[实用新型]一种UPS并机电流采样转换控制系统

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及电力电子设备技术领域，尤其涉及一种用于UPS并机的并机电流采样转换控制系统。

背景技术

UPS(Uninterruptible Power System)不间断电源作为一种提高供电可靠性和供电质量的电力设备，可以始终向负载提供稳压、稳频的高质量电源，同时抑制电网的尖峰、浪涌、噪声、以及补偿电压凹陷等电源干扰负载的影响，对于UPS用户而言，多台UPS模块并联向负载供电，可以极大的提高电源的稳定性和可靠性，也可以构成更大功率的供电系统，扩容方便、易于维护等。

UPS(或逆变器)由于输出的是正弦交流电，并联运行需要考虑幅值、频率和相位的因素，要能很好的进行并行输出并减小环流，它的采样控制方式就显得及其重要，其中的并机电流采样控制方式就特别重要。有些并机电流采样需要在电流互感器二次侧设置两组采样电阻，对环流控制信号单独控制，然后再到并机板上对信号进一步处理，增加了电路的复杂性和调试难度，也增大了电路出故障的几率。

实用新型内容

本实用新型旨在提出一种全新的解决方案，适用于并机UPS(或逆变器)的电流采样装置、工作方法及转换控制系统。

本实用新型所采用的技术方案包括：

一种UPS并机电流采样转换控制系统，与一台或者多台UPS相连，该系统包括输出电流采样电路、并机电流信号控制电路、转换电路以及DSP控制电路，其中输出电流采样电路包括电流互感器，所述电流互感器的一次测与输出L线相连而其二次侧与转换电路的第一输入端相连，所述并机电流信号控制电路包括继电器及继电器控制电路，所述并机电流信号控制电路的信号输出端与转换电路的第二输入端相连，所述转换电路的输出端与DSP控制电路相连，以将输出电流采样电路输出的正、负输出电流采样信号(I_+、I_-)和并机电流信号控制电路送过来的正、负并机电流信号(IBUS_I+、IBUS_I-)转换成电流采样信号(IOP_POB)和并机用电流环流控制信号(IOP_ERR)并送入DSP控制电路。

作为以上技术方案的一种改进，所述转换电路包括与正输出电流采样信号(I_+)输入端和正并机电流信号(IBUS_I+)输入端相连的第一反相比例放大电路，所述第一反相比例放大电路后端依次连接有第一分压电路以及第一电压跟随器，所述转换电 路还包括与负输出电流采样信号(I_-)输入端和负并机电流信号(IBUS_I-)输入端相连的第二反相比例放大电路，所述第二反相比例放大电路后端依次连接有第三反相比例放大电路、第二分压电路以及第二电压跟随器，其中所述第三反相比例放大电路前端还与负输出电流采样信号(I_-)输入端和负并机电流信号(IBUS_I-)输入端相连。

作为以上技术方案的一种改进，所述电流采样信号(IOP_POB)为以1.5VDC为中心变化的电压信号，所述并机用电流环流控制信号(IOP_ERR)在UPS单机使用时为1.5VDC的无信号电平，在UPS并机使用时为以1.5VDC为中心变化的电压信号，

作为以上技术方案的一种改进，所述第一、第二和第三反相比例放大电路均采用运算放大器构成。

作为以上技术方案的一种改进，所述转换电路还包括高频滤波电路以及共模、差模滤波电路。

作为以上技术方案的一种改进，所述分压电路为3.0VDC上拉电压分压电路。

由上可见，本实用新型所提出系统采用了一种全新的UPS并机电流采样转换控制方式，它共用一个绕组，可以同时完成单机输出电流采样转换和并机电流采样转换。本实用新型的系统包括电流互感器和采样电阻组成的输出电流采样电路，继电器和继电器控制电路组成的并机电流信号控制电路，以及由钳位二极管、运放、滤波电感以及相应的RC滤波电路、高频滤波电路、共模、差模滤波电路、电压跟随、比例运算电路等构成的转换电路。其中，所述电流互感器和采样电阻对UPS的输出电流进行采样并将电流信号转换为电压信号，所述继电器对并机电流信号的输入进行控制，所述钳位二极管是将二极管一端的电压钳位至二极管的另一侧用于保护后面的电路不被过压击穿，所述部分运放及其外围电路形成反相比例电路，另外一部分运放则形成电压跟随器，所述滤波电路主要由电感、电容、电阻两两组合或单独使用来达到滤波效果。

本实用新型的有益效果在于：