DE102015006086A1 - INTERRUPTION-FREE POWER SUPPLY SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem bereitzustellen, welches die Verdrahtungskosten reduzieren und die Effizienz der Verdrahtungsarbeit bei der Installationsarbeit verbessern kann, für den Fall, dass der Drei-Phasen Wechselstrom an die Lastseite durch Verbindung einer Vielzahl an parallel verbundenen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten ausgegeben wird. Das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem beinhaltet: eine Vielzahl an parallel verbundenen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten, welche Stromumwandlung des Ein-Phasen Eingangsstroms aus dem Drei-Phasen Eingangswechselstroms durchführen, und die den umgewandelten Strom abgeben; und eine Aggregationseinheit, die Drei-Phasen Ausgangsstrom durch Zuführen des Drei-Phasen Eingangswechselstroms an die Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten für jede Phase erzeugt und den Ausgangsstrom von der Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten aggregiert und diesen Drei-Phasen Ausgangswechselstrom an eine Last ausgibt.An object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply system which can reduce the wiring cost and improve the efficiency of wiring work in the installation work in the case where the three-phase AC power is output to the load side by connecting a plurality of parallel-connected uninterruptible power supply units becomes. The uninterruptible power supply system includes: a plurality of parallel connected uninterruptible power supply units that perform power conversion of the single-phase input power from the three-phase input AC power and output the converted power; and an aggregation unit that generates three-phase output power by supplying the three-phase input AC power to the plurality of uninterruptible power supply units for each phase and aggregates the output power from the plurality of uninterruptible power supply units and outputs that three-phase AC output power to a load.
Description
HINTERGRUNDBACKGROUND
1. Technisches Gebiet1. Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem.The present invention relates to an uninterruptible power supply system.
2. Beschreibung der verwandten Technik2. Description of the Related Art
Eine unterbrechungsfreie Stromversorgungsvorrichtung (USV) ist eine Vorrichtung, die elektrischen Strom an eine verbundene Last ohne Unterbrechung liefern kann, selbst bei Auftreten eines Spannungsabfalls einer kommerziellen Stromquelle oder dem Auftreten eines Stromausfalls.An uninterruptible power supply (UPS) is a device that can deliver electrical power to a connected load without interruption, even in the event of a voltage drop from a commercial power source or the occurrence of a power failure.
In diesem Zusammenhang wird bei dem in
Solch eine unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit verwendet üblicherweise ein Drei-Phasen Drei-Draht System oder ein Drei-Phasen Vier-Draht System in Übereinstimmung mit der Last, wenn die Last durch die Drei-Phasen Wechselstromquelle angetrieben wird. Danach führt eine Aggregationseinheit (gemeinsame Platine) den elektrischen Eingangsstrom von der Drei-Phasen Wechselstromquelle jeder unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit zu und aggregiert darüber hinaus den Ausgangsstrom von jeder unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit und führt den Strom der Last zu.Such an uninterruptible power supply unit usually uses a three-phase three-wire system or a three-phase four-wire system in accordance with the load when the load is driven by the three-phase AC power source. Thereafter, an aggregation unit (common board) supplies the input electric power from the three-phase AC power source of each uninterruptible power supply unit, and further aggregates the output current from each uninterruptible power supply unit and supplies the current to the load.
Bei dem unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem, bei dem eine Vielzahl von Drei-Phasen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten parallel verbunden ist, richtet jedoch ein Anwender die Drähte zwischen dem Eingangs-/Ausgangsanschluss jeder unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit und dem entsprechenden Anschluss der Aggregationseinheit einzeln im Zuge der Installationsarbeit ein. Zum Beispiel sind im Fall der Verwendung einer Drei-Phasen Vier-Draht unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit eine Verdrahtungsarbeit für insgesamt neun Drähte, darunter vier Eingangsdrähte der R-Phase, S-Phase, T-Phase und N (neutral), vier Ausgangsdrähte der U-Phase, V-Phase, W-Phase und N (neutral), und einem Erdleiter G (Erde) für jede Einheit erforderlich. Daher erhöht sich die Zahl der Drähte um den Faktor neun, wenn die Anzahl der Drei-Phasen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten erhöht wird. Dies führt zu Problemen, dass die Verdrahtungskosten erhöht sind und die Arbeitseffizienz des Anwenders bei der Installationsarbeit verschlechtert ist.However, in the uninterruptible power supply system in which a plurality of three-phase uninterruptible power supply units are connected in parallel, a user sets up the wires between the input / output terminal of each uninterruptible power supply unit and the corresponding terminal of the aggregation unit individually during the installation work. For example, in the case of using a three-phase four-wire uninterruptible power supply unit, wiring work for a total of nine wires, including four R-phase input wires, S-phase, T-phase, and N (neutral), four U-phase output wires , V-phase, W-phase and N (neutral), and one earth conductor G (ground) is required for each unit. Therefore, the number of wires increases by a factor of nine as the number of three-phase uninterruptible power supply units is increased. This leads to problems that the wiring costs are increased and the working efficiency of the user in the installation work is deteriorated.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem bereitzustellen, das die Verdrahtungskosten reduziert und die Arbeitseffizienz für die Installationsarbeit erhöht werden kann, für dem Fall, dass Drei-Phasen Wechselstrom an die Lastseite durch Verbinden einer Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten, die parallel verbunden sind, ausgegeben wird.The present invention has been made to solve the problems. An object of the present invention is to provide an uninterruptible power supply system which can reduce the wiring cost and increase the work efficiency for the installation work in the case where three-phase AC power is supplied to the load side by connecting a plurality of uninterruptible power supply units connected in parallel , is output.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Um die oben beschriebene Aufgabe zu erfüllen, beinhaltet ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung: eine Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten, die eine Stromumwandlung zu einem Ein-Phasen Eingangsstrom aus einem Drei-Phasen Eingangswechselstrom durchführen, und den umgewandelten Strom ausgeben; und eine Aggregationseinheit, die einen Drei-Phasen Ausgangswechselstrom durch Zuführen des Drei-Phasen Eingangswechselstroms an die Vielzahl der unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten für jede Phase erzeugt und aggregieren des Ausgangsstroms von der Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten und diesen Drei-Phasen Wechselstrom an eine Last abgibt.In order to achieve the above-described object, an uninterruptible power supply system according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of uninterruptible power supply units that perform power conversion to a single-phase input power from a three-phase input AC power and output the converted power; and an aggregation unit that generates a three-phase AC output current by supplying the three-phase input AC power to the plurality of uninterruptible power supply units for each phase and aggregates the output current from the plurality of uninterruptible power supply units and outputs that three-phase AC power to a load.
Gemäß diesem unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem wird die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit für jede Phase der Drei-Phasen Wechselstromeingangsquelle bereitgestellt. Die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit gemäß jeder Phase ist durch den Draht mit der Aggregationseinheit verbunden. Dies kann die Anzahl von Drähten bei der Installationsarbeit zu reduzieren. Somit kann das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem verwirklicht werden, bei dem die Verdrahtungskosten reduziert und die Arbeitseffizienz der Verdrahtung verbessert werden können.According to this uninterruptible power supply system, the uninterruptible power supply unit is provided for each phase of the three-phase AC input source. The uninterruptible power supply unit according to each phase is connected to the aggregation unit through the wire. This can reduce the number of wires during installation work. Thus, the uninterruptible power supply system can be realized in which the wiring cost can be reduced and the work efficiency of the wiring can be improved.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
In der folgenden detaillierten Beschreibung werden zum Zwecke der Erläuterung zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein gründliches Verständnis der offenbarten Ausführungsformen zu ermöglichen. Es wird jedoch erkennbar sein, dass eine oder mehrere Ausführungsformen ohne diese spezifischen Details ausgeführt werden können. In anderen Fällen sind wohlbekannte Strukturen und Vorrichtungen schematisch dargestellt, um die Zeichnung zu vereinfachen.In the following detailed description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of the disclosed embodiments. It will be appreciated, however, that one or more embodiments may be practiced without these specific details. In other instances, well-known structures and devices are shown schematically to simplify the drawing.
Ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem gemäß dieser Ausführungsform ist bezugnehmend auf die Zeichnungen beschrieben.An uninterruptible power supply system according to this embodiment is described with reference to the drawings.
<Struktur des unterbrechungsfreien Stromversorgungssystems><Structure of Uninterruptible Power Supply System>
Ein unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem
Die R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Die R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Der G-Eingangsanschluss ist ein Erdanschluss. Der NIN Eingangsanschluss ist ein Neutralanschluss (Neutralanschluss für die Eingabe) auf der Eingangsseite. Der NOUT Ausgangsanschluss ist der Neutralanschluss an der Ausgangsseite (Neutralanschluss für den Ausgang).The G input terminal is a ground terminal. The N IN input terminal is a neutral terminal (input neutral terminal) on the input side. The N OUT output terminal is the neutral terminal on the output side (neutral terminal for the output).
Die R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Die S-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Die S-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Die T-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Die T-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Der Aggregationseinheit
Die Aggregationseinheit
Das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem
<Verdrahtung der unterbrechungsfreien Stromversorgung><Wiring the uninterruptible power supply>
Wie oben beschrieben, enthält die R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
In ähnlicher Weise erfordert die Verbindung zwischen der S-Phasen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheit
<Betrieb des unterbrechungsfreien Stromversorgungsystems><Operation of Uninterruptible Power System>
Als nächstes wird eine Beschreibung des Betriebs des unterbrechungsfreien Stromversorgungssystems
Zur Verdeutlichung des Betriebseffekts des unterbrechungsfreien Stromversorgungssystems
Wie in
Abweichend vom unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem
Daher erfordert, wie in
Andererseits wird bei dem unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem
Bisher wurde die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Dies ist nur ein Beispiel zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung und beschränkt den Umfang der vorliegenden Erfindung nicht. Ohne vom Inhalt der vorliegenden Erfindung abzuweichen, kann die vorliegende Erfindung in verschiedenen Arten abweichend von der oben beschriebenen Ausführungsform ausgebildet sein.So far, the preferred embodiment of the present invention has been described. This is only an example for explaining the present invention and does not limit the scope of the present invention. Without departing from the scope of the present invention, the present invention may be embodied in various manners other than the above-described embodiment.
Mit anderen Worten, beinhaltet das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem in der obigen Ausführungsform eine R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit, eine S-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit und eine T-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit, wobei die unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten parallel zueinander verbunden sind. Jedoch ist die Anzahl von unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten für die jeweiligen Phasen nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann eine Vielzahl von Sets unterbrechungsfreier Stromversorgungseinheiten parallel verbunden werden, wobei jedes Set eine R-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit, eine S-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit und eine T-Phasen unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit beinhaltet.In other words, in the above embodiment, the uninterruptible power supply system includes an R-phase uninterruptible power supply unit, an S-phase uninterruptible power supply unit, and a T-phase uninterruptible power supply unit, wherein the uninterruptible power supply units are connected in parallel. However, the number of uninterruptible power supply units for the respective phases is not limited to this. For example, a plurality of sets of uninterruptible power supply units may be connected in parallel, each set including an R-phase uninterruptible power supply unit, an S-phase uninterruptible power supply unit, and a T-phase uninterruptible power supply unit.
Mit anderen Worten kann das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem gemäß dieser Ausführungsform 3N (N ≥ 1, N ist eine natürliche Zahl) Anzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinhalten enthalten.In other words, the uninterruptible power supply system according to this embodiment may include 3N (N≥1, N is a natural number) number of uninterruptible power supply contents.
Die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit
Ein erstes unterbrechungsfreies Stromversorgungssystem umfasst: eine Vielzahl von unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten denen eine Phase des Drei-Phasen Eingangswechselstroms zugeführt wird, und welche die Stromumwandlung des Ein-Phasen Eingangsstroms mit Hilfe einer Ein-Phasen unterbrechungsfreien Stromversorgungseinrichtung durchführt und ausgibt; und eine Aggregationseinheit, welche den Drei-Phasen Eingangswechselstrom verteilt, den Eingang der Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten für jede Phase zuführt, die Ausgabe der Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten zu einem Drei-Phasen Ausgangswechselstrom aggregiert und an eine Last ausgibt.A first uninterruptible power supply system comprises: a plurality of uninterruptible power supply units to which one phase of the three-phase input AC power is supplied, and which performs and outputs the power conversion of the single-phase input power by means of a one-phase uninterruptible power supply means; and a Aggregation unit, which distributes the three-phase AC input power supply, the input of the plurality of uninterruptible power supply units for each phase, aggregates the output of the plurality of uninterruptible power supply units to a three-phase AC output power and outputs to a load.
Bei einem zweiten unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem gemäß dem ersten unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem beinhaltet die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit eine Vielzahl von Ein-Phasen unterbrechungsfreien Stromversorgungsgeräten, die parallel zueinander verbunden sind, welche eine Stromumwandlung auf den Eingang der gleichen Phase, durchführen.In a second uninterruptible power supply system according to the first uninterruptible power supply system, the uninterruptible power supply unit includes a plurality of one-phase uninterruptible power supply devices connected in parallel with each other, which performs power conversion to the same phase input.
Bei einem dritten unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem gemäß dem ersten oder zweiten unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem umfasst die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit einen Anschluss, der für die Eingabe des Ein-Phasen Eingangs verwendet wird, einen Neutraleingangsanschluss, und einen Erdanschluss als Eingangsanschlüsse, und einen Anschluss zum Ausgeben des Ausgangsstroms, welcher durch die Stromumwandlung des Ein-Phasen Eingangsstroms erhalten wurde, und einen Neutralausgangsanschluss als Ausgangsanschlüsse; und die Aggregationseinheit enthaltend Anschlüsse zur Verbindung mit einem Anschluss zum Zuführen der Drei-Phasen Eingangswechselstroms, einen Anschluss zum Ausgeben der Drei-Phasen Ausgangswechselstroms an die Last und Eingangs- und Ausgangsanschlüsse der Vielzahl an unterbrechungsfreien Stromversorgungseinheiten.In a third uninterruptible power supply system according to the first or second uninterruptible power supply system, the uninterruptible power supply unit includes a terminal used for inputting the one-phase input, a neutral input terminal, and a ground terminal as input terminals, and a terminal for outputting the output current the current conversion of the single-phase input current was obtained, and a neutral output terminal as output terminals; and the aggregation unit including terminals for connection to a terminal for supplying the three-phase input AC power, a terminal for outputting the three-phase AC output power to the load, and input and output terminals of the plurality of uninterruptible power supply units.
Bei einem vierten unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem nach einem der ersten bis dritten unterbrechungsfreien Stromversorgungssysteme, ist die Anzahl der Vielzahl von unterbrechungsfreien Stromversorgungen 3N (N ≥ 1, N ist eine natürliche Zahl).In a fourth uninterruptible power supply system according to any of the first to third uninterruptible power systems, the number of the plurality of uninterruptible power supplies is 3N (N ≥ 1, N is a natural number).
Gemäß diesen unterbrechungsfreien Stromversorgungssystemen, da die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit für jede Phase des Drei-Phasen Eingangswechselstroms strukturiert ist und die unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit für jede Phase und die Aggregationseinheit durch Drähte für jede Phase verbunden sind, kann die Anzahl der Drähte für die Installationsarbeit verringert werden. Somit kann das unterbrechungsfreie Stromversorgungssystem erreicht werden, bei dem die Verdrahtungskosten reduziert und Effizienz der Verdrahtungsarbeit erhöht werden kann.According to these uninterruptible power supply systems, since the uninterruptible power supply unit is structured for each phase of the three-phase input AC power and the uninterruptible power supply unit for each phase and the aggregation unit are connected by wires for each phase, the number of wires for the installation work can be reduced. Thus, the uninterruptible power supply system can be achieved in which the wiring cost can be reduced and the efficiency of the wiring work can be increased.
Die vorstehende detaillierte Beschreibung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert. Viele Modifikationen und Variationen sind im Lichte der obigen Lehre möglich. Es ist nicht beabsichtigt, dass diese erschöpfend ist oder den hier beschriebenen Gegenstand auf die genau offenbarte Form beschränkt. Obwohl der Gegenstand in einer Sprache, die für strukturelle Merkmale und/oder methodologische Vorgänge spezifisch ist beschrieben worden ist, versteht es sich, dass der in den beigefügten Ansprüchen definierte Gegenstand nicht notwendigerweise auf die spezifischen Merkmale oder Handlungen wie oben beschrieben beschränkt ist. Vielmehr sind die oben beschriebenen spezifischen Merkmale und Handlungen als Beispiele für die Umsetzung der hier beigefügten Ansprüche offenbart.The foregoing detailed description has been presented for purposes of illustration and description. Many modifications and variations are possible in light of the above teachings. It is not intended to be exhaustive or to limit the subject matter described herein to the precise form disclosed. Although the subject matter has been described in language specific to structural features and / or methodological acts, it is to be understood that the subject matter defined in the appended claims is not necessarily limited to the specific features or acts described above. Rather, the specific features and acts described above are disclosed as examples of the practice of the claims appended hereto.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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