CN111969706A - 不间断电源系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够实现小型化的不间断电源系统。不间断电源系统具备：被供给来自交流电源的交流电力的输入侧母线；对负载输出交流电力的输出侧母线；以及分别与输入侧母线以及输出侧母线连接的多个不间断电源装置。各不间断电源装置包括：第一切断部，与输入侧母线连接，用于切断来自输入侧母线的过大电力的输入；以及第二切断部，与输出侧母线连接，用于切断从输出侧母线的过大电力的输出。

Description

不间断电源系统
技术领域
本公开涉及一种不间断电源系统，特别涉及具备多个不间断电源装置的不间断电源系统。
背景技术
以往，已知有一种具备多个不间断电源装置的不间断电源系统(日本专利6090523号)
在上述日本专利6090523号中公开了一种不间断电源装置，具备相对于负载并联连接的多个不间断电源模块。在该不间断电源装置中，设置有将多个不间断电源模块的输入侧相互连结的布线、以及将多个不间断电源模块的输出侧相互连结的布线。
在此，在上述专利文献1所记载那样的现有的不间断电源装置中，在配置了多个不间断电源模块之后，与多个不间断电源模块相独立地设置多个不间断电源模块的输入侧以及输出侧的用于布线连接的输入输出模块。
在这一点上，在上述专利文献1中，示出通过经由连结部件将输入输出模块与多个不间断电源模块进行连接来实现小型化的方式，但在实现小型化这一点上还需要进一步下工夫。
发明内容
本公开是为了解决上述课题而进行的，提供一种能够实现小型化的不间断电源系统。
按照某个方面的不间断电源系统具备：被供给来自交流电源的交流电力的输入侧母线；对负载输出交流电力的输出侧母线；以及分别与输入侧母线以及输出侧母线连接的多个不间断电源装置。各不间断电源装置包括：第一切断部，与输入侧母线连接，用于将来自输入侧母线的过大电力的输入切断；以及第二切断部，与输出侧母线连接，用于将向输出侧母线的过大电力的输出切断。
优选为，还具备被供给来自旁路交流电源的旁路交流电力的旁路输入侧母线。各不间断电源装置还包括第三切断部，该第三切断部与旁路交流电源连接，用于切断来自旁路输入侧母线的过大电力的输入。
优选为，多个不间断电源装置被设置为，以输入侧母线以及输出侧母线为边界而背面侧相互对置。
优选为，构成为，输入侧母线越远离交流电源越细，输出侧母线越接近负载越粗。
优选为，不间断电源装置包括：与第一切断部连接的输入侧开关部；与输入侧开关部连接的电力转换部；以及设置在电力转换部与第二切断部之间的输出侧开关部。
附图说明
本公开的上述以及其他目的、特征、方面以及优点，根据结合附图来理解的有关本公开的如下详细说明能够变得明确。
图1是说明基于实施方式的不间断电源系统10的外观构成的图。
图2是说明基于实施方式的不间断电源系统10的X-X截面的外观构成的图。
图3是说明不间断电源模块1的一部分的外观的图。
图4是说明不间断电源系统10的母线连接的关系的图。
图5是不间断电源模块1的输入输出部100B的外观构成。
图6是对限流电抗器X1、X9的配置进行说明的图。
图7是不间断电源系统10的电路构成图。
图8是说明基于实施方式的不间断电源系统10的背面接近(英语：access)空间的图。
具体实施方式
参照附图对本实施方式进行详细说明。此外，对于图中的相同或者相当的部分赋予相同符号而不重复进行其说明。
图1是说明基于实施方式的不间断电源系统10的外观构成的图。
如图1所示，不间断电源系统10包括多个不间断电源模块(不间断电源装置)。
在本例中，不间断电源系统10包括不间断电源模块1～5以及控制模块6。
在不间断电源系统10中设置有输入以及输出用的母线，其与各不间断电源模块1～5连接。
虽然未图示，但不间断电源模块1～5相互并联连接。
控制模块6具有对各不间断电源模块1～5进行集中管理的控制机构。
图2是说明基于实施方式的不间断电源系统10的X-X截面的外观构成的图。
如图2所示，在左右设置有不间断电源模块1以及3。
不间断电源模块1以及3的背面彼此相互对置。
在各不间断电源模块的背面，设置有用于各无停电下电源模块的维护、检查或者管理的背面接近(英语：access)空间8。
背面接近空间8被设置为，能够经由控制模块6的内部门而进入。
多个母线20配置在不间断电源模块1以及3之间。多个母线20与不间断电源模块1以及3分别连接。
图3是说明不间断电源模块1的一部分的外观的图。
图3(A)表示不间断电源模块1的外观。
不间断电源模块1包括电力转换部100A以及输入输出部100B。
此外，关于其他不间断电源模块2～5也具有同样的构成。
图3(B)表示不间断电源模块1的背面侧的外观构成。
具体地说，表示设置有母线20-1～20-3的情况。
母线20-1与交流电源连接，经由各不间断电源模块的输入输出部100B输入交流电力。由于是3相交流电源，因此与U相、V相、W相分别对应地设置有3条母线。关于其他母线也是同样的。
母线20-2与旁路交流电源连接，经由各不间断电源模块的输入输出部100B输入旁路交流电力。
母线20-3经由各不间断电源模块的输入输出部100B将电力转换后的交流电力向负载侧供给。
输入侧的母线20-1、20-2构成为，在交流电源侧的一方被设置得较粗，朝向输出侧变细。即，越远离交流电源变得越细，另一方面，输出侧的母线20-3构成为，朝向输出侧而越接近负载变得越粗。
图4是说明不间断电源系统10的母线连接的关系的图。
如图4所示，不间断电源系统10包括交流输入母线20-1、旁路输入母线20-2、以及交流输出母线20-3。
不间断电源模块1～5与交流输入母线20-1、旁路输入母线20-2、交流输出母线20-3分别连接，且相互并联连接。
不间断电源模块1包括电力转换部100A以及输入输出部100B。关于电力转换部100A的详细内容将后述。
输入输出部100B包括断路器(熔断器)52C、52I、52R、以及限流电抗器X1、X9。关于其他不间断电源模块2～5也具有同样的构成。
断路器(熔断器)52R连接在交流输入母线20-1与电力转换部100A之间，将过大的电力输入切断。
断路器(熔断器)52I以及限流电抗器X1串联连接，并连接在交流输出母线20-3与电力转换部100A之间，将过大的电力输出切断。
断路器(熔断器)52C以及限流电抗器X9串联连接，并连接在旁路输入母线20-2与电力转换部100A之间，将过大的旁路交流电力输入切断。
图5是不间断电源模块1的输入输出部100B的外观构成。
如图5所示，表示当对输入输出部100B的壳体的整面门进行开闭时，断路器(熔断器)52I、52C、52R被纵向地配置的情况。并且，设置有各断路器(熔断器)52I、52C、52R的开关。
图6是说明限流电抗器X1、X9的配置的图。
如图6所示，在输入输出部100B的断路器(熔断器)的背面侧设置有限流电抗器X1、X9。
通过该构成，能够设置将区域面积缩小了的输入输出部100B。
此外，在此，虽然对不间断电源模块1的输入输出部100B进行了说明，但关于其他不间断电源模块2～5的输入输出部也同样。
图7是不间断电源系统10的电路构成图。
参照图7，多个不间断电源模块1～5相互并联连接。
各不间断电源模块1～5的构成相同，因此在本例中，作为一个例子而对不间断电源模块1的构成进行说明。
未图示的交流电源经由母线20-1向不间断电源模块1～5供给交流电力。在此，交流电源是商用电源或者自家用发电机等交流电源。
此外，与未图示的负载(计算机、通信设备等)连接而从不间断电源系统10向负载供给电力。在此，在从不间断电源装置供给的电力为三相交流电力的情况下，通过三相三线式配电线与负载连接。
输入输出部100B包括断路器(熔断器)52C、52I、52R以及限流电抗器X1、X9。
断路器(熔断器)52C以及限流电抗器X9与旁路输入母线20-2串联连接。
断路器(熔断器)52R与交流输入母线20-1连接。
断路器(熔断器)52I以及限流电抗器X9与交流输出母线20-R连接。
电力转换部100A包括旁路布线，在内置于不间断电源模块1的转换器15、逆变器17等产生故障时，该旁路布线将输入部与交流输出部相连。
旁路布线包括晶闸管开关24以及接触器25。
晶闸管开关24是能够通过输出部的接触器25来高速地切换不间断电源模块1的输出电力的半导体开关。接触器25是用于经由旁路布线将旁路输入部的交流电力向交流输出部输出的开关。
此外，电力转换部100A包括接触器13、交流电抗器14、转换器15、电解电容器16、逆变器17、滤波器18、接触器19、升压器22、以及接触器21。
接触器13是用于将经由断路器(熔断器)52R输入的交流电力向电力转换部100A输入的开关。
交流电抗器14是用于对向电力转换部100A输入的交流电力的波形进行整形的滤波器。转换器15是将由交流电抗器14对波形进行了整形后的交流电力正向转换为直流电力的正向转换部。
电解电容器16是用于使由转换器15正向转换后的直流电力平滑的平滑电容器。逆变器17是将通过电解电容器16平滑后的直流电力、或者从蓄电池23输入的直流电力反向转换为交流电力的反向转换部。
滤波器18对交流电力进行波形整形。
接触器19是将经由滤波器18而输出的交流电力向外部输出的开关。
升压器22将转换器15的直流电力的电压进行升压而输出。升压器22经由接触器21与蓄电池23连接。
接触器21是用于将升压器22与蓄电池23连接的开关，且是将通过转换器15转换后的直流电力与从蓄电池23输入的直流电力进行切换的切换部。
在本例中，蓄电池23设置于不间断电源模块1的外部，但也可以设置在该模块内。
关于其他不间断电源模块2～5也是与不间断电源模块1同样的构成，因此不重复其详细说明。
在以往例中，向输入输出模块输入来自交流电源的交流电力，之后向各不间断电源模块分支地输入交流电力。此外，构成为，从各不间断电源模块输出的交流电力再次集中到输入输出模块而向外部输出。由此，分支所涉及的构成较复杂，布线的配置所涉及的空间也需要较大，因此存在难以小型化这样的课题。
按照本公开的构成，采用了如下方式：不设置输入输出模块，将设置在输入输出模块中的输入侧以及输出侧的断路器组装入各不间断电源模块。
并且，构成为，在不间断电源模块的背面侧设置母线20-1～20-3，从该母线20-1～20-2接受交流电源的交流电力的输入，并且，对于母线20-3输出通过电力转换部转换后的交流电力。
通过该构成，母线20-1～20-3与各不间断电源模块1～5的输入输出部100B之间的距离变短，能够容易地执行布线连接。此外，通过使长度缩短，由此能够使布线连接的构成变得简单。能够使布线的配置所涉及的空间变小，因此能够实现小型化。
图8是说明基于实施方式的不间断电源系统10的背面接近空间的图。
如图8(A)所示，各上述不间断电源装置1～5在背面侧具有空间。不间断电源装置1以及3使背面侧相互相对地配置。此外，不间断电源装置2以及4使背面侧相互相对地配置。不间断电源装置5以及控制模块6使背面侧相互相对地配置。
图8(B)是将不间断电源系统10的顶板削除了的情况下的俯视图。
通过使各上述不间断电源装置的背面侧相互相对地配置，由此形成以能够维护各上述不间断电源装置的方式设置的背面接近空间。控制模块6设置有能够接近背面接近空间8的接近通路。
进行维护或者检查的人员，能够经由控制模块6的内部门从接近通路进入背面接近空间8，进行各无停电下电源模块的维护、检查或者管理。
对于实施方式进行了说明，但应理解为本公开的实施方式在全部方面均为例示，而并不是进行限制。本公开的范围由请求的范围表示，意图包括与请求的范围等同的含义以及范围内的全部变更。

Claims (6)

1.一种不间断电源系统，具备：
输入侧母线，被供给来自交流电源的交流电力；
输出侧母线，对负载输出交流电力；以及
多个不间断电源装置，分别与上述输入侧母线以及上述输出侧母线连接，
各上述不间断电源装置包括：
第一切断部，与上述输入侧母线连接，用于切断来自上述输入侧母线的过大电力的输入；以及
第二切断部，与输出侧母线连接，用于切断向上述输出侧母线的过大电力的输出。
2.如权利要求1所述的不间断电源系统，其中，
还具备被供给来自旁路交流电源的旁路交流电力的旁路输入侧母线，
各上述不间断电源装置还包括第三切断部，该第三切断部与上述旁路交流电源连接，用于切断来自上述旁路输入侧母线的过大电力的输入。
3.如权利要求1所述的不间断电源系统，其中，
上述多个不间断电源装置被设置为，以上述输入侧母线以及上述输出侧母线为边界而背面侧相互对置。
4.如权利要求3所述的不间断电源系统，其中，
各上述不间断电源装置在背面侧具有空间，
通过使各上述不间断电源装置的背面侧相互相对地配置，由此形成背面接近空间，该背面接近空间被设置为能够维护各上述不间断电源装置。
5.如权利要求1所述的不间断电源系统，其中，
构成为：上述输入侧母线越远离上述交流电源越细；
上述输出侧母线越接近上述负载越粗。
6.如权利要求1～5中任一项所述的不间断电源系统，其中，
上述不间断电源装置包括：
输入侧开关部，与上述第一切断部连接；
电力转换部，与上述输入侧开关部连接；以及
输出侧开关部，设置在上述电力转换部与上述第二切断部之间。
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