[发明专利]一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器

说明书

技术领域

本发明公开了一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器，属于电力电子设备的技术领域。

背景技术

EPS(Emergency Power Supply，紧急电力供给)电源，是当今重要建筑物中为了电力保障和消防安全而采用的一种应急电源，它主要由输入输出单元、充电模块、电池组、逆变器、监控器、输出切换装置组成。逆变器是EPS电源的核心器件，大部分EPS生产厂家将从市场上外购的变频器作为逆变器使用，将变频器当逆变器使用存在以下缺陷：

（一）变频器无逆变电压反馈功能，导致EPS电源的输出电压随着电池组电压波动，存在损坏负载的风险；

（二）大部分变频器采用SPWM控制算法，存在计算量大、母线利用率低的问题；需另加数字信号控制电路、模拟信号采样电路，控制复杂，成本高；

（三）市场采购的变频器，不采样逆变电压、蓄电池电压及消防联动、强制、旁路信号，需要外加模块及辅助开关电源壳体，成本增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

       一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器，包括DSP芯片、模拟信号检测模块、数字信号控制模块、远程监控模块、逆变驱动模块、单相全桥逆变模块、电源模块；其中：所述模拟信号检测模块、数字信号控制模块、远程监控模块、分别与DSP芯片连接；所述逆变驱动模块的输入端与DSP芯片连接，输出端与单相全桥逆变模块的输入端连接；所述单相全桥逆变模块的输出端与工频变压器连接；所述DSP芯片的供电端口、逆变驱动模块的供电端口分别与电源模块的输出端连接。

       所述一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器中，所述逆变驱动模块包括：第一至第四电阻，检测二极管，钳位二极管，第一电容，第一、第二功率开关管；

其中，所述第一、第二电阻的一端分别与直流电压源连接，检测二极管、钳位二极管的阴极、第三电阻的一端分别与第二电阻的另一端连接，第三电阻的另一端与第一功率开关管的门极连接，第一功率开关管的集电极与第一电阻的另一端连接，第一功率开关管的发射极接地，检测二极管的阳极与第四电阻串联后接地，钳位二极管的阳极与第二功率开关管的集电极连接，第二功率从开关管的基极与第一电容的一极连接，第一电容的另一极接地，第二功率开关管的发射极接地。

       所述一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器中，所述单相全桥逆变模块包括：蓄电池充放电模块、单相逆变桥，所述单相逆变桥的输入端与蓄电池充放电模块连接，输出端与工频变压器的一次侧线圈连接；其中：

所述蓄电池充放电模块包括蓄电池组、两个继电器、第五电阻、滤波电容，两个继电器的常闭端口分别于蓄电池组的正极连接，第一继电器的常开端口与第五电阻的一端连接，第二继电器的常开端口、滤波电容的正极分别与第五电阻的另一端连接，滤波电容的负极与蓄电池组的负极连接。

所述一种用于紧急电力供给电源的单相逆变器中，所述单相逆变桥包括两个并联的桥臂，其中：每一个桥臂包括一个由两个绝缘栅双极性晶体管组成的串联支路，以及并联在所述串联支路两端的突波吸收支路；所述突波吸收支路包括串联连接的突波吸收二极管、突波吸收电容，以及并联在突波吸收二极管两级的突波吸收电阻。

本发明采用上述技术方案，具有以下有益效果：将各个单独工作的功能模块集成在一个柜体，简化了柜体原理图，方便接线，可根据实际需求更换功能模块，避免了传统用于紧急电力供给的单相逆变器一旦集成装柜后无法拆换部件的缺点；由于逆变驱动模块带饱和压降检测输出功能，所以无需辅助开关电源壳体即可采样逆变电压、蓄电池电压及消防联动、强制、旁路信号，简化了电路设计，降低了生产成本；单相逆变桥中突波吸收支路的设计减小了功率开关管关断突变电流对逆变器输出电压的影响。

附图说明

图1为用于紧急电力供给的单相逆变器的示意图。

图2为电源模块的示意图。

图3为逆变驱动模块的示意图。

图4为单相全桥逆变模块的示意图。

图5为数字信号控制模块的示意图。