交流备援电源系统技术方案

本发明专利技术是涉及一种交流备援电源系统，主要是使一电源供应器通过一切换模块选择与一主要交流电源或一备援交流电源连接，该切换模块由一监控模块控制其切换动作；该监控模块主要是由一电源监测单元、一第一回路开关、一第二回路开关及一处理单元所组成，该第一、第二回路开关并联地连接于切换模块与电源供应器间的电源回路上；当处理单元通过电源监测单元测得主要交流电流中断，随即使常闭的第一回路开关断开，并驱动切换模块与备援交流电源连接，而在备援交流电源到达零交越点，再接通电子式的第二回路开关，使备援交流电源送至电源供应器。利用上述设计，可确保交流电源在零交越点切入电源供应器，且可避免在开关上产生火花及其衍生的积碳问题。

【技术实现步骤摘要】
交流备援电源系统
本专利技术是涉及一种交流备援电源系统，尤指一种可确保交流电源在零交越点切入电源供应器，且在切换时不虞产生电弧、积碳损耗问题。
技术介绍
为确保供电的稳定性，高规格的电源系统都有所谓的冗余设计，所谓冗余电源系统主要是由二个以上电源模块协同工作，当其中一个电源模块故障而无法正常供电时，另一电源模块可以马上接替故障电源模块的工作；而前述冗余设计一般是对负载而言，对于电源系统的输入电源而言，通常只有单一的交流电源输入，因此一旦交流电源异常，电源系统即使有冗余设计，也无法对负载供电。为解决上述问题，一种具有交流备份功能的电源供应器即应运而生，其如图3所示，包括第一至第三直流电源供应模块7广73及一切换电路70 ;其中:第一至第三直流电源供应模块73的输出端是并联地对负载供电，其中第一、第二直流电源供应模块71、72的输入端分别与第一、第二交源电源ACl、AC2连接；该切换电路70具有第一至第三继电器70广703，第三继电器703是二对一形式，其具有二输入端及一输出端，两输入端分别和第一、第二继电器701、702连接，其输出端则与第三直流电源供应模块73的输入端连接,而第一、第二继电器701、702的输入端是分别与第一、第二交流电源AC1、AC2 连接。当第一、第二交流电源AC1、AC2供电正常时，其分别供电给第一、第二直流电源供应模块71、72，其中第一交流电源ACl并通过第一、第三继电器701、703供电给第三直流电源供应模块73，因此第一至第三直流电源供应模块7广73将并联输出。若第一交流电源ACl中断，则第一继电器701断开，第二继电器702由开路转闭路，第三继电器703则切换与第二继电器702连接，此时第一直流电源供应模块71因第一交流电源ACl中断而停止工作；第二直流电源供应模块72因第二交流电源AC2正常而维持工作；第三直流电源供应模块73通过第三、第二继电器703、702自第二交流电源AC2取得电源，而与第二直流电源供应模块71、72并联工作。尽管前述专利案在说明书中特别强调切换电路70的切换动作必须在交流电源交变至零交越点(Zero-crossing)时为之，以避免切换时出现突波及产生火花。在具体的技术手段上，并利用微处理器对交流电源进行检测，期望微处理器能精准控制继电器在零点进行切换。然而，前述专利案是采用继电器作为切换元件，而继电器属于机械式开关，其存在反应延迟(Time delay)问题，即使微处理器检测到交越零点，但实际反应到继电器作切换动作时，交流电源已非交越零点。由于切换时已非零点，切换突波及切换时产生火花，从而造成积碳耗损的问题并无法有效解决。由上述可知，针对输入交流电源提供备援方案，在实际运用上有其必要性，但在切换交流电源时，前述专利法所呈现的既有技术，并无法确实作到零点切换，故有待进一步检讨，并谋求可行的解决方案。
技术实现思路
因此本专利技术主要目的在提供一种交流备援电源系统，其可确保交流电源在零点切换，且在切换时不虞产生电弧，从而可避免损耗问题。为达成前述目的采取的技术手段是使前述交流备援电源系统包括一电源供应器、一切换模块及一监控模块；其中:所述电源供应器具有一输入电源回路；所述切换模块具有一第一切换单元及一第二切换单元，所述第一、第二切换单元的输入端分别与一主要交流电源及一备援交流电源连接；所述第一、第二切换单元的输出端是可切换地与电源供应器的输入电源回路连接；所述监控模块包括:一处理单元；一电源监测单元，具有输入端及输出端，其输入端分别与主要、备援交流电源连接，其输出端是与处理单元连接；一第一回路开关，是受处理单元控制启闭，其串接于切换模块与电源供应器间的输入电源回路上；一第二回路开关，是一电子式开关，其受处理单元控制通断，与所述第一回路开关并联；所述交流备援电源系统在常态下只由主要交流电源通过切换模块的第一切换单元及第一回路开关对电源供应器供电；而监控模块的处理单元则通过电源监测单元随时监测主要交流电源及备援交流电源的状态，当主要交流电源异常或中断，处理单元将使常闭的第一回路开关及切换模块的第一切换单元断开后，再接通第二切换单元，使切换模块改与备援交流电源连接，另一方面，处理单元将检测预备供电的备援交流电源是否到达零交越点，当到达零交越点时，即接通第二回路开关，此时备援交流电源将通过切换模块的第二切换单元、第二回路开关供电给电源供应器，由于第二回路开关为电子式开关，因此可确实地在零交越点处作切换；而在电源稳定后，再由处理单元接通第一回路开关，并断开第二回路开关；当主要交流电源恢复供电，则循上述方式，仍先使闭合的第一回路开关及第二切换单元断开，并检测主要交流电源是否到达零交越点，当到达零交越点时，即接通第二回路开关，此时备援交流电源将通过切换模块的第二切换单元、第二回路开关供电给电源供应器，在电源稳定后，由处理单元接通第一回路开关，并断开第二回路开关；利用前述技术，当有切换交流电源需求时，可确保交流电源是在零交越点处作切换，藉此可避免产生输入突波，也可防止产生火花及衍生积碳损耗的问题。【附图说明】图1为本专利技术一较佳实施例的电路图。图2为本专利技术一较佳实施例的时序图。图3为既有具交流备用功能的电源供应装置的电路方块图。【具体实施方式】以下配合图式及本专利技术的较佳实施例，进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段。关于本专利技术一较佳实施例的电路构造，首先请参阅图1所示，主要是由一电源供应器10、一切换模块20及一监控模块30所组成；其中:在本实施例中，该电源供应器10包括一滤波电路11、一整流电路12及一功率因数校正电路(PFC) 13所组成，并可在功率因数校正电路13的输出端进一步设有一直流对直流转换电路(DC/DC)(本图中未示)；又电源供应器10在整流电路12的输入端上构成一输入电源回路；该切换模块20具有一第一切换单元21及一第二切换单元22，该第一、第二切换单元21、22的输入端分别与一主要交流电源ACl及一备援交流电源AC2连接，又第一、第二切换单元21、22的输出端则可切换地与电源供应器10的输入电源回路连接；在本实施例中，该切换模块20进一步在第一、第二切换单元21、22与电源供应器10间设有一第三切换单TU 23 ;其中:该第一切换单元21主要是由两继电器REL1、REL2组成，两继电器REL1、REL2分别具有一共同端，且分别与一主要交流电源ACl的两电源线L，N连接，又两继电器REL1、REL2分别具有一常开接点及一常闭接点；该第二切换单元22主要是由两继电器REL3、REL4组成，两继电器REL3、REL4分别具有一共同端，且分别与一备援交流电源AC2的两电源线L，N连接，又两继电器REL3、REL4分别具有一常开接点及一常闭接点；该第三切换单元23仍主要由两个连动的继电器REL5、REL6组成，两继电器REL5、REL6分别具有一共同端，且共同与电源供应器10的输入电源回路连接，又两继电器REL5、REL6分别具有一常开接点及一常闭接点，且分别与第一、第二切换单元21、22的继电器RELf REL4的常开接点、常闭接点连接；藉此，该切换模块20将在监控模块20的控制下，选择由主要交流电源ACl或备援交流电源AC2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流备援电源系统，其特征在于，包括一电源供应器、一切换模块及一监控模块；其中：所述电源供应器具有一输入电源回路；所述切换模块具有一第一切换单元及一第二切换单元，所述第一、第二切换单元的输入端分别与一主要交流电源及一备援交流电源连接；所述第一、第二切换单元的输出端是可切换地与电源供应器的输入电源回路连接；所述监控模块包括：一处理单元；一电源监测单元，具有输入端及输出端，其输入端分别与主要、备援交流电源连接，其输出端是与处理单元连接；一第一回路开关，是受处理单元控制启闭，其串接于切换模块与电源供应器间的输入电源回路上；一第二回路开关，是一电子式开关，其受处理单元控制通断，与所述第一回路开关并联；其中当输入电源回路的输入电源异常时，处理单元将先断开第一回路开关，在输入电源回路无电流通过的状态下接通第二回路开关。

【技术特征摘要】
1.一种交流备援电源系统,其特征在于，包括一电源供应器、一切换模块及一监控模块;其中: 所述电源供应器具有一输入电源回路； 所述切换模块具有一第一切换单元及一第二切换单元，所述第一、第二切换单元的输入端分别与一主要交流电源及一备援交流电源连接；所述第一、第二切换单元的输出端是可切换地与电源供应器的输入电源回路连接； 所述监控模块包括: 一处理单元； 一电源监测单元，具有输入端及输出端，其输入端分别与主要、备援交流电源连接，其输出端是与处理单元连接； 一第一回路开关，是受处理单元控制启闭，其串接于切换模块与电源供应器间的输入电源回路上； 一第二回路开关，是一电子式开关，其受处理单元控制通断，与所述第一回路开关并联；其中 当输入电源回路的输入电源异常时，处理单元将先断开第一回路开关，在输入电源回路无电流通过的状态下接通第二回路开关。2.根据权利要求1所述的交流备援电源系统，其特征在于，第一回路开关主要是由一继电器构成；所述第二回路开关主要是由一交流硅控制器构成，其闸极是通过一驱动电路与监控模块的处理单元连接。3.根据权利要求2所述的交流备援电源系统，其特征在于，所述切换模块进一步在第一、第二切换单元与电源供应器间设有一第三切换单元；其中: 所述第一切换单元主要是由两继电器REL1、REL2组成，两继电器REL1、REL2分别具有一共同端，且分别与一主要交流电源的两电源线接，又两继电器REL1、REL2分别具有一常开接点及一常闭接点； 所述第二切换单元主要是由两继电器REL3、REL4组成，两继电器REL3、REL4分别具有一共同端，且分别与一备援交流电源的两电源线连接，又两继电器REL3、REL4分别具有一常开接点及一常闭接点； 所述第三切换单元主...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仕元，林文男，
申请(专利权)人：康舒科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：