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安防監(jiān)控系統(tǒng)專用lina-ups的制作方法

文檔序號:7477056閱讀:495來源:國知局
專利名稱:安防監(jiān)控系統(tǒng)專用lina-ups的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種不間斷電源,尤其是一種安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS。
背景技術(shù)
保證任何情況下的正常供電,是安防監(jiān)控行業(yè)的重要基礎(chǔ),為此,除工業(yè)電網(wǎng)正常供電外,還需配備UPS供電系統(tǒng)。UPS電源是保障供電穩(wěn)定和連續(xù)性的重要設(shè)備,UPS是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源,主 要用于給單臺計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時,UPS將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用,此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器,同時它還向機(jī)內(nèi)電池充電;當(dāng)市電中斷時,UPS立即將機(jī)內(nèi)電池的電能,通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電,使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞,UPS設(shè)備通常對電壓過大和電壓太低都提供保護(hù)。但現(xiàn)有安防專用的UPS電源存在工作效率低、安全保護(hù)功能不齊全、負(fù)載躍變時輸出不穩(wěn)定等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,采用數(shù)字化設(shè)計(jì),高速十六位數(shù)字芯片和ASIC的DDC控制技術(shù)與先進(jìn)的大功率器件IGBT及SCR完美組合,設(shè)計(jì)出大容量高可靠性及卓越性能的智能化UPS。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的由輸入電路、保護(hù)單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、輸出電路依次連接構(gòu)成,UPS內(nèi)部充電器與整流器相連,儲能電池與UPS內(nèi)部充電器相連,保護(hù)單元、控制單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、報(bào)警單元分別于電池巡檢單元相連,控制單元與顯示控制單元、電池巡檢單元分別相連。而且,所述的控制單元采用三塊高速微控制器,包括DDC、DSP和ASIC專用CPU。而且,所述的整流器采用可控硅或高頻開關(guān)整流器。而且,所述的逆變器采用IGBT功率模塊、輸出隔離變壓器、PWM脈寬調(diào)制電路。而且,所述的保護(hù)單元包括超壓保護(hù)電路、低壓保護(hù)電路、過流保護(hù)電路、過載保護(hù)電路、短路保護(hù)電路、波形失真保護(hù)電路、電流局部循環(huán)控制電路。而且,所述的報(bào)警單元采用的是利用智能化短信報(bào)警方式報(bào)警的短信通訊單元,報(bào)警功能采用瞬時波形控制方式。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是I、本實(shí)用新型采用高頻載波的正弦脈寬調(diào)制技術(shù),通過IGBT模塊逆變器把直流電壓變換為標(biāo)準(zhǔn)的正弦波交流電壓,可以最大程度的降低失真,減小濾波器的體積,這樣在負(fù)載變化時取得極好的動態(tài)特性。2、本實(shí)用新型采用高速微控制器實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制、參數(shù)設(shè)定、運(yùn)行程序管理,自檢和自偵測功能,可對電路板上的所有獨(dú)立電路連接進(jìn)行自檢和故障分析,USP采用三相獨(dú)立調(diào)制,全橋逆變技術(shù),在三相負(fù)載100%不平衡時也能正??煽抗╇?,具有智能化電池管理功倉泛。3、本實(shí)用新型具有良好的高速開關(guān)、高電壓和大電流的工作特性,采用電壓型驅(qū)動,只需要很小的控制功率,工作效率高、驅(qū)動電路小型化。4、本實(shí)用新型設(shè)有多種系統(tǒng)保護(hù)功能,對超壓、低壓、過流、過載、短路、波形失真等有保護(hù)報(bào)警功能,采用瞬時波形控制方法,實(shí)現(xiàn)了輸出電壓失真小,電流局部循環(huán)控制,使逆變器完全適應(yīng)負(fù)載啟動時的沖擊電流,以及能夠?qū)﹄娪繒r的過電流等進(jìn)行高速控制,使UPS對負(fù)載變動進(jìn)行快速響應(yīng)。
5、本實(shí)用新型能夠提供瞬間滿負(fù)載的要求,而且無需切換到旁路,并保持輸出穩(wěn)定,完全滿足從O到100%負(fù)載的躍變。

圖I是本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述如圖I所示,本實(shí)用新型所述的一種安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,由輸入電路、保護(hù)單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、輸出電路依次連接構(gòu)成,UPS內(nèi)部充電器與整流器相連,儲能電池與UPS內(nèi)部充電器相連,保護(hù)單元、控制單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、報(bào)警單元分別于電池巡檢單元相連,控制單元與顯示控制單元、電池巡檢單元分別相連。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理如圖I所示,本實(shí)用新型的穩(wěn)壓功能是由整流器完成,整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器,本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當(dāng)外電發(fā)生變化時,輸出幅度基本不變的整流電壓;凈化功能由儲能電池來完成,由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除,整流后的電壓仍存在干擾脈沖,儲能電池除可存儲直流直能的功能外,對整流器來說就像接了一只大容器電容器,其等效電容量的大小,與儲能電池容量大小成正比,由于電容兩端的電壓是不能突變的,即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾,起到了凈化功能;頻率的穩(wěn)定則由逆變器來完成,頻率穩(wěn)定度取決于逆變器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度;電池巡檢單元可對單個的參數(shù)進(jìn)行測量,并在顯示板上顯示出來,如有電池故障立即報(bào)警,通知管理員;諧波抑制器能有效的抑制輸入的諧波污染,提高UPS的輸入功率,減小輸入輸出的諧波電流;控制單元采用三塊高速微控制器來是實(shí)現(xiàn)電路控制、參數(shù)設(shè)定、運(yùn)行程序管理,先進(jìn)的自檢和自偵測功能,可對電路板上所有獨(dú)立電路連接進(jìn)行自檢和故障分析。當(dāng)市電正常380Vac時,直流主回路有直流電壓,供給逆變器,輸出穩(wěn)定的220V或380Vac交流電壓,同時市電經(jīng)整流后對儲能電池充電;當(dāng)任何時候市電欠壓或突然掉電,則由電池組通過隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電能,從電網(wǎng)供電到電池供電沒有切換時間;當(dāng)電池能量即將耗盡時,本實(shí)用新型發(fā)出聲光報(bào)警,并在電池放電下限點(diǎn)停止變換器工作,長鳴告警;本實(shí)用新型還有過載保護(hù)功能,當(dāng)發(fā)生超載(150%負(fù)載)時,跳到旁路狀態(tài),并在負(fù)載正常時自動返回;當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重超載(超過200%額定負(fù)載)時,本實(shí)用新型立即停止變換器輸出并跳到旁路狀態(tài),此時前面輸入空氣開關(guān)也可能跳閘;消除故障后,只要合上開關(guān),重新開機(jī)即開始恢復(fù)工作。需要強(qiáng)調(diào)的是,本實(shí)用新型所述的實(shí)施例是說明性的,而不是限定性的,因此本實(shí)用新型并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例,凡是由本 領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式,同樣屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于由輸入電路、保護(hù)單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、輸出電路依次連接構(gòu)成,UPS內(nèi)部充電器與整流器相連,儲能電池與UPS內(nèi)部充電器相連,保護(hù)單元、控制單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、報(bào)警單元分別于電池巡檢單元相連,控制單元與顯示控制單元、電池巡檢單元分別相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于所述的控制單元采用三塊高速微控制器,包括DDC、DSP和ASIC專用CPU。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于所述的整流器采用可控娃或聞頻開關(guān)整流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于所述的逆變器采用IGBT功率模塊、輸出隔離變壓器、PWM脈寬調(diào)制電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于所述的保護(hù)單元包括超壓保護(hù)電路、低壓保護(hù)電路、過流保護(hù)電路、過載保護(hù)電路、短路保護(hù)電路、波形失真保護(hù)電路、電流局部循環(huán)控制電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其特征在于所述的報(bào)警單元采用的是利用智能化短信報(bào)警方式報(bào)警的短信通訊單元,報(bào)警功能采用瞬時波形控制方式。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種安防監(jiān)控系統(tǒng)專用LINA-UPS,其主要技術(shù)特點(diǎn)是由輸入電路、保護(hù)單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、輸出電路依次連接構(gòu)成,UPS內(nèi)部充電器與整流器相連,儲能電池與UPS內(nèi)部充電器相連,保護(hù)單元、控制單元、諧波抑制器、整流器、逆變器、轉(zhuǎn)換開關(guān)、輸出諧波抑制器、報(bào)警單元分別于電池巡檢單元相連,控制單元與顯示控制單元、電池巡檢單元分別相連。本實(shí)用新型采用數(shù)字化設(shè)計(jì),高速十六位數(shù)字芯片和ASIC的DDC控制技術(shù)與先進(jìn)的大功率器件IGBT及SCR完美組合,設(shè)計(jì)出大容量高可靠性及卓越性能的智能化UPS。
文檔編號H02J7/00GK202586417SQ201220168850
公開日2012年12月5日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者張潤林, 孟麗娜, 張麗麗, 劉剛, 穆佳佳, 王乾坤, 張娜, 毛振剛 申請人:張潤林
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