【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無停電電源装置に関し、特に、常用電源装置或いはバックアップ電源装置の自動切替技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無停電電源装置（以下、ＵＰＳという）としては、例えば、特開２０００−０９９２１２号公報で提案されているように、入力電源を監視しながら２台のＵＰＳの運転状態を監視制御して自動で切替操作を行うことにより、定期点検等の手動操作時に簡単な操作で短時間で切り替え可能なものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、同公報のものでは、ＵＰＳ負荷の運用開始後にバックアップ電源装置により電源系統の二重化を行う場合には、ＵＰＳ負荷の運用を一旦停止させる必要があり、サーバ等の２４時間３６５日停止できないＵＰＳ負荷には電源系統の二重化を構築できない等の課題があった。
【０００４】
そこで、本願発明者等は、先に、このような課題を解決した無停電電源装置の自動切替装置を、特願２００２−００７９６９号として出願している。図５はこの先願発明の構成を示すブロック図である。
【０００５】
図中１２０は常用電源装置、１３０はバックップ電源装置、１４０は自動切替部である。常用電源装置１２０はＵＰＳ１２１と出力切替スイッチ１２２とから構成されている。ＵＰＳ１２１には常用ＵＰＳ電源１２３から電源電圧が供給されている。また、出力切替スイッチ１２２は、入力側のＵＰＳ１２１と入力選択スイッチ１４４の第１のスイッチ１４４ａを介した商用直送電源１２４とを無瞬断で選択的に切り替えて、ＵＰＳ負荷１５０に供給する。バックアップ電源装置１３０は、同様にＵＰＳ１３１と出力切替スイッチ１３２とから構成されている。ＵＰＳ１３１にはバックアップ電源１３３から電源電圧が供給されている。
【０００６】
出力切替スイッチ１３２は入力側のＵＰＳ１３１と商用直送電源１２４とを無瞬断で選択的に切り替え、自動切替部１４０の入力選択スイッチ１４４の第２のスイッチ１４４ｂを介してＵＰＳ負荷１５０に供給する。
【０００７】
自動切替部１４０は、制御部１４１、操作部１４２、表示部１４３及び入力選択スイッチ１４４とから構成されている。制御部１４１は常用電源装置１２０及びバックアップ電源装置１３０の故障又は点検等の有無を検出すると共に、これらの出力切替スイッチ１２２、１３２の切り替え状態、入力選択スイッチ１４４の選択状態を検出し、切り替えを制御する。操作部１４２は切り離し、切り戻し及びバックアップ電源装置１３０の点検を指令する。表示部１４３は双方の電源装置１２０、１３０の状態及び入力選択スイッチ１４４の選択状態を表示する。
【０００８】
入力選択スイッチ１４４は、二つのスイッチ１４４ａ、１４４ｂから構成されており、それぞれ入力側が商用直送電源１２４とバックアップ電源装置１３０の出力に接続されると共に、出力側が常用電源装置１２０の出力切替スイッチ１２２の商用電源直送側に接続されている。
【０００９】
この構成の無停電電源装置では、通常は、常用電源装置１２０の出力切替スイッチ１２２がＵＰＳ１２１側に、バックアップ電源装置１３０の出力切替スイッチ１３２がＵＰＳ１３１側にそれぞれ接続されている。また、自動切替部１４０における入力選択スイッチ１４４は第１のスイッチ１４４ａが開放で、第２のスイッチ１４４ｂが投入されている。従って、通常時には、常用ＵＰＳ電源１２３から常用電源装置１２０に電源電圧が印加され、常用電源装置１２０から出力切替スイッチ１２２を介してＵＰＳ負荷１５０に対して電源電圧が供給される。
【００１０】
また、常用電源装置１２０の商用直送電源側にはバックアップ電源装置１３０により常に無停電電源が供給されている。この時、常用電源装置１２０に故障が発生し、出力切替スイッチ１２２が無瞬断で商用直送電源側に切り替わっても、ＵＰＳ負荷１５０にはバックアップ電源装置１３０により常に無停電電源が供給され続ける。
【００１１】
更に、バックアップＵＰＳ１３１に故障が発生したり、又は点検が必要になると、使用者は自動切替部１４０の操作部１４２を操作する。この操作により、制御部１４１は常用電源装置１２０の出力切替スイッチ１２２の状態を確認し、出力切替スイッチ１２２がＵＰＳ１２１側に接続されている場合は、入力選択スイッチ１４４の第２のスイッチ１４４ｂを先に開放し、その後、第１のスイッチ１４４ａを投入してバックアップＵＰＳ１３１を無停電電源装置から切り離す。
【００１２】
一方、出力切替スイッチ１２２が商用直送電源側に接続されている場合には、バックアップ電源装置１３０の出力切替スイッチ１３２が商用直送電源１２４側に切り替わっていることを確認した後、入力選択スイッチ１４４の第１のスイッチ１４４ａを先に投入する。その後、入力選択スイッチ１４４の第２のスイッチ１４４ｂを開放してバックアップＵＰＳ１３１を無停電電源装置から切り離す。同様にして、バックアップＵＰＳ１３１の故障復旧や点検終了の後、バックアップＵＰＳ１３１を無停電電源装置に切り戻す場合には、前述と逆の手順で切り戻し作業を行う。
【００１３】
【特許文献１】
特開２０００−０９９２１２号（段落００１４〜００１７、図１、図２）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記先願発明の技術では、停止出来ないＵＰＳ負荷の運用開始後であっても、ＵＰＳ負荷を停止させることなく、電源系統の二重化を構築することが可能であるが、１台の無停電電源装置を１台のバックアップ電源装置でバックアップすることしか考慮しておらず、２台以上の常用電源装置で１台のバックアップ電源装置を共有し、電源の二重化を簡単な構成で安価に実現することはできなかった。
【００１５】
本発明は、上記先願発明を更に改良し、２台以上の常用電源装置で１台のバックアップ電源装置を共有でき、電源の二重化を簡単な構成で安価にできるようにした無停止電源装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するため、常用電源装置とバックアップ電源装置とを切り替えて、負荷に電力を供給する無停電電源装置において、前記常用電源装置の出力は直接負荷に供給され、１台のバックアップ電源装置を複数の常用電源装置で共有するため、常用電源装置毎に常用電源装置の商用直送電源の入力側に挿入された第１のスイッチと、前記第１のスイッチの二次側とバックアップ電源の出力との間に接続された第２のスイッチとを１組とするスイッチを、バックアップすべき常用電源装置の台数分だけ備え、当該常用電源装置の切り離し又は切り戻しを前記常用電源装置及びバックアップ電源装置を商用直送電源に切り替えることなく、前記第１のスイッチ及び第２のスイッチから成る全ての組のスイッチのオンオフ制御により行うことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明による無停電電源装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図１に示すように本実施形態の無停電電源装置は、主に、Ａ系常用電源装置２０と、Ｂ系常用電源装置３０と、Ｃ系常用電源装置４０と、バックアップ電源装置５０と、自動切替部６０と、から構成されている。Ａ系常用電源装置２０には、Ａ系ＵＰＳ系負荷７０が、Ｂ系常用電源装置３０には、Ｂ系ＵＰＳ系負荷８０が、Ｃ系常用電源装置４０には、Ｃ系ＵＰＳ系負荷９０がそれぞれ接続されている。
【００１８】
Ａ系常用電源装置２０はＡ系ＵＰＳ２１とＡ系出力切替スイッチ２２とから構成され、Ｂ系常用電源装置３０はＢ系ＵＰＳ３１とＢ系出力切替スイッチ３２とから構成され、更にＣ系常用電源装置４０はＣ系ＵＰＳ４１とＣ系出力切替スイッチ４２とからそれぞれ構成されている。
【００１９】
Ａ系ＵＰＳ２１にはＡ系ＵＰＳ電源２３から、Ｂ系ＵＰＳ３１にはＢ系ＵＰＳ電源３３から、Ｃ系ＵＰＳ４１にはＣ系ＵＰＳ電源４３からそれぞれ電源電圧が供給されている。Ａ系ＵＰＳ電源２３、Ｂ系ＵＰＳ電源３３、Ｃ系ＵＰＳ電源４３はそれぞれ商用電源であり、Ａ系ＵＰＳ２１、Ｂ系ＵＰＳ２３、Ｃ系ＵＰＳ３３は、それぞれＡ系ＵＰＳ電源２３、Ｂ系ＵＰＳ電源３３、Ｃ系ＵＰＳ電源４３からの交流電力を直流に変換して、その直流電力を充電するバッテリー機能を有し、更に、その直流を交流電力に変換して各々の負荷に供給する機能を持っている。
【００２０】
また、Ａ系出力切替スイッチ２２は入力側のＡ系ＵＰＳ２１とＡ系商用直送電源２４とを無瞬断で選択的に切り替えてＡ系ＵＰＳ負荷７０に供給し、Ｂ系出力切替スイッチ３２は同様に入力側のＢ系ＵＰＳ３１とＢ系商用直送電源３４とを無瞬断で選択的に切り替えてＢ系ＵＰＳ負荷８０に供給する。また、Ｃ系出力切替スイッチ４２は同様に入力側のＣ系ＵＰＳ４１とＣ系商用直送電源４４とを無瞬断で選択的に切り替えてＣ系ＵＰＳ負荷９０に供給する。即ち、出力切替スイッチ２２、３２、４２は、それぞれＡ系ＵＰＳ２１、Ｂ系ＵＰＳ３１、Ｃ系ＵＰＳ４１に故障等が発生すると、無瞬断でＡ系、Ｂ系、Ｃ系商用直送電源２４、３４、４４側に切り替える機能を持っている。
【００２１】
Ａ系商用直送電源２４、Ｂ系商用直送電源３４、Ｃ系商用直送電源４４は、それぞれ商用電源である。ここで、Ａ系ＵＰＳ負荷７０，Ｂ系ＵＰＳ負荷８０、及びＣ系ＵＰＳ負荷９０は、例えば、サーバー等のような負荷であり、２４時間３６５日連続運用が要求されるものである。
【００２２】
バックアップ電源装置５０は、バックアップＵＰＳ５１と、バックアップ出力切替スイッチ５２とから構成されている。バックアップＵＰＳ５１にはバックアップ系ＵＰＳ電源５３から電源電圧が供給されている。バックアップ系ＵＰＳ電源５３は商用電源であり、バックアップＵＰＳ５１はバックアップ系ＵＰＳ電源５３からの交流電力を直流に変換して、その直流電力を充電するバッテリー機能を有し、更に、その直流を交流電力に変換する機能を持っている。
【００２３】
また、バックアップ系出力切替スイッチ５２は入力側のバックアップＵＰＳ５１とバックアップ系商用直送電源５４を無瞬断で選択的に切り替えて、ＵＰＳ負荷側に供給する。この際、バックアップＵＰＳ５１に故障等が発生すると、バックアップ系出力切替スイッチ５２は無瞬断でバックアップ系商用直送電源５４側に切り替える機能を持っている。
【００２４】
自動切替部６０は、制御部６１、操作部６２、表示部６３、Ａ系入力選択スイッチ６４、Ｂ系入力選択スイッチ６５及びＣ系入力選択スイッチ６６から構成されている。制御部６１は、Ａ系常用電源装置２０、Ｂ系常用電源装置３０、Ｃ系常用電源装置４０及びバックアップ電源装置５０のそれぞれの電源装置に対して故障又は点検等の有無を検出すると共に、これらの出力切替スイッチ２２、３２、４２及び５２の切り替え状態、入力選択スイッチ６４、６５及び６６の選択状態の検出と制御を行う。更に、制御部６１はバックアップ電源装置５０の故障信号及び操作部６２からのバックアップ電源装置５０の点検信号及びバックアップ電源装置５０の切り替えのための制御信号を送出すると共に、これらの信号を表示部６３に送出する。
【００２５】
操作部６２はＡ系、Ｂ系、Ｃ系常用電源装置の切り離し及び切り戻し、或いはバックアップ電源装置５０の点検、バックアップ電源装置５０の切り離し及び切り戻しのための指令信号を制御部６１及び表示部６３に送出する。表示部６３は制御部６１及び操作部６２からの信号に基づいて各電源装置２０、３０、４０及び５０の状態、更には入力選択スイッチ６４、６５及び６６の選択状態を表示する。
【００２６】
また、自動切替部６０内のＡ系入力切替スイッチ６４は第１のスイッチ６４ａと第２のスイッチ６４ｂから構成され、Ｂ系入力切替スイッチ６５は第１のスイッチ６５ａと第２のスイッチ６５ｂから構成され、Ｃ系入力切替スイッチ６６は第１のスイッチ６６ａと第２のスイッチ６６ｂから構成されている。
【００２７】
ここで、図１の構成は図５に示す無停電電源装置と同様の構成であるが、本実施形態による無停電電源装置は以下の点で異なる構成になっている。即ち、入力選択スイッチの第２のスイッチ６４ｂ、６５ｂ、６６ｂの入力側が、バックアップ電源装置５０の出力に並列に接続され、３台の常用電源装置の商用直送電源系統を１台のバックアップ電源装置５０でバックアップしていることが異なっている。
【００２８】
なお、図１の実施形態では、３台の常用電源装置を１台のバックアップ電源装置でバックアップする構成としているが、１台のバックアップ電源装置でバックアップする常用電源装置は２台又は４台以上であっても良い。その場合には、バックアップすべき常用電源装置に対応して出力選択スイッチを用意し、それぞれの入力選択スイッチをスイッチ６４〜６６と同様に接続すれば良い。
【００２９】
次に、本実施形態の無停電電源装置の通常時の動作、切り離し動作及び切り戻し動作について以下に説明する。まず、切り戻し動作について図２のフローチャートを参照して説明する。切り戻す前は、Ａ系出力切替スイッチ２２、Ｂ系出力切り替えスイッチ３２及びＣ系出力切替スイッチ４２は、それぞれＡ系ＵＰＳ２１、Ｂ系ＵＰＳ３１、Ｃ系ＵＰＳ４１側に切り替えられており、自動切替部６０の入力選択スイッチ６４、６５及び６６のうち、第１のスイッチ６４ａ、６５ａ及び６６ａは全てオンし、第２のスイッチ６４ｂ、６５ｂ及び６６ｂは全てオフしている。
【００３０】
この状態で、Ａ系常用電源装置２０はＡ系ＵＰＳ電源２３からの給電によりＡ系ＵＰＳ負荷７０に対して、Ｂ系常用電源装置３０はＢ系ＵＰＳ電源３３からの給電によりＢ系ＵＰＳ負荷８０に対して、更にＣ系常用電源装置４０はＣ系ＵＰＳ電源４３からの給電によりＣ系ＵＰＳ負荷９０に対してそれぞれ電力供給を行う。
【００３１】
ここで、制御部６１はバックアップＵＰＳ５１を切り戻すか否かを判定する（ステップＡ１）。使用者が操作部６２を操作してバックアップＵＰＳ５１の切り戻しスイッチ（図示せず）をオンすると、ステップＡ２に進み、オンしない場合には切り戻しスイッチがオンされるまでステップＡ１で待機状態となる。
【００３２】
操作部６２の切り戻しスイッチがオンされると、制御部６１はバックアップＵＰＳ５１が故障していないかを判定し（ステップＡ２）、故障している場合には切り戻し動作を中止する。一方、故障していない場合には、Ａ系常用電源装置２０、Ｂ系常用電源装置３０及びＣ系常用電源装置４０に故障が発生していないか、又は点検していないかを判定する（ステップＡ３）。
【００３３】
ステップＡ３において、Ａ系常用電源装置２０、Ｂ系常用電源装置３０、Ｃ系常用電源装置４０のいずれかに故障が発生又は点検中の場合は、切り戻し動作を中止する。一方、故障発生が無く、点検していない場合には、Ａ系常用電源装置２０の出力切替スイッチ２２がＡ系ＵＰＳ２１側に接続されているかを判定する（ステップＡ４）。Ａ系ＵＰＳ２１側に接続されていない場合は、使用者が操作部６２を操作してＡ系出力切替スイッチ２２をＵＰＳ２１側に切り替える（ステップＡ５）。
【００３４】
次いで、同様にＢ系常用電源装置３０のＢ系出力切替スイッチ３２がＢ系ＵＰＳ３１側に接続されているかを判定し（ステップＡ６）、Ｂ系ＵＰＳ３１側に接続されていない場合には、操作部６２を操作してＢ系出力切替スイッチ３２をＢ系ＵＰＳ３１側に切り替える（ステップＡ７）。
【００３５】
同様にＣ系常用電源装置４０のＣ系出力切替スイッチ４２がＣ系ＵＰＳ４１側に接続されているかを判定し（ステップＡ８）、Ｃ系ＵＰＳ４１側に接続されていない場合には、操作部６２を操作してＣ系出力切替スイッチ４２をＣ系ＵＰＳ４１側に切り替える（ステップＡ９）。このように全ての常用電源装置２０、３０、４０の出力切替スイッチ２２、３２、４２が各々Ａ系ＵＰＳ２１、Ｂ系ＵＰＳ３１、Ｃ系ＵＰＳ４１側に接続されるように使用者は操作部６２を操作する。
【００３６】
次いで、バックアップ電源装置５０のバックアップ系出力切替スイッチ５２がバックアップＵＰＳ５１側に接続されているかを判定し（ステップＡ１０）、バックアップＵＰＳ５１側に接続されていない場合には、同様に使用者が操作部６２を操作してバックアップ系出力切替スイッチ５２をバックアップＵＰＳ５１側に切り替える（ステップＡ１１）。
【００３７】
このようにして全ての常用電源装置２０、３０、４０及びバックアップ電源装置５０の出力切替スイッチがＵＰＳ側に接続されると、制御部６１は全ての入力選択スイッチ６４、６５及び６６の第１のスイッチ６４ａ、６５ａ及び６６ａをオフし（ステップＡ１２）、その後、全ての入力選択スイッチ６４、６５及び６６の第２のスイッチ６４ｂ，６５ｂ及び６６ｂをオンする（ステップＡ１３）。以上で切り戻し動作が終了し、図３に示す通常時の動作シーケンスに移行する。
【００３８】
次に、通常時の動作を図３のフローチャートを参照して説明する。まず、通常時には制御部６１はステップＢ１でバックアップＵＰＳ５１の故障発生の有無を判定し、ステップＢ２でバックアップＵＰＳ５１の切り離し又は点検実施の有無を判定している。バックアップＵＰＳ５１に故障が発生すると、バックアップを終了して図４のバックアップＵＰＳの切り離し動作に移行する。
【００３９】
また、使用者が操作部６２のバックアップＵＰＳ５１の切り離しスイッチをオンし、或いはバックアップＵＰＳ５１の点検スイッチをオンすると、ステップＢ２でバックアップを継続しないと判定し、同様にバックアップを終了し、図４のバックアップＵＰＳの切り離し動作に移行する。点検スイッチと切り離しスイッチは操作部６２に設けられ、図１では不図示である。
【００４０】
一方、ステップＢ１で故障が発生せず、ステップＢ２で使用者がバックアップＵＰＳ５１の点検スイッチ又は切り離しスイッチをオンしない場合には、全ての常用電源装置２０、３０、４０の故障発生又は点検の実施有無を判定する（ステップＢ３）。故障発生が無く又は点検を実施しない場合には、ステップＢ４からステップＢ１１の処理を行うことで切り戻し動作完了時の状態を保持し、バックアップ動作を継続する。
【００４１】
即ち、ステップＢ４〜Ｂ１１の処理は図２のステップＡ４〜ステップＡ９及びステップＡ１２〜ステップＡ１３の処理と同様であり、出力切替スイッチ２２、３２、４２をそれぞれＵＰＳ２１側、ＵＰＳ３１側、ＵＰＳ４１側に接続する。次いで、ステップＢ１０で入力選択スイッチ６４、６５、６６の第１のスイッチ６４ａ、６５ａ、６６ａをオフし、その後、ステップＢ１１で入力選択スイッチ６４、６５、６６の第２のスイッチ６４ｂ、６５ｂ、６６ｂをオンする。
【００４２】
また、ステップＢ３において常用電源装置２０、３０、４０のうちいずれかの常用電源装置に故障が発生又は点検実施で、いずれかの出力切替スイッチがＵＰＳ側から商用直送電源側に切り替わると、Ａ系常用電源装置２０のＡ系出力切替スイッチ２２がＡ系ＵＰＳ２１側に接続されているかを判定する（ステップＢ１２）。Ａ系出力切替スイッチ２２がＡ系ＵＰＳ２１側に接続されている場合は、ステップＢ１３に進み、Ｂ系常用電源装置３０の出力切替スイッチ３２がＵＰＳ３１側に接続されているかを判定する。
【００４３】
一方、ステップＢ１２でＡ系出力切替スイッチ２２が商用直送電源２４側に接続されている場合には、Ａ系常用電源装置２０のみをバックアップし、Ｂ系及びＣ系の常用電源装置のバックアップ系はそれぞれの商用直送電源３４及び４４に接続するように入力選択スイッチ６５、６６の第２のスイッチ６５ｂ、６６ｂをオフし（ステップＢ１４）、続いて、第１のスイッチ６５ａ、６６ａをオンし（ステップＢ１５）、Ａ系常用電源装置２０のみをバックアップしている状態でバックアップ動作を継続する。
【００４４】
また、ステップＢ１３でＢ系出力切替スイッチ３２がＵＰＳ３１側に接続されている場合には、Ｃ系常用電源装置４０のみをバックアップし、Ａ系及びＢ系の常用電源装置２０、３０のバックアップ系はそれぞれの商用直送電源２４及び３４に接続するように入力選択スイッチ６４、６５の第２のスイッチ６４ｂ、６５ｂをオフし（ステップＢ１６）、続いて、第１のスイッチ６４ａ、６５ａをオンし（ステップＢ１７）、Ｃ系常用電源装置４０のみをバックアップしている状態でバックアップ動作を継続する。
【００４５】
一方、ステップＢ１３でＢ系出力切替スイッチ３２が商用直送電源側に接続されている場合には、Ｂ系常用電源装置３０のみをバックアップし、Ａ系及Ｃ系の常用電源装置２０、４０のバックアップ系はそれぞれの商用直送電源２４及び４４に接続するように入力選択スイッチ６４、６６の第２のスイッチ６４ｂ、６６ｂをオフし（ステップＢ１８）、続いて、第１のスイッチ６４ａ、６６ａをオンし（ステップＢ１９）、Ｂ系常用電源装置３０のみをバックアップしている状態でバックアップ動作を継続する。このようにバックアップ電源装置による常用電源装置のバックアップ動作を継続する。
【００４６】
次に、無停電電源装置における切り離し動作について図４のフローチャートを参照して説明する。まず、図３で説明したようにバックアップＵＰＳ５１に故障が発生したり、或いは使用者が操作部６２の点検スイッチ又は切り離しスイッチをオンすると、切り離し動作のシーケンスを開始する。
【００４７】
制御部６１は全ての常用電源装置２０、３０、４０の故障発生の有無を判定し（ステップＣ１）、いずれかの常用電源装置に故障が発生すると、入力選択スイッチ６４、６５及び６６の状態を保持したままステップＣ２に進む。
【００４８】
一方、全ての常用電源装置２０、３０、４０が正常に動作している場合には、Ａ系常用電源装置２０の出力切替スイッチ２２がＡ系ＵＰＳ２１側に接続されているかを判定する（ステップＣ３）。この時、Ａ系出力切替スイッチ２２がＡ系ＵＰＳ２１側に接続されていない場合には、使用者が操作部６２を操作してＡ系出力切替スイッチ２２をＵＰＳ２１側に切り替える（ステップＣ４）。
【００４９】
次いで、Ｂ系常用電源装置３０の出力切替スイッチ３２がＢ系ＵＰＳ３１側に接続されているかを判定し（ステップＣ５）、出力切替スイッチ３２がＢ系ＵＰＳ３１側に接続されていない場合には、使用者が操作部６２を操作してＢ系出力切替スイッチ３２をＵＰＳ３１側に切り替える（ステップＣ６）。
【００５０】
同様に、Ｃ系常用電源装置４０の出力切替スイッチ４２がＣ系ＵＰＳ４１側に接続されているかを判定し（ステップＣ７）、出力切替スイッチ４２がＣ系ＵＰＳ４１側に接続されていない場合には、使用者が操作部６２を操作してＣ系出力切替スイッチ４２をＵＰＳ４１側に切り替える（ステップＣ８）。
【００５１】
全ての常用電源装置２０、３０、４０の出力切替スイッチ２２、３２、４２がＵＰＳ側に接続されると、制御部６１は全ての入力選択スイッチ６４、６５、６６の第２のスイッチ６４ｂ、６５ｂ、６６ｂをオフし（ステップＣ９）、その後、全ての入力選択スイッチ６４、６５、６６の第１のスイッチ６４ａ、６５ａ、６６ａをオンし（ステップＣ１０）、ステップＣ２に進む。
【００５２】
ステップＣ２ではバックアップ系出力切替スイッチ５２が商用直送電源５４側に接続されているかを判定し、商用直送電源５４側に接続されていない場合には、使用者が操作部６２を操作してバックアップ系出力切替スイッチ５２を商用直送電源５４側に切り替え（ステップＣ１１）、バックアップＵＰＳ５１を切り離す。以上で切り離し動作が終了し、図２の切り戻しの動作シーケンスに移行する。
【００５３】
なお、通常、商用直送電源２４、３４、４４、５４は使用しないが、例えば、Ａ系ＵＰＳ２１に故障等が発生し、バックアップ電源装置５０でそれをバックアップした状態で、例えば、Ｂ系ＵＰＳ３１に故障等が発生すると、バックアップ電源装置５０は既に使用中であるので商用直送電源３４からＵＰＳ負荷８０に電力を供給する。このようにバックアップ電源でいずれか１つのＵＰＳ電源をバックアップ中に他のＵＰＳ電源で故障等が発生すると商用直送電源から負荷に電力が供給される。
【００５４】
本実施形態では、通常時はそれぞれの系統において常用電源装置から負荷に対して電力供給を行い、バックアップ電源装置は無負荷運転している。この状態で、いずれかの常用電源装置に故障が発生すると、故障発生の常用電源装置は無瞬断で商用直送電源側に切り替えられ、故障発生の常用電源装置を電源供給系統から切り離す。その際、常用電源装置の商用直送電源側には、バックアップ電源装置の出力が接続されているので、負荷に対してはバックアップ電源装置から無停電電源による電力供給を行う。この動作を１台のバックアップ電源装置に接続された全ての常用電源装置に対して行う。
【００５５】
また、バックアップ電源装置の切り戻しの際にも、同様にしてバックアップＵＰＳ５１から無瞬断で故障復旧した常用電源装置のＵＰＳ側に切り替えられるため、ＵＰＳ負荷には常に無停電電源による電力供給を行う。従って、故障した常用電源装置からバックアップ電源装置へ、又はバックアップ電源装置から故障復旧した常用電源装置への切り替えの際に、商用直送電源から負荷に対して電力供給を行うことはないので、商用直送電源の瞬時電圧低下や停電等による負荷への電力供給停止を完全に排除できる。
【００５６】
更に、各常用電源装置から負荷に対して電力供給を行う通常の状態においては、全ての常用電源装置の商用直送電源側が給電停止されても、負荷への電力供給には影響はない。従って、常用電源装置の商用直送電源側が給電停止された状態にて、常用電源装置の商用直送電源側に対して何時でもバックアップ電源装置を接続することが可能である。これにより、負荷の運用開始後であっても、負荷の運用を中断することなく、複数の電源系統に対して１台のバックアップ電源装置及び１台の自動切替部の接続により電源系統の二重化を安価に構築することが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、停止できないＵＰＳ負荷の運用開始後であっても、ＵＰＳ負荷を停止させることなく、電源系統の二重化を構築できると共に、複数の常用電源装置で１台のバックアップ電源装置を共有してバックアップすることにより、電源の二重化を簡単な構成で安価に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無停電電源装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態のバックアップＵＰＳの切り戻し動作を示すフローチャートである。
【図３】図１の実施形態の常用電源装置のバックアップ動作を示すフローチャートである。
【図４】図１の実施形態のバックアップＵＰＳの切り離し動作を示すフローチャートである。
【図５】従来例の無停電電源装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２０ Ａ系常用電源装置
２１ Ａ系ＵＰＳ
２２ Ａ系出力切替スイッチ
２３ Ａ系ＵＰＳ電源
２４ Ａ系商用直送電源
３０ Ｂ系常用電源装置
３１ Ｂ系ＵＰＳ
３２ Ｂ系出力切替スイッチ
３３ Ｂ系ＵＰＳ電源
３４ Ｂ系商用直送電源
４０ Ｃ系常用電源装置
４１ Ｃ系ＵＰＳ
４２ Ｃ系出力切替スイッチ
４３ Ｃ系ＵＰＳ電源
４４ Ｃ系商用直送電源
５０ バックアップ電源装置
５１ バックアップＵＰＳ
５２ バックアップ系出力切替スイッチ
５３ バックアップ系ＵＰＳ電源
５４ バックアップ系商用直送電源
６０ 自動切替部
６１ 制御部
６２ 操作部
６３ 表示部
６４ Ａ系入力選択スイッチ
６４ａ 第１のスイッチ
６４ｂ 第２のスイッチ
６５ Ｂ系入力選択スイッチ
６５ａ 第１のスイッチ
６５ｂ 第２のスイッチ
６６ Ｃ系入力選択スイッチ
６６ａ 第１のスイッチ
６６ｂ 第２のスイッチ
７０ Ａ系ＵＰＳ負荷
８０ Ｂ系ＵＰＳ負荷
９０ Ｃ系ＵＰＳ負荷[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an uninterruptible power supply, and more particularly to a technology for automatically switching between a normal power supply and a backup power supply.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an uninterruptible power supply (hereinafter, referred to as UPS), for example, as proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-099212, the operation state of two UPSs is monitored and controlled while monitoring input power. In some cases, switching can be performed in a short time with a simple operation at the time of a manual operation such as a periodic inspection by performing a switching operation automatically (see Patent Document 1).
[0003]
However, according to the publication, when the power supply system is duplicated by the backup power supply after the operation of the UPS load is started, it is necessary to temporarily stop the operation of the UPS load, and the UPS, which cannot be stopped for 24 hours and 365 days, such as a server. There were problems such as the inability to construct a redundant power system for the load.
[0004]
Therefore, the inventors of the present application have previously filed an application for an automatic switching device of an uninterruptible power supply which has solved such a problem as Japanese Patent Application No. 2002-007969. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the invention of the prior application.
[0005]
In the figure, 120 is a regular power supply, 130 is a backup power supply, and 140 is an automatic switching unit. The service power supply 120 includes a UPS 121 and an output switch 122. The UPS 121 is supplied with a power supply voltage from a regular UPS power supply 123. The output changeover switch 122 selectively switches between the input-side UPS 121 and the commercial direct power supply 124 via the first switch 144a of the input selection switch 144 without an instantaneous interruption, and supplies the UPS load 150. The backup power supply 130 is similarly constituted by a UPS 131 and an output switch 132. The UPS 131 is supplied with a power supply voltage from a backup power supply 133.
[0006]
The output changeover switch 132 selectively switches between the input-side UPS 131 and the commercial direct power supply 124 without interruption, and supplies the UPS load 150 to the UPS load 150 via the second switch 144 b of the input selection switch 144 of the automatic switching unit 140.
[0007]
The automatic switching unit 140 includes a control unit 141, an operation unit 142, a display unit 143, and an input selection switch 144. The control unit 141 detects whether or not the service power supply device 120 and the backup power supply device 130 have a failure or check, and also detects the switching states of the output changeover switches 122 and 132 and the selection state of the input selection switch 144, and performs switching. Control. The operation unit 142 commands disconnection, switching back, and inspection of the backup power supply device 130. The display unit 143 displays the state of both power supply devices 120 and 130 and the selected state of the input selection switch 144.
[0008]
The input selection switch 144 is composed of two switches 144a and 144b. The input side is connected to the output of the commercial direct power supply 124 and the output of the backup power supply 130, and the output side is connected to the output switch 122 of the service power supply 120. Connected to the commercial power direct delivery side.
[0009]
In the uninterruptible power supply having this configuration, normally, the output switch 122 of the service power supply 120 is connected to the UPS 121, and the output switch 132 of the backup power supply 130 is connected to the UPS 131. The input selection switch 144 in the automatic switching unit 140 is such that the first switch 144a is open and the second switch 144b is turned on. Therefore, in normal times, the power supply voltage is applied from the service UPS power supply 123 to the service power supply 120, and the power supply voltage is supplied from the service power supply 120 to the UPS load 150 via the output switch 122.
[0010]
The uninterruptible power supply is always supplied to the commercial power supply side of the service power supply 120 by the backup power supply 130. At this time, even if a failure occurs in the service power supply unit 120 and the output switch 122 is switched to the commercial direct power supply side without an instantaneous interruption, the UPS load 150 is always supplied with the uninterruptible power supply by the backup power supply unit 130.
[0011]
Further, when a failure occurs in the backup UPS 131 or when a check is required, the user operates the operation unit 142 of the automatic switching unit 140. By this operation, the control unit 141 checks the state of the output changeover switch 122 of the service power supply unit 120, and if the output changeover switch 122 is connected to the UPS 121, the control unit 141 sets the second switch 144b of the input selection switch 144 first. Then, the first switch 144a is turned on to disconnect the backup UPS 131 from the uninterruptible power supply.
[0012]
On the other hand, when the output changeover switch 122 is connected to the commercial direct power supply side, after confirming that the output changeover switch 132 of the backup power supply 130 is switched to the commercial direct power supply 124 side, the input selection switch 144 is turned off. The first switch 144a is turned on first. Thereafter, the second switch 144b of the input selection switch 144 is opened to disconnect the backup UPS 131 from the uninterruptible power supply. Similarly, when the backup UPS 131 is switched back to the uninterruptible power supply after the recovery from the failure of the backup UPS 131 or the completion of the inspection, the switch-back operation is performed in a procedure reverse to that described above.
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-099212 (paragraphs 0014 to 0017, FIGS. 1 and 2)
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
According to the technique of the prior application, even after the operation of the UPS load that cannot be stopped is started, the power supply system can be duplexed without stopping the UPS load. Consider only backing up the device with one backup power supply unit, share one backup power supply unit with two or more regular power supply units, and realize dual power supply at a low cost with a simple configuration. Could not.
[0015]
The present invention further provides a non-stop power supply in which the above-mentioned prior application is further improved and two or more regular power supplies can share one backup power supply, and the power supply can be duplicated at a low cost with a simple configuration. The purpose is to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention provides an uninterruptible power supply that switches between a normal power supply and a backup power supply to supply power to a load. In order to share the backup power supply between the plurality of service power supplies, a first switch inserted into the input side of the commercial direct power supply of the service power supply for each service power supply, and a secondary side of the first switch. A plurality of switches each including a second switch connected to an output of a backup power supply and a number of the same number of the common power supply units to be backed up are provided, and disconnection or switchback of the common power supply units is performed by the common power supply unit. And the on / off control of all sets of switches including the first switch and the second switch without switching the backup power supply to a commercial direct power supply. And performing.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the uninterruptible power supply according to the present invention. As shown in FIG. 1, the uninterruptible power supply of the present embodiment mainly includes an A-system regular power supply 20, a B-series regular power supply 30, a C-series regular power supply 40, a backup power supply 50, and an automatic power supply. And a switching unit 60. The A-system regular power supply 20 has an A-system UPS load 70, the B-system regular power supply 30 has a B-system UPS load 80, and the C-system regular power supply 40 has a C-system UPS load 90. Each is connected.
[0018]
The A-system service power supply 20 is composed of an A-system UPS 21 and an A-system output switch 22. The B-system service power supply 30 is composed of a B-system UPS 31 and a B-system output switch 32. Reference numeral 40 denotes a C-system UPS 41 and a C-system output switch 42.
[0019]
The A system UPS 21 is supplied with a power supply voltage from the A system UPS power supply 23, the B system UPS 31 is supplied with a power supply voltage from the B system UPS power supply 33, and the C system UPS 41 is supplied with a power supply voltage from the C system UPS power supply 43. The A-system UPS power supply 23, the B-system UPS power supply 33, and the C-system UPS power supply 43 are commercial power supplies, respectively, and the A-system UPS 21, the B-system UPS power supply 23, and the C-system UPS power supply 33 are the A-system UPS power supply 23, the B-system UPS power supply 33, respectively. It has a battery function of converting AC power from the C-system UPS power supply 43 to DC and charging the DC power, and further has a function of converting the DC to AC power and supplying it to each load. .
[0020]
The A-system output changeover switch 22 selectively switches between the A-system UPS 21 on the input side and the A-system commercial direct power supply 24 without any interruption, and supplies the same to the A-system UPS load 70. The B-system UPS 31 on the input side and the B-system commercial direct power supply 34 are selectively switched to the B-system UPS load 80 without interruption. Similarly, the C-system output changeover switch 42 selectively switches between the C-system UPS 41 on the input side and the C-system commercial direct power supply 44 without an instantaneous interruption, and supplies the same to the C-system UPS load 90. That is, when a failure or the like occurs in the A-system UPS 21, the B-system UPS 31, and the C-system UPS 41, the output change-over switches 22, 32, and 42 operate without interruption of the A-system, B-system, and C-system commercial direct power supplies 24, 34, respectively. It has a function to switch to the 44 side.
[0021]
The A-system commercial direct power supply 24, the B-system commercial direct power supply 34, and the C-system commercial direct power supply 44 are commercial power supplies, respectively. Here, the A-system UPS load 70, the B-system UPS load 80, and the C-system UPS load 90 are, for example, loads such as servers, and are required to be continuously operated for 24 hours and 365 days.
[0022]
The backup power supply device 50 includes a backup UPS 51 and a backup output changeover switch 52. The backup UPS 51 is supplied with a power supply voltage from a backup UPS power supply 53. The backup UPS power supply 53 is a commercial power supply, and the backup UPS 51 has a battery function of converting AC power from the backup UPS power supply 53 to DC and charging the DC power, and further converts the DC to AC power. Has the ability to convert.
[0023]
Further, the backup system output changeover switch 52 selectively switches between the backup UPS 51 on the input side and the backup commercial direct power supply 54 without an instantaneous interruption to supply the UPS UPS side. At this time, when a failure or the like occurs in the backup UPS 51, the backup system output changeover switch 52 has a function of switching to the backup system commercial direct power supply 54 without interruption.
[0024]
The automatic switching unit 60 includes a control unit 61, an operation unit 62, a display unit 63, an A-system input selection switch 64, a B-system input selection switch 65, and a C-system input selection switch 66. The control unit 61 detects whether or not each power supply of the A-system power supply 20, the B-system power supply 30, the C-system power supply 40, and the backup power supply 50 has a failure or an inspection. The detection and control of the switching state of the output changeover switches 22, 32, 42 and 52 and the selection state of the input selection switches 64, 65 and 66 are performed. Further, the control unit 61 transmits a failure signal of the backup power supply device 50, a check signal of the backup power supply device 50 from the operation unit 62, and a control signal for switching the backup power supply device 50, and displays these signals on the display unit 63. To send to.
[0025]
The operation unit 62 outputs a command signal for disconnecting and switching back the A-system, B-system, and C-system common power supply units, or inspecting the backup power supply unit 50, and disconnecting and switching back the backup power supply unit 50 to the control unit 61 and the display unit. 63. The display unit 63 displays the status of each of the power supplies 20, 30, 40, and 50, and the selection status of the input selection switches 64, 65, and 66, based on signals from the control unit 61 and the operation unit 62.
[0026]
Further, the A-system input switch 64 in the automatic switching unit 60 is composed of a first switch 64a and a second switch 64b, and the B-system input switch 65 is composed of a first switch 65a and a second switch 65b. The C-system input changeover switch 66 includes a first switch 66a and a second switch 66b.
[0027]
Here, the configuration of FIG. 1 is similar to the configuration of the uninterruptible power supply shown in FIG. 5, but the configuration of the uninterruptible power supply according to the present embodiment is different in the following points. That is, the input side of the second switch 64b, 65b, 66b of the input selection switch is connected in parallel to the output of the backup power supply unit 50, and the commercial direct-transmission power supply system of three regular power supply units is connected to one backup power supply unit 50. It is different that they are backing up.
[0028]
In the embodiment of FIG. 1, three backup power supplies are configured to be backed up by one backup power supply. However, two or four or more backup power supplies are backed up by one backup power supply. There may be. In that case, an output selection switch may be prepared corresponding to the common power supply to be backed up, and each input selection switch may be connected in the same manner as the switches 64-66.
[0029]
Next, the normal operation, disconnection operation, and switchback operation of the uninterruptible power supply according to the present embodiment will be described below. First, the return operation will be described with reference to the flowchart of FIG. Before switching back, the A-system output changeover switch 22, the B-system output changeover switch 32, and the C-system output changeover switch 42 have been switched to the A-system UPS21, the B-system UPS31, and the C-system UPS41, respectively. , The first switches 64a, 65a and 66a are all on, and the second switches 64b, 65b and 66b are all off.
[0030]
In this state, the A-system regular power supply 20 supplies power to the A-system UPS load 70 from the A-system UPS power supply 23, and the B-system regular power supply 30 supplies the B-system UPS load 80 to the B-system UPS power supply 33. On the other hand, the C-system regular power supply device 40 further supplies power to the C-system UPS load 90 by supplying power from the C-system UPS power supply 43.
[0031]
Here, the control unit 61 determines whether or not to switch back the backup UPS 51 (step A1). When the user operates the operation unit 62 to turn on the cut-back switch (not shown) of the backup UPS 51, the process proceeds to step A2. If not, the process enters the standby state at step A1 until the cut-back switch is turned on. .
[0032]
When the switch-back switch of the operation unit 62 is turned on, the control unit 61 determines whether or not the backup UPS 51 has failed (step A2). If the backup UPS 51 has failed, the control unit 61 stops the switch-back operation. On the other hand, if there is no failure, it is determined whether or not a failure has occurred in the A-system service power supply 20, the B-system service power supply 30, and the C-system service power supply 40, or whether they have not been checked (step S12). A3).
[0033]
In step A3, if any of the A-system service power supply 20, the B-system service power supply 30, and the C-system service power supply 40 has a failure or is under inspection, the switchback operation is stopped. On the other hand, if no failure has occurred and no inspection has been performed, it is determined whether the output changeover switch 22 of the A-system regular power supply device 20 is connected to the A-system UPS 21 (step A4). If it is not connected to the A-system UPS 21, the user operates the operation unit 62 to switch the A-system output switch 22 to the UPS 21 (step A5).
[0034]
Next, similarly, it is determined whether or not the B-system output switch 32 of the B-system regular power supply device 30 is connected to the B-system UPS 31 (step A6). By operating the switch 62, the B output switch 32 is switched to the B UPS 31 (step A7).
[0035]
Similarly, it is determined whether the C-system output changeover switch 42 of the C-system regular power supply device 40 is connected to the C-system UPS 41 (step A8). If the C-system UPS 41 is not connected to the C-system UPS 41, the operation unit 62 is operated. By operating, the C-system output switch 42 is switched to the C-system UPS 41 (step A9). The user operates the operation unit 62 so that the output changeover switches 22, 32, and 42 of all the common power supplies 20, 30, and 40 are connected to the A-system UPS 21, the B-system UPS 31, and the C-system UPS 41, respectively. I do.
[0036]
Next, it is determined whether the backup system output changeover switch 52 of the backup power supply device 50 is connected to the backup UPS 51 (step A10). If it is not connected to the backup UPS 51, the user similarly operates the operation unit 62. To switch the backup system output changeover switch 52 to the backup UPS 51 side (step A11).
[0037]
When the output change-over switches of all the normal power supply devices 20, 30, 40 and the backup power supply device 50 are connected to the UPS in this way, the control unit 61 sets the first of the input selection switches 64, 65, and 66 to the first position. The switches 64a, 65a and 66a are turned off (step A12), and then the second switches 64b, 65b and 66b of all the input selection switches 64, 65 and 66 are turned on (step A13). Thus, the switchback operation is completed, and the operation proceeds to the normal operation sequence shown in FIG.
[0038]
Next, the normal operation will be described with reference to the flowchart of FIG. First, at normal times, the controller 61 determines whether or not a failure has occurred in the backup UPS 51 in step B1, and determines whether or not the backup UPS 51 has been disconnected or checked in step B2. When a failure occurs in the backup UPS 51, the backup is terminated and the operation shifts to the backup UPS disconnection operation of FIG.
[0039]
When the user turns on the disconnection switch of the backup UPS 51 of the operation unit 62 or turns on the check switch of the backup UPS 51, it is determined in step B2 that the backup is not to be continued, and the backup is similarly terminated. The operation shifts to the UPS disconnection operation. The inspection switch and the separation switch are provided on the operation unit 62 and are not shown in FIG.
[0040]
On the other hand, if no failure occurs in step B1 and the user does not turn on the inspection switch or disconnection switch of the backup UPS 51 in step B2, it is determined whether all of the normal power supply units 20, 30, and 40 have failed or whether the inspection has been performed. Is determined (step B3). If no failure occurs or no inspection is performed, the state at the time of completion of the switchback operation is maintained by performing the processing from step B4 to step B11, and the backup operation is continued.
[0041]
That is, the processing in steps B4 to B11 is the same as the processing in steps A4 to A9 and steps A12 to A13 in FIG. 2, and the output changeover switches 22, 32, and 42 are connected to the UPS 21, the UPS 31, and the UPS 41, respectively. I do. Next, in step B10, the first switches 64a, 65a, 66a of the input selection switches 64, 65, 66 are turned off. Then, in step B11, the second switches 64b, 65b, 66b of the input selection switches 64, 65, 66 are turned off. Turn on.
[0042]
In step B3, if any of the service power supplies among the service power supplies 20, 30, and 40 fails or is checked, and any of the output changeover switches is switched from the UPS to the commercial direct power supply, the A system It is determined whether the A-system output switch 22 of the service power supply 20 is connected to the A-system UPS 21 (step B12). If the A-system output changeover switch 22 is connected to the A-system UPS 21, the process proceeds to step B <b> 13, and it is determined whether the output change-over switch 32 of the B-system working power supply 30 is connected to the UPS 31.
[0043]
On the other hand, when the A-system output changeover switch 22 is connected to the commercial direct power supply 24 in step B12, only the A-system regular power supply 20 is backed up, and the B-system and C-system regular power supply backup systems are The second switches 65b and 66b of the input selection switches 65 and 66 are turned off so as to connect to the respective commercial direct power supplies 34 and 44 (step B14), and then the first switches 65a and 66a are turned on (step B14). B15) The backup operation is continued while only the A-system regular power supply device 20 is backed up.
[0044]
When the B output switch 32 is connected to the UPS 31 in step B13, only the C power supply 40 is backed up, and the backup power of the A and B power supplies 20, 30 is The second switches 64b and 65b of the input selection switches 64 and 65 are turned off so as to connect to the respective commercial direct power supplies 24 and 34 (step B16), and then the first switches 64a and 65a are turned on (step B16). B17) The backup operation is continued while only the C-system regular power supply device 40 is backed up.
[0045]
On the other hand, if the B output switch 32 is connected to the commercial direct power supply in step B13, only the B power supply 30 is backed up, and the A and C power supplies 20, 40 are backed up. The system turns off the second switches 64b and 66b of the input selection switches 64 and 66 so as to connect to the respective commercial direct power supplies 24 and 44 (step B18), and then turns on the first switches 64a and 66a. (Step B19) The backup operation is continued while only the B-system regular power supply 30 is backed up. Thus, the backup operation of the service power supply by the backup power supply is continued.
[0046]
Next, a disconnection operation in the uninterruptible power supply will be described with reference to a flowchart of FIG. First, as described with reference to FIG. 3, when a failure occurs in the backup UPS 51 or when the user turns on the inspection switch or the disconnection switch of the operation unit 62, the sequence of the disconnection operation is started.
[0047]
The control unit 61 determines whether or not a failure has occurred in all of the service power supplies 20, 30, and 40 (step C1). If a failure occurs in any of the service power supplies, the state of the input selection switches 64, 65, and 66 is changed. The process proceeds to step C2 while holding the value.
[0048]
On the other hand, if all of the service power supplies 20, 30, and 40 are operating normally, it is determined whether the output changeover switch 22 of the system A service power supply 20 is connected to the system UPS 21 (step C3). ). At this time, if the A-system output switch 22 is not connected to the A-system UPS 21, the user operates the operation unit 62 to switch the A-system output switch 22 to the UPS 21 (step C4).
[0049]
Next, it is determined whether or not the output changeover switch 32 of the B-system ordinary power supply device 30 is connected to the B-system UPS 31 (step C5). If the output changeover switch 32 is not connected to the B-system UPS31, it is used. The user operates the operation unit 62 to switch the B-system output switch 32 to the UPS 31 (step C6).
[0050]
Similarly, it is determined whether the output changeover switch 42 of the C-system service power supply 40 is connected to the C-system UPS 41 (step C7). If the output change-over switch 42 is not connected to the C-system UPS 41, The user operates the operation unit 62 to switch the C-system output changeover switch 42 to the UPS 41 side (step C8).
[0051]
When the output changeover switches 22, 32, 42 of all the common power supply devices 20, 30, 40 are connected to the UPS side, the control unit 61 sets the second switches 64b, 65b of all the input selection switches 64, 65, 66. , 66b are turned off (step C9), and then the first switches 64a, 65a, 66a of all the input selection switches 64, 65, 66 are turned on (step C10), and the process proceeds to step C2.
[0052]
In step C2, it is determined whether or not the backup system output changeover switch 52 is connected to the commercial direct power supply 54, and if not, the user operates the operation unit 62 to operate the backup system. The output switch 52 is switched to the commercial direct power supply 54 (step C11), and the backup UPS 51 is disconnected. The disconnection operation is completed as described above, and the process shifts to the return operation sequence of FIG.
[0053]
Normally, the commercial direct power supplies 24, 34, 44, and 54 are not used, but for example, a failure occurs in the A-system UPS 21 and the B-system UPS 31 fails when the backup power supply 50 backs it up. When this occurs, the backup power supply 50 supplies power to the UPS load 80 from the commercial direct power supply 34 because it is already in use. As described above, when a failure or the like occurs in another UPS power supply while any one of the UPS power supplies is being backed up by the backup power supply, power is supplied from the commercial direct power supply to the load.
[0054]
In the present embodiment, in a normal state, power is supplied from the service power supply to the load in each system, and the backup power supply operates without load. In this state, if a failure occurs in any of the service power supplies, the service power supply in which the failure has occurred is switched to the commercial direct power supply without any instantaneous interruption, and the service power supply in which the failure has occurred is disconnected from the power supply system. At this time, since the output of the backup power supply is connected to the commercial direct power supply side of the commercial power supply, power is supplied to the load from the backup power supply by the uninterruptible power supply. This operation is performed for all the common power supplies connected to one backup power supply.
[0055]
Also, when the backup power supply unit is switched back, the backup UPS 51 is similarly switched to the UPS side of the service power supply unit that has recovered from the failure without any instantaneous interruption, so that the UPS load is always supplied with power by the uninterruptible power supply. . Therefore, when switching from the failed power supply to the backup power supply or from the backup power supply to the restored power supply, power is not supplied from the commercial direct power supply to the load. It is possible to completely eliminate the interruption of power supply to the load due to an instantaneous voltage drop of the power supply or a power failure.
[0056]
Furthermore, in a normal state in which power is supplied from each service power supply to the load, even if the power supply to the commercial direct power supply side of all service power supplies is stopped, power supply to the load is not affected. Therefore, it is possible to connect the backup power supply to the commercial direct power supply side of the service power supply at any time while the power supply of the commercial power supply side of the service power supply is stopped. As a result, even after the operation of the load is started, the duplication of the power supply system can be achieved by connecting one backup power supply device and one automatic switching unit to a plurality of power supply systems without interrupting the load operation. It is possible to construct cheaply.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even after the operation of a UPS load that cannot be stopped is started, the power supply system can be duplexed without stopping the UPS load, and a plurality of service power supplies can be used as one unit. By sharing and backing up the backup power supply device, a redundant power supply can be constructed at a low cost with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of an uninterruptible power supply according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a backup UPS switching operation of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 3 is a flowchart showing a backup operation of the ordinary power supply device of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 4 is a flowchart showing a backup UPS disconnection operation of the embodiment of FIG. 1;
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional uninterruptible power supply.
[Explanation of symbols]
20 A system power supply
21 A UPS
22 A output switch
23 A UPS power supply
24 A system commercial direct power supply
30B system power supply
31 B UPS
32 B output switch
33 B system UPS power supply
34 system commercial direct power supply
40 C system regular power supply
41 C UPS
42 C output switch
43 C UPS power supply
44 C system direct power supply
50 Backup power supply
51 Backup UPS
52 Backup system output selector switch
53 Backup UPS power supply
54 Backup system direct power supply
60 Automatic switching unit
61 Control unit
62 Operation unit
63 Display
64 A system input selection switch
64a First switch
64b second switch
65 B input selection switch
65a First switch
65b Second switch
66 C input selector switch
66a First switch
66b second switch
70 A system UPS load
80 B system UPS load
90 C UPS load
