专利名称：大功率不间断电源设备的辅助电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电源技术，具体涉及电源冗余技术，更具体地说，涉及一种大功率不间断电源(UPS)设备的辅助电源装置。
技术背景为保证大功率UPS的可靠性，稳定的辅助电源是UPS正常工作的前提，辅助电源的可靠性是高可靠性UPS的基础。大容量UPS设备中的辅助电源往往与电网直接相连，输入电压较高，同时还承受瞬变、浪涌、雷击等电网的各种暂态过程，因此，工作环境十分恶劣。在这种环境下，要不间断地为系统提供稳定的电源，就要求辅助电源必须有很高的可靠性。近来，作为提高电源可靠性的有效手段，冗余技术在各种电源系统中得到大量应用。由此可见，通过对辅助电源采用冗余技术，将极大提高整个UPS系统的可靠性，使负载侧真正实现电源不间断。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种大功率不间断电源设备的辅助电源装置，能够满足恶劣条件下大功率UPS系统的可靠性要求。
本实用新型的上述技术问题是这样解决的，提供一种大功率不间断电源设备的辅助电源装置，包括多个备选输入端和一个输出端，在所述多个输入端与所述输出端之间连接有可同时工作或切换工作的多路隔离的输入单元和多个功率变换单元。
在按照本实用新型提供的辅助电源装置中，所述多个输入端是第一输入、第二输入和第三输入端，其中，第一输入端为主路输入端，第二输入端为旁路输入端，第三输入端为母线输入端或UPS输出输入端。
在按照本实用新型提供的辅助电源装置中，所述第一输入端、第二输入端、第三输入端与输出端之间连接有多个由一个输入隔离单元和一个功率变换单元串接而成的单元，所述多个单元之间并联连接。
在按照本实用新型提供的辅助电源装置中，所述第一输入端、第二输入端、第三输入端均连接到一个三路隔离输入单元的输入端，所述三路隔离输入单元的输出端分别连接到多个功率变换单元，所述多个功率变换单元并联连接。
实施本实用新型提供的大功率不间断电源设备的辅助电源装置，采用模块化结构，分别从UPS的主路、旁路、母线(或UPS输出)三点取电。三路电源之间互相隔离，冗余供电。三路可同时供电，也可进行三路切换分别供电。功率变换部分完成对电源的隔离变换，变换出多路稳定的直流。根据需要，整机可灵活的对输入隔离部分和功率变换部分进行冗余，供给系统各单元稳定的电源。本实用新型具有以下优点提供了多路输入的电源输入端，或各路之间进行切换或同时由各路供电，进而保证辅助电源装置在各种情况下不掉电；此外，本实用新型采用多模块冗余并联结构，提高了整个供电单元的可靠性，从而极大的提高了UPS系统的可靠性。
图1是本实用新型第一实施例的结构示意图；图2是本实用新型第二实施例的结构示意图；
图3是本实用新型第三实施例的结构示意图；图4是本实用新型第四实施例的结构示意图；具体实施方式
结构如图1示，现N＝2，即辅助电源采用两个模块1和2进行冗余并联。正常工作时，两个模块同时工作，若一个模块损坏，自动退出供电。同时将故障上报监控单元报警。对单个模块来说，无论主路和旁路其中一个正常即可保证电源正常启动和供电。三路输入若采用切换工作方式，则三路不同时供电，模块根据主路输入电压值，自动选择维持主路供电还是切换至旁路供电。若主路输入电压正常，模块维持主路供电，待UPS启动后，模块切换电路断开市电输入，转UPS直流母线(或UPS输出)单独供电，避开电网瞬变对电源的影响。若主路市电异常，输入切换至旁路侧，系统启动后，处于旁路供电状态。UPS启动后，若市电掉电，UPS处于电池逆变状态，辅助电源维持由电池(或UPS输出)供电，随后若电池放亏逆变器关闭，辅助电源转旁路供电，此时，若没有旁路，辅助电源在无任何输入源而下电，否则维持旁路供电。三路输入若采用同时供电工作方式，则三路同时供电，只要三路之中有一路正常，该辅助电源装置可正常工作。
1)第一实施例如图1示。每个模块包括输入隔离电路和功率变换部分，每个模块完全独立完成三路输入的隔离与变换。所有模块的输入输出完全并联。
2)第二实施例如图2示。与实施例1基本相同，不同之处在于三路输入之一由母线输入换为UPS输出。
3)第三实施例如图3示。与前两种方案不同，模块不包括输入隔离电路，只包括功率变换部分。整个电源单元采用一套隔离电路，只对功率变换部分实现冗余。
4)第四实施例如图4示。与第三种方案基本相同，不同之处在于三路输入之一的母线输入换为交流输出。
权利要求1.一种大功率不间断电源设备的辅助电源装置，其特征在于，包括多个备选输入端和一个输出端，在所述多个输入端与所述输出端之间连接有可同时工作或切换工作的彼此隔离的多路隔离输入单元和多个功率变换单元。
2.根据权利要求1所述辅助电源装置，其特征在于，所述多个输入端是第一输入、第二输入和第三输入端，其中，第一输入端为主路输入端，第二输入端为旁路输入端，第三输入端为母线输入端。
3.根据权利要求1所述辅助电源装置，其特征在于，所述多个输入端是第一输入、第二输入和第三输入端，其中，第一输入端为主路输入端，第二输入端为旁路输入端，第三输入端为UPS输出输入端。
4.根据权利要求2、3所述辅助电源装置，其特征在于，所述第一输入端、第二输入端、第三输入端与输出端之间分别有一个输入隔离单元和一个功率变换单元，所述各个输入隔离单元和功率变换单元的回路并联连接。
5.根据权利要求2、3所述辅助电源装置，其特征在于，所述第一输入端、第二输入端、第三输入端均连接到一个三路隔离输入单元的输入端，所述三路隔离输入单元的输出端分别连接到多个功率变换单元，所述多个功率变换单元并联连接。
专利摘要一种大功率不间断电源设备的辅助电源装置，包括分别从UPS的主路、旁路、母线(或UPS输出)三点取电的输入端和一个输出端，在三输入端与输出端之间连接有可同时工作或切换工作的彼此隔离的多路隔离输入单元和多个功率变换单元。采用模块化结构的三路电源之间互相隔离，冗余供电。既可三路电源同时供电，也可进行三路切换分别供电。最后，功率变换部分完成对电源隔离变换，变换出多路稳定的直流。还可根据需要，灵活地对输入隔离部分和功率变换部分进行冗余，以供给系统稳定的电源。本实用新型提供了多路输入的电源输入端，各路之间可进行切换或同时由各路供电，进而保证辅助电源装置在各种情况下不掉电；此外，由于采用多模块冗余并联结构，提高了供电单元可靠性和UPS设备可靠性。
文档编号H02J7/00GK2648681SQ0127130
公开日2004年10月13日 申请日期2001年12月20日 优先权日2001年12月20日
发明者肖学礼, 孙建峰 申请人:艾默生网络能源有限公司