[發(fā)明專(zhuān)利]在線式不間斷電源及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711159306.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108808834B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭大為;李化良;徐忠勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 伊頓智能動(dòng)力有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J9/06
• 分類(lèi)號(hào): H02J9/06
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

本發(fā)明提供了一種在線式不間斷電源及其控制方法，所述在線式不間斷電源包括：旁路輸入端，其通過(guò)旁路開(kāi)關(guān)連接至交流輸出端；市電輸入端，其依次通過(guò)整流器、正負(fù)直流母線和逆變器連接至所述交流輸出端，所述逆變器的輸出端與所述交流輸出端之間不具有隔離器件；電容，其兩端連接至所述正負(fù)直流母線之間；充電器，其包括：第一對(duì)輸入端，所述第一對(duì)輸入端的兩個(gè)接線端子連接至所述旁路輸入端；第二對(duì)輸入端，所述第二對(duì)輸入端的兩個(gè)接線端子連接至所述市電輸入端；以及連接至所述電容兩端的輸出端。本發(fā)明的在線式不間斷電源減小了在線式不間斷電源的體積，且降低了其成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及不間斷電源，具體涉及在線式不間斷電源及其控制方法。

背景技術(shù)

在線式不間斷電源能夠持續(xù)不斷地給負(fù)載進(jìn)行供電，已經(jīng)被廣泛地用于各個(gè)領(lǐng)域。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種在線式不間斷電源的電路圖。如圖1所示，旁路輸入端Bin通過(guò)雙向晶閘管BS11連接至交流輸出端ACout，市電輸入端ACin依次通過(guò)整流開(kāi)關(guān)S12、整流器11、正直流母線121和負(fù)直流母線122、逆變器13、熔斷器14和隔離器件S13連接至交流輸出端ACout。電池15依次通過(guò)開(kāi)關(guān)S14、變換器16連接至正、負(fù)直流母線121、122。在線式不間斷電源1還包括電容C，以及充電器17和檢測(cè)控制裝置18，其中電容C連接在正直流母線121和負(fù)直流母線122之間的，充電器17的輸入端連接至市電輸入端ACin，且輸出端連接至正、負(fù)直流母線121、122。檢測(cè)控制裝置18用于檢測(cè)旁路輸入端Bin提供的交流電和逆變器輸出的交流電的電壓和相位，使得逆變器13輸出的交流電的電壓和相位跟蹤旁路輸入端Bin提供的交流電的電壓和相位。

在現(xiàn)有的在線式不間斷電源1中，逆變器13的輸出端都會(huì)配置一個(gè)隔離器件S13。例如，在大功率的在線式不間斷電源中，隔離器件S13通常選用接觸器。接觸器S13具有如下幾個(gè)作用：

當(dāng)電容C未充電且旁路輸入端Bin對(duì)交流輸出端ACout進(jìn)行供電時(shí)，通過(guò)控制接觸器S13處于斷開(kāi)狀態(tài)，從而切斷逆變器13的輸出端和旁路輸入端Bin之間的電連接，避免旁路輸入端Bin提供的交流電通過(guò)雙向晶閘管BS11和逆變器13中的二極管對(duì)電容C帶來(lái)涌流或沖擊電流。

在線式不間斷電源1通過(guò)斷開(kāi)接觸器S13能夠隨時(shí)從逆變器13輸出端供電切換至旁路輸入端Bin供電。在逆變器13停止工作的情況下，斷開(kāi)接觸器S13，且立即控制雙向晶閘管BS11導(dǎo)通以啟動(dòng)旁路輸入端Bin供電，旁路輸入端Bin提供的交流電并不會(huì)通過(guò)逆變器13中的二極管對(duì)電容C帶來(lái)涌流或沖擊電流。而在逆變器13工作的情況下，檢測(cè)控制裝置18通過(guò)檢測(cè)旁路輸入端Bin提供的交流電的電壓和相位，同時(shí)檢測(cè)逆變器13輸出的交流電的電壓和相位，控制逆變器輸出的交流電的電壓和相位跟蹤旁路輸入端Bin提供的交流電的電壓和相位，然后控制雙向晶閘管BS11導(dǎo)通以啟動(dòng)旁路輸入端Bin供電并斷開(kāi)接觸器S13，隔離輸出端和逆變器13，避免旁路和逆變器13之間產(chǎn)生環(huán)流。

當(dāng)出現(xiàn)整流器11、逆變器13過(guò)載、過(guò)溫或電容C兩端過(guò)壓等非損壞性故障時(shí)，可以通過(guò)切斷接觸器S13來(lái)斷開(kāi)逆變器13的輸出端和交流輸出端ACout之間的電連接。

因此，目前的在線式不間斷電源的逆變器的輸出端和交流輸出端ACout之間都連接有隔離器件。然而，連接在逆變器13的輸出端和交流輸出端ACout之間的接觸器S13通常具有如下缺點(diǎn)：體積大、價(jià)格昂貴、壽命有限、失效率高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種在線式不間斷電源，包括：

旁路輸入端，其通過(guò)旁路開(kāi)關(guān)連接至交流輸出端；

市電輸入端，其依次通過(guò)整流器、正負(fù)直流母線和逆變器連接至所述交流輸出端，所述逆變器的輸出端與所述交流輸出端之間不具有隔離器件；

電容，其兩端連接至所述正負(fù)直流母線之間；

充電器，其包括：