[發明專利]使用模式信令的UPS維護旁路系統

有效

• 申請號: 201780052140.5
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN109643908B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: P·K·南達穆;D·G·米勒;S·J·大衛
• 申請（專利權）人: 伊頓智能動力有限公司
• 主分類號: H02J9/06
• 分類號: H02J9/06;H02H5/10
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

本發明公開了一種用于不間斷電源(UPS)的維護旁路(MBP)系統，該MBP系統包括第一開關，該第一開關具有提供電源、負載、UPS的電源輸入和UPS的電源輸出的不同耦接的至少三個位置并且包括第一觸點組，該第一觸點組被配置為指示該至少三個位置中的位置之間的至少一次轉變。該系統還包括第二開關，該第二開關被配置為實現第一開關在所述位置中的至少兩者之間的轉變并且包括第二觸點組，該第二觸點組被配置為指示第二開關的致動。第一開關可包括旋轉開關，并且第二開關可包括按鈕開關。

背景技術

本發明的主題涉及配電系統和方法，并且更具體地講，涉及不間斷電源(UPS)系統和方法。

UPS系統通常用于諸如數據中心、醫療中心和工業設施之類的設施中。UPS系統可在此類設施中用于提供備用電源以便在主實用電源出現故障的情況下維持操作。

一些UPS系統采用維護旁路(MBP)系統，該MBP系統允許維護人員在不中斷向負載提供的電力的情況下安全地維修UPS部件。圖1示出了具有常規MBP布置的UPS系統的示例。UPS?30包括具有轉換器電路32的動力總成，該轉換器電路可包括例如由中間DC總線耦接的整流器和反相器，如“在線”UPS構型中常見的。靜態旁路開關(例如，基于半導體的開關)33被配置為繞過轉換器電路32。例如，當UPS?30在效率提高的模式下操作時(此時轉換器電路32的操作對于提供所需的電力質量不必要并且可不必要地增加損耗)，可閉合該靜態旁路開關33。例如，當轉換器電路32發生故障時，也可閉合靜態旁路開關33。

MBP組件40被配置為選擇性地將電源10和負載20彼此耦接以及耦接到UPS?30。在一些系統中，MBP組件40可包括具有“UPS”、“線路”和“維修”開關位置的旋轉開關41。在“UPS”位置中，開關41可將電源10耦接到UPS?30的電源輸入，并且可將負載20耦接到UPS?30的電源輸出。在該模式下，UPS?30可用于向負載20提供不間斷電源，使得如果電源10發生故障，則可由耦接到轉換器電路32的替代源(例如，電池或電容器)向負載20提供電力。在“線路”開關位置(有時稱為“旁路”位置)中，開關41可使UPS?30的輸出與電源10解耦并且將電源直接耦接到負載20。在該模式下，UPS?30的電源輸入可保持連接到電源10以保持轉換器電路32處于通電狀態，這可有利于在不中斷負載20的情況下測試UPS?30。在“維修”位置中，開關41可使UPS?30與電源10解耦，使得UPS?30斷電，這可使維護人員能夠在電源10保持經由MBP組件40耦接到負載20時安全地移除和/或維修UPS?30。

如進一步所示，MBP組件40還可包括按鈕開關42，該按鈕開關與旋轉開關41機械地互鎖，使得按鈕開關42被按下而實現旋轉開關41的旋轉。按鈕開關42的致動引起與UPS?30的控制器34耦接的其觸點發生狀態變化。響應于按鈕開關41觸點的轉變，控制器34可閉合靜態旁路開關33以將UPS?30置于“旁路”模式，在該模式下靜態旁路開關33閉合。

發明內容

本發明主題的一些實施方案為不間斷電源(UPS)提供維護旁路(MBP)系統。該系統包括被配置為耦接到電源的電源輸入、被配置為耦接到負載的電源輸出、被配置為向UPS提供電力的MBP輸出、以及被配置為從UPS接收電力的MBP輸入。該系統還包括第一開關，該第一開關具有第一位置、第二位置和第三位置。第一位置將電源輸入耦接到MBP輸出并且將電源輸出耦接到MBP輸入。第二位置將電源輸入耦接到電源輸出和MBP輸出并且使MBP輸入與電源輸出解耦。第三位置將電源輸入耦接到電源輸出，使MBP輸出與電源輸入解耦并且使MBP輸入與電源輸出解耦。第一開關還包括第一觸點組，該第一觸點組被配置為指示第一位置和第二位置之間的轉變。該系統還包括第二開關，該第二開關被配置為實現第一開關在第一位置與第二位置之間的轉變并且包括第二觸點組，該第二觸點組被配置為指示第二開關的致動。

在一些實施方案中，第一開關在第一位置和第二位置之間的移動需要第二開關的致動，并且第一開關在第二位置和第三位置之間的移動不需要第二開關的致動。

在一些實施方案中，第一開關可包括旋轉開關，并且第二開關可包括按鈕開關。