UPS三相输入均流控制器以及UPS的均流控制方法技术

本发明专利技术涉及UPS系统控制技术领域，具体公开了一种UPS三相输入均流控制器以及UPS的均流控制方法，控制器包括：输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号。控制器对输入电压和直流母线电压值进行实时检测，当检测到任一相输入电压超过一定范围时，控制器增大升压变换器的输出给定值，使输入电压峰值在升压变换器的输出电压范围之内。本发明专利技术通过判断输入电压的幅值来相应的提升母线电压使三相输入均流，避免由于输入不均流导致UPS损坏。

【技术实现步骤摘要】
UPS三相输入均流控制器以及UPS的均流控制方法
本专利技术涉及UPS系统控制
，特别涉及一种UPS三相输入均流控制器以及UPS的均流控制方法。
技术介绍
通信用不间断电源(UPS)行业标准YD/T1095-2008对在线式UPS的输入电压可变范围要求如下：也就是说，UPS要达到1类标准，其输入相电压的最大值需要达到275V。在实际使用过程中，三相电网的电压会存在一定的偏差和不平衡的情况，尤其是在一些偏远地区和农村地区，变电站变压器的功率本来不是很大，这些地区的电网电压波动会更大。而随着社会的发展，这些地区的用电设备又在快速的增加，并且大部分都是单相负载，这样使得单相负载所接的那一相电压由于负荷过大从而被拉低，另外两相电压偏高，从而导致三相电网电压可能出现严重不平衡的情况。当UPS的三相输入相电压任意一相过大且出现不平衡时，会导致三相输入电流不均流。当三相输入电流严重不均且UPS的负载量比较大时，电流最大的那一相由于电流过大会导致UPS的内部元器件因电流超规而损坏。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种UPS三相输入均流控制器，其可实时检测输入电压和直流母线电压的值，并根据输入电压值调节输出电压值，使输入电压在升压变换器的控制范围之内，保持三相始终处于均流状态，保护元器件不被损坏。本专利技术还提供具有上述三相均流控制器的UPS装置以及该装置的均流控制方法。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种UPS三相输入均流控制器，其包括：输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号。一种UPS装置，其具所述的三相输入均流控制器。一种UPS三相输入均流控制方法，其中UPS包括整流器、升压变换器以及控制器，所述控制器包括输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号；输入电压判断器对输入电压进行实时检测，当输入电压判断器检测到任一相输入电压超过一定范围时，给升压变换器选择合适的给定电压，使输入电压峰值在升压变换器的输出电压范围之内，避免输入电压灌直流母线电容导致输入不均流。所述的UPS三相输入均流控制方法具体是：当检测到任意一相输入电压的峰值小于升压变换器的输出电压Vdc时，将Vdc_ref0作为调节器的给定电压。当检测到任意一相输入电压的峰值在升压变换器的输出电压Vdc至K1*Vdc范围内时，将Vdc_ref1作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc1，Vdc1＝Vdc_ref1。当检测到三相输入电压的峰值小于Vdc时，重新将Vdc_ref0作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc，Vdc＝Vdc_ref0。当检测到任意一相输入电压的峰值在K1*Vdc至K2*Vdc范围内时，将Vdc_ref2作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc2，Vdc2＝Vdc_ref2。当检测到三相输入电压的峰值在Vdc至K1*Vdc范围内时，重新将Vdc_ref1作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc1，Vdc1＝Vdc_ref1。优选地，所述Vdc值在UPS额定工作时为360V。优选地，所述Vdc_ref0值为360V。优选地，所述Vdc_ref1值为375V。优选地，所述Vdc_ref2值为390V。优选地，所述K1值为1.042。优选地，所述K2值为1.083。本专利技术所述UPS三相输入均流控制器及UPS的均流控制方法，其有益效果为：该控制器具有输入电压判断器，可以对UPS的任一相电压进行检测并判断其是否大于输出电压Vdc值，调节器针对输入电压判断器的选择的给定值进行电压调节，避免输入电压大于输出电压，使三相输入均流。本专利技术所述UPS三相输入均流控制器以及UPS的均流控制方法，其有益效果为：该控制方法通过判断输入电压的幅值来相应的提升母线电压使三相输入均流，避免由于输入不均流导致UPS损坏，延长UPS的使用寿命。附图说明图1是本专利技术实施例UPS系统的结构图；图2是本专利技术实施例UPS三相输入均流控制器的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。实施例：请参照图1，本专利技术所述的在线式UPS，由AC-DC整流器、DC-DC升压变换器以及均流控制器组成，UPS额定工作时其直流母线电压阈值为Vdc,当输入相电压的峰值大于Vdc时，均流控制器改变升压变换器的给定值，使直流母线电压抬高。正常情况下，升压电路的输入电压小于输出电压，这样升压电路正常工作时能使输出电压稳定在Vdc。当升压电路的输入电压大于输出电压时，输出电压就不受升压电路控制了，此时输入电压直接灌到直流母线电容上，输出电压取决于输入电压的峰值。当三相输入电压一致且峰值都大于Vdc时，三相输入电压都会灌直流母线电容，此时三相输入电流取决于三相输入回路的阻抗，当三相输入回路的阻抗不一致时，输入电流就会不平衡。当三相电压峰值小于Vdc时，可以通过软件均流技术使得三相输入保持均流；当出现输入电压灌直流母线电容时，直流母线电压不受控，软件均流控制就不能发挥作用了。当三相输入电压任一相峰值大于Vdc且三相电压不平衡时，输入电压最高的那一相其输入电流最大，输入电压最低的那一相其输入电流最小，此时会导致严重的输入不均流。请参照图2，本专利技术所述的UPS三相均流控制器，其包括输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号。控制器的输入电压判断器对输入电压进行实时检测，当输入电压判断器检测到任一相输入电压超过一定范围时，给升压变换器选择合适的给定电压，使输入电压峰值在升压变换器的输出电压范围之内，避免输入电压灌直流母线电容导致输入不均流的现象。为了降低直流母线电容工作在较高电压的概率，可分为两档或者多档来增大DC-DC升压变换器的输出给定值，具体如下：当检测到任意一相输入电压的峰值小于DC-DC升压变换器的输出电压Vdc时，将Vdc_ref0作为调节器的给定电压，Vdc值可取为360V，此时Vdc_ref为360V。当检测到任意一相输入电压的峰值在DC-DC升压变换器的输出电压Vdc至1.042Vdc范围内时，将Vdc_ref1作为控制器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得DC-DC升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc1，此时Vdc1＝Vdc_ref1为375V。当检测到三相输入电压的峰值重新小于Vdc时，重新将Vdc_ref0作为控制器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得DC-DC升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc，此时Vdc＝Vdc_ref0为360V。当检测到任意一相输入电压的峰值在1.042Vdc至1.083Vdc范本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UPS三相输入均流控制器，其特征在于，包括：输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号。

【技术特征摘要】
1.一种UPS三相输入均流控制器，其特征在于，包括：输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号；该选择控制器合适的给定电压为：当检测到任意一相输入电压的峰值小于升压变换器的输出电压Vdc时，将Vdc_ref0作为调节器的给定电压；当检测到任意一相输入电压的峰值在升压变换器的输出电压Vdc至K1*Vdc范围内时，将Vdc_ref1作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc1，Vdc1=Vdc_ref1；当检测到三相输入电压的峰值小于Vdc时，重新将Vdc_ref0作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc，Vdc=Vdc_ref0；当检测到任意一相输入电压的峰值在K1*Vdc至K2*Vdc范围内时，将Vdc_ref2作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc2，Vdc2=Vdc_ref2；当检测到三相输入电压的峰值在Vdc至K1*Vdc范围内时，重新将Vdc_ref1作为调节器的给定，控制器的控制信号发生改变，使得升压变换器的输出电压最终稳定在Vdc1，Vdc1=Vdc_ref1。2.一种UPS装置，其特征在于：具有权利要求1所述的三相输入均流控制器。3.一种UPS三相输入均流控制方法，其中UPS包括整流器、升压变换器以及控制器，其特征在于：所述控制器包括输入电压判断器，用于对UPS的输入电压进行实时检测、判断，并选择控制器合适的给定电压；调节器，用于调节升压变换器的输出电压；以及PWM发生器，用于将调节器的输出电压转换为PWM信号；输入电压判断器对输入电压进行实时检测，当输入电压判断器检测到任一相输入电压超过一定范围时，给升压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨俊杰，
申请(专利权)人：广东易事特电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44