[实用新型]一种节能型不间断电源UPS系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及电力控制技术，尤其涉及一种数字化不间断电源系统。

【背景技术】

图1是现有技术不间断电源系统方框图。如图1所示，现有不间断电源系统包括：将常用交流电源转变为直流的A/D整流器4、将常用交流电源转变为直流电源给电池充电的充电器5、稳定直流电压的DC-DC整流器6、将直流转变为交流供给负载的D/A逆变器7，故障时或过负载时，将常用电源或逆变器7交流电源来做切换输出电源的同步切换用静态开关8、监测输入电源控制同步切换用静态开关8的数字化芯片CPU 1等构成。图中未说明的符号2是显示电池充电状态和电源供电状态的调节面板，3和9是滤波器，D是整流管。其中A/D整流器4采用SCR可控硅，D/A逆变器7采用绝缘栅型场效应功率管IGBT。

其工作原理如下：正常工作状态下，通过输入端子的市电经A/D整流器4转换成直流电，再通过充电器5给连接在系统上的电池充电，此直流电经D/A逆变器7变换成交流电，通过同步切换单元输出到负载。此时DC-DC整流器6阶段性的调节过压及欠压来维持输出电压为额定值。

如发生市电停电，电池的直流电通过DC-DC整流器6及整流管D后，在D/A逆变器7上转换成交流电并通过同步切换单元8输出到负载端来保证负载在停电状态下也能正常工作。

系统运行过程中，如市电再次送电，充电器5开始工作并为电池充电。当D/A逆变器7出现异常情况时，CPU 1检测到异常信号后，通过同步切换单元8将市电直接切换到负载上进入旁路状态，此时在显示面板上可看到系统异常提示信息。

从以上技术方案可以看出，不间断电源系统在市电正常状态时，市电经A/D整流器4转换成直流电，此直流电经D/A逆变器7变换成交流电，通过同步切换单元输出到负载端。

系统正常运行过程中，工作电流一直行经A/D整流器、D/A逆变器，其自身损耗相当量的电能，所输出效率为83％-85％；

逆变器的长期运行，导致电网产生高次谐波、波形畸变等问题，干扰周边设备正常运行；

逆变器的长期运行，还使得不间断电源系统整体发热，易老化、缩短使用寿命。

【实用新型内容】

本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提供一种节能型不间断电源UPS系统，以节约能源、减小谐波污染、延长设备使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种节能型不间断电源UPS系统，该系统包括：

用一次线圈连接在输入开关与负载之间，控制输出电压稳定的1#变压器；

通过控制1#变压器二次线圈的电压/电流来稳定1#变压器输出的斩波回路；

控制斩波回路电压及电流的1#逆变器；

供应不间断电源的电池；

停电时，将电池电源转换为交流电源输出至负载，正常时，从负载端输入反馈电源转换为直流电源给电池充电的2#逆变器；

连接在2#逆变器和1#变压器输出负载端之间，正常市电时，将负载端输出电源反馈给2#逆变器侧，停电时，将2#逆变器输出电源输向负载端的2#变压器；

通过脉宽调制对1#逆变器和2#逆变器进行控制的中央微处理器。

优选地，所述1#逆变器和2#逆变器采用绝缘栅型场效应功率管IGBT。

从以上技术方案可以看出，本实用新型在市电正常供应时，为了使效率最大化，输入电压，经2#变压器稳压后直接输出给负载，提高转换效率，同时工作电流未经过逆变器，避免了逆变器的长期运行，解决了电网产生高次谐波、波形畸变问题，使设备运行正常，也使系统发热量减小，延长设备的使用寿命。

【附图说明】

图1为现有技术的不间断电源系统的方框图；

图2为根据本实用新型第一实施例方框图；

其中附图中符号说明如下：

10：1#变压器                13：分配开关

14：静态开关SCR             20：斩波回路

30：1#逆变器                40：电池

50：2#逆变器                60：2#变压器

【具体实施方式】

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。