專利名稱：大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電源技術(shù)，具體涉及電源冗余技術(shù)，更具體地說，涉及一種大功率不間斷電源(UPS)設(shè)備的輔助電源裝置。
技術(shù)背景為保證大功率UPS的可靠性，穩(wěn)定的輔助電源是UPS正常工作的前提，輔助電源的可靠性是高可靠性UPS的基礎(chǔ)。大容量UPS設(shè)備中的輔助電源往往與電網(wǎng)直接相連，輸入電壓較高，同時還承受瞬變、浪涌、雷擊等電網(wǎng)的各種暫態(tài)過程，因此，工作環(huán)境十分惡劣。在這種環(huán)境下，要不間斷地為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源，就要求輔助電源必須有很高的可靠性。近來，作為提高電源可靠性的有效手段，冗余技術(shù)在各種電源系統(tǒng)中得到大量應(yīng)用。由此可見，通過對輔助電源采用冗余技術(shù)，將極大提高整個UPS系統(tǒng)的可靠性，使負(fù)載側(cè)真正實現(xiàn)電源不間斷。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，能夠滿足惡劣條件下大功率UPS系統(tǒng)的可靠性要求。
本實用新型的上述技術(shù)問題是這樣解決的，提供一種大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，包括多個備選輸入端和一個輸出端，在所述多個輸入端與所述輸出端之間連接有可同時工作或切換工作的多路隔離的輸入單元和多個功率變換單元。
在按照本實用新型提供的輔助電源裝置中，所述多個輸入端是第一輸入、第二輸入和第三輸入端，其中，第一輸入端為主路輸入端，第二輸入端為旁路輸入端，第三輸入端為母線輸入端或UPS輸出輸入端。
在按照本實用新型提供的輔助電源裝置中，所述第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端與輸出端之間連接有多個由一個輸入隔離單元和一個功率變換單元串接而成的單元，所述多個單元之間并聯(lián)連接。
在按照本實用新型提供的輔助電源裝置中，所述第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端均連接到一個三路隔離輸入單元的輸入端，所述三路隔離輸入單元的輸出端分別連接到多個功率變換單元，所述多個功率變換單元并聯(lián)連接。
實施本實用新型提供的大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，采用模塊化結(jié)構(gòu)，分別從UPS的主路、旁路、母線(或UPS輸出)三點取電。三路電源之間互相隔離，冗余供電。三路可同時供電，也可進行三路切換分別供電。功率變換部分完成對電源的隔離變換，變換出多路穩(wěn)定的直流。根據(jù)需要，整機可靈活的對輸入隔離部分和功率變換部分進行冗余，供給系統(tǒng)各單元穩(wěn)定的電源。本實用新型具有以下優(yōu)點提供了多路輸入的電源輸入端，或各路之間進行切換或同時由各路供電，進而保證輔助電源裝置在各種情況下不掉電；此外，本實用新型采用多模塊冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了整個供電單元的可靠性，從而極大的提高了UPS系統(tǒng)的可靠性。


圖1是本實用新型第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本實用新型第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型第四實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實施方式
結(jié)構(gòu)如圖1示，現(xiàn)N＝2，即輔助電源采用兩個模塊1和2進行冗余并聯(lián)。正常工作時，兩個模塊同時工作，若一個模塊損壞，自動退出供電。同時將故障上報監(jiān)控單元報警。對單個模塊來說，無論主路和旁路其中一個正常即可保證電源正常啟動和供電。三路輸入若采用切換工作方式，則三路不同時供電，模塊根據(jù)主路輸入電壓值，自動選擇維持主路供電還是切換至旁路供電。若主路輸入電壓正常，模塊維持主路供電，待UPS啟動后，模塊切換電路斷開市電輸入，轉(zhuǎn)UPS直流母線(或UPS輸出)單獨供電，避開電網(wǎng)瞬變對電源的影響。若主路市電異常，輸入切換至旁路側(cè)，系統(tǒng)啟動后，處于旁路供電狀態(tài)。UPS啟動后，若市電掉電，UPS處于電池逆變狀態(tài)，輔助電源維持由電池(或UPS輸出)供電，隨后若電池放虧逆變器關(guān)閉，輔助電源轉(zhuǎn)旁路供電，此時，若沒有旁路，輔助電源在無任何輸入源而下電，否則維持旁路供電。三路輸入若采用同時供電工作方式，則三路同時供電，只要三路之中有一路正常，該輔助電源裝置可正常工作。
1)第一實施例如圖1示。每個模塊包括輸入隔離電路和功率變換部分，每個模塊完全獨立完成三路輸入的隔離與變換。所有模塊的輸入輸出完全并聯(lián)。
2)第二實施例如圖2示。與實施例1基本相同，不同之處在于三路輸入之一由母線輸入換為UPS輸出。
3)第三實施例如圖3示。與前兩種方案不同，模塊不包括輸入隔離電路，只包括功率變換部分。整個電源單元采用一套隔離電路，只對功率變換部分實現(xiàn)冗余。
4)第四實施例如圖4示。與第三種方案基本相同，不同之處在于三路輸入之一的母線輸入換為交流輸出。
權(quán)利要求1.一種大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，其特征在于，包括多個備選輸入端和一個輸出端，在所述多個輸入端與所述輸出端之間連接有可同時工作或切換工作的彼此隔離的多路隔離輸入單元和多個功率變換單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述輔助電源裝置，其特征在于，所述多個輸入端是第一輸入、第二輸入和第三輸入端，其中，第一輸入端為主路輸入端，第二輸入端為旁路輸入端，第三輸入端為母線輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述輔助電源裝置，其特征在于，所述多個輸入端是第一輸入、第二輸入和第三輸入端，其中，第一輸入端為主路輸入端，第二輸入端為旁路輸入端，第三輸入端為UPS輸出輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述輔助電源裝置，其特征在于，所述第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端與輸出端之間分別有一個輸入隔離單元和一個功率變換單元，所述各個輸入隔離單元和功率變換單元的回路并聯(lián)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述輔助電源裝置，其特征在于，所述第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端均連接到一個三路隔離輸入單元的輸入端，所述三路隔離輸入單元的輸出端分別連接到多個功率變換單元，所述多個功率變換單元并聯(lián)連接。
專利摘要一種大功率不間斷電源設(shè)備的輔助電源裝置，包括分別從UPS的主路、旁路、母線(或UPS輸出)三點取電的輸入端和一個輸出端，在三輸入端與輸出端之間連接有可同時工作或切換工作的彼此隔離的多路隔離輸入單元和多個功率變換單元。采用模塊化結(jié)構(gòu)的三路電源之間互相隔離，冗余供電。既可三路電源同時供電，也可進行三路切換分別供電。最后，功率變換部分完成對電源隔離變換，變換出多路穩(wěn)定的直流。還可根據(jù)需要，靈活地對輸入隔離部分和功率變換部分進行冗余，以供給系統(tǒng)穩(wěn)定的電源。本實用新型提供了多路輸入的電源輸入端，各路之間可進行切換或同時由各路供電，進而保證輔助電源裝置在各種情況下不掉電；此外，由于采用多模塊冗余并聯(lián)結(jié)構(gòu)，提高了供電單元可靠性和UPS設(shè)備可靠性。
文檔編號H02J7/00GK2648681SQ0127130
公開日2004年10月13日 申請日期2001年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月20日
發(fā)明者肖學(xué)禮, 孫建峰 申請人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司