JP2533840B2 - 無瞬断電源切替方法及びその装置 - Google Patents
無瞬断電源切替方法及びその装置Info
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- H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
- H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
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- H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２つの異種電源を所定
時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ型の切替
開閉器を用い、異種電源が同期点にあるとき無瞬断で電
源を切り替える方法とその装置に関するものである。
時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ型の切替
開閉器を用い、異種電源が同期点にあるとき無瞬断で電
源を切り替える方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、２つの電源を瞬時の停電なく切り
替える無停電電源装置等においては、２つの異種電源の
電圧、位相の調整を行い、正確に同期をとって切替を行
う自動同期投入装置が用いられている。
替える無停電電源装置等においては、２つの異種電源の
電圧、位相の調整を行い、正確に同期をとって切替を行
う自動同期投入装置が用いられている。
【０００３】一方、本出願人は、２つの異種電源を所定
時間同時投入した後に切り替える電源切替開閉器とし
て、特願平１−３０１４７６号（特開平３−１６３７１
６号の公報）のオーバラップ型電源切替開閉器を提案し
た。
時間同時投入した後に切り替える電源切替開閉器とし
て、特願平１−３０１４７６号（特開平３−１６３７１
６号の公報）のオーバラップ型電源切替開閉器を提案し
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の自動同期投
入装置は、電圧、周波数の制御を行う機能を有するもの
で、装置が大規模で高価であるという問題点がある。
入装置は、電圧、周波数の制御を行う機能を有するもの
で、装置が大規模で高価であるという問題点がある。
【０００５】従って、本発明は、２つの異種電源の電
圧、周波数の調整は別途行われることを前提に、各電源
にダメージを与えない所定幅の電圧差、周波数差の中で
電源を切り替えることができる、簡易で、安価な無瞬断
電源切替方法と、その装置を提供することを課題として
いる。
圧、周波数の調整は別途行われることを前提に、各電源
にダメージを与えない所定幅の電圧差、周波数差の中で
電源を切り替えることができる、簡易で、安価な無瞬断
電源切替方法と、その装置を提供することを課題として
いる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明においては、上記
課題を解決するため、切替指令を受けて、２つの異種電
源を所定時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ
型の切替開閉器を用い、２つの異種電源の電圧を検出す
ると共に、２つの異種電源の差電圧を取り出し、この差
電圧を全波整流して得られた電圧が最小値に到る前の漸
減する電圧値を複数の低電圧検出器で順次検出し、各低
電圧検出器間の動作開始時間の間隔が所定時間以上であ
り、かつ全ての低電圧検出器が動作するとき、切替開閉
器へ切替指令を出力する方法を採用した。
課題を解決するため、切替指令を受けて、２つの異種電
源を所定時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ
型の切替開閉器を用い、２つの異種電源の電圧を検出す
ると共に、２つの異種電源の差電圧を取り出し、この差
電圧を全波整流して得られた電圧が最小値に到る前の漸
減する電圧値を複数の低電圧検出器で順次検出し、各低
電圧検出器間の動作開始時間の間隔が所定時間以上であ
り、かつ全ての低電圧検出器が動作するとき、切替開閉
器へ切替指令を出力する方法を採用した。
【０００７】また、上記方法を実施するため、２つの異
種電源の電圧が所定の範囲内にあるときに電圧正常信号
を出力する電圧検出器と、２つの異種電源の差電圧を取
り出す計器用変圧器と、この差電圧を全波整流する整流
器と、この整流器からの出力電圧が最小値に到る前の漸
減する電圧値を順次検出する複数の低電圧検出器と、こ
れら複数の低電圧検出器からの出力信号及び前記電圧検
出器からの電圧正常信号を受けて、各低電圧検出器間の
動作開始時間の間隔が所定時間以上であり、かつ全ての
低電圧検出器からの出力信号があるとき、切替開閉器へ
切替指令を出力するコントローラとを具備させて無瞬断
電源切替装置を構成した。
種電源の電圧が所定の範囲内にあるときに電圧正常信号
を出力する電圧検出器と、２つの異種電源の差電圧を取
り出す計器用変圧器と、この差電圧を全波整流する整流
器と、この整流器からの出力電圧が最小値に到る前の漸
減する電圧値を順次検出する複数の低電圧検出器と、こ
れら複数の低電圧検出器からの出力信号及び前記電圧検
出器からの電圧正常信号を受けて、各低電圧検出器間の
動作開始時間の間隔が所定時間以上であり、かつ全ての
低電圧検出器からの出力信号があるとき、切替開閉器へ
切替指令を出力するコントローラとを具備させて無瞬断
電源切替装置を構成した。
【０００８】
【作用】本発明においては、２つの異種電源の電圧が所
定の範囲内にあることを電圧検出器で検出し、また２つ
の異種電源の差電圧を計器用変圧器により取り出し、こ
の差電圧を整流器で全波整流し、得られた電圧が最小値
に到る前の漸減する電圧値を複数の低電圧検出器で順次
検出する。そして、両電源の電圧が所定の範囲内にあ
り、かつ各低電圧検出器間の動作開始時間の間隔が所定
時間以上であって、全ての低電圧検出器が動作したと
き、コントローラから切替開閉器へ切替指令を出力し、
電源を瞬断無く切り替える。動作電圧が順次下降する複
数の低電圧検出器の動作開始時間の間隔が一定時間以上
ある場合には、２つの異種電源の電圧の周波数差が一定
範囲内にあることがわかる。本発明においては、一定の
周波数差の範囲内にある２電源の同期点を、複数の低電
圧検出器の動作で予測して、切替開閉器へ切替指令を出
力し、同期点に遅れることなく切替開閉器を動作させ
る。
定の範囲内にあることを電圧検出器で検出し、また２つ
の異種電源の差電圧を計器用変圧器により取り出し、こ
の差電圧を整流器で全波整流し、得られた電圧が最小値
に到る前の漸減する電圧値を複数の低電圧検出器で順次
検出する。そして、両電源の電圧が所定の範囲内にあ
り、かつ各低電圧検出器間の動作開始時間の間隔が所定
時間以上であって、全ての低電圧検出器が動作したと
き、コントローラから切替開閉器へ切替指令を出力し、
電源を瞬断無く切り替える。動作電圧が順次下降する複
数の低電圧検出器の動作開始時間の間隔が一定時間以上
ある場合には、２つの異種電源の電圧の周波数差が一定
範囲内にあることがわかる。本発明においては、一定の
周波数差の範囲内にある２電源の同期点を、複数の低電
圧検出器の動作で予測して、切替開閉器へ切替指令を出
力し、同期点に遅れることなく切替開閉器を動作させ
る。
【０００９】
【実施例】図面を参照して本発明の一実施例を説明す
る。図１は無瞬断電源切替装置の結線図、図２は無瞬断
電源切替装置の制御ブロック図、図３は計器用変圧器の
回路図、図４はＡ電源側の計器用変圧器の出力電圧波形
を示すグラフ、図５はＢ電源側の計器用変圧器の出力電
圧波形を示すグラフ、図６はＡ，Ｂ両電源側の計器用変
圧器の差電圧の波形を示すグラフ、図７は計器用変圧器
の差電圧を全波整流した波形を示すグラフ、図８は整流
電圧の波形と低電圧検出器の動作タイミングとの関係を
示すグラフ、図９は低電圧検出器の動作タイムチャー
ト、図１０はＡ電源側の計器用変圧器の出力電圧を波形
を全波整流した波形と電圧検出器の動作との関係を示す
グラフ、図１１、図１２は制御のフローチャートであ
る。
る。図１は無瞬断電源切替装置の結線図、図２は無瞬断
電源切替装置の制御ブロック図、図３は計器用変圧器の
回路図、図４はＡ電源側の計器用変圧器の出力電圧波形
を示すグラフ、図５はＢ電源側の計器用変圧器の出力電
圧波形を示すグラフ、図６はＡ，Ｂ両電源側の計器用変
圧器の差電圧の波形を示すグラフ、図７は計器用変圧器
の差電圧を全波整流した波形を示すグラフ、図８は整流
電圧の波形と低電圧検出器の動作タイミングとの関係を
示すグラフ、図９は低電圧検出器の動作タイムチャー
ト、図１０はＡ電源側の計器用変圧器の出力電圧を波形
を全波整流した波形と電圧検出器の動作との関係を示す
グラフ、図１１、図１２は制御のフローチャートであ
る。
【００１０】この実施例の無瞬断電源切替装置は、図
１、図２に示すように、Ａ電源またはＢ電源を選択的に
負荷へ接続するオーバラップ型の切替開閉器１と、Ａ電
源及びＢ電源の電圧、電圧位相を検出する電圧、位相検
出ユニット２と、この電圧、位相検出ユニット２からの
情報を受け、これに基づいて切替開閉器１の動作を制御
するプログラマブルコントローラ３とから構成される。
１、図２に示すように、Ａ電源またはＢ電源を選択的に
負荷へ接続するオーバラップ型の切替開閉器１と、Ａ電
源及びＢ電源の電圧、電圧位相を検出する電圧、位相検
出ユニット２と、この電圧、位相検出ユニット２からの
情報を受け、これに基づいて切替開閉器１の動作を制御
するプログラマブルコントローラ３とから構成される。
【００１１】切替開閉器１は、切替指令を受けて、Ａ，
Ｂ両電源を、所定時間同時投入した後に切り替えるもの
であり、例えば、本出願人の出願に係る特願平１−３０
１４７６号（特開平３−１６３７１６号の公報）のオー
バラップ型電源切替開閉器が適用される。この切替開閉
器１による電源の切替は、切替指令が出て所定の短時間
（例えば０.３秒）で完了する。本発明の無瞬断電源切
替装置は、各電源にダメージを与えないで電源の切替を
行うことができるＡ，Ｂ両電源の実用上の同期点（同期
点の前後一定範囲）で、切替開閉器１を動作させようと
するものであるが、切替開閉器１は、切替指令から切替
完了までに所定の動作時間を必要とする。従って、本発
明においては、切替動作完了が、上記同期点内あるよう
に余裕をもって切替指令を発するように構成されてい
る。
Ｂ両電源を、所定時間同時投入した後に切り替えるもの
であり、例えば、本出願人の出願に係る特願平１−３０
１４７６号（特開平３−１６３７１６号の公報）のオー
バラップ型電源切替開閉器が適用される。この切替開閉
器１による電源の切替は、切替指令が出て所定の短時間
（例えば０.３秒）で完了する。本発明の無瞬断電源切
替装置は、各電源にダメージを与えないで電源の切替を
行うことができるＡ，Ｂ両電源の実用上の同期点（同期
点の前後一定範囲）で、切替開閉器１を動作させようと
するものであるが、切替開閉器１は、切替指令から切替
完了までに所定の動作時間を必要とする。従って、本発
明においては、切替動作完了が、上記同期点内あるよう
に余裕をもって切替指令を発するように構成されてい
る。
【００１２】図２、図３に示すように、電圧、位相検出
ユニット２は、Ａ，Ｂ両電源の二次側電圧Va，Vbを取り
出す計器用変圧器４，５と、この計器用変圧器４，５を
経て取り出されたＡ，Ｂ両電源の差電圧Vdから位相差を
検出する位相検出ユニット６と、計器用変圧器４，５を
経て取り出されたＡ，Ｂ両電源の電圧を検出する電圧検
出ユニット７，８とから構成される。
ユニット２は、Ａ，Ｂ両電源の二次側電圧Va，Vbを取り
出す計器用変圧器４，５と、この計器用変圧器４，５を
経て取り出されたＡ，Ｂ両電源の差電圧Vdから位相差を
検出する位相検出ユニット６と、計器用変圧器４，５を
経て取り出されたＡ，Ｂ両電源の電圧を検出する電圧検
出ユニット７，８とから構成される。
【００１３】位相検出ユニット６は、動作不良の原因と
なる高周波を除去するためのローパスフィルタ９を通
し、差電圧Vdを全波整流する整流器１０と、この整流器
１０からの出力電圧により動作する複数の低電圧検出器
１１，１２，１３，１４とを具備する。低電圧検出器１
１，１２，１３，１４は設定された所定の電圧以下の状
態が一定時間以上継続する場合に動作する。
なる高周波を除去するためのローパスフィルタ９を通
し、差電圧Vdを全波整流する整流器１０と、この整流器
１０からの出力電圧により動作する複数の低電圧検出器
１１，１２，１３，１４とを具備する。低電圧検出器１
１，１２，１３，１４は設定された所定の電圧以下の状
態が一定時間以上継続する場合に動作する。
【００１４】図３に示すように、計器用変圧器４，５を
経て取り出された電圧Va，Vbの波形は、図４、図５に夫
々示すとおりのものであり、両者は電圧、周波数共にわ
ずかに異なっている。差電圧Vdは、位相検出ユニット６
において、ローパスフィルタ９を通して図６に示す波形
となり、さらに整流器１０で全波整流されて、図７に示
す波形となる。しかして、図８に示すように、各電源に
ダメージを与えないで電源の切替を行うことができる電
圧Va，Vbの実用上の同期点では、差電圧Vdが最小にな
り、この同期点に到る前に、差電圧Vdは比較的緩やかな
傾斜で漸減する。この傾斜角が小さいほど周波数差が小
さいことを意味する。低電圧検出器１１，１２，１３，
１４は、夫々図８においてP11，P12，P13，P14で示す電
圧値において動作する。従って、各低電圧検出器１１，
１２，１３，１４の動作開始時点間には、T11，T12，T1
3の間隔ができる。この間隔が大きいほど周波数差が小
さいことを意味する。
経て取り出された電圧Va，Vbの波形は、図４、図５に夫
々示すとおりのものであり、両者は電圧、周波数共にわ
ずかに異なっている。差電圧Vdは、位相検出ユニット６
において、ローパスフィルタ９を通して図６に示す波形
となり、さらに整流器１０で全波整流されて、図７に示
す波形となる。しかして、図８に示すように、各電源に
ダメージを与えないで電源の切替を行うことができる電
圧Va，Vbの実用上の同期点では、差電圧Vdが最小にな
り、この同期点に到る前に、差電圧Vdは比較的緩やかな
傾斜で漸減する。この傾斜角が小さいほど周波数差が小
さいことを意味する。低電圧検出器１１，１２，１３，
１４は、夫々図８においてP11，P12，P13，P14で示す電
圧値において動作する。従って、各低電圧検出器１１，
１２，１３，１４の動作開始時点間には、T11，T12，T1
3の間隔ができる。この間隔が大きいほど周波数差が小
さいことを意味する。
【００１５】しかして、電源の切り替えを行うことがで
きる２電源の位相差θ4（°）は、電源の電圧差、位相
差による過電流耐量、保護装置等を考慮して決定する。
低電圧検出器１４がオンしてから、開閉器１が切替動作
を完了するまでには、時間Tx(sec)が必要であるから、
同期点の前後に位相差θ4以内の状態が少なくともTx時
間必要である。時間Txは、プログラマブルコントローラ
３及び開閉器１の操作リレーの動作時間と開閉器１の切
替動作時間との和であるから、低電圧検出器１４がオン
している時間To(sec)は、Tx＋αに設定する。αは余裕
時間であり、電源電圧の差による低電圧検出器１１，１
２，１３，１４の動作電圧の誤差、電圧変動経年変化に
よる動作時間の遅れ等を考慮して設定する。低電圧検出
器１４の所定のオン時間Toがとれる２電源の周波数差Fx
(Hz)は、Fx＝２×θ4／３６０×Toで得られる。即ち、
周波数差Fx以下であれば時間To以上とれる。位相差θ4
以内がTo時間以上とれるためには、位相差θ4に到るま
でにθ1，θ2，θ3と順次減少する経過をたどるので、
各低電圧検出器１１，１２，１３，１４の動作開始時点
間も所定時間T11，T12，T13ずつとれる。ここで、
きる２電源の位相差θ4（°）は、電源の電圧差、位相
差による過電流耐量、保護装置等を考慮して決定する。
低電圧検出器１４がオンしてから、開閉器１が切替動作
を完了するまでには、時間Tx(sec)が必要であるから、
同期点の前後に位相差θ4以内の状態が少なくともTx時
間必要である。時間Txは、プログラマブルコントローラ
３及び開閉器１の操作リレーの動作時間と開閉器１の切
替動作時間との和であるから、低電圧検出器１４がオン
している時間To(sec)は、Tx＋αに設定する。αは余裕
時間であり、電源電圧の差による低電圧検出器１１，１
２，１３，１４の動作電圧の誤差、電圧変動経年変化に
よる動作時間の遅れ等を考慮して設定する。低電圧検出
器１４の所定のオン時間Toがとれる２電源の周波数差Fx
(Hz)は、Fx＝２×θ4／３６０×Toで得られる。即ち、
周波数差Fx以下であれば時間To以上とれる。位相差θ4
以内がTo時間以上とれるためには、位相差θ4に到るま
でにθ1，θ2，θ3と順次減少する経過をたどるので、
各低電圧検出器１１，１２，１３，１４の動作開始時点
間も所定時間T11，T12，T13ずつとれる。ここで、
【００１６】 T11＝θ1−θ2／360×Fx T12＝θ2−θ3／360×Fx T13＝θ3−θ4／360×Fx から、動作電圧値P11，P12，P13，P14を、
【００１７】 P11＝Va×√2×sinθ1 P12＝Va×√2×sinθ2 P13＝Va×√2×sinθ3 P14＝Va×√2×sinθ4 と定める。但し、ここでは簡単化するためにVA＝VBとし
ている。
ている。
【００１８】電圧検出ユニット７，８は、夫々Ａ，Ｂ電
源の電圧が一定の範囲内にあるときに電圧正常信号をプ
ログラマブルコントローラ３へ出力するもので、夫々計
器用変圧器４，５により取り出されたＡ，Ｂ両電源の電
圧Va，Vbを夫々ローパスフィルタ１５，１６を通して全
波整流する整流器１７，１８と、整流器１７，１８から
の出力電圧を検出する電圧検出器１９，２０，２１，２
２とを具備している。計器用変圧器４の出力電圧をロー
パスフィルタ１５を通し、整流器１７，１８で全波整流
すると、図１０に示す波形の電圧が得られる。電圧検出
器１９は電圧値PH1以下で、また電圧検出器２０は電圧
値PH2以下で夫々オンする。電圧検出器１９がオンで、
電圧検出器２０がオフのときが正常電圧であり、両電圧
検出器１９，２０がオンのときは下限異常、両電圧検出
器１９，２０がオフのときは上限異常である。そして、
電圧検出ユニット７は、電圧検出器１９がオンで、電圧
検出器２０がオフのときにだけ電圧正常信号を出力す
る。電圧検出ユニット８も同様にしてＢ電源の電圧が一
定の範囲内にあるときに電圧正常信号をプログラマブル
コントローラ３へ出力する。
源の電圧が一定の範囲内にあるときに電圧正常信号をプ
ログラマブルコントローラ３へ出力するもので、夫々計
器用変圧器４，５により取り出されたＡ，Ｂ両電源の電
圧Va，Vbを夫々ローパスフィルタ１５，１６を通して全
波整流する整流器１７，１８と、整流器１７，１８から
の出力電圧を検出する電圧検出器１９，２０，２１，２
２とを具備している。計器用変圧器４の出力電圧をロー
パスフィルタ１５を通し、整流器１７，１８で全波整流
すると、図１０に示す波形の電圧が得られる。電圧検出
器１９は電圧値PH1以下で、また電圧検出器２０は電圧
値PH2以下で夫々オンする。電圧検出器１９がオンで、
電圧検出器２０がオフのときが正常電圧であり、両電圧
検出器１９，２０がオンのときは下限異常、両電圧検出
器１９，２０がオフのときは上限異常である。そして、
電圧検出ユニット７は、電圧検出器１９がオンで、電圧
検出器２０がオフのときにだけ電圧正常信号を出力す
る。電圧検出ユニット８も同様にしてＢ電源の電圧が一
定の範囲内にあるときに電圧正常信号をプログラマブル
コントローラ３へ出力する。
【００１９】プログラマブルコントローラ３は、低電圧
検出器１１，１２，１３，１４からの出力信号及び電圧
検出ユニット７，８からの電圧正常信号を受けて、各低
電圧検出器１１，１２，１３，１４間の動作開始時間の
間隔T11，T12，T13が所定時間以上であり、かつ全ての
低電圧検出器１１，１２，１３，１４からの出力信号が
あると、切替開閉器１へ切替指令を出力するよう設定さ
れている。
検出器１１，１２，１３，１４からの出力信号及び電圧
検出ユニット７，８からの電圧正常信号を受けて、各低
電圧検出器１１，１２，１３，１４間の動作開始時間の
間隔T11，T12，T13が所定時間以上であり、かつ全ての
低電圧検出器１１，１２，１３，１４からの出力信号が
あると、切替開閉器１へ切替指令を出力するよう設定さ
れている。
【００２０】本実施例の無瞬断電源切替装置は、図１
１，図１２のフローチャートに従って動作する。先ず、
２種の電源電圧Va,Vbを計器用変圧器４，５で取り出
し、電圧値PH1〜PH2の範囲内にあるか否かを電圧検出ユ
ニット７，８からの電圧正常信号の到来により判断する
（Ｓ１）。電圧が正常な状態において、装置の電源切替
スイッチが押されると（Ｓ２）、切替待機状態に入る
（Ｓ３）。もし、この状態で、リセットスイッチが押さ
れれば（Ｓ４）、待機状態が解除される（Ｓ９）。切替
待機状態（Ｓ３）では、位相検出ユニット６においてロ
ーパスフィルタ９を通し整流器１０で全波整流した差電
圧Vdのほぼゼロに到る前の漸減する電圧値を低電圧検出
器１１，１２，１３，１４で順次検出し、各低電圧検出
器１１，１２，１３，１４間の動作開始時間の間隔が所
定時間以上であるか否かを判断する（Ｓ５，Ｓ６，Ｓ
７）。低電圧検出器７，８，９，１０間の動作開始時間
の間隔Tx1，Tx2，Tx3が予め設定された時間T11，T12，T
13より長ければ切替条件が満たされているものとしてプ
ログラマブルコントローラ１３から切替開閉器１へ切替
指令を出力する（Ｓ１２，Ｓ１３）。もし、条件が満た
されていない場合には、予め設定した待機時間まで低電
圧検出器１１，１２，１３，１４の検出を繰り返し（Ｓ
１０）、待機時間内に条件が整わない場合には外部にそ
の旨を表示する（Ｓ１１）。プログラマコントローラ３
は、最後に動作する低電圧検出器１０がＯＮ状態である
間に、切替開閉器１の切替動作が完了した場合（Ｓ１
４，Ｓ１５）、切替え制御を終了するが、途中で低電圧
検出器１０がＯＦＦすれば切替え指令を止める（Ｓ１
６）。
１，図１２のフローチャートに従って動作する。先ず、
２種の電源電圧Va,Vbを計器用変圧器４，５で取り出
し、電圧値PH1〜PH2の範囲内にあるか否かを電圧検出ユ
ニット７，８からの電圧正常信号の到来により判断する
（Ｓ１）。電圧が正常な状態において、装置の電源切替
スイッチが押されると（Ｓ２）、切替待機状態に入る
（Ｓ３）。もし、この状態で、リセットスイッチが押さ
れれば（Ｓ４）、待機状態が解除される（Ｓ９）。切替
待機状態（Ｓ３）では、位相検出ユニット６においてロ
ーパスフィルタ９を通し整流器１０で全波整流した差電
圧Vdのほぼゼロに到る前の漸減する電圧値を低電圧検出
器１１，１２，１３，１４で順次検出し、各低電圧検出
器１１，１２，１３，１４間の動作開始時間の間隔が所
定時間以上であるか否かを判断する（Ｓ５，Ｓ６，Ｓ
７）。低電圧検出器７，８，９，１０間の動作開始時間
の間隔Tx1，Tx2，Tx3が予め設定された時間T11，T12，T
13より長ければ切替条件が満たされているものとしてプ
ログラマブルコントローラ１３から切替開閉器１へ切替
指令を出力する（Ｓ１２，Ｓ１３）。もし、条件が満た
されていない場合には、予め設定した待機時間まで低電
圧検出器１１，１２，１３，１４の検出を繰り返し（Ｓ
１０）、待機時間内に条件が整わない場合には外部にそ
の旨を表示する（Ｓ１１）。プログラマコントローラ３
は、最後に動作する低電圧検出器１０がＯＮ状態である
間に、切替開閉器１の切替動作が完了した場合（Ｓ１
４，Ｓ１５）、切替え制御を終了するが、途中で低電圧
検出器１０がＯＦＦすれば切替え指令を止める（Ｓ１
６）。
【００２１】このように、本実施例では、一定の周波数
差の範囲内にある２電源の同期点を、複数の低電圧検出
器１１，１２，１３，１４の動作で予測して、切替開閉
器へ切替指令を出力し、同期点に遅れることなく切替開
閉器を動作させる。
差の範囲内にある２電源の同期点を、複数の低電圧検出
器１１，１２，１３，１４の動作で予測して、切替開閉
器へ切替指令を出力し、同期点に遅れることなく切替開
閉器を動作させる。
【００２２】上記実施例では、オーバラップ型の切替開
閉器として例えば従来のように特願平１−３０１４７６
号（特開平３−１６３７１６号の公報）に記載のものを
適用することができるが、これに代えて、２つの異種電
源に構成上独立した開閉器を夫々接続し、これらの開閉
器をプログラマブルコントローラ３により所定時間同時
投入した後に切り替えるように切替制御してもよい。
閉器として例えば従来のように特願平１−３０１４７６
号（特開平３−１６３７１６号の公報）に記載のものを
適用することができるが、これに代えて、２つの異種電
源に構成上独立した開閉器を夫々接続し、これらの開閉
器をプログラマブルコントローラ３により所定時間同時
投入した後に切り替えるように切替制御してもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明は、切替指令を受
けて、２つの異種電源を所定時間同時投入した後に切り
替えるオーバラップ型の切替開閉器を用い、２つの異種
電源の電圧を検出すると共に、２つの異種電源の差電圧
を取り出し、この差電圧を全波整流して得られた電圧が
最小値に到る前の漸減する電圧値を複数の低電圧検出器
で順次検出し、各低電圧検出器間の動作開始時間の間隔
が所定時間以上であり、かつ全ての低電圧検出器が動作
するとき、切替開閉器へ切替指令を出力する方法を採用
したため、各電源にダメージを与えなることなく、周波
数の異なる２種の電源を相互に簡単に切り替えることが
できる。また、この方法を実施するため、２つの異種電
源の電圧が所定の範囲内にあるときに電圧正常信号を出
力する電圧検出器と、２つの異種電源の差電圧を取り出
す計器用変圧器と、この差電圧を全波整流する整流器
と、この整流器からの出力電圧が最小値に到る前の漸減
する電圧値を順次検出する複数の低電圧検出器と、これ
ら複数の低電圧検出器からの出力信号及び前記電圧検出
器からの電圧正常信号を受けて、各低電圧検出器間の動
作開始時間の間隔が所定時間以上であり、かつ全ての低
電圧検出器からの出力信号があるとき、切替開閉器へ切
替指令を出力するコントローラとを具備させて無瞬断電
源切替装置を構成したため、比較的簡易な構成であり、
安価に提供することができるという効果を有する。
けて、２つの異種電源を所定時間同時投入した後に切り
替えるオーバラップ型の切替開閉器を用い、２つの異種
電源の電圧を検出すると共に、２つの異種電源の差電圧
を取り出し、この差電圧を全波整流して得られた電圧が
最小値に到る前の漸減する電圧値を複数の低電圧検出器
で順次検出し、各低電圧検出器間の動作開始時間の間隔
が所定時間以上であり、かつ全ての低電圧検出器が動作
するとき、切替開閉器へ切替指令を出力する方法を採用
したため、各電源にダメージを与えなることなく、周波
数の異なる２種の電源を相互に簡単に切り替えることが
できる。また、この方法を実施するため、２つの異種電
源の電圧が所定の範囲内にあるときに電圧正常信号を出
力する電圧検出器と、２つの異種電源の差電圧を取り出
す計器用変圧器と、この差電圧を全波整流する整流器
と、この整流器からの出力電圧が最小値に到る前の漸減
する電圧値を順次検出する複数の低電圧検出器と、これ
ら複数の低電圧検出器からの出力信号及び前記電圧検出
器からの電圧正常信号を受けて、各低電圧検出器間の動
作開始時間の間隔が所定時間以上であり、かつ全ての低
電圧検出器からの出力信号があるとき、切替開閉器へ切
替指令を出力するコントローラとを具備させて無瞬断電
源切替装置を構成したため、比較的簡易な構成であり、
安価に提供することができるという効果を有する。
【図１】本発明に係る無瞬断電源切替装置の結線図であ
る。
る。
【図２】無瞬断電源切替装置の制御ブロック図である。
【図３】計器用変圧器の回路図である。
【図４】Ａ電源側の計器用変圧器の出力電圧波形を示す
グラフである。
グラフである。
【図５】Ｂ電源側の計器用変圧器の出力電圧波形を示す
グラフである。
グラフである。
【図６】Ａ，Ｂ両電源側の計器用変圧器の差電圧の波形
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図７】計器用変圧器の差電圧を全波整流した波形を示
すグラフである。
すグラフである。
【図８】整流電圧の波形と低電圧検出器の動作タイミン
グとの関係を示すグラフである。
グとの関係を示すグラフである。
【図９】低電圧検出器の動作タイムチャートである。
【図１０】Ａ電源側の計器用変圧器の出力電圧を波形を
全波整流した波形と電圧検出器の動作との関係を示すグ
ラフである。
全波整流した波形と電圧検出器の動作との関係を示すグ
ラフである。
【図１１】制御のフローチャートである。
【図１２】制御のフローチャートである。
１ 切替開閉器 ２ 電圧、位相検出ユニット ３ プログラマブルコントローラ ４ 計器用変圧器 ５ 計器用変圧器 ６ 位相検出ユニット ７ 電圧検出ユニット ８ 電圧検出ユニット １０ 整流器 １１ 低電圧検出器 １２ 低電圧検出器 １３ 低電圧検出器 １４ 低電圧検出器 １９ 電圧検出器 ２０ 電圧検出器 ２１ 電圧検出器 ２２ 電圧検出器
Claims (3)
- 【請求項１】 切替指令を受けて、２つの異種電源を所
定時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ型の切
替開閉器を用いて、無瞬断で電源を切り替える方法であ
って、２つの異種電源の電圧を検出すると共に、２つの
異種電源の差電圧を取り出し、この差電圧を全波整流し
て得られた電圧が漸減して最小値に到る間の低電圧値を
複数の低電圧検出器で順次検出し、２つの異種電源の電
圧が所定の範囲内にあり、かつ各低電圧検出器間の動作
開始時間の間隔が所定時間以上であり、かつ全ての低電
圧検出器が動作したとき、切替開閉器へ切替指令を出力
するようにしたことを特徴とする無瞬断電源切替方法。 - 【請求項２】 切替指令を受けて、２つの異種電源を所
定時間同時投入した後に切り替えるオーバラップ型の切
替開閉器を制御する無瞬断電源切替装置であって、２つ
の異種電源の電圧が所定の範囲内にあるときに電圧正常
信号を出力する電圧検出ユニットと、２つの異種電源の
差電圧を取り出す計器用変圧器と、この差電圧を全波整
流する整流器と、この整流器からの出力電圧が漸減して
最小値に到る間の低電圧値を順次検出する複数の低電圧
検出器と、これら複数の低電圧検出器からの出力信号及
び前記電圧検出ユニットからの電圧正常信号を受け、各
低電圧検出器間の動作開始時間の間隔が所定時間以上で
あり、かつ全ての低電圧検出器からの出力信号があると
き、切替開閉器へ切替指令を出力するコントローラとを
具備したことを特徴とする無瞬断電源切替装置。 - 【請求項３】 前記オーバラップ型の切替開閉器に代え
て、２つの異種電源に開閉器を夫々接続し、これらの開
閉器に、両開閉器を所定時間同時投入した後に切り替え
る切替制御装置を接続したことを特徴とする請求項２に
記載の無瞬断電源切替装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998493A JP2533840B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 無瞬断電源切替方法及びその装置 |
| US08/534,657 US5621254A (en) | 1993-06-25 | 1995-09-27 | Uninterruptible power switching method and apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998493A JP2533840B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 無瞬断電源切替方法及びその装置 |
| US08/534,657 US5621254A (en) | 1993-06-25 | 1995-09-27 | Uninterruptible power switching method and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746777A JPH0746777A (ja) | 1995-02-14 |
| JP2533840B2 true JP2533840B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=26499667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17998493A Expired - Fee Related JP2533840B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 無瞬断電源切替方法及びその装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5621254A (ja) |
| JP (1) | JP2533840B2 (ja) |
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| US6188145B1 (en) | 1998-06-11 | 2001-02-13 | Potomac Capital Investment Corp. | Meter collar with interface for connecting on-site power source, and the interface itself |
| US6191500B1 (en) | 1998-11-06 | 2001-02-20 | Kling Lindquist Partnership, Inc. | System and method for providing an uninterruptible power supply to a critical load |
| US6067482A (en) * | 1999-01-08 | 2000-05-23 | Hussmann Corporation | Load shifting control system for commercial refrigeration |
| US6074246A (en) * | 1999-04-27 | 2000-06-13 | Electro Industries Inc | Meter extender mount for generator interface |
| US6639331B2 (en) | 2001-11-30 | 2003-10-28 | Onan Corporation | Parallel generator power system |
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| DE102006004481A1 (de) * | 2006-01-30 | 2007-08-02 | Robert Bosch Gmbh | Unterbrechungsfreie Spannungsversorgung |
| US7816813B2 (en) * | 2006-09-28 | 2010-10-19 | Asco Power Technologies, L.P. | Method and apparatus for parallel engine generators |
| US20080320320A1 (en) * | 2007-06-20 | 2008-12-25 | Li Peter T | Mobile power control apparatus and method |
| JP2009296684A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 電源転換装置 |
| US8159086B2 (en) * | 2009-04-30 | 2012-04-17 | Ge Aviation Systems Llc | Methods and systems for no-break power transfer converter |
| JP5391825B2 (ja) * | 2009-05-19 | 2014-01-15 | 富士電機株式会社 | 無停電電源システム |
| EP2555585B1 (de) * | 2011-08-01 | 2017-07-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromversorgungsvorrichtung für eine Tiegelheizung und Verfahren zu deren Betrieb |
| US9787099B2 (en) | 2013-09-12 | 2017-10-10 | Kohler, Co. | Automatic diagnosis or repair for a generator controller |
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| PL3163705T3 (pl) * | 2015-10-30 | 2018-06-29 | Överås Invest Ab | System i sposób sterowania dostawami elektryczności |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60249832A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-10 | 株式会社東芝 | インバ−タの保護方法 |
| DE3816944A1 (de) * | 1988-05-18 | 1989-11-30 | Nixdorf Computer Ag | Spannungsversorgungssystem mit mehreren spannungsquellen |
| JPH077622B2 (ja) * | 1989-11-20 | 1995-01-30 | 株式会社愛知電機製作所 | オーバラップ型電源切替開閉器 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP17998493A patent/JP2533840B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-09-27 US US08/534,657 patent/US5621254A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH0746777A (ja) | 1995-02-14 |
| US5621254A (en) | 1997-04-15 |
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