CN108336814B - 一种后备式ups - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种后备式UPS,包括母线电容模块、逆变模块、切换开关和阻性器件,其中阻性器件将切换开关的公共端和第二端连接,使得在旁路供电时,第二电源的电能一方面为负载提供,另一方面由阻性器件、逆变模块中的二极管组成的整流回路为母线电容模块充电,此时母线的电压逐渐增大至第一电压。由于母线的电压较高,因此,当旁路供电异常,需要由第一电源供电时,逆变模块所需的第二电压是在第一电压的基础上增加的,而无需从0开始,因此,逆变模块能够处于冷备份状态,减少了UPS的空载损耗,另外由于母线上的电压值较高,因此,逆变模块在旁路供电中断时能够快速实现逆变,很大程度上缩短了切换时间,提高了UPS供电的可靠性。

Description

一种后备式UPS
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,特别是涉及一种后备式UPS。
背景技术
随着UPS的技术发展,越来越多的领域需要用到它,因而对于其要求也越来越高。尤其是对于后备式UPS(后文简称UPS)来说,由于平时市电正常时,逆变器是不工作的,只有在市电停电蓄电池放电时才开始工作,所以这种UPS的更加节能,应用范围也较广。
图1为现有技术提供的一种UPS的结构图。如图1所示,UPS主要包括升压模块10、母线电容模块11、逆变模块12、滤波模块13和输出继电器14。升压模块10中主要是升压电路,用于对输入的电压进行升压,母线电容模块11中主要是通过母线(正母线BUS+和负母线BUS-)给母线电容模块充电或放电,逆变模块12中包括逆变电路用于将母线电容模块输出的直流电转换为交流电,并输出至滤波模块13中滤波,从而向负载提供符合要求的电能。输出继电器14的常闭端K1与市电BYPASS(该种供电方式通常为旁路供电)的火线连接,输出继电器14的常开端K2与滤波模块13的输出端连接,继电器的公共端作为UPS的输出端L-out,UPS的零线和旁路电源的零线连接作为UPS的输出端N-out。
当市电BYPASS正常工作时,输出继电器14的常闭端K1闭合,负载供电由市电BYPASS提供。当市电BYPASS掉电时,输出继电器14的常开端K2闭合,市电BYPASS向母线电容模块充电,再通过逆变模块12逆变和滤波模块13滤波从而向负载供电(该种方式通常称为备用供电)。由于备用供电时母线上的电压在达到一定值时,逆变模块12才能正常工作,为了能够快速实现电源的切换,如图1所示的UPS需要控制升压模块10和逆变模块12处于热备份状态,从而保证母线上的电压维持在一定值,一旦市电异常,则能够使逆变模块12立即将直流电转换为交流电输出。
很显然,现有技术中的方式,即使在旁路供电的情况下,也需要控制UPS中的升压模块和逆变模块处于热备份状态,增加了旁路供电时UPS的空载损耗。由此可见,如何降低旁路供电时UPS的空载损耗是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种后备式UPS,用于降低旁路供电时UPS的空载损耗。
为解决上述技术问题,本发明提供一种后备式UPS,包括与第一电源的输出端连接的母线电容模块、与所述母线电容模块中的母线连接的逆变模块、用于切换供电方式的切换开关;
所述切换开关的第一端与作为旁路供电的第二电源的输出端连接,所述切换开关的第二端与所述逆变模块的输出端连接,所述切换开关的公共端通过阻性器件与所述切换开关的第二端连接,所述切换开关的公共端用于与负载连接;
当所述供电方式为旁路供电时,所述切换开关的第一端闭合以通过所述第二电源为所述负载供电,并通过所述阻性器件和所述逆变模块中的二极管组成的整流回路为所述第一电源充电,其中,所述逆变模块中的各开关管均对应有反并联的二极管;
当所述供电方式切换为所述第一电源供电时,所述切换开关的第二端闭合,且当所述母线的电压由所述旁路供电时对应的第一电压升压至所述逆变模块所需的第二电压时,所述逆变模块进行逆变从而为所述负载供电。
优选地,所述阻性器件具体为电阻。
优选地,还包括设置在所述逆变模块和所述切换开关之间用于滤波的滤波模块,所述切换开关的第二端与所述滤波模块的输出端连接。
优选地,还包括设置在所述第一电源和所述母线电容模块之间用于升压的升压模块。
优选地,所述切换开关具体为继电器或接触器。
优选地,所述逆变模块具体为全桥逆变模块或半桥逆变模块。
优选地,所述逆变模块具体为I型三电平变换器或T型三电平变换器。
为解决上述技术问题,本发明提供一种后备式UPS,包括与第一电源的输出端连接的母线电容模块、与所述母线电容模块中的母线连接的逆变模块、用于切换供电方式的切换开关;
所述切换开关的第一端与作为旁路供电的第二电源的输出端连接,所述切换开关的第二端与所述逆变模块的输出端连接,所述切换开关的公共端通过开关器件与所述切换开关的第二端连接,所述切换开关的公共端用于与负载连接;
当所述供电方式为旁路供电时,所述切换开关的第一端闭合以通过所述第二电源为所述负载供电,且所述开关器件闭合以通过所述开关器件和所述逆变模块中的二极管组成的整流回路为所述母线电容模块充电,其中,所述逆变模块中的各开关管均对应有反并联的二极管;
当所述供电方式切换为所述第一电源供电时,所述切换开关的第二端闭合,且当所述母线的电压由所述旁路供电时对应的第一电压升压至所述逆变模块所需的第二电压时,所述逆变模块进行逆变从而为所述负载供电。
优选地,所述开关器件具体为SCR。
本发明所提供的后备式UPS,包括母线电容模块、逆变模块、切换开关和阻性器件,其中阻性器件将切换开关的公共端和第二端连接,使得在旁路供电时,第二电源的电能一方面为负载提供,另一方面由阻性器件、逆变模块中的二极管组成的整流回路为母线电容模块充电,此时母线的电压逐渐增大至第一电压。由于母线的电压较高,因此,当旁路供电异常,需要由第一电源供电时,逆变模块所需的第二电压是在第一电压的基础上增加的,而无需从0开始,因此,逆变模块能够处于冷备份状态,减少了UPS的空载损耗,另外由于母线上的电压值较高,因此,逆变模块在旁路供电中断时能够快速实现逆变,很大程度上缩短了切换时间,提高了UPS供电的可靠性。
本发明还提供一种包含开关器件的后备式UPS,效果同上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的一种UPS的结构图;
图2为本发明实施例提供的一种后备式UPS的结构图;
图3为本发明实施例提供的另一种后备式UPS的结构图;
图4为本发明实施例提供的一种逆变模块为全桥拓扑结构时对应的后备式UPS的电路图;
图5为本发明实施例提供的一种逆变模块为半桥拓扑结构时对应的后备式UPS的电路图;
图6为本发明实施例提供的另一种后备式UPS的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护范围。
本发明的核心是提供一种后备式UPS,用于降低旁路供电时UPS的空载损耗。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图2为本发明实施例提供的一种后备式UPS的结构图。如图2所示,该后备式UPS具体包括与第一电源BYPASS-1的输出端连接的母线电容模块11、与母线电容模块11中的母线连接的逆变模块12、用于切换供电方式的切换开关;切换开关的第一端K-1与作为旁路供电的第二电源BYPASS-2的输出端连接,切换开关的第二端K-2与逆变模块12的输出端连接,切换开关的公共端K-0通过阻性器件21与切换开关的第二端K-2连接,切换开关的公共端K-0用于与负载连接。
当供电方式为旁路供电时,切换开关的第一端K-1闭合以通过第二电源BYPASS-2为负载供电,并通过阻性器件21和逆变模块12中的二极管组成的整流回路为母线电容模块11充电,其中,逆变模块12中的各开关管均对应有反并联的二极管。
当供电方式切换为第一电源BYPASS-1供电时,切换开关的第二端K-2闭合,且当母线的电压由旁路供电时对应的第一电压升压至逆变模块12所需的第二电压时,逆变模块12进行逆变从而为负载供电。
在具体实施中,后备式UPS具有两种供电方式,一种是由第二电源BYPASS-2为负载供电,本文也称之为旁路供电,另一种是由第一电源BYPASS-1为负载供电。第一电源BYPASS-1的作用是为母线电容模块11充电,使得在第二电源BYPASS-2无法为负载供电时,通过母线电容模块11储能,并由逆变模块12逆变从而向负载供电;第二电源BYPASS-2的作用是在旁路供电时为负载供电。第一电源BYPASS-1和第二电源BYPASS-2可以为相同的电源,也可以为不同的电源。例如,第一电源BYPASS-1和第二电源BYPASS-2均为市电,或者第一电源BYPASS-1为发电机或蓄电池等常规的备用电源,第二电源BYPASS-2为市电。可以理解的是,电源的类型不影响本发明中各实施方式的实现,在此不再赘述。
下文对于UPS的两种供电方式进行详细说明:
1)若第二电源BYPASS-2正常工作时(旁路供电),切换开关的第一端K-1与第二电源BYPASS-2连接,则负载的供电通过第二电源BYPASS-2实现。本实施例中,由于切换开关的公共端K-0通过阻性器件21与切换开关的第二端K-2连接,因此,当旁路供电时,切换开关的公共端K-2能够将第二电源BYPASS-2的电能引至切换开关的第二端K-2。并且,逆变模块12中的各开关管(可以处于关断状态也可以处于导通状态,优选的,处于关断状态)均对应有反并联的二极管,因此,在旁路供电时,逆变模块12相当于整流模块的作用,即能够将第二电源BYPASS-2输出的电信号进行整流并通过母线输入至母线电容模块11中。
很显然,在这种供电方式下,一方面第二电源BYPASS-2能够为负载供电,另一方面第二电源BYPASS-2能够通过母线为母线电容模块11充电。由于第二电源BYPASS-2可以为负载供电,因此,逆变模块12是可以关断的,即可以处于冷备份状态,从而减少UPS的空载损耗,且在冷备份状态下,直流母线的电压能够保持在较高值。具体的,母线电压最大只能充电到第二电源BYPASS-2的峰值,换句话说,就是母线的电压能够达到第一电压。其中,如果第二电源BYPASS-2是交流220V的话,则正母线最大电压理论值约为310V(交流电压和直流电压的转换关系是1.414倍,即220V*1.414=310V),负母线的电压同上。因此,在旁路供电时,母线的电压能够维持在第一电压。
当第一电源BYPASS-1为蓄电池时,在第二电源BYPASS-2正常工作时(旁路供电)时,还可以通过充电电路(图中未画出)给蓄电池(第一电源BYPASS-1)充电,以备在第二电源BYPASS-2故障时,第一电源BYPASS-1有足够的电能为负载提供电能。2)若第二电源BYPASS-2故障工作时,需要由第一电源BYPASS-1供电,则切换开关由第一端K-1与公共端K-0连接,切换至第二端K-2与公共端K-0连接,同时由于母线的电压保持在第一电压,则由该电压达到逆变模块12所需的第二电压所需的时间较短,因此,逆变模块12能够迅速启动,立即将母线电容模块11的输出进行逆变输出至负载,从而实现负载的不间断供电。
通常情况下,逆变模块12的输出是由占空比控制的,为了能够输出足够的电能,母线电压会高于输出电压的1.414倍。行业中,若逆变模块12输出220V交流电,则母线电压一般要360-380V左右,也可能更高。正是由于逆变模块12的这一属性,应用本发明所提供的方案,母线的电压无需从0V开始升压至第二电压,而是由第一电压开始升压至第二电压,如果以上述例子计算的话,则升压的幅度就是50-70V。很显然,本方案能够节约母线升压所需的时间,对应的,逆变模块12即使处于冷备份状态,也可在需要时,快速投入使用。
需要说明的是,在第一电源BYPASS-1供电时,切换开关的第二端K-2是直接与公共端K-0连接,会将阻性器件21短路,因此,阻性器件21并不产生功耗。另外,逆变模块12中的开关管可以为IGBT或MOS管,反并联的二极管可以是体内二极管也可以是体外二极管。
作为优选的实施方式,阻性器件21具体为电阻。可以理解的是,电阻的阻值的选取可以根据第二电源BYPASS-2本身的输出以及负载的实际参数选取,本发明不作限定。上述过程中,由于电阻作为一种不可控的连接器件(在旁路供电时,将第二电源BYPASS-2与母线电容模块11连接),因此全程无需控制,能够自动实现。
本实施例提供的后备式UPS,包括母线电容模块、逆变模块、切换开关和阻性器件,其中阻性器件将切换开关的公共端和第二端连接,使得在旁路供电时,第二电源的电能一方面为负载提供,另一方面由阻性器件、逆变模块中的二极管组成的整流回路为母线电容模块充电,此时母线的电压逐渐增大至第一电压。由于母线的电压较高,因此,当旁路供电异常,需要由第一电源供电时,逆变模块所需的第二电压是在第一电压的基础上增加的,而无需从0开始,因此,逆变模块能够处于冷备份状态,减少了UPS的空载损耗,另外由于母线上的电压值较高,因此,逆变模块在旁路供电中断时能够快速实现逆变,很大程度上缩短了切换时间,提高了UPS供电的可靠性。
图3为本发明实施例提供的另一种后备式UPS的结构图。在上一实施例的基础上,作为优选的实施方式,还包括设置在逆变模块12和切换开关之间用于滤波的滤波模块13,切换开关的第二端K-2与滤波模块13的输出端连接。
滤波模块13的作用是将逆变模块12输出的交流信号进行滤波,可以理解的是,滤波模块13可以为包含LC滤波电路,具体结构本发明不再赘述。
如图3所示,在另一实施例中,还包括设置在第一电源BYPASS-1和母线电容模块11之间用于升压的升压模块10。
在第一电源BYPASS-1与母线电容模块11之间设置有升压模块10,升压模块10的作用是在UPS通过第一电源BYPASS-1为母线电容模块11充电时,若第一电源BYPASS-1的输出电压不符合母线电容模块11的输入电压,则升压模块10将第一电源BYPASS-1的输出电压升压至母线电容模块11所需的电压,可以理解的是,升压模块10的参数需要依据第一电源BYPASS-1的输出电压和母线电容模块11的输入电压决定,本发明不作限定。
若具体实施中,第一电源BYPASS-1的输出电压较高,还可以在第一电源BYPASS-1与母线电容模块11之间设置有降压模块,降压模块的作用是降压,原理不再赘述。可以理解的是,为了提高UPS的通用性,可以将升压模块和降压模块并联,根据不同的旁路电源开启其中的一个模块进行升压或降压。
作为优选的实施方式,切换开关具体为继电器或接触器。在一种具体实施方式中,切换开关为继电器,则继电器的常闭端作为切换开关的第一端,继电器的常开端作为切换开关的第二端。切换开关为接触器的情况类似,具体结构不再赘述。事实上,切换开关的类型有很多种,只要能够实现旁路电源的切换即可,考虑到成本、自动化以及可靠性的需求,优选地采用继电器或接触器。至于继电器或接触器的参数本发明不作限定。
作为优选的实施方式,逆变模块12具体为全桥逆变模块或半桥逆变模块。
需要说明的是,逆变模块12的拓扑结构并不局限于上述两种,只要可以利用IGBT/MOS管反并联的二极管构成整流回路的拓扑均可以。
为了让本领域技术人员更加清楚本方案中的逆变模块的拓扑结构,本实施例中给出几种常用的类型,如下文所述。
1)全桥拓扑结构
图4为本发明实施例提供的一种逆变模块为全桥拓扑结构时对应的后备式UPS的电路图。如图4所示,逆变模块12包括4个IGBT,分别为Q1-Q4,4个IGBT采用全桥连接方式从而构成全桥拓扑结构。滤波模块13中包含电感L1和电容C2构成LC滤波电路。阻性器件具体是电阻R1。
当输出正半波时,整流回路如下:BYPASS-2>R1>L1>Q3体内二极管>电解电容C1>Q2体内二极管>N-out;
当输出负半波时,整流回路如下:N-out>Q1体内二极管>电解电容C1>Q4体内二极管>L1>R1>BYPASS-2。
2)半桥拓扑结构
图5为本发明实施例提供的一种逆变模块为半桥拓扑结构时对应的后备式UPS的电路图。如图5所示,逆变模块12包括2个IGBT,分别为Q1和Q2,2个IGBT采用半桥连接方式从而构成半桥拓扑结构。滤波模块13中包含电感L1和电容C2构成LC滤波电路。阻性器件具体是电阻R1。
当输出正半波时,整流回路如下:BYPASS-2>R1>L1>Q1体内二极管>电解电容C11>N-out;
当输出负半波时,整流回路如下:N-out>电解电容C12>Q2体内二极管>L1>R1>BYPASS-2。
作为优选地实施方式,上述各实施例中的逆变模块12具体为I型三电平变换器或T型三电平变换器,具体结构本发明不再赘述。
上述实施例中,切换开关的公共端与切换开关的第二端是通过阻性器件连接的,与之相对应的,本发明还公开二者之间通过开关器件连接的结构。图6为本发明实施例提供的另一种后备式UPS的结构图。如图6所示,后备式UPS,包括与第一电源BYPASS-1的输出端连接的母线电容模块11、与母线电容模块1中的母线连接的逆变模块12、用于切换供电方式的切换开关;
切换开关的第一端K-1与作为旁路供电的第二电源BYPASS-2的输出端连接,切换开关的第二端K-2与逆变模块的输出端连接,切换开关的公共端K-0通过开关器件K3与切换开关的第二端K-2连接,切换开关的公共端-0用于与负载连接。当供电方式为旁路供电时,切换开关的第一端K-1闭合以通过第二电源为负载供电,且开关器件K3闭合以通过开关器件K3和逆变模块12中的二极管组成的整流回路为母线电容模块11充电,其中,逆变模块12中的各开关管均对应有反并联的二极管.
当供电方式切换为第一电源BYPASS-1供电时,切换开关的第二端K-2闭合,且当母线的电压由旁路供电时对应的第一电压升压至逆变模块12所需的第二电压时,逆变模块12进行逆变从而为负载供电。
在具体实施中,后备式UPS具有两种供电方式,一种是由第二电源BYPASS-2为负载供电,本文也称之为旁路供电,另一种是由第一电源BYPASS-1为负载供电。第一电源BYPASS-1的作用是为母线电容模块11充电,使得在第二电源BYPASS-2无法为负载供电时,通过母线电容模块11储能,并由逆变模块12逆变从而向负载供电;第二电源BYPASS-2的作用是在旁路供电时为负载供电。第一电源BYPASS-1和第二电源BYPASS-2可以为相同的电源,也可以为不同的电源。例如,第一电源BYPASS-1和第二电源BYPASS-2均为市电,或者第一电源BYPASS-1为发电机或蓄电池等常规的备用电源,第二电源BYPASS-2为市电。可以理解的是,电源的类型不影响本发明中各实施方式的实现,在此不再赘述。
下文对于UPS的两种供电方式进行详细说明:
1)若第二电源BYPASS-2正常工作时(旁路供电),切换开关的第一端K-1与第二电源BYPASS-2连接,则负载的供电通过第二电源BYPASS-2实现。本实施例中,由于切换开关的公共端K-0通过开关器件K3与切换开关的第二端K-2连接,因此,当旁路供电时,切换开关的公共端K-2能够将第二电源BYPASS-2的电能引至切换开关的第二端K-2。并且,逆变模块12中的各开关管(可以处于关断状态也可以处于导通状态,优选的,处于关断状态)均对应有反并联的二极管,因此,在旁路供电时,逆变模块12相当于整流模块的作用,即能够将第二电源BYPASS-2输出的电信号进行整流并通过母线输入至母线电容模块11中。
很显然,在这种供电方式下,一方面第二电源BYPASS-2能够为负载供电,另一方面第二电源BYPASS-2能够通过母线为母线电容模块11充电。由于第二电源BYPASS-2可以为负载供电,因此,逆变模块12是可以关断的,即可以处于冷备份状态,从而减少UPS的空载损耗,且在冷备份状态下,直流母线的电压能够保持在较高值。具体的,母线电压最大只能充电到第二电源BYPASS-2的峰值,换句话说,就是母线的电压能够达到第一电压。其中,如果第二电源BYPASS-2是交流220V的话,则正母线最大电压理论值约为310V(交流电压和直流电压的转换关系是1.414倍,即220V*1.414=310V),负母线的电压同上。因此,在旁路供电时,母线的电压能够维持在第一电压。
当第一电源BYPASS-1为蓄电池时,在第二电源BYPASS-2正常工作时(旁路供电)时,还可以通过充电电路(图中未画出)给蓄电池(第一电源BYPASS-1)充电,以备在第二电源BYPASS-2故障时,第一电源BYPASS-1有足够的电能为负载提供电能。
2)若第二电源BYPASS-2故障工作时,需要由第一电源BYPASS-1供电,则切换开关由第一端K-1与公共端K-0连接,切换至第二端K-2与公共端K-0连接,同时由于母线的电压保持在第一电压,则由该电压达到逆变模块12所需的第二电压所需的时间较短,因此,逆变模块12能够迅速启动,立即将母线电容模块11的输出进行逆变输出至负载,从而实现负载的不间断供电。
通常情况下,逆变模块12的输出是由占空比控制的,为了能够输出足够的电能,母线电压会高于输出电压的1.414倍。行业中,若逆变模块12输出220V交流电,则母线电压一般要360-380V左右,也可能更高。正是由于逆变模块12的这一属性,应用本发明所提供的方案,母线的电压无需从0V开始升压至第二电压,而是由第一电压开始升压至第二电压,如果以上述例子计算的话,则升压的幅度就是50-70V。很显然,本方案能够节约母线升压所需的时间,对应的,逆变模块12即使处于冷备份状态,也可在需要时,快速投入使用。
需要说明的是,在第一电源BYPASS-1供电时,切换开关的第二端K-2是直接与公共端K-0连接,可以将开关器件K3断开。另外,逆变模块12中的开关管可以为IGBT或MOS管,反并联的二极管可以是体内二极管也可以是体外二极管。
作为优选的实施方式,开关器件K3具体为SCR。具体的,SCR可采用双向SCR或单向SCR。若没有母线电容中点,即母线电容模块11中的电容中点未连接系统的零点(N点),行业电气示意图中通常采用一个电容的方式示意,则采用单向SCR,通过交流半波给母线电容充电;也可以采用双向SCR,通过交流电正负半周期给母线电容充电;若有母线电容中点,即母线电容模块11中电容的中点连接系统的零点(N点),行业电气示意图中通常采用两个串联的电容,且二者的公共端会与中性线相连的方式示意,如图5所示,则采用双向SCR。
本实施例提供的后备式UPS,包括母线电容模块、逆变模块、切换开关和开关器件,其中开关器件将切换开关的公共端和第二端连接,使得在旁路供电时,第二电源的电能一方面为负载提供,另一方面由开关器件、逆变模块中的二极管组成的整流回路为母线电容模块充电,此时母线的电压逐渐增大至第一电压。由于母线的电压较高,因此,当旁路供电异常,需要由第一电源供电时,逆变模块所需的第二电压是在第一电压的基础上增加的,而无需从0开始,因此,逆变模块能够处于冷备份状态,减少了UPS的空载损耗,另外由于母线上的电压值较高,因此,逆变模块在旁路供电中断时能够快速实现逆变,很大程度上缩短了切换时间,提高了UPS供电的可靠性。
需要说明的是,对于图2所示的各实施例均适用于图6对应的后备式UPS,因此,本文不再赘述。
以上对本发明所提供的后备式UPS进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明的保护范围内。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (9)

1.一种后备式UPS,其特征在于,包括与第一电源的输出端连接的母线电容模块、与所述母线电容模块中的母线连接的逆变模块、用于切换供电方式的切换开关;
所述切换开关的第一端与作为旁路供电的第二电源的输出端连接,所述切换开关的第二端与所述逆变模块的输出端连接,所述切换开关的公共端通过阻性器件与所述切换开关的第二端连接,所述切换开关的公共端用于与负载连接;
当所述供电方式为旁路供电时,所述切换开关的第一端闭合以通过所述第二电源为所述负载供电,并通过所述阻性器件和所述逆变模块中的二极管组成的整流回路为所述母线电容模块充电,其中,所述逆变模块中的各开关管均对应有反并联的二极管;
当所述供电方式切换为所述第一电源供电时,所述切换开关的第二端闭合,且当所述母线的电压由所述旁路供电时对应的第一电压升压至所述逆变模块所需的第二电压时,所述逆变模块进行逆变从而为所述负载供电。
2.根据权利要求1所述的后备式UPS,其特征在于,所述阻性器件具体为电阻。
3.根据权利要求2所述的后备式UPS,其特征在于,还包括设置在所述逆变模块和所述切换开关之间用于滤波的滤波模块,所述切换开关的第二端与所述滤波模块的输出端连接。
4.根据权利要求3所述的后备式UPS,其特征在于,还包括设置在所述第一电源和所述母线电容模块之间用于升压的升压模块。
5.根据权利要求4所述的后备式UPS,其特征在于,所述切换开关具体为继电器或接触器。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的后备式UPS,其特征在于,所述逆变模块具体为全桥逆变模块或半桥逆变模块。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的后备式UPS,其特征在于,所述逆变模块具体为I型三电平变换器或T型三电平变换器。
8.一种后备式UPS,其特征在于,包括与第一电源的输出端连接的母线电容模块、与所述母线电容模块中的母线连接的逆变模块、用于切换供电方式的切换开关;
所述切换开关的第一端与作为旁路供电的第二电源的输出端连接,所述切换开关的第二端与所述逆变模块的输出端连接,所述切换开关的公共端通过开关器件与所述切换开关的第二端连接,所述切换开关的公共端用于与负载连接;
当所述供电方式为旁路供电时,所述切换开关的第一端闭合以通过所述第二电源为所述负载供电,且所述开关器件闭合以通过所述开关器件和所述逆变模块中的二极管组成的整流回路为所述母线电容模块充电,其中,所述逆变模块中的各开关管均对应有反并联的二极管;
当所述供电方式切换为所述第一电源供电时,所述切换开关的第二端闭合,且当所述母线的电压由所述旁路供电时对应的第一电压升压至所述逆变模块所需的第二电压时,所述逆变模块进行逆变从而为所述负载供电。
9.根据权利要求8所述的后备式UPS,其特征在于,所述开关器件具体为SCR。
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