減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法

2023-10-08 16:30:14 1

專利名稱：減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法
技術領域：
本發明涉及一種電源技術，尤其是一種不間斷電源的切換方法，具體地 說是一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法。
背景技術：
目前，隨著信息技術的不斷進步和國民經濟的快速發展，越來越多的部
門對用電質量提出越來越高的要求，不間斷電源UPS越來越多地應用到了國
民經濟的各個部門。雖然隨著電子、微電子、電力電子以及通信技術水平的
不斷提高，不間斷電源的平均無故障時間MTBF得到很大的提高，但是不間斷 電源在實際運行中，畢竟還是時有故障發生。對於一些重要的部門這是不能 容忍的。而在諸多故障原因中，有一個原因是非常重要的，即UPS在進行逆 變與旁路之間切換時，故障率相對較高。雖然絕大多數UPS都能做到UPS的 逆變輸出與市電旁路之間同頻、同相，但卻不能做到同幅，因而難免在UPS 的逆變輸出與市電旁路之間存在環流，這樣的環流的存在，輕則造成短暫的 斷電，重則造成UPS逆變器的損壞。

發明內容
本發明的目的是針對目前UPS電源故障很多發生在逆變輸出與旁路輸出
切換過程中的問題，發明一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障 的方法。
本發明的技術方案是
一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法，其特徵是-當不間斷電源進行切換時，首先由控制電路判斷出是由旁路向逆變電路
切換，還是由逆變電路轉向旁路切換；
如果是由旁路向逆變電路切換，則首先檢測UPS的逆變輸出電壓是否正
常，如果逆變輸出電壓正常，則依據兩者的實際電壓值決定逆變輸出電壓的
調整方向，通過循環檢測、調整，直到兩者的電壓幅值基本一致，然後自動 進行切換，切換完成後，再將逆變電壓調整到UPS的逆變輸出允許的範圍內； 如果逆變輸出電壓不正常，則拒絕切換，同時發出告警。
如果是從逆變輸出轉旁路輸出，則首先判斷逆變輸出是否正常；如果逆 變輸出不正常，則先檢測UPS的旁路電壓是否在UPS輸出正常允許範圍內。 如果在正常允許範圍內，則機器立即轉旁路；如果不在正常允許範圍內，則 拒絕轉旁路，同時機器告警。如果逆變輸出正常，則首先檢測UPS的旁路電 壓是否在UPS輸出正常允許範圍內；如果在正常允許的範圍內，再檢測兩者 的電壓幅值是否一致，如不一致，則依據兩者的電壓幅值決定電壓的調整方 向，通過循環檢測、調整，直到兩者的電壓幅值基本一致，再自動進行切換。 如果兩者幅值基本一致，則立即轉旁路。如果不在正常允許的範圍內，則拒 絕轉旁路，同時機器發出告警。
本發明的有益效果
本發明可使UPS在進行切換時，逆變輸出和旁路輸入之間能真正做到嚴 格的同步，即做到匹配(同頻、同相和同幅)，大大降低UPS的故障。
本發明充分利用了近年來不斷成熟的DSP技術，使得UPS的控制越來越 簡單，同時大大降低了成本。


圖1是本發明的切換流程圖。
圖2是與本發明相配的電原理圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
如圖l所示。
一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法，其步驟如下
當UPS由於某種原因需要進行切換時，首先判斷UPS的切換方向。是從
逆變轉向旁路，還是從旁路轉向逆變。
1、如果UPS是從逆變轉向旁路，則首先判斷UPS的逆變電壓是否正常。 (1)如果UPS的逆變電壓不正常，則立即執行逆變到旁路的切換操作。跳
出中斷。
(2)如果UPS的逆變電壓正常，則判斷UPS的旁路電壓是否在輸出允許的 範圍內。
① 如果旁路電壓不在UPS允許的範圍之內，則拒絕執行逆變到旁路的切 換操作，同時發出報警信號，跳出中斷。
② 如果旁路電壓在UPS輸出允許的範圍之內，則檢測逆變與旁路的電壓 是否一致。
如果逆變與旁路的電壓基本一致，則直接執行逆變到旁路的切換操 作。跳出中斷。
如果逆變與旁路的電壓不一致，則執行逆變電壓調整程序，直至逆變 與旁路的電壓基本一致，再執行逆變到旁路的轉換操作，跳出中斷。 2、如果UPS是由旁路轉向逆變，則首先檢測UPS的逆變電壓是否正常。
(1) 如果UPS的逆變電壓正常，則檢測逆變和旁路電壓是否基本一致。
① 如果逆變電壓和旁路電壓基本一致，則執行旁路到逆變的切換操作。
② 如果逆變和旁路電壓不一致，則首先執行逆變電壓調整程序，待逆變 電壓和旁路電壓基本一致時，再執行旁路到逆變的切換操作。
③ 檢測逆變電壓是否在逆變輸出允許的範圍之內。 如在逆變輸出允許的範圍之內，則跳出中斷程序。 如不在逆變輸出允許的範圍之內，則執行逆變電壓調整程序，當逆變電 壓在逆變輸出允許的範圍之內時，跳出中斷。
(2) 如果逆變電壓不正常，則發出告警信息，跳出中斷。
圖2是與本發明相配的基於DSP技術的切換控制電原理圖。 圖2中
① 表示輸入電壓檢測
② 表示逆變電壓檢測
③ 表示驅動板
表示旁路可控矽驅動信號 ⑤ 表示逆變可控矽驅動信號
⑥ 表示旁路可控矽
⑦ 表示逆變可控矽
⑧ 表示UPS輸出
權利要求
1、一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法，其特徵是當不間斷電源進行切換時，首先由控制電路判斷出是由旁路向逆變電路切換，還是由逆變電路轉向旁路切換；如果是由旁路向逆變電路切換，則首先檢測UPS的逆變輸出電壓是否正常，如果逆變輸出電壓正常，則依據兩者的實際電壓值決定逆變輸出電壓的調整方向，通過循環檢測、調整，直到兩者的電壓幅值基本一致，然後自動進行切換；如果逆變輸出電壓不正常，則拒絕切換，同時發出告警；如果是從逆變輸出轉旁路輸出，則首先判斷是逆變器故障切換還是手動切換，如果是由於機器逆變器故障，而轉旁路，則先檢測UPS的旁路電壓是否在UPS輸出正常允許範圍內；如果在正常允許範圍內，則機器立即轉旁路；如果不在正常允許範圍內，則拒絕轉旁路，同時機器告警；如果是手動轉旁路，則首先檢測UPS的旁路電壓是否在UPS輸出正常允許範圍內；如果在正常允許的範圍內，再檢測兩者的電壓幅值是否一致，如不一致，則依據兩者的電壓幅值決定電壓的調整方向，通過循環檢測、調整，直到兩者的電壓幅值基本一致，再自動進行切換；如果兩者幅值基本一致，則立即轉旁路。如果不在正常允許的範圍內，則拒絕轉旁路，同機器發出告警。
全文摘要
本發明公開了一種減少不間斷電源旁路與逆變電路之間切換故障的方法，在不間斷電源進行切換時，首先由控制電路判斷出是由旁路向逆變電路切換，還是由逆變電路轉向旁路切換；並通過利用近年來不斷成熟的DSP技術進行判斷和切換，使UPS在進行切換時，逆變輸出和旁路輸入之間能真正做到嚴格的同步，即做到匹配(同頻、同相和同幅)，大大降低UPS的故障，降低了成本。
文檔編號H02J7/00GK101183793SQ20071013361
公開日2008年5月21日 申請日期2008年1月29日 優先權日2008年1月29日
發明者劉少春, 沈建華 申請人:熊貓電子集團有限公司;南京熊貓電子股份有限公司;南京熊貓電源科技有限公司