路模式轉(zhuǎn)換至在線或電池模式時，在線UPS內(nèi)的逆變器作為電流源操作以在與旁路線路中的電流方向相反的方向輸送電流。通過迫使旁路線路中的電流轉(zhuǎn)向同時接通逆變器，可防止逆變器短路交流干線。另外，斷開旁路線路和接通逆變器之間的轉(zhuǎn)換時間延遲可降低到低至1ms。一旦旁路線路中的電流變?yōu)榱?，逆變器作為電壓源轉(zhuǎn)換器運行。
[0068] 雖然因此已描述本發(fā)明的至少一個實施例的幾個方面，但是應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于想到各種替代、更改和改進(jìn)。此類替代、更改和改進(jìn)旨在是本公開的一部分，因此旨在落入本發(fā)明的實質(zhì)和范圍內(nèi)。因此，前面的描述和附圖僅起示例的作用。
【主權(quán)項】
1.一種不間斷電源(UPS)，包括: 第一輸入端，其被配置成耦合至交流電源并接收輸入電力； 第二輸入端，其被配置成耦合至備用電源以接收備用電力； 輸出端，其被配置成耦合至負(fù)載并向所述負(fù)載提供從所述輸入電力和所述備用電力中的至少一個獲取的輸出交流電力； 旁路線路，其經(jīng)由旁路開關(guān)選擇性耦合在所述第一輸入端和所述輸出端之間，其中，所述旁路開關(guān)被配置成在第一工作模式中閉合，從而經(jīng)由所述旁路線路將所述UPS的第一輸入端親合至所述UPS的輸出端，并在第二工作模式中打開，從而將所述UPS的第一輸入端從所述UPS的輸出端解耦； 逆變器，其包括輸入端和輸出端，所述逆變器的輸入端被配置成接收所述輸入電力和所述備用電力中的至少一個，所述逆變器的輸出端經(jīng)由逆變器開關(guān)選擇性耦合至所述UPS的輸出端，其中，所述逆變器開關(guān)被配置成在所述第二工作模式中閉合，從而將所述逆變器的輸出端耦合至所述UPS的輸出端，并在所述第一工作模式中打開，從而將所述逆變器的輸出端從所述UPS的輸出端解耦；以及 逆變器控制器，其耦合至所述逆變器和所述旁路線路，其中，所述逆變器控制器被配置成在所述第二工作模式中監(jiān)測所述旁路線路中的電流，并響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流大于閾值電平，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供具有與所述旁路線路中的電流的方向相反的方向的電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS，其中，所述逆變器控制器還被配置成在所述第二工作模式中響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流小于所述閾值電平，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供交流電力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的UPS，其中，所述逆變器控制器經(jīng)由電流傳感器耦合至所述旁路線路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的UPS，其中，所述逆變器控制器包括: 逆變器控制模塊，其耦合至所述逆變器；以及 旁路電流幅值檢測電路，其耦合至所述逆變器控制模塊且耦合至所述電流傳感器， 其中，在所述第二工作模式中，所述旁路電流幅值檢測電路被配置成從所述電流傳感器接收所述旁路線路中的電流的指示，并基于所述旁路線路中的電流的指示，向所述逆變器控制模塊提供所述旁路線路中的電流是否大于所述閾值電平的指示。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，其中，響應(yīng)于所述旁路線路中的電流大于所述閾值電平的指示，所述逆變器控制模塊被配置成控制所述逆變器作為電流源操作。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，其中，響應(yīng)于所述旁路線路中的電流小于所述閾值電平的指示，所述逆變器控制模塊被配置成控制所述逆變器作為電壓源操作。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的UPS，其中，所述逆變器控制器還包括旁路電流方向檢測電路，所述旁路電流方向檢測電路耦合至所述逆變器控制模塊和所述電流傳感器并被配置成從所述電流傳感器接收所述旁路線路中的電流的指示，并基于所述旁路線路中的電流的指示，向所述逆變器控制模塊提供所述旁路線路中的電流的方向的指示。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS，還包括耦合至所述第一輸入端、所述旁路開關(guān)和所述逆變器開關(guān)的UPS控制器， 其中，所述UPS控制器被配置成監(jiān)測在所述第一輸入端的交流電力， 其中，響應(yīng)于確定在所述第一輸入端的交流電力是可接受的，所述UPS控制器還被配置成控制所述UPS在所述第一工作模式中操作，以及 其中，響應(yīng)于確定在所述第一輸入端的交流電力是不可接受的，所述UPS控制器還被配置成控制所述UPS在所述第二工作模式中操作。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的UPS，其中，在所述第二工作模式中，所述輸出端被配置成向所述負(fù)載提供從所述備用電力獲取的輸出交流電力。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的UPS，其中，在所述第二工作模式中，所述輸出端被配置成向所述負(fù)載提供從所述輸入電力獲取的輸出交流電力。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UPS，還包括耦合至所述旁路開關(guān)的旁路繼電器保護(hù)電路，所述旁路繼電器保護(hù)電路被配置成監(jiān)測所述旁路線路中的電流，并響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流在截止電平之上而阻止所述旁路開關(guān)的操作。12.一種用于操作UPS的方法，所述UPS具有輸入端、輸出端、逆變器、及選擇性耦合在所述輸入端和所述輸出端之間的旁路線路，所述方法包括: 監(jiān)測從交流電源提供給所述UPS的輸入端的輸入交流電力； 確定提供給所述輸入端的所述輸入交流電力是否是可接受的； 響應(yīng)于確定所述輸入交流電力是可接受的，經(jīng)由所述旁路線路向所述UPS的輸出端提供所述輸入交流電力； 響應(yīng)于確定所述輸入交流電力是不可接受的，切斷所述輸入端和所述輸出端之間經(jīng)由所述旁路線路的連接并啟用所述逆變器； 監(jiān)測所述旁路線路中的電流； 響應(yīng)于所述監(jiān)測，確定所述旁路線路中的電流是否超出閾值電平；并且響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流超出所述閾值電平，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供具有與所述旁路線路中的電流方向相反方向的輸出電流。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流未超出所述閾值電平，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供處于受控電壓的輸出交流電力。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供輸出交流電力包括: 從正弦波基準(zhǔn)產(chǎn)生電路接收基準(zhǔn)正弦波信號； 監(jiān)測在所述逆變器的輸出端的電壓；并且 基于所述基準(zhǔn)正弦波信號和所監(jiān)測的在所述逆變器的輸出端的電壓操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供所述輸出交流電力。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，操作所述逆變器以向所述UPS的輸出端提供具有與所述旁路線路中的電流的方向相反方向的輸出電流包括使所述逆變器作為電流源操作。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，使所述逆變器作為電流源操作包括: 從耦合至所述旁路線路的電流傳感器接收所述旁路線路中的電流的指示； 通過方向檢測電路確定所述旁路線路中的電流的方向；并且 基于所述旁路線路中的電流的方向的確定，向所述逆變器傳送信號，以控制所述逆變器來提供具有與所述旁路線路中的電流的方向相反方向的輸出電流。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，切斷所述輸入端和所述輸出端之間經(jīng)由所述旁路線路的連接包括打開所述旁路線路上的選擇性耦合在所述輸入端和所述輸出端之間的芳路開關(guān)。18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，啟用所述逆變器包括閉合耦合在所述逆變器的輸出端和所述UPS的輸出端之間的逆變器開關(guān)。19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括響應(yīng)于確定所述旁路線路中的電流超過截止電平，防止切斷所述輸入端和所述輸出端之間經(jīng)由所述旁路線路的連接。20.一種不間斷電源(UPS)，包括: 第一輸入端，其被配置成耦合至交流電源并接收輸入電力； 第二輸入端，其被配置成耦合至備用電源以接收備用電力； 輸出端，其被配置成耦合至負(fù)載并向所述負(fù)載提供從所述輸入電力和所述備用電力中的至少一個獲取的輸出交流電力； 旁路線路，其經(jīng)由旁路開關(guān)選擇性耦合在所述第一輸入端和所述輸出端之間，其中，在旁路工作模式中，所述旁路開關(guān)閉合并且所述輸入電力直接提供給所述輸出端； 逆變器，其包括輸入端和輸出端，所述逆變器的輸入端被配置成接收所述輸入電力和所述備用電力中的至少一個，所述逆變器的輸出端經(jīng)由逆變器開關(guān)選擇性耦合至所述UPS的輸出端，其中，在在線工作模式中，所述逆變器開關(guān)閉合，所述逆變器接收所述輸入電力，并且所述逆變器將所述輸入電力轉(zhuǎn)換為所述輸出交流電力；以及 用于在從所述旁路工作模式過渡到所述在線工作模式之后操作所述逆變器以迫使所述旁路線路中的電流轉(zhuǎn)向的裝置。
【專利摘要】根據(jù)一個方面，本文所述的實施例提供一種不間斷電源(UPS)，該UPS包括被配置成接收輸入電力的第一輸入端，被配置成接收備用電力的第二輸入端，輸出端，經(jīng)由旁路開關(guān)選擇性耦合在第一輸入端和輸出端之間的旁路線路，其中，在旁路工作模式中，旁路開關(guān)閉合并且輸入電力直接提供給輸出端，逆變器，該逆變器包括被配置成接收輸入電力和備用電力中的至少一個的輸入端和經(jīng)由逆變器開關(guān)選擇性耦合至UPS的輸出端，其中，在線工作模式中，逆變器開關(guān)閉合，并且逆變器將輸入電力轉(zhuǎn)換為輸出交流電力，以及用于在從旁路工作模式過渡到在線工作模式后操作逆變器以迫使旁路線路中的電流換向的裝置。
【IPC分類】H02J9/00
【公開號】CN105379060
【申請?zhí)枴緾N201380078179
【發(fā)明人】因德拉·普拉卡什, 斯利亞·杜帕昆特拉
【申請人】施耐德電氣It公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2013年5月30日
【公告號】EP3005528A2, US20160111916, WO2014193385A2, WO2014193385A3