應(yīng)急照明系統(tǒng)中雙電源轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)
一. 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 隨著國(guó)家法制的健全,企業(yè)管理者和職工的安全意識(shí)越來(lái)越強(qiáng),在企業(yè)的生產(chǎn)車(chē)間、辦公場(chǎng)合等越來(lái)越多的使用消防電源系統(tǒng),即要求在市電故障或停電時(shí),能夠瞬間接通應(yīng)急照明燈具,確保車(chē)間人員和生產(chǎn)安全。在對(duì)不停電照明器具的選擇上,對(duì)沒(méi)有雙電源或UPS系統(tǒng)中的場(chǎng)合,常采用獨(dú)立蓄電瓶?jī)?chǔ)電應(yīng)急照明燈,這種蓄電應(yīng)急照明燈具,具有安裝靈活、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用,但也存在照度低,易損壞,維護(hù)成本高等缺點(diǎn),不適宜大區(qū)域、高照度的場(chǎng)合使用。 在我公司生產(chǎn)車(chē)間的應(yīng)急照明系統(tǒng)中,使用UPS不停電電源作為應(yīng)急照明備用電源,應(yīng)急照明燈具采用普通熒光燈(和車(chē)間正常照明燈同型號(hào))。為了節(jié)約電能,在生產(chǎn)車(chē)間不同區(qū)域設(shè)置照明燈具,并根據(jù)能源的控制合理性,布置控制開(kāi)關(guān),在這些燈具中,根據(jù)各區(qū)域工作的性質(zhì)計(jì)算需求的最低照度,設(shè)置應(yīng)急照明燈具數(shù)量,并要求應(yīng)急照明燈具在正常電源下,能夠隨時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉,在正常電源斷電時(shí),無(wú)論應(yīng)急照明燈的控制電源是否開(kāi)啟或關(guān)閉,所有的應(yīng)急照明燈都必須全部開(kāi)啟,確保照明安全。 筆者根據(jù)以上要求,設(shè)計(jì)出了以下電路,用于生產(chǎn)車(chē)間應(yīng)急照明的自動(dòng)轉(zhuǎn)換中。 該照明自動(dòng)控制系統(tǒng)有兩路電源供電,市電做為正常使用電源,負(fù)責(zé)生產(chǎn)車(chē)間正常工作時(shí)的照明供應(yīng),UPS電源作為后備的電源,負(fù)責(zé)市電突然停電時(shí)生產(chǎn)車(chē)間的應(yīng)急照明燈具電源供給。 1、 自動(dòng)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn) ⑴正常生產(chǎn)時(shí),市電電源供電,市電電源指示燈RE亮,交流接觸器KM1吸合,時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3吸合,其常閉觸點(diǎn)瞬間斷開(kāi),使交流接觸器KM3不能吸合。當(dāng)操作面板選擇開(kāi)關(guān)放置在自動(dòng)狀態(tài)時(shí),選擇開(kāi)關(guān)SA使市電運(yùn)行電路的3、5點(diǎn)之間接通,KM2形成通路閉合,使R2、S2、T2線(xiàn)路帶電,QF3等分路開(kāi)關(guān)可以根據(jù)需要進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)各區(qū)域照明燈的合理控制。 ⑵在市電電源出現(xiàn)缺相或停電時(shí),KT1、KT1、KT3的時(shí)間繼電器有一個(gè)或多個(gè)失電,交流接觸器KM1、KM2線(xiàn)圈失電觸點(diǎn)斷開(kāi),KM3線(xiàn)圈通電閉合,KM4、KM5、KM6等交流接觸器通電閉合,實(shí)現(xiàn)QF3等分路開(kāi)關(guān)不論開(kāi)啟或關(guān)閉,所控制的照明燈具全部帶電接通。 KM4、KM5、LM6等交流接觸器的使用,是為了便于能源的合理分配,避免發(fā)生短路事故,實(shí)現(xiàn)多路分散控制。(如圖1所示) 在市電突然停止運(yùn)行,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)后備電源UPS供電,為了及時(shí)提醒維護(hù)人員及時(shí)查找原因和加強(qiáng)對(duì)UPS的監(jiān)護(hù),設(shè)計(jì)報(bào)警系統(tǒng)一套,當(dāng)UPS投入使用后,報(bào)警器DL接通報(bào)警,維護(hù)人員到達(dá)后,按報(bào)警停止按扭SB1,中間繼電器KA帶電吸合,常閉觸點(diǎn)KA1斷開(kāi),報(bào)警器DL斷電報(bào)警停止。 當(dāng)市電恢復(fù)供電后,交流接觸器KM1吸合,時(shí)間繼電器KT1、KT2、KT3吸合,時(shí)間繼電器的常閉點(diǎn)瞬間斷開(kāi),UPS停止供電,時(shí)間繼電器觸點(diǎn)延時(shí)接通,恢復(fù)市電供電狀態(tài)。時(shí)間繼電器設(shè)計(jì)為延時(shí)接通(一般設(shè)定時(shí)間為2秒),是為了防止發(fā)生觸頭競(jìng)爭(zhēng),由于市電恢復(fù)后非應(yīng)急照明能夠瞬間接通,一般不再對(duì)應(yīng)急照明燈具的響應(yīng)時(shí)間嚴(yán)格要求。 2、 日常維護(hù)檢測(cè) 為了便于日常維護(hù)和檢查,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA,當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)位置放置為手動(dòng)狀態(tài)時(shí),圖2中3和5之間斷開(kāi),交流接觸器KM2斷開(kāi);交流接觸器KM3吸合,觸點(diǎn)接通,KM4、KM5、KM6等交流接觸器吸合,使所控制的照明燈具帶電接通,方便維護(hù)人員進(jìn)行元?dú)饧驼彰鳠艟邫z查維護(hù)。 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA放置到手動(dòng)狀態(tài)時(shí),報(bào)警器DL接通報(bào)警,當(dāng)按消音按扭SB或轉(zhuǎn)換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí),報(bào)警器報(bào)警停止。 二、應(yīng)用及效果 1、投資較少。主要元件有交流接觸器數(shù)十臺(tái),中間繼電器一個(gè),時(shí)間繼電器三個(gè),按扭和報(bào)警器各一個(gè),指示燈兩個(gè),選擇開(kāi)關(guān)一個(gè),總投資不足3千元。 2、實(shí)現(xiàn)線(xiàn)路瞬間轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)車(chē)間安全生產(chǎn)。 3、線(xiàn)路簡(jiǎn)單,維護(hù)檢修方便,可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班。 4、各處應(yīng)急照明在市電正常狀態(tài)任意開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)了能源的有效節(jié)能控制。 |