本发明专利技术是一种可实现电池电压反馈式升压输出的直流不间断电源：交流市电首先经工频变压器变换为幅值合适的交流，再经单相APFC电路变换为直流输送到直流母线，单相APFC主电路由单相整流电路和带有功率因数校正控制电路的Boost升压电路串联而成，将单相APFC直流形成电路分为两组，一组单相APFC电路作为蓄电池充电电源使用，蓄电池并接于蓄电池母线上；另一组单相APFC电路作为输出电源使用，其直流输出输送到输出母线，从输出母线处向负载供电；在蓄电池和输出Boost升压电路输入端之间设置有蓄电池反馈放电回路，综和应用本发明专利技术提供的维护电路，可以对处于在线使用状态下的蓄电池质量做出即时、准确的判定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种直流不间断电源。
技术介绍
在申请号为201110004322. X、名为《内含蓄电池反馈放电回路的直流电源》的专利技术专利申请中，公布了一种直流不间断电源结构，该结构中，蓄电池并接于直流输出母线上，输出电压受蓄电池充电电压影响，在一定范围内变化，不能稳压输出。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种稳压输出的直流不间断电源。本专利技术是对
技术介绍
中专利技术的一种改良，仍然采用其中的直流电源正弦变化的交流市电首先经工频变压器变换为幅值合适的交流电，再经单相有源功率因数校正(APFC)电路变换为平滑的直流电输送到直流母线；所述单相APFC电路，在计算机电源等场合获得广泛应用，能使功率因数接近1，THD低，由单相整流电路和带有功率因数校正控制电路的Boost升压电路串联而成，单相整流电路首先将变压器输出的单相交流电整流形成脉动直流电，Boost升压电路在功率因数控制器的控制下，再将脉动直流电变换为平滑的直流电输 送到直流母线；所述工频变压器，将交流市电幅值变换为系统要求的幅值，对于采用悬浮方式输出的直流系统，悬浮在工频变压器处实现，对于采用三相交流输入的直流电源，内部不采用三相APFC电路，而是在三相工频变压器的输出各相上均配置单相APFC电路，三相工频变压器输出绕组结构须允许各相上的APFC电路直流负极相互短接，并且短接不能改变单相APFC电路的工作状态，仍然能使功率因数接近1、THD低，最终使各相APFC电路形成的直流可合并成一个总的直流电输送到直流母线。一种直流不间断电源将单相APFC直流形成电路分为两组，一组单相APFC电路作为蓄电池充电电源使用，其直流输出输送到蓄电池母线，蓄电池并接于蓄电池母线上；另一组单相APFC电路作为输出电源使用，其直流输出电压稳定并且输送到输出母线,从输出母线处向负载供电；单相APFC电路的负极直接短接形成直流供电系统的负极，在蓄电池母线正极和形成输出电压的单相APFC电路内部Boost升压电路输入端之间设置有蓄电池反馈放电回路，反馈放电回路主要由可控开关构成，当直流电源采用三相交流输入时，还需在反馈放电回路中设置隔离二极管，隔离二极管的作用是仅允许电池反馈电流单向流入到Boost升压电路输入端，防止蓄电池反馈回路影响各相APFC电路的工作，常态时，可控开关断开，使得蓄电池反馈放电回路断开，蓄电池接入蓄电池母线充电，在需要时闭合可控开关，可实现蓄电池放电升压输出；在蓄电池母线正极和输出母线正极之间设置续流二极管，该二极管连接极性仅允许电流从蓄电池母线流向输出母线，为蓄电池提供紧急放电通道，为不间断供电电源提供直流输出电路输出故障情况下的非稳压后备电源。本专利技术利用单相APFC电路形成直流电，不采用三相APFC电路，技术成熟，有工业化生产的功率因数控制芯片，THD低，功率因数接近1，控制简单，输出电压消除了蓄电池因素，实现了稳压输出，并且可以将蓄电池电压反馈到Boost升压电路输入端升压输出，共享升压电路，节省一级DC-DC变换电路，既提高了变换效率，又节约了成本，便于用户在使用过程中开展对蓄电池的维护工作。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。图I是原专利技术二相输入、单相桥式整流直流电源原理图。图2是原专利技术三相输入、单相全波整流直流电源原理图。图3是原专利技术直流不间断电源系统图。图4是本专利技术稳压输出的直流不间断电源系统图。具体实施方式图I给出了三相输入、单相桥式整流的直流电源原理图；图2给出了三相输入、单相全波整流直流电源原理图。以上两种三相工频变压器输出绕组结构允许各相上的单相APFC电路直流负极相互短接，并且短接没有改变单相APFC电路的工作状态，仍然能使功率因数接近I、THD低，最终使各相APFC电路形成的直流合并成一个总的直流电输送到直流母线，而传统的三角形、星形输出绕组结构，不能同时满足这些条件。图3是
技术介绍
中专利技术申请公布的直流不间断电源系统图。输出电压受蓄电池充电电压影响，在一定范围内变化，不能稳压输出。 图4是本专利技术在原专利技术基础上改良后的、稳压输出的直流不间断电源系统图。本专利技术中将单相APFC直流形成电路分为两组，一组单相APFC电路作为蓄电池充电电源使用，其直流输出输送到蓄电池母线，蓄电池并接于蓄电池母线上；另一组单相APFC电路作为输出电源使用，其直流输出电压稳定并且输送到输出母线，从输出母线处向负载供电；在蓄电池母线正极和形成输出电压的单相APFC电路内部Boost升压电路输入端之间设置有蓄电池反馈放电回路，反馈放电回路主要由可控开关K3构成，当直流电源采用三相交流输入时，还需在反馈放电回路中设置隔离二极管D3，隔离二极管D3的作用是仅允许电池反馈电流单向流入到Boost升压电路输入端，防止蓄电池反馈回路影响各相APFC电路的工作。常态时，K3断开，蓄电池反馈放电回路断开，蓄电池接入蓄电池母线充电；在市电正常情况下，主动闭合K3，可实现蓄电池反馈放电试验，为此工频变压器输出的各相电压最大幅值不应大于蓄电池放电终了电压，使反馈放电试验过程中，单相整流电路中的二极管反向偏置截止，Boost升压电路利用电池电压形成直流输出电压输送到输出母线，例如在YD/T 2378—2011《通信用240V直流供电系统》中，单节放电终了电压取I. 8V，整个蓄电池组放电终了电压为I. 8 X 120 = 216V，工频变压器输出的各相电压最大有效值取150V，则当闭合K3时，Boost升压电路就会利用电池电压形成直流输出电压，实现了电池电压的升压输出。在蓄电池母线正极和输出母线正极之间设置续流二极管D8，该二极管连接极性仅允许电流从蓄电池母线流向输出母线，为蓄电池提供紧急放电通道，为不间断供电电源提供直流输出电路输出故障情况下的非稳压后备电源，例如在YD/T2378—2011《通信用240V直流供电系统》中，蓄电池均充最大电压为288伏，设定系统输出电压为290伏，在直流输出电路正常时，续流二极管D8反偏截止，在直流输出电路输出故障情况下，蓄电池通过续流二极管D8向负载紧急供电。本专利技术中，在蓄电池充电结束后，维持K3分断状态不变，通过调低充电电压，蓄电池可随时进入模拟静置状态，消除充电电压、充电回路和负载回路等使用环境的影响，静置规定时间后，测量单体电压，单体电压数值高低反映了电池质量的优劣，测量结束后，恢复蓄电池浮充电。原专利技术中将这种判定使用状态下蓄电池质量的方法命名为模拟静置法。现代电源中，监控系统是标准配置，可对蓄电池单体电压进行24小时不间断监控，利用模拟静置法和本专利技术提供的相关电路，监控软件会自动判定使用状态下的蓄电池质量，减少了配置内阻测量仪的投资 ，同时也减少了维护人员的工作量，更容易实现供电系统的集中管理。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直流不间断电源：正弦变化的交流市电首先经工频变压器变换为幅值合适的交流电，再经单相有源功率因数校正(APFC)电路变换为平滑的直流电输送到直流母线；所述单相APFC电路，在计算机电源等场合获得广泛应用，能使功率因数接近1，THD低，由单相整流电路和带有功率因数校正控制电路的Boost升压电路串联而成，单相整流电路首先将变压器输出的单相交流电整流形成脉动直流电，Boost升压电路在功率因数控制器的控制下，再将脉动直流电变换为平滑的直流电输送到直流母线；所述工频变压器，将交流市电幅值变换为系统要求的幅值，对于采用悬浮方式输出的直流系统，悬浮在工频变压器处实现，对于采用三相交流输入的直流电源，内部不采用三相APFC电路，而是在三相工频变压器的输出各相上均配置单相APFC电路，三相工频变压器输出绕组结构须允许各相上的APFC电路直流负极相互短接，并且短接不能改变单相APFC电路的工作状态，仍然能使功率因数接近1、THD低，最终使各相APFC电路形成的直流可合并成一个总的直流电输送到直流母线，其特征在于：将单相APFC直流形成电路分为两组，一组单相APFC电路作为蓄电池充电电源使用，其直流输出输送到蓄电池母线，蓄电池并接于蓄电池母线上；另一组单相APFC电路作为输出电源使用，其直流输出电压稳定并且输送到输出母线，从输出母线处向负载供电；单相APFC电路的负极直接短接形成直流供电系统的负极，在蓄电池母线正极和形成输出电压的单相APFC电路内部Boost升压电路输入端之间设置有蓄电池反馈放电回路，反馈放电回路主要由可控开关K3构成，当直流电源采用三相交流输入时，还需在反馈放电回路中设置隔离二极管D3，隔离二极管D3的作用是仅允许电池反馈电流单向流入到Boost升压电路输入端，防止蓄电池反馈回路影响各相APFC电路的工作，常态时，可控开关K3断开，使得蓄电池反馈放电回路断开，蓄电池接入蓄电池母线充电， 在需要时闭合可控开关K3，可实现蓄电池放电升压输出。...
【技术特征摘要】
1.一种直流不间断电源正弦变化的交流市电首先经工频变压器变换为幅值合适的交流电，再经单相有源功率因数校正(APFC)电路变换为平滑的直流电输送到直流母线；所述单相APFC电路，在计算机电源等场合获得广泛应用，能使功率因数接近1，THD低，由单相整流电路和带有功率因数校正控制电路的Boost升压电路串联而成，单相整流电路首先将变压器输出的单相交流电整流形成脉动直流电，Boost升压电路在功率因数控制器的控制下，再将脉动直流电变换为平滑的直流电输送到直流母线；所述工频变压器，将交流市电幅值变换为系统要求的幅值，对于采用悬浮方式输出的直流系统，悬浮在工频变压器处实现，对于采用三相交流输入的直流电源，内部不采用三相APFC电路，而是在三相工频变压器的输出各相上均配置单相APFC电路，三相工频变压器输出绕组结构须允许各相上的APFC电路直流负极相互短接，并且短接不能改变单相APFC电路的工作状态，仍然能使功率因数接近I、THD低，最终使各相APFC电路形成的直流可合并成一个总的直流电输送到直流母线，其特征在于 将单相APFC直流形成电路分为两组，一组单相APFC电路作为蓄电池充电电源使用，其直流输出输送到蓄电池母线，蓄电池并接于蓄电池母线上；另一组单相APFC电路作为输出电源使用，其直流输出...
【专利技术属性】
技术研发人员：张太平，张筱君，张腾，
申请(专利权)人：张太平，
类型：发明
国别省市：
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