一種不間斷供電電源柜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種不間斷供電電源柜，包括防雷器、隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源、配電輸出開關和顯示模塊，顯示模塊通過總線與隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關進行數據通信，防雷器接入隔離變壓器，隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關之間是順序連接關系，隔離變壓器、穩壓器和UPS電源均并接各自的旁路開關，市電輸入隔離變壓器，配電輸出開關連接負載，油機接入ATS切換開關。本實用新型克服了電力系統中存在的不足，采用集防雷隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關，UPS電源、集中監控顯示器件、開關器件于一體的供配電系統。各功能部件根據系統容量大小，集中布置于一個或多個柜內，可為設備提供純凈、穩定、可靠的電源。
【專利說明】
一種不間斷供電電源柜
技術領域
[0001]本實用新型屬于精密穩壓電源技術領域，特別涉及一種不間斷供電電源柜。
【背景技術】
[0002]隨著中國的工業化進程，電網的負荷越來越重，也隨著越來越多的設備投入電網中使用，電網中存在各種脈沖、雜波、雷擊等因素的干擾，對通信設備及精密設備有著嚴重的干擾影響，可能導致設備無法正常工作，甚至可能損壞設備。
[0003]尤其是廣電行業的用電設備要求電力供應在不能間斷的前提下電源還必須純凈、穩定、可靠。廣電設備的信息附加值不斷增大，其發射設備對電力供應的可靠性、不間斷供電等要求越來越高。電力在接入負載的前端時，增加了越來越多的附屬設備，各設備之間布置分散，布線、走線復雜凌亂，缺乏統一集中的監控，不利于整個系統的管理及運行。
[0004]目前廣電行業的供電系統，從市電輸入開始至輸出到負載之間所有的設備均為分布式一一即各設備獨立成套，其電源系統配置方案大體分為以下3種:
[0005]I)方案I，單電源系統(分布式):市電輸入一一隔離變壓器一一穩壓器一一UPS——負載。
[0006]方案I電源系統缺點:
[0007]a.單路市電電源輸入，系統供電可靠性差；
[0008]b.UPS后備時間相對市電/油機來說供電時間短，增加備用時間時費用也隨著大幅增加；
[0009]c.UPS蓄電池使用壽命短，約為3-4年，后期維護成本高；
[0010]d.各設備采用分布式布置，增加系統布線的成本和難度，且不利于系統的維護保養。
[0011 ] 2)方案2，雙電源系統I (分布式):雙路市電輸入——ATS切換柜——隔離變壓器穩壓器 UPS 負載。
[0012]方案2電源系統缺點:
[0013]a.雙路市電電源輸入，成本非常高；
[0014]b.雙路市電電源系統部分地區不適用，如廣電行業的部分設備位于偏遠地區的山頂；
[0015]c.市電出現閃斷時無法滿足電源不間斷的要求；
[0016]d.遭遇地質災害時，無法保障電力供應；
[0017]e.各設備采用分布式布置，增加系統布線的成本和難度，且不利于系統的維護保養。
[0018]3)方案3，雙電源系統2(分布式):市電輸入——隔離變壓器——穩壓器——ATS切換柜(市電或油機輸出)——負載。
[0019]方案3電源系統缺點:
[0020]a.市電斷電后，油機啟動供電需要15S—1miη的時間，這期間電力無法供應，無法滿足電源不間斷的要求；
[0021]b.各設備采用分布式布置，增加系統布線的成本和難度，且不利于系統的維護保養。
【實用新型內容】
[0022]本實用新型的目的是提供一種雙電源切換、穩壓，不間斷供電集成一體化電源柜。
[0023]本實用新型的技術方案是，一種不間斷供電電源柜，包括防雷器、隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源、配電輸出開關和顯示模塊，顯示模塊通過總線與隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關進行數據通信，防雷器接入隔離變壓器，
[0024]隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關之間是順序連接關系，隔離變壓器、穩壓器和UPS電源均并接各自的旁路開關，
[0025]市電輸入隔離變壓器，配電輸出開關連接負載，
[0026]油機接入ATS切換開關。
[0027]系統容量< 20kVA系統時，各器件集成于主機柜，柜體尺寸為600*1000*2000mm;
[0028]20kVA<€統容量<40kVA時，各器件集成于主機柜和隔穩柜，主機柜尺寸為600*1000*2000mm，隔穩柜尺寸為800*1000*2000mm;
[0029]40kVA<€統容量< lOOkVA，各器件集成于主機柜、隔穩柜和電池柜，主機柜尺寸為600*1000*1600mm、隔穩柜尺寸為800*1000*1600mm、電池柜尺寸為800*1000*1600mm，
[0030]顯示模塊位于主機柜正面，UPS電源的功率模塊位于主機柜內，多個蓄電池位于電池柜內，三相電壓補償開關元件和穩壓器顯示控制屏位于隔穩柜。
[0031]當市電正常供電時，市電輸入一一隔離變壓器(將后端設備及負載與電網進行電氣隔離)一一穩壓器(穩定電壓)一一ATS(ATS開關不動作，維持市電側合閘狀態)一一UPS(備用狀態，斷電時立即投入使用)一一負載。
[0032]市電斷電時，市電輸入/自發電(以柴油發電機組為例)——ATS(ATS檢測市電失電信號，向柴發機組發出啟動信號，同時ATS開關切換到油機側合閘)一一UPS(在市電斷電與柴發啟動成功并輸出穩定電力這個時間段向負載提供電力，UPS同時轉為備用狀態并對蓄電池進行充電) 負載。
[0033]上述各功能器件集成于柜內，控制器通過通訊線和各設備的通訊接口進行通訊，將各器件的運行狀態和運行數據進行集中監控，并集中顯示。
[0034]本實用新型克服了電力系統中存在的不足，采用集防雷隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關，UPS電源、集中監控顯示器件、開關器件于一體的供配電系統。各功能部件根據系統容量大小，集中布置于一個或多個柜內，可為設備提供純凈、穩定、可靠的電源。
【附圖說明】
[0035]圖1是本實用新型的部件組成示意圖。
[0036]圖2是本實用新型的工作原理圖。
[0037]圖3是本實用新型實施例中的電氣一次系統圖。
[0038]圖4是本實用新型實施例中的電源柜正視圖。
[0039]圖5是本實用新型實施例中的電源柜內部視圖。
[0040]圖6是本實用新型實施例中的電源柜后視圖。
【具體實施方式】
[0041]如圖1 一6所示，一種不間斷供電電源柜，包括防雷器、隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源、配電輸出開關和顯示模塊，顯示模塊通過總線與隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關進行數據通信，防雷器接入隔離變壓器，隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關之間是順序連接關系，隔離變壓器、穩壓器和UPS電源均并接各自的旁路開關，市電輸入隔離變壓器，配電輸出開關連接負載，油機接入ATS切換開關。
[0042]其中，各功能器件有:
[0043]a.隔離變壓器:初級繞組和次級繞組電氣完全隔離，可將負載和電網進行電氣隔離，隔離非線性負載引起的電壓波形畸變，避免污染電網，還能有效解決電網中因零點漂移所造成的三相不平衡問題，吸收電網中絕大部分的3n次諧波。為負載提供純凈的正弦波電源。
[0044]b.穩壓器:據電網輸入電壓的變化，經檢測單元采樣，單片機進行數據處理，驅動快速無觸點的電子開關電路，進行高精度電壓補償，以達到穩壓的最終目的。
[0045]c.ATS切換開關:ATS雙電源切換功能為負載提供了——市電+市電，市電+油機等雙路電源供電方式，大大提高了電力供應的可靠性。
[0046]d.UPS不間斷電源:在市電閃斷時、市電斷電時或雙路電源自動/手動切換存在操作時間時提供電源，保證電源系統的不間斷供電性。
[0047]e.集中監控顯示器件:集中監控顯示器件通過通訊接口、通訊線、標準的Modbus通訊協議將各部件通訊起來，并對各部件的工作狀態及參數進行集中監控和顯示。
【主權項】
1.一種不間斷供電電源柜，其特征在于，包括防雷器、隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源、配電輸出開關和顯示模塊，顯示模塊通過總線與隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關進行數據通信，防雷器接入隔離變壓器， 隔離變壓器、穩壓器、ATS切換開關、UPS電源和配電輸出開關之間是順序連接關系，隔離變壓器、穩壓器和UPS電源均并接各自的旁路開關， 市電輸入隔離變壓器，配電輸出開關連接負載， 油機接入ATS切換開關。2.如權利要求1所述的不間斷供電電源柜，其特征在于， 系統容量< 20kVA系統時，各器件集成于主機柜，柜體尺寸為600*1000*2000mm; 20kVA<€統容量< 40kVA時，各器件集成于主機柜和隔穩柜，主機柜尺寸為600*1000*2000mm，隔穩柜尺寸為800*1000*2000mm; 40kVA<系統容量< 10kVA，各器件集成于主機柜、隔穩柜和電池柜，主機柜尺寸為600*1000*1600mm、隔穩柜尺寸為800*1000*1600mm、電池柜尺寸為800*1000*1600mm， 顯示模塊位于主機柜正面，UPS電源的功率模塊位于主機柜內，多個蓄電池位于電池柜內，三相電壓補償開關元件和穩壓器顯示控制屏位于隔穩柜。
【文檔編號】H02J9/06GK205509651SQ201620280543
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月6日
【發明人】付云龍
【申請人】上海松豐電源設備有限公司