一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:20270931 阅读:102 留言:0更新日期:2019-02-02 03:06
本申请公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法,包括:获取不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断正母线电压与负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定不间断电源发生输入掉零线故障。可见,本申请无需引入硬件检测电路,只需对整流器的正母线电压和负母线电压的大小变化情况进行分析,即可得到输入掉零线故障的检测结果,不仅降低了设备成本,而且还避免引入了新的故障点,提高了检测结果的精确度,较为方便高效。本申请还公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测装置、设备及计算机可读存储介质,同样具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法及装置
本申请涉及不间断电源
,特别涉及一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
UPS(UninterruptiblePowerSystem/UninterruptiblePowerSupply,不间断电源)是一种具备不间断供电能力、用于向计算机等用电设备提供稳定不间断电力供应的电源设备。请参考图1,图1为一种三相四线制的UPS整流器的典型结构图。通过UPS的控制器合理控制PWM变换器中电力电子开关的工作,可输出稳定的正、负母线电压,并实现网侧功率因素校正。然而,在实际使用过程中,UPS很可能会因为ATS(Automatictransferswitchingequipment,自动转换开关电器)的开关动作而出现整流器输入掉零线故障。一旦整流器的输入零线断开,将会导致电网电压偏移,影响整流器的正常运行,继而会影响后续的逆变器和用电负载的正常运行,并且,由于UPS的旁路与整流器共用中线,因此,旁路电压同样会在零线故障时发生偏移,威胁到负载设备的用电安全,严重时甚至会引起设备烧毁,危害人员安全。现有技术中,一般是利用相关的硬件检测回路来进行零线故障检测,这样不仅增加了设备成本,还同时增加了系统中可能出现的故障点,影响检测精度。鉴于此,提供一种解决上述问题的方法是本领域技术人员所亟需关注的。
技术实现思路
有鉴于此,本申请的目的在于提供一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质,以便有效提高检测精度并降低设备成本。其具体方案如下:第一方面,本申请公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法,包括:获取所述不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定所述不间断电源发生输入掉零线故障。可选地,所述判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化包括:计算所述正母线电压和所述负母线电压的大小的差值;计算所述差值的积分量;判断所述积分量是否单调变化;若是,则判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化。可选地,所述计算所述差值的积分量包括:将所述差值输入至所述不间断电源的控制器,以便获取所述控制器中的母线不平衡环计算的所述差值的积分量。可选地,所述判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化包括:计算单位时间内所述正母线电压的第一变化量和所述负母线电压的第二变化量;判断所述第一变化量与所述第二变化量是否正负异号;若是,则判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化。可选地,在判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化之后,还包括:判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化的情况的持续时间是否达到预设时长;若是,则判定所述不间断电源发生输入掉零线故障。可选地,所述预设时长为20ms。可选地,在所述判定所述不间断电源发生输入掉零线故障之后,还包括:生成输入掉零线的故障告警信号以便提示用户。第二方面,本申请公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测装置,包括:获取模块,用于获取所述不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断模块,用于判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定所述不间断电源发生输入掉零线故障。第三方面,本申请公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测设备,包括:电压传感器,用于检测所述不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压,并发送至数据处理器;所述数据处理器,用于实现如上所述的任一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法的步骤。第四方面,本申请公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时用于实现如上所述的任一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法的步骤。本申请通过获取不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断正母线电压与负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定不间断电源发生输入掉零线故障。由此可见,本申请无需引入硬件检测电路,只需对整流器的正母线电压和负母线电压的大小变化情况进行分析,即可得到输入掉零线故障的检测结果,不仅降低了设备成本,而且还避免引入了新的故障点,提高了检测结果的精确度,并且较为方便高效。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请公开的一种三相四线制的UPS整流器的典型结构图;图2为本申请公开的不间断电源的输入掉零线故障的检测方法中一种具体实施方式的流程图;图3为本申请公开的一种判断正母线电压与负母线电压的大小是否反向变化的方法的流程图;图4为本申请公开的一种不间断电源的控制器的典型控制结构图;图5为本申请公开的另一种判断正母线电压与负母线电压的大小是否反向变化的方法的流程图;图6为本申请公开的不间断电源的输入掉零线故障的检测装置的一种结构示意图;图7为本申请公开的不间断电源的输入掉零线故障的检测设备的一种结构示意图。具体实施方式本申请的核心在于提供一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质,以便有效提高检测精度并降低设备成本。下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。如图1所示,在正常情况下,整流器的零线输入端与市电的零线连接,即图1中的N点,是一个电位稳定的参考点,此时,由市电输入至整流器的是三相对称交流电。而一旦整流器的输入零线断开,N点的电位便不再稳定。出于控制母线中点(即图1中的O点)平衡的目的,UPS中由PFC流向母线中点的电流不为零,即产生了零序电流,O点和N点之间形成了电流回路,N点电位发生偏移。而随着N点电位的偏移,母线中点的电位也同样处于不稳定状态,导致母线失控不平衡。为了对上述现象进行检测,本申请实施例公开了一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法。相比于现有技术中的硬件检测电路,本申请所公开的方法具体可利用单片机、CPLD等控制器件实现,属于软件检测方法。参照图2所示,该方法主要包括以下步骤:S1:获取不间断电源的整流器的正母线电压BusP与负母线电压BusN。具体地,本申请中是通过判断正母线电压BusP和负母线电压BusN是否反向变化而对输入掉零线故障是否发生进行判断的。如上所述,当整流器的输入零线断开后,N点电位偏移,并令母线中点的电位也发生偏移,进而使得正母线电压BusP和负母线电压BusN的大小发生变化。由于正母线和负母线之间的电压差是维持恒定的,因此,母线中点电位的偏移必将导致正母线电压BusP和负母线电压BusN反向变化,即一个增大而另一个减小,由此即可作为判定输入掉零线故障发生的依据。其中,正母线电压BusP即正母线相对于母线中点的电位差,负母线电压BusN即母本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法,其特征在于,包括:获取所述不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定所述不间断电源发生输入掉零线故障。

【技术特征摘要】
1.一种不间断电源的输入掉零线故障的检测方法,其特征在于,包括:获取所述不间断电源的整流器的正母线电压与负母线电压;判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化;若是,则判定所述不间断电源发生输入掉零线故障。2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化包括:计算所述正母线电压和所述负母线电压的大小的差值;计算所述差值的积分量;判断所述积分量是否单调变化;若是,则判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化。3.根据权利要求2所述的检测方法,其特征在于,所述计算所述差值的积分量包括:将所述差值输入至所述不间断电源的控制器,以便获取所述控制器中的母线不平衡环计算的所述差值的积分量。4.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,所述判断所述正母线电压与所述负母线电压的大小是否反向变化包括:计算单位时间内所述正母线电压的第一变化量和所述负母线电压的第二变化量;判断所述第一变化量与所述第二变化量是否正负异号;若是,则判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变化。5.根据权利要求1至4任一项所述的检测方法,其特征在于,在判定所述正母线电压与所述负母线电压的大小反向变...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐敏吴庆彬
申请(专利权)人:厦门科华恒盛股份有限公司漳州科华技术有限责任公司
类型:发明
国别省市:福建,35

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