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双电源在线自动切换装置的研制_论文


文章 编 号 :1 7 — 7  (0 8 1 ~ 0 6 0  6 10 1 2 0 ) 0 0 5— 3 1 双 电源在 线 自动切换装置 的研 制  郎定川 ,李高平 ,朱新 生 ,万研新 ,高长发 ,张  杰 ,王 昌杰  ( 中国酒泉卫星发射中心 ,甘肃 摘 酒泉 725) 3 7 0  要 :针 对双电源供电系统 中,双 电源转换开关动作切换 时出现供 电中断的问题 ,研制一种 双电源在  线 自动切换装置 ,实现对负载的不问断供 电。   关键词 :双 电源 ;自动切换 ;相关度 ;逆止 功率 阀  中 图 分 类 号 :T 6 . M5 43   文 献 标 识 码 :B   一 、 双 电 源 自动 转 换 开 关 发 展 现 状  AS T 的转换 时间分 为五类 。   双电源 自动转换开关 ( T ) 主要适用于交流不超过  AS ()触 头转换 时间 。从 第一组 主触头 断开常用 电源起  1 至第二组主触头 闭合备用 电源为止的时间。   ()转换 动作 时间 。主 电源被监 测到偏 差 的瞬间起至  2 1 0V   0 或直流不超过 1 0 V 0   0 的紧急供 电系统 ,是 一种用 途广  5 泛 的新颖 电源转换设 备 ,由一个 ( 或几个 )转换 开关 电器  和其他 必需 的电器 组成 ,当常用 电源 出现失压 、欠压 、过  主触头闭合备用 电源为止 的时间 ( 含机构动作 时间) ,不包  括特意引入控制器 的延时 。   ()总 动作 时间。转换 动作 时间与特 意引入 控制器 的  3 延 时之 和 。   压 、缺 相等故 障时 ,它能 将负载 迅速地从 常用 电源 自动切  换到备用 电源 ,从 而确保用 电的连续性 、可靠性。   目前 , 自动 转 换 开 关 电 器 有 二 段 式 和 三 段 式 两 种 ,二  段式 自动转换开关 电器开关 主触 头仅有两 个工作 位 :正常  电源位 和备用 电源位 ,这 种 自动 转换开关 电器 转换时 间较  快 。三段 式 自动转换 开关 电器 开关 主触 头有 三个 工作 位 :   ()返 回转换 时间 。从 常用 电源完全恢 复正 常的瞬 间  4 起至一组 主触头 闭合 常用 电源 的瞬间为止 的时 间 ,包括特  意 引 入 的延 时 。   正常电源位 、备用 电源位及零 位 ,零位 时主触 头处于空挡 ,   因为设 置了零位 ,三段式 自动转 换开关 电器转 换动作 时间  较慢。A S 电气原理如图1 T的 所示 。   () 断 电时间 。从各 相 电弧最 终熄灭 的瞬时起 至主触  5 头闭合 另一个 电源为止 的转 换过程 时 间 ,包括特 意引入 的  延时。   AS T 动作时间范围如表 1 所示 。   AS T 的应用方式可分为两种 。   () 自投 自复 。即对两 路 电源 ( 1 分别 称为常用 电源 和  备用 电源) 进行 自动转 换 ,正常 状态 时 由常用 电源 供 电 ,   当常用 电源出现异 常时 ,经 已设定 的延时后 自动 转换至备  表 1 A S 作 时 间表    T动 \ 型别  断 路 器投  负 荷 开关 双  接 触 器 双  控 制保 护 器  切 型  投 型  投 型  投 切 型  时间 \   转 换 动作  rC ) P级   15 3   .~ s fC   P 级) 045 4   . ~s (C ) P级   O1 03   .~ .s fC ) P级   00 s .5  时 间  图 1 AS   T 电气 原 理 图  切 换 时 间  0 1 0可 调 0 2 0可 调  0 3 s 调  0 3 s 调  ~8s ~5s ~ 0可 ~ 0可 5  6 中国 设备工程 l 08      2 0 ̄1 # 0 用 电源 。当常用 电源恢 复正常后 ,经 已设定 的延 时后 自动  返 回至 常 用 电 源 。   () 自投不 自复 。即对 两路 电源进行 自动转换 ,当常  2 用 电源 出现 异常 时 ,经 已设定 的延时后 自动转换 至备用 电  源 ,但 当常 用 电源 恢复 正常 后 ,系统并 不转 换供 电 电源 ,   直至备用 电源 出现异常 ,再 自动转换至常用 电源。   随着技术 的发展 ,A S T 也在不 断进 步。但 是其 缺陷在于  两 路 电源 进行 切换 时必有 一 个停 电过程 ,最快 也 要 2 0   0~ 30 s 0 m ,这个断电时间足以引起计算机系统等设备 的重新启  动 ,引起重 大损失 。鉴于此 ,中国酒泉卫 星发 射 中心研 制  了双电源在线 自动切换 装置 ,实 现了对用 电设备 的不 问断  供 电。   二 、双 电源 在 线 自动 切 换 装 置 总体 技 术方 案  1设 计 原 则  . 负载  () 双 电 源 可采 用 双 回3 0 2 V市 电或 一 回3 0 1 8 W2 0 8 W  2 0 市电 、一 回发 电机 电源 。 2V   图 2 系统集成总图  () 双 电源转换 期间必 须保持计 算机 系统等 用 电设备  2 的正常工作 ,即实现不问断供 电。   () 负载故 障 由其相应 的保护装 置予 以切 除 ,本装 置  3 不予考虑 。   础 上工作 ,系统 的 电流 有效值 是 晶闸管 电流有 效值 的 倍 。   在 图3 中 ,因为与 晶闸管元件连接 了一个 反 向特性 比晶闸  b 管 器件高 的二极管 ,所 以对于 反向电压来 说 ,采 用 串联 二  极 管 的办法 可 以对 晶闸管器件起 到保护作 用 。对于正 向电  2 技术指标  . () 双 电源采用 并列 运行模 式 ,以防止 电源不 同步切  1 换 引起


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