[发明专利]一种AC/UPS混合组网装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信电源的组网装置及其方法，特别涉及一种使用UPS的混合组网装置及其方法。

背景技术

目前，UPS电源的组网方式有以下几种通用的常用组网模式(以下称“通用模式”)，这些组网模式具有广泛的代表性：

(1)1台UPS供电——1路输出；

(2)2台UPS并联供电——1路输出；

(3)2台UPS串联热备份供电——1路输出；

(4)2台UPS并联热备份供电——1路输出；

(5)2台UPS组合(1+1)供电——2路输出；

(6)3台UPS组合(2+1)供电——2路输出；

(7)4台UPS组合(2+2)供电——2路输出。

“通用模式”的主要目的是：一、可以保证停电时不用切换电源，这样就不会出现电源“闪断”；二、认为UPS输出电压的波形是纯正的正弦波，电压和频率都很稳定，这样就不会对负载产生不良影响。

但是，在“通用模式”中，无论哪种模式，UPS都始终处于在线工作状态，即负载直接从UPS获取能源。UPS相当于一个串联在交流电源回路中的“非线性器件”，只要电路中有电路流过，就会有损耗。根据实际测试结果证实，这种“非线性器件”(在负荷率为30％时)的平均损耗占到了交流电源供应量的31％，这显然不符合“节能减排”政策要求。

另外，由于在组网上“通用模式”过分依赖UPS——企图依靠UPS承担一切安全问题，而忽视了对电源和通信设备内部供电结构的实质性理解，使电源资源得不到合理配置和利用，从而形成了诸如“1”、“2”“1+1”、“2+1”、“2+2”等靠单纯扩大组网规模的保障手段，使附加成本极高，而且，一旦UPS同时发生故障，负载无法正常切换到市电电源上，这是“通用模式”的最大使用风险。

发明内容

鉴于上述，本发明所要解决的技术问题就是要充分使用交流电源，同时提供有保障的切换。

因此，本发明提出了一种AC/UPS混合组网装置，包括：

对输入的电流进行分配的AC分配屏；

与AC分配屏连接的UPS，该设备将交流电转化为直流电对蓄电池充电同时又把直流电变回交流电；

上述控制柜包括比较控制电路，驱动电路以及与驱动电路和电流通路连接的高速可控硅阵列开关，上述比较控制电路将接收到的信号与预设基准信号进行对比后发出控制指令，上述驱动电路在收到比较控制电路发出的控制指令后控制高速可控硅静态开关，选通相应电流通路，该电流通路是与AC分配屏直接连接的电流通路或与UPS连接的电流通路；

上述控制柜还包括分别连接AC分配屏和UPS的至少两个进线端口。

此外，上述AC/UPS混合组网装置中的UPS可以采用两个或两个以上并联在一起使用。

上述AC/UPS混合组网装置可以组合在一起形成组合型的AC/UPS混合组网装置。

本发明还提出了一种AC/UPS混合组网的方法，包括以下步骤：

步骤一，将输入的交流电经AC分配屏直接输出成两路电流，第一路电流直接输入到控制柜，第二路电流输入到UPS；

步骤二，UPS对第二路电流进行整流并向蓄电池充电，再将整流后的直流电逆变成交流电，输送到控制柜作为后备电源；

步骤三，控制柜的比较控制电路对直接输入到控制柜的电流进行处理，并将处理结果与预设基准信号进行对比，如果对比结果满足预定的要求，则接通该第一路电流通路；如果对比结果不满足预定的要求，则在断开第一路电流通路的同时接通第二路电流通路。

在该方法中，输入的交流电在AC分配屏中经过AC空气开关分配成两路电流，第一路电流通过第一进线端口输入到控制柜。

在上述步骤二中，UPS将逆变后得到的交流电通过第二进线端口输入到控制柜。

在上述步骤三中，比较控制电路对直接输入到控制柜的电流进行处理，提取三相电压及工作频率检测信号，然后将上述三相电压及工作频率检测信号与预设基准信号进行对比，并根据对比结果向上述驱动电路发出控制指令，接通第一路电流通路或第二路电流通路。

在上述步骤三中，如果对比结果满足预定要求，比较控制电路向驱动电路发出控制指令，驱动电路按预定的相序驱动第一高速可控硅阵列开关，接通第一路电流通路，由上述第一路电流向负载供电；若上述对比结果不满足预定要求，比较控制电路向驱动电路发出控制指令，在断开第一高速可控硅阵列开关的同时按预定的相序驱动第二高速可控硅阵列开关，接通第二路电流通路，由上述第二路电流经过UPS间接地向负载供电。