[發明專利]不間斷電源系統

無效

• 申請號: 201010174375.1
• 申請日: 2010-05-17
• 公開（公告）號: CN101860073A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 宋晨
• 申請（專利權）人: 艾默生網絡能源有限公司
• 主分類號: H02J9/04
• 分類號: H02J9/04;H02J7/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及電源系統，更具體地說，涉及一種不間斷電源系統。

背景技術

UPS(Uninterruptible?Power?System)不間斷電源作為通訊、網絡、制造業等各行各業廣泛使用的電源系統，其不間斷功能、凈化功能和保障數據與生產安全的作用顯得越來越重要。

UPS按其結構和運行原理，可劃分為多種種類，有后備式UPS、在線式UPS、互動式UPS。在眾多的UPS中，在線式UPS是UPS電源的主流產品，具有性能好、電壓與頻率穩定度高、功能強等優點。這種UPS不論市電電網供電正常與否，都能向用戶提供連續的高質量的交流電源市電。

圖1示出了現有技術的在線式雙變換UPS。如圖所示，正常供電時，輸入交流電壓經整流器進行AC/DC(交流/直流)變換后轉換成輸出直流電壓，一方面給蓄電池充電，另一方面給逆變器供電。逆變器自始至終都處于工作狀態，將從整流器接收到的輸出直流電壓經DC/AC逆變成交流電壓給用電設備供電。由于采用了AC/DC、DC/AC雙變換設計，可完全消除來自于市電電網的因電壓波動、波形畸變、頻率波動及干擾產生的影響，向負載提供毫無干擾的高質量的正弦波電源。但是，上述設計的缺點是結構較復雜，成本較高，而且由于功率經過兩級(AC/DC/AC)處理，整機效率較低。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的在線式雙變換UPS的結構較復雜，成本較高，而且整機效率較低的缺陷，提供一種結構簡單、成本較低且效率較高的不間斷電源系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種不間斷電源系統，包括：DC/AC變換器，所述DC/AC變換器連接到輸入交流電壓端和蓄電池之間，在正常模式時所述DC/AC變換器用于整形輸入交流電流，在后備模式時所述蓄電池通過所述DC/AC變換器輸出交流電壓；直接AC/AC變換器，所述直接AC/AC變換器的輸入端接收輸入交流電壓，所述直接AC/AC變換器的輸出端接負載，以將所述輸入交流電壓轉換成穩定的輸出交流電壓以提供給負載。

在本發明所述的不間斷電源系統中，所述DC/AC變換器包括第一開關、第二開關、第三開關、第四開關，第一電容和第一電感，其中所述第一開關和第二開關串聯后并聯到所述蓄電池的正極和負極之間，所述第三開關和第四開關串聯后并聯到所述蓄電池的正極和負極之間，所述第一電感的一端連接到所述第一開關和第二開關的連接點、另一端連接到所述輸入交流電壓端，所述第一電容的一端連接到所述輸入交流電壓端、一端接地，所述第三開關和第四開關的連接點接地。

在本發明所述的不間斷電源系統中，所述DC/AC變換器包括第五開關、第六開關、第三電感和第三電容，其中所述第五開關和第六開關串聯后并聯到相互串聯的第一蓄電池和第二蓄電池的兩端，所述第三電感的一端連接到所述第五開關和第六開關的連接點、另一端連接到所述輸入交流電壓端，所述第三電容的一端連接到所述輸入交流電壓端、一端接地，所述第一蓄電池和第二蓄電池的連接點接地。

在本發明所述的不間斷電源系統中，所述DC/AC變換器包括第七開關、第八開關、第九開關、第十開關、第四電容和第四電感，所述第七開關、第八開關、第九開關、第十開關順序串聯后連接到相互串聯的第一蓄電池和第二蓄電池的兩端，所述第四電感的一端連接到所述第八開關和第九開關的連接點、另一端連接到所述輸入交流電壓端，所述第四電容的一端連接到所述輸入交流電壓端、一端接地，所述第一蓄電池和第二蓄電池的連接點接地。

在本發明所述的不間斷電源系統中，所述第一開關、第二開關、第三開關、第四開關、第五開關、第六開關、第七開關、第八開關、第九開關和第十開關中任意一者為三極管。

在本發明所述的不間斷電源系統中，所述直接AC/AC變換器包括第一單刀雙擲開關、第二單刀雙擲開關、第二電感和第二電容，其中所述第一單刀雙擲開關的定觸點經所述第二電感與所述第二單刀雙擲開關的定觸點相連，所述第一單刀雙擲開關的第一動觸點連接到所述輸入交流電壓端、第二動觸點接地，所述第二單刀雙擲開關的第一動觸點連接到輸出交流電壓端、第二動觸點接地，所述第二電容的一端連接到所述輸出交流電壓端、另一端接地。