一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源的制作方法

    技术2025-11-17  2


    本技术涉及矿用电源,具体地说,涉及一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源。


    背景技术:

    1、矿用电源即煤矿工业用电源,其除了向分站、传感器、声光报警器、断电器等提供本质安全防爆直流电源外,还必须保证井下交流电网停电后,能够维持系统正常工作不低于两小时。

    2、如cn101867298a中涉及一种矿用本安电源装置,该电源装置的输入滤波整流电路的输入端接矿井低压交流电网,其输出直流电压接高频逆变电路的输入端,高频逆变电路的输出端接输出整流滤波电路的输入端,控制脉冲生成电路通过输出电压、电流反馈生成控制高频逆变电路逆变所需的pwm脉冲,控制器内部电源电路的输入端接输入滤波整流电路输出的直流电压,输出给控制脉冲生成电路中控制器供电,本安保护电路通过采集输出整流滤波电路输出电压及负载电流实现本安保护,该电源装置解决了现有煤矿井下直流稳压电源体积大,供电效率低,电网适应性差,本安输出功率小等问题,为煤矿井下供电提供了安全可靠的保障,但当煤矿用用电负载设备较多时,设备工作过程中引起的电压波动容易导致井下交流电网的高负荷,使得矿用电源因过载而受损。

    3、为了避免矿用电源因井下电网中电压波动导致的过载受损,提出一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源。


    技术实现思路

    1、本实用新型的目的在于提供一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源,以解决上述背景技术中提出的问题。

    2、为实现上述目的,本实用新型提供一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源,包括供电模块、变换模块和输出模块,所述供电模块包括市电回路、整流器、蓄电池组和切换电路,所述变换模块包括稳压整流电路和逆变器,所述输出模块包括电压调节电路和过载保护电路,所述市电回路连接所述整流器,所述整流器、所述蓄电池组均连接所述切换电路,所述切换电路接所述稳压整流电路,所述稳压整流电路连接所述逆变器,所述逆变器接所述电压调节电路,所述电压调节电路连接过载保护电路;

    3、所述市电回路通过所述整流器提供或直接由所述蓄电池组为所述切换电路提供电源,经所述稳压整流电路以及所述逆变器进行直交转换后进行输出,由所述电压调节电路在输出端对电压进行稳定,并且由过载保护电路防止电路过载。

    4、作为本技术方案的进一步改进,所述切换电路包括mos管q1;

    5、所述mos管q1的g极接二极管d1、电阻r1并接vcc端,所述电阻r1并联有电容c1,所述电阻r1接地;

    6、所述mos管q1的s极接所述二极管d1另一端并接vout端;

    7、所述mos管q1的d极接vbat端。

    8、作为本技术方案的进一步改进,所述mos管q1的d极与所述vcc端之间设置有充电电路,所述充电电路连接所述蓄电池组。

    9、作为本技术方案的进一步改进,所述稳压整流电路包括调整管vt1、vt2,其中:

    10、所述调整管vt1的基极接电阻r11并接所述调整管vt2的集电极,所述调整管vt1的集电极接所述电阻r11另一端并接vo端,所述调整管vt1的发射极接电阻r12、r13、r14并接所述逆变器;

    11、所述调整管vt2的基极接电阻r15并接所述电阻r13另一端,所述调整管vt2的发射极接二极管dz并接所述电阻r12另一端,所述二极管dz接所述电阻r14另一端并接所述电阻r15另一端。

    12、作为本技术方案的进一步改进,所述电压调节电路包括晶闸管scr1;

    13、所述晶闸管scr1一端接电阻r23并接所述逆变器另一端,所述晶闸管scr1另一端接电位器vr并接电容c23,所述电位器vr接所述电阻r23另一端。

    14、作为本技术方案的进一步改进,所述过载保护电路包括三极管q2、q3、q4以及变压器t1,其中:

    15、所述变压器t1的主绕组一端接所述电压调节电路,所述变压器t1的主绕组另一端接整流桥bg,所述变压器t1的次级绕组一端接二极管d3,所述变压器t1的次级绕组另一端接所述整流桥bg、电容c31、c32、c33、按键开关sw、电阻r33、r34并接负载;

    16、所述三极管q2的基极接所述三极管q3的发射极,所述三极管q2的集电极接所述整流桥bg、所述三极管q3的集电极、电阻r31并接所述电容c31另一端,所述三极管q2的发射极接二极管d2、d4,所述二极管d4接电阻r32、可控硅scr2并接所述电阻r31另一端、所述按键开关sw另一端,所述可控硅scr2接电容c33、电阻r33并接所述二极管d3另一端;

    17、所述三极管q3的基极接电容c32、所述三极管q4的集电极并接所述电阻r32另一端,所述三极管q4的发射极接所述电阻r34另一端并接所述二极管d2另一端。

    18、与现有技术相比,本实用新型的有益效果:

    19、该避免高负荷过载的自开闭矿用电源中,通过切换电路选择供电来源,当市电正常时由市电回路经整流器交直转换后经切换电路输出至变换模块,但市电中断时,由蓄电池组经切换电路直接输出至变换模块,开启蓄电池组的输出,当市电恢复时,切换电路自动关闭蓄电池组的输出,由市电供电,变换模块通过稳压整流电路对输入的电源进行稳定处理后,有逆变器进行逆变输出,由电压调节电路对输出的电源进行电压稳定,并且以过载保护电路避免电路过载导致的电源受损。



    技术特征:

    1.一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:包括供电模块、变换模块和输出模块,所述供电模块包括市电回路、整流器、蓄电池组和切换电路,所述变换模块包括稳压整流电路和逆变器,所述输出模块包括电压调节电路和过载保护电路,所述市电回路连接所述整流器,所述整流器、所述蓄电池组均连接所述切换电路,所述切换电路接所述稳压整流电路,所述稳压整流电路连接所述逆变器,所述逆变器接所述电压调节电路,所述电压调节电路连接过载保护电路;

    2.根据权利要求1所述的避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:所述切换电路包括mos管q1;

    3.根据权利要求2所述的避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:所述mos管q1的d极与所述vcc端之间设置有充电电路,所述充电电路连接所述蓄电池组。

    4.根据权利要求1所述的避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:所述稳压整流电路包括调整管vt1、vt2,其中:

    5.根据权利要求1所述的避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:所述电压调节电路包括晶闸管scr1;

    6.根据权利要求1所述的避免高负荷过载的自开闭矿用电源,其特征在于:所述过载保护电路包括三极管q2、q3、q4以及变压器t1,其中:


    技术总结
    本技术涉及矿用电源技术领域,具体地说,涉及一种避免高负荷过载的自开闭矿用电源,包括供电模块、变换模块和输出模块。本技术中,通过切换电路选择供电来源,当市电正常时由市电回路经整流器交直转换后经切换电路输出至变换模块,但市电中断时,由蓄电池组经切换电路直接输出至变换模块,开启蓄电池组的输出,当市电恢复时,切换电路自动关闭蓄电池组的输出,由市电供电,变换模块通过稳压整流电路对输入的电源进行稳定处理后,有逆变器进行逆变输出,由电压调节电路对输出的电源进行电压稳定,并且以过载保护电路避免电路过载导致的电源受损。

    技术研发人员:杜昌要,聂锦波,路滕飞,张涛,孙浩,李秋硕,韩登科,王太真,王玙,晏梦如
    受保护的技术使用者:崇信县百贯沟煤业有限公司
    技术研发日:20231220
    技术公布日:2024/10/24
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