一种三回路并联供电的电路冗余机构的制作方法

1.本实用新型属于一次配电系统领域，具体属于冗余供电电路设计领域。


背景技术：

2.在很多场景中，比如一些大型飞机设备或者矿井中，配电设备用于控制机载设备电能，具有极高的重要度。为了保证配电设备的可靠性，保证这些设备的用电安全，配电设备需要进行冗余设计。电源作为配电设备正常工作的基本条件，必须保证具有较高的可靠性。因此，供电电源冗余设计十分必要。
3.常用的供电电源冗余设计方案是二极管或逻辑电路，但是由于二极管不可控，在两电源电压接近时可能频繁切换，导致产品供电不稳定。因此，具备滞环控制的冗余供电电路可以在对电压不敏感的场合使用，提高供电可靠性。专用的冗余供电控制芯片虽然具有较好的可靠性和完善的功能，但是存在外围器件配置复杂的问题。因此，在配电系统中特别是有特殊需求场景中的配电系统中一次配电中，需要具有较高可靠性的冗余供电电路。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种三回路并联供电的电路冗余机构。本实用新型的技术方案如下：
5.一种三回路并联供电的电路冗余机构，其包括750v直流供电电源、sec platine超容模块、电流互感器j2、rc滤波电路、三路隔离开关cis1-cis6、三个开路保护电路、三组熔断器fu1-fu3、三个手把开关mih_1-mih_3、三组刀闸及三个超级电容模块，其中，750v直流供电电源的正极与负极分别与超容模块sec platine的输入接口1和输入接口2相连接，所述超容模块sec platine的输出端3和输出端4分别与电流互感器j2的端口2和端口1相连接，所述rc滤波电路与电流互感器j2的端口1和超容模块sec platine的输出端4相连接，然后分为三路，即一路分别与隔离开关cis1-cis2相连接，cis1、cis2与第一开路保护电路相连接，经过第一开路保护电路后与熔断器fu1相连接，熔断器fu1通过手把开关mih_1与第一组刀闸相连接，第一组刀闸与第一个超级电容c1相连接；另一路分别与隔离开关cis3-cis4相连接，cis3、cis4与第二开路保护电路相连接，经过第二开路保护电路后与熔断器fu2相连接，熔断器fu2通过手把开关mih_2与第二组刀闸相连接，第二组刀闸与第二个超级电容c2相连接；第三路分别与隔离开关cis5-cis6相连接，cis5、cis6与第三开路保护电路相连接，经过第三开路保护电路后与熔断器fu3相连接，熔断器fu3通过手把开关mih_3与第三组刀闸相连接，第三组刀闸与第三个超级电容c3相连接。
6.本实用新型的优点及有益效果如下：
7.本实用新型中 750v dc进线端通过电动隔离开关sec后，并联了j2电路监测板和rc滤波电路，然后就是分为三条原理功能一致的充放电回路。电路通过直流接触器cis1和cis2进入dcdc转换器pwr_lru1，经过转换器的调制后输出所需电压，再流经熔断器fu_up1、fu-down1和电流互感器mih_1，最后通过手动刀闸q_sc1.1、q_sc1.2后达到超级电容组c1，
为超级电容组c1进行充电，当电容组电压到达指定值后停止充电。电容放电则相反，逆推即可。这三条回路形成并联电路，当其中一条或者两条回路出现故障时，也不会引起整个系统断电或严重故障，这就是三回路并联供电的电路冗余机构。dcdc的输出再经过熔断器和刀闸为超级电容进行充电。三条回路形成并联电路，当其中一条或者两条回路出现故障时，也不会引起整个系统断电或严重故障，这就是三回路并联供电的电路冗余机构。这样的设计优点就是可靠性极高，并且在整机体积中也不会太大，电路结构非常清晰。
8.电路中滤波电路是为了过滤掉直流电路中交流成分，获得更加纯净的直流输入，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。隔离开关主要是起到分断输入电源，建立可靠的绝缘间隙，让设备可靠断电，方便检修等。手动刀闸的作用分断设备与超级电容组，让设备内部完全断电，超级电容具有非常高强度的放电能力，所以必须使用刀闸来起到分断作用。电路中的电流互感器用来测量电路中直流电流大小，熔断器用来保护电路，防止电流意外增大损坏内部电路。直流接触的作用是控制充放电功能，系统通过控制不同接触器的开合来实现对电容组的充放电功能。
附图说明
9.图1是本实用新型提供优选实施例三回路并联电路总体示意图。
具体实施方式
10.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述。所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例。
11.本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：
12.优选的，如图1所示，一种三回路并联供电的电路冗余机构，其包括750v直流供电电源、超容模块sec platine、电流互感器j2、rc滤波电路、三路隔离开关cis1-cis6、三个开路保护电路、三组熔断器fu1-fu3、三个手把开关mih_1-mih_3、三组刀闸及三个超级电容，其中，750v直流供电电源的正极与负极分别与超容模块sec platine的输入接口1和输入接口2相连接，所述超容模块sec platine的输出端3和输出端4分别与电流互感器j2的端口2和端口1相连接，所述rc滤波电路与电流互感器j2的端口1和超容模块sec platine的输出端4相连接，然后分为三路，即一路分别与隔离开关cis1-cis2相连接，cis1、cis2与第一开路保护电路相连接，经过第一开路保护电路后与熔断器fu1相连接，熔断器fu1通过手把开关mih_1与第一组刀闸相连接，第一组刀闸与第一个超级电容c1相连接；另一路分别与隔离开关cis3-cis4相连接，cis3、cis4与第二开路保护电路相连接，经过第二开路保护电路后与熔断器fu2相连接，熔断器fu2通过手把开关mih_2与第二组刀闸相连接，第二组刀闸与第二个超级电容c2相连接；第三路分别与隔离开关cis5-cis6相连接，cis5、cis6与第三开路保护电路相连接，经过第三开路保护电路后与熔断器fu3相连接，熔断器fu3通过手把开关mih_3与第三组刀闸相连接，第三组刀闸与第三个超级电容c3相连接。
13.优选的，所述第一路开路保护电路包括输入端 750vin1、输入端-750vin1、输出端 750vout1、输出端-750vout1，第二路开路保护电路包括输入端 750vin2、输入端-750vin2、输出端 750vout2、输出端-750vout2，第三路开路保护电路包括输入端 750vin3、输入端-750vin3、输出端 750vout3、输出端-750vout3。
14.优选的，所述熔断器fu1包括熔断器正极fu up1、熔断器负极fu down1, 熔断器正极fu up1与输出端 750vout1相连接，熔断器负极fu down1与输出端-750vout1相连接；所述熔断器fu2包括熔断器正极fu up2、熔断器负极fu down2, 熔断器正极fu up2与输出端 750vout2相连接，熔断器负极fu down2与输出端-750vout2相连接；所述熔断器fu3包括熔断器正极fu up3、熔断器负极fu down3, 熔断器正极fu up3与输出端 750vout3相连接，熔断器负极fu down3与输出端-750vout3相连接.
15.优选的，所述第一组刀闸包括正极刀闸q_sc1.1、负极刀闸q_sc1.2，正极刀闸q_sc1.1通过手把开关mih_1与熔断器正极fu up1相连接，负极刀闸q_sc1.2通过手把开关mih_1与熔断器负极fu down 1相连接；所述第二组刀闸包括正极刀闸q_sc2.1、负极刀闸q_sc2.2，正极刀闸q_sc2.1通过手把开关mih_2与熔断器正极fu up2相连接，负极刀闸q_sc2.2通过手把开关mih_2与熔断器负极fu down 2相连接；所述第三组刀闸包括正极刀闸q_sc3.1、负极刀闸q_sc3.2，正极刀闸q_sc3.1通过手把开关mih_3与熔断器正极fu up3相连接，负极刀闸q_sc3.2通过手把开关mih_3与熔断器负极fu down 3相连接。
16.原理: 本实用新型中 750v dc进线端通过电动隔离开关sec后，并联了j2电路监测板和rc滤波电路，然后就是分为三条原理功能一致的充放电回路。电路通过直流接触器cis1和cis2进入dcdc转换器pwr_lru1，经过转换器的调制后输出所需电压，再流经熔断器fu_up1、fu-down1和电流互感器mih_1，最后通过手动刀闸q_sc1.1、q_sc1.2后达到超级电容组c1，为超级电容组c1进行充电，当电容组电压到达指定值后停止充电。电容放电则相反，逆推即可。这三条回路形成并联电路，当其中一条或者两条回路出现故障时，也不会引起整个系统断电或严重故障，这就是三回路并联供电的电路冗余机构。dcdc的输出再经过熔断器和刀闸为超级电容进行充电。三条回路形成并联电路，当其中一条或者两条回路出现故障时，也不会引起整个系统断电或严重故障，这就是三回路并联供电的电路冗余机构。这样的设计优点就是可靠性极高，并且在整机体积中也不会太大，电路结构非常清晰。
17.电路中滤波电路是为了过滤掉直流电路中交流成分，获得更加纯净的直流输入，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑。隔离开关主要是起到分断输入电源，建立可靠的绝缘间隙，让设备可靠断电，方便检修等。手动刀闸的作用分断设备与超级电容组，让设备内部完全断电，超级电容具有非常高强度的放电能力，所以必须使用刀闸来起到分断作用。电路中的电流互感器用来测量电路中直流电流大小，熔断器用来保护电路，防止电流意外增大损坏内部电路。直流接触的作用是控制充放电功能，系统通过控制不同接触器的开合来实现对电容组的充放电功能。
18.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
19.以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型权利要求所限定的范围。