一種大功率模塊化ups電源的製作方法
2023-11-30 02:07:01 3
一種大功率模塊化ups電源的製作方法
【專利摘要】本發明涉及電源電路領域，尤其涉及一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃和一個配電櫃，主機櫃和配電櫃電性連接，主機柜上設置有由若干個相互並聯的功率模塊構成的功率電路和一個顯示電路；配電柜上設置旁路電路，功率電路、顯示電路和旁路電路三者並聯。大功率模塊化UPS電源由不少於2個主機櫃和一個配電櫃組成，結構簡單，易於安裝調試。主機柜上設置的功率電路把若干個功率模塊進行無主從並聯，無需採用模塊化UPS電源並機方式就可提供穩定可靠的大功率電源輸出。可見，本發明提供了一種結構簡單，便於安裝調試的大功率模塊化UPS電源。
【專利說明】—種大功率模塊化UPS電源
【技術領域】
[0001]本發明涉及電源電路領域，尤其涉及一種大功率模塊化UPS電源。
【背景技術】
[0002]模塊化UPS電源具有標準機架結構、N+X冗餘和重量輕、體積小、熱插拔等特性，能較好的滿足用戶的容量選擇及機房的規範布局，同時具有較高的可用性和更短的維護時間，使得模塊化UPS電源越來越成為用戶的首選。
[0003]目前，用戶對UPS容量的需求越來越大，特別是300KVA以上容量的需求近年來增長較快。而市場上的模塊化單機UPS容量普遍在250KVA以下。要達到大功率的要求，必須採取並機的方式實現，而並機無疑會增加用戶的投資，同時給安裝調試帶來不便。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提出一種結構簡單，便於安裝調試的大功率模塊化UPS電源。
[0005]為達此目的，本發明採用以下技術方案:
[0006]一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃和一個配電櫃，主機櫃和配電櫃電性連接,主機柜上設置有由若干個相互並聯的功率模塊構成的功率電路和一個顯示電路；配電柜上設置旁路電路，功率電路、顯示電路和旁路電路三者並聯。
[0007]其中，所述功率電路為1個或2?25個相互並聯的20KVA功率模塊。
[0008]其中，所述主機柜上還設置有供電電路，供電電路和功率電路並聯，供電電路包括電池。
[0009]其中，所述主機柜上還設置有整流電路和維修電路，整流電路和功率電路連接，維修電路和功率電路並聯。
[0010]其中，所述配電柜上設置有連接旁路電路的旁路空氣斷路器、連接供電電路的供電空氣斷路器、連接整流電路的整流空氣斷路器、連接維修電路的維修空氣斷路器和連接所述大功率模塊化UPS電源輸出端的輸出空氣斷路器。
[0011 ] 其中,所述配電櫃內直流與交流的大電流走線採用銅排結構連接。
[0012]其中，所述功率電路、旁路電路和顯示電路均支持熱插拔。
[0013]其中，所述主機櫃和配電櫃大小相同。
[0014]其中，所述主機櫃和配電櫃為一體式結構，主機櫃和/或配電櫃底部設置腳輪。
[0015]其中，所述主機櫃和配電櫃可拆卸連接。
[0016]本發明的有益效果在於:一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃和一個配電櫃，主機櫃和配電櫃電性連接，主機柜上設置有由若干個相互並聯的功率模塊構成的功率電路和一個顯示電路；配電柜上設置旁路電路，功率電路、顯示電路和旁路電路三者並聯。大功率模塊化UPS電源由不少於2個主機櫃和一個配電櫃組成，結構簡單，易於安裝調試。主機柜上設置的功率電路把若干個功率模塊進行無主從並聯，無需採用模塊化UPS電源並機方式就可提供穩定可靠的大功率電源輸出。可見，本發明提供了一種結構簡單，便於安裝調試的大功率模塊化UPS電源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對本發明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據本發明實施例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是本發明提供的大功率模塊化UPS電源的結構示意圖。
[0019]圖2是本發明提供的大功率模塊化UPS電源的電路原理方框圖。
[0020]圖3是本發明提供的大功率模塊化UPS電源的系統連接示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]1-主機櫃；2_配電櫃；3_功率模塊；4_顯示電路；5_旁路電路；XS_接線排；
[0023]S1-整流空氣斷路器；S2_供電空氣斷路器；S3_輸出空氣斷路器；
[0024]S4-旁路空氣斷路器；S5_維修空氣斷路器；K-繼電器。
【具體實施方式】
[0025]為使本發明解決的技術問題、採用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0026]如圖1所示，為本發明提供的大功率模塊化UPS電源的結構示意圖。
[0027]一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃1和一個配電櫃2，主機櫃1和配電櫃2電性連接，主機櫃1上設置有由若干個相互並聯的功率模塊3構成的功率電路和一個顯示電路4 ;配電櫃2上設置旁路電路5，功率電路、顯示電路4和旁路電路5三者並聯。
[0028]大功率模塊化UPS電源由不少於2個主機櫃1和一個配電櫃2組成，結構簡單，易於安裝調試。主機櫃1上設置的功率電路把若干個功率模塊3進行無主從並聯，無需採用模塊化UPS電源並機方式就可提供穩定可靠的大功率電源輸出。可見，本發明提供了一種結構簡單，便於安裝調試的大功率模塊化UPS電源。
[0029]如圖2所示，為本發明提供的大功率模塊化UPS電源的電路原理方框圖。
[0030]一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃1和一個配電櫃2，主機櫃1和配電櫃2電性連接，主機櫃1上設置有由若干個相互並聯的功率模塊3構成的功率電路和一個顯示電路4 ;配電櫃2上設置旁路電路5，功率電路、顯示電路4和旁路電路5三者並聯。
[0031]其中，所述功率電路為1個或2?25個相互並聯的20KVA功率模塊3。
[0032]功率模塊3之間採取無主從並聯方式，單個功率模塊3的故障不影響整個大功率模塊化UPS電源的正常運行。優選的，主機櫃1上把25個20KVA功率模塊3進行無主從並聯的功率電路，即最大可達到500KVA輸出。
[0033]旁路電路5作為主路電路的備用，當主路電路發生故障時可轉為啟用旁路電路5進行供電。
[0034]顯示電路4和功率電路中的每個功率模塊3分別連接，分別顯示每個功率模塊3的工作狀態信息。
[0035]其中，所述主機櫃1上還設置有供電電路，供電電路和功率電路並聯，供電電路包括電池。
[0036]其中，所述主機櫃1上還設置有整流電路和維修電路，整流電路和功率電路連接，維修電路和功率電路並聯。
[0037]整流電路把交流電能轉換為直流電能。大多數整流電路由變壓器、整流主電路和濾波器等組成。
[0038]當大功率模塊化UPS電源出現故障需要維修時，導通維修電路，電流不經過功率電路，保證維修人員的安全。
[0039]其中，所述配電櫃2上設置有連接旁路電路5的旁路空氣斷路器S4、連接供電電路的供電空氣斷路器S2、連接整流電路的整流空氣斷路器S1、連接維修電路的維修空氣斷路器S5和連接所述大功率模塊化UPS電源輸出端的輸出空氣斷路器S3。
[0040]空氣斷路器為斷路器的一種。絕緣介質為空氣，是用手動或電動合閘，用鎖扣保持合閘位置，由脫扣機構作用於跳閘並具有滅弧裝置的低壓開關，在電路中作接通、分斷和承載額定工作電流和短路、過載等故障電流。當電路內發生過負荷、短路、電壓降低或消失時，能自動切斷電路，進行可靠的保護。斷路器的動、靜觸頭及觸杆設計型式多樣，但提高斷路器的分斷能力是主要目的。利用一定的觸頭結構，限制分斷時短路電流峰值的限流原理，對提高斷路器的分斷能力有明顯的作用，而被廣泛採用。
[0041]配電櫃2上設置有旁路、整流、輸出、電池、維修5個空氣斷路器，便於大功率模塊化UPS電源的操作和維護，減少了用戶額外安裝配電櫃2的空間和投資。
[0042]其中，所述配電櫃2內直流與交流的大電流走線採用銅排結構連接。
[0043]銅排是一種大電流導電產品，適用於高低壓電器、開關觸頭、配電設備、母線槽等電器工程，也廣泛用於金屬冶煉、電化電鍍、化工燒鹼等超大電流電解冶煉工程。銅排又稱銅母線、銅母排或銅匯流排、接地銅排，是由銅材質製作的，截面為矩形或倒角(圓角)矩形的長導體，在電路中起輸送電流和連接電氣設備的作用。
[0044]配電櫃2內的大電流走線全部採用銅排結構連接，減小了走線電阻，結構更加美觀，安裝更加方便。配電櫃2的直流與交流母線均採用銅排連接，大大減小了兩個主機櫃1的各個模塊之間的走線電阻，實際效果與單個機櫃幾乎相同。
[0045]其中，所述功率電路、旁路電路5和顯示電路4均支持熱插拔。
[0046]熱插拔電路作用是對支持熱插拔的設備中的元器件、晶片的一種保護措施。熱插拔即帶電插拔，熱插拔功能就是允許在不關閉系統，不切斷電源的情況下取出和更換損壞的電路元器件，從而提高了系統對突發意外的及時恢復能力、擴展性和靈活性等。
[0047]功率模塊3、顯示模塊、旁路模塊均可在線熱插拔，方便大功率模塊化UPS電源的升級和維護。
[0048]其中，所述主機櫃1和配電櫃2大小相同。
[0049]主機櫃1和配電櫃2的長、寬、高完全相同，可方便的進行拆卸和組裝，便於運輸。為了方便配電櫃2和主機櫃1之間的電性連接，配電櫃2設置於主機櫃1之間。配電櫃2的前面板從上至下分別設置了輸出空氣斷路器S3、整流空氣斷路器S1和旁路空氣斷路器S4，後面板分別設置了維修空氣斷路器S5和供電空氣斷路器S2，方便操作。
[0050]其中，所述主機櫃1和配電櫃2為一體式結構，主機櫃1和/或配電櫃2底部設置腳輪。
[0051]配電櫃2與主機櫃1做成一體式結構，更加美觀和牢固。主機櫃1和/或配電櫃2底部安裝腳輪，方便大功率模塊化UPS電源的運輸和移動。
[0052]其中，所述主機櫃1和配電櫃2可拆卸連接。
[0053]配電櫃2與主機櫃1可拆卸連接，方便對大功率模塊化UPS電源進行拆卸和組裝，易於運輸和安裝調試。
[0054]如圖3所示，為本發明提供的大功率模塊化UPS電源的系統連接示意圖。
[0055]一種大功率模塊化UPS電源，包括不少於2個的主機櫃1和一個配電櫃2，主機櫃1和配電櫃2電性連接，主機櫃1上設置有由若干個相互並聯的功率模塊3構成的功率電路和一個顯示電路4 ;配電櫃2上設置旁路電路5，功率電路、顯示電路4和旁路電路5三者並聯。
[0056]每一個功率模塊3的輸入端和輸出端都直接連接到母線銅排上，各個功率模塊3之間的通信通過排線連接。通信信息通過顯示電路4顯示。在通信信號的處理上，採取了數字濾波的方法，減小了幹擾的影響。旁路電路5通過可控矽、輸出空氣斷路器S3連接大功率模塊化UPS電源的輸出端。當功率模塊正常工作時，大功率模塊化UPS電源工作在正常的逆變狀態；當功率模塊異常時，大功率模塊化UPS電源藉由繼電器K自動切換到市電旁路狀態，保證負載的不間斷供電。整流空氣斷路器S1、供電空氣斷路器S2、輸出空氣斷路器S3和旁路空氣斷路器S4分別連接接線排XS。
[0057]一種大功率模塊化UPS電源，解決了目前模塊化UPS單機容量偏小的問題。功率模塊3採取20KVA的功率模塊3，1?25個20KVA的功率模塊3並聯，容量最大可達到500KVA。可見，本發明提供了一種結構簡單，便於安裝調試的大功率模塊化UPS電源。
[0058]以上內容僅為本發明的較佳實施例，對於本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用範圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【權利要求】
1.一種大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，包括不少於2個的主機櫃和一個配電櫃，主機櫃和配電櫃電性連接,主機柜上設置有由若干個相互並聯的功率模塊構成的功率電路和一個顯示電路；配電柜上設置旁路電路，功率電路、顯示電路和旁路電路三者並聯。
2.根據權利要求1所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述功率電路為1個或2?25個相互並聯的20KVA功率模塊。
3.根據權利要求1所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述主機柜上還設置有供電電路，供電電路和功率電路並聯，供電電路包括電池。
4.根據權利要求3所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述主機柜上還設置有整流電路和維修電路，整流電路和功率電路連接，維修電路和功率電路並聯。
5.根據權利要求4所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述配電柜上設置有連接旁路電路的旁路空氣斷路器、連接供電電路的供電空氣斷路器、連接整流電路的整流空氣斷路器、連接維修電路的維修空氣斷路器和連接所述大功率模塊化UPS電源輸出端的輸出空氣斷路器。
6.根據權利要求1所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述配電櫃內直流與交流的大電流走線採用銅排結構連接。
7.根據權利要求1所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述功率電路、旁路電路和顯示電路均支持熱插拔。
8.根據權利要求1所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述主機櫃和配電櫃大小相同。
9.根據權利要求8所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述主機櫃和配電櫃為一體式結構，主機櫃和/或配電櫃底部設置腳輪。
10.根據權利要求8所述的大功率模塊化UPS電源，其特徵在於，所述主機櫃和配電櫃可拆卸連接。
【文檔編號】H02J7/00GK103683475SQ201310693668
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】胡建春, 李民英 申請人:廣東志成冠軍集團有限公司