[發(fā)明專利]轉換器設備和裝備有這樣的設備的不間斷電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010539622.3
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN102055365A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 科倫丁·里澤特;阿蘭·拉卡諾伊
• 申請（專利權）人: MGEUPS系統(tǒng)公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537;H02J7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 錢大勇

技術領域

本發(fā)明涉及例如用于不間斷電源的諸如逆變器之類的轉換器的領域，具體地說涉及大功率不間斷電源，即具有一般包括在大約100kVA和500kVA之間的功率。

本發(fā)明更具體地涉及使得能夠通過對來自于參考電壓線和兩個符號相反的電壓輸入端上可獲得的三個基本DC電壓而在調制信號輸出端上獲得的脈沖進行濾波來提供AC電壓和電流的轉換器設備，所述設備包括連接在所述參考電壓線分別與所述電壓輸入端的一個和另一個之間的兩個開關單元，每個開關單元包括連接在所述開關單元連接到的輸入端和所述開關單元的開關輸出端之間的第一開關裝置，以由所述第一開關裝置的主導通和截止來提供具有與所述輸入端上可獲得的電壓的符號相同的符號的脈沖，所述設備對于每個開關單元包括：第二開關裝置，與所述開關單元有關并且連接在所述開關單元和所述調制信號輸出端之間；和第一控制裝置，作用于所述第二開關裝置，以在所述AC電壓的符號與所述開關單元連接到的輸入端上的電壓的符號相同時建立所述第二開關裝置的導通。

本發(fā)明還涉及不間斷電源，包括：施加AC輸入電壓的電源輸入端、連接到所述輸入端的整流器、連接在所述整流器的輸出端上的符號相反的兩個基本DC電壓線、連接到所述基本DC電壓的電壓線的逆變器，并且包括被設計為提供后備電壓的輸出端。

背景技術

通常發(fā)展不間斷電源以提高它們的效率并減少由開關頻率(通常很低，即，大約幾千赫茲)產(chǎn)生的聽得見的噪音干擾。關于這一點，已經(jīng)表明使用具有提高的性能以使得減輕上面提出的問題的組件來使用存在幾個電平(一般為三個電平)的拓撲的不間斷電源是有利的。

參考圖1，這樣的不間斷電源11包括干線(mains)電源輸入端12，輸電干線電源連接于其并且其使得通常為AC的可變輸入電壓能夠施加于所述不間斷電源11。不間斷電源還包括干線電源輸出端13，負載連接于其并且其使得能夠提供稱為后備電源的供電電源，即其電壓和頻率受到控制的供電電源。不間斷電源11包括連接到干線電源輸入端12的整流器或AC/DC轉換器15、基本DC電壓線16、17以及連接在整流器的輸出端上的電壓參考18。不間斷電源11還包括DC/DC轉換器19，其包括電力存儲裝置20，所述轉換器和所述存儲裝置連接到基本DC電壓線16、17。不間斷電源11還包括連接在電壓參考18和基本DC電壓線16、17之間的去耦電容器21、22，以及連接在所述線16、17和干線電源輸出端13之間的逆變器或可逆DC/AC轉換器23。不間斷電源11的轉換器23包括六個開關單元。更確切地說，對于三相中的每一相，轉換器23包括兩個開關單元，一個專用于正半波，另一個專用于負半波。

如圖1所示，不間斷電源11存在三個電平的拓撲，即整流器15提供三個電平的基本DC電壓，即線16上的正電平、線17上的負電平和電壓參考18上的參考電平。同時，DC/AC轉換器23從這三個DC電壓電平提供AC電壓。正負電平一般表現(xiàn)為絕對值相同的電勢，其基本上等于線16和17之間的電壓U的一半。

參考圖2，對于給定相，示出了DC/AC轉換器23的兩個單元。如此局部表示的轉換器設備在相線上提供AC電壓VS和AC電流IS。通過對從參考電壓線REF和符號相反的兩個電壓輸入端P、N上可獲得的三個基本DC電壓電平-U/2、UREF、U/2在調制信號輸出端SM上獲得的脈沖進行濾波來獲得AC電壓VS和電流IS。使用的濾波裝置包括連接在調制信號輸出端SM和AC電壓VS和電流IS輸出端之間的電感器L。該濾波裝置還包括連接在所述AC電壓VS和電流IS輸出端和與參考電壓線REP呈現(xiàn)相同的電勢的參考電壓點之間的電容器C。