[发明专利]三进三出并联在线UPS

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种三相大型UPS，具体涉及一种三进三出并联在线UPS。

背景技术

当前（10k-800k）UPS（不断电系统）领域里三进三出三相UPS只有两种机型,一种为传统的工频在线式，一种为高频在线式。但目前这两种机型都分别存在耗能大，效率低下，稳定性差的缺点，无法真正解决用户的需要。传统的工频在线式UPS存在体积巨大，传统工频变压器重量大，损耗大，发热厉害，所以要用大量的铁、铝和铜，高频在线式装机容量不大，带感性及容性负载能力差，返修率高达10%－20%，工频在线式UPS和高频在线式UPS不论市电模式还是电池模式，只要工作就处于逆变状态中，负载越大，损耗越大，功率元器件寿命就越短，难以满足用户对用电越来越高的需求。

发明内容

本发明是为克服现有的问题，提供一种三进三出并联在线UPS，该系统利用环形变压器代替传统的变压器，使得整机体积包括重量是传统工频UPS的三分之一，从而更加轻巧，节能，稳定，提高效率，带载能力强，减少铁铝铜耗用。

本发明一种三进三出并联在线UPS，包括实时处理数据的三相互动主控模块，采集三相电压信号给所述三相互动主控模块的三相稳压及数据采集模块以及用于组成逆变电路和充电电路的IGBT模块，所述IGBT模块的数量为六个，组成三组逆变电路和三组充电电路，所述三相互动主控模块的控制信号输出端连接所述IGBT模块的控制信号输入端。

所述三相互动主控模块和所述IGBT模块之间可以连接有IGBT驱动模块。

所述三相互动主控模块的电压信号输入端和所述三相稳压及数据采集模块的电压信号输出端分别可以连接有EMI滤波模块。

所述IGBT模块可以连接有用于吸收IGBT模块产生的高压有害谐波的IGBT模块EMI吸收模块。

上述技术方案所述的三进三出并联在线UPS，还包括在电池模式下将所述三相互动主控模块逆变产生的SPWM正弦脉冲波以变比转换成交流正弦波或在市电模式下通过脉冲驱动IGBT全桥整流转换成直流电流对电池进行充电的环形变压器，所述环形变压器连接所述IGBT模块，所述环形变压器的初级线圈连接市电，所述环形变压器的次级线圈连接所述三相稳压及数据采集模块的电压信号输入端。

所述环形变压器优选为三个，且通常设有环形变压器配套电感。

所述IGBT模块与电池之间可以设有用于防止电池正负极接反的电池防反接板。

所述三相互动主控模块的信号输出端可以连接显示模块。

所述三进三出并联在线UPS的工作方法：利用三个环形变压器按照三相四线的星形接法接线，在市电模式下，直通市电，通过四个超级单片机互相通讯，在不同电压时，切换不同的继电器，在三相市电241V-475V输入状态下将输出稳定在328V－423V，并通过脉冲驱动IGBT全桥整流转换成直流电流对电池进行充电；在电池模式下，逆变产生220V交流正弦波供电；市电异常时，三相同时在1.5毫秒内切换到电池模式，市电恢复正常时，三相同时以1.5毫秒时间切换到市电模式。

本发明的三进三出并联在线UPS采用最高效率的环型变压器，在市电正常时，直通市电，损耗固定与负载大小无关，关键元件均处于热备份状态，即所有关键零部件的处于零损耗，元器件寿命长，整机使用寿命长；整机体积包括重量是传统工频UPS的三分之一，从而更加轻巧，节能，环保，稳定，带负载能力强；

通过四个超级单片机互相通讯，实时处理数据，市电异常时，在1.5毫秒内切换到电池模式，保证对负载供电不间断。

有关本发明的详细内容及技术，兹就配合附图说明如下。

附图说明

图1、为本发明各元件的连接关系图。

具体实施方式