专利名称：一种工频ups隔离中线电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及不间断电源技术领域，尤其涉及一种工频UPS隔离中线的电路。
背景技术：
随着计算机技术日新月异的发展，计算机内部芯片的工作电压越来越低，能耗越 来越小。为了服务器正常工作需要，IBM、HP等厂家的新型服务器对机房零地电压提出越来 越高的要求。UPS的零地电压是指不额外增加的零地电压，即指在机房的输入配电柜上，零地电 压为OV时，在UPS的输出上的零地电压。但是如果用户本身的配电系统就达不到要求，零 线电流或者线间的高次谐波耦合，都会造成零线对地线有一定的电压差，如此在UPS的输 入处，零地电压就会升高而达不到设备要求，UPS本身不能彻底解决这个问题。目前，工频UPS—般有两个工作模式，一个是旁路模式，一个是正常在线模式；旁 路模式下，以市电或者接发电机的方式直接给负载供电；在正常在线模式下，UPS通过整流 和逆变的双重转换后再经变压器输出给负载供电，众所周知，工频UPS内部存在一个工频 隔离变压器，此变压器在拓扑设计上是必不可少的，变压器是全桥电路不可分割的一部分， 尽管此变压器的设计是隔离的，但在UPS内部，变压器实际上不隔离的，为保证UPS的输出 产生一条N线，同时UPS旁路工作时负载有完整的交流回路，工频UPS的输入零线和输出零 线一般都是相连的，某些UPS在输入N和输出N之间增加EMI滤波等器件，但并不隔离。变 压器在主电路中的结构如图1所示。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种控制简单、成本低廉，可有效 解决零低电压、接地系统转变、输入输出隔离的问题的工频UPS隔离中线的电路。本发明的目的通过以下技术措施实现
一种工频UPS隔离中线电路，包括与逆变PWM连接的变压器，变压器的次级的N线与输 出N线连接，还包括继电器RLY1、RLY2，RLYl的开关部分的动触点与输出L线连接，RLYl 的开关部分的常闭触点与旁路L线连接，RLYl的开关部分的常开触点与变压器的次级L线 连接，RLY2的开关部分的动触点与输出N线连接，RLY2的开关部分的常闭触点与旁路N线 连接，RLY2的开关部分的常开触点接地。其中，还包括晶闸管SCRl，SCRl的Tl极与旁路L线连接，SCRl的T2极与RLYl的 开关部分的动触头、输出L线连接。其中，还包括晶闸管SCR2，SCR2的Tl极与旁路N线连接，SCR2的T2与输出N线、 RLY2的开关部分的动触点连接。其中，RLYl的控制部分与RLY2的控制部分的控制信号为同步控制信号。本发明的有益效果为一种工频UPS隔离中线电路，包括与逆变PWM连接的变压 器，变压器的次级的N线与输出N线连接，还包括继电器RLY1、RLY2，RLYl的开关部分的动触点与输出L线连接，RLYl的开关部分的常闭触点与旁路L线连接，RLYl的开关部分的常 开触点与变压器的次级L线连接，RLY2的开关部分的动触点与输出N线连接，RLY2的开关 部分的常闭触点与旁路N线连接，RLY2的开关部分的常开触点接地，UPS在开启过程中，UPS 工作于旁路模式，此时继电器RLYl和RLY2工作于常闭状态，UPS旁路输出，当UPS正常工作 时，RLYl和RLY2将动作，UPS切换至逆变变压器输出，RLYl的动触点接逆变变压器的L线， RLY2的动触点接大地或悬空。当RLYl和RLY2完成切换后，此时UPS的输出和输入就完全 隔离开来，中线也由旁路模式时的连接状态切换为隔离状态，解决了输入输出在正常工作 模式下的完全隔离问题，本发明控制简单、成本低廉，可有效解决零低电压、接地系统转变、 输入输出隔离的问题。
图1是本发明现有技术的电路图； 图2是本发明的电路图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明。实施例1
如图2所示，一种工频UPS隔离中线电路，包括与逆变PWM连接的变压器，变压器的次 级的N线与输出N线连接，还包括继电器RLY1、RLY2，RLYl的开关部分的动触点与输出L线 连接，RLYl的开关部分的常闭触点与旁路L线连接，RLYl的开关部分的常开触点与变压器 的次级L线连接，RLY2的开关部分的动触点与输出N线连接，RLY2的开关部分的常闭触点 与旁路N线连接，RLY2的开关部分的常开触点接地，UPS在开启过程中，UPS工作于旁路模 式，此时继电器RLYl和RLY2工作于常闭状态，UPS旁路输出，当UPS正常工作时，RLYl和 RLY2将动作，UPS切换至逆变变压器输出，RLYl的动触点接逆变变压器的L线，RLY2的动 触点接大地或悬空。当RLYl和RLY2完成切换后，此时UPS的输出和输入就完全隔离开来， 中线也由旁路模式时的连接状态切换为隔离状态，解决了输入输出在正常工作模式下的完 全隔离问题，本发明控制简单、实现容易，成本低廉，可有效解决零低电压、接地系统转变、 输入输出隔离的问题。若RLY2的动触点接大地，在完成切换后的在正常工作模式下，变压器输出的N线 因直接隔离接地，无论输入零地电压有多高UPS输出的零地电压为0V。若RLY2的动触点悬空，在完成切换后的正常工作模式下，输出的L-N线对地均是 悬浮状态，可实现接地系统TN-S系统到IT系统的转变，可应用于要求中性点与大地隔离的 应用场合，比如医疗等场合。本实施例的RLYl的控制部分与RLY2的控制部分的控制信号为同步控制信号。本实施例还包括晶闸管SCRl，SCRl的Tl极与旁路L线连接，SCRl的T2极与RLYl 的开关部分的动触头、输出L线连接。本实施例连接与RLYl并联的SCRl目的是解决RLYl切换的时间问题，保证切换不 间断，SCRl的工作时间很短，主要是解决RLYl的切换时间长的问题，本实施例的SCRl的功 率可以选的很小。
实施例2
本实施例还包括晶闸管SCR2，SCR2的Tl极与旁路N线连接，SCR2的T2与输出N线、 RLY2的开关部分的动触点连接。本实施例连接与RLY2并联的SCR2目的是解决RLY2切换的时间问题，保证切换不 间断。SCR2的工作时间很短，主要是解决RLY2的切换时间长的问题，本实施例的SCR2的功 率可以选的很小。本文件中N线为中性线，L为高压的电路线。本文件中TN-S系统为三相四线制系统中中性线(N)与保护线(PE)完全分开的接 地系统。IT系统为接地系统的模式，中性点不接地系统。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保 护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应 当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实 质和范围。
权利要求
1.一种工频UPS隔离中线电路，包括与逆变PWM连接的变压器，变压器的次级的N线 与输出N线连接，其特征在于还包括继电器RLY1、RLY2，RLY1的开关部分的动触点与输出 L线连接，RLYl的开关部分的常闭触点与旁路L线连接，RLYl的开关部分的常开触点与变 压器的次级L线连接，RLY2的开关部分的动触点与输出N线连接，RLY2的开关部分的常闭 触点与旁路N线连接，RLY2的开关部分的常开触点接地。
2.根据权利要求1所述的一种工频UPS隔离中线电路，其特征在于还包括晶闸管 SCRl, SCRl的Tl极与旁路L线连接，SCRl的T2极与RLYl的开关部分的动触头、输出L线 连接。
3.根据权利要求2所述的一种工频UPS隔离中线电路，其特征在于还包括晶闸管 SCR2，SCR2的Tl极与旁路N线连接，SCR2的T2与输出N线、RLY2的开关部分的动触点连接。
4.根据权利要求3所述的一种工频UPS隔离中线电路，其特征在于RLY1的控制部分 与RLY2的控制部分的控制信号为同步控制信号。
全文摘要
本发明涉及不间断电源领域，尤其涉及一种工频UPS隔离中线电路，包括与逆变PWM连接的变压器，变压器的次级的N线与输出N线连接，还包括继电器RLY1、RLY2，RLY1的开关部分的动触点与输出L线连接，RLY1的开关部分的常闭触点与旁路L线连接，RLY1的开关部分的动触点与变压器的次级L线连接，RLY2的开关部分的动触点与输出N线连接，RLY2的开关部分的常闭触点与旁路N线连接，RLY2的开关部分的动触点接地，本发明控制简单、成本低廉，可有效解决零地电压、接地系统转变、输入输出隔离的问题。
文档编号H02J7/00GK102005802SQ201010615340
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者戴宝锋 申请人:易事特电力系统技术有限公司