一种低功耗快速转换开关的制作方法

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1.本实用新型涉及电器设备技术领域，尤其涉及一种低功耗快速转换开关。

背景技术：

2.在低压配电系统中，主要使用自动转换开关电器减少负载的断电时间，目前市场上常见的自动转换开关电器主要分为如下类型：一类是市面上最常见的机械式自动转换开关电器，其主要特点是机械触头结构作为承载电流的主要部件，在转换瞬间一般由弹簧储能机构释能驱动进行转换动作，这类产品的总动作时间一般在200-500ms，最快大概在50-100ms。另一类是静态转换开关电器，其主要特点是电力电子器件作为承载电流的主要部件，在转换瞬间由控制器的弱电控制信号驱动进行转换动作，这类产品的总动作时间一般在20ms以内，最快大概在3-10ms。
3.虽然静态转换开关电器的转换速度快，但是存在着承载过程中功耗过大的问题，普通静态转换开关功耗最大能够达到负载功耗的1％，远高于机械式自动转换开关电器，不符合当下绿环保的理念。

技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种低功耗快速转换开关。
5.本实用新型是通过以下技术方案予以实现：
6.一种低功耗快速转换开关，包括控制器、常用电源电路以及备用电源电路，常用电源电路设于常用电源与用电负荷之间，备用电源电路设于备用电源与用电负荷之间。其中备用电源电路优选设置一路，所述常用电源电路与备用电源电路并联设置，所述常用电源电路中设有第一开关组件，所述备用电源电路上设有第二开关组件，所述第一开关组件与第二开关组件分别与控制器相连接，控制器用于发现电网电源状态的异常，当确定电源异常状态之后控制器发出驱动信号，驱动第一开关组件和第二开关组件的启闭。
7.根据上述技术方案，优选地，所述第一开关组件包括并联设置的第一承载开关qf1和第一灭弧开关k1。
8.根据上述技术方案，优选地，所述第二开关组件包括并联设置的第二承载开关qf2和第二灭弧开关k2。
9.根据上述技术方案，优选地，所述第一承载开关qf1和第一灭弧开关k1分别与控制器连接，所述第二承载开关qf2和第二灭弧开关k2分别与控制器连接。
10.本实用新型的有益效果是：
11.本实用新型结构设计科学合理，性能稳定可靠，保证用电设备安全的同时，整体功耗低，其正常通流情况下的功耗与普通机械式自动转换开关基本相同，此外还具有较高的精度和较快的响应时间，其自动转换开关总动作时间小于10ms。
附图说明
12.图1是本实用新型的系统连接结构示意图。
具体实施方式
13.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。
14.如图所示，本实用新型包括控制器、常用电源电路以及备用电源电路，常用电源电路设于常用电源与用电负荷之间，备用电源电路设于备用电源与用电负荷之间。其中备用电源电路优选设置一路，所述常用电源电路与备用电源电路并联设置，所述常用电源电路中设有第一开关组件，所述备用电源电路上设有第二开关组件，所述第一开关组件与第二开关组件分别与控制器相连接，控制器用于发现电网电源状态的异常，当确定电源异常状态之后控制器发出驱动信号，驱动第一开关组件和第二开关组件的启闭。其中，控制器与开关组件的连接关系以及控制器在快速转换开关中的技术原理属于现有技术，本专利申请人已公开的专利cn103676641b、低成本高可靠的自动转换开关电器控制系统及控制方法，也对控制器控制开关组件启闭的相近工作原理有过阐述，因此不在本技术方案中赘述。
15.根据上述实施例，优选地，所述第一开关组件包括并联设置的第一承载开关qf1和第一灭弧开关k1，所述第二开关组件包括并联设置的第二承载开关qf2和第二灭弧开关k2。所述第一承载开关qf1和第一灭弧开关k1分别与控制器连接，所述第二承载开关qf2和第二灭弧开关k2分别与控制器连接。其中承载开关qf1、qf2的作用是作为稳态情况下电流的主要承载回路，在自动转换开关电器不转换时刻，承载大部分的负载电流；灭弧开关k1、k2的作用是在较短时间之内承载一定的额定甚至过载电流，并且根据控制器的命令可以将上述额定甚至过载电流分断。
16.本实用新型的自动转换开关优选实施原理如下：
17.以一路常用电源、一路备用电源为例，常用电源侧并联设置两路，其中一路为第一承载开关qf1，另一路为第一灭弧开关k1，备用电源侧并联设置两路，其中一路为第二承载开关qf2，另一路为第二灭弧开关k2。当常用电源正常的时候，常用电源侧的灭弧开关k1处于断开状态，第一承载开关qf1处于接通状态。而备用电源侧的第二灭弧开关k2、第二承载开关qf2均处于断开状态。
18.当常用电源异常的时候，控制器在经过判断之后，发出常用电源侧第一灭弧开关k1接通的命令，同时经过极短的时间后，再次发出常用电源侧第一承载开关qf1断开的命令，在经过一定的固有分闸时间之后承载开关qf1完全断开，在此过程中，常用电源侧第一承载开关qf1中原本的电流被强迫转移到常用电源侧的第一灭弧开关k1中。控制器发出命令，使得常用电源侧的第一灭弧开关k1断开，等待一定延时后就实现了用电负荷侧与常用电源侧的电气连接完全分离。
19.等待一定时间之后，待第一承载开关qf1断点两端电弧完全熄灭之后，控制器同时发出命令使备用电源侧第二灭弧开关k2、第二承载开关qf2先后接通。短暂时间后，备用电源经由第二灭弧开关k2、第二承载开关qf2为用电负荷提供电源，等待第二承载开关qf2完
全接通后，控制器发出命令使备用电源侧第二灭弧开关k2断开。同理，当备用侧电源出现异常之后，上述转换过程类似。
20.本实用新型结构设计科学合理，性能稳定可靠，保证用电设备安全的同时，整体功耗低，其正常通流情况下的功耗与普通机械式自动转换开关基本相同，此外还具有较高的精度和较快的响应时间，其自动转换开关总动作时间小于10ms。
21.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种低功耗快速转换开关，其特征在于，包括控制器、常用电源电路以及备用电源电路，所述常用电源电路与备用电源电路并联设置，所述常用电源电路中设有第一开关组件，所述备用电源电路上设有第二开关组件。2.根据权利要求1所述一种低功耗快速转换开关，其特征在于，所述第一开关组件与第二开关组件分别与控制器相连接。3.根据权利要求2所述一种低功耗快速转换开关，其特征在于，所述第一开关组件包括并联设置的第一承载开关和第一灭弧开关。4.根据权利要求3所述一种低功耗快速转换开关，其特征在于，所述第二开关组件包括并联设置的第二承载开关和第二灭弧开关。5.根据权利要求1至4中任意一项的所述一种低功耗快速转换开关，其特征在于，所述备用电源电路设置一路。

技术总结

本实用新型涉及一种低功耗快速转换开关，包括控制器、常用电源电路以及备用电源电路，常用电源电路设于常用电源与用电负荷之间，备用电源电路设于备用电源与用电负荷之间，常用电源电路与备用电源电路并联设置，常用电源电路中设有第一开关组件，备用电源电路上设有第二开关组件，第一开关组件与第二开关组件分别与控制器相连接。本实用新型结构设计科学合理，性能稳定可靠，保证用电设备安全的同时，整体功耗低，其正常通流情况下的功耗与普通机械式自动转换开关基本相同，此外还具有较高的精度和较快的响应时间，其自动转换开关总动作时间小于10ms。间小于10ms。间小于10ms。