專利名稱：一種工頻ups隔離中線電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不間斷電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種工頻UPS隔離中線的電路。
背景技術(shù)：
隨著計算機技術(shù)日新月異的發(fā)展，計算機內(nèi)部芯片的工作電壓越來越低，能耗越 來越小。為了服務(wù)器正常工作需要，IBM、HP等廠家的新型服務(wù)器對機房零地電壓提出越來 越高的要求。UPS的零地電壓是指不額外增加的零地電壓，即指在機房的輸入配電柜上，零地電 壓為OV時，在UPS的輸出上的零地電壓。但是如果用戶本身的配電系統(tǒng)就達不到要求，零 線電流或者線間的高次諧波耦合，都會造成零線對地線有一定的電壓差，如此在UPS的輸 入處，零地電壓就會升高而達不到設(shè)備要求，UPS本身不能徹底解決這個問題。目前，工頻UPS—般有兩個工作模式，一個是旁路模式，一個是正常在線模式；旁 路模式下，以市電或者接發(fā)電機的方式直接給負載供電；在正常在線模式下，UPS通過整流 和逆變的雙重轉(zhuǎn)換后再經(jīng)變壓器輸出給負載供電，眾所周知，工頻UPS內(nèi)部存在一個工頻 隔離變壓器，此變壓器在拓撲設(shè)計上是必不可少的，變壓器是全橋電路不可分割的一部分， 盡管此變壓器的設(shè)計是隔離的，但在UPS內(nèi)部，變壓器實際上不隔離的，為保證UPS的輸出 產(chǎn)生一條N線，同時UPS旁路工作時負載有完整的交流回路，工頻UPS的輸入零線和輸出零 線一般都是相連的，某些UPS在輸入N和輸出N之間增加EMI濾波等器件，但并不隔離。變 壓器在主電路中的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種控制簡單、成本低廉，可有效 解決零低電壓、接地系統(tǒng)轉(zhuǎn)變、輸入輸出隔離的問題的工頻UPS隔離中線的電路。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)
一種工頻UPS隔離中線電路，包括與逆變PWM連接的變壓器，變壓器的次級的N線與輸 出N線連接，還包括繼電器RLY1、RLY2，RLYl的開關(guān)部分的動觸點與輸出L線連接，RLYl 的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常開觸點與變壓器的次級L線 連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點與輸出N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路N線 連接，RLY2的開關(guān)部分的常開觸點接地。其中，還包括晶閘管SCRl，SCRl的Tl極與旁路L線連接，SCRl的T2極與RLYl的 開關(guān)部分的動觸頭、輸出L線連接。其中，還包括晶閘管SCR2，SCR2的Tl極與旁路N線連接，SCR2的T2與輸出N線、 RLY2的開關(guān)部分的動觸點連接。其中，RLYl的控制部分與RLY2的控制部分的控制信號為同步控制信號。本發(fā)明的有益效果為一種工頻UPS隔離中線電路，包括與逆變PWM連接的變壓 器，變壓器的次級的N線與輸出N線連接，還包括繼電器RLY1、RLY2，RLYl的開關(guān)部分的動觸點與輸出L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常 開觸點與變壓器的次級L線連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點與輸出N線連接，RLY2的開關(guān) 部分的常閉觸點與旁路N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常開觸點接地，UPS在開啟過程中，UPS 工作于旁路模式，此時繼電器RLYl和RLY2工作于常閉狀態(tài)，UPS旁路輸出，當UPS正常工作 時，RLYl和RLY2將動作，UPS切換至逆變變壓器輸出，RLYl的動觸點接逆變變壓器的L線， RLY2的動觸點接大地或懸空。當RLYl和RLY2完成切換后，此時UPS的輸出和輸入就完全 隔離開來，中線也由旁路模式時的連接狀態(tài)切換為隔離狀態(tài)，解決了輸入輸出在正常工作 模式下的完全隔離問題，本發(fā)明控制簡單、成本低廉，可有效解決零低電壓、接地系統(tǒng)轉(zhuǎn)變、 輸入輸出隔離的問題。
圖1是本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)的電路圖； 圖2是本發(fā)明的電路圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。實施例1
如圖2所示，一種工頻UPS隔離中線電路，包括與逆變PWM連接的變壓器，變壓器的次 級的N線與輸出N線連接，還包括繼電器RLY1、RLY2，RLYl的開關(guān)部分的動觸點與輸出L線 連接，RLYl的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常開觸點與變壓器 的次級L線連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點與輸出N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常閉觸點 與旁路N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常開觸點接地，UPS在開啟過程中，UPS工作于旁路模 式，此時繼電器RLYl和RLY2工作于常閉狀態(tài)，UPS旁路輸出，當UPS正常工作時，RLYl和 RLY2將動作，UPS切換至逆變變壓器輸出，RLYl的動觸點接逆變變壓器的L線，RLY2的動 觸點接大地或懸空。當RLYl和RLY2完成切換后，此時UPS的輸出和輸入就完全隔離開來， 中線也由旁路模式時的連接狀態(tài)切換為隔離狀態(tài)，解決了輸入輸出在正常工作模式下的完 全隔離問題，本發(fā)明控制簡單、實現(xiàn)容易，成本低廉，可有效解決零低電壓、接地系統(tǒng)轉(zhuǎn)變、 輸入輸出隔離的問題。若RLY2的動觸點接大地，在完成切換后的在正常工作模式下，變壓器輸出的N線 因直接隔離接地，無論輸入零地電壓有多高UPS輸出的零地電壓為0V。若RLY2的動觸點懸空，在完成切換后的正常工作模式下，輸出的L-N線對地均是 懸浮狀態(tài)，可實現(xiàn)接地系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)到IT系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，可應(yīng)用于要求中性點與大地隔離的 應(yīng)用場合，比如醫(yī)療等場合。本實施例的RLYl的控制部分與RLY2的控制部分的控制信號為同步控制信號。本實施例還包括晶閘管SCRl，SCRl的Tl極與旁路L線連接，SCRl的T2極與RLYl 的開關(guān)部分的動觸頭、輸出L線連接。本實施例連接與RLYl并聯(lián)的SCRl目的是解決RLYl切換的時間問題，保證切換不 間斷，SCRl的工作時間很短，主要是解決RLYl的切換時間長的問題，本實施例的SCRl的功 率可以選的很小。
實施例2
本實施例還包括晶閘管SCR2，SCR2的Tl極與旁路N線連接，SCR2的T2與輸出N線、 RLY2的開關(guān)部分的動觸點連接。本實施例連接與RLY2并聯(lián)的SCR2目的是解決RLY2切換的時間問題，保證切換不 間斷。SCR2的工作時間很短，主要是解決RLY2的切換時間長的問題，本實施例的SCR2的功 率可以選的很小。本文件中N線為中性線，L為高壓的電路線。本文件中TN-S系統(tǒng)為三相四線制系統(tǒng)中中性線(N)與保護線(PE)完全分開的接 地系統(tǒng)。IT系統(tǒng)為接地系統(tǒng)的模式，中性點不接地系統(tǒng)。最后應(yīng)當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保 護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng) 當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實 質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種工頻UPS隔離中線電路，包括與逆變PWM連接的變壓器，變壓器的次級的N線 與輸出N線連接，其特征在于還包括繼電器RLY1、RLY2，RLY1的開關(guān)部分的動觸點與輸出 L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路L線連接，RLYl的開關(guān)部分的常開觸點與變 壓器的次級L線連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點與輸出N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常閉 觸點與旁路N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常開觸點接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工頻UPS隔離中線電路，其特征在于還包括晶閘管 SCRl, SCRl的Tl極與旁路L線連接，SCRl的T2極與RLYl的開關(guān)部分的動觸頭、輸出L線 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種工頻UPS隔離中線電路，其特征在于還包括晶閘管 SCR2，SCR2的Tl極與旁路N線連接，SCR2的T2與輸出N線、RLY2的開關(guān)部分的動觸點連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種工頻UPS隔離中線電路，其特征在于RLY1的控制部分 與RLY2的控制部分的控制信號為同步控制信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及不間斷電源領(lǐng)域，尤其涉及一種工頻UPS隔離中線電路，包括與逆變PWM連接的變壓器，變壓器的次級的N線與輸出N線連接，還包括繼電器RLY1、RLY2，RLY1的開關(guān)部分的動觸點與輸出L線連接，RLY1的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路L線連接，RLY1的開關(guān)部分的動觸點與變壓器的次級L線連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點與輸出N線連接，RLY2的開關(guān)部分的常閉觸點與旁路N線連接，RLY2的開關(guān)部分的動觸點接地，本發(fā)明控制簡單、成本低廉，可有效解決零地電壓、接地系統(tǒng)轉(zhuǎn)變、輸入輸出隔離的問題。
文檔編號H02J7/00GK102005802SQ201010615340
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者戴寶鋒 申請人:易事特電力系統(tǒng)技術(shù)有限公司