[发明专利]便携式直流电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流电源，尤其涉及一种临时备用及试验用的便携式直流电源，适用于电力系统中小型发电厂、水电站、各类变电站，和其他使用直流设备的用户，如石化、矿山、铁路等，可提供实验直流电源，也可临时替代原有直流电源，适用于二次回路中的仪器、仪表、继电保护和故障照明等场合备用直流电源，属于继电保护领域。

背景技术

直流电源广泛用于如变、配电站、发电厂，一般是通过交流220V给直流充电机充电，直流充电机供直流母线，保证短时间内直流母线上的负荷需求。自动化装置的控制交流不停电电源等用电装置的直流供电电源。

现有技术中，当66千伏及以下变电站内的直流电源发生故障时，不能及时提供直流电源，将导致设备无法稳定运行，造成经济损失；另外，现有技术在设备试验时连接电源操作繁琐，效率低。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种临时备用及试验用的便携式直流电源，解决了现有技术中当变电站内的直流电源故障时设备无法稳定运行，同时，在设备试验时能够提供临时电源。

本发明的技术方案如下：

防雷装置、交流配电单元、充电模块、降压单元和控制回路依次连接；防雷装置、交流配电单元、充电模块、降压单元和控制回路均与集中监控及绝缘监测单元相连；集中监控及绝缘监测单元连接远程接口；交流输入经防雷装置、交流配电单元提供给充电模块；充电模块输出稳定的直流，降压单元提供控制输出，为负载提供正常的临时工作电流；集中监控及绝缘监测单元实现对防雷装置、交流配电单元、充电模块、降压单元及控制回路的运行参数的采集、控制和管理，在线监测各支路的对地绝缘状况；并通过远程接口接受后台监控。

所述的交流配电单元实现交流输入电压的采样，输出交流电压的采样信号。

所述的交流配电单元在交流电压采样后，和设置的交流过压参考电压、交流欠压参考电压进行比较，产生相应的逻辑控制信号，控制交流接触器执行切换和保护动作；所述的交流接触器驱动为高压吸合、低压维持方式。

所述的充电模块为，EMI滤波电路、全桥整流电路、LC滤波电路I、全桥移相电路、高频变压器、高频整流电路、LC滤波电路II依次连接，脉宽调制电路连接EMI滤波电路和LC滤波电路II的输出端，脉宽调制电路的输出端连接全桥移相电路；三相交流电输入后，先经EMI滤波电路，再经全桥整流电路、LC滤波电路I整流滤波变成高压直流电，经全桥移相电路逆变、整流为脉冲电压波，经LC滤波电路II滤波后输出220V的直流电。

所述的充电模块实现AC/DC变换；充电模块具有自动/手动控制功能，在自动工作方式下，充电模块接收集中监控及绝缘监测单元的指令；手动状态下，由充电模块面板上的电位器调节充电模块的输出电压；输出电压调整范围在输出电压下限和上限之间，198V/99V-286V/143V；所述的充电模块采用无级限流，即在输出电流额定范围内，限流在任意点，分辨率为1%；所述的充电模块中的每个充电模块都有一个地址，地址范围为16-31；所述的充电模块采用软开关，开关频率恒定；所述的充电模块采用低差自主均流。

所述的充电模块的面板上设有电源指示灯、保护指示灯、故障指示灯和电压/电流显示表头。

所述的降压单元采用降压硅堆，降压硅堆是由硅整流二极管串接而成，利用PN结基本恒定的正向压降作为调整电压，通过改变串入线路的硅管数量获得压降；降压硅堆均分为4节串联而成，在每节硅堆两端并联调压执行继电器的常闭触电。

所述的集中监控及绝缘监测单元中，绝缘监测模块用于监测直流系统电压及其绝缘情况，在异常情况下发出声光告警，并将对应告警信息发至集中监控器。

所述的绝缘监测模块采用绝缘监测仪，绝缘监测仪为普通型绝缘监测仪或带支路巡检型绝缘监测仪，绝缘监测仪安装在馈线柜上，带支路巡检型绝缘监测仪配有传感器，带支路巡检型绝缘监测仪和传感器分别装在每回馈线开关的下部，各馈线开关的引出线穿过传感器的中心孔。

本发明的优点效果如下;