ZHANG XIAOJUN (CN)
ZHANG TENG (CN)
CN102969694A | 2013-03-13 | |||
CN102832514A | 2012-12-19 | |||
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权 利 要 求 书 1. 一种直流供电系统终端操作人员保护电路, 主要由直流断路器、 带有插 头的供电电源线和终端负载中的插座三部分构成, 供电电源线一端连接直流断 路器, 另一端通过插头、 插座结构构成的负载电源接插件向终端负载供电, 其 特征在于: 直流断路器配置有分励脱扣器, 该分励脱扣器的状态, 受控于下级电源接 插件内部供电接触体接触程度, 在负载电源接插件中, 设置有插头、 插座相对 位置检测开关, 由该检测开关感知供电接触体接触程度, 感知结果上传直流断 路器并且控制分励脱扣器的动作, 当供电接触体接触程度大于设定值, 检测幵 关闭合, 上级直流断路器中分励脱扣器不动作; 当供电接触体接触程度小于设 定值, 检测开关分断, 分励脱扣器动作, 上级直流断路器分断, 使得下级电源 接插件内部供电接触体在零压、 零流状态下最终完成分断, 不会产生危险的直 流电弧。 2.根据权利要求 1所述的保护电路, 其特征在于: 直流断路器中分励脱扣器的分励线圈, 与一个驱动控制开关串联后接入驱 动电源, 该驱动控制开关由电源接插件内部供电接触体接触程度控制, 当供电 接触体接触程度大于设定值, 驱动幵关分断, 分励线圈失电, 分励脱扣器不动 作; 当供电接触体接触程度小于设定值, 驱动开关闭合, 分励线圈得电, 分励 脱扣器动作, 直流断路器分断。 3.根据权利要求 1所述的保护电路, 其特征在于: 为了向上级直流断路器传输负载电源接插件中检测开关状态信号, 中间电 源接插件增设信号电接触体。 4.根据权利要求 2、 3所述的保护电路, 其特征在于: 为消除中间电源接插件通电情况下分断产生的直流电弧, 中间电源接插件 |
直流供电系统终端操作人员保护电路 技术领域 本发明涉及一种直流供电系统终端操作人员保 护电路。
背景技术 安全电压等级附近的 48 伏低压直流供电系统在电信行业的应 用具有悠久的历史, 工作电压远超安全电压等级的直流供电技术在 电力、 铁路 等行业内的应用相对成熟, 目前针对计算机等信息设备, 电压值在 200-400伏 范围内的高压直流供电技术发展很快, 2011年年底, 中国工信部颁布了信息领 域世界上第一个高压直流供电行业标准 YD/T 2378-2011 通信用 240V直流 供电系统》 , 该行业标准已于 2012年 2月 1 日起正式实施。 信息领域高压直流 供电系统的终端是计算机类数据设备, 由于数据设备操作人员一般缺少电源知 识, 容易发生通电情况下误分断电源接插件等线路 断开事件。 一旦在直流供电 系统中发生通电情况下分断电源接插件事件, 极易产生直流电弧, 直流电弧不 易熄灭, 容易引起电气火灾或电击伤等安全事故。
发明内容 本发明的任务是提供一种直流供电系统终端操 作人员保护电 路, 当检测到电源接插件的分离动作后, 在电源接插件内部供电接触体分断之 前上级直流断路器主动分断, 使得供电接触体在零压、 零流状态下最终完成分 断, 不会产生危险的直流电弧。
一种直流供电系统终端操作人员保护电路, 主要由直流断路器、 带有插头 的供电电源线和终端负载中的插座三部分构成 , 供电电源线一端连接直流断路 器, 另一端通过插头、 插座结构构成的负载电源接插件向终端负载供 电, 直流 断路器配置有分励脱扣器, 该分励脱扣器的状态, 受控于下级电源接插件内部 供电接触体接触程度, 在负载电源接插件中, 设置有插头、 插座相对位置检测 开关, 由该检测开关感知供电接触体接触程度, 感知结果上传直流断路器并且 控制分励脱扣器的动作, 当供电接触体接触程度大于设定值, 检测开关闭合, 上级直流断路器中分励脱扣器不动作; 当供电接触体接触程度小于设定值, 检 测开关分断, 分励脱扣器动作, 上级直流断路器分断, 使得下级电源接插件内 部供电接触体在零压、 零流状态下最终完成分断, 不会产生危险的直流电弧。
由于本发明在直流断路器中设置了一个分励脱 扣器, 该分励脱扣器的状态, 受控于下级电源接插件内部供电接触体接触程 度, 当电源接插件在通电情况下 受外力作用断开或终端操作人员误分断时, 在电源接插件内部供电接触体断开 之前分励脱扣器首先动作, 上级直流断路器跳闸, 使得下级电源接插件内部供 电接触体在零压、 零流状态下最终完成分断, 不会产生危险的直流电弧, 避免 了电气火灾和电击伤事故的发生, 实现了对采用接插件连接方式直流供电终端 操作人员的保护, 有利于扩展直流供电系统的应用领域。
附图说明 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一 步的说明。
图 1是本发明中直流供电系统终端操作人员保护 路的工作原理图。
具体实施方式 图 1中供电电源线一端连接直流断路器 κ, 另一端通过插 头、 插座结构构成的负载电源接插件向终端负载 L供电, 在负载电源接插件中 设置有检测开关^其状态由供电接触体的接触 度决定,直流断路器中设置了 一个分励脱扣器, 分励线圈 FL串联有驱动控制开关一-MOS开关 Q, 电阻 R、 稳压管 Z构成了 MOS开关 Q的偏置保护电路, 驱动控制开关 Q的状态由检测 开关 C决定。
当供电接触体全接触或接触程度大于设定值时 时, 检测开关 C理解为负载 电源接插件处于正常供电状态, 检测开关 C为 ON状态, MOS开关 Q的偏置电 压为零, 驱动控制开关 Q分断, 不容许电流流通, 分励线圈 FL失电, 分励脱扣 器不动作; 当供电接触体接触程度小于设定值时, 检测开关 C理解为负载电源 接插件准备分断, 检测开关 C为 OFF状态, 建立 MOS开关 Q的偏置电压, 驱 动控制开关 Q闭合, 容许电流流通, 分励线圈 FL得电, 分励脱扣器动作, 直流 断路器 K分断, 使得下级电源接插件内部供电接触体在零压、 零流状态下最终 完成分断, 不会产生危险的直流电弧。
通过在负载电源接插件中设置一个微动开关, 由插头、 插座的相对位置控 制微动开关的状态来实现检测开关 C的功能。
在实际线路中, 供电电源线有可能不是直接与直流断路器连接 , 而是通过 中间电源接插件转接, 此时, 为了向上级直流断路器传输负载电源接插件中 检 测开关状态信号, 中间电源接插件增设信号电接触体。 为消除中间电源接插件 通电情况下分断产生的直流电弧, 中间电源接插件中信号电接触体要先于供电 电接触体分断, 消弧原理同上。