CN108292859B - 不间断电源装置 - Google Patents

Abstract

控制装置(20)在商用供电模式被选择的情况下，控制不间断电源装置(100)，以使在通过电源异常检测部(36)检测出交流电源(1)的停电时，转移到逆变器供电模式。电源异常检测部(36)基于供给到输入端子(T1)的交流输入电压的瞬时值以及相位的检测值，对交流输入电压的最大值的估计值进行运算。电源异常检测部(36)构成为存储使交流电源(1)模拟停电时的最大值的时间推移。电源异常检测部(36)基于最大值的估计值的时间推移与所存储的停电时的最大值的时间推移的比较，对交流电源(1)的停电进行判断。

Description

不间断电源装置

技术领域

该发明涉及不间断电源装置，更具体地，涉及被构成为选择性地执行商用供电和逆变器供电的不间断电源装置。

背景技术

以往，不间断电源装置具备将来自交流电源的交流电力转换成直流电力的整流器、将由整流器生成的直流电力或者电力储存装置的直流电力转换成交流电力并供给到负载的逆变器、在交流电源与负载之间连接的旁路电路、以及控制它们的控制装置。

在上述的不间断电源装置中，具有在从交流电源正常供给交流电力的通常时将通过逆变器生成的交流电力供给到负载，在逆变器发生故障的情况下将来自交流电源的交流电力经由旁路电路供给到负载的方式。该方式称为常时逆变器供电方式。常时逆变器供电方式具有能够与交流电源的品质无关地将电压变动小的高品质的交流电力供给到负载这样的优点。另一方面，具有在逆变器产生常时电力损耗，效率低这样的缺点。

作为其他方式，具有通常时将来自交流电源的交流电力经由旁路电路供给到负载，停电时将电力储存装置的直流电力通过逆变器转换成交流电力并供给到负载的方式。该方式称为常时商用供电方式。常时商用供电方式具有电力损耗小、效率高这样的优点。另一方面，具有从交流电源供给的电压变动大的低品质的交流电力被供给到负载这样的缺点。

例如，日本特开2010－115008号公报(专利文献1)中公开了不间断电源装置，构成为：检测从交流电源供给的交流电力的状态，根据该检测结果，选择常时逆变器供电方式以及常时商用供电方式的任一方式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010－115008号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在上述专利文献1中，对从交流电源供给的交流电力的电压以及频率，设定用于判断交流电源的异常的基准值。而且，在交流电力的电压以及频率的检测值处于基准值的范围内的情况下，判断为交流电源正常并选择常时商用供电方式。另一方面，在该检测值脱离基准值的范围的情况下，判断为交流电源的异常并选择常时逆变器供电方式。

在此，在常时商用供电方式下，在交流电源产生了停电的情况下，在使旁路电路断开后使逆变器启动，由此，从商用供电转移到逆变器供电。因此，在从商用供电向逆变器供电转移时，会产生输出到负载的电压瞬间降低的瞬时电压降低(瞬低)，具有可靠性低这样的问题。为了防止这样的瞬低的产生，谋求能够高速检测交流电源的停电并转移到逆变器供电。

然而，如上述专利文献1所示，在基于从交流电源供给的交流电力的电压以及频率的检测值来判断交流电源的异常的构成中，对于判断该检测值是否已从基准值的范围脱离来说消耗时间。其结果是，具有瞬低的程度(瞬停时间以及电压降低度)变大，对负载造成较大影响的可能性。

该发明为了解决这样的问题而作出，该发明的目的是提供一种不间断电源装置，能够防止从商用供电向逆变器供电转移时的瞬时电压降低的产生。

用于解决问题的手段

该发明涉及的不间断电源装置连接于交流电源与负载之间。不间断电源装置具备：输入端子，接受从交流电源输出的交流电力；输出端子，连接于负载；整流器，连接于输入端子，将交流电力转换成直流电力；逆变器，将整流器输出的直流电力或者电力储存装置的直流电力转换成交流电力；第一开关，连接于输入端子与输出端子之间；第二开关，连接于逆变器与输出端子之间；以及控制装置，对不间断电源装置进行控制。不间断电源装置构成为，选择性地执行第一模式和第二模式。第一模式是，接通第一开关并且断开第二开关，将来自交流电源的交流电力经由第一开关供给到负载的模式。第二模式是，接通第二开关并且断开第一开关，将通过逆变器生成的交流电力供给到负载的模式。控制装置包括：电源异常检测部，构成为对交流电源的停电进行检测；以及控制部，在第一模式被选择的情况下，对第一开关以及第二开关的接通断开和逆变器中的电力转换进行控制，以使在交流电源的停电被检测出时，转移到第二模式。电源异常检测部包括：电压检测部，对从交流电源向输入端子供给的交流输入电压的瞬时值进行检测；相位检测部，对交流输入电压的相位进行检测；运算部，基于电压检测部以及相位检测部的检测值，对交流输入电压的最大值的估计值进行运算；第一存储部，构成为存储使交流电源模拟停电时的最大值的时间推移；以及判断部，构成为基于最大值的估计值的时间推移与第一存储部所存储的最大值的时间推移的比较，对交流电源的停电进行判断。

优选地，第一开关以及第二开关各自由机械式开关构成。不间断电源装置还具备与第一开关并联连接的半导体开关。控制部构成为在从第一模式转移到第二模式时，使半导体开关接通规定时间。

优选地，判断部构成为，在判断为交流电源正常的情况下，进一步基于最大值的估计值的时间推移，判断是否具有交流电源的停电的可能性。控制部构成为，在第一模式被选择的情况下，当判断为具有交流电源的停电的可能性时，接通半导体开关并且断开第一开关而继续第一模式。当判断为交流电源的停电时，控制部通过接通第二开关并且断开半导体开关，由此，转移到第二模式。

优选地，第一存储部构成为，存储最大值降低速度相互不同的多个最大值的时间推移。判断部构成为，基于从多个最大值的时间推移中选择出的最大值的时间推移与最大值的估计值的时间推移的比较，对交流电源的停电进行判断。

优选地，不间断电源装置还具备构成为存储最大值的估计值的时间推移的第二存储部。第一存储部构成为，基于第二存储部所存储的最大值的估计值的时间推移，对停电时的最大值的时间推移进行学习。判断部构成为，基于最大值的估计值的时间推移与在第一存储部被更新的停电时的最大值的时间推移的学习值的比较，对交流电源的停电进行判断。

发明效果

根据该发明，能够提供一种不间断电源装置，能够防止从商用供电向逆变器供电转移时的瞬时电压降低的产生。

附图说明

图1是实施方式1涉及的不间断电源装置的整体构成图。

图2是说明用于检测交流电源的停电的一般的检测方法的图。

图3是表示图1中的电源异常检测部的控制构成的功能框图。

图4是说明交流输入电压的最大值的估计运算的图。

图5是表示模拟停电时的交流输入电压的最大值的时间推移的一个例子的图。

图6是表示从电压最大值推移存储部读出的最大值估计值的时间推移的一个例子的图。

图7是说明正常变动范围的图。

图8是用于说明实施方式1涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

图9是用于说明图8的步骤S07中的停电判断处理的顺序的流程图。

图10是表示实施方式2涉及的不间断电源装置中的电源异常检测部的控制构成的功能框图。

图11是表示从电压最大值推移存储部读出的最大值估计值的时间推移的一个例子的图。

图12是用于说明实施方式2涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

图13是用于说明实施方式2涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

图14是表示实施方式3涉及的不间断电源装置中的电源异常检测部的控制构成的功能框图。

图15是表示停电时电压最大值推移存储部所存储的停电时最大值的时间推移的一个例子的图。

图16是用于说明实施方式3涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

图17是表示实施方式4涉及的不间断电源装置中的电源异常检测部的控制构成的功能框图。

图18是用于说明实施方式4涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，对该发明的实施方式详细说明。另外，对相同或者相当的部分标记相同的参照符号，并不重复其说明。

[实施方式1]

(不间断电源装置的构成)

图1是实施方式1涉及的不间断电源装置100的整体构成图。参照图1，实施方式1涉及的不间断电源装置100连接于交流电源1以及负载11之间。

交流电源1是对不间断电源装置100供给交流电力的交流电源。交流电源1例如由商用交流电源或自家用发电机等构成。在图1以及以后说明的图中，作为交流电源1的一个例子，示出三相三线式的商用电源。为了简化附图以及说明，在图1中，仅代表地示出一相量的电路。但是，交流电源的种类不限定于三相三线式，例如，还可以是三相四线式的电源，还可以是单相三线式的电源。

不间断电源装置100具备输入端子T1以及输出端子T2。输入端子T1接受从交流电源1供给的交流电力。输出端子T2与负载11连接。负载11通过从不间断电源装置100供给的交流电力被驱动。

不间断电源装置100还具备电磁接触器(接触器)2、10、13、熔断器3、电抗器4、8、整流器5、电解电容器6、逆变器7、电容器9、晶闸管开关12以及控制装置20。其中，接触器2、熔断器3、电抗器4、整流器5、逆变器7、电抗器8以及接触器10在输入端子T1以及输出端子T2之间被串联连接。

接触器2连接于输入端子T1与整流器5之间的通电路线。接触器2在从交流电源1正常供给交流电力的通常时被闭合(接通)，在例如不间断电源装置100的维护时开放(断开)。熔断器3为了防止过电流从交流电源1流入而被插入到输入端子T1与整流器5之间的通电路线。电抗器4被设为使来自交流电源1的交流电力通过，并防止在整流器5产生的开关频率的信号传输到交流电源1。

整流器5以及逆变器7由半导体开关元件构成。作为半导体开关元件，例如，使用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)。另外，作为半导体开关元件的控制方式，能够应用PWM(Pulse Width Modulation)控制。

整流器5在通常时将从交流电源1供给的三相交流电力转换成直流电力。在整流器5生成的直流电力被供给到逆变器7以及蓄电池14。另一方面，在来自交流电源1的交流电力的供给被停止的停电时，整流器5的运行被停止。整流器5中的电力转换通过控制装置20(整流器控制部28)来控制。

电解电容器6连接到整流器5的输出端子，对整流器5的输出电压进行平滑化。逆变器7在通常时将通过电解电容器6被平滑化后的直流电力转换成商用频率的三相交流电力。另一方面，在停电时，逆变器7使蓄电池14的直流电力变化成商用频率的三相交流电力。逆变器7中的电力转换通过控制装置20(逆变器控制部30)来控制。

电抗器8以及电容器9构成用于去除从逆变器7输出的交流电力所包括的开关频率的成分的滤波器。

接触器10在从逆变器7向负载11供给交流电力的模式(第二模式)时接通。另一方面，在从交流电源1经由接触器13向负载11供给交流电力的模式(第一模式)时，接触器10断开。接触器10的接通断开通过控制装置20(开关控制部32)来控制。

在本实施方式中，将从交流电源1经由接触器13向负载11供给交流电力的运行模式(第一模式)也称为“商用供电模式”。另外，将从逆变器7向负载11供给交流电力的运行模式(第二模式)也称为“逆变器供电模式”。

在逆变器供电模式中，将从交流电源1供给的交流电力通过整流器5转换成直流电力，将该直流电力通过逆变器7转换成交流电力并供给到负载11。因此，逆变器供电模式在向负载11的供电稳定性方面优秀。另一方面，逆变器供电模式中，在整流器5以及逆变器7的各自中产生伴随着电力转换的电力损耗，因此，具有不间断电源装置100的效率化困难这样的问题。

对此，在商用供电模式中，将从交流电源1供给的交流电力经由接触器13，换言之不通过整流器5以及逆变器7而供给到负载11。由此，整流器5以及逆变器7中的电力损耗的产生被抑制，因此，能够提高不间断电源装置100的运行效率。另外，即使在商用供电模式时，根据需要使整流器5运行，由此，能够事先对蓄电池14积蓄直流电力。

晶闸管开关12以及接触器13在输入端子T1与输出端子T2之间并联连接。在本实施方式中，将晶闸管开关12以及接触器13的并联电路还称为“旁路电路”。

晶闸管开关12响应于来自控制装置20(开关控制部32)的控制信号而进行接通断开。具体地讲，晶闸管开关12在从逆变器供电模式转移到商用供电模式时以及从商用供电模式转移到逆变器供电模式时，响应于来自控制装置20的控制信号而接通规定时间。接触器13响应于来自控制装置20(开关控制部32)的控制信号，在逆变器供电模式时断开，在商用供电模式时接通。另外，接触器13构成本发明中的“第一开关”，接触器10构成本发明中的“第二开关”。另外，接触器13以及10对应于本发明中的“机械式开关”的一实施例。晶闸管开关12对应于本发明中的“半导体开关”的一实施例。

蓄电池14是用于在停电时对逆变器7供给直流电力的电力储存装置。蓄电池14积蓄在通常时由整流器5生成的直流电力。熔断器16以及接触器15在整流器5的直流侧端子与蓄电池14之间被串联连接。接触器15在通常时被接通，在例如不间断电源装置100以及蓄电池14的维护时被断开。熔断器16防止过电流流入整流器5以及蓄电池14。

控制装置20构成为控制接触器10、13以及晶闸管开关12的接通断开、以及整流器5以及逆变器7中的电力转换，以便不间断电源装置100选择性地选择逆变器供电模式以及旁路供电模式。

以下，对不间断电源装置100中的控制装置20的控制构成进行说明。

控制装置20包括UPS启动指令部22、运行指令部24、运行模式切换指令产生部26、整流器控制部28、逆变器控制部30以及开关控制部32。

UPS启动指令部22产生请求不间断电源装置100的启动的启动指令。UPS启动指令部22还可以是，例如事先设置用于请求不间断电源装置100的启动的开关，在该开关被用户进行接通操作时，产生启动指令。或者，还可以是不设置开关，按照预先设定的调度，自动产生启动指令。

UPS启动指令部22将启动指令输出到整流器控制部28以及运行指令部24。UPS启动指令部22进一步接通接触器2，以便形成输入端子T1与整流器5之间的通电路线。

整流器控制部28当接受启动指令时，为了对蓄电池14积蓄直流电力而使整流器5运行。具体地讲，整流器控制部28根据蓄电池14的剩余容量来控制整流器5中的电力转换，以便蓄电池14变成规定的满充电状态。

运行指令部24当接受启动指令时，产生用于指示从不间断电源装置100相对负载11的电力供给的开始的运行指令。

运行模式切换指令产生部26当从运行指令部24接受运行指令时，基于电源异常检测部36的输出信号，将商用供电模式以及逆变器供电模式的任意一方选择为不间断电源装置100的运行模式。

电源异常检测部36检测直到停电的交流电源1的异常。具体地讲，电源异常检测部36检测从交流电源1向输入端子T1供给的交流电压(以下，也称为“交流输入电压”)，基于检测值，判断是否从交流电源1正常供给交流电力(即，是否产生停电)。电源异常检测部36将表示判断结果的信号输出到运行模式切换指令产生部26。对于电源异常检测部36中的停电的检测在后叙述。

运行模式切换指令产生部26在从交流电源1正常供给交流电力的通常时选择商用供电模式。另一方面，在检测出交流电源1的停电时，运行模式切换指令产生部26选择逆变器供电模式。或者，还可以设为，在通常时从上级的控制部(没有图示)受理商用供电模式的执行的请求时，选择商用供电模式。

运行模式切换指令产生部26在选择的运行模式为商用供电模式的情况下，将商用供电指令设定为接通，并且，将逆变器供电指令设定为断开。另一方面，在选择的运行模式为逆变器供电模式的情况下，将商用供电指令设定为断开，并且，将逆变器供电指令设定为接通。运行模式切换指令产生部26将商用供电指令以及逆变器供电指令输出到整流器控制部28、逆变器控制部30以及开关控制部32。

逆变器控制部30在逆变器供电指令为接通(商用供电指令为断开)时，控制逆变器7中的电力转换，以便与从交流电源1供给的交流电压同步的交流电压从逆变器7输出。另外，在检测出交流电源1的停电后，控制逆变器7，以便与停电产生前的从交流电源1供给的交流电压同步。具体地讲，逆变器控制部30生成用于通过PWM控制来使构成逆变器7的半导体开关元件接通断开的栅极信号，并输出到逆变器7内部的栅极驱动电路。

另一方面，在商用供电指令为接通(逆变器供电指令为断开)时，逆变器控制部30没有将生成的栅极信号向栅极驱动电路输出。因此，逆变器7在商用供电模式时不运行，到被赋予栅极信号为止成为待机状态(栅极信号输入等待状态)。

开关控制部32根据商用供电指令以及逆变器供电指令，控制旁路电路(晶闸管开关12以及接触器13)以及接触器10的接通断开。具体地讲，开关控制部32在商用供电指令为接通(逆变器供电指令为断开)时，接通接触器13，断开接触器10。另外，在接通接触器13时，开关控制部32使晶闸管开关12接通规定时间。开关控制部32另外，在逆变器供电指令为接通(商用供电指令为断开)时，接通接触器13，断开接触器10。另外，在断开接触器13时，开关控制部32使晶闸管开关12接通规定时间。

如以上说明所示，不间断电源装置100在从交流电源1正常供给交流电力的通常时，自动地或者响应于来自上级控制部的要求，执行商用供电模式。而且，当在商用供电模式时检测到交流电源1的停电时，不间断电源装置100从商用供电模式转移到逆变器供电模式。

(交流电源的停电检测)

在此，作为检测交流电源1的停电的方法，一般使用如下方法：对从交流电源1供给的交流电压(交流输入电压)的最大值(或者有效值)进行检测，基于检测值来判断交流电源1的停电。以下，对于一般的检测方法进行说明。

图2输出交流电源1为正常时的交流输入电压的波形以及在交流电源1产生停电时的交流输入电压的波形。另外，在交流电源1为商用电源的情况下，1个循环在电源频率为50Hz时成为20msec，在电源频率为60Hz时成为16.7msec。将1个循环中的采样数量设为例如200。

当在交流电源1产生停电时，交流输入电压的最大值Vm从交流电源1的正常时(通常时)的最大值Vm开始缓缓地降低。

在一般的检测方法中，基于前半1/2循环中的交流输入电压的瞬时值的检测值，取得交流输入电压的最大值(或者有效值)。而且，在后半1/2循环中，对所取得的最大值(或者有效值)与规定的基准值进行比较，由此，判断是否在交流电源1产生停电。

然而，在上述的一般的检测方法中，从产生停电开始大致延迟1/2循环地检测出停电。由此，当停电的检测产生延迟时，在从商用供电模式向逆变器供电模式的转移时，具有产生输出到输出端子T2的电压瞬间降低的瞬时电压降低(瞬低)的可能性。由此，谋求能够更高速地检测交流电源1的停电。

考虑到上述的问题点，本实施方式涉及的电源异常检测部36如以下所示来检测交流电源1的停电。

图3是表示图1中的电源异常检测部36的控制构成的功能框图。

参照图3，电源异常检测部36包括电压瞬时值检测部40、电压相位检测部42、电压最大值运算部46、电压最大值推移存储部48、停电时电压最大值推移存储部50、比较部52、判断部54以及电源监视部56。

电压瞬时值检测部40检测交流输入电压的瞬时值。电压瞬时值检测部40将表示检测值的信号输出到电压最大值运算部46以及电源监视部56。

电压相位检测部42检测交流输入电压的相位。电压相位检测部42将表示检测值的信号输出到电压最大值运算部46。

电压最大值运算部46基于电压瞬时值检测部40以及电压相位检测部42的输出信号，对交流输入电压的最大值Vm进行估计运算。以下，将最大值Vm的估计值还标记为“最大值估计值Vme”。

图4是说明交流输入电压的最大值的估计运算的图。当交流电源1为没有失真的正弦波交流电源时，交流输入电压的瞬时值v使用交流输入电压的最大值Vm以及相位θ，以下式(1)来表示。

v＝Vm·sinθ…(1)

在图4中，π≥θ≥0的正的1/2循环期间的交流输入电压的波形用虚线来表示。当通过电压瞬时值检测部40检测交流输入电压的瞬时值v，并且，通过电压相位检测部42检测相位θ时，对将式(1)变形后的下式(2)代入它们的检测值，由此，能够计算出最大值估计值Vme。

Vme＝v/sinθ…(2)

另外，最大值估计值Vme的运算可以与电压瞬时值检测部40以及电压相位检测部42中的交流输入电压的采样同步地执行，还可以与该采样不同步地执行。

电压最大值推移存储部48(第二存储部)存储由电压最大值运算部46运算的最大值估计值Vme的时间推移。通常时，最大值估计值Vme大致被保持为一定值。另一方面，当交流电源1产生停电时，最大值估计值Vme缓缓地降低。

停电时电压最大值推移存储部50(第一存储部)构成为存储使交流电源1模拟停电时的交流输入电压的最大值Vm的时间推移。

具体地讲，当在将不间断电源装置100连接于交流电源1与负载11之间的状态下接入电源时，在使不间断电源装置100启动之前，实施模拟停电试验。在模拟停电试验中，通过使在交流电源1与输入端子T1之间连接的断路器(没有图示)开放，由此，有目的地做出交流电源1的停电状态。而且，在该模拟停电状态下，停电时电压最大值推移存储部50检测交流输入电压的最大值Vm的实测值，存储检测到的最大值Vm的实测值的时间推移。

图5是表示模拟停电时的交流输入电压的最大值的时间推移的一个例子的图。

参照图5，假想出在时刻t产生模拟停电的情况。在比时刻t更靠前的时刻，交流输入电压的最大值Vm成为一定(Vm＝V0)。另外，V0是通常时的交流输入电压的最大值Vm。

当在时刻t开放断路器而产生停电时，时刻t以后，交流输入电压的最大值Vm从V0开始缓缓地降低。

每单位时间的最大值Vm的降低量(以下，也称为“最大值降低速度”)根据从所开放的断路器到输入端子T1之间的通电路线所具有的阻抗(系统阻抗)的大小而不同。图5示出最大值降低速度(即，波形的倾斜)相互不同的2种波形k1、k2。在上述2个波形k1、k2中，波形k1与波形k2相比，系统阻抗相对地小，因此，最大值降低速度(倾斜)变大。

另外，对于在交流电源1与输入端子T1之间设置多个断路器的情况，在开放被设置于与输入端子T1最近的位置的断路器时，系统阻抗变得最小，结果是最大值降低速度变得最大。因此，与其他断路器开放时相比，对负载11造成的影响度变大。在模拟停电试验中，例如，能够使对负载11的影响度大的断路器(即，与输入端子T1最近的断路器)开放。

在本实施方式中，通过实施模拟停电试验，从而，能够预先取得在实际上交流电源1产生停电时的、交流输入电压的最大值Vm的时间推移。即，在实际上产生了停电时，能够实现取得最大值Vm以何种最大值降低速度降低的内容。由此，通过将商用供电模式时所取得的最大值估计值Vme的时间推移与模拟停电时的最大值Vm的实测值的时间推移进行对照，从而，能够判断是否在交流电源1产生了停电。以下，将模拟停电时的最大值Vm的实测值也标记为“停电时最大值Vmi”。

具体地讲，返回图3，在比较部52，对从停电时电压最大值推移存储部50读出的停电时最大值Vmi的时间推移和从电压最大值推移存储部48读出的最大值估计值Vme的时间推移进行比较。图6是表示从电压最大值推移存储部48读出的最大值估计值Vme的时间推移的一个例子的图。图6中的实线表示最大值估计值Vme的时间推移，图6中的虚线表示停电时最大值Vmi的时间推移。另外，图6所示的停电时最大值Vmi的时间推移相当于图5的波形k1。

参照图6，时刻t1以后，不间断电源装置100执行商用供电模式。根据交流输入电压的瞬时值v以及相位θ计算出的最大值估计值Vme保持V0。

在时刻t2，最大值估计值Vme从V0开始降低。比较部52将时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移进行对照。

具体地讲，比较部52具有用于判断是否在交流电源1产生停电的判断值V1。判断值V1被设定为例如作为通常时的最大值Vm的V0的90％左右的大小。比较部52当取得停电时最大值Vmi从V0开始降低到判断值V1为止的经过时间Tp时，取得从时刻t2开始经过Tp后的在时刻t3的最大值估计值Vme。比较部52计算出在时刻t3的最大值估计值Vme与判断值V1的差异值。

判断部54基于通过比较部52计算出的差异值的大小，判断时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移是否与停电时最大值Vmi的时间推移一致。具体地讲，在时刻t3的差异值为规定的阈值d1以下时，判断部54判断为时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移一致。在这种情况下，判断部54判断为在交流电源1产生停电。

另一方面，在时刻t3的差异值比规定的阈值d1大的情况下，判断部54判断为时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移不一致。在这种情况下，判断部54判断为在交流电源1没有产生停电。判断部54将表示判断结果的信号输出到电源监视部56。

电源监视部56将来自判断部54的信号传递到运行模式切换指令产生部26。运行模式切换指令产生部26基于电源监视部56的输出信号，选择商用供电模式以及逆变器供电模式的任意一方。

在此，在本实施方式中，交流电源1的停电的检测所使用的、交流输入电压的最大值Vm是根据交流输入电压的瞬时值v以及相位θ所估计出的值(最大值估计值Vme)。换言之，能够不实际测量交流输入电压的最大值Vm而检测交流电源1的停电。由此，能够不等待1/2循环期间而检测交流电源1的停电。由此，与上述的一般的检测方法相比，能够更高速地检测交流电源1的停电并切换到逆变器供电模式。该结果是，能够防止在从商用供电模式向逆变器供电模式转移时产生瞬低。

进而，通过将最大值估计值Vme的时间推移与模拟停电时的交流输入电压的最大值Vm(停电时最大值Vmi)的时间推移进行比较来检测交流电源1的停电，因此，能够精度良好地检测交流电源1的停电。

即，根据按照本实施方式的不间断电源装置100，能够高速且高精度地检测交流电源1的停电并且从商用供电模式向逆变器供电模式转移，因此，能够提高不间断电源装置100的可靠性。由此，只要没有检测出交流电源1的停电，就能够使不间断电源装置100持续执行商用供电模式，因此，能够实现不间断电源装置100的高效率化。

(运行模式的切换)

以下，对检测出交流电源1的停电时的不间断电源装置100的运行模式的切换进行说明。另外，对在重新开始来自交流电源1的交流电力的供给时，即恢复电力时的运行模式的切换进行说明。

(1)交流电源1的停电检测时

当通过上述的检测方法检测交流电源1的停电时，运行模式切换指令产生部26将商用供电指令从接通切换成断开，并且将逆变器供电指令从断开切换成接通。

逆变器控制部30当逆变器供电指令切换成接通时，将商用供电模式时通过PWM控制生成的栅极信号向逆变器7内部的栅极驱动电路输出。逆变器7将蓄电池14所积蓄的直流电力转换成交流电力。由此，逆变器7输出与停电产生前从交流电源1供给的交流电压同步后的交流电压。

整流器控制部28当逆变器供电指令切换成接通时，停止整流器5的运行。

开关控制部32方逆变器供电指令切换成接通时，接通晶闸管开关12，并且接通接触器10。晶闸管开关12的响应时间短，当接受接通指令时晶闸管开关12瞬时接通。另一方面，接触器10的响应时间比晶闸管开关12的响应时间长，在接受接通指令后经过规定的响应时间后接通。由此，从逆变器7输出的交流电压被供给到输出端子T2。在接触器10接通后，开关控制部32断开接触器13。在进一步断开接触器13后，开关控制部32断开晶闸管开关12。由此，不间断电源装置100无瞬断地从商用供电模式转移到逆变器供电模式。

(2)交流电源1的恢复电力时

在逆变器供电模式时，电源异常检测部36判断是否交流电源1恢复电力。具体地讲，在逆变器供电模式时，电源监视部56基于电压瞬时值检测部40以及电压相位检测部42的检测值，监视交流输入电压的波形。电源异常检测部36在交流输入电压的最大值Vm成为判断值V1以上时，判断为交流电源1恢复电力。

另外，在逆变器供电模式时，逆变器7将与停电产生前从交流电源1供给的交流电压同步后的交流电压输出到输出端子T2。另一方面，具有在停电产生前和恢复电力后从交流电源1供给的交流电压的相位偏差的情况。在这种情况下，当从逆变器供电模式恢复到商用供电模式时，具有输出到输出端子T2的交流电压产生变动，对负载11的运行造成影响的可能性。

于是，当检测出交流电源1的恢复电力时，逆变器控制部30使从逆变器7输出的交流电压与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压缓缓地同步。具体地讲，逆变器控制部30将PWM控制中的控制周期间的电压指令值的变化量限制为预先设定的上限值以下。该上限值以不对负载11的运行带来影响的方式而通过例如实验等来使当设置。

逆变器控制部30判断从逆变器7输出的交流电压是否与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压同步。具体地讲，逆变器控制部30对从逆变器7输出的交流电压与预先设定的正常变动范围进行比较。

图7是说明正常变动范围的图。参照图7，以由电压瞬时值检测部40以及电压相位检测部42的检测值所描画出的、恢复电力后的交流输入电压的波形作为基准波形，将以该基准波形为中心的规定的电压宽度设定为正常变动范围。逆变器控制部30在从逆变器7输出的交流电压收敛于图7所示的正常变动范围内时，判断为从逆变器7输出的交流电压与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压同步。逆变器控制部30将表示判断结果的信号输出到运行模式切换指令产生部26。

当从逆变器7输出的交流电压与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压同步时，运行模式切换指令产生部26将商用供电指令从断开切换成接通，并且将逆变器供电指令从接通切换成断开。

开关控制部32当商用供电指令切换成接通时，接通晶闸管开关12，并且接通接触器13。在接触器13接通后，开关控制部32断开接触器10。在进一步断开接触器10后，开关控制部32断开晶闸管开关12。由此，不间断电源装置100无瞬断地从逆变器供电模式转移到商用供电模式。

逆变器控制部30停止向逆变器7内部的栅极驱动电路的栅极信号的输出，由此，停止逆变器7的运行。由此，不间断电源装置100恢复成商用供电模式。另外，在恢复成商用供电模式后，逆变器控制部30生成用于通过PWM控制对构成逆变器7的半导体开关元件进行接通断开的栅极信号。但是，逆变器控制部30没有将生成的栅极信号向栅极驱动电路输出。因此，逆变器7再次成为栅极信号输入等待状态。

整流器控制部28当商用供电指令切换成接通时，启动整流器5。整流器控制部28生成用于控制整流器5中的电力转换的栅极信号并向整流器5输出。由此，整流器5将恢复电力后的从交流电源1供给的交流电力转换成直流电力，供给到蓄电池14。

(流程图)

图8是用于说明实施方式1涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。

参照图8，控制装置20判断商用供电指令是否接通(步骤S01)。在商用供电指令为接通时(S01的YES判断时)，控制装置20控制不间断电源装置100，以使不间断电源装置100执行商用供电模式(步骤S02)。具体地讲，控制装置20接通接触器13，断开接触器10。另外，在接通接触器13时，控制装置20使晶闸管开关12接通规定时间。控制装置20进一步将逆变器7设为栅极信号输入等待状态。

在商用供电模式时，控制装置20检测交流输入电压的瞬时值v以及相位θ(步骤S03)，基于它们的检测值对最大值估计值Vme进行运算(步骤S04)。控制装置20存储最大值估计值Vme的时间推移(步骤S05)。

控制装置20在启动不间断电源装置100前，实施模拟停电试验。具体地讲，使在交流电源1与输入端子T1之间连接的断路器开放(步骤S20)。在交流电源1的模拟停电状态下，控制装置20检测交流输入电压的最大值Vm的实测值(停电时最大值Vmi)，存储检测到的停电时最大值Vmi的时间推移(步骤S21)。

控制装置20对在步骤S05存储的最大值估计值Vme的时间推移与在步骤S21存储的停电时最大值Vmi的时间推移进行比较(步骤S06)。控制装置20基于比较结果，判断是否在交流电源1产生停电(步骤S07)。

图9是用于说明在图8的步骤S07中的停电判断处理的顺序的流程图。参照图9，控制装置20基于停电时最大值Vmi的时间推移，取得停电时最大值Vmi从V0(通常时的最大值Vm)降低到判断值V1的经过时间Tp(步骤S30)。随后，控制装置20取得从最大值估计值Vme从V0开始降低的时刻起经过Tp后的最大值估计值Vme(步骤S31)。

控制装置20计算出在步骤S31取得的最大值估计值Vme与判断值V1的差异值(＝|Vme－V1|)，对差异值与规定的阈值d1进行比较(步骤S32)。在差异值比阈值d1大的情况(S32的NO判断时)下，控制装置20判断为从交流电源1正常供给交流电力(步骤S33)。另一方面，在差异值为阈值d1以下的情况(S32的YES判断时)下，控制装置20判断为在交流电源1产生停电(步骤S34)。

返回图8，在从交流电源1撑场供给交流电力的情况(S08的NO判断时)下，控制装置20将商用供电指令设定为接通(将逆变器供电指令设定为断开)(步骤S09)。由此，不间断电源装置100继续执行商用供电模式。

另一方面，在检测到交流电源1的停电的情况(S08的YES判断时)下，控制装置20将商用供电指令设定为断开(将逆变器供电指令设定为接通)(步骤S10)。控制装置20控制不间断电源装置100，以使不间断电源装置100执行逆变器供电模式(步骤S11)。具体地讲，控制装置20启动逆变器7，控制逆变器7，以使从逆变器7输出的交流电压与停电产生前的从交流电源1供给的交流电压同步。另外，控制装置20接通接触器10，并且断开接触器13。另外，在接通接触器10时，控制装置20使晶闸管开关12接通规定时间。

在逆变器供电模式时，控制装置20基于交流输入电压的瞬时值v以及相位θ的检测值，判断交流电源1是否已恢复电力(步骤S12)。控制装置20在交流输入电压的最大值Vm成为判断值V1以上时，判断为交流电源1已恢复电力(S12的YES判断时)。另一方面，在判断为交流电源1没有恢复电力的情况(S12的NO判断时)下，返回到步骤S11，不间断电源装置100继续执行逆变器供电模式。

当检测到交流电源1的恢复电力时，控制装置20使从逆变器7输出的交流电压与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压缓缓地同步。在从逆变器7输出的交流电压收敛于基于恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压而设定的正常变动范围内时，控制装置20判断为从逆变器7输出的交流电压与恢复电力后的从交流电源1供给的交流电压同步，将商用供电指令设定为接通(将逆变器供电指令设定为断开)(步骤S13)。

当商用供电指令被设定为接通时，控制装置20接通接触器13，并且断开接触器10。另外，在接通接触器13时，控制装置20使晶闸管开关12接通规定时间。

如以上所示，根据实施方式1涉及的不间断电源装置，基于根据交流输入电压的瞬时值v以及相位θ而估计出的最大值Vm(最大值估计值Vme)，判断是否在交流电源产生停电，因此，与基于最大值Vm的实测值进行判断的构成相比，能够更高速地检测交流电源的停电。

另外，通过实施模拟停电试验而预先取得停电时的交流输入电压的最大值Vm(停电时最大值Vmi)的时间推移，对停电时最大值Vmi与最大值估计值Vme的时间推移进行比较，从而，能够精度良好地检测交流电源的停电。

该结果是，根据实施方式1涉及的不间断电源装置，在商用供电模式时产生了交流电源的停电的情况下，在产生停电后，能够迅速地向逆变器供电模式切换。由此，能够防止从商用供电模式向逆变器供电模式转移时产生瞬低。即，能够提高不间断电源装置的可靠性，因此，只要没有检测到交流电源的停电就能够使不间断电源装置持续执行商用供电模式，结果是，能够实现不间断电源装置的高效率化。

[实施方式2]

在模拟停电试验中，使在交流电源1与输入端子T1之间连接的断路器开放，从而，有目的地做出交流电源1的停电状态，取得此时的交流输入电压的最大值Vm(停电时最大值Vmi)的时间推移。

然而，当在商用供电模式时开放的断路器位于比在模拟停电试验中开放的断路器更靠交流电源1侧的位置的情况下，最大值Vm以比停电时最大值Vmi小的最大值变化速度缓缓地降低。即使在这样的情况下，也需要切换到逆变器供电模式。

另一方面，逆变器供电模式与商用供电模式相比，电力损耗大，因此，为了实现高效率化，只要不产生瞬低持续执行商用供电模式是所希望的。

于是，在实施方式2涉及的不间断电源装置中，在商用供电模式时，当具有在交流电源1产生停电的可能性的情况下，继续商用供电模式并且进行向逆变器供电模式转移的准备。由此，在检测到交流电源1的停电时，能够立即转移到逆变器供电模式。

实施方式2涉及的不间断电源装置基本具备与图1示出的不间断电源装置100相同的构成，但是，在代替电源异常检测部36而包括图10所示的电源异常检测部36A这点上不同。

参照图10，实施方式2涉及的电源异常检测部36A在图3示出的电源异常检测部36中，代替判断部54而设置判断部54A、54B。

第1判断部54A与图3示出的判断部54相同，基于最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移的比较，判断是否在交流电源1产生停电。

第1判断部54A进一步基于上述比较，判断是否具有在交流电源1产生停电的可能性。所谓在交流电源1产生停电的可能性意味着，尽管与模拟停电时的最大值Vm相比最大值降低速度小，但是最大值Vm降低到判断值V1以下的可能性。

在通过第1判断部54A判断出具有在交流电源1产生停电的可能性的情况下，第2判断部54B基于最大值估计值Vme的时间推移，判断是否在交流电源1产生停电。第2判断部54B是为了判别最大值Vm的降低是基于交流电源1的停电还是基于暂时的负载的变动而设置。

在实施方式2涉及的不间断电源装置中，基于判断部54A、54B的判断结果，对商用供电模式以及逆变器供电模式进行切换。参照图11，对实施方式2涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换进行说明。

图11是表示从电压最大值推移存储部48读出的最大值估计值Vme的时间推移的一个例子的图。图11中的实线表示最大值估计值Vme的时间推移，图11中的虚线表示停电时最大值Vmi的时间推移。另外，图11所示的停电时最大值Vmi的时间推移相当于图5的波形k1。

参照图11，在时刻t1以后，不间断电源装置100执行商用供电模式。根据交流输入电压的瞬时值v以及相位θ计算出的最大值估计值Vme保持V0。

在时刻t2，最大值估计值Vme从V0开始降低。比较部52使时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移对照。具体地讲，当取得停电时最大值Vmi从V0降低到判断值V1的经过时间Tp时，比较部52取得从时刻t2开始经过Tp后的在时刻t3的最大值估计值Vme。比较部52计算出在时刻t3的最大值估计值Vme与判断值V1的差异值。

当在第1判断部54A，时刻t3的差异值为规定的阈值d1以下时，判断部54判断为时刻t2以后的最大值估计值Vme的时间推移与停电时最大值Vmi的时间推移一致。在这种情况下，第1判断部54A判断为在交流电源1产生停电。

另一方面，在时刻t3的差异值比阈值d1大的情况下，第1判断部54判断在时刻t3的最大值估计值Vme是否为判断值V2以下。判断值V2是用于判断是否具有在交流电源1产生停电的可能性的判断值。判断值V2设定为比判断值V1大，例如，设定为作为通常时的最大值Vm的V0的95％左右的大小。

在时刻t3的最大值估计值Vme为判断值V2以下的情况下，第1判断部54A判断为具有在交流电源1产生停电的可能性。第1判断部54A将表示判断结果的信号输出到电源监视部56。

电源监视部56将来自第1判断部54A的信号传递到运行模式切换指令产生部26。运行模式切换指令产生部26基于电源监视部56的输出信号，选择商用供电模式以及逆变器供电模式的任意一方。

在通过第1判断部54A判断为在交流电源1产生停电的情况下，运行模式切换指令产生部26将商用供电指令设定为断开(将逆变器供电指令设定为接通)。由此，如在图6中说明所示，不间断电源装置100被控制为执行逆变器供电模式。具体地讲，开关控制部32接通接触器10，并且断开接触器13。另外，在接通接触器10时，控制装置20使晶闸管开关12接通规定时间。逆变器控制部30启动逆变器7，控制逆变器7，以使从逆变器7输出的交流电压与停电产生前的从交流电源1供给的交流电压同步。

对此，在通过第1判断部54A判断为具有产生交流电源1的停电的可能性的情况下，运行模式切换指令产生部26将商用供电指令设定为接通(将逆变器供电指令设定为断开)。在这种情况下，开关控制部32接通晶闸管开关12，并且断开接触器13。另一方面，开关控制部32将接触器10设为还未断开。

由此，如图11所示，即使在时刻t3以后，不间断电源装置100也为商用供电模式，将从交流电源1供给的交流电力经由晶闸管开关12供给到负载11。

第2判断部54B判断在时刻t3以后，最大值估计值Vme是否降低到判断值V1以下。当在时刻t3之后的时刻t4最大值估计值Vme变成判断值V1以下时，第2判断部54B判断为在交流电源1产生停电。在通过第2判断部54B判断为在交流电源1产生停电的情况下，运行模式切换指令产生部26将商用供电指令设定为断开(将逆变器供电指令设定为接通)。

由此，不间断电源装置100被控制为在时刻t4以后执行逆变器供电模式。具体地讲，开关控制部32接通接触器10，断开晶闸管开关12。逆变器控制部30启动逆变器7，控制逆变器7，以使从逆变器7输出的交流电压与停电产生前的从交流电源1供给的交流电压同步。

如以上所示，当判断为具有在商用供电模式时在交流电源1产生停电的可能性的情况下，接通晶闸管开关12并且断开接触器13，由此，执行使用了晶闸管开关12的商用供电模式。而且，当在接通晶闸管开关12后最大值估计值Vme降低到判断值V1以下时，接通接触器10并且断开晶闸管开关12，由此，从商用供电模式转移到逆变器供电模式。

(流程图)

图12以及图13是用于说明实施方式2涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。图12以及图13所示的流程图是对图8所示的流程图追加了步骤S14以及步骤S40～S49后的流程图。

参照图12，在判断为在交流电源1没有产生停电的情况(S08的NO判断时)下，控制装置20将商用供电指令设定为接通(将逆变器供电指令设定为断开)(步骤S09)。由此，不间断电源装置100继续执行商用供电模式。

随后，控制装置20判断是否具有在交流电源1产生停电的可能性(步骤S14)。当判断为具有在交流电源1产生停电的可能性的情况(S14的YES判断时)下，控制装置20接通晶闸管开关12(步骤S40)，并且断开接触器13(步骤S41)。由此，不间断电源装置100将来自交流电源1的交流电力经由晶闸管开关12供给到负载11(步骤S42)。

在使用了晶闸管开关12的商用供电模式时，控制装置20检测交流输入电压的瞬时值v以及相位θ(步骤S43)，基于它们的检测值对最大值估计值Vme进行运算(步骤S44)。控制装置20存储最大值估计值Vme的时间推移(步骤S45)。

控制装置20对最大值估计值Vme和判断值V1进行比较(步骤S46)。在最大值估计值Vme为判断值V1以下的情况(S46的YES判断时)下，控制装置20判断为在交流电源1产生停电(步骤S47)。在这种情况下，返回到图12的步骤S10，控制装置20将商用供电指令设定为断开(将逆变器供电指令设定为接通)。控制装置20接通接触器10并且断开晶闸管开关12，以使不间断电源装置100执行逆变器供电模式。控制装置20进一步启动逆变器7(步骤S11)。

对此，在最大值估计值Vme比判断值V1大的情况(S46的NO判断时)下，没有在交流电源1产生停电的可能性，即，判断为从交流电源1正常供给交流电力。在这种情况下，控制装置20接通接触器13(步骤S48)，并且断开晶闸管开关12(步骤S49)。由此，不间断电源装置100继续执行商用供电模式。

如以上所示，根据实施方式2涉及的不间断电源装置100，在具有在交流电源产生停电的可能性的情况下，使用晶闸管开关12继续执行商用供电模式，由此，在判断为在交流电源产生停电时能够无瞬断且迅速地转移到逆变器供电模式。这样，与在具有在交流电源产生停电的可能性时立即转移到逆变器供电模式的情况相比，能够在不损失可靠性的情况下，更长地执行商用供电模式。由此，能够实现不间断电源装置的高效率化。

[实施方式3]

在商用供电模式时开放的断路器有可能发生与在模拟停电试验开放的断路器不同的情况。在这样的情况下，在模拟停电试验中取得的停电时最大值Vmi的时间推移和实际在交流电源1产生停电时的最大值估计值Vme的时间推移之间产生偏差。其结果是，具有变得不能高速且精度良好地检测交流电源1的停电的可能性。

于是，在实施方式3涉及的不间断电源装置中，在模拟停电试验中，事先取得最大值降低速度相互不同的多个停电时最大值Vmi的时间推移。由此，能够对交流电源1的停电检测所使用的、停电时最大值Vmi的时间推移进行切换。

实施方式3涉及的不间断电源装置具备基本与图1示出的不间断电源装置100相同的构成，但是，在代替电源异常检测部36而包括图14所示的电源异常检测部36B这点上不同。

参照图14，在电源异常检测部36B中，停电时电压最大值推移存储部50存储最大值降低速度相互不同的多个停电时最大值Vmi的时间推移。图15是表示停电时电压最大值推移存储部50所存储的停电时最大值Vmi的时间推移的一个例子的图。参照图15，当在时刻t断路器被开放且产生停电时，在时刻t以后，交流输入电压的最大值Vm从V0开始缓缓地降低。

在图15的例子中，示出最大值降低速度(即，波形的倾斜)相互不同的4种波形k1～k4。上述4个波形k1～k4之中，波形k1的系统阻抗最小，因此，最大值降低速度(倾斜)变得最大。

图15所示的多个停电时最大值Vmi的时间推移能够通过例如在模拟停电试验中选择性地开放在交流电源1与输入端子T1之间连接的多个断路器来取得。或者，还能够以在模拟停电试验中取得的最大值的时间推移为基础，通过仿真来制作。

对于停电时电压最大值推移存储部50，从上级的控制部赋予用于对停电时最大值Vmi的时间推移进行切换的切换指令。该切换指令是，例如能够通过由用户在观察不间断电源装置的运行状况而判断为没有适当进行从商用供电模式向逆变器供电模式转移时，向不间断电源装置进行输入操作来发出的指令。

停电时电压最大值推移存储部50当接受切换指令时，从多个停电时最大值Vmi的时间推移之中，选择由切换指令指示的停电时最大值Vmi的时间推移并输出到比较部52。比较部52通过对从停电时电压最大值推移存储部50赋予的、切换后的停电时最大值Vmi的时间推移和从电压最大值推移存储部48读出的最大值估计值Vme的时间推移进行比较，由此来检测交流电源1的停电。

(流程图)

图16是用于说明实施方式3涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。图16所示的流程图是对图7所示的流程图追加步骤S22以及S23后的图。

控制装置20通过实施步骤S20以及S21的模拟停电试验，由此，事先存储最大值降低速度相互不同的多个停电时最大值Vmi的时间推移。当从上级的控制部接受切换指令时(S22的YES判断时)，控制装置20按照切换指令对停电时最大值Vmi的时间推移进行切换(步骤S23)。另一方面，在没有受理切换指令时(S22的NO判断时)，控制装置20不进行停电时最大值Vmi的时间推移的切换。

由此，当受理切换指令时，控制装置20对在步骤S05存储的最大值估计值Vme的时间推移与在步骤S23被切换的停电时最大值Vmi的时间推移进行比较(步骤S06)。控制装置20基于比较结果，判断是否在交流电源1产生停电(步骤S07)。

如以上所示，根据实施方式3涉及的不间断电源装置，通过能够对停电时最大值Vmi的时间推移进行切换，从而，能够缩小与实际在交流电源1产生停电时的最大值估计值Vme的时间推移的偏差。其结果是，能够高速且精度良好地检测交流电源1的停电。

[实施方式4]

在上述的实施方式3中，对于响应于例如基于来自用户的输入操作的切换指令而对交流电源1的停电检测所使用的停电时最大值Vmi的时间推移进行切换的构成进行说明，但是，还可以设为控制装置20自主地对停电时最大值Vmi的时间推移进行切换的构成。

在实施方式4涉及的不间断电源装置中，在商用供电模式时，基于最大值估计值Vme的时间推移，对停电时最大值Vmi的时间推移进行学习。使用停电时最大值Vmi的时间推移的学习值，检测交流电源1的停电。

实施方式4涉及的不间断电源装置具备基本与图1示出的不间断电源装置100相同的构成，但是，在代替电源异常检测部36而包括图17所示的电源异常检测部36C这点上不同。

参照图17，电源异常检测部36C包括停电时电压最大值推移学习部58。停电时电压最大值推移学习部58取得由电压最大值推移存储部48存储的最大值估计值Vme的时间推移。在电压最大值推移存储部48存储着商用供电模式时的最大值估计值Vme的时间推移。在最大值估计值Vme的时间推移中包括多个由在交流电源1产生停电所导致的降低。

停电时电压最大值推移学习部58从最大值估计值Vme的时间推移中，提取多个在最大值估计值Vme降低时的最大值降低速度。而且，基于提取出的多个最大值降低速度，对停电时最大值Vmi的最大值降低速度进行学习。例如，停电时电压最大值推移学习部58将多个最大值降低速度的最频繁值设为停电时最大值Vmi的最大值降低速度的学习值。

另外，停电时最大值Vmi的最大值降低速度的学习值还可以是多个最大值降低速度的平均值，还可以是在最近最大值估计值Vme降低时的最大值降低速度。

停电时电压最大值推移学习部58将通过模拟停电试验取得的停电时最大值Vmi的时间推移更新为停电时最大值Vmi的时间推移的学习值。停电时电压最大值推移学习部58在商用供电模式时，基于最大值估计值Vme的时间推移，对停电时最大值Vmi的时间推移的学习值进行更新。

停电时电压最大值推移学习部58将停电时最大值Vmi的时间推移的学习值输出到比较部52。比较部52对从停电时电压最大值推移学习部58赋予的、停电时最大值Vmi的时间推移的学习值与从电压最大值推移存储部48读出的最大值估计值Vme的时间推移进行比较，由此来检测交流电源1的停电。

(流程图)

图18是用于说明实施方式4涉及的不间断电源装置中的运行模式的切换控制的顺序的流程图。图18所示的流程图是对图7所示的流程图追加步骤S24以及S25的图。

控制装置20通过实施步骤S20以及S21的模拟停电试验，由此，事先存储模拟停电时的停电时最大值Vmi的时间推移。控制装置20进一步基于商用供电模式时的最大值估计值Vme的时间推移，对停电时最大值Vmi的时间推移(最大值降低速度)依次学习(步骤S24)。控制装置20通过对停电时最大值Vmi的时间推移的学习值依次更新，由此，对停电时最大值Vmi的时间推移进行切换(步骤S25)。

控制装置20对在步骤S05存储的最大值估计值Vme的时间推移和在步骤S25被切换的停电时最大值Vmi的时间推移的学习值进行比较(步骤S06)。控制装置20基于比较结果，判断是否在交流电源1产生停电(步骤S07)。

如以上所示，根据实施方式4涉及的不间断电源装置，能够根据不间断电源装置的运行状况，对交流电源1的停电检测所使用的停电时最大值Vmi的时间推移进行学习。而且，通过使用停电时最大值Vmi的时间推移的学习值，由此，能够缩小停电时最大值Vmi的时间推移与实际在交流电源1产生停电时的最大值估计值Vme的时间推移的偏差。其结果是，能够高速且精度良好地检测交流电源的停电。

另外，根据实施方式4涉及的不间断电源装置，停电时最大值Vmi的学习值反映出不间断电源装置所设置的环境，因此，能够不受不间断电源装置所设置的环境影响地高速且精度良好地检测交流电源的停电。

应理解为，本次公开的实施方式在所有的点上进行例示但不进行限制。本发明的范围并不是由上述的说明而是通过请求的范围所表示，其主旨是包括与请求的范围等同的意思以及范围内的所有的变更。

符号说明

1交流电源，2、10、13、15接触器，11负载，3、16熔断器，4、8电抗器，5整流器，6电解电容器，7逆变器，12晶闸管开关，14蓄电池，20控制装置，22UPS启动指令部，24运行指令部，26运行模式切换指令产生部，28整流器控制部，30逆变器控制部，32开关控制部，36、36A、36B、36C电源异常检测部，40电压瞬时值检测部，42电压相位检测部，46电压最大值运算部，48电压最大值推移存储部，50停电时电压最大值推移存储部，52比较部，54判断部，54A第1判断部，54B第2判断部，56电源监视部，58停电时电压最大值推移学习部，100不间断电源装置，T1输入端子，T2输出端子，Vm最大值，Vme最大值估计值，Vmi停电时最大值。

Claims (5)

1.一种不间断电源装置，连接于交流电源与负载之间，上述不间断电源装置具备：

输入端子，接受从上述交流电源输出的交流电力；

输出端子，连接于上述负载；

整流器，连接于上述输入端子，将上述交流电力转换成直流电力；

逆变器，将上述整流器输出的直流电力或者电力储存装置的直流电力转换成交流电力；

第一开关，连接于上述输入端子与上述输出端子之间；

第二开关，连接于上述逆变器与上述输出端子之间；以及

控制装置，对上述不间断电源装置进行控制，

上述不间断电源装置构成为选择性地执行第一模式和第二模式，上述第一模式是接通上述第一开关并且断开上述第二开关，将来自上述交流电源的交流电力经由上述第一开关供给到上述负载的模式，上述第二模式是接通上述第二开关并且断开上述第一开关，将通过上述逆变器生成的交流电力供给到上述负载的模式，

上述控制装置包括：

电源异常检测部，构成为对上述交流电源的停电进行检测；以及

控制部，构成为在上述第一模式被选择的情况下，对上述第一开关以及上述第二开关的接通断开和上述逆变器中的电力转换进行控制，以使在上述交流电源的停电被检测出时，转移到上述第二模式，

上述电源异常检测部包括：

电压检测部，对从上述交流电源向上述输入端子供给的交流输入电压的瞬时值进行检测；

相位检测部，对上述交流输入电压的相位进行检测；

运算部，基于上述电压检测部以及上述相位检测部的检测值，对上述交流输入电压的最大值的估计值进行运算；

第一存储部，构成为存储使上述交流电源模拟停电时的上述最大值的时间推移；以及

判断部，构成为基于上述最大值的上述估计值的时间推移与上述第一存储部所存储的上述最大值的时间推移的比较，对上述交流电源的停电进行判断。

2.如权利要求1所述的不间断电源装置，其中，

上述第一开关以及上述第二开关各自由机械式开关构成，

上述不间断电源装置还具备与上述第一开关并联连接的半导体开关，

上述控制部构成为，在从上述第一模式转移到上述第二模式时，使上述半导体开关接通规定时间。

3.如权利要求2所述的不间断电源装置，其中，

上述判断部构成为，在判断为上述交流电源正常的情况下，进一步基于上述最大值的上述估计值的时间推移，判断是否具有上述交流电源的停电的可能性，

上述控制部构成为，在上述第一模式被选择的情况下，当判断为具有上述交流电源的停电的可能性时，接通上述半导体开关并且断开上述第一开关而继续上述第一模式，并且，当判断为上述交流电源停电时，通过接通上述第二开关并且断开上述半导体开关，由此，转移到上述第二模式。

4.如权利要求1或2所述的不间断电源装置，其中，

上述第一存储部构成为，存储最大值降低速度相互不同的多个上述最大值的时间推移，

上述判断部构成为，基于从上述多个上述最大值的时间推移中选择出的上述最大值的时间推移与上述最大值的上述估计值的时间推移的比较，对上述交流电源的停电进行判断。

5.如权利要求1或2所述的不间断电源装置，其中，

上述不间断电源装置还具备构成为存储上述最大值的上述估计值的时间推移的第二存储部，

上述第一存储部构成为，基于上述第二存储部所存储的上述最大值的上述估计值的时间推移，对停电时的上述最大值的时间推移进行学习，

上述判断部构成为，基于上述最大值的上述估计值的时间推移与在上述第一存储部被更新的停电时的上述最大值的时间推移的学习值的比较，对上述交流电源的停电进行判断。

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