[實用新型]一種具有自抗擾功能的不間斷電源裝置

有效

• 申請號: 201721814985.7
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN207559683U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 何國鋒;朱更輝;程坦;陳文涵;吳英英;馬孟祺;王紀君
• 申請（專利權）人: 河南城建學院
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02M1/42;H02M7/48
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司 41126
• 代理人: 崔衛琴

1.一種具有自抗擾功能的不間斷電源裝置，其特征在于：包括逆變模塊和交流母線；逆變模塊包括逆變主電路、采樣電路、負載電路、控制電路和電壓擾動抑制電路；

采樣電路包括電感電流采樣電路和逆變輸出電壓采樣電路，電感電流采樣電路用于采集逆變主電路末端的電流，電感電流采樣電路用于采集逆變主電路兩端的電壓；

逆變主電路的兩個輸入端分別連接交流母線的火線和零線，逆變主電路的輸出端連接負載電路，電壓擾動抑制電路的輸入值為電壓給定參考量，電壓擾動抑制電路的輸出端連接控制電路的第一輸入端，控制電路的第二輸入端連接電流采樣電路的輸出端，控制電路的輸出端控制逆變主電路中兩個功率管的開閉；

所述電壓擾動抑制電路包括跟蹤微分器、第一減法比較器、第二減法比較器、非線性狀態誤差反饋器、第三減法比較器、第一擾動補償電路、第二擾動補償電路和擴張狀態觀測器；

跟蹤微分器的輸入值為電壓給定參考量，跟蹤微分器的第一輸出端連接第一減法比較器的正極性端；跟蹤微分器的第二輸出端連接第二減法比較器的正極性端；第一減法比較器和第二減法比較器的輸出端分別連接非線性狀態誤差反饋器的第一輸入端和第二輸入端；非線性狀態誤差反饋器的輸出端連接第三減法比較器的正極性端，第三減法比較器的輸出端連接電流調節器的第二輸入端；第三減法比較器的輸出端還連接第一擾動補償電路的輸入端；

第一擾動補償電路的輸出端連接擴張狀態觀測器的第一輸入端；

擴張狀態觀測器的第二輸入端連接逆變輸出電壓采樣電路的輸出端，擴張狀態觀測器的第一、第二輸出端分別連接第一減法比較器和第二減法比較器的負極性端；擴張狀態觀測器的第三輸出端連接第二擾動補償電路的輸入端，第二擾動補償電路的輸出端連接第三減法比較器的負極性端。

2.如權利要求1所述的具有自抗擾功能的不間斷電源裝置，其特征在于：逆變主電路包括功率因數校正器、備用電池、雙向晶閘管、第一分壓電容、第二分壓電容、第一功率管、第二功率管、濾波電感和濾波電容；功率因數校正器的兩個輸入端連接交流母線的火線和零線；功率因數校正器的第一輸出端連接第一分壓電容的正極性端，功率因數校正器的第二輸出端連接第二分壓電容的負極性端；同時，功率因數校正器的第一輸出端和功率因數校正器的第二輸出端分別連接備用電池的兩端；第一分壓電容的負極性端連接第二分壓電容的正極性端后連接交流母線的零線；

第一分壓電容的正極性端連接第一功率管的集電極，第一功率管的源極連接第二功率管的集電極；第二功率管的源極連接第二分壓電容的負極性端；

濾波電感一端連接第一功率管的源極和第二功率管的集電極；濾波電感的另外一端通過濾波電容連接交流母線的零線；濾波電容上并聯有負載電路和第一開關的串聯電路。

3.如權利要求2所述的具有自抗擾功能的不間斷電源裝置，其特征在于：雙向晶閘管一端與交流母線的火線相連接，雙向晶閘管的另外一端連接在負載電路上；逆變主電路還包括第一二極管和第二二極管；第二二極管的正極連接第二功率管的源極，第二二極管的負極連接第一二極管的正極，第一二極管的負極連接第一功率管的集電極。

4.如權利要求3所述的具有自抗擾功能的不間斷電源裝置，其特征在于：控制電路包括電流調節器和PWM驅動器，電流采樣電路的輸出連接電流調節器的第一輸入端；電流調節器的第二輸入端連接電壓擾動抑制電路的輸出端；電流調節器的輸出端連接PWM驅動器的輸出端，PWM驅動器輸出信號控制第一功率管和第二功率管的開閉。

5.如權利要求4所述的具有自抗擾功能的不間斷電源裝置，其特征在于：負載電路包括第二開關、第三開關和負載電阻，第二開關一端通過第一開關連接濾波電容的第一端，第二開關另一端與負載電阻連接，負載電阻的另外一端通過第三開關連接濾板電容的第二端；雙向晶閘管一端與交流母線的火線相連接，雙向晶閘管的另外一端連接在第一開關和第二開關之間。