[实用新型]超级电容器直流电源屏

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种在变电站、发电厂以及冶金、矿山、石油、化工等行业的供电系统的末端站及用户站中使用的装置，特别涉及一种超级电容器直流电源屏。

背景技术：

目前，公知的直流电源屏备用电源都是由蓄电池组成的，它可以存储很大的电能从而实现长时间停电的直流供给，在一些重要的变电站应用广泛，但是在一些不重要的末端站及用户站，它不需要长时间的直流供给，只是要保证在分合闸操作时需要直流电能，因蓄电池式的直流屏需经常维护保养且使用寿命短，必然带来很高的运营成本，另外蓄电池因串联使用，如一节有问题，必然影响蓄电池组的正常工作，且废弃的电池对环境带来很大危害。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术上的不足，提供一种免维护、使用寿命长，并且具有优良的脉冲充放电和大容量储能性能的超级电容器直流电源屏。

本实用新型采用的技术方案是：

一种超级电容器直流电源屏，其特征在于：电源模块的输入接点接收外部提供的电源信号后，经过A/D转换及充电后，其输出接点分别接入合闸母线及降压回路上，在合闸母线上接入超级电容器和负载1，即合闸出线；在降压母线上接入控制母线，控制母线上再接入负载2，即控制出线。

上述电源模块采用型号为HD11010。

上述电源模块输出接点的正、负极分别接入合闸母线的正、负极即HM+和HM-及降压回路上，合闸母线正、负极HM+和HM-分别接入保险RD1和保险RD2的输入接点，RD1输出接点并入两路超级电容器浮充电路，一路信号经过二极管D1和电阻器R1后给超级电容器CF1浮充，另一路经二极管D3和电阻器R2后给超级电容器CF2浮充；两超级电容器CF1和CF2的负极与保险RD2输出接点相接；合闸母线正负极HM+和HM-上接入负载1，即合闸出线的正、负极；在合闸母线HM+上串联电阻R3和二极管D5，经R3和D5降压后接到控制母线正极即KM+，控制母线负极KM-和合闸母线负极HM-相接，在KM+和KM-上分别接负载2，即控制出线的正、负极。

上述超级电容器的正、负极连接电压表的正、负极。

上述超级电容器可并联蓄电池组成复合电源。

本实用新型具有如下的优点和积极效果：1、免维护、使用寿命长。2、充电速度快，具有非常高的功率密度，低温性能优越，故障率小。3、具有优良的脉冲充放电和大容量储能性能。4、运营成本低，成本只有蓄电池直流电源屏的四分之一。

附图说明：

图1是本实用新型原理接线示意框图。

图2本实用新型接线原理示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示：一种超级电容器直流电源屏，电源模块HD11010的输入接点接收外部提供交流380V进线电源信号后，经过A/D转换及充电后，电源模块的输出接点分别接入合闸母线及降压回路上，在合闸母线上接入超级电容器和负载1(合闸出线)；在降压母线上接入控制母线，控制母线上再接入负载2(控制出线)。

超级电容器采用型号根据用户要求来定。

本实用新型工作原理是：外部提供交流380V进线电源，将电源信号接入模块输入接点，经过A/D转换及充电后，电源模块输出接点的正、负极分别接入合闸母线正、负极即HM+和HM-及降压回路上。合闸母线的正、负极HM+和HM-分别接入保险RD1和保险RD2的输入接点，RD1输出接点并入两路给超级电容器浮充，在正常工作状态下，一路信号经过二极管D1电阻器R1后给超级电容器CF1浮充，同理备用一路经二极管D3电阻器R2后给超级电容器CF2浮充。两超级电容器负极和保险RD2输出接点相接；合闸母线正、负极HM+和HM-上接入负载1(合闸回路)的正、负极；在合闸母线HM+上串联电阻R 3和二极管D5，经R3和D5降压后接到控制母线正极即KM+，控制母线负极KM-和合闸母线负极HM-相接，在KM+和KM-上分别接负载2(控制出线)的正、负极。一旦事故发生，外部信号断电，这时超级电容器CF1放电，信号经D2和保险RD1和RD2传到HM+和HM-上，及时保证负载1(合闸出线)和负载2(控制出线)分合闸操作时需要直流电能的供给。备用一路同理。实现两路供电的自动备投。电压表V正、负极分别与超级电容器CF1和CF2正、负极连接，目的是同时监视两路超级电容器电压情况。如在比较重要的变电站(110kV以上)除两组超级电容器提供直流电源供给之外，还可并联一组蓄电池，和超级电容器组成复合电源的直流供给。(如图2中虚线部分)，由超级电容器承担分合闸的大电流输出，由蓄电池承担故障照明小电流及持续负载等输出。超级电容器部分的工作原理同上。