包括负责消除电路投入时及工频电源波动造成的干扰的Q1三极管模块。4.根据权利要求1所述的电厂变送器用双电源切换系统，其特征在于，所述继电器模块(61)替换为接触器，正常运行时，通过常闭接点把UPS电源模块(11)供向变送器；UPS电源模块(11)发生过压、欠压或低频故障时接触器吸合，将工频电源模块(71)供向变送器。5.根据权利要求1所述的电厂变送...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玮，钟建新，陈晨，韩林城，郭丽娟，韩晓东，李海州，张轶，孙磊，王衍会，
申请(专利权)人：华能辛店发电有限公司，
类型：发明
国别省市：