一种不间断电源供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种不间断电源供电系统，该不间断电源供电系统包括不间断电源、能量回馈型负载、耗能型负载、检测单元、开关单元和控制单元；不间断电源的输出端与能量回馈型负载输入端电连接；耗能型负载通过开关单元与能量回馈型负载并联连接；检测单元用于采集能量回馈型负载所在回路的信息；控制单元与开关单元、检测单元以及能量回馈型负载信号连接，用于根据检测单元采集到的信息以及能量回馈型负载传输的信号判断系统是否存在能量反灌情况，并且根据能量反灌情况控制开关单元的开闭状态。该不间断电源供电系统既可以消除反灌能量对前端不间断电源UPS的不利影响，也可以减少无谓的电能消耗，可以实现可靠、简单、高效的吸收反灌能量。的吸收反灌能量。的吸收反灌能量。

【技术实现步骤摘要】
一种不间断电源供电系统


[0001]本技术涉及电机设备
，特别涉及一种不间断电源供电系统。

技术介绍

[0002]不间断电源UPS在数据中心的应用，大部分都是给IT设备供电，这种负载设备都是持续耗能的设备。随着不间断电源UPS在数据中心应用范围的拓展，比如给动力设备或暖通设备供电，以及在更多工业场地给电动机或变频器供电的应用场景，也会遇到很多存在短时的能量回馈和反灌阶段的负载类型。
[0003]而负载端的能量回馈，会使得能量反灌进入前端的不间断电源UPS，导致UPS内部母线电压的升高，严重情况下会导致不间断电源内部直流母线的过压保护，影响不间断电源UPS供电的安全性和连续性。
[0004]这种存在能量反灌的应用场景，如何保证不间断电源UPS能正常工作，关键就是消除反灌能量对不间断电源UPS内部母线电压抬升的影响，一般有如下途径可以考虑：
[0005]1、从不间断电源UPS内部进行消除。选用带有能量回馈功能的不间断电源UPS产品。但是具备这种功能的产品很少，并且价格非常昂贵。或者，在不间断电源UPS内部的直流母线上额外增加能量回馈或吸收装置。但这种外加装置设计和安装非常复杂，增加了故障点影响系统的可靠性。
[0006]2、从不间断电源UPS外部输出进行消除。负载规划时，需要按反灌能量的容量配上相应功率水平的耗能型负载。负载端额外增加电阻假负载来吸收反灌的能量，但电阻假负载一直接入电路，在大部分没有能量反灌发生的时间一直在耗能，不经济。
[0007]所以，如何用可靠，简单，高效的方案来保证不间断电源UPS的正常工作，是目前本领域技术人员优化的一个方向。

技术实现思路

[0008]本技术提供了一种不间断电源供电系统，上述不间断电源供电系统既可以消除反灌能量对前端不间断电源UPS的不利影响，也可以减少无谓的电能消耗，可以实现可靠、简单、高效的吸收反灌能量。
[0009]为达到上述目的，本技术提供以下技术方案：
[0010]一种不间断电源供电系统，包括不间断电源、能量回馈型负载、耗能型负载、检测单元、开关单元以及控制单元；其中，
[0011]所述不间断电源的输出端与所述能量回馈型负载输入端电连接；
[0012]所述耗能型负载通过所述开关单元与所述能量回馈型负载并联连接；
[0013]所述检测单元用于采集所述能量回馈型负载所在回路的信息；
[0014]所述控制单元与所述开关单元、所述检测单元以及所述能量回馈型负载信号连接，用于根据检测单元采集到的信息以及所述能量回馈型负载传输的信号判断系统是否存在能量反灌情况，并且根据能量反灌情况控制所述开关单元的开闭状态。
[0015]可选地，所述能量回馈型负载包括电动机型负载，所述耗能型负载包括电阻型负载。
[0016]可选地，所述检测单元包括电流传感器，所述电流传感器用于检测所述能量回馈型负载所在回路的电流；
[0017]所述控制单元与所述能量回馈型负载的输入端连接，所述控制单元用于检测所述能量回馈型负载所在回路的电压。
[0018]可选地，所述控制单元还具体用于：
[0019]根据所述能量回馈型负载所在回路的电流和电压计算所述能量回馈型负载所在回路的功率；
[0020]若所述能量回馈型负载所在回路的功率为正，控制所述开关单元断开；
[0021]若所述能量回馈型负载所在回路的功率为负，控制所述开关单元闭合。
[0022]可选地，所述开关单元包括交流接触器，所述交流接触器的主回路的输入端与所述不间断电源的输出端和所述能量回馈型负载的输入端电连接，且输出端与所述耗能型负载电连接，所述交流接触器的线圈与所述控制单元信号连接。
[0023]可选地，所述控制单元包括单片机。
[0024]可选地，所述电流传感器通过运算放大器与所述控制单元连接。
[0025]可选地，所述控制单元与所述能量回馈型负载的输入端之间串联有分压电阻。
[0026]本技术有益效果：
[0027]本技术实施例提供的不间断电源供电系统中，不间断电源的输出端与能量回馈型负载输入端电连接，以为能量回馈型负载供电，耗能型负载通过开关单元与能量回馈型负载并联连接，由于控制单元与开关单元、检测单元以及能量回馈型负载信号连接，可以根据检测单元采集到的信息以及能量回馈型负载传输的信号判断系统是否存在能量反灌情况，并且根据能量反灌情况控制开关单元的开闭状态。例如，当系统存在能量反灌情况时，控制单元可以控制开关单元闭合，通过耗能型负载去被动消耗反灌能量，而当系统不存在能量反灌情况时，控制单元可以控制开关单元断开，不需要耗能型负载消耗反灌能量。因此，上述不间断电源供电系统，既可以使用耗能型负载被动消耗反灌能量，消除反灌能量对前端不间断电源UPS的不利影响，也可以做到根据实际工况来决定是否投入耗能型负载来减少无谓的电能消耗，使得不间断电源UPS可以适配存在能量反灌情况的负载，可以实现可靠、简单、高效的吸收反灌能量，能够适用在更多的场景。
附图说明
[0028]图1为本技术实施例提供的一种不间断电源供电系统的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例提供的一种电源对负载供电的电路图；
[0030]图3为本技术实施例提供的一种负载耗能时电压电流的波形图；
[0031]图4为本技术实施例提供的一种负载能量反灌时电压电流的波形图；
[0032]图5为本技术实施例提供的一种检测单元的结构示意图；
[0033]图6为本技术实施例提供的一种开关单元的结构示意图。
[0034]图标：
[0035]1‑
不间断电源；2
‑
能量回馈型负载；3
‑
耗能型负载；4
‑
开关单元；41
‑
交流接触器的
主回路；42
‑
交流接触器的线圈；5
‑
电流传感器。
具体实施方式
[0036]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0037]请参考图1，本技术提供一种不间断电源供电系统，包括不间断电源1、能量回馈型负载2、耗能型负载3、检测单元、开关单元4以及控制单元；其中，
[0038]不间断电源1的输出端与能量回馈型负载2输入端电连接；
[0039]耗能型负载3通过开关单元4与能量回馈型负载2并联连接；
[0040]检测单元用于采集能量回馈型负载2所在回路的信息；
[0041]控制单元与开关单元4、检测单元以及能量回馈型负载2信号连接，用于根据检测单元采集到的信息以及能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不间断电源供电系统，其特征在于，包括不间断电源、能量回馈型负载、耗能型负载、检测单元、开关单元以及控制单元；其中，所述不间断电源的输出端与所述能量回馈型负载输入端电连接；所述耗能型负载通过所述开关单元与所述能量回馈型负载并联连接；所述检测单元用于采集所述能量回馈型负载所在回路的信息；所述控制单元与所述开关单元、所述检测单元以及所述能量回馈型负载信号连接，用于根据检测单元采集到的信息以及所述能量回馈型负载传输的信号判断系统是否存在能量反灌情况，并且根据能量反灌情况控制所述开关单元的开闭状态。2.根据权利要求1所述的不间断电源供电系统，其特征在于，所述能量回馈型负载包括电动机型负载，所述耗能型负载包括电阻型负载。3.根据权利要求1所述的不间断电源供电系统，其特征在于，所述检测单元包括电流传感器，所述电流传感器用于检测所述能量回馈型负载所在回路的电流；所述控制单元与所述能量回馈型负载的输入端连接，所述控制单元用于检测所述能量回馈型负载所在回路的电压。4.根据权利要求3所述的不间断电源供电系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗维华，陈军，廖革文，
申请(专利权)人：维谛技术有限公司，
类型：新型
国别省市：