模块化不间断电源制造技术

本实用新型专利技术公开一种模块化不间断电源，包括机柜和设置在机柜内的多个功率模块，机柜内设有一个集中的辅助电源，各个功率模块的直流母线分别通过一个二极管连接至辅助电源，给辅助电源供电，辅助电源给各个功率模块提供控制电源。本实用新型专利技术提高了系统的工作电源可靠性，减少元器件和单板的数量，节约资源消耗，节省装配工序。同时通过集中供电方式，也能降低由分散式供电引起的能源消耗，提高整机的变换效率。并且，本实用新型专利技术将辅助电源也模块化，可以轻松将辅助电源单元设计成单独模块的方式，实现辅助电源也可以通过插拔的方式迅速更换维修，实现插拔更换，能够缩短现场维修时间，方便了维修。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开一种不间断电源，特别是一种模块化不间断电源，属于电力电子 变换

技术介绍
不间断电源，通常被人们称为UPS(即Uninterruptible Power Supply)，是人们常 用的供电装置。目前的UPS中都包括一个辅助电源，辅助电源为UPS内所有控制电路提供 所需要的电源，一旦辅助电源故障，UPS即不能工作而陷入故障，所以对辅助电源的可靠性 要求极高。随着UPS的发展，出现了模块UPS,模块化UPS的功率模块和监控模块均需要实现 热插拔功能，请参看附图1，目前的模块化UPS的辅助电源的方案，均是采用如图1所示方 案或者部分类似方案，即每个功率模块内设有一个辅助电源给该功率模块提供控制电源， 同时机柜内的显示通讯模块内也设有一个辅助电源，给显示通讯模块提供辅助电源。此种 分散式辅助电源供电方式存在一些固有的缺点(1)如果一个UPS系统中设有10个功率模 块，则需要11个辅助电源板，无疑会增加制造成本；(2) —旦某个辅助电源出现故障，则需 要整个停止维修，维修时间和成本较高，维修辅助电源板不方便；(3)、功率模块内的辅助电 源不能从旁路输入取电，当只有旁路正常时，功率模块则无控制电源；同时，显示通讯模块 内的辅助电源不能从直流母线取电，当主路和旁路异常，只有电池供电时，显示通讯模块则 无控制电源工作。
技术实现思路
针对上述提到的现有技术中的模块化UPS每个功率模块内设有一个辅助电源，从 而带来的上述缺点，本技术提供一种新的带有辅助电源装置的模块化不间断电源，其 设有一个单独的模块化的辅助电源，其分别通过一个二极管连接至各个功率模块，各个功 率模块均可以给辅助电源供电。本技术解决其技术问题采用的技术方案是一种模块化不间断电源，包括机 柜和设置在机柜内的多个功率模块，机柜内设有一个集中的辅助电源，各个功率模块的直 流母线分别通过一个二极管连接至辅助电源，给辅助电源供电，辅助电源给各个功率模块 提供控制电源。本技术解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括所述的辅助电源的供电电源还包括主路电源。所述的辅助电源的供电电源还包括旁路电源。所述的辅助电源包括综合整流模块和隔离变换模块，综合整流模块将输入电源进 行整流后输入隔离变换模块，隔离变换模块将整流后的电源转换成一种或几种低压直流电 源输出。所述的低压直流电源为+24V、+15V、+12V、+9V、+5V、+3. 3V、-5V、-9V、-12V 和-15V中的一种或几种。所述的低压直流电源中包括+24V电源时，隔离变换模块将+24V电源与其他电源 隔尚开。所述的辅助电源还包括故障检测模块，故障检测模块输出辅助电源故障信息。所述的不间断电源还包括与各个功率模块连接的显示通讯模块。所述的辅助电源给显示通讯模块提供控制电源。所述的辅助电源为一个单独的模块，辅助电源采用能够热插拔的方式安装在不间 断电源内。本技术的有益效果是本技术将模块化UPS分散式辅助电源供电方式， 更改为集中供电方式，并将辅助电源的输入回路增加为主路、旁路、直流母线三路输入，提 高了系统的工作电源可靠性，减少元器件和单板的数量，节约资源消耗，节省装配工序。同 时通过集中供电方式，也能降低由分散式供电引起的能源消耗，提高整机的变换效率。并 且，本技术将辅助电源也模块化，可以轻松将辅助电源单元设计成单独模块的方式，实 现辅助电源也可以通过插拔的方式迅速更换维修，实现插拔更换，能够缩短现场维修时间， 方便了维修。下面将结合附图和具体实施方式对本技术做进一步说明。附图说明图1为现有技术中的模块化UPS的电路结构方框示意图。图2为本技术中的UPS的电路结构方框示意图。图3为本技术的辅助电源板的电路原理方框图。具体实施方式本实施例为本技术优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同 或近似的，均在本技术保护范围之内。本技术主要包括机柜和设置在机柜内的多个功率模块，多个功率模块是指两 个以上的功率模块，具体模块的数量根据实际需要而定。请参看附图2，本技术中还包 括一个辅助电源，各个功率模块中的直流母线分别通过一个二极管与辅助电源连接，给辅 助电源供电，二极管正极与功率模块的电源输出端连接，二极管的负极与辅助电源连接，可 防止辅助电源给各个功率模块供电，以及各个功率模块之间相互供电。辅助电源能从任意 一个功率模块的直流母线中取电给自身供电，同时，本技术通过二极管反顶，实现“或” 逻辑，使得只要有一个功率模块工作正常，即可给辅助电源供电，同时，由于有二极管的存 在，还可以防止各个功率模块的直流母线间相互取电。本实施例中，辅助电源同时还与主路 电源和旁路电源连接，可分别从主路和旁路取电，即辅助电源可分别从主路输入、旁路输入 或功率模块内的直流母线上取电，三处任何一点有电都可以保证辅助电源的正常工作。辅 助电源分别输出控制电源给各个功率模块，使各个功率模块内的控制电路有电源供电，以 维持其正常工作。本技术中还包括有一个显示通讯单元，显示通讯模块分别与各个功 率模块连接，用于采集各个功率模块的工作状态及参数等，并对其进行显示，本实施例中， 辅助电源还给显示通讯单元供电。本实施例中，辅助电源为模块化设计，其通过可热插拔的形式安装在不间断电源内，可实现迅速更换维修，能够缩短现场维修时间，方便了维修。请参看附图3，本实施例中，辅助电源包括一个综合整流单元，综合整流单元用于 将三处的取电通过进行了综合，然后接到辅助电源的输入，正常时接入的直流母线电压大 约为400V左右，400V左右的直流电压经过隔离变换单元，得到所需的一种或几种低压直流 电源输出，其中低压直流电源为 +24V、+15V、+12V、+9V、+5V、+3. 3V、-5V、-9V、-12V 和-15V 中的一种或几种，或其他常用的低压电源。当低压直流电源中包括+24V电源时，由于+24V 电源通常被作为监控电源或干节点电源，因此，通常将+24V电源与其他电源隔离开，即使 +24V的电源输出和其它路的输出是相互隔离的。图3中仅示出了经过隔离变换单元得到 +24V、+15V、、-15V三种低压直流电源的情况，本实施例中，辅助电源还包括故障检测部分， 故障检测部分对输出电压进行了实时的检测，及时的故障上报，保证了系统的安全性。本技术将模块化UPS分散式辅助电源供电方式，更改为集中供电方式，并将 辅助电源的输入回路增加为主路、旁路、直流母线三路输入，提高了系统的工作电源可靠 性，减少元器件和单板的数量，节约资源消耗，节省装配工序。同时通过集中供电方式，也能 降低由分散式供电引起的能源消耗，提高整机的变换效率。并且，本技术可将辅助电源 也模块化，可以轻松将辅助电源单元设计成单独模块的方式，实现辅助电源也可以通过插 拔的方式迅速更换维修，实现热插拔更换，能够缩短现场维修时间，方便了维修。权利要求1.一种模块化不间断电源，包括机柜和设置在机柜内的多个功率模块，其特征是所 述的机柜内设有一个集中的辅助电源，各个功率模块的直流母线分别通过一个二极管连接 至辅助电源，给辅助电源供电，辅助电源给各个功率模块提供控制电源。2.根据权利要求1所述的模块化不间断电源，其特征是所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块化不间断电源，包括机柜和设置在机柜内的多个功率模块，其特征是：所述的机柜内设有一个集中的辅助电源，各个功率模块的直流母线分别通过一个二极管连接至辅助电源，给辅助电源供电，辅助电源给各个功率模块提供控制电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐辉，
申请(专利权)人：深圳市斯恩泰电源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]