[发明专利]一种双电源自动转换开关及其控制方法

说明书

本发明涉及一种双电源自动转换开关，包括主电源接口、备用电源接口、输出接口和电源转换控制电路；述电源转换控制电路包括控制器、主整流器、备用整流器、直流母线、储能装置和负载逆变器；主整流器和备用整流器的交流侧分别连接主电源接口和备用电源接口，直流侧均连接直流母线；储能装置连接直流母线，并在连接的线路上设置有防反装置；负载逆变器的直流侧连接直流母线，交流侧连接输出接口；控制器连接有主电源检测装置，并连接第一继电器和第二继电器的线圈部分，第一继电器和第二继电器的触点部分分别设置在主整流器和备用整流器直流侧连接直流母线的线路上。本发明提供的技术方案能够解决交流负载在切换电源时影响负载工作稳定性的问题。

技术领域

本发明双电源供电控制技术领域，具体涉及一种双电源自动转换开关及其控制方法。

背景技术

在工业生产、日常生活以及商场、医院等场所均存在一些需要持续供电的用电设备，为了满足这些用电设备的持续供电要求，通常采取双路供电的供电方案，即利用双电源自动转换装置实现主、备两路电源的自动切换。

双电源自动转换装置通常包括检测单元、控制单元和双电源切换开关，检测单元用于检测主电源和备用电源是否异常，控制单元根据检测单元的检测结果控制双电源切换开关从而实现主、备电源的自动转换。

现有双电源自动转换装置在进行电源转换过程中，双电源切换开关的执行逻辑是先断后合，即先断开主电源再接通备用电源，这样就会出现短暂的断电(传统的机械式开关的转换时间通常为数十毫秒)，这种短暂断电对于大多数负载而言是可以接受的。然而，也存在一些高敏感负载，对于供电持续性要求十分苛刻，一旦供电出现中断就需要重新启动，在重新启动的过程中很可能会出现数据丢失、工作中断等情况，为负载的正常工作造成严重影响。

为了使得双电源自动转换装置能够满足高敏感负载的要求，一种现有的解决方案是采用可控半导体开关作为双电源切换开关，以提高两路电源的转换速度。这种方案虽然可以将两路电源的转换时间大幅降低，但是需要对半导体开关单独设计散热系统，增加了系统的成本；另外，半导体器件长时间工作，其寿命和可靠性相比传统机械式双电源开关均会下降，从而影响了整个供电系统的安全可靠性。

为了解决上述问题，授权公告号为CN105024450B的中国发明专利公开了一种双电源自动转换装置及其转换控制方法、双电源供电系统，在双电源切换的过程中采用半导体器件作为开关，从而保证供电的连续性，并解决半导体长时间工作而造成的成本高、安全可靠性低的问题。

对于交流负载，当在电源切换过程中不仅要考虑到供电的连续性问题，还需要考虑到相位的问题，尤其是对于三相供电的交流负载，在切换电源时如果供电线路中电压的相位出现突变，会对负载工作的稳定性造成影响，甚至会对负载造成损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种双电源自动转换开关及其控制方法，以解决现有技术中交流负载在切换电源时影响负载工作稳定性的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种双电源自动转换开关，包括主电源接口、备用电源接口、输出接口和电源转换控制电路；所述电源转换控制电路包括控制器、主整流器、备用整流器、直流母线、储能装置和负载逆变器；所述主整流器和备用整流器的交流侧分别连接所述主电源接口和备用电源接口，直流侧均连接直流母线；所述储能装置连接直流母线，并在连接的线路上设置有用于防止直流母线电流倒灌到储能装置的防反装置；所述负载逆变器的直流侧连接直流母线，交流侧连接输出接口；所述控制器连接有用于检测主电源是否异常的主电源检测装置，并连接第一继电器和第二继电器的线圈部分，第一继电器和第二继电器的触点部分分别设置在主整流器和备用整流器直流侧连接直流母线的线路上；所述控制器通过主电源检测装置检测主电源是否存在异常，并根据主电源是否异常控制第一继电器和第二继电器的工作状态。