前言：中文期刊网精心挑选了双电源范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
双电源范文1
[关键词]配电室；操作；控制回路；双电源改造；
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）41-0234-01
1、引言
配电室是城市电力系统的一个关键环节，对于整个电力系统操作以及运行的准确性、稳定性都具有着十分重要的作用。其中，操作＼控制电源是配电室的重要设备，是配电设备操作机构、保护装置以及通信装置的供电电源，如果电网在运行过程中出现了系统瓦解或者全厂失电等问题，首先就需要对操作＼控制电源进行保证，由此我们可以了解到其重要性。一般来说，电气系统操作＼控制电源是由蓄电池与充电电流的直流、交流系统所组成的，其中，交流电源由于直接来自本系统，则很可能因为操作不当以及系统故障等影响而出现失电现象，对此，我们以一个实例的方式对操作＼控制电源改造进行一定的研究。
2、实例概述
我国南部城市某电站，其操作＼控制电源由直流电源以及交流电源所组成，在对该电站进行设计时，设计部门就对系统的操作＼控制电源重要性引起了充分的重视，将其分别由站内低压配电室的I段A2―3配电单元和II段B3―4配电单元提供，以此将两个不同电压器共同对其提供交流电源，并因此获得更好的可靠性。但是在实际运行过程中，却出现了一定的问题：在该电站运行接近一年时间之后，出现了几次较为严重的系统瓦解事故，而在对这部分事故进行处理时，却出现了断路器不能电气操作、只能手动操作的问题，在其出现瓦解情况之后，就仅仅靠自身启动发电机对主力发电机进行恢复启动，即代表着在这种情况下系统中的交流电源失去效果，仅仅通过蓄电池才能够提供直流电源，而当燃机启动之后才能够获得交流电源。
3、存在问题
经过对系统出现瓦解情况时瓦解现象以及现场人员的操作情况进行了解，我们发现在实际对事故进行就地电气操作以及远程操作时分＼合闸断路器都没有发生动作，且后台同保护装置之间的通讯也出现了中断的现象。在此种情况下，要想对断路器进行操作，就需要人员通过打开配电柜门、按下强制按钮的方式进行操作。由于保护装置在失去通讯之后就会出现中断现象，当我们想对保护信息进行查看时，也只能到不同保护装置上进行查看，而当系统瓦解时，断路器则能够从直流系统经保护出口实现跳闸，且断路器在操作方面则需要通过继电器节点扩展实现其正常操作，而在这个过程中电源则会为计算机保护提供电源，而当交流电源失去时，断路器则无法正常操作，且后台同保护装置间的通讯也会随之中断，可以说，该问题出现的主要原因就是交流电源不能够在系统瓦解时提供一定时间的电力而引起的。
同时，该电站为孤网运行模式，为了能够进一步提升该电站事故应急处理能力，在对其设计时也安装了一套应急电源系统（EPS），当整个系统正常运行时，该系统能够通过充电电路对蓄电池组进行充电，而当系统瓦解时，该系统则能够将电能通过逆变电路转变成具有相同参数的交流电，以此保障系统的监控、应急以及照明设备能够正常运行。
4、改进措施
在掌握问题发生原因、对现场配电柜器件配置以及设备情况进行一定的了解之后，我们则可以认识到可以将应急电源作为操作＼控制电源的一路交流电源，且现场也具有实施该方案的条件：第一，EPS电源输出端能够专门对交流电源进行提供；第二，其所具有的大容量蓄电池组有50KVA、逆变电路回路可以达到120A，完全可以满足该配电室母线的操作要求；第三，应急电源的位置同该配电室应急电源间的操作＼控制母线距离非常近，这种情况的存在能够较好的降低本次改造施工的成本以及工作量，且对于日后维护工作的开展也具有着非常便利的条件。对此，我们决定将配电室所具有的两路交流电源中的一路进行拆除，将其改接到EPS的一个输出回路中，以此保证在系统出现失电情况时，也能够具有操作＼控制的提供，具体改造方式如下：首先，在EPS系统输出控制中，我们选择其6回路作为电缆接入点；其次，对配电室I段A2―3单元的操作＼控制电缆进行拆除；最后，将操作＼控制电源目前前端安装一个小的断路器，以此对两路交流电源起到分断的作用。
5、改造效果
在上述改造措施完成之后，为了能够对该系统在系统瓦解情况下是否能够继续提供交流电源，我们选择在对处理装置倒换运行设备时。将高压II段的断路器退至试验位，切 断正常的电力系统提供的操作＼控制电源后，合上由EPS应急电源系统提供的 操作＼控制电源进行断路器的远程、就地正常分＼合闸操。结果表明，断路器具有着准确、可靠的动作特点，较好的实现了改造目的。而为了能够更好的利用EPS系统提供电源，还可以通过不间断电源系统的接入以获得更好的效果。
6、结束语
在上文中，我们以一个实例的方式对配电室操作＼控制回路双电源改造进行了一定的探讨，需要在实际工作开展中能够联系实际，在对现场情况充分了解的基础上做好改造工作，保障电力系统的稳定运行。
参考文献
[1]李彦吉，蔺世吾，王凡.铁路10kV配电室馈出线保护误动原因分析及处理[J].铁道机车车辆.2012（04）：55-58.
双电源范文2
随着柴油价格的上涨,电力成本越来越有价格优势。需要指出:石油价格逐年增长、幅度大,而且数量有限,供应会现紧张;电力价格基本平稳,即使上涨、幅度也小;就其发电方式来讲,不仅可用化石能源-煤炭,而且可用再生能源-水力、风能、太阳能,供应有保证。再者,柴油机动力的污染物排放是个大问题。柴油机工作时排放出大量有害尾气(例如一氧化碳、二氧化氮、硫化氢、二氧化硫等,包括致癌物三四并苯仳)。露天矿区的运输主干道及排土场等地,都略低于地面,这些有害物质不易扩散。危害人们健康,若用双电源动力则其排放就可大大下降。减少一部分柴油动力,既可降低运输成本、又可降低碳等排放,减少矿坑的有害气体,这应该是未来发展应注意的方向。
2双电源车的工作原理
电动自卸卡车采用双电源供电技术时,需要安装架空线。对于露天开采来说,减少发动机损耗,减少废气排放本身就是节能降耗的有效措施。
1)动力接线:
以该露天矿最早进口的UCLED-190型大卡车为例,属于柴油机电传动卡车,其基本方式为:柴油机寅同步发电机寅整流系统寅直流电动机。在此状态下可用两个方案:淤切断原来的电源输出端G,将同样电压的单相交流电压通过滑板和受电弓在此输入。于在直流电动机输入端切断,持同样的支流电源从滑板受电弓在此输入。如果采用第二方案,需在电动机接入大容量的起制动电阻,要占很大体积,现有大卡车不易容许;所以最好采用第一方案,此时整流系统采用可控硅(SCR)代替硅二极管,就可实现输出电压的大范围调整。
2)接触网与受电弓:
电能源大卡车虽应使用双柑式受电弓,但是现在的工矿用自卸式车(自翻车)的后斗在卸载时要向上抬起,故受电弓不宜采用双柑式受电弓。工矿用电力机车有E弓子和旁弓子两种受电器:E弓采用检E接触网上,旁弓子用于翻车线及稿线的旁架线上。现在用的工矿自卸车上没有铁道,必须有两根架线,同时要安装两个互相绝缘的受电弓。这也是不可能的:淤因为架线不可能在车斗的正上方。于两个并排放置的E受电弓也是可能的。所以最有可能的是采用工矿电力机车两台旁受电弓。在不同的高度稍错开点位置安放。
3)材料的使用:
淤架空线可采用钢芯铝绞线。于受电弓上的接触滑板可采用电化石墨,这样就省去了经常换铜滑板和铜导线的麻烦。采用这种材料是经北京铁道科学院(1976年)的磨合实验的。
4)操作步骤:
双电源电动大卡车只能跟随预定的路线行驶,对于没有电线的线路,通过切换电源输出端,可以恢复柴油动力状态。经改装后的大卡车为电柴油混合动力车。铺设电线时,要合理规划,尽量减少无电线路线的长度;同时使用再生制动,刹车时把动能转化为电能,供其它电车使用,以节省能源。使用改装后的大卡车时,应按下面流程工作:装车点装载剥离下的土方,车辆启动,由装车点行驶至主干道。此过程是柴油动力模式工作。当至主干道时,受电弓接触电缆,卡车将自动切换至电动力工作模式,直至卸载点,卡车又将切换至柴油动力模式。需要指出:因装车点经常需要变化,装载点至主干道的路线也会相应变化。因此会经常出现拆除电缆架空线和安装电缆架空线的工作(相似井工煤矿常需搬家倒面一样),电缆架空线的布置要结合生产实际情况进行优化。保证使用的安全性、可靠性、经济性。所以,该露天矿应抽调熟悉电力牵引与露天采矿的人员组成专业队伍,对有关情况进行科研实验,并与相关厂家(如湘潭电机厂、华山电机车厂)洽谈合作。待设计完成后,要对现有自卸大卡车的行车路线进行一次大修,并安装防护网,尤其对路面的硬化要特别加强。
双电源范文3
【关键词】 双电源供电变压器经济运行技术
1 前言
随着居民对双电源供电可靠性、供电质量的要求不断提高,为了能够确保安全功能,使用户的用电要求能够最大范围满足,采取经济技术对变压器的运行方式进行调整是非常重要的[1]。变电站在实际运行过程中,变压器产生的各方面原因,均会造成较大的能源损耗。此外,变压器在不同的负载状况下,其运行方式存在一定的差别,导致能源损耗量不同;部分双电源变压器在供电时有着较长的输电线路,同样会造成能源的损耗。为此,需运用经济运行技术对双电源供电运行过程中的变压器进行合理的调整,从而在最大程度上降低能源损耗的情况。
2 双电源供电的变压器经济运行依据
2.1 变压器技术的优化判断
优化判断变压器技术主要是指变压器在并列运行过程中确定经济运行的具体方式,主要是指双电源变电所变压器时存在两台或者超过两台并列运行,变压器在负载相同的情况下,则应该选择有较小功率损耗的变压器。为此,需根据负载的大小,对变压器经济运行的技术进行合理选择[2]。当变压器处于负载相同的情况时,并列运行的变压器损耗的功率与运行方式、分配负载有着极大的关系。因此,在确保经济运行变压器的同时,应该要对容量不相同、变压器短路阻抗不相同等原因进行全方位考虑,根据变压器不同的分列运行的方式,优化判断有着较小损耗的变压器技术。
2.2 功率耗损根据
功率损耗主要可以分成综合功率损耗以及无功功率损耗等两种类型。综合功率损耗,主要是指变压器在供电时存在增加无功功率用电量以及功率损耗等情况,提出综合功率损耗有着一定的系统性质;无功功率损耗则是通过依靠电磁感应等措施实现的。当有功功率在变压器进行传输时,出现损耗的无功功率与损耗的有功功率相比应该有着增加的趋势。应此,在对双电源供电的变压器的经济运行技术进行分析时,除了要考虑其损耗的无功功率外,综合功率及有功功率的损耗同样十分重要。
3 双电源供电的变压器经济运行技术探析
3.1 保持电力功率的正常运行,避免线路损将
因为电力变压器在实际运行过程中的负载电压、铁芯材料、铁芯损耗等方面与损耗的无功功率有着较大的关系,通常电力系统在实际运行时通过电压器完成生产后,则会出现不变量等情况,所以,变压器的定值属于损耗的铁芯。另外,变压器运行时损耗线圈绕组主要是由于出现电流以及直流电阻,而线圈绕组与直流电阻的温度有着较大的联系,一旦变压器运行时出现升高线圈绕组温度的现象,则会造成增加线路的负载损耗。变压器在具体的运行时,损耗变压器会受到变压器外部因素等多个方面的影响,例如变压器高低温度、运行的大小电流、线路负载情况等方面的因素,均会造成变压器的线路损耗有着较大的改变,因此,应该采取相应的措施确保变压器的电力功率处于正常状态,防止线路出现损耗等情况。
3.2 选择合适的供电量
选择合适供电量,主要是额定电压的前提下,电网能够安全经济的运行,另外,由于变压器配电在实际运行时在额定分接头的位置上,则会使供电量最低的网损率处于最低的状态,其对电网经济运行的情况能够起到衡量的作用。
当U=UN,Uf=UN时,选择合适的供电量应该以AN来表示,要确保供电量能够达到以下标准:
因此AN=
上述公式中:配电网实际运行过程中的等值电阻以R表示;
配电网运行过程中变压器损耗能源的总和以P0表示;
配电网运行过程中额定的供电量以AN表示。
通过以上公式可知,采用优化电网运行措施及利用变压器电压线路的分接头,可在电压实际运行过程中降低损耗。
3.3 变压器经济的调整
对三相负荷线路进行全面调整,通常情况下,三相负荷线路处于全面平衡的状态时,则通过零来表示中性点电压,同时还能够对零线之间的电流进行全面表示,三相四线制的线路有着较为明显的优势,其公式为:
P=3I2Rx10-3
通常,三相负荷出现不平衡的现象时,均体现在以下几个方面:(1)有着较重的两相符合,有着较轻的一相负荷。(2)有着较轻的两相负荷,较重的一相负荷。(3)有着较轻的一相负荷,较重的一相负荷,与平均负荷互相负荷。由此可知,当三相负荷处于不平衡的状态时,存在着较大的电网损失。因此,在双电源供电实际运行过程中,应该经济的调整三相负荷线路,让其处于平衡的状态,从而有效降低线路降损[3]。
4 结语
综上所述可知,双电源供电要想使变压器实现经济运行,不但要重视相互结合管理方法以及技术措施,还应该通过到位的技术措施促进认为的损失得到降低,使能源损耗在最大程度上得到降低。
参考文献:
[1]曲鸿春.基于双电源供电的变压器经济运行技术研究[D].山东理工大学,2009.
[2]咸日常.变电所用配电变压器容量选择的安全经济分析[J].变压器,2006,17(08):265-266.
双电源范文4
【关键词】双电源切换；ATSE；地铁
引言
深圳地铁从1998年开始建设1号线，目前已建成运行5条线路计168公里，78个车站。车站机电设备除规模有差异外种类基本相同，其中一级负荷（及以上）机电设备功率占车站配电变压器容量的60%至65%，主要为保持地铁行车和安全防灾的关键设备。根据《GB50157地铁设计规范》，车站一级负荷必须在供电末端设置双电源自动切换装置（ATSE），以实现关键设备的在一回电源中断时从另一回电源获得供电而保持连续运行。车站配电设计结构上将双电源切换器置于全程双电源独立路径上的唯一的相交公共节点，无法冗余并且又是路径最末端，可以说是双电源配电网的命门。如果此点失效，前端全程的双电源设计也就全无意义。下面结合深圳地铁1、2、3期工程车站双电源的设计和使用经验，对几种曾采用过的双切装置进行分析比较，供地铁低压配电设计时借鉴。双电源切换装置（自动转换开关电器）简称为ATSE（automatictransfer switching equipment），将负载电路从一回电源自动换接至另一回（备用）电源， 以确保下级重要负荷持续、可靠运行。深圳地铁1、2、3期工程8条线路在15年间先后共采用过四类双电源切换装置，分别是接触器切换装置、断路器切换装置、负荷开关切换装置和专用一体型转换开关。
一、接触器切换装置
装置结构：两台四极交流接触器+机械互锁件+控制电路，共三部分组成。工作原理：主回路转换执行部件采用互锁的两台接触器，由中间继电器或小型逻辑控制模块搭建完成控制电路实现电源失压检测、启动切换和复归控制。
特点分析：
为非标产品，不由专业开关厂家生产，而是由配电箱厂根据工程系统图选择相应容量的元器件组装，无统一的产品标准，因不同的工艺、元器件和控制电路都会影响最终性能参数指标比较离散，因此产品一致性不如于另外三种装置。由多个分立器件组合搭成，故障率是各个器件故障累加，且缺少整体防护，理论上故障率会较高，但分立器件通用可替换，维修灵活成本低。
对电源电压敏感，当电压不稳有突变时线圈铁芯有抖动及噪音。
功能单一，除自投外没有其它如显示、欠压、缺相、相位侦测、通讯、事件记录等功能，功能指标和一体化转换开关相比可以用简陋来形容。
能经受频繁动作，切换动作时间可从几十ms至几百ms，但时间范围离散且随机不确定。
容量规格多，与负载匹配度很好，不存在大马拉小车的浪费，选用非常灵活。
主回路执行部分构成简单，接触器之外无需另外切换驱动机构，切换物理动作简洁。
价格最便宜，特别是小功率规格，价格只有一体化转换开关的1/15-1/20，这也是其最大的优势。
执行接触器线圈长期通电，容易发热、触头粘连、弹簧形变、线圈烧毁等故障，寿命短，需要经常巡检，维修工作量较大。
应用分析：此种切换装置，深圳地铁只在最早的1号线采用，后续二、三期工程均未采用，投运后特别是三年之后故障较多。价格便宜的优点和性能不稳定的缺点两者都非常突出，适合对价格敏感而功能需求不高的场合，不建议用在重要负载电源端。同时设计须注意，除在控制电路中加入两接触器电气互锁逻辑外，也必须在两接触器间设置物理机械互锁，双重措施保证两路电源不会连接在一起。从1号线积累的故障记录分析，几乎都是因为主电源回路接触器因长期带电而造成，如线圈长期发热绝缘下降而烧毁、触头压力下降而抖动拉弧粘结、衔铁生锈或弹簧失效而机构卡死，不仅不能完成失电切换还可能会在电源正常时中断负载供电，双电源要求的工况可以说已经超过了接触器的运行能力。因此地铁车站不建议大面积使用此类切换装置，只能用在可短时断电且非连续长期运行的设备负载，如变电所检修电源、出入口排水泵。对于已采用此类装置的车站除必须保证巡检外，应该定期更换接触器，最好逐步更新改造成下文所述的切换装置。
二、断路器型切换装置
装置结构：两个四极断路器+电操切换板+控制器。工作原理：主回路转换部件采用独立的两个断路器，断路器前面板安装专用配套的电操切换板，由切换板推动断路器手柄实现分、合闸。专用控制器完成电源检测并发出指令控制电操切换板启动。切换板同时还负责两断路器间保持机械互锁。
特点分析：
价格适中，经济性与负荷开关切换装置同一级别。
专业厂家成套定型产品，产品个体一致性好，箱厂根据负荷额定电流直接选用，无需配电箱厂设计控制电路和组装。
符合《GB14048.3开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器》标准，属派生转换开关电器。
断路器具备过载、短路保护功能，可以分断短路电流但不承载短路耐受电流。
受制于断路器的四连杆机构不能快速合闸，因此切换时间较长，一般最少在2秒以上。
电操切换板采用微电机带动棘轮机构来推动开关手柄，机构行程长，微电机负荷在整个行程中不均匀，局部还存在堵转，因此电机、棘轮机构、行程开关易损坏，可靠性较低。
一路断路器发生脱扣时手柄跳闸对电操棘轮机构产生反作用力，而棘轮机构又无法释放此反作用力，相当于机构卡死，无法完成切换成另一回路，此时需要人工现场复位释放。而且此反作用力极易损坏棘轮机构。
不能频繁切换，动作间隔时间至少3秒以上。
电操机构需要经常检查和。
应用分析：断路器切换装置可适用范围基本与负荷开关型相同，虽具备保护功能但主要的切换性能不如负荷开关。而此类切换器另一突出缺点就是电操切换板可靠性较差，深圳地铁1号线曾少量采用了此类切换装置，运行以来切换板故障较多，如电机烧坏、棘轮卡死、行程开关失灵。因此在相同适用范围内建议用负荷开关型切换装置替代断路器型切换装置，线路的保护由另外的器件完成，功能划分清楚。深圳地铁一期1、4号线之后就未再采用此类切换装置。
三、负荷开关型切换装置
装置结构：两个负荷开关本体+电操机构+机械联锁件+控制器。工作原理：主回路转换部件采用互锁的两个电动负荷开关，由专用控制器完成电源检测并发出指令控制电动负荷开关开闭以接通主或备电源。
特点分析：
价格适中，同等容量价格略高于双接触器型而远低于一体化转换开关。
专业厂家成套定型产品，产品个体一致性好，箱厂根据负荷额定电流直接选用，无需配电箱厂设计控制电路和组装。
符合《GB14048.3开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器》标准，属派生转换开关电器。
负荷开关可以接通和承受短路电流，触头性能优于断路器但不如一体化转换开关。
电操机构可以采用励磁驱动或瞬间释放的弹簧储能电动机方式，机构本身动作时间可以达到100ms级，但受限于负荷开关触头灭弧性能有限而不能完全快速熄灭切换时的电弧，所以总体切换时间只能延长到约500ms量级。
不具备过载、短路保护功能，可以在线路中另外配置断路器等保护电器实现保护功能。
外置的电操机构和机械联锁装置组配仍较复杂，可靠性稍差。
不能频繁切换，动作间隔时间3秒以上。
应用分析：适用于可接受中断供电时间0.5秒及以上的动力、照明类负荷，可以满足车站大多数负载的双电源转换要求，如消防水泵、区间排水泵、消防排烟风机、隧道风机、消防电动阀、应急照明。深圳地铁1号线部分设备采用了此种切换装置，运营反映故障集中在电操机构卡滞或不到位，并且只能在夜间地铁停运后将负荷开关本体断电才能拆下电操机构维修，使用稍有不便。另外由于不能耐受频繁切换，需特别注意与上级35kV母联和低压柜400V母联切换时间相协调（即转换启动时间阀值要大于上级两者），否则极易损坏切换装置，因此中压、低压相关设备维护部门之间需协调统一管理。
四、PC级一体式转换开关
装置结构：内置电磁操作的单刀双掷转换开关+专用控制器。工作原理：单刀双掷开关由内置电磁铁驱动发生投掷转换，轮换接通两路进线电源而保持一路持续可靠的输出。外置的控制器完成电源检测并发出指令控制开关的电磁机构动作。
特点分析：
一体设计，开关机械转换和电磁驱动结合非常完美，真正实现机电一体化，与负荷开关型和断路器型相比，操作机构可靠性大大增加。
机械转换为“单刀双掷”设计，结构不仅简单而且天然互锁，完全省掉了易出故障的外置互锁机构。
转换时间最短，可以达到50-200ms。
电磁驱动机构动作形式简单，阻力小，消耗功率小，且只在切换时需要操作电流，因而电磁线圈不发热、寿命长。
可以有三工位，中间零位用于泄放高感抗负载切换时产生的反冲击电流。
可以做到同相位转换，对下级电动机负载仅是瞬间中断，电动机起动器不会跳脱，保持继续运行。
使用类别可达到最高的AC-33A，10倍过载电流，并且高短路电流耐受力（配合前置熔断器，额定限制短路电流可达100kA），并且能适应频繁切换（优于50次/5分钟）。
转换开关本体从内至外设计的导向就是为了切换，在切换功能上具有先天优势，电气性能、机械构造、可靠程度都远高于前述几款利用常规的开关电器进行组装成的切换装置，可以说这是专业队伍，但也意味着若发生故障只能整体更换。
该产品不具备电流保护功能。
由于制造工艺要求高、技术门槛也高，市场价格昂贵。随着市场需求量加大，越来越多的国内企业进入，价格会逐步下降。
应用分析：由于此型切换器专业的切换性能，是目前最好的切换装置，技术上适用所有双电源切换场合。在考虑经济性后，建议特别重要和重要负荷采用此类型切换装置，如行车信号系统、防灾设备、指挥监控系统。深圳地铁2、3期工程一级负荷和特级负荷全部采用了此类双切装置。在车站动力配线设计时，可以考虑同一防火分区内几个邻近的小功率一级负荷集中由一个双电源切换箱配电，既充分利用双切器容量也可减少上级低压馈出配线回路数，例如深圳地铁1号线延长线就将组合空调机房内的数个风阀集中由一个双电源配电箱供电。但系统专业性不同类的设备不应共用，例如信号系统、通讯系统、AFC票务系统就应各自配置单独双切，而不能按区域和其它设备共用。
总结
通过对四种双切装置的性能和使用效果对比，建议地铁车站行车、监控调度、票务设备、通信网络等要求电源切换快速的重要负荷应当采用PC级一体化自动转换开关；对切换速度要求不高（2秒以上）的长时运行负载、非连续的短时工作负载或可以短时中断的负载，可以采用负荷开关切换装置，如车站消防风机、水泵、电动阀门、应急照明。接触器切换装置只可用于手动切换或远程触发启动的负载，而车站内此种设备极少，不建议使用。
双电源范文5
关键词：智能双电源;PIC单片;应用;原理;发展
1、智能双电源装置的简介
随着对供电可靠性的要求也越来越高，很多场合用两路电源来保证供电的可靠性。当常用电源异常，智能双电源装置能自动切换到备用电源，智能双电源装置就是这种在两路电源之间进行可靠切换、以保证供电的装置。在医院、宾馆和矿山等有广泛的应用。随着时代的发展和社会的进步，智能双电源装置由开关本体和控制器两部分组成。开关本体由电机通过机械联锁机构控制常用电源的断路器和备用电源的断路器的分合，进而控制电源的切换。控制器通过对电压的采样来判断电源是否异常，如果出现异常应产生相应的切换。
双电源之间进行自动切换的装置，是保证某路正在使用的电源在出现故障时能自动切换到另外的正常电源上，保证供电不间断，当常用电路恢复正常时，该装置能够将用户电路切换回正常电路，以降低用电成本。该电源切换装置必须具有反应灵敏、工作可靠、功能齐全、声光指示等特点。传统的电源切换装置采用模拟信号处理方式的控制器，反应不灵敏，不可靠，工作模式也很单一。所以PIC单片机的发展在智能双电源装置中有很重要的作用。
2、PI电源完整性
PI的提出，源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差，相关概念如下。
电子噪声，指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。
地弹噪声。当PCB板上的众多数字信号同步进行切换时(如CPU的数据总线、地址总线等)，由于电源线和地线上存在阻抗，会产生同步切换噪声，在地线上还会出现地平面反弹噪声(简称地弹)。SSN和地弹的强度也取决于集成电路的I/O特性、PCB板电源层和地平面层的阻抗以及高速器件在PCB板上的布局和布线方式。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。
回流噪声。只有构成回路才有电流的流动,整个电路才能工作。这样,每条信号线上的电流势必要找一个路径,以从末端回到源端。一般会选择与之相近的平面。由于地电平面（包括电源和地）分割,例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等,当数字信号走到模拟地线区域时,就会产生地平面回流噪声。
断点,是信号线上阻抗突然改变的点。如用过孔（via）将信号输送到板子的另一侧,板间的垂直金属部分是不可控阻抗,这样的部分越多,线上不可控阻抗的总量就越大。这会增大反射。还有,从水平方向变为垂直方向的90°的拐点是一个断点,会产生反射。如果这样的过孔不能避免,那么尽量减少它的出现。
在一定程度上,我们只能减弱因电源不完整带来的系列不良结果,一般会从降低信号线的串绕、加去耦电容、尽量提供完整的接地层等措施着手。
3、 PIC16F877A的简介
美国Microchip公司的PIC?8位单片机其生产史11年，但现在其产量已跃居世界第二位(仅次于Motorola公司)。现在PIC单片机的品种已超过120种。PIC单片机是RISC结构的单片机，具有高速处理数据的特性(执行速度可达120ns)。PIC16F877A内部自带看门狗、256Bytes的EEPROM、8路AD功能、ISP功能和宽电压工作，工作可靠，能很好的适应智能双电源装置应用开发。
4、在8位单片机中PIC与51系列单片机的比较
PIC的堆栈结构是硬件固定的，PIC16F877A有8级深度的硬件堆栈，51系列单片机的堆栈结构是在RAM区，由程序指定SP的开始位置。
PIC的RAM区每个Byte的位都可以寻址，有4条专用的位操作指令和2条移位指令。51系列单片机的只有0x20到0x2F的Bytes的位是可以寻址，有17条专用的位操作指令和4条移位指令。
PIC的ROM和RAM是采用“页”结构的，每页为512个Bytes，通过STATUS的位来选择不同的页，在程序调用和变量寻址的时候，要先确定目标的页，使有起来不是很方便。51系列单片机的ROM是可以在64K范围内寻址的，可程序直接寻址调用；RAM在0到0x7F可以直接寻址或间接寻址，0x80以上地址的RAM(包括扩展的RAM)只有间接寻址。
5、智能双电源装置的动作处理
双电源控制器的有三种控制方式，自投自复方式、自投不自复方式和发电机方式。 自投自复式方式：如果常用电源被检测到出现偏差时，则自动将负载从常用电源转换至备用电源；如果常用电源恢复正常时，则自动将负载返回换接到常用电源。 自投不自复式方式：如果常用电源被检测到出现偏差时，则自动将负载从常用电源转换至备用电源；如果常用电源恢复正常时，不能自动将负载返回换接到正常电源供电。除非备用电源出现异常才进行转换。
发电机方式：如果常用电源被检测到出现偏差时，发出发电指令请求发电。当发电电压达到额定电压时，先从电网断开负载电路，自动转换到发电电源供电；当常用电源恢复正常后，则又自动返回换接到正常电源供电，并发出停电指令，请求停止发电。
以下是三种方式在不同合闸状态下的程序任务处理简述：
自投自复方式在常用电源合闸状态， 常用电源出现异常，进行计时 异常计时中 异常计时完成，启动电机 常用电源正常，停止并恢复计时器 备用电源异常，停止并恢复计时器 自投自复方式在备用电源合闸状态， 常用电源出现正常 正常计时 正常计时完成，启动电机 常用电源异常，停止计时 自投不自复方式在常用电源合闸状态， 常用电源出现异常，进行计时 异常计时中 异常计时完成，启动电机 常用电源正常，停止并恢复计时器 备用电源异常，停止并恢复计时器 自投不自复方式在备用电源合闸状态， 常用电源正常，备用电源异常，进行计时 计时中 计时完成，启动电机 备用电源正常，停止并恢复计时器 发电机方式在常用电源合闸状态， 常用电源出现异常，进行计时 异常计时中 异常计时完成，启动发电机 发电机启动等待时间，计时中 发电机等待时间完成，启动电机，进行切换动作 常用电源正常，停止任何计时，并恢复计时器 发电机方式在备用电源合闸状态， 常用电源正常，计时开始 计时中， 正常计时完成，启动电机，进行切换动作 常用电源异常，停止计时，并恢复计时器 如何把这些相近的操作归纳成相同的函数进行处理，才可以节约程序代码。
6、智能双电源装置的电压采样的校准
在实际生产中，由于采样电阻的误差，所以在相同的校准电压输入，单片机采样到的AD值是不一样的。如何设定AD值和校准电压的校准比例，是一个关键的问题，校准比例不能在程序编译中固定下来，因为这样会有较大的误差，即使改用精密电阻来采样，误差也不能减低很多。我在应用中采用的方法是：提高采样电路的线性度，使其在不同电压下的校准比例有很好的一致性（在解决了温升的问题后,这点是可以做到的）；在采样电路输入校准电压，输入设置密码后，单片机自动计算校准比例，并把校准比例进行保存。■
参考文献
双电源范文6
【关键词】电梯；双电源；延时
我们开发的明珠家园高层住宅楼单元电梯采用大连星马奥迪斯电梯。每个电梯机房内配有双电源自动转换控制箱，箱内两路电源采用不同的发电厂供电回路供电，双电源箱采用最简单的接触器互锁控制进行自动转换。在调试时发现当电梯在运行时(上升或下降)由常用电源停电瞬间转换为备用电源供电时，电梯停止后处于保护状态，夹轨器动作，电梯停止工作。如果是停电后不是马上供给另一路电时，电梯就停止在运行时停电的位置，在过几秒后再送电，电梯就会重新回到一层后进入正常的工作状态。看来双电源箱的转换速度太快对于该种类型的电梯还是不适应的。经与电梯厂家沟通后也确认瞬间停电后再供电就会出现这种情况，厂家也无法对这种情况在电梯控制回路上进行处理。只能通过外部的电源进行控制，那样就需要在电源转换时能延时几秒钟。通常双电源箱内是采用一种自动装换装置来控制的，它是一种机械动作方式来进行电源切换的，所以就会有一定的延时时间，正是这个延时时间，使得这类电梯能正常工作，这种双电源比我们使用的双电源箱在造价上要贵很多，并且维护也比较麻烦。另外有的是用发电机做为备用电源，本身发电机启动时就有一个延时时间。常用电源还需设有DW开关，当停电时会自动跳闸而来电时需人工操作合闸，都能保证送电时的延时时间。为此我们在原来的双电源箱常用和备用控制回路上各增加一个延时继电器，很好地解决了这一问题，见原理图一和原理图二。
一、工作原理
1.常用电源及备用电源正常供电时，指示灯1HY、2HY亮，中间继电器K吸合，K的常开点K1-1闭合，合上1QF后延时继电器SJC得电，经5秒后将延时点闭合，1KM吸合，向分断路器供电，指示灯1HR亮。
2.合上2QF，由于K的常闭点K1-2、1KM常闭点已打开，2KM不会吸合。
3.当常用电源停电时，K释放，K1-1打开，SJC释放，1KM释放。K及1KM常闭点闭合，延时继电器SJB得电，经5秒后将延时点闭合，2KM吸合，向分断路器供电，指示灯2HR亮。
4.当常用电源恢复供电时，K重新吸合，K的常闭触点K1-2首先切断SJB线圈电源，2KM失电，常闭点合上，SJC线圈得电，经5秒后将延时点闭合，再次使1KM吸合，向分断路器供电，指示灯1HR亮。备用电源再次处于准备状态。
由此可见在原控制电路上增加时间继电器延时控制点后，使得装置不仅满足了负载使用要求，同时还提高了系统电源切换的可靠性。使切换系统更加安全，维护方便。
