CN203352250U - 双输入的不间断电源*** - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及不间断电源技术领域，特别涉及双输入的不间断电源***，该***包括间断电源模块、输入控制模块以及分别与不间断电源模块1的输入端连接的市电输入模块和备用电源输入模块，其中不间断电源模块包括MCU模块和电池模块，所述MCU模块实时检测所述电池模块的蓄电量并据此发送输入控制信号至所述输入控制模块，所述输入控制模块根据所述输入控制信号以及市电输入模块是否异常来启动/关断所述备用电源输入模块，以此避免了在市电异常且不间断电源模块的电池模块蓄电量不足导致设备断电的情况，弥补蓄电池容量有限的不足，从而确保能够不间断给负载供电。

Description

双输入的不间断电源***
技术领域
 本实用新型涉及不间断电源技术领域，特别涉及双输入的不间断电源***。
背景技术
不间断电源***是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络***或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。其一般从市电取电，当市电输入正常时，不间断电源***将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电发生中断（事故停电）等异常时， 不间断电源***立即将机内储能装置（蓄电池）的电能通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。
由于目前的不间断电源***一般仅从市电取电，属于单输入***，在市电出现异常时完全由不间断电源***的蓄电池进行供电，但是蓄电池的容量始终有限，因此在遇到市电长时间异常或者负载功率较大时，仅凭蓄电池能以保证实现给负载不间断的供电。
因此，提供一种可以弥补蓄电池容量有限的不足，从而确保能够不间断给负载供电的不间断电源***显得尤为重要。
发明内容
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种具有双输入以弥补蓄电池容量有限的不足，从而确保能够不间断给负载供电的不间断电源***。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供了双输入的不间断电源***，包括不间断电源模块、输入控制模块以及分别与不间断电源模块的输入端连接的市电输入模块和备用电源输入模块，所述不间断电源模块包括MCU模块和电池模块，所述MCU模块实时检测所述电池模块的蓄电量并据此发送输入控制信号至所述输入控制模块，所述输入控制模块根据所述输入控制信号以及市电输入模块是否异常来启动/关断所述备用电源输入模块。
其中，所述输入控制模块包括连接所述MCU模块的干接点模块和控制线圈K3-1从市电输出模块的输出端取电的继电器K3，所述备用电源输入模块包括启动端ON、关断端OFF和公共端COM，所述启动端ON与公共端COM短接时备用电源输入模块启动，所述关断端OFF和公共端COM短接时所述备用电源输入模块启动关断；所述干接点模块包括启动控制端ON-1、关断控制端OFF-1和公共控制端COM-1，所述启动控制端ON-1与所述启动端ON连接，所述公共端COM与所述继电器K3的辅助动触点K3-30连接，所述公共控制端COM-1与继电器K3的辅助常闭触点K3-31连接，所述关断端OFF和所述关断控制端OFF-1分别与继电器K3的辅助常开触点K3-32连接，所述MCU模块实时根据所述电池模块的蓄电量控制公共控制端COM-1与启动控制端ON-1或关断控制端OFF-1短接。
其中，所述输入控制模块还包括主触点K1-2连接于所述市电输入模块与不间断电源模块的输入端之间的继电器K1和主触点K2-2连接于备用电源输入模块与不间断电源模块的输入端之间的交流接触器K2，所述继电器K1的控制线圈K1-1与交流接触器K2的辅助触点K2-3串联后从市电输出模块的输出端取电，所述交流接触器K2的控制线圈K2-1与继电器K1的辅助触点K1-3串联后从所述备用电源输入模块的输出端取电。
其中，所述不间断电源模块包括主电路和充放电支路，所述主电路包括依次连接的整流模块、逆变模块和滤波模块，所述充放电支路包括充放电模块和电池模块，所述充放电模块一端与所述主电路连接，另一端与所述电池模块连接，所述MCU模块一方面向所述充放电模块传送充放电控制信号，另一方面向所述逆变模块传送逆变控制信号。
其中，所述不间断电源模块还包括旁路电路和静态开关，所述旁路电路与所述主电路并联于所述不间断电源模块的输入端和所述静态开关的输入端之间。
其中，所述不间断电源模块还包括跨接于所述不间断电源模块的输入端和输出端之间的维修支路。
其中，所述备用电源输入模块包括发电机。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供了双输入的不间断电源***，供电时，不间断电源模块的MCU模块实时检测电池模块的蓄电量，当市电输入异常且电池模块的蓄电量降低至低于预设阈值时，MCU模块发送输入控制信号至输入控制模块，由输入控制模块启动备用电源输入模块以向不间断电源模块供电，当市电输入正常或者电池模块蓄电量恢复至大于预设阈值时，输入控制模块关闭备用电源输入模块。与现有技术相比，本技术方案避免了在市电异常且不间断电源模块的电池模块蓄电量不足导致设备断电的情况，弥补蓄电池容量有限的不足，从而确保能够不间断给负载供电。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本实用新型双输入的不间断电源***的实施例的结构示意图。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
本实用新型双输入的不间断电源***的具体实施方式，如图1所示，包括：不间断电源模块1、输入控制模块3以及分别与不间断电源模块1的输入端连接的市电输入模块2和备用电源输入模块4，所述不间断电源模块1包括MCU模块11和电池模块12，所述输入控制模块3包括连接MCU模块11的干接点模块31、继电器K1、交流接触器K2和继电器K3。继电器K1的控制线圈K1-1与交流接触器K2的辅助触点K2-3串联后从市电输出模块的输出端取电，继电器K1的主触点K1-2连接于所述市电输入模块2与不间断电源模块1的输入端之间。交流接触器K2的控制线圈K2-1与继电器K1的辅助触点K1-3、继电器K3的主触点K3-2串联后从所述备用电源输入模块4的输出端取电，交流接触器K2主触点K2-2连接于备用电源输入模块4与不间断电源模块1的输入端之间。继电器K3的控制线圈K3-1从市电输出模块的输出端取电。
所述备用电源输入模块4包括启动端ON、关断端OFF和公共端COM，所述启动端ON与公共端COM短接时备用电源输入模块4启动，所述关断端OFF和公共端COM短接时所述备用电源输入模块4关断；所述干接点模块31包括启动控制端ON-1、关断控制端OFF-1和公共控制端COM-1，所述启动控制端ON-1与所述启动端ON连接，所述公共端COM和所述公共控制端COM-1分别与继电器K3的辅助常闭触点K3-31连接，所述关断端OFF和所述关断控制端OFF-1分别与继电器K3的辅助常开触点K3-32连接，所述MCU模块11实时根据所述电池模块12的蓄电量控制公共控制端COM-1与启动控制端ON-1或关断控制端OFF-1短接。
所述不间断电源模块1包括主电路和充放电支路，所述主电路包括依次连接的整流模块14、逆变模块15和滤波模块16，所述充放电支路包括充放电模块13和电池模块12，所述充放电模块13一端与所述主电路连接，另一端与所述电池模块12连接，所述MCU模块11一方面向所述充放电模块13传送充放电控制信号，另一方面向所述逆变模块15传送逆变控制信号。
当市电输入模块2输入异常时，继电器K1的控制线圈K1-1和继电器K3的控制线圈K3-1断电，市电输入模块2与不间断电源模块1断开，不间断电源模块1由电池模块12逆变供电，当电池模块12放电至蓄电量低于第一预设阈值时，MCU模块11向干接点模块31发送控制信号使干接点模块31的启动控制端ON-1与公共控制端COM-1短接，此时由于公共控制端COM-1通过继电器K3的辅助常闭触点K3-31与备用电源输入模块4的公共端COM连接，同时启动控制端ON-1与备用电源输入模块4的启动端ON连接，备用电源输入模块4的启动端ON与公共端COM连接，备用电源输入模块4启动，交流接触器K2的控制线圈K2-1经继电器K1的辅助触点K1-3和继电器K3的主触点K3-2从备用电源输入模块4的输出端取电，从而使交流接触器K2的主触点K2-2吸合, 备用电源输入模块4与不间断电源模块1接通并给不间断电源模块1供电。
不间断电源模块1在获得备用电源输入模块4供电后，一方面将电能转换后给负载供电，连一方面通过充放电模块向电池模块12进行充电。当电池充电至高于第二预设阈值（第二预设阈值大于第一预设阈值）时，MCU模块11发送控制信号使干接点模块31的关断控制端OFF-1与公共控制端COM-1短接，即令关断端OFF与公共端COM连接，从而关闭备用电源输入模块4，由电池模块供电。
当市电恢复正常时，K3继电器的控制线圈K3-1通电，继电器K3的主触点K3-2闭合，交流接触器K2的控制线圈K2-1断电，交流接触器K2的主触点K2-2断开， K3继电器的辅助动触点K3-30与辅助常开触点K3-32接通，即关断端OFF与公共端COM连接，从而关闭备用电源输入模块4。同时交流接触器K2的辅助触点K2-3恢复至常闭状态，继电器K1闭合，市电输入模块2向不间断电源模块1供电。
采用本电路，不仅能够避免了在市电异常且不间断电源模块1的电池模块12蓄电量不足导致设备断电的情况，弥补电池模块容量有限的不足，从而确保能够不间断给负载供电，同时根据电路关系，继电器K1和交流接触器K2两者至多只有一个能够导通，即有效保证了市电输入模块2和备用电源模块不会同时向不间断电源模块1供电，避免因此引起故障。而且本电路利用三个继电器即可有效完成整个控制过程，电路简单，成本低。
不间断电源模块1还包括旁路电路17、静态开关18和跨接于所述不间断电源模块1的输入端和输出端之间的维修支路19，所述旁路电路17与所述主电路并联于所述不间断电源模块1的输入端和所述静态开关18的输入端之间。从而在主电路发送故障时可以通过旁路电路17供电，而维修支路19则可在维修时使用。
所述备用电源输入模块4包括发电机。采用发电机发电作为备用电源给不间断供电模块供电，供电更有保障。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.双输入的不间断电源***，包括不间断电源模块和与不间断电源模块的输入端连接的市电输入模块，其特征在于：还包括输入控制模块和与不间断电源模块的输入端连接的备用电源输入模块，所述不间断电源模块包括MCU模块和电池模块，所述MCU模块实时检测所述电池模块的蓄电量并据此发送输入控制信号至所述输入控制模块，所述输入控制模块根据所述输入控制信号以及市电输入模块是否异常来启动/关断所述备用电源输入模块。
2.如权利要求1所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述输入控制模块包括连接所述MCU模块的干接点模块和控制线圈K3-1从市电输出模块的输出端取电的继电器K3，所述备用电源输入模块包括启动端ON、关断端OFF和公共端COM，所述启动端ON与公共端COM短接时备用电源输入模块启动，所述关断端OFF和公共端COM短接时所述备用电源输入模块启动关断；
所述干接点模块包括启动控制端ON-1、关断控制端OFF-1和公共控制端COM-1，所述启动控制端ON-1与所述启动端ON连接，所述公共端COM与所述继电器K3的辅助动触点K3-30连接，所述公共控制端COM-1与继电器K3的辅助常闭触点K3-31连接，所述关断端OFF和所述关断控制端OFF-1分别与继电器K3的辅助常开触点K3-32连接，所述MCU模块实时根据所述电池模块的蓄电量控制公共控制端COM-1与启动控制端ON-1或关断控制端OFF-1短接。
3.如权利要求2所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述输入控制模块还包括主触点K1-2连接于所述市电输入模块与不间断电源模块的输入端之间的继电器K1和主触点K2-2连接于备用电源输入模块与不间断电源模块的输入端之间的交流接触器K2，所述继电器K1的控制线圈K1-1与交流接触器K2的辅助触点K2-3串联后从市电输出模块的输出端取电，所述交流接触器K2的控制线圈K2-1与继电器K1的辅助触点K1-3串联后从所述备用电源输入模块的输出端取电。
4.如权利要求1所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述不间断电源模块包括主电路和充放电支路，所述主电路包括依次连接的整流模块、逆变模块和滤波模块，所述充放电支路包括充放电模块和电池模块，所述充放电模块一端与所述主电路连接，另一端与所述电池模块连接，所述MCU模块一方面向所述充放电模块传送充放电控制信号，另一方面向所述逆变模块传送逆变控制信号。
5.如权利要求4所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述不间断电源模块还包括旁路电路和静态开关，所述旁路电路与所述主电路并联于所述不间断电源模块的输入端和所述静态开关的输入端之间。
6.如权利要求1所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述不间断电源模块还包括跨接于所述不间断电源模块的输入端和输出端之间的维修支路。
7.如权利要求1所述的双输入的不间断电源***，其特征在于：所述备用电源输入模块包括发电机。
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