CN201789335U - 非常规大功率不间断电源 - Google Patents
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Abstract
非常规大功率不间断电源,包括依次相连接的AC/DC变换器、升压变换器和三相逆变器,AC/DC变换器、升压变换器和三相逆变器分别与控制器相连接,AC/DC变换器、升压变换器和控制器分别蓄电池组相连接。本实用新型大功率不间断电源采用一入三出的工作模式,能满足特殊场合下用电设备对不间断电源的要求,且输出功率大,网电源要求低,体积小,重量轻。
Description
技术领域
本实用新型属于不间断电源应用技术领域,涉及一种大功率不间断电源,具体涉及非常规大功率不间断电源。
背景技术
常规UPS电源分为三种工作模式:1)单相输入单相输出模式,该模式一般输出功率小,而且对网电源的输出功率要求亦较小;2)三相输入单相输出模式,可以将输出功率平均分配到三相输入电源上,避免了三相输入电压的不平衡,输出的较大功率。缺点是一旦逆变过载或短路,不间断电源(UPS)直接将负载切换到旁路上,在大功率情况下,负载将全部加在输入电源的某一相上,造成输入断路器跳闸,导致系统断电;3)三相输入三相输出模式。目前,大功率UPS几乎都是三入三出结构,常规双变换UPS中都有变压器,因为三相全桥逆变器如不使用变压器,就不能提供三相四线制输出电压,这种模式的UPS的输出功率很大,缺点是三相负载不平衡能力较差。
发明内容
为了克服上述现有技术中存在的问题,本实用新型的目的是提供一种非常规大功率不间断电源,不仅能输出很大的功率,而且具有较好的三相负载不平衡能力。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是,非常规大功率不间断电源,包括依次相连接的AC/DC变换器1、升压变换器2和三相逆变器3,AC/DC变换器1、升压变换器2和三相逆变器3分别与控制器4相连接,AC/DC变换器1、升压变换器2和控制器4分别蓄电池组6相连接。
蓄电池组6与辅助电源5相连接。
控制器4采用P89c668单片机和EPM7128100S现场可编程门阵列逻辑控制器件。
本实用新型采用升压变换器与三相逆变器相连接的结构,实现一入三出的工作模式,满足特殊场合下用电设备对不间断电源的要求,且输出功率大,网电源要求低,体积小,重量轻。
附图说明
附图是本实用新型不间断电源的结构示意图。
图中,1.AC/DC变换器,2.升压变换器,3.三相逆变器,4.控制器,5.辅助电源,6.蓄电池组。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
常规模式的不间断电源已不能满足日益广泛的需求。例如,野战医院、现代救护车等所使用的设备,既有三相电源,又有单相电源,而野战状态或车载又不能提供大功率三相电源,即使能提供单相电源,其电源的负载能力变化范围是很大的。为此,本实用新型提供了一种能够满足需求的非常规大功率不间断电源,该不间断电源的结构,如图1所示,包括依次相连接的AC/DC变换器1、升压变换器2和三相逆变器3,AC/DC变换器1、升压变换器2和三相逆变器3分别与控制器4相连接,AC/DC变换器1、升压变换器2和控制器4分别蓄电池组6相连接,蓄电池组6与辅助电源5相连接控制器4采用P89c668单片机和EPM7128100S现场可编程门阵列逻辑控制器件,选用SA4828硬件生成正弦脉宽调制(SPWM)波。
本大功率不间断电源为一入三出工作模式,工作方式是在线式。即将单相220V电源转换为三相380V/三个单相220V电源输出。该转换是通过两次变换和一次升压实现的,即AC/DC变换器1、三相逆变器3和升压变换器2先将220V、50Hz交流电压分为两路,一路通过倍压整流电路(AC/DC变换器1)转换为±310V直流电压,(整流桥的耐压值和流过最大的电流由所带负载功率来选择,选择90A、1200V的整流桥。)另一路给蓄电池组6充电。再将该直流电压滤波后送给BOOST升压电路升到逆变母线电压所需的稳定的±375V直流电压值,(这个主要是开关管的选择和电感磁芯、绕制匝数选择,开关管选择最大电流200A,耐压值为600V,电感量3.2mH),然后再将直流电压接在三个IGBT的母线上(选择100A、1200V开关管)。IGBT和LC滤波电路接成三相四线制方式输出380/220V交流电压,(滤波电感量3.3mH)输出电压为(AC380V/220V,频率50Hz)。控制器4对输入电压进行不间断检测,当输入电压正常时,电网电源供电,当输入电压不正常时,则由蓄电池组6供电。转换零时间自动切换。控制器4对输出的电流和电压进行检测,通过比例积分调节(PI调节),调节脉冲宽度,稳定输出电压。辅助电源5为变换器驱动板和控制板提供互相隔离的工作电源。
本实用新型不间断电源可输出功率10KVA,而常规的UPS单相输入在线式电源输出功率大多为3KVA~5KVA。
本实用新型不间断电源的创新点:
1.采用非常规的一入三出在线工作模式,可以满足特殊场合用电设备的的需要。
2.具有大的输出功率。
3.本电源能自动识别负载功率的大小,自动切换电源的工作状态,在整个输出功率的范围内,对网电源的输出能力没有苛刻的要求。
4.体积小,重量轻。
本不间断电源在野战医院、边防哨所、车载设备、移动X光机、野外作业等许多场合具有广泛市场和应用前景。
Claims (3)
1.非常规大功率不间断电源,其特征在于,该不间断电源包括依次相连接的AC/DC变换器(1)、升压变换器(2)和三相逆变器(3),AC/DC变换器(1)、升压变换器(2)和三相逆变器(3)分别与控制器(4)相连接,AC/DC变换器(1)、升压变换器(2)和控制器(4)分别蓄电池组(6)相连接。
2.根据权利要求1所述的大功率不间断电源,其特征在于,所述的蓄电池组(6)与辅助电源(5)相连接。
3.根据权利要求1或2所述的大功率不间断电源,其特征在于,所述的控制器(4)采用P89c668单片机和EPM7128现场可编程门阵列逻辑控制器件。
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