[實用新型]一種用于三相不間斷電源輸出短路保護的裝置

有效

• 申請號: 200720182620.7
• 申請日: 2007-10-08
• 公開（公告）號: CN201118212Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 蘇先進;盧明福;陳成輝
• 申請（專利權）人: 漳州科華技術有限責任公司;廈門科華恒盛股份有限公司
• 主分類號: H02H7/10
• 分類號: H02H7/10;H02H3/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于三相不間斷電源輸出短路保護裝置，對三相不間斷電源UPS的輸出短路起到快速保護的能力，確保UPS在輸出短路時不會出現損壞。

背景技術

不間斷電源(UPS)是用來給交流負載提供精密、穩定不間斷交流電供給電源設備的裝置。逆變器是大功率UPS的核心部位，逆變器工作的穩定性直接關系到整個UPS系統能否穩定提供不間斷電源。特別UPS的保護功能的好壞直接關系到UPS整機的工作穩定性問題，通常大功率UPS對用電設備的供電回路的異常情況要能可靠診斷及保護。一般對用電設備端的故障情況有2種：負載過載、負載短路；在UPS輸出回路出現短路時，若沒有及時對UPS進行相關的保護的話，UPS可能會發生損壞；

因此，設計一種快速、準確的UPS輸出短路保護電路和裝置具有重要的意義。目前對于大部分的不間斷電源UPS來說，基本是通過檢測輸出電流來進行輸出短路保護，該方法需要通過1個有源電流霍爾來采樣電流來進行保護，該方法控制基本可以實現短路保護的功能，但設計成本高、可靠性低，尤其是對于輸出為容性負載時，在啟動過程中，這種電路本身很難將容性負載和真正的輸出短路有效區分開來，容易出現誤判斷，對于三相大功率不間斷電源的高可靠要求的運用有一定的局限性。

所以，我們提出了一種新型的三相不間斷電源UPS輸出短路保護的裝置。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種新型的三相不間斷電源輸出短路保護的裝置。它克服了上述采用電流保護模式的缺點，本實用新型采用電壓低壓檢測的模式來達到UPS電源輸出短路保護的目的。

本實用新型的裝置是這樣實現的：它由UPS逆變輸出電壓采樣電路、比較器檢測電路和UPS關機取消保護電路組成。

UPS逆變輸出采樣電路，它是由電壓變壓器T1并接二極管D1、二極管D2，二極管D1、D2再串接電阻器R5，電阻器R5并接電阻器R4，電阻器R4一端接地，電容器C10一端接電阻器R4、另一端接地組成；該電路將信號送至比較器檢測電路。

比較器檢測電路是由比較器IC1A、電阻器R1、電阻器R2、電阻器R3、電容器C9、電容器C12組成；比較器IC1A的第2腳并接著電容器C12和電阻器R1，電容器C12一端接地，電阻器R1的一端接有5V電壓，比較器IC1A的第4腳并接著電阻器R3、電阻器R2和電容器C9，電容器C9一端與電容器R3的一端并接，電容器C9的另一端接地。

UPS關機取消保護電路是由比較器IC1D、電阻器R41、電阻器R42、電阻器R43、電阻器R22、電容器C24、電容器C23、二極管D8組成；比較器IC1D的第11腳并接著電阻器R42、電阻器R43和電容器C23，電阻器R43一端接有5V電源，另一端與電阻器R42的一端連接，電阻器R42并接著電容器C23一端，另一端接地；比較器IC1D的第10腳并接著電阻器R41和電容器C24，該電容器C24一端接地；比較器IC1D第11腳并接有電阻器R22和二極管D8的一端，電阻器R22的另一端接于5V電壓，二極管D8另一端接于比較器IC1A的第5腳，在關機時比較器IC1A的第2腳輸出高電平信號。UPS輸出電壓通過變壓器T1檢測后送至比較器IC1A的第5腳，與比較器IC1A的第4腳進行比較，然后由比較器IC1A的第2腳輸出的控制電平去控制UPS逆變器的關閉，達到保護UPS逆變器的目的。

本實用新型的有益效果是：由于本實用新型采用UPS輸出電壓快速檢測方法，在三相不間斷電源UPS正常輸出過程中，當某一時刻由于UPS輸出饋電回路發生短路時，那么UPS的輸出電壓就會出現短時的瞬間跌落的情況；本實用新型通過快速檢測UPS輸出電壓的瞬間跌落，在5ms的時間內通過檢測電路、比較器電路IC1A第2腳送出一控制電平去關閉UPS的逆變器，確保UPS不至于發生大電流而損壞；當UPS輸出短路解除后，UPS能自動恢復逆變輸出。

本實用新型對于三相不間斷電源UPS的輸出端的短路保護非常有效，具有如下特點：

1、結構簡單、成本低、實用性強、穩定性強；可以適合任何功率段的UPS的輸出短路保護。

2、當UPS輸出電壓瞬間跌落超過5ms時，采用電流檢測的方法可能引起采樣電流保護誤動作；本實用新型電路通過采樣電壓來進行保護，準確性高，不會產生誤動作。

下面結合附圖和在大功率三相不間斷電源UPS的產品上具體實施例子對本發明作進一步的說明。

附圖說明

圖1為本實用新型用于三相不間斷電源輸出短路保護裝置電路原理框圖

具體實施方式