具有模块化架构的ups系统的制作方法_2

文档序号:8367720阅读:来源:国知局
1-4图所示的配电组件120提供了用于UPS组件110的共用交流输 入端121和共用交流输出端122。在一些实施例中,配电组件120可以包括其他部件。例 如,配电组件120可以包括静态旁路开关和/或维护旁路开关,以使能自动和/或手动旁路 UPS组件110。配电组件120还可以包括监测电路、通信电路、显示器等。一些或所有的这 些和其他部件可以集成在单个组件和/或配电组件120可以具有模块化结构,其允许根据 需要添加这些部件,例如通过添加柜体或其他外壳。
[0032] 在图2-6中所示出的UPS系统的架构提供了几个潜在的优点。UPS系统具有允许 相对容易扩展的物理布置。例如,UPS组件110的数量和/或UPS组件110中的变换器模块 114的数量可以变化,以提供所需的容量,而不需要组件之间添加导管或电缆桥架线路和/ 或修改导管或电缆桥架线路。因为配电组件120中的交流电源和负载的合并互连的能力, 安装所述UPS系统的客户可以不需要提供用于UPS组件110的交流连接的额外导管或布 线。另外,与传统系统相比,配电组件120的集中连接可以简化UPS系统初始安装的连接。
[0033] 本发明主题的一些实施例可以对于在UPS系统实施分布式旁路布置是尤其有利 的。图7是根据本发明主题的一些实施例的UPS系统的示意图。所述UPS系统包括耦接到 配电组件720的一个或多个UPS组件710。UPS组件710和配电组件720均都具有大致立 方形的形状,并且可以包括一个或多个机柜或类似外壳。
[0034] 每个UPS组件710包括转换器模块714,其在此示为均具有包括整流器、逆变器和 电池接口的在线拓扑,到整流器、逆变器和电池接口的连接通过接触器Kl、K2、K3控制,类 似于图1的转换器模块114。一个或多个转换器模块114的交流输入端、交流输出端和直流 端口并联耦接。每个UPS组件710还包括互连模块712,其被配置为控制转换器模块714的 交流输入端和交流输出端到配电组件720的连接。类似于图1中的互连模块112,互连模块 712包括分别用于交流输入端和输出端的断路器CB1、CB3。然而,与互连模块112相比,互 连模块712还包括相应的静态旁路开关713,每个静态旁路开关713被配置为旁路相应UPS 组件710内的转换器模块714。配电组件720被配置为提供:连接到导体716的交流输入 端721,导体716耦接到功率UPS组件710的交流输入端;以及连接到导体718的交流输出 端722,导体718耦接到功率UPS组件710的交流输出端。
[0035] 图8是示出图7所示的UPS系统的物理布置的俯视图。UPS组件710和配电组件 720被实现为具有大致立方形形状的组件,并且可以包括例如一个或多个机柜状外壳。配电 组件720和UPS组件710的侧面被配置为彼此面对,并且互连导体穿过相面对的侧面,使得 配电组件720和UPS组件710的互连不需要使用导管线路、电缆桥架线路等。穿过配电组 件720和UPS组件710之间的导体可以采取例如电缆和/或刚性导体(诸如汇流条)的形 式。如图8中所示,配电组件720可以具有细长的矩形占用空间,并且多个UPS组件710可 以布置成邻接配电组件720,并且从该处在配电组件720的相对侧上垂直延伸。
[0036] 参照图9和11,配电组件720包括侧面726,其被配置为面对UPS组件710的匹配 侧面716,以使得导体电缆或母线穿过相面对的侧面,例如,穿过位于UPS组件710的侧面 716的开口 715、717和位于配电组件720的匹配侧面726的开口 728。参照图8,配电组件 720可以包括位于其顶面和/或底面上的一个或多个开口 724,并且被配置为提供分别用于 交流电源和负载导体连接到交流输入端721和交流输出端722的通道。
[0037] 图10是UPS组件710的侧视图,示出了转换器模块714和互连模块712的示例性 布置。在示出的实施例中,UPS组件710被配置为在靠近互连模块712的一侧邻接配电组 件720。然而,可以理解的是,在一些实施例中,可以使用互连模块712和变换器模块714的 不同布置。还应当理解的是,虽然图7、8和10示出UPS模块710具有三个转换器模块714, 其他实施例可以使用更小或更大数量的转换器模块714。在其他实施例中,UPS组件710可 以包括其他模块或部件,例如一个或多个通信模块。
[0038] 在一些实施例中,配电组件720还可以包括其他组件,例如维护旁路开关,以使能 手动旁路UPS组件710中的转换器电路。配电组件720还可以包括监测电路、通信电路、显 示器等。一些或所有的这些和其他部件可以集成在单个组件中和/或配电组件120可以具 有模块化结构,其允许根据需要添加这些部件。
[0039] 在图8-11中所示的布置较之使用导管线路和电缆桥架等布线布置的传统布置是 特别有利的。特别是,在如图7中所示的分布式旁路电路实施方式中,可能希望到每个UPS 组件710的导体线路是大致相同的长度。因为在图8-11中所示的模块化架构的对称性,这 个目标可以更容易地实现。
[0040] 在附图和说明书中,已经公开了本发明主题的示例性实施例。尽管采用了特定术 语,它们仅用于一般的和描述的意义,而不用于限制的目的,本发明主题的范围由下述权利 要求书限定。
【主权项】
1. 一种UPS系统,包括: 配电组件,其具有多个侧面并且包括交流输入端和交流输出端;W及 至少两个不间断电源扣P巧组件,其具有与所述配电组件的所述侧面中的相应侧面相 面对的相应侧面,所述至少两个WS组件中的每个WS组件包括多个转换器模块W及互连 模块,所述互连模块被配置为通过穿过相面对的侧面的导体,将所述转换器模块的交流输 入端和交流输出端可切换地禪接到所述配电组件的所述交流输入端和所述交流输出端中 的相应交流输入端和交流输出端。
2. 根据权利要求1所述的系统,其中所述至少两个WS组件相对于所述配电组件的至 少一侧放置。
3. 根据权利要求1所述的系统,其中所述导体将所述配电组件禪接到所述至少两个 WS模块,而无需使用位于由所述配电组件和所述至少两个WS组件所限定的体积之外的 交流布线。
4. 根据权利要求1所述的系统,其中所述配电组件和所述至少两个WS组件是立方形 形状。
5. 根据权利要求4所述的系统,其中所述至少两个WS组件从所述配电组件的相对侧 垂直延伸。
6. 根据权利要求5所述的系统,其中所述至少两个WS组件包括从所述配电组件的相 对侧延伸的至少两对UF*S组件。
7. 根据权利要求1所述的系统,其中每个转换器模块包括分别禪接到所述转换器模块 的所述交流输入端和所述交流输出端的整流器电路和逆变器电路。
8. 根据权利要求1所述的系统,其中每个互连模块包括相应第一和第二断路器,其被 配置为将所关联的转换器模块的所述交流输入端和所述交流输出端可切换地禪接到所述 配电组件的所述交流输入端和所述交流输出端中的相应交流输入端和交流输出端。
9. 根据权利要求1所述的系统,其中所述至少两个WS组件的所述互连模块均包括静 态旁路开关。
10. -种装置,包括: 立方形配电组件,其包括交流输入端、交流输出端W及至少两个侧面,所述配电组件被 配置为与至少两个WS组件中的相应WS组件的侧面相面对,并且被配置为通过相面对的 面将所述交流输入端和所述交流输出端禪接到所述至少两个WS模块。
11. 根据权利要求10所述的装置,其中所述配电组件被配置为使用穿过所述相面对的 面的导体将所述交流输入端和所述交流输出端禪接到所述至少两个WS模块。
12. 根据权利要求10所述的装置,其中所述配电组件的所述至少两个侧面被配置为使 得所述至少两个WS组件从所述配电组件的相对侧垂直延伸。
13. 根据权利要求12所述的装置,其中所述配电组件的所述至少两个侧面包括至少两 对侧面,所述至少两对侧面被配置为在所述配电组件的相对侧上面对至少两对WS组件。
14. 一种UPS系统,包括: 配电组件,其包括具有多个侧面的至少一个立方形外壳;W及 至少两个WS组件,每个WS组件包括至少一个立方形外壳,所述立方形外壳具有配置 为面对所述配电组件的侧面的侧面,所述至少两个WS组件中的每个WS组件包括多个转 换器模块和互连模块,所述互连模块被配置为通过穿过相面对的侧面的导体将所述转换器 模块的交流输入端和交流输出端可切换地禪接到所述配电组件的交流输入端和交流输出 端中的相应交流输入端和交流输出端。
15. 根据权利要求14所述的系统,其中所述配电组件和所述至少两个WS组件被配置 为支持所述配电组件到所述至少两个WS组件的交流连接,而无需使用位于由所述配电组 件和所述至少两个WS组件的组合所限定的体积之外的布线。
16. 根据权利要求14所述的系统,其中每个转换器模块包括整流器电路和逆变器电 路。
17. 根据权利要求14所述的系统,其中每个互连模块包括相应第一和第二断路器,其 被配置为将所关联的转换器模块的所述交流输入端和所述交流输出端可切换地禪接到所 述配电组件的所述交流输入端和所述交流输出端中的相应交流输入端和交流输出端。
18. 根据权利要求14所述的系统,其中所述至少两个WS组件的所述互连模块均包括 静态旁路开关。
【专利摘要】一种UPS系统,包括:配电组件(120),其具有多个侧面并且包括交流输入端(121)和交流输出端(122);以及至少两个UPS组件(110),其具有与所述配电组件(120)的所述侧面中的相应侧面相面对的相应侧面,所述至少两个UPS组件(110)中的每个UPS组件包括多个转换器模块(114)以及互连模块(112),所述互连模块(112)被配置为通过穿过相面对的侧面的导体(116,118),将所述转换器模块(114)的交流输入端和交流输出端可切换地耦接到所述配电组件(120)的所述交流输入端(121)和所述交流输出端(122)中的相应交流输入端和交流输出端。所述导体(116,118)可以将所述配电组件(120)耦接到所述至少两个UPS模块(110),而不需要使用导管和/或电缆桥架。
【IPC分类】H05K7-14, H02J9-06
【公开号】CN104685758
【申请号】CN201380044254
【发明人】D·R·埃德兰, S·L·弗赖伊, K·Dv·威廉姆斯
【申请人】伊顿公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年8月22日
【公告号】EP2888799A1, US20140054964, WO2014031843A1
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