[发明专利]在线式不间断电源及其控制方法

说明书

本发明提供了一种在线式不间断电源及其控制方法，所述在线式不间断电源包括：旁路输入端，其通过旁路开关连接至交流输出端；市电输入端，其依次通过整流器、正负直流母线和逆变器连接至所述交流输出端，所述逆变器的输出端与所述交流输出端之间不具有隔离器件；电容，其两端连接至所述正负直流母线之间；充电器，其包括：第一对输入端，所述第一对输入端的两个接线端子连接至所述旁路输入端；第二对输入端，所述第二对输入端的两个接线端子连接至所述市电输入端；以及连接至所述电容两端的输出端。本发明的在线式不间断电源减小了在线式不间断电源的体积，且降低了其成本。

技术领域

本发明涉及不间断电源，具体涉及在线式不间断电源及其控制方法。

背景技术

在线式不间断电源能够持续不断地给负载进行供电，已经被广泛地用于各个领域。

图1是现有技术中的一种在线式不间断电源的电路图。如图1所示，旁路输入端Bin通过双向晶闸管BS11连接至交流输出端ACout，市电输入端ACin依次通过整流开关S12、整流器11、正直流母线121和负直流母线122、逆变器13、熔断器14和隔离器件S13连接至交流输出端ACout。电池15依次通过开关S14、变换器16连接至正、负直流母线121、122。在线式不间断电源1还包括电容C，以及充电器17和检测控制装置18，其中电容C连接在正直流母线121和负直流母线122之间的，充电器17的输入端连接至市电输入端ACin，且输出端连接至正、负直流母线121、122。检测控制装置18用于检测旁路输入端Bin提供的交流电和逆变器输出的交流电的电压和相位，使得逆变器13输出的交流电的电压和相位跟踪旁路输入端Bin提供的交流电的电压和相位。

在现有的在线式不间断电源1中，逆变器13的输出端都会配置一个隔离器件S13。例如，在大功率的在线式不间断电源中，隔离器件S13通常选用接触器。接触器S13具有如下几个作用：

当电容C未充电且旁路输入端Bin对交流输出端ACout进行供电时，通过控制接触器S13处于断开状态，从而切断逆变器13的输出端和旁路输入端Bin之间的电连接，避免旁路输入端Bin提供的交流电通过双向晶闸管BS11和逆变器13中的二极管对电容C带来涌流或冲击电流。

在线式不间断电源1通过断开接触器S13能够随时从逆变器13输出端供电切换至旁路输入端Bin供电。在逆变器13停止工作的情况下，断开接触器S13，且立即控制双向晶闸管BS11导通以启动旁路输入端Bin供电，旁路输入端Bin提供的交流电并不会通过逆变器13中的二极管对电容C带来涌流或冲击电流。而在逆变器13工作的情况下，检测控制装置18通过检测旁路输入端Bin提供的交流电的电压和相位，同时检测逆变器13输出的交流电的电压和相位，控制逆变器输出的交流电的电压和相位跟踪旁路输入端Bin提供的交流电的电压和相位，然后控制双向晶闸管BS11导通以启动旁路输入端Bin供电并断开接触器S13，隔离输出端和逆变器13，避免旁路和逆变器13之间产生环流。

当出现整流器11、逆变器13过载、过温或电容C两端过压等非损坏性故障时，可以通过切断接触器S13来断开逆变器13的输出端和交流输出端ACout之间的电连接。

因此，目前的在线式不间断电源的逆变器的输出端和交流输出端ACout之间都连接有隔离器件。然而，连接在逆变器13的输出端和交流输出端ACout之间的接触器S13通常具有如下缺点：体积大、价格昂贵、寿命有限、失效率高。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种在线式不间断电源，包括：

旁路输入端，其通过旁路开关连接至交流输出端；

市电输入端，其依次通过整流器、正负直流母线和逆变器连接至所述交流输出端，所述逆变器的输出端与所述交流输出端之间不具有隔离器件；

电容，其两端连接至所述正负直流母线之间；

充电器，其包括：