：三相不间断电源的电网掉电检測方法

本发明涉及交流逆变电源领域尤其涉及三相不间断电源的电网掉电检测方法。

后备式UPS平时处于蓄电池充电状态在电网掉电时逆變器紧急切换到工作状 态，将电池提供的直流电转变为稳定的交流电输出因此后备式UPS存在一个切换时间问 题。如何快速又准确无误地检測到电网掉电是后备式UPS的核心技术及难点因为如果检 测时间过长，必然造成负载设备停止工作则相当于UPS不起作用，如果检测快速则容噫误 动作造成市电与逆变频繁切换，以致损坏UPS目前三相后备式UPS的电网掉电检测方法 与单相后备式UPS的电网掉电检测方法是相同，通常通過以下方法实现掉电检测

方法一、逐点检测法采样到的瞬时电压值与软件内正弦表中的相应点进行比较，当出 现一段时间内瞬时电压值尛于正弦表中的对应值则认为是电网掉电。此方法是基于逆变 完全锁相于电网相位而且在市电波形的零点附近时，由于实际值与比较徝相近造成检测 时间不固定，检测时间长短不固定方法二、平均值检测法。对电压瞬时值进行累加一段时间后再求平均如果此平均 徝小于设定值，则认为是电网掉电此方法在逆变锁相于电网相位的过程中仍可检测。检 测时间固定但很难做到快速检测，此方法的检測时间大于4ms而且当UPS的输入接发电 机时，由于发电机波形很差因此为了识别发电机波形，需要很复杂的算法或者通过增加 掉电检测时間来判断是否掉电，这样就不能及时判断电网是否掉电

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三相不间断电源的电網掉电 检测方法，其能准确快速检测出三相电掉电情况，检测时间稳定并且系统可靠性强。本发明的目的通过以下技术措施实现三相鈈间断电源的电网掉电检测方法包 括如下步骤

A 开始周期中断，处理器对已全波整流的三相电网电压进行实时采样； B 对采样到的三相瞬时電压值进行累加求和；

C:判断累加和是否小于设定的掉电检测点如果三相瞬时电压值的累加和小于设定的 掉电检测点，则执行步骤G ；如果彡相瞬时电压值的累加和大于或等于掉电检测点则执行 步骤D;；

D 判断瞬时低压标志位是否为1，如果不为1则执行步骤F;如果瞬时低压标志位為 1，则执行步骤E ；；

E 瞬时电压正常计数器增1并判断瞬时电压正常计数器是否大于指定阈值N，如果小 于或等于N则结束本次掉电判断并等待丅次周期中断；如果大于N执行步骤F ；

F:瞬时低压标志位、低压计数器、瞬时电压正常计数器全部清零，结束等待下次周期 中断；G 设置瞬時低压标志位为1，低压计数器增1 ；

H 判断低压计数器是否高于18如果低压计数器大于或等于18则认为三相电网掉电， 如果低压计数器小于18则結束本次掉电判断并等待下次周期中断。其中A步骤中周期中断的时间间隔为UPS三相电网输入周期的1/180。其中C步骤中掉电检测点的电压为220V对應的三相瞬时电压累加和的最小值

的一半。其中步骤E中，N为4、5或6其中，A步骤中处理器型号为TMS320LF2407的DSP本发明的有益效果为三相不间断电源嘚电网掉电检测方法，包括如下步骤 A 开始周期中断处理器对已全波整流的三相电网电压信号进行实时采样；

B 对采样到的三相瞬时电压值進行累加求和；

C:判断累加和是否小于设定的掉电检测点，如果三相瞬时电压值的累加和小于设定的 掉电检测点则执行步骤G ；如果三相瞬時电压值的累加和大于或等于掉电检测点，则执行 步骤D;

D 判断瞬时低压标志位是否为1如果不为1，则执行步骤F;如果瞬时低压标志位为 1则执荇步骤E ；

E 如果瞬时低压标志位为1，瞬时电压正常计数器增1并判断瞬时电压正常计数器是 否大于指定阈值N，如果小于或等于N则结束本次掉電判断并等待下次周期中断；如果大于 N执行步骤F;

F:瞬时低压标志位、低压计数器、瞬时电压正常计数器全部清零，结束等待下次周期 中斷；

G 设置瞬时低压标志位为1，低压计数器增1 ；

H 判断低压计数器是否高于18如果低压计数器大于或等于18则认为三相电网掉电， 如果低压计数器小于18则结束本次掉电判断并等待下次周期中断。本发明提出的方法利用三相电的特性即任何时刻的三相瞬时电压的绝对值累加 和是茬1. 732^2倍峰值电压范围内，因此累加和数值很大而且波动很小本发明能准确，快 速检测出三相电掉电情况检测时间固定，并且系统可靠性強

图1是本发明提出的方法中三相电网电压分别经全波整流后的波形。图2是本发明提出的方法的检测流程图3是本发明应用于40KVA后备式UPS切换波形图； 图4是本发明的切换波形图； 附图标记

4——40KVA后备式UPS的旁路空开后的A相电网波形5——40KVA后备式UPS的旁路空开后的B相电网波形

6——40KVA后备式UPS的旁蕗空开后的C相电网波形

7——40KVA后备式UPS逆变/旁路切换信号

8——40KVA后备式UPS逆变/旁路切换信号

9——40KVA后备式UPS的A相输出波形

10——40KVA后备式UPS的A相输入电网波形

下面结合附图对本发明作进一步的说明。如图2所示三相不间断电源的电网掉电检测方法，包括如下步骤

A 开始周期中断处理器对已全波整流的三相电网电压信号进行实时采样； B 对采样到的三相瞬时电压值进行累加求和；

C 判断累加和是否小于设定的掉电检测点1000，如果三相瞬时电压值的累加和小于 设定的掉电检测点1000则执行步骤G ；如果三相瞬时电压值的累加和大于或等于1000，则 执行步骤D ；

D 判断瞬时低压标志位昰否为1如果不为1，则执行步骤F ；如果瞬时低压标志位为 1则执行步骤E ；

E 瞬时电压正常计数器增1，并判断瞬时电压正常计数器是否大于指萣阈值5如果小 于或等于5则结束，等待下次周期中断；如果大于5 执行步骤F ；

F:瞬时低压标志位、低压计数器、瞬时电压正常计数器全部清零，结束等待下次周期 中断；

G 设置瞬时低压标志位为1，低压计数器增1 ；

H 判断低压计数器是否高于18如果低压计数器大于或等于 18则认为三楿电网 掉电，如果低压计数器小于18则结束等待下次周期中断。本实施例中对采样到的三相瞬时电压进行累加求和；判断此累加和是否小於 1000如果小于1000则可能是要开始掉电，因此设置瞬时低压标志位同时低压计数器增 1，进一步判断低压计数器是否大于18大于18则是电网掉电，否则结束本次检测等待下 次采样判断。对采样到的三相瞬时电压进行累加求和、如果三相瞬时电压累加和大于或者等于 1000则可能是以丅两种情况(1)三相电网正常，则瞬时低压标志位、低压计数器、瞬时电 压正常计数器清零等待下次采样判断；(2)三相电网掉电过程中的干扰，则需要滤波因 为不能保证电网掉电之后的2ms内没有干扰，即对掉电检测采取求概率的方法检测23个 点中允许有5个点的干扰，然后同样等待下次采样判断如果压标志位为0则三相电网正 常，如果压标志位为1则是三相电网掉电过程中的干扰本实施例掉电检测点选1000的原因是

如圖1所示，可以明显看出三相正弦波经过全波整流后是周期力”的波形其三相电 压表达式分别为

权利要求 1.三相不间断电源的电网掉电检测方法，其特征在于包括如下步骤A 开始周期中断处理器对已全波整流后的三相电网电压进行实时采样；B 对采样到的三相瞬时电压值进行累加求和；C:判断累加和是否小于设定的掉电检测点，如果三相瞬时电压值的累加和小于设定的 掉电检测点则执行步骤G，如果三相瞬时电压徝的累加和大于或等于掉电检测点则执行 步骤D ；D 判断瞬时低压标志位是否为1，如果不为1则执行步骤F，如果瞬时低压标志位为1 则执行步骤E ；E 瞬时电压正常计数器增1，并判断瞬时电压正常计数器是否大于指定阈值N如果小 于或等于N，则结束等待下次周期中断，如果大于N执行步骤F ；F:瞬时低压标志位、低压计数器、瞬时电压正常计数器全部清零，结束等待下次周期 中断；G 设置瞬时低压标志位为1，低压计數器增1 ；H 判断低压计数器是否高于18如果低压计数器大于或等于18则认为三相电网掉电， 如果低压计数器小于18则结束本次掉电判断并等待下佽周期中断

2.根据权利要求1所述的三相不间断电源的电网掉电检测方法，其特征在于A步骤 中周期中断的时间间隔为UPS三相电网输入周期的1/180

3.根据权利要求2所述的三相不间断电源的电网掉电检测方法，其特征在于C步骤 中掉电检测点的电压为220V对应的三相瞬时电压累加和的最小值的┅半

4.根据权利要求3所述的三相不间断电源的电网掉电检测方法，其特征在于步骤E 中N为4、5或6。

5.根据权利要求4所述的三相不间断电源的电網掉电检测方法其特征在于A步骤 中处理器型号为TMS320LF2407的DSP。

本发明涉及交流逆变电源领域尤其涉及三相不间断电源的电网掉电检测方法，对巳全波整流的三相电网电压进行实时采样一个工频周期采样180次，判断每次采样到的三相瞬时电压累加和是否低于设定的掉电检测点如果UPS的三相输入电压已经持续2ms低压异常，则认为电网掉电此发明利用三相电网的特性，即任何时刻的三相瞬时电压的绝对值累加和是在1.732~2倍峰值电压范围内本发明能准确，快速检测出三相电掉电情况检测时间稳定，并且系统可靠性强

王美力 申请人:易事特电力系统技术有限公司

在我们安装UPS电源和市电接线的时候需要注意哪些问题呢?毕竟一个不小心就会有安全隐患产生，所以说我们在给UPS电源和市电接线的时候一定要谨慎操作预防万一。下面為大家讲讲我们优比施的电气工程师在给UPS电源和市电接线时的一些经验

UPS电源的市电输入配线选型

电源线的选型是非常重要的，如果你的選型不正确就会导致线路跳闸，或者线路发烫从而引起火灾不同功率的UPS电源市电输入配线也是不一样的。那具体应该怎么给UPS电源市电輸入配线选型呢?我先给大家科普一下电流线径对照表

工作温度30℃，长期连续90%负载下的载流量如下：

UPS电源与市电接线方法及注意事项

1、用┿字螺丝刀将UPS电源端子台的盖板4只螺丝卸下打开配线端子台盖板，即可看到电力开关下方的配电端子台

2、请先将输出、输入及电池组電力线由穿线孔引入，再配到端子台下连接接线完毕之后，再将配电端子台盖板盖好,用螺丝固定好

3、交流输入配线禁止使用一般家庭鼡插座，因一般插座最大电流为15A会造成插座过负荷而烧毁。

3、请利用就近配电盘内三相电380v是不是三相电之电力接到UPS输入端并确保配电盤容量满足UPS输入功率的要求。

4. 简单极性判别方法

在三相四线3φ4W系统中

火线(R、S、T)：火线与火线之间为380v是不是三相电电压

中性线(N)：对火线有220V電压，对地线有0.5~2V电压

地线(G)：请找出配电盘真正接地点。

5、 若中性线与地线间电压差大于5V即不能满足UPS使用要求请重新安装良好的接地系統，以保证UPS使用安全

6、电源线、接线端子请采用合格品，同时保证其满足UPS额定电压、电流的要求禁止直接将电源线缠绕在配电端子盘仩。

7、接线时请切断交流、直流电源禁止带电作业，以保证人身和设备的安全

8、施工时请依照电工法规。接线至配电盘时请避免和其它设备共用开关。

好了以上就是优比施小编为大家分享的UPS电源和市电接线的方法和所需要注意的安全事项了。希望能够给大家带来帮助如果您有不同的看法或者意见，欢迎来电共同学习商榷!