專利名稱：消防備用電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于消防設(shè)施備用不間斷電源。
背景技術(shù)：
目前建筑消防設(shè)施的備用電源一般有三種，大多數(shù)是柴油發(fā)電機組，這種電源存在設(shè)備寵大，安裝困難，需專用發(fā)電機房，啟動時間長，工作噪聲大，對環(huán)境污染嚴(yán)重的缺點。第二種是近來人們研制的以蓄電池為電能，通過變頻器直接拖動消防設(shè)備電動機的電源，這種電源只能帶動感性負(fù)載的消防設(shè)施，而不能供其它容性和阻性消防設(shè)施使用，使它的應(yīng)用范圍受到限制，而且其變頻器長時間工作于大負(fù)載狀態(tài)，使其壽命降低；其市電和蓄電池供電轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使其成本高，體積大，故障率也較高。第三種是大功率UPS逆變電源，這種電源存在價格昂貴、維護困難的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是研制一種消防備用電源，該電源不用柴油發(fā)電機組，而是用蓄電池和變頻器，再配以其它設(shè)備組成，使該電源能適用各種性質(zhì)的消防設(shè)備，而且它具有體積小、價格低、故障率低、壽命長、維修簡單方便的特點。本實用新型包含變頻器1、蓄電池2，它還包含三相電力變壓器3、轉(zhuǎn)換控制電路4、小功率三相電感器5，三相電力變壓器3的輸入端A、B、C分別接變頻器1的三個輸出端U、V、W。轉(zhuǎn)換控制電路4接在變頻器1和蓄電池2之間。控制轉(zhuǎn)換電路4由可控硅SCR、觸發(fā)二級管D2、穩(wěn)壓二極管D1、電容C1、交流接觸器J1和J1的常開接點J11組成，C1與D1串聯(lián)連接，C1的另一端接SCR的陰極和變頻器1的直流母線P+端，D1的正極接SCR的陽極和蓄電池2的正極。D2的一端接D1和C1的連接點，D2的另一端接SCR的控制極，J11并接在SCR的陽極和陰極上。蓄電池2的負(fù)極接變頻器1的直流母線N_端。小功率三相電感器5的三個輸入端分別接在變頻器1的三個輸出端U、V、W上。本實用新型取代了對環(huán)境污染大、啟動慢的紫油發(fā)電機組，本實用新型采用免維護蓄電池和變頻器及變壓器、轉(zhuǎn)換控制電路及小功率三相電感器就成為能帶任何性質(zhì)負(fù)載的不間斷消防備用電源，而且市電和蓄電池供電轉(zhuǎn)換的速度快、安全可靠、電路簡單、體積小、成本低。整個電源具有安裝維修方便，使用壽命長，無環(huán)境污染的優(yōu)點。


圖1是本實用新型的整體電路結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是具體實施方式
一、二、三的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一本實施方式由變頻器1、蓄電池2、小功率三相電感器5、閉鎖器J2和J2的常開觸點J21、J22、J23、三相電力變壓器3、轉(zhuǎn)換控制電路4組成，三相電力變壓器3的輸入端A、B、C分別接變頻器1的三個輸出端U、V、W，三相電力變壓器3的三個輸出端a、b、c接負(fù)載，三相電力變壓器3的n端接地。變頻器1可選用施耐德變頻器ATV66C19N4、ATV66C15N4、富士變頻器FRN200P11S-4CX、FRN400P11S-4CX中的一種。變頻器1的消防控制端FIR和COm之間接有消防模塊J3的常開接點J31，J3接在消防控制中心來線的X、F上。轉(zhuǎn)換控制電路4由可控硅SCR、觸發(fā)二級管D2、穩(wěn)壓二極管D1、電容C1、交流接觸器J1和J1的常開接點J11組成，C1與D1串聯(lián)連接，C1的另一端接SCR的陰極和變頻器1的直流母線P+端，D1的正極接SCR的陽極和蓄電池2的正極，蓄電池2的負(fù)極接變頻器1的直流母線N-端。D2的一端接D1和C1的連接點，D2的另一端接SCR的控制極，J11并接在SCR的陽極和陰極上。為提高變頻器1的工作壽命，在變頻器1和三相電力變壓器3之間連接有閉鎖器J2和J2的一組常閉觸點J21、J22、J23，J21、J22、J23的動接點的始端分別接三相電力變壓器3的輸入端A、B、C，J21、J22、J23的動接點的未端平時(市電有電時)分別接380V三相交流電的接線端L1、L2、L3，當(dāng)市電停電時J21、J22、J23的動接點的未端分別接J21、J22、J23的靜接點，即變頻器1的三個輸出端U、V、W。為解決從市電有電到停電狀態(tài)變化過程，變頻器由非工作狀態(tài)變到工作狀態(tài)的啟動延時時間長，而影響負(fù)載要求供電間斷時間不得大于0.6ms的問題，在變頻器1的三個輸出端U、V、W連接著1KW以下功率的三相電感器5的三個輸入端。當(dāng)市電停電時P+點電位低于蓄電池2的正極電位，所以D1被擊穿給C1充電，使D2導(dǎo)通觸發(fā)SCR，使SCR導(dǎo)通，蓄電池2通過SCR給變頻器1供電。在市電停電后的0.5秒鐘內(nèi)J11閉合，以后蓄電池2經(jīng)J11長時間給變頻器1供電，免除了可控硅需要大功率及散熱裝置的問題，又保證了從市電停電到蓄電池供電間隔時間不超過0.6ms的問題。接入閉鎖器的一組常閉觸點和三相小功率電感器，使市電有電時消防設(shè)施始終由市電供電，變頻器工作在輕負(fù)載狀態(tài)，使其工作壽命延長；而當(dāng)市電無電時，變頻器不需經(jīng)過啟動延時，保證了消防設(shè)施不間斷供電。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一的不同點是為消除變頻器1工作時，向市電供電線路傳輸電磁干擾或由市電供電線路向變頻器1傳輸電磁干擾，在變頻器1的三相交流電的輸入端R、S、T與三相市電的接線端L1、L2、L3之間接一濾波電路6，濾波電路6由電感L11、L12、L13、L14、L15、L16，四個電容C2-C5組成。L11與L14串聯(lián)連接，L11的另一端接R端，L14的另一端接L1端。L12與L15串聯(lián)連接，L12的另一端接S端，L15的另一端接L2端。L13與L16串聯(lián)連接，L13的另一端接T端，L16的另一端接L3端。C2接在L11與L14的連接點和地之間，C3接在L11與L14的連接點和L12與L15的連接點之間。C4接在L13與L16的連接點和L12與L15的連接點之間。C5接在L13與L16的連接點與地之間。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一、二不同的是在變頻器1的P+、N-端與蓄電池2之間接有充電器7，充電器7由電阻R1、二極管D3、穩(wěn)壓二極管D4組成，D4的負(fù)極接變頻器1直流母線N-端，D4的正極接D3的正極和R1的一端，R1的另一端接變頻器1直流母線P+端，D3的負(fù)極接蓄電池2的正極。其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一、二相同。
權(quán)利要求1.消防備用電源，它包含變頻器(1)、蓄電池(2)，其特征在于它還包含三相電力變壓器(3)，轉(zhuǎn)換控制電路(4)、小功率三相電感器(5)，三相電力變壓器(3)的輸入端A、B、C分別接變頻器(1)的三個輸出端U、V、W，轉(zhuǎn)換控制電路(4)接在變頻器(1)和蓄電池(2)之間，轉(zhuǎn)換控制電路(4)由可控硅SCR、觸發(fā)二級管D2、穩(wěn)壓二極管D1、電容C1、交流接觸器J1和J1的常開接點J11組成，C1與D1串聯(lián)連接，C1的另一端接SCR的陰極和變頻器(1)的直流母線P+端，D1的正極接SCR的陽極和蓄電池(2)的正極，D2的一端接D1和C1的連接點，D2的另一端接SCR的控制極，J11并接在SCR的陽極和陰極上，蓄電池(2)的負(fù)極接變頻器(1)的直流母線N_端，小功率三相電感器(5)接在變頻器(1)的三個輸出端U、V、W上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防備用電源，其特征在于在變頻器(1)和三相電力變壓器(3)之間連接有閉鎖器J2和J2的一組常閉觸點J21、J22、J23，J21、J22、J23的動接點的始端分別接三相電力變壓器(3)的輸入端A、B、C，J21、J22、J23的動接點的未端平時分別接三相交流電的接線端L1、L2、L3，當(dāng)市電停電時J21、J22、J23的動接點的未端分別接J21、J22、J23的靜接點，即變頻器(1)的三個輸出端U、V、W。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的消防備用電源，其特征在于在變頻器(1)的三相交流電的輸入端R、S、T與三相市電的接線端L1、L2、L3之間接一濾波電路(6)，濾波電路(6)由電感L11、L12、L13、L14、L15、L16，四個電容C2-C5組成，L11與L14串聯(lián)連接，L11的另一端接R端，L14的另一端接L1端，L12與L15串聯(lián)連接，L12的另一端接S端，L15的另一端接L2端，L13與L16串聯(lián)連接，L13的另一端接T端，L16的另一端接L3端，C2接在L11與L14的連接點和地之間，C3接在L11與L14的連接點和L12與L15的連接點之間，C4接在L13與L16的連接點和L12與L15的連接點之間，C5接在L13與L16的連接點與地之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的消防備用電源，其特征在于在變頻器(1)的P+、N_端與蓄電池(2)之間接有充電器(7)，充電器(7)由電阻R1、二極管D3、穩(wěn)壓二極管D4組成，D4的負(fù)極接變頻器(1)直流母線N_端，D4的正極接D3的正極和R1的一端，R1的另一端接變頻器(1)直流母線P+端，D3的負(fù)極接蓄電池(2)的正極。
專利摘要消防備用電源,它屬于消防設(shè)施備用不間斷電源。三相電力變壓器(3)的輸入端A、B、C分別接變頻器(1)的三個輸出端U、V、W。轉(zhuǎn)換控制電路(4)接在變頻器(1)和蓄電池(2)之間,小功率三相電感器(5)的三個輸入端分別接在變頻器(1)的三個輸出端U、V、W上。本實用新型能帶任何性質(zhì)的負(fù)載,而且市電和蓄電池供電轉(zhuǎn)換的速度快、安全可靠、電路簡單、體積小、成本低。整個電源具有安裝維修方便,使用壽命長,無環(huán)境污染的優(yōu)點。
文檔編號H02J7/00GK2482759SQ0124912
公開日2002年3月20日 申請日期2001年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月13日
發(fā)明者周巖峰 申請人:周巖峰