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CN113036825A - 一种高可靠负载配电控制电路 - Google Patents

一种高可靠负载配电控制电路 Download PDF

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CN113036825A
CN113036825A CN202110280824.9A CN202110280824A CN113036825A CN 113036825 A CN113036825 A CN 113036825A CN 202110280824 A CN202110280824 A CN 202110280824A CN 113036825 A CN113036825 A CN 113036825A
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CN
China
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power controller
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王艳龙
路廷廷
侯绪同
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Tianjin Aviation Mechanical and Electrical Co Ltd
Original Assignee
Tianjin Aviation Mechanical and Electrical Co Ltd
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    • H02J4/00—Circuit arrangements for mains or distribution networks not specified as ac or dc

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高可靠负载配电控制电路，包括处理器模块(1)、固态功率控制器SSPC(2)、超控关继电器(3)、断路器(4)和超控开继电器(5)；汇流条与负载(6)之间为两条并联的配电路径，一条为固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)串联，一条为断路器(4)和超控开继电器(5)串联，处理器模块(1)为固态功率控制器SSPC(2)的上位机。该电路中的SSPC可通过总线指令或采集开关状态，转化成总线信号实现负载的自动控制；同时设置超控通道，可以通过人工操作驱动继电器线圈吸合，实现对负载的手动超控控制，具有极高的可靠性和安全性。

Description

一种高可靠负载配电控制电路
技术领域
本发明是一种高可靠负载配电控制电路设计方案，属于航空电气技术领域。用于对重要度等级较高的负载进行余度设计，同时实现负载的自动控制和手动控制。
背景技术
固态功率控制器是一种具有保护功能的智能开关装置，作用与传统的断路器、保险丝与继电器串联的联合体或者其他控制保护器相似，但在性能及功能上大大优于这些传统的装置,可以控制直流/交流负载的通断，并具有过流保护、短路保护功能。此外固态功率控制器可采集负载的电流、电压值以及该通道的开通/断开状态、跳闸(保护)状态、轻载/满载状态等，并根据各状态情况进行通道自检测。数字式固态功率控制器具有总线接口，可通过总线接口接受上位机的控制命令并上传负载的电流、电压值以及各种状态信号。实现了远程控制、保护以及信息采集的功能。
传统的基于总线通讯的控制模式依托嵌入式软件，失效率远高于逻辑控制芯片，总线通讯发生故障挂起时，固态功率控制器的通断状态不再受控。且总线通讯控制模式单一，很难配置成复杂的控制逻辑。因此需要一种可靠性更高、配置更灵活、控制逻辑更复杂的固态功率控制器。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述技术难题而设计提供了一种高可靠负载配电控制电路，其目的是通过对处理器模块(1)、固态功率控制器SSPC(2)、线路1继电器(3)，断路器(4)、线路2继电器(5)做综合控制逻辑，实现对后端负载(6)的自动/手动控制，完成电力输送。
本发明技术方案：
一种高可靠负载配电控制电路，包括处理器模块(1)、固态功率控制器SSPC(2)、超控关继电器(3)、断路器(4)和超控开继电器(5)；
其中，汇流条与负载(6)之间为两条并联的配电路径，一条为固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)串联，一条为断路器(4)和超控开继电器(5)串联，处理器模块(1)为固态功率控制器SSPC(2)的上位机。
其特征在于，超控关继电器(3)，超控开继电器(5)选型依据负载(6)额定工作电流而定。
其特征在于，断路器选型依据负载(6)额定工作电流而定。
其特征在于，正常工作时，超控关继电器(3)触点为常闭，断路器(4)为闭合状态，超控开继电器(5)触点为常开，此时第一条固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)的路径导通，由固态功率控制器SSPC(2)采集负载(6)的负载电流、输出电压，对负载(6)进行保护。
其特征在于，处理器模块(1)对固态功率控制器SSPC(2)发出开通或关断的总线指令，固态功率控制器SSPC(2)通过与闭合的超控关继电器(3)串联，对后端负载(6)进行供电或断电。
其特征在于，处理器模块(1)通过采集外部的离散量信号或者接收外部系统发来的总线数据，进行数据运算，对固态功率控制器SSPC(2)发出开通或关断的总线指令。
其特征在于，若固态功率控制器SSPC(2)出现非指令开通故障，通过人工操作将超控关继电器(3)的线圈吸合，使其由常闭触点转至常开触点，切断给后端负载(6)的供电，保证负载(6)安全。
其特征在于，若固态功率控制器SSPC(2)出现不能开通故障，通过人工操作将超控开继电器(5)线圈吸合，使其由常开触点转至常闭触点，此时第二条断路器(4)和超控开继电器(5)的路径导通，实现给后端负载(6)的供电，此时由断路器(4)提供负载(6)的保护功能。
发明的有益效果：
本发明的高可靠负载配电控制电路，电路设计简单，电路设计成本低，对重要度等级较高的负载进行余度设计，能同时实现负载的自动控制和手动控制，具有极高的可靠性和安全性。
附图说明
图1高可靠负载配电控制电路图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的连接结构进行详细说明。
如图1所示，本发明的高可靠负载配电控制电路，包括处理器模块(1)、固态功率控制器SSPC(2)、超控关继电器(3)、断路器(4)和超控开继电器(5)；汇流条与负载(6)之间为两条并联的配电路径，一条为固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)串联，一条为断路器(4)和超控开继电器(5)串联，处理器模块(1)为固态功率控制器SSPC(2)的上位机。
本发明电路的工作原理为：
(a)正常工作模式下，超控关继电器(3)触点为常闭，断路器(4)为闭合状态，超控开继电器(5)触点为常开，正常工作时，由固态功率控制器SSPC(2)实现负载电流的采集、输出电压的采集及负载保护功能。
(b)处理器模块(1)通过采集外部的离散量信号或者接收外部系统的总线数据，进行数据运算并对固态功率控制器SSPC(2)发送开通或关断的总线指令，固态功率控制器SSPC(2)通过与闭合的超控关继电器(3)串联，实现后端负载(6)的供电或断电。
(c)若固态功率控制器SSPC(2)出现非指令开通故障，通过人工操作将超控关继电器(3)的线圈吸合，使其由常闭触点转至常开触点，切断后端负载(6)的供电，保证负载(6)安全。
(d)若固态功率控制器SSPC(2)出现不能开通故障，通过人工操作将超控开继电器(5)线圈吸合，使其由常开触点转至常闭触点，实现后端负载(6)的供电，此时由串联在该路径上的断路器(4)提供负载(6)的保护功能。

Claims (8)

1.一种高可靠负载配电控制电路，包括处理器模块(1)、固态功率控制器SSPC(2)、超控关继电器(3)、断路器(4)和超控开继电器(5)；
其中，汇流条与负载(6)之间为两条并联的配电路径，一条为固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)串联，一条为断路器(4)和超控开继电器(5)串联，处理器模块(1)为固态功率控制器SSPC(2)的上位机。
2.如权利要求1所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，超控关继电器(3)，超控开继电器(5)选型依据负载(6)额定工作电流而定。
3.如权利要求2所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，断路器选型依据负载(6)额定工作电流而定。
4.如权利要求3所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，正常工作时，超控关继电器(3)触点为常闭，断路器(4)为闭合状态，超控开继电器(5)触点为常开，此时第一条固态功率控制器SSPC(2)与超控关继电器(3)的路径导通，由固态功率控制器SSPC(2)采集负载(6)的负载电流、输出电压，对负载(6)进行保护。
5.如权利要求4所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，处理器模块(1)对固态功率控制器SSPC(2)发出开通或关断的总线指令，固态功率控制器SSPC(2)通过与闭合的超控关继电器(3)串联，对后端负载(6)进行供电或断电。
6.如权利要求5所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，处理器模块(1)通过采集外部的离散量信号或者接收外部系统发来的总线数据，进行数据运算，对固态功率控制器SSPC(2)发出开通或关断的总线指令。
7.如权利要求3所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，若固态功率控制器SSPC(2)出现非指令开通故障，通过人工操作将超控关继电器(3)的线圈吸合，使其由常闭触点转至常开触点，切断给后端负载(6)的供电，保证负载(6)安全。
8.如权利要求3所述的一种高可靠负载配电控制电路，其特征在于，若固态功率控制器SSPC(2)出现不能开通故障，通过人工操作将超控开继电器(5)线圈吸合，使其由常开触点转至常闭触点，此时第二条断路器(4)和超控开继电器(5)的路径导通，实现给后端负载(6)的供电，此时由断路器(4)提供负载(6)的保护功能。
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