[实用新型]一种高频智能EPS逆变电源

说明书

技术领域

本实用新型提供一种高频智能EPS逆变电源，涉及电源领域。

背景技术

应急电源(EPS)是当今重要建筑物中为了电力保障和消防安全而采用的一种应急电源。在市电供应正常时，由市电经过输出切换装置直接给负载供电，同时充电器为蓄电池进行充电或浮充；当市电断电后或电压不稳定，超出供电范围，控制器启动逆变器工作，同时输出切换装置将市电供电状态立即切换到逆变器供电，为负载提供应急的交流供电；当市电供应恢复时，应急电源将再次恢复为市电供电。

应急逆变电源现已广泛应用在消防电力、应急照明、事故照明灯场景，因此，对电源的稳定可靠性、隔离抗干扰、还有过载能力要求都比一般场合的电源要高。传统的逆变电源基于工频逆变，所用的隔离变压器等器件体积较大，重量大，占用很大的空间；且原有的应急逆变电源大多功能单一，隔离抗干扰及过载能力差，不具备过压、过载、短路、过温和逆变故障等辅助保护功能。另，如果发生电气事故无法第一时间接通消防联动机制或者逆变电源控制芯片软件故障时，则又无法以人工方式来切换供电模式。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种高频智能EPS逆变电源，可用于单相应急照明/消防等特殊紧急情况下提供稳定的电源，交直流完全隔离提高抗干扰能力，且有超强的过载能力。本实用新型采用高频变换技术，大大减小了元器件的体积，设计方便。

本实用新型的技术解决方案是：一种高频智能EPS逆变电源，包括一机械外壳，设置于机械外壳前端面板上的人机操作界面，以及设置于机械外壳内的电路。所述人机操作界面设有交流接线端子、直流输入端子、LED指示灯、显示屏、强制启动按钮和通讯接口，可在紧急情况下如电气的消防事故或者市电故障检修情况使EPS逆变电源立即进入逆变状态供电；所述机械外壳的侧面设置有风扇散热器；所述的电路包括有：切换开关电路、逆变器支路、控制电路、接口电路及滤波电路。其中，

切换开关电路，连接于交流输入支路和逆变器支路，输出端连接至滤波器，并受控于控制电路，用于切换交流市电输入与逆变电源输入；

逆变器支路，连接于直流输入和切换开关电路之间，包含输入滤波器和逆变器，是将直流输入通过滤波器滤波后逆变成AC交流输出至切换开关电路；所述逆变器是基于单级SPWM(正弦波脉宽调制技术)逆变电路，包含SPWM隔离驱动、DC/AC升压模块、AC/DC整流、滤波器、DC/AC逆变模块、回授电路及BUS采样电路，SPWM隔离驱动电性连接于DC/AC升压模块，DC/AC升压模块再顺序串联AC/DC整流模块、滤波器、DC/AC逆变模块，滤波器及DC/AC逆变模块之间的信号被BUS采样电路采样输入至比较回授电路后回授至DC/AC升压模块，DC/AC逆变模块的输出端接入切换开关电路的一路输入端；其逆变过程是将直流输入端经过DC/AC转换及升压后再经过AC/DC桥式整流和LC滤波器滤波后，再经DC/AC逆变作为AC电源输出，回授电路连接于直流输入与DC/AC逆变模块之间，可维持稳定的正弦电压波形，以适应不同负载效应的影响；

控制电路，连接于逆变器支路、切换开关电路及接口电路，用于控制切换开关电路和逆变电路回授关断及DC/AC逆变模块，并与接口电路进行通讯并控制液晶显示、LED灯显示，进行市电侦测，并通过电流互感器CT检测电流大小进行负载侦测，连接到过载保护电路及LED灯显示；

接口电路，连接于控制电路，包含LED灯接口电路、LCD显示接口电路及通讯接口电路；

输出滤波电路，连接于切换开关电路与交流输出端之间。

进一步的，所述的控制电路还包括旁路静态切换开关控制电路，包含消防联动功能模块、逆变回应功能模块以及强制启动功能模块，分别与面板上的干结点接口和强制启动按钮相连。干结点接口包括了逆变响应、消防联动等干结点接口。本实用新型可以在市电故障检修等情况，由现场人工操作强制启动按钮，使本实用新型的电源模块立即切换到逆变工作模式，由蓄电池逆变供电。可在紧急情况下如电气的消防事故，由于本实用新型与消防联动连接，EPS总控制中心发现需要消防联动的时候，将通过总系统的多个EPS电源模块上的消防联动干结点接口传送24V电源信号，全部切换到逆变模式，形成联动。

进一步的，所述的控制电路还包含有电池保护电路，可进行电池电量检测及低电量报警，对其外接直流输入蓄电池设有二级下电低压保护点，可进行二级下电低压保护的管理，可使电池在紧急状况下可深度放电至9.8V/节。