[實用新型]以升壓脈沖為保障充電的中壓應急電源

有效

• 申請號: 201220059938.7
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN202475006U
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 孫毅彪;徐云勝;范延勇;劉娜
• 申請（專利權）人: 國彪電源集團有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02J7/02
• 代理公司: 大連科技專利代理有限責任公司 21119
• 代理人: 龍鋒

技術領域

本發明涉及本發明涉及~0.66KV—10KV（本專利所定義的“中壓”）不間斷電源領域，更具體地說，更具體地說，涉及以升壓脈沖為保障充電的中壓應急電源。

背景技術

在工業電源領域，~380/220系統的低壓型應急電源作為工業及民用領域應急照明和動力負載的應急供電裝置在國內已經有十余年歷史，形成相關專利十余項，在~380V供電系統中顯示了節能、環保、快速、高可靠性、便于維護、智能化管理、提高供電可靠性等一系列優勢。而伴隨著工業領域大功率拖動負載的出現，用于拖動系統的~0.66KV—~10KV交流電動機早在70年代就已經問世，經過30多年的發展可謂十分成熟。近年來，為了減小大容量電動機的體積和重量，更為了回避大電流載體的敷設安裝、連接和過度等安全類難題，許多程控類工業領域流水線上的大容量電動機逐步被中壓型電動機所取代，啟動和控制中壓型電動機的中壓變頻產品（國外稱之為“工業傳動”或“交流動力傳動”）也逐漸成熟。然而，中壓級別的交流應急電源一直是國內外的市場空白，特別是工業領域，幾乎找不到成功使用蓄電型交流應急電源的成功案例。一直以來，中壓動力系統的工作可靠性完全取決于于電網電源的可靠性，一旦電網因故突然停電，程控類工業正在運行的流程就會驟停，將造成巨大損失（據中石油集團的一個年會報告：僅煉化板塊在2011年就發生電力系統故障幾十起，因程控流程驟停造成直接和間接損失十幾億元）。為了盡量降低損失，許多程控工業的流水線不得不配置國外進口的氣動型延遲系統，用于緩解電源故障流程驟停的損失，但此類氣動型延遲系統只能起到有限的緩解作用，把突然停電的損失適當降低，無法把市網電源驟停的損失降到近于“0”，且此類氣動延遲裝置價格高昂，平時的附加運行成本也不可忽視。

在如前所述的~380V及以下的低壓不間斷電源（UPS和EPS）中，對內部串聯蓄電池組的充電往往靠輸入電壓直接整流來完成。因此，如果蓄電池總串聯電壓等于交流輸入電源整流后的直流電壓值，則無法將串聯蓄電池組充滿電（只有充電電壓高于被充電的蓄電池總電壓10左右或以上才能將蓄電池充滿電）；如果蓄電池串聯總電壓低于輸入電源的整流電壓值，雖然可能將串聯蓄電池組充滿電，但在停電應急時又不能保證應急輸出的交流電壓值符合要求。為了保證蓄電池組能被充滿電而應急輸出電壓又符合要求，不是需要升壓整流充電、就是在逆變前或逆變后進行升壓處理，而這兩種措施在中壓系統中相對困難和復雜，前者需要重新實驗和構造一套較高的直流電壓和較大功率環境的升壓整流裝置，后者需要重新構造一套大功率中壓直流電源或交流變壓裝置，二者技術上都較難于實施，安全可靠性不高，成本卻很高。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現代工業程控領域氣動延遲系統的技術缺陷，提供一種中壓應急電源；又針對交流供電母線直接整流后的直流電壓值不能滿足為普通應急電源內串聯蓄電池組充滿電的技術缺陷，提供一種以升壓脈沖為保障充電的中壓系統應急電源。

本發明提供一種以升壓脈沖為保障充電的中壓應急電源，其特征在于，脈沖主開關的正極接充放電母線正極，負極接脈沖升壓變壓器的一次繞組正極，防反開關的正極接脈沖升壓變壓器二次繞組的正極，負極接串聯蓄電池組的正極，充電主開關的正極接充放電母線正極，負極接串聯蓄電池組的正極，放電控制開關的正極接串聯蓄電池組的正極，負極接充放電母線的正極；脈沖升壓變壓器一次繞組的負極、二次繞組的負極以及串聯蓄電池組的負極均與充放電母線的負極連接；當中壓交流供電母線電壓正常時，放電控制開關關斷，脈沖主開關關斷，工業傳動的中間值流通過充電主開關對串聯蓄電池組充電，當蓄電池串聯總電壓接近工業傳動中間直流電壓值時，脈沖主開關開始工作，系統進入脈沖升壓提升充電階段；當應急電源放電時，脈沖主開關關斷，放電控制開關接通。

優選地，充放電母線的正極與工業傳動的中間直流母線的正極連接，負極與工業傳動的中間直流母線的負極連接。

優選地，工業傳動的能量變換的交流電壓輸出值的范圍為0.66KV至10KV。

優選地，脈沖主開關和放電控制開關為可控類無觸點開關。

優選地，充電主開關為無觸點開關。

優選地，充電主開關為可控型無觸點開關。

優選地，防反開關為無觸點開關。

優選地，防反開關為可控型無觸點開關。