不间断电源系统技术方案

技术编号:9721945 阅读:90 留言:0更新日期:2014-02-27 17:45
本发明专利技术的不间断电源系统(100)包括:多个不间断电源装置(10、20、30),该多个不间断电源装置(10、20、30)相对于负载并联连接,并根据电源的状况对向负载供电的电源进行切换;控制部(3),该控制部(3)控制对不间断电源装置(10、20、30)的电源进行切换的动作;以及蓄电池(5),该蓄电池(5)公共地与多个不间断电源装置(10、20、30)相连接。不间断电源装置(10、20、30)具有:整流器(15、25、35),该整流器(15、25、35)将交流电源的交流电正转换为直流电;接触器(41、42、43),该接触器(41、42、43)对由整流器(15、25、35)进行了转换的直流电和从蓄电池(5)输入的直流电进行切换;以及逆变器(17、27、37),该逆变器(17、27、37)将直流电逆转换为交流电并向负载供电。控制部(3)使多个整流器(15、25、35)中、没有对提供负载所需的功率作出贡献的整流器(15、25、35)停止。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不间断电源系统
本专利技术涉及一种将多个不间断电源装置并联连接的不间断电源系统,该不间断电源装置将交流电正转换为直流电,并将正转换后的直流电或蓄电池的直流电逆转换为交流电,从而向负载供电。
技术介绍
日本专利特开2011-72068号公报(专利文献I)所公开的不间断电源系统包括多个不间断电源装置、在不间断电源装置发生故障时瞬间切断并切换到旁路电源的切换电路、以及对切换电路的输出进行开关控制的开关。并且,专利文献I所公开的不间断电源系统能利用开关来选择切换电路与负载的连接,从而能选择与一台不间断电源装置相连的结构、或者将多台不间断电源装置并联连接的结构。因此,对于专利文献I所公开的不间断电源系统,即使有一台不间断电源装置发生故障,也能在短时间内进行供电,从而能降低修理不间断电源装置所需时间内因旁通电源的停电而造成负载停止的危险。 现有技术文献 专利文献专利文献1:日本专利特开2011 - 72068号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题由于现有的不间断停电系统需要提高可靠性,因此将多个不间断电源装置并联连接,并利用公共的蓄电池进行并行运行。此外,在现有的不间断电源系统中,若不间断电源装置的总功率小于总总额定功率,则启动所有台数的不间断电源装置,而不考虑负载所需的电能(实际电能)。因此,现有的不间断电源系统具有如下问题,即并联连接的多个不间断电源装置的使用效率较差。此外,不间断电源装置包括将交流电转换为直流电的整流器(正转换部)以及将直流电转换为交流电的逆变器(逆转换部),只要不间断电源装置启动,就会在构成整流器和逆变器的半导体元件上产生电损耗。因此,现有的不间断电源系统具有因不间断电源装置上的电损耗而无法降低功耗的问题。另外,在现有的不间断电源系统中,当并联连接的多个不间断电源装置的某一个装置停止时,构成停止的不间断电源装置的、包含整流器和逆变器在内的所有电路均停止。因此,在现有的不间断电源系统中,若为了提供负载所需的功率而使停止的不间断电源装置再启动,则需要依次启动所有电路,使得停止的不间断电源装置的启动时间变长。因此,本专利技术是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种不间断电源系统,其并联连接的多个不间断电源装置的使用效率较高,并能降低功耗。 解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述问题,本专利技术的不间断电源系统包括:多个不间断电源装置,该多个不间断电源装置相对于负载并联连接,并根据电源的状况对向负载供电的电源进行切换;控制部,该控制部对切换不间断电源装置的电源的动作进行控制;以及蓄电池,该蓄电池公共地与多个不间断电源装置连接。不间断电源装置具有:正转换部,该正转换部将交流电源的交流电正转换为直流电;切换部,该切换部对由正转换部进行了转换的直流电、和从蓄电池输入的直流电进行切换;以及逆转换部,该逆转换部将由正转换部进行了正转换的直流电、或从蓄电池输入的直流电逆转换为交流电,并向负载供电。控制部使多个正转换部中、没有对提供负载所需的功率作出贡献的正转换部停止。专利技术效果根据本专利技术所涉及的不间断电源系统,当负载所需的功率比已启动的不间断电源装置(正转换部)所输出的总额定功率要少(低负载)时,控制部使多个正转换部中、没有对提供负载所需的功率作出贡献的正转换部停止,因此能提高并联连接的多个不间断电源装置的使用效率。此外,由于本专利技术所涉及的不间断电源系统使没有对提供负载所需的功率作出贡献的正转换部停止,因此抑制了已停止的正转换部的电损耗,从而能降低功耗。而且,由于本专利技术所涉及的不间断电源系统仅使正转换部停止,因此,与使不间断电源装置的所有电路停止的情况相比,能缩短已停止的不间断电源装置的启动时间。【附图说明】图1是表示本专利技术实施方式I所涉及的不间断电源系统的结构的示意图。 图2是表示本专利技术实施方式I所涉及的不间断电源系统的整流器的结构的电路图。 图3是用于对IGBT的开关损耗进行说明的时序图。 图4是用于说明本专利技术实施方式I所涉及的不间断电源系统的动作的流程图。 图5是用于说明本专利技术实施方式2所涉及的不间断电源系统的动作的流程图。 图6是用于说明本专利技术实施方式3所涉及的不间断电源系统的动作的流程图。【具体实施方式】以下,参照附图,对本专利技术所涉及的实施方式进行说明。 (实施方式I) 图1是表示本专利技术的实施方式I所涉及的不间断电源系统的结构的示意图。图1所示的不间断电源系统100包含:交流输入部1、输入输出切换部2、控制部3、直流分叉部4、蓄电池5、输出部6、交流输出部7、8、不间断电源装置10、20、30。交流输入部I与未图示的交流电源相连,从而向不间断电源装置10、20、30供电。这里,与交流输入部I相连的交流电源是商用电源或家用发电机等交流电源。交流输出部7、8与未图示的负载(计算机、通信设备等)相连,来从不间断电源装置10、20、30向负载供电。这里,交流输出部7、8在例如不间断电源装置10、20、30所提供的电力为三相交流电的情况下,利用三相三线式配电线来与负载连接。输入输出切换部2对交流输入部I与不间断电源装置10、20、30的连接、以及不间断电源装置10、20、30与交流输出部7、8的连接进行切换,向负载供电。另外,输入输出切换部2包含维修旁路配线,该维修旁路配线在对不间断电源装置10、20、30进行维修作业时使交流输入部I与交流输出部7、8相连。维修旁路配线中包含断路器71、变压器72、开关73、晶闸管开关74以及接触器75。断路器71是将急剧流入到维修旁路配线的大功率切断的开关。变压器72是对交流输入部I的交流电压进行转换的绝缘用变压器。开关73是将变压器72和晶闸管开关74进行连接的开关。晶闸管开关74是与输出部6的接触器61?63相比、能更高速地切换不间断电源装置10、20、30的输出电力的半导体开关。接触器75是用于经由维修旁路配线将交流输入部I的交流电输出到交流输出部7、8的开关。输入输出切换部2在交流输入部I与不间断电源装置10之间包含用于将急剧流入的大功率切断的断路器U。同样,输入输出切换部2在交流输入部I与不间断电源装置20之间包含断路器21,在交流输入部I与不间断电源装置30之间包含断路器31。此外,输入输出切换部2在交流输入部I与不间断电源装置10之间包含对交流输入部I的交流电压进行转换的变压器12。同样,输入输出切换部2在交流输入部I与不间断电源装置20之间包含变压器22,在交流输入部I与不间断电源装置30之间包含变压器32。此外,输入输出切换部2还包含将维修旁路配线和交流输出部7、8进行连接的开关76、以及将不间断电源装置10、20、30和交流输出部7、8进行连接的开关77?79。不间断电源装置10包含接触器13、交流电抗器14、整流器15、电解电容器16、逆变器17、变压器18以及电容器19。接触器13是用于将由变压器12对电压进行变压后的交流电输入到不间断电源装置10的开关。交流电抗器14是用于对输入到不间断电源装置10的交流电的波形进行整形的滤波器。整流器15是将由交流电抗器14对波形进行了整形的交流电正转换为直流电的正转换部。图2是表示本专利技术的实施方式I所涉及的不间断电源系统100的整流器15的结构的电路图。图2所示的整本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不间断电源系统,其特征在于,包括:多个不间断电源装置(10、20、30),该多个不间断电源装置(10、20、30)相对于负载并联连接,并根据电源的状况对向所述负载供电的所述电源进行切换;控制部(3),该控制部(3)控制对所述不间断电源装置(10、20、30)的所述电源进行切换的动作;以及蓄电池(5),该蓄电池(5)公共地与多个所述不间断电源装置(10、20、30)相连接,所述不间断电源装置(10、20、30)具有:正转换部(15、25、35),该正转换部(15、25、35)将交流电源的交流电正转换为直流电;切换部,该切换部对由所述正转换部(15、25、35)进行了转换的直流电、和从所述蓄电池(5)输入的直流电进行切换;以及逆转换部(17、27、37),该逆转换部(17、27、37)将由所述正转换部(15、25、35)进行了正转换的直流电、或从所述蓄电池(5)输入的直流电逆转换为交流电,并向所述负载供电,所述控制部(3)使多个所述正转换部(15、25、35)中、没有对提供所述负载所需的功率作出贡献的所述正转换部(15、25、35)停止。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种不间断电源系统,其特征在于,包括: 多个不间断电源装置(10、20、30),该多个不间断电源装置(10、20、30)相对于负载并联连接,并根据电源的状况对向所述负载供电的所述电源进行切换; 控制部(3),该控制部(3)控制对所述不间断电源装置(10、20、30)的所述电源进行切换的动作;以及 蓄电池(5 ),该蓄电池(5 )公共地与多个所述不间断电源装置(10、20、30 )相连接, 所述不间断电源装置(10、20、30)具有: 正转换部(15、25、35),该正转换部(15、25、35)将交流电源的交流电正转换为直流电;切换部,该切换部对由所述正转换部(15、25、35)进行了转换的直流电、和从所述蓄电池(5)输入的直流电进行切换;以及 逆转换部(17、27、37),该逆转换部(17、27、37)将由所述正转换部(15、25、35)进行了正转换的直流电、或从所述蓄电池(5)输入的直流电逆转换为交流电,并向所述负载供电,所述控制部(3)使多个所述正转换部(15、25、35)中、没有对提供所述负载所需的功率作出贡献的所述正转换部(15、25、35)停止。2.如权利要求1所述的不间断电源系统,其特征在于, 对于所述控制部(3), 在启动所有所述正转换 部(15、25、35)后,对为了向所述负载提供所需的功率而由多个所述正转换部(15、25、35)输出的总功率、与使已启动的多个所述正转换部(15、25、35)中的至少一台所述正转换部(15、25、35)停止时剩余的所述正转换部(15、25、35)所输出的总额定功率进行比较, 当所述总功率变为小于所述总额定功率时,使已启动的多个所述正转换部(15、25、35)中的至少一台所述正转换部(15、25、35)停止。3.如权利要求1所述的不间断电源系统,其特征在于, 对于所述控制部(3), 在启动两台以上规定台数的所述正转换部(15、25、35)后,对为了向所述负...

【专利技术属性】
技术研发人员:丰田胜
申请(专利权)人:东芝三菱电机产业系统株式会社
类型:
国别省市:

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