CN109494868A - 一种模块化不间断电源装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模块化不间断电源装置及系统。该模块化不间断电源装置中输入控制模块的输入端与三相交流电的R相、S相和T相连接,输出端与高频整流充电模块的输入端连接;高频整流充电模块的输出端与滤波储能模块的输入端连接;滤波储能模块的输出端与三电平逆变模块的输入端连接;三电平逆变模块的输出端与输出切换模块的一路输入端连接;中心控制模块的输出端分别与高频整流充电模块、滤波储能模块以及三电平逆变模块的输入端连接;输出切换模块的另一路输入端与输入控制模块的输出端连接,输出端与负载连接。该系统包括输入控制装置、输出转换装置和多个模块化不间断电源装置。本发明稳定性好且能为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,特别是涉及一种模块化不间断电源装置及系统。
背景技术
目前,传统的不间断电源装置存在以下缺陷:采用一体化设计,一旦系统中某一器件故障后,系统检修复杂;静止坐标系下的重复控制会产生延时,动态响应差,比例谐振控制系统不稳定;不间断电源装置中的储能型器件采用蓄电池,且采用串并联结构,导致一旦单个电池故障,整个不间断电源停止无法正常工作,系统的稳定性差;由于传统不间断电源电气拓扑结构限制,通常只能实现数百千伏安(KVA)的容量,很难满足大容量动力负荷的需求。因此,亟待一种便于检修、稳定性好且能够为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电的电源出现。
发明内容
基于此,有必要提供一种模块化不间断电源装置及系统,以方便检修,提高系统的稳定性以及实现为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种模块化不间断电源装置,包括:输入控制模块、高频整流充电模块、滤波储能模块、三电平逆变模块、中心控制模块以及输出切换模块;
所述输入控制模块的输入端分别与三相交流电的R相、S相和T相连接,输出端与所述高频整流充电模块的输入端连接,用于将三相交流电输入至所述高频整流充电模块;
所述高频整流充电模块的输出端与所述滤波储能模块的输入端连接,用于将三相交流电整流为直流电,并为所述滤波储能模块充电;
所述滤波储能模块的输出端与所述三电平逆变模块的输入端连接,用于储存电能,并将所述直流电输入至所述三电平逆变模块;
所述三电平逆变模块的输出端与所述输出切换模块的一路输入端连接,用于将所述直流电逆变为三相输出交流电;
所述中心控制模块的输出端分别与所述高频整流充电模块、所述滤波储能模块以及所述三电平逆变模块的输入端连接,用于控制实现整流、储能以及逆变;
所述输出切换模块的另一路输入端与所述输入控制模块的输出端连接,输出端与负载连接,用于将所述三相输出交流电输出至负载。
可选的,所述模块化不间断电源装置还包括:输入滤波模块和输出滤波模块;
所述输入滤波模块的输入端与所述输入控制模块,输出端与所述高频整流充电模块连接,用于对所述三相交流电进行滤波,并将滤波后的三相交流电输入至所述高频整流充电模块;
所述输出滤波模块的输入端与所述三电平逆变模块连接,输出端与所述输出切换模块连接,用于对所述三相输出交流电进行滤波,并将滤波后的三相输出交流电输入至所述输出切换模块。
可选的,所述高频整流充电模块包括第一整流支路、第二整流支路和第三整流支路;所述第一整流支路、所述第二整流支路和所述第三整流支路均包括两个整流桥臂;每个所述整流桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块连接,第二端与第三端之间并联所述二极管;
所述第一整流支路包括整流桥臂Q1和整流桥臂Q2;所述整流桥臂Q1中的IGBT的第二端与正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的R相电路以及所述整流桥臂Q2中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q2中的IGBT的第三端与负电压端连接;
所述第二整流支路包括整流桥臂Q3和整流桥臂Q4;所述整流桥臂Q3中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的S相电路以及所述整流桥臂Q4中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q4中的IGBT的第三端与所述负电压端连接;
所述第三整流支路包括整流桥臂Q5和整流桥臂Q6;所述整流桥臂Q5中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的T相电路以及所述整流桥臂Q6中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q6中的IGBT的第三端与所述负电压端连接。
可选的,所述三电平逆变模块包括第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路;所述第一逆变电路、所述第二逆变电路和所述第三逆变电路均包括四个桥臂和两个支路二极管;每个所述桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块连接,第二端与第三端之间并联所述二极管;
所述第一逆变电路包括桥臂Qr1、桥臂Qr2、桥臂Qr3、桥臂Qr4、支路二极管Vr1和支路二极管Vr2;所述桥臂Qr1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qr2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vr1和所述支路二极管Vr2串联构成第一支路;所述第一支路并联在所述桥臂Qr1的第三端与所述桥臂Qr3的第三端之间;所述支路二极管Vr1与所述支路二极管Vr2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的R相电路连接;
所述第二逆变电路包括桥臂Qs1、桥臂Qs2、桥臂Qs3、桥臂Qs4、支路二极管Vs1和支路二极管Vs2;所述桥臂Qs1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qs2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vs1和所述支路二极管Vs2串联构成第二支路;所述第二支路并联在所述桥臂Qs1的第三端与所述桥臂Qs3的第三端之间;所述支路二极管Vs1与所述支路二极管Vs2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的S相电路连接;
所述第三逆变电路包括桥臂Qt1、桥臂Qt2、桥臂Qt3、桥臂Qt4、支路二极管Vt1和支路二极管Vt2;所述桥臂Qt1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qt2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vt1和所述支路二极管Vt2串联构成第三支路;所述第三支路并联在所述桥臂Qt1的第三端与所述桥臂Qt3的第三端之间;所述支路二极管Vt1与所述支路二极管Vt2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的T相电路连接。
可选的,所述输入控制模块包括保险管F1、保险管F2和保险管F3;
所述保险管F1的输入端与三相交流电的R相连接,所述保险管F2的输入端与三相交流电的S相连接,所述保险管F3的输入端与三相交流电的T相连接,所述保险管F1、所述保险管F2和所述保险管F3的输出端均与所述高频整流充电模块的输入端连接。
可选的,所述滤波储能模块包括蓄电池、电流互感器CT4、电流互感器CT5、电解电容C1和电解电容C2;
所述蓄电池的正极通过所述电流互感器CT4与正电压端连接,负极通过所述电流互感器CT5与负电压端连接,中间点位与中性线N连接;所述电解电容C1的正极与正电压端连接,负极与中性线N连接;所述电解电容C2的负极与负电压端连接,正极与中性线N连接;
可选的,所述输入滤波模块由电容器、电抗器和电流互感器组成。
可选的,所述输出滤波模块由电容器和电抗器组成。
本发明还提供了一种模块化不间断电源系统,包括:输入控制装置、输出转换装置和多个上述所述的模块化不间断电源装置;
多个所述模块化不间断电源装置之间并联;所述输入控制装置分别与各所述模块化不间断电源装置的输入端连接;各所述模块化不间断电源装置的输出端均与所述输出转换装置的输出端连接。
可选的,所述模块化不间断电源装置的个数为10个。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提出了一种模块化不间断电源装置及系统,所述模块化不间断电源装置中输入控制模块的输入端分别与三相交流电的R相、S相和T相连接,输出端与高频整流充电模块的输入端连接;高频整流充电模块的输出端与滤波储能模块的输入端连接;滤波储能模块的输出端与三电平逆变模块的输入端连接;三电平逆变模块的输出端与输出切换模块的一路输入端连接;中心控制模块的输出端分别与高频整流充电模块、滤波储能模块以及三电平逆变模块的输入端连接;输出切换模块的另一路输入端与输入控制模块的输出端连接,输出端与负载连接。所述不间断电源系统包括输入控制装置、输出转换装置和多个不间断电源装置。本发明的模块化不间断电源装置采用的是模块化的冗余设计方式,能够提高装置的稳定性,也方便了检修;本发明的不间断电源系统,解决了传统不间断电源因电气拓扑结构限制,很难满足大容量动力负荷的需求的问题,实现了为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种模块化不间断电源装置的模块结构示意图;
图2为本发明实施例一种模块化不间断电源装置的电路结构示意图;
图3为本发明实施例一种模块化不间断电源系统的结构示意图。
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,而不是全部的实施例。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,都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例一种模块化不间断电源装置的结构示意图;图2为本发明实施例一种模块化不间断电源装置的电路结构示意图。
参见图1-2,实施例的不间断电源装置,包括:输入控制模块1、高频整流充电模块2、滤波储能模块3、三电平逆变模块4、中心控制模块5以及输出切换模块6;所述输入控制模块1的输入端分别与三相交流电的R相、S相和T相连接,输出端与所述高频整流充电模块2的输入端连接,用于将三相交流电输入至所述高频整流充电模块2;所述高频整流充电模块2的输出端与所述滤波储能模块3的输入端连接,用于将三相交流电整流为直流电,并为所述滤波储能模块3充电;所述滤波储能模块3的输出端与所述三电平逆变模块4的输入端连接,用于储存电能,并将所述直流电输入至所述三电平逆变模块4;所述三电平逆变模块4的输出端与所述输出切换模块6的一路输入端连接,用于将所述直流电逆变为三相输出交流电;所述中心控制模块5的输出端分别与所述高频整流充电模块2、所述滤波储能模块3以及所述三电平逆变模块4的输入端连接,用于控制实现整流、储能以及逆变;所述输出切换模块6的另一路输入端与所述输入控制模块1的输出端连接,输出端与负载连接,用于将所述三相输出交流电输出至负载。所述输出切换模块6由两路开关组成,在装置正常工作时完成电能输出至负载,可完成对装置旁路工作,以便于检修。
作为一种可选的实施方式,所述模块化不间断电源装置还包括:输入滤波模块7和输出滤波模块8;所述输入滤波模块7的输入端与所述输入控制模块1,输出端与所述高频整流充电模块2连接,用于对所述三相交流电进行滤波,并将滤波后的三相交流电输入至所述高频整流充电模块2;所述输出滤波模块8的输入端与所述三电平逆变模块4连接,输出端与所述输出切换模块6连接,用于对所述三相输出交流电进行滤波,并将滤波后的三相输出交流电输入至所述输出切换模块6。
本实施例中,所述高频整流充电模块2包括第一整流支路、第二整流支路和第三整流支路;所述第一整流支路、所述第二整流支路和所述第三整流支路均包括两个整流桥臂;每个所述整流桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块5连接,第二端与第三端之间并联所述二极管。
所述第一整流支路包括整流桥臂Q1和整流桥臂Q2;所述整流桥臂Q1中的IGBT的第二端与正电压端(电压为+432V)连接,第三端分别与所述输入控制模块1中的R相电路以及所述整流桥臂Q2中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q2中的IGBT的第三端与负电压端连接。
所述第二整流支路包括整流桥臂Q3和整流桥臂Q4;所述整流桥臂Q3中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块1中的S相电路以及所述整流桥臂Q4中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q4中的IGBT的第三端与所述负电压端(电压为-432V)连接。
所述第三整流支路包括整流桥臂Q5和整流桥臂Q6;所述整流桥臂Q5中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块1中的T相电路以及所述整流桥臂Q6中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q6中的IGBT的第三端与所述负电压端连接。
本实施例中,所述三电平逆变模块4为DC/AC三电平逆变模块,所述三电平逆变模块4包括第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路;所述第一逆变电路、所述第二逆变电路和所述第三逆变电路均包括四个桥臂和两个二极管;每个所述桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块5连接,第二端与第三端之间并联所述二极管。
所述三电平逆变模块包括第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路;所述第一逆变电路、所述第二逆变电路和所述第三逆变电路均包括四个桥臂和两个支路二极管;每个所述桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块连接,第二端与第三端之间并联所述二极管。
所述第一逆变电路包括桥臂Qr1、桥臂Qr2、桥臂Qr3、桥臂Qr4、支路二极管Vr1和支路二极管Vr2;所述桥臂Qr1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qr2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vr1和所述支路二极管Vr2串联构成第一支路;所述第一支路并联在所述桥臂Qr1的第三端与所述桥臂Qr3的第三端之间;所述支路二极管Vr1与所述支路二极管Vr2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块6的R相电路连接。
所述第二逆变电路包括桥臂Qs1、桥臂Qs2、桥臂Qs3、桥臂Qs4、支路二极管Vs1和支路二极管Vs2;所述桥臂Qs1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qs2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vs1和所述支路二极管Vs2串联构成第二支路;所述第二支路并联在所述桥臂Qs1的第三端与所述桥臂Qs3的第三端之间;所述支路二极管Vs1与所述支路二极管Vs2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块6的S相电路连接。
所述第三逆变电路包括桥臂Qt1、桥臂Qt2、桥臂Qt3、桥臂Qt4、支路二极管Vt1和支路二极管Vt2;所述桥臂Qt1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qt2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vt1和所述支路二极管Vt2串联构成第三支路;所述第三支路并联在所述桥臂Qt1的第三端与所述桥臂Qt3的第三端之间;所述支路二极管Vt1与所述支路二极管Vt2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块6的T相电路连接。
本实施例中,所述输入控制模块1包括保险管F1、保险管F2和保险管F3;所述保险管F1的输入端与三相交流电的R相连接,所述保险管F2的输入端与三相交流电的S相连接,所述保险管F3的输入端与三相交流电的T相连接,所述保险管F1、所述保险管F2和所述保险管F3的输出端均与所述高频整流充电模块2的输入端连接。
本实施例中,所述滤波储能模块3包括蓄电池、电流互感器CT4、电流互感器CT5、电解电容C1和电解电容C2;所述蓄电池的正极通过所述电流互感器CT4与正电压端连接,负极通过所述电流互感器CT5与负电压端连接,中间点位与中性线N连接;所述电解电容C1的正极与正电压端连接,负极与中性线N连接;所述电解电容C2的负极与负电压端连接,正极与中性线N连接。
本实施例中,所述输入滤波模块7由电容器、电抗器和电流互感器组成。具体的,输入滤波模块7包括电容器C3、电容器C4、电容器C5、电抗器L1、电抗器L2、电抗器L3、电流互感器CT1、电流互感器CT2和电流互感器CT3,具体连接关系如图2所示。所述输出滤波模块8由电容器和电抗器组成。具体的,输出滤波模块8包括电容器C6、电容器C7、电容器C8、电抗器L4、电抗器L5和电抗器L6。
本实施例中的不间断电源装置实现的是为100kW容量的工业负荷提供不间断供电。
本实施例的不间断电源装置解决了传统逆变器输出控制动态响应差、系统不稳定、参数设计难以实现等难题,有效地达到了简化参数设计、缩短响应时间以及电网谐波得到抑制的目的。
本发明还提供了一种模块化不间断电源系统,图3为本发明实施例一种模块化不间断电源系统的结构示意图。
参见图3,实施例的不间断电源系统包括:输入控制装置9、输出转换装置10和多个上述所述的模块化不间断电源装置;多个所述模块化不间断电源装置之间并联;所述输入控制装置分别与各所述模块化不间断电源装置的输入端连接;各所述模块化不间断电源装置的输出端均与所述输出转换装置的输出端连接。所述输入控制装置9完成电能的输入控制作用;多个所述模块化不间断电源装置完成在个别模块出现故障时,整个系统降容工作,提高系统的稳定性;所述输出转换装置完成对各个不间断电源装置的均流控制,保障系统稳定工作。
本实施例中,所述模块化不间断电源装置的个数为10个,采用10个100kW储能的不间断电源装置构成了一个1MW不间断电源系统,实现了为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电。
本实施例的模块化不间断电源系统解决了传统不间断电源因电气拓扑结构限制,很难满足大容量动力负荷的需求的问题,实现了为兆瓦级容量的工业负荷提供不间断供电。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种模块化不间断电源装置,其特征在于,包括:输入控制模块、高频整流充电模块、滤波储能模块、三电平逆变模块、中心控制模块以及输出切换模块;
所述输入控制模块的输入端分别与三相交流电的R相、S相和T相连接,输出端与所述高频整流充电模块的输入端连接,用于将三相交流电输入至所述高频整流充电模块;
所述高频整流充电模块的输出端与所述滤波储能模块的输入端连接,用于将三相交流电整流为直流电,并为所述滤波储能模块充电;
所述滤波储能模块的输出端与所述三电平逆变模块的输入端连接,用于储存电能,并将所述直流电输入至所述三电平逆变模块;
所述三电平逆变模块的输出端与所述输出切换模块的一路输入端连接,用于将所述直流电逆变为三相输出交流电;
所述中心控制模块的输出端分别与所述高频整流充电模块、所述滤波储能模块以及所述三电平逆变模块的输入端连接,用于控制实现整流、储能以及逆变;
所述输出切换模块的另一路输入端与所述输入控制模块的输出端连接,输出端与负载连接,用于将所述三相输出交流电输出至负载。
2.根据权利要求1所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,还包括:输入滤波模块和输出滤波模块;
所述输入滤波模块的输入端与所述输入控制模块,输出端与所述高频整流充电模块连接,用于对所述三相交流电进行滤波,并将滤波后的三相交流电输入至所述高频整流充电模块;
所述输出滤波模块的输入端与所述三电平逆变模块连接,输出端与所述输出切换模块连接,用于对所述三相输出交流电进行滤波,并将滤波后的三相输出交流电输入至所述输出切换模块。
3.根据权利要求1所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述高频整流充电模块包括第一整流支路、第二整流支路和第三整流支路;所述第一整流支路、所述第二整流支路和所述第三整流支路均包括两个整流桥臂;每个所述整流桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块连接,第二端与第三端之间并联所述二极管;
所述第一整流支路包括整流桥臂Q1和整流桥臂Q2;所述整流桥臂Q1中的IGBT的第二端与正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的R相电路以及所述整流桥臂Q2中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q2中的IGBT的第三端与负电压端连接;
所述第二整流支路包括整流桥臂Q3和整流桥臂Q4;所述整流桥臂Q3中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的S相电路以及所述整流桥臂Q4中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q4中的IGBT的第三端与所述负电压端连接;
所述第三整流支路包括整流桥臂Q5和整流桥臂Q6;所述整流桥臂Q5中的IGBT的第二端与所述正电压端连接,第三端分别与所述输入控制模块中的T相电路以及所述整流桥臂Q6中的IGBT的第二端连接;所述整流桥臂Q6中的IGBT的第三端与所述负电压端连接。
4.根据权利要求1所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述三电平逆变模块包括第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路;所述第一逆变电路、所述第二逆变电路和所述第三逆变电路均包括四个桥臂和两个支路二极管;每个所述桥臂均包括一个IGBT和一个二极管;每个所述IGBT的第一端均与所述中心控制模块连接,第二端与第三端之间并联所述二极管;
所述第一逆变电路包括桥臂Qr1、桥臂Qr2、桥臂Qr3、桥臂Qr4、支路二极管Vr1和支路二极管Vr2;所述桥臂Qr1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qr2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qr4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qr4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vr1和所述支路二极管Vr2串联构成第一支路;所述第一支路并联在所述桥臂Qr1的第三端与所述桥臂Qr3的第三端之间;所述支路二极管Vr1与所述支路二极管Vr2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qr2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的R相电路连接;
所述第二逆变电路包括桥臂Qs1、桥臂Qs2、桥臂Qs3、桥臂Qs4、支路二极管Vs1和支路二极管Vs2;所述桥臂Qs1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qs2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qs4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qs4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vs1和所述支路二极管Vs2串联构成第二支路;所述第二支路并联在所述桥臂Qs1的第三端与所述桥臂Qs3的第三端之间;所述支路二极管Vs1与所述支路二极管Vs2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qs2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的S相电路连接;
所述第三逆变电路包括桥臂Qt1、桥臂Qt2、桥臂Qt3、桥臂Qt4、支路二极管Vt1和支路二极管Vt2;所述桥臂Qt1中的IGBT第二端与正电压端连接,第三端与所述桥臂Qt2中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt3中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt3中的IGBT的第三端与所述桥臂Qt4中的IGBT的第二端连接;所述桥臂Qt4中的IGBT的第三端与负电压端连接;所述支路二极管Vt1和所述支路二极管Vt2串联构成第三支路;所述第三支路并联在所述桥臂Qt1的第三端与所述桥臂Qt3的第三端之间;所述支路二极管Vt1与所述支路二极管Vt2的连接端与中性线N连接;所述桥臂Qt2中的IGBT的第三端与所述输出切换模块的T相电路连接。
5.根据权利要求1所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述输入控制模块包括保险管F1、保险管F2和保险管F3;
所述保险管F1的输入端与三相交流电的R相连接,所述保险管F2的输入端与三相交流电的S相连接,所述保险管F3的输入端与三相交流电的T相连接,所述保险管F1、所述保险管F2和所述保险管F3的输出端均与所述高频整流充电模块的输入端连接。
6.根据权利要求1所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述滤波储能模块包括蓄电池、电流互感器CT4、电流互感器CT5、电解电容C1和电解电容C2;
所述蓄电池的正极通过所述电流互感器CT4与正电压端连接,负极通过所述电流互感器CT5与负电压端连接,中间点位与中性线N连接;所述电解电容C1的正极与正电压端连接,负极与中性线N连接;所述电解电容C2的负极与负电压端连接,正极与中性线N连接。
7.根据权利要求2所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述输入滤波模块由电容器、电抗器和电流互感器组成。
8.根据权利要求2所述的一种模块化不间断电源装置,其特征在于,所述输出滤波模块由电容器和电抗器组成。
9.一种模块化不间断电源系统,其特征在于,包括:输入控制装置、输出转换装置和多个如权利要求1-8任意一项所述的模块化不间断电源装置;
多个所述模块化不间断电源装置之间并联;所述输入控制装置分别与各所述模块化不间断电源装置的输入端连接;各所述模块化不间断电源装置的输出端均与所述输出转换装置的输出端连接。
10.根据权利要求9所述的一种模块化不间断电源系统,其特征在于,所述模块化不间断电源装置的个数为10个。
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| CN201910022634.XA CN109494868A (zh) | 2019-01-10 | 2019-01-10 | 一种模块化不间断电源装置及系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2019
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