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      一種不間斷電源輸入切換的控制方法及設備的制作方法

      文檔序號:7347520閱讀:353來源:國知局
      一種不間斷電源輸入切換的控制方法及設備的制作方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不間斷電源UPS輸入切換的控制方法及設備,所述控制方法包括:針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零;以及,在任一時刻,將該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。通過本發(fā)明所述技術方案,解決了現(xiàn)有技術中存在的采用繼電器實現(xiàn)UPS輸入切換時,由于繼電器動作的延時性及離散性所導致的繼電器存在共通或粘連的問題,提高了UPS輸入切換的準確性和安全性。
      【專利說明】一種不間斷電源輸入切換的控制方法及設備
      【技術領域】
      [0001]本發(fā)明涉及UPS (Uninterruptible Power System,不間斷電源)【技術領域】,尤其涉及一種UPS輸入切換的控制方法及設備。
      【背景技術】
      [0002]UPS是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源,主要用于給單臺計算機、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)或其它電力電子設備提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時,UPS將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用,同時向機內電池充電;當市電中斷(如事故停電)時,UPS通過機內電池的電能向負載繼續(xù)供應220V交流電,使負載維持正常工作狀態(tài)并保護負載軟、硬件不受損壞。由此可知,在UPS中,市電和電池的輸入切換直接決定了 UPS輸出的電源質量和連續(xù)性,是UPS可靠性的重要部分。
      [0003]目前,UPS的輸入切換大多采用SCR (Silicon Controlled Rectifier,可控硅或稱晶閘管)實現(xiàn),所述SCR包括市電SCR和電池SCR。在采用SCR實現(xiàn)UPS的輸入切換時,由于SCR離散性小、切換可靠性高,因而使得在實現(xiàn)UPS輸入切換的過程中,市電和電池共通的可能性較小且切換時間較短。但是,由于SCR在整機工作的過程中會持續(xù)流過大電流、功耗較大,會嚴重影響到UPS的整機效率;且由于SCR功耗較大、需要體積較大的散熱器,導致SCR的成本較高,同時導致其并不能滿足UPS功率密度越來越高的需求。
      [0004]為了避免上述問題,越來越多的中小功率UPS逐漸采用繼電器來取代SCR作為輸入切換的器件。與采用SCR來實現(xiàn)UPS的輸入切換相比較,在采用繼電器來實現(xiàn)UPS的輸入切換時,由于繼電器功耗較小,因而可以在一定程度上提高UPS的整機效率(可以提高
      `0.5%~Ο.7%左右);同時由于繼電器并不需要配置散熱器來降低其功耗、體積較小,因而還能夠達到節(jié)省空間以及降低成本的目的。
      [0005]但是,本申請發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在采用繼電器來實現(xiàn)UPS的輸入切換時,由于繼電器存在一些固有缺陷,例如:繼電器的動作具有延時性(動作時間有延時,從執(zhí)行關斷操作(將電路斷開)時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻具有一定延時時長、或者從執(zhí)行導通操作(將電路閉合)時刻到處于實際導通狀態(tài)時刻具有一定延時時長)和離散性(延時時長不固定,從幾毫秒到幾十毫秒等),導致采用繼電器來實現(xiàn)UPS的輸入切換時,輸入切換的動作不易控制且很可能存在電池繼電器與市電繼電器共通(同時處于實際導通狀態(tài))的風險;另外,當繼電器在流過電流的情況下關斷、或者在導通時承受較大的電流尖峰,都可能導致繼電器的粘連,使得UPS輸入切換控制失效,更有甚者,會導致繼電器損壞或者炸機,嚴重影響UPS輸入切換時的準確性和安全性。

      【發(fā)明內容】

      [0006]本發(fā)明實施例提供了一種UPS輸入切換的控制方法及設備,用以解決現(xiàn)有技術中存在的采用繼電器進行UPS輸入切換時、由于繼電器動作的延時性及離散性所導致的繼電器存在共通或粘連的問題。[0007]一種UPS輸入切換的控制方法,包括:
      [0008]針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零;以及,
      [0009]針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。
      [0010]一種UPS輸入切換的控制設備,所述控制設備包括:
      [0011]第一切換模塊,用于針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零;
      [0012]第二切換模塊,用于針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。
      [0013]本發(fā)明有益效果如下:
      [0014]本發(fā)明實施例提供了一種UPS輸入切換的控制方法及設備,所述控制方法包括:針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零,以及,在任一時刻,將該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。通過本發(fā)明所述技術方案,解決了現(xiàn)有技術中存在的采用繼電器實現(xiàn)UPS輸入切換時,由于繼電器動作的延時性及離散性所導致的繼電器存在共通或粘連的問題,提高了 UPS輸入切換的準確性和安全性。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0015]圖1所示為本發(fā)明實施例一中所述市電向電池切換情況下的UPS輸入切換的控制方法流程示意圖;
      [0016]圖2所示為現(xiàn)有技術中UPS的輸入切換拓撲結構示意圖;
      [0017]圖3所示為本發(fā)明實施例一中市電向電池切換情況下的時序邏輯示意圖;
      [0018]圖4所示為本發(fā)明實施例一中將市電關閉、但不向電池切換情況下的時序邏輯示意圖;
      [0019]圖5所示為本發(fā)明實施例一中所述電池向市電切換情況下的UPS輸入切換的控制方法流程示意圖;
      [0020]圖6所示為本發(fā)明實施例一中電池向市電切換情況下的時序邏輯示意圖;
      [0021]圖7所示為本發(fā)明實施例一中將電池關閉、但不向市電切換情況下的時序邏輯示意圖;
      [0022]圖8所示為本發(fā)明實施例一中考慮市電輸入電壓的過零點時、單向輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖;
      [0023]圖9所示為本發(fā)明實施例一中考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯不意圖一;
      [0024]圖10所示為本發(fā)明實施例一中考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖二 ;
      [0025]圖11所示為本發(fā)明實施例一中考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖三;
      [0026]圖12所示為本發(fā)明實施例二中所述UPS輸入切換的控制裝置結構示意圖?!揪唧w實施方式】
      [0027]本發(fā)明實施例提供了一種UPS輸入切換的控制方法及設備,針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零(即確保市電繼電器或電池繼電器不帶電關斷),在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零(即確保市電繼電器或電池繼電器導通時沒有較大的電流沖擊),以及,在任一時刻,將該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)(也就是說,當市電繼電器處于實際導通狀態(tài)時,與其相對應的電池繼電器處于實際關斷狀態(tài);或者,市電繼電器以及與其相對應的電池繼電器均處于實際關斷狀態(tài),即確保UPS中的任一市電繼電器以及與其相對應的電池繼電器不共通),從而解決了現(xiàn)有技術中存在的采用繼電器實現(xiàn)UPS輸入切換時,由于繼電器動作的延時性及離散性所導致的繼電器存在共通或粘連的問題,提高了 UPS輸入切換的準確性和安全性。
      [0028]下面結合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明,但本發(fā)明不局限于下面的實施例。
      [0029]實施例一:
      [0030]本發(fā)明實施例一提供了一種UPS輸入切換的控制方法,所述控制方法的主要原理為:針對UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài),以及,針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0031]進一步地,由于在UPS中,UPS的輸入切換主要可以分為以下四種情況:(I)市電向電池切換;(2)將市電關閉、但不向電池切換;(3)電池向市電切換;(4)將電池關閉、但不向市電切換,因此,相對應地,本發(fā)明實施例一中所述的UPS輸入切換的控制方法具體可以分為以下四種情況:
      [0032]第一種情況(市電向電池切換):
      [0033]如圖1所示,其為本發(fā)明實施例一中所述市電向電池切換情況下的UPS輸入切換的控制方法流程示意圖,所述控制方法包括以下步驟:
      [0034]步驟101:針對UPS中的任一市電繼電器,在將該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該市電繼電器中的電流降為零。
      [0035]具體地,本發(fā)明實施例中各UPS的輸入切換拓撲結構示意圖可以如圖2所示(需要說明的是,所述UPS的輸入切換拓撲結構示意圖為現(xiàn)有技術,本處以三相全橋整流器為例),其中,UPS采用三相輸入,整流器(Rectifier,簡寫為Rec) 11 (包括三相IGBT (InsulatedGate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)全橋、PFC (Power Factor Correction,功率因數(shù)校正)電感以及電流檢測器件等)和電池放電器(Discharge,簡寫為Dischg) 11’共用電路,且市電三相輸入(分別為Main inputA、Main input B、Main input C,分別簡寫為mA、mB、mC)和電池輸入(其正負端可以分別表示為Battery input+、Batteryinput-,分別簡寫為Bat+、Bat-)均采用繼電器(其中,市電三相輸入mA、mB、mC分別對應市電繼電器(Main Relay)121、市電繼電器122、市電繼電器123,電池輸入對應電池繼電器(Bat Relay)131、電池繼電器132、電池繼電器133,且市電繼電器121與電池繼電器131相對應、市電繼電器122與電池繼電器132相對應、市電繼電器123與電池繼電器133相對應),另外,所述UPS的輸入切換拓撲結構中還包括若干電感、電阻以及電容等器件;由圖2所示的UPS的輸入切換拓撲結構示意圖可知,三相輸入UPS中可以包含三個市電繼電器以及三個電池繼電器。
      [0036]具體地,在本步驟101中,在將該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該市電繼電器中的電流降為零,具體可以包括以下步驟:
      [0037]第一步:確定UPS中該市電繼電器的關斷延時時長(Open delay,也可稱為開路延時時長),所述關斷延時時長為該市電繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻(即,接收到關斷操作指令的時刻)到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長。
      [0038]需要說明的是,由于市電繼電器的延時時長存在離散性,因此,在確定該市電繼電器的關斷延時時長時,需要對其進行多次測量和統(tǒng)計,得到位于一定數(shù)值區(qū)間的多個關斷延時時長數(shù)值,其中,所得到的該市電繼電器的多個關斷延時時長并不一定相等(需要說明的是,圖3所示的關斷延時時長(Open delay)為所得到的該市電繼電器的多個關斷延時時長中的最小值)。
      [0039]第二步:在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長Tl (具體可參見圖3所示的市電向電池切換情況下的時序邏輯示意圖)內,關閉與該市電繼電器相對應的整流器的PWM (Pulse Width Modulation,脈沖寬度調制)發(fā)波,其中,所述設定時長Tl不大于該市電繼電器的關斷延時時長的最小值。
      [0040]也就是說,通過統(tǒng)計該市電繼電器的關斷延時時長,控制該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻位于關閉與該市電繼電器相對應的整流器的PWM發(fā)波之后,從而使得該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間,該市電繼電器中電流為零,避免該市電繼電器的粘連風險。
      [0041]需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,也可以在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前,關閉與該市電繼電器相對應的整流器的PWM發(fā)波,但是,為了減少市電向電池切換的切換時間,防止母線過度跌落,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長Tl內,再關閉與該市電繼電器相對應的整流器的PWM發(fā)波,從而使得利用繼電器進行UPS從市電向電池切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0042]步驟102:在該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后,將UPS中與該市電繼電器相對應的電池繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)。
      [0043]具體地,在本步驟102中,需要確定UPS中與該市電繼電器相對應的電池繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為該電池繼電器從執(zhí)行導通操作時刻(即,接收到導通操作指令的時刻)到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長。
      [0044]需要說明的是,由于電池繼電器的延時時長存在離散性,因此,在確定該電池繼電器的導通延時時長時,需要對其進行多次測量和統(tǒng)計,得到位于一定數(shù)值區(qū)間的多個導通延時時長數(shù)值,其中,所得到的該電池繼電器的多個導通延時時長并不一定相等。
      [0045]進一步地,當該市電繼電器關斷延時時長的最大值不小于與其對應的電池繼電器的導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長T2 (具體可參見圖3所示的市電向電池切換情況下的時序邏輯示意圖)內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述設定時長T2不小于該市電繼電器關斷延時時長的最大值與該電池繼電器導通延時時長的最小值的差值。
      [0046]同樣需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,也可以在該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后的大于設定時長T2的任一時刻,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,但是,為了減少市電向電池切換的切換時間,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后的設定時長T2內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,從而使得利用繼電器進行UPS從市電向電池切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0047]另外,需要說明的是,一般情況下,UPS中各市電繼電器以及各電池繼電器均為具有相同參數(shù)的繼電器,即其均具有處于相同范圍的關斷延時時長或導通延時時長,但是,UPS中各市電繼電器與各電池繼電器的參數(shù)也可能并不一致,本發(fā)明實施例對此不作任何限定。
      [0048]再有,需要說明的是,UPS中各市電繼電器或電池繼電器的關斷延時時長的最大值通常大于或等于導通延時時長的最小值,但特殊地,各市電繼電器或電池繼電器的關斷延時時長的最大值也可以小于導通延時時長的最小值,本發(fā)明實施例對此也不作任何限定。
      [0049]特殊地,當該市電繼電器關斷延時時長的最大值小于與該市電繼電器相對應的電池繼電器的導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前的設定時長T2’(具體可參見圖3所示的市電向電池切換情況下的時序邏輯示意圖)內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述設定時長T2’不大于該電池繼電器導通延時時長的最小值與該市電繼電器關斷延時時長的最大值的差值。同樣需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,在此情況下,也可以在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的任一時刻,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,但是,為了減少市電向電池切換的切換時間,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前的設定時長T2 ’內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,從而使得利用繼電器進行UPS從市電向電池切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0050]步驟103:在與該市電繼電器相對應的電池繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該電池繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0051]具體地,在本步驟103中,在將該電池繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該電池繼電器中的電流從零調整為非零,具體可以包括以下步驟:[0052]第一步:確定UPS中該電池繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為該電池繼電器從執(zhí)行導通操作時刻(即,接收到導通操作指令的時刻)到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長(需要說明的是,圖3所不的導通延時時長(Close delay,也可稱為閉合延時時長)為所得到的該電池繼電器的多個導通延時時長中的最大值)。
      [0053]第二步:在對該電池繼電器執(zhí)行導通操作之后的設定時長T3 (具體可參見圖3所示的市電向電池切換情況下的時序邏輯示意圖)之后,進行與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波操作,其中,所述設定時長T3不小于該電池繼電器的導通延時時長的最大值。
      [0054]需要說明的是,通過上述步驟IOf 103可以得知,在進行UPS從市電向電池切換的過程中,針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器處于實際導通狀態(tài)。
      [0055]第二種情況(將市電關閉、但不向電池切換):
      [0056]在第二種情況時,所述控制方法主要包括以下步驟:
      [0057]步驟201:針對UPS中的任一市電繼電器,在將該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該市電繼電器中的電流降為零。
      [0058]具體地,在本步驟201中,在將該市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該市電繼電器中的電流降為零,具體可以包括以下步驟:
      [0059]第一步:確定UPS中該市電繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為該市電繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長。
      [0060]第二步:在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長Tl (具體可參見圖4所示的將市電關閉、但不向電池切換情況下的時序邏輯示意圖)內,關閉與該市電繼電器相對應的整流器的PWM發(fā)波,其中,所述設定時長Tl不大于該市電繼電器的關斷延時時長的最小值。
      [0061]需要說明的是,所述步驟201與第一種情況下的步驟101的內容基本相同,本發(fā)明實施例對此不再贅述。
      [0062]第三種情況(電池向市電切換):
      [0063]如圖5所示,其為本發(fā)明實施例一中所述電池向市電切換情況下的UPS輸入切換的控制方法流程示意圖,所述控制方法包括以下步驟:
      [0064]步驟301:針對UPS中的任一電池繼電器,在將該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該電池繼電器中的電流降為零。
      [0065]具體地,在本步驟301中,在將該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該電池繼電器中的電流降為零,具體可以包括以下步驟:
      [0066]第一步:確定UPS中該電池繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為該電池繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻(即,接收到關斷操作指令的時刻)到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長。
      [0067]需要說明的是,由于電池繼電器的延時時長存在離散性,因此,在確定該電池繼電器的關斷延時時長時,需要對其進行多次測量和統(tǒng)計,得到位于一定數(shù)值區(qū)間的多個關斷延時時長數(shù)值,其中,所得到的該電池繼電器的多個關斷延時時長并不一定相等(需要說明的是,圖6所示的關斷延時時長(Open delay)為所得到的該電池繼電器的多個關斷延時時長中的最小值)。
      [0068]第二步:在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長T4 (具體可參見圖6所示的電池向市電切換情況下的時序邏輯示意圖)內,關閉與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波,其中,所述設定時長T4不大于該電池繼電器的關斷延時時長的最小值。
      [0069]也就是說,通過統(tǒng)計該電池繼電器的關斷延時時長,控制該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻位于關閉與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波之后,從而使得該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間,該電池繼電器中電流為零,避免該電池繼電器的粘連風險。
      [0070]需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,也可以在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前,關閉與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波,但是,為了減少電池向市電切換的切換時間,防止母線過度跌落,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長T4內,再關閉與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波,從而使得利用繼電器進行UPS從電池向市電切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0071]步驟302:在該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后,將UPS中與該電池繼電器相對應的市電繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)。
      [0072]具體地,在本步驟302中,需要確定UPS中與該電池繼電器相對應的市電繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為該市電繼電器從執(zhí)行導通操作時刻(即,接收到導通操作指令的時刻)到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長。
      [0073]需要說明的是,由于市電繼電器的延時時長存在離散性,因此,在確定該市電繼電器的導通延時時長時,需要對其進行多次測量和統(tǒng)計,得到位于一定數(shù)值區(qū)間的多個導通延時時長數(shù)值,其中,所得到的該市電繼電器的多個導通延時時長并不一定相等。
      [0074]進一步地,當該電池繼電器關斷延時時長的最大值不小于與其對應的市電繼電器的導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長T5 (具體可參見圖6所示的電池向市電切換情況下的時序邏輯示意圖)內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述設定時長T5不小于該電池繼電器關斷延時時長的最大值與該市電繼電器導通延時時長的最小值的差值。
      [0075]同樣需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,也可以在該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后的大于設定時長T5的任一時刻,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,但是,為了減少電池向市電切換的切換時間,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后的設定時長T5內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,從而使得利用繼電器進行UPS從電池向市電切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0076]另外,需要說明的是,一般情況下,UPS中各市電繼電器以及各電池繼電器均為具有相同參數(shù)的繼電器,即其均具有處于相同范圍的關斷延時時長或導通延時時長,但是,UPS中各市電繼電器與各電池繼電器的參數(shù)也可能并不一致,本發(fā)明實施例對此不作任何限定。[0077]再有,需要說明的是,UPS中各市電繼電器或電池繼電器的關斷延時時長的最大值通常大于或等于導通延時時長的最小值,但特殊地,各市電繼電器或電池繼電器的關斷延時時長的最大值也可以小于導通延時時長的最小值,本發(fā)明實施例對此也不作任何限定。
      [0078]特殊地,當該電池繼電器關斷延時時長的最大值小于與該電池繼電器相對應的市電繼電器的導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前的設定時長T5’(具體可參見圖6所示的電池向市電切換情況下的時序邏輯示意圖)內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述設定時長T5’不大于該市電繼電器導通延時時長的最小值與該電池繼電器關斷延時時長的最大值的差值。同樣需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,在此情況下,也可以在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的任一時刻,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,但是,為了減少電池向市電切換的切換時間,較優(yōu)地,在本發(fā)明實施例中,需要在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前的設定時長T5’內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,從而使得利用繼電器進行UPS從電池向市電切換的過程時,操作更為合理,在保證切換安全性和準確性的同時,提高切換的效率。
      [0079]步驟303:在與該電池繼電器相對應的市電繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該市電繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0080]具體地,在本步驟303中,在將該市電繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該市電繼電器中的電流從零調整為非零,具體可以包括以下步驟:
      [0081]第一步:確定UPS中該市電繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為該市電繼電器從執(zhí)行導通操作時刻(即,接收到導通操作指令的時刻)到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長(需要說明的是,圖6所示的導通延時時長(Close delay)為所得到的該市電繼電器的多個導通延時時長中的最大值)。
      [0082]第二步:在對該市電繼電器執(zhí)行導通操作之后的設定時長T6 (具體可參見圖6所示的電池向市電切換情況下的時序邏輯示意圖)之后,進行與該市電繼電器相對應的整流器的PWM發(fā)波操作,其中,所述設定時長T6不小于該市電繼電器的導通延時時長的最大值。
      [0083]需要說明的是,通過上述步驟30f303可以得知,在進行UPS從電池向市電切換的過程中,針對該UPS中的任一電池繼電器以及與該電池繼電器相對應的市電繼電器,在任一時刻,該電池繼電器以及與該電池繼電器相對應的市電繼電器中的至多一個繼電器處于實際導通狀態(tài)。
      [0084]第四種情況(將電池關閉、但不向市電切換):
      [0085]在第四種情況時,所述控制方法主要包括以下步驟:
      [0086]步驟401:針對UPS中的任一電池繼電器,在將該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該電池繼電器中的電流降為零。
      [0087]具體地,在本步驟401中,在將該電池繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該電池繼電器中的電流降為零,具體可以包括以下步驟:
      [0088]第一步:確定UPS中該電池繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為該電池繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長。
      [0089]第二步:在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的設定時長T4 (具體可參見圖7所示的將電池關閉、但不向市電切換情況下的時序邏輯示意圖)內,關閉與該電池繼電器相對應的電池放電器的PWM發(fā)波,其中,所述設定時長T4不大于該電池繼電器的關斷延時時長
      的最小值。
      [0090]需要說明的是,所述步驟401與第三種情況下的步驟301的內容基本相同,本發(fā)明實施例對此不再贅述。
      [0091]進一步地,由于在某些惡劣切換情況下,如輸入低壓、輸出突加整流性重載、母線短路或者拉弧等,母線電壓瞬間會有較大的跌落,此時,即時在市電繼電器關斷的實際動作之前停發(fā)整流器的PWM發(fā)波,由于市電電壓的瞬時值在繼電器動作的瞬間大于母線電壓,市電電壓還是會通過整流器中的二極管向母線充電,導致市電繼電器會帶電流關斷,存在粘連風險,因此,在本發(fā)明實施例一中所述的第一種情況和第二種情況下的UPS輸入切換的控制方法中,在將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之前,所述控制方法還包括以下步驟:
      [0092]確定市電輸入電壓的過零點。
      [0093]進一步地,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),具體包括:
      [0094]當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);較優(yōu)地,所述設定相位幅度可以為不大于30°的任一數(shù)值(此時,市電輸入電壓的瞬時值不大于市電輸入電壓峰值的1/2),但需要說明的是,所述設定相位幅度還可以為其它數(shù)值(可以根據(jù)實際情況而定),本發(fā)明實施例對此不作任何限定。
      [0095]具體地,當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),具體可以包括以下方式:
      [0096]方式一:若所述UPS為單相輸入UPS,則在當該單相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      [0097]具體地,在UPS處于市電向電池切換的情況下,以該單相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時進行市電繼電器的切換為例,將該UPS中的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)時所對應的切換時序邏輯示意圖可以如圖8所示(圖8為考慮市電輸入電壓的過零點時、單向輸入UPS從市電向電池切換時的時序邏輯示意圖)。
      [0098]需要說明的是,由于市電繼電器具有延時性和離散性,因此,為了保證市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻處于市電輸入電壓的過零點,在進行市電輸入電壓過零點的確定時,需要提前增加市電繼電器的關斷延時時長。
      [0099]另外需要說明的是,由于圖8所示的時序邏輯示意圖是UPS從市電向電池切換時的時序邏輯示意圖,因此,在滿足市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻處于市電輸入電壓的過零點的條件的基礎上,還需要滿足本發(fā)明實施例一中所述的其它條件:針對UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài),以及,針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0100]方式二:若所述UPS為三相輸入UPS,則在當所述三相輸入中的任一相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),直至所述UPS中的所有市電繼電器均從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      [0101]也就是說,在此種情況下,需要分別確定三相輸入對應的市電輸入電壓的過零點,并分別控制每相輸入對應的市電繼電器的切換邏輯,從而使得UPS中,市電繼電器的粘連風險較小,并且切換間斷時間最短、母線跌落也最小。
      [0102]具體地,在UPS處于市電向電池切換的情況下,以該三相輸入對應的市電輸入電壓分別處于過零點時進行各市電繼電器的切換為例,將該UPS中的各市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)時所對應的切換時序邏輯示意圖可以如圖9所示(圖9為考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯不意圖一,其中,所述三相輸入分別為 Input A、Input B、Input C,且 Input A 對應 Main Relay A、Bat RelayA、Rec PWM A 以及 Dischg PWM A, Input B 對應 Main Relay B、Bat Relay B、Rec PWM B 以及 Dischg PWM B, Input C 對應 Main Relay C、Bat Relay C、Rec PWM C 以及 Dischg PWMC)。
      [0103]需要說明的是,由于各市電繼電器具有延時性和離散性,因此,為了保證各市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻處于市電輸入電壓的過零點,在進行市電輸入電壓過零點的確定時,需要提前增加各市電繼電器的關斷延時時長。
      [0104]另外需要說明的是,由于圖9所示的時序邏輯示意圖是UPS從市電向電池切換時的時序邏輯示意圖,因此,在滿足市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻處于市電輸入電壓的過零點的條件的基礎上,還需要滿足本發(fā)明實施例一中所述的其它條件:針對UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài),以及,針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0105]進一步地,由于對于三相輸入的UPS而言,每相輸入對應的市電輸入電壓的過零點均不一致,因此,在采用方式二所述的市電繼電器的切換方案時,需要分別確定三相輸入對應的市電輸入電壓的過零點,并且分別控制每相輸入對應的市電繼電器的切換邏輯,雖然可以達到將切換間斷時間降為最小且保證市電繼電器不存在粘連的風險的效果,但是,由于該種切換方案時要求切換橋臂的控制算法和邏輯在處理上完全獨立、沒有任何關聯(lián),對于三相輸入UPS來說,控制較為復雜,因此,并不是最佳方案。
      [0106]為了解決上述問題,可以在進行市電向電池的切換時,先同時關閉三相輸入對應的整流器的PWM發(fā)波,然后分別控制三相輸入對應的市電繼電器的關斷,使得每相市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻均處于市電輸入電壓的過零點、或過零點附近設定相位幅度內(從而保證各市電繼電器實際關斷時刻市電輸入電壓的瞬時值小于母線電壓),并在各市電繼電器均處于實際關斷狀態(tài)后,再閉合各電池繼電器,之后,再控制各電池繼電器對應的電池放電器的PWM發(fā)波,從而使得對UPS輸入切換時的控制較為簡單,同時也達到了降低繼電器粘連的風險的目的。
      [0107]進一步地,還可以采用以下方案,如方式三以及方式四等來實現(xiàn)市電繼電器從實際導通狀態(tài)到實際關斷狀態(tài)的切換:
      [0108]方式三:若所述UPS為三相輸入UPS,則當所述三相輸入中的任一相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時,將所述UPS中的三相輸入對應的各市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      [0109]具體地,在UPS處于市電向電池切換的情況下,方式三中將該UPS中的各市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)時所對應的切換時序邏輯示意圖可以如圖10所示(圖10為考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖二,其中,所述三相輸入分別為Input A、Input B、Input C)。
      [0110]在圖10所示的三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖中,當A相市電輸入電壓到達過零點時,三相輸入對應的市電繼電器同時從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),此時,切換時間最短,同單向輸入UPS的切換時間相同,但是,由于當A相市電輸入電壓到達過零點時,B相、C相市電輸入電壓的瞬時值是相電壓的峰值的VJ/2,瞬時電壓較高,因此,并不能完全避免市電繼電器粘連的風險。
      [0111]情況四:若所述UPS為三相輸入UPS,則當所述三相輸入中的第一相輸入對應的市電輸入電壓處于超前過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第一相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),并在當所述三相輸入中的第二相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時,將該UPS中該第二相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),以及當所述三相輸入中的第三相輸入對應的市電輸入電壓處于滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第三相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際斷開狀態(tài)。
      [0112]具體地,在UPS處于市電向電池切換的情況下,方式四中將該UPS中的各市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)時所對應的切換時序邏輯示意圖可以如圖11所示(圖11為考慮市電輸入電壓的過零點時、三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖三,其中,所述三相輸入分別為Input A、Input B、Input C,并且假設所述設定相位幅度為 30。)。
      [0113]在圖11所示的三相輸入UPS市電向電池切換時的時序邏輯示意圖中,當A相市電輸入電壓到達過零點之前的30度時,先將B相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);當A相市電輸入電壓到達過零點時,將A相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);以及,當A相市電輸入電壓到達過零點之后的30度時,將C相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。此時,由于當A相市電輸入電壓到達過零點時,B相、C相市電輸入電壓的瞬時值均是相電壓的峰值的1/2,瞬時電壓較低,因此,能夠較好地達到降低市電繼電器粘連風險的目的。
      [0114]需要說明的是,在采用方式四實現(xiàn)UPS市電向電池切換時(具體可參見圖11),需要在第一個市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,關閉各市電繼電器對應的整流器的PWM發(fā)波,同時,在最后一個市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之后,將各電池繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài),由于各市電繼電器的動作時間不同,存在1/6市電輸入電壓工頻周期的時間間隔,因此市電向電池切換的時間間隔也要相應增加1/6個市電輸入電壓工頻周期的時間間隔,由于時間較短,對于母線跌落的影響較小。
      [0115]需要說明的是,由于圖10以及圖11所示的時序邏輯示意圖均是UPS從市電向電池切換時的時序邏輯示意圖,因此,在滿足市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的時刻處于市電輸入電壓的過零點的條件的基礎上,還需要滿足本發(fā)明實施例一中所述的其它條件:針對UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài),以及,針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0116]本發(fā)明實施例一提供了一種UPS輸入切換的控制方法,針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,或者,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零,以及,在任一時刻,將該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。通過本發(fā)明所述技術方案,解決了現(xiàn)有技術中存在的采用繼電器實現(xiàn)UPS輸入切換時,由于繼電器動作的延時性及離散性所導致的繼電器存在共通或粘連的問題,提高了 UPS輸入切換的準確性和安全性;另外,通過保證市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間,市電輸入電壓處于過零點或過零點附近設定相位幅度內,進一步降低了市電繼電器帶電流操作所導致的粘連風險,提高了繼電器輸入切換的安全性。
      [0117]實施例二:
      [0118]如圖12所示,其為本發(fā)明實施例二中所述UPS輸入切換的控制設備結構示意圖,所述控制設備包括第一切換模塊21以及第二切換模塊22,其中:
      [0119]所述第一切換模塊21用于針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,或者,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零。
      [0120]具體地,所述第一切換模塊21用于確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長,并針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第一設定時長內,關閉與該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波,其中,所述第一設定時長不大于該繼電器的關斷延時時長的最小值;以及,
      [0121]所述第一切換模塊21用于確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行導通操作時刻到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長,并針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行導通操作之后的第二設定時長之后,進行與該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波操作,其中,所述第二設定時長不小于該繼電器的導通延時時長的最大值。
      [0122]所述第二切換模塊22用于針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。
      [0123]具體地,所述第二切換模塊22用于當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值不小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第三設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第三設定時長不小于該市電繼電器關斷延時時長的最大值與該電池繼電器導通延時時長的最小值的差值;或者,
      [0124]當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第四設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第四設定時長不大于該電池繼電器導通延時時長的最小值與該市電繼電器關斷延時時長的最大值的差值;或者,
      [0125]當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值不小于市電繼電器導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第五設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第五設定時長不小于該電池繼電器關斷延時時長的最大值與該市電繼電器導通延時時長的最小值的差值;或者,
      [0126]當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值小于市電繼電器導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第六設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第六設定時長不大于該市電繼電器導通延時時長的最小值與該電池繼電器關斷延時時長的最大值的差值。
      [0127]進一步地,所述控制設備還包括過零點確定模塊23:
      [0128]所述過零點確定模塊23用于在將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之前,確定市電輸入電壓的過零點;
      [0129]進一步地,所述第一切換模塊21具體用于當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      [0130]具體地,所述第一切換模塊21用于當所述UPS為單相輸入UPS時,在當該單相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);或者,
      [0131]當所述UPS為三相輸入UPS時,在當所述三相輸入中的任一相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);或者,當所述三相輸入中的第一相輸入對應的市電輸入電壓處于超前過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第一相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),并在當所述三相輸入中的第二相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時,將該UPS中該第二相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),以及當所述三相輸入中的第三相輸入對應的市電輸入電壓處于滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第三相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際斷開狀態(tài)。[0132]較優(yōu)地,所述設定相位幅度可以為不大于30°的任一數(shù)值,但需要說明的是,所述設定相位幅度還可以為其它數(shù)值(可以根據(jù)實際情況而定),本發(fā)明實施例對此不作任何限定。
      [0133]另外需要說明的是,本發(fā)明實施例二中所涉及到的第一設定時長、第二設定時長以及第六設定時長等中的“第一”、“第二”或“第六”等限定性語句只是為了區(qū)別各設定時長而標定的,并沒有實質上的意義。
      [0134]顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
      【權利要求】
      1.一種不間斷電源UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,包括: 針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零;以及, 針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時亥IJ,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。
      2.如權利要求1所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,具體包括: 確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長; 針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第一設定時長內,關閉與該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波,其中,所述第一設定時長不大于該繼電器的關斷延時時長的最小值。
      3.如權利要求2所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零,具體包括: 確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行導通操作時刻到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長; 針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行導通操作之后的第二設定時長之后,進行與`該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波操作,其中,所述第二設定時長不小于該繼電器的導通延時時長的最大值。
      4.如權利要求3所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài),具體包括: 當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值不小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第三設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第三設定時長不小于該市電繼電器關斷延時時長的最大值與該電池繼電器導通延時時長的最小值的差值; 當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第四設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第四設定時長不大于該電池繼電器導通延時時長的最小值與該市電繼電器關斷延時時長的最大值的差值; 當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值不小于市電繼電器導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第五設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第五設定時長不小于該電池繼電器關斷延時時長的最大值與該市電繼電器導通延時時長的最小值的差值; 當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值小于市電繼電器導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第六設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第六設定時長不大于該市電繼電器導通延時時長的最小值與該電池繼電器關斷延時時長的最大值的差值。
      5.如權利要求4任一所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,在將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之前,所述控制方法還包括: 確定市電輸入電壓的過零點; 將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),具體包括: 當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      6.如權利要求5所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于,當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),具體包括: 若所述UPS為單相輸入UPS,則在當該單相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài); 若所述UPS為三相輸入UPS,則在當所述三相輸入中的任一相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);或者,當所述三相輸入中的第一相輸入對應的市電輸入電壓處于超前過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第一相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),并在當所述三相輸入中的第二相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時,將該UPS中該第二相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),以及當所述三相輸入中的第三相輸入對應的市電輸入電壓處于滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第三相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際斷開狀態(tài)。
      7.如權利要求5所述的UPS輸入切換的控制方法,其特征在于, 所述設定相位幅度為不大于30°的任一數(shù)值。
      8.—種不間斷電源UPS輸入切換的控制設備,其特征在于,所述控制設備包括: 第一切換模塊,用于針對UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在將該繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)的瞬間或之前,將該繼電器中的電流降為零,在將該繼電器從實際關斷狀態(tài)切換至實際導通狀態(tài)之后,將該繼電器中的電流從零調整為非零; 第二切換模塊,用于針對該UPS中的任一市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器,在任一時刻,將該市電繼電器以及與該市電繼電器相對應的電池繼電器中的至多一個繼電器置于實際導通狀態(tài)。
      9.如權利要求8所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于, 所述第一切換模塊,具體用于確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的關斷延時時長,所述關斷延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行關斷操作時刻到處于實際關斷狀態(tài)時刻的時長,并針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第一設定時長內,關閉與該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波,其中,所述第一設定時長不大于該繼電器的關斷延時時長的最小值。
      10.如權利要求9所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于, 所述第一切換模塊,具體用于確定UPS中各市電繼電器、各電池繼電器的導通延時時長,所述導通延時時長為市電繼電器或電池繼電器從執(zhí)行導通操作時刻到處于實際導通狀態(tài)時刻的時長,并針對該UPS中的任一市電繼電器或電池繼電器,在對該繼電器執(zhí)行導通操作之后的第二設定時長之后,進行與該繼電器相對應的整流器或電池放電器的脈寬調制PWM發(fā)波操作,其中,所述第二設定時長不小于該繼電器的導通延時時長的最大值。
      11.如權利要求10所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于, 所述第二切換模塊,具體用于當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值不小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第三設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第三設定時長不小于該市電繼電器關斷延時時長的最大值與該電池繼電器導通延時時長的最小值的差值;或者, 當該UPS處于市電向電池切換狀態(tài)、且市電繼電器關斷延時時長的最大值小于電池繼電器導通延時時長的最小值時,在對該市電繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第四設定時長內,對與該市電繼電器相對應的電池繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第四設定時長不大于該電池繼電器導通延時時長的最小值與該市電繼電器關斷延時時長的最大值的差值;或者, 當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值不小于市電繼電器導通延時時長的最小值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之后的第五設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第五設定時長不小于該電池繼電器關斷延時時長的最大值與該市電繼電器導通延時時長的最小值的差值;或者, 當該UPS處于電池向市電切換狀態(tài)、且電池繼電器關斷延時時長的最大值小于市電繼電器導通延時時長的最小 值時,在對該電池繼電器執(zhí)行關斷操作之前的第六設定時長內,對與該電池繼電器相對應的市電繼電器執(zhí)行導通操作,其中,所述第六設定時長不大于該市電繼電器導通延時時長的最小值與該電池繼電器關斷延時時長的最大值的差值。
      12.如權利要求8~11任一所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于,所述控制設備還包括過零點確定模塊: 所述過零點確定模塊,用于在將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)之前,確定市電輸入電壓的過零點; 所述第一切換模塊,具體用于當市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將UPS中的任一市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài)。
      13.如權利要求12所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于, 所述第一切換模塊,具體用于當所述UPS為單相輸入UPS時,在當該單相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);或者, 當所述UPS為三相輸入UPS時,在當所述三相輸入中的任一相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點、超前過零點設定相位幅度或滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài);或者,當所述三相輸入中的第一相輸入對應的市電輸入電壓處于超前過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第一相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),并在當所述三相輸入中的第二相輸入對應的市電輸入電壓處于過零點時,將該UPS中該第二相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際關斷狀態(tài),以及當所述三相輸入中的第三相輸入對應的市電輸入電壓處于滯后過零點設定相位幅度時,將該UPS中該第三相輸入對應的市電繼電器從實際導通狀態(tài)切換至實際斷開狀態(tài)。
      14.如權利要求12所述的UPS輸入切換的控制設備,其特征在于, 所述設定相位幅度為不大于30°的任一`數(shù)值。
      【文檔編號】H02J9/06GK103683469SQ201210364558
      【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優(yōu)先權日:2012年9月26日
      【發(fā)明者】田卿, 張云龍, 胡小明, 李業(yè) 申請人:力博特公司
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