CN106655461B - 不断电供电系统 - Google Patents

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Abstract

一种不断电供电系统，用来为用电设备供电，所述不断电供电系统包括一主供电单元、一辅助供电单元和一不间断电源，所述主供电单元可将市电提供给所述不间断电源，所述不间断电源可对所述市电进行稳压处理后提供给用电设备和所述辅助供电单元，所述辅助供电单元设有一辅助静态转换开关，所述辅助静态转换开关的一第一输入端接收所述不间断电源的输出，所述辅助静态转换开关的一第二输入端连接到所述市电，所述辅助静态转换开关的一输出端与所述不间断电源的输出并联后连接到用电设备，所述辅助静态转换开关在所述不间断电源正常工作时将其第一输入端与所述输出端接通，在所述不间断电源未正常工作时将其第二输入端与所述输出端接通。

Description

不断电供电系统
技术领域
本发明涉及一种供电系统，尤其涉及一种不断电供电系统。
背景技术
在电子及通信系统运作的过程中，提供不间断的电源输入是维持其正常运转的基本条件，然而现阶段的公用电力系统常受到输配线路断线及短路事故的影像，而造成电力出现压降或电力中断等异常状况，进而影响电力的供电品质，因此不间断电源(uninterruptible power supply，UPS)系统已经被广泛地应用于客户端，以协助解决可能发生的输入电源异常问题，但不间断电源也可能发生故障而导致电子及通信系统被中断运行。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种避免因不间断电源发生故障而使系统供电中断的不断电供电系统。
一种不断电供电系统，用来为用电设备供电，所述不断电供电系统包括一主供电单元、一辅助供电单元和一不间断电源，所述主供电单元可将市电提供给所述不间断电源，所述不间断电源可对所述市电进行稳压处理后提供给用电设备和所述辅助供电单元，所述辅助供电单元设有一辅助静态转换开关，所述辅助静态转换开关的一第一输入端接收所述不间断电源的输出，所述辅助静态转换开关的一第二输入端连接到所述市电，所述辅助静态转换开关的一输出端与所述不间断电源的输出并联后连接到用电设备，所述辅助静态转换开关在所述不间断电源正常工作时将其第一输入端与所述输出端接通，在所述不间断电源未正常工作时将其第二输入端与所述输出端接通。
相较于现有技术，上述不断电供电系统在不间断电源发生故障时仍可正常供电。
附图说明
图1是本发明不断电供电系统一实施例的一组成图。
图2是图1的不断电供电系统的一电路图。
图3是图2的不断电供电系统的一供电模块的一电路图。
主要元件符号说明
Figure GDA0002241984850000021
Figure GDA0002241984850000031
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，本发明不断电供电系统用来为用电设备90供电，该不断电供电系统包括一主供电单元10、一辅助供电单元30、一发电机50和一不间断电源70。
请参阅图2，该主供电单元10包括一第一接线箱11、一第一自动转换开关12、一功率计13、一第一浪涌保护器14，该第一自动转换开关12包括一主输入端M、一次输入端S和一输出端O，在第一自动转换开关12中，当主输入端M和次输入端S均有输入时，输出端O连通到主输入端M；当主输入端M没有输入而次输入端S有输入时，输出端O被切换到连通到次输入端S。
该第一接线箱11设有一第一空气开关111和一第二空气开关112，该第一空气开关111将市电连接到该第一自动转换开关12的主输入端M，该第二空气开关112将该发电机50连接到该第一自动转换开关12的次输入端S，功率计13连接到第一自动转换开关12的输出端O，用来量测该输出端O上的输出电压和输出电流，该第一浪涌保护器14也连接到该第一自动转换开关12的输出端O，从而在输出端O上的输出电压或输出电流突变时对该主供电单元10进行保护。
请参阅图2和图3，该不间断电源70包括一供电模块71和一电池组模块72，该供电模块71包括一输入端711、一输出端712和一电池组连接端713，该供电模块71内设有一整流充电模块714、一逆变器715、一电源静态转换开关716和一电池717，该电池717用来为该供电模块71的正常运行提供电能，该整流充电模块714用来将交流电转换为直流电，该逆变器715用来将直流电转换成稳定的交流电输出，该电源静态转换开关716包括一第一输入端A、一第二输入端B和一输出端C，该第一输入端A和第二输入端B均有输入时，输出端C连通到第一输入端A；当第一输入端A没有输入而第二输入端B有输入时，输出端C被切换到连通到第二输入端B，该电源静态转换开关716的开关转换时间极短，约为4毫秒。
该供电模块71的输入端711连接到该整流充电模块714，该整流充电模块714将输入的交流电转换成直流电，该逆变器715连接到该整流充电模块714，并将直流电转换成稳定的交流电而输出给该电源静态转换开关716的第一输入端A，该电源静态转换开关716的第二输入端B直接连接到该供电模块71的输入端711，该电源静态转换开关716的输出端C连接到该供电模块71的输出端712，该供电模块71的电池组连接端713将整流充电模块714连接得到电池组模块72，从而让该整流充电模块714转变得到的直流电为该电池组模块72充电。
该供电模块71内还设有一不间断电源检修开关719，该不间断电源检修开关719为一常开开关，其连接在供电模块71的输入端711和输出端712之间，当需要对该不间断电源70进行检修时，接通该不间断电源检修开关719即可将对供电模块71内部和电池组模块72进行断电检修。
请参阅图3，该供电模块71的输出端712连接到用电设备90，从而为这些用电设备90供电，在本实施例中，这些用电设备90包括服务器机柜、服务器冷却系统或其它用电设备90。
该供电模块71的输出端712还连接到该辅助供电单元30，该辅助供电单元30包括一第二接线箱31、一第二自动转换开关32和一辅助静态转换开关33，该第二自动转换开关32的组成与该第一自动转换开关12的组成相同，该辅助静态转换开关33的组成与该电源静态转换开关716的组成相同，该辅助静态转换开关33开关转换时间也极短，约为4毫秒。
该第二接线箱31设有一第三空气开关311和一第四空气开关312，该第三空气开关311将发电机50连接到该第二自动转换开关32的次输入端S，该第二自动转换开关32的主输入端M连接到该供电模块71的输出端712，该第二自动转换开关32的输出端O连接到该辅助静态转换开关33的第一输入端A，市电通过第四空气开关312连接到该辅助静态转换开关33的第二输入端B，一第二浪涌保护器34连接到该辅助静态转换开关33的输出端C，从而在其上的输出电压或输出电流突变时对该辅助供电单元30进行保护；该辅助静态转换开关33的输出端C还与供电模块71的输出端712并联连接到用电设备90，从而为这些用电设备90辅助供电。
该不断电供电系统工作时，当市电供应正常时，市电通过主供电单元10的第一接线箱11和第一自动转换开关12供给到不间断电源70的供电模块71的输入端711，整流充电模块714将市电转换为直流电，为电池组模块72充电，逆变器715将直流电转换为稳定的交流电，并让输出端712将稳定的交流电输出给用电设备90和辅助供电单元30，辅助供电单元30的第二自动转换开关32和辅助静态转换开关33将输出端712输出的电能与供电模块71的输出端712并联连接到用电设备90而提供辅助供电。
当市电被中断后，不间断电源70的电池组模块72立刻向供电模块71输出电能，供电模块71的输出端712将电池组模块72提供的电能输出给用电设备90，且电池组模块72提供的电能也被同时提供给辅助供电单元30，辅助供电单元30的第二自动转换开关32和辅助静态转换开关33将输出端712输出的电能与供电模块71的输出端712并联连接到用电设备90而提供辅助供电，从而防止用电设备90被中断供电；但由于电池组模块72的储能有限，系统在发现市电被中断后，发电机50立即开始工作，发电机50产生的电能通过主供电单元10的第一接线箱11和第一自动转换开关12供给不间断电源70的供电模块71的输入端711，此时，不间断电源70的电池组模块72停止供电，并重新开始被充电，不间断电源70的供电模块71对发电机50产生的电能进行稳压处理后通过其输出端712输出给用电设备90，并提供给辅助供电单元30，辅助供电单元30与供电模块71的输出端712并联连接到用电设备90而提供辅助供电。
当市电供电正常但不间断电源70发生故障而无法正常工作时，市电无法通过不间断电源70的供电模块71提供给用电设备90，此时辅助供电单元30的辅助静态转换开关33的第二输入端B与其输出端C连通，从而将市电通过辅助供电单元30的辅助静态转换开关33提供给用电设备90；但由于市电一般不稳定，当系统发现不间断电源70发生故障而无法正常工作后，发电机50立即开始工作，发电机50产生的电能通过辅助供电单元30的第二自动转换开关32和辅助静态转换开关33被提供给用电设备90。
在上述不断电供电系统中，当不间断电源70发生故障时，辅助供电单元30的辅助静态转换开关33可在极短的时间内让市电直接给用电设备90供电，从而防止了因为不间断电源70的原因而导致用电设备90被断电而中断运行。

Claims (9)

1.一种不断电供电系统，用来为用电设备供电，所述不断电供电系统包括一主供电单元、一辅助供电单元和一不间断电源，所述主供电单元将市电提供给所述不间断电源，所述不间断电源对所述市电进行稳压处理后提供给用电设备和所述辅助供电单元，其特征在于：所述辅助供电单元设有一辅助静态转换开关，所述辅助静态转换开关的一第一输入端接收所述不间断电源的输出，所述辅助静态转换开关的一第二输入端连接到所述市电，所述辅助静态转换开关的一输出端与所述不间断电源的输出并联后连接到用电设备，所述辅助静态转换开关在所述不间断电源正常工作时将其第一输入端与所述输出端接通，在所述不间断电源未正常工作时将其第二输入端与所述输出端接通；所述辅助供电单元还设有一第二自动转换开关，所述第二自动转换开关包括连接到所述不间断电源的一主输入端、连接到一发电机的一次输入端和连接到所述辅助静态转换开关的第一输入端的一输出端；所述不间断电源包括一供电模块，所述供电模块内设有一逆变器及一电源静态转换开关，所述电源静态转换开关的第一输入端连接所述逆变器，所述电源静态转换开关的第二输入端连接所述供电模块的输入端，所述电源静态转换开关的输出端连接所述供电模块的输出端，当所述电源静态转换开关的第一输入端和第二输入端均有输入时，所述电源静态转换开关的输出端连通到所述电源静态转换开关的第一输入端，当所述电源静态转换开关的第一输入端没有输入而第二输入端有输入时，输出端连通到第二输入端。
2.如权利要求1所述的不断电供电系统，其特征在于：所述主供电单元包括一第一自动转换开关，所述第一自动转换开关包括连接到市电的一主输入端、连接到一发电机的一次输入端和一连接到所述不间断电源的输出端，当所述主输入端和次输入端均有输入时，所述第一自动转换开关的输出端连通到所述主输入端；当所述主输入端没有输入而所述次输入端有输入时，第一自动转换开关的输出端连通到所述次输入端。
3.如权利要求2所述的不断电供电系统，其特征在于：一第一浪涌保护器连接到所述第一自动转换开关的输出端，从而在所述第一自动转换开关的输出端上的输出电压或输出电流突变时对所述主供电单元进行保护。
4.如权利要求2所述的不断电供电系统，其特征在于：一功率计连接到所述第一自动转换开关的输出端，用来量测所述第一自动转换开关的输出端上的输出电压和输出电流。
5.如权利要求1所述的不断电供电系统，其特征在于：所述供电模块还包括一整流充电模块，所述整流充电模块将市电转变为直流电，所述逆变器将直流电转变为稳定的交流电输出。
6.如权利要求5所述的不断电供电系统，其特征在于：所述不间断电源包括一电池组模块，所述整流充电模块转变成的直流电为所述电池组模块充电，所述电池组模块在所述市电被切断后进行供电。
7.如权利要求5所述的不断电供电系统，其特征在于：所述供电模块还包括一块为所述整流充电模块和逆变器供电的电池。
8.如权利要求1所述的不断电供电系统，其特征在于：当所述主输入端和次输入端均有输入时，所述第二自动转换开关的输出端连通到所述主输入端；当所述主输入端没有输入而所述次输入端有输入时，第二自动转换开关的输出端连通到所述次输入端。
9.如权利要求8所述的不断电供电系统，其特征在于：一第二浪涌保护器连接到所述辅助静态转换开关的输出端，从而在所述辅助静态转换开关的输出端上的输出电压或输出电流突变时对所述主供电单元进行保护。
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