[发明专利]用于双源供电的双向转换电路

说明书

本发明公开了一种转换电路，用于第一电源和第二电源之间的供电切换，包括：供电切换开关，配置为输出切换指令；第一切换单元、第二切换单元，配置为根据切换指令对第一电源和第二电源进行供电切换，使得转换电路具有第一电路配置和第二电路配置；及供电指示模块，配置为对当前向供电母线供电的电源进行指示。本发明提供的转换电路实现了供电系统的双源双向供电平滑转换，可以有效解决双源供电切换过程中短时供电间断以及电压、电流的波动问题，将传统依靠不间断电源来实现的平滑切换过程，改进为通过储能电容和延时继电器实现无缝平滑切换，降低了供电系统双电源直接切换的研制成本，简化控制方式，提高了切换电路的可靠性。

技术领域

本发明专利属于电气工程领域，具体涉及一种供电平滑的用于双源供电的双向转换电路。

背景技术

随着现代工业电气化程度不断发展，供电系统规模在不断壮大，系统的复杂程度也与日俱增。尤其是近些年在航空、航天、航海等工业国防科技领域，多电化、全电化的发展取得了很大进步，已成为未来主流发展方向。

伴随着科技工业领域的电气化进程，电气负载变得越来越复杂，其对系统的供电质量与供电可靠性要求也越来越高。建立一个坚强的电力供电系统，也随即成为未来电气化推广的非常关键一环，只有可靠的供电系统，才能保证各类负载的稳定性与用电抗干扰性。

供电系统可靠性提高的一个重要手段就是要增加系统供电冗余度，即保证供电系统的多源化，防止因单一电源可靠性下降引起整个系统的不稳定。当下航空、航天、航海等工业国防科技领域在电气系统设计中引入两个或多个供电电源并联供电，保证系统供电可靠性。电源并联设计中，最重要的一个技术难题就是保障供电电源之间供电切换的平稳性。系统中电气负载越复杂对供电变换装置提出的适应性、可靠性就越高。供电转换电路作为供电装置设计的核心内容，是多源冗余供电的保障。因此，在供电电路设计过程，既要在功能上满足系统电源间平滑切换的稳定性，又要兼顾电路简化设计保证频繁切换的可靠性，这给研制过程中带来了诸多技术难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种供电平滑的用于双源供电的双向转换电路，用于在由主电源切换到切换电源或由切换电源切换到主电源的切换过程中，避免出现短时供电间断以及电压、电流的波动。

本发明提供的用于双电源的双向转换电路，包括第一电源、第二电源、供电切换开关、第一切换单元、第二切换单元及供电指示模块。所述第一切换单元和第二切换单元均由前级控制继电器和后级供电继电器组成。其中第一切换单元中的前级供电控制继电器为具有延时接通功能的继电器。供电切换开关闭合前，第二电源与供电母线断开，第一电源通过第一切换单元与供电母线接通向用电负载供电，供电切换开关闭合后，第一电源与供电母线断开，第二电源通过第二切换单元与供电母线接通向用电负载供电。

第一电源向供电母线供电时，第一切换单元中的前级控制继电器常闭触点闭合，第一电源通过第一切换单元中的前级控制继电器的输入端及其常闭触点向第一切换单元中的后级供电继电器的控制端供电，第一切换单元中的后级供电继电器常开触点闭合，第一电源通过第一切换单元中的后级供电继电器的输入端、及其常开触点向供电母线供电。

与此同时，第二切换单元中的前级控制继电器常闭触点闭合，第一电源通过第二切换单元中的前级控制继电器常闭触点和输入端向与第二切换单元中的后级供电继电器控制端并联的电容充电，t₀时间后，电容电压达到继电器的动作电压，第二切换单元中的后级供电继电器常闭触点闭合，第二电源与供电母线断开连接。

供电母线通过第二切换单元中的前级控制继电器输入端及其常闭触点向第一电源供电指示电路中的发光二极管供电；第一电源供电指示电路中的发光二极管点亮，表示此时由第一电源向供电母线供电。