JP2022077968A - Uninterruptible power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、無停電電源装置に関し、特に、複数の無停電電源モジュールを備える無停電電源装置に関する。 The present invention relates to an uninterruptible power supply, and more particularly to an uninterruptible power supply including a plurality of uninterruptible power supply modules.
従来、複数の無停電電源モジュールを備える無停電電源装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, an uninterruptible power supply device including a plurality of uninterruptible power supply modules is known (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1には、複数の無停電電源モジュールを備える無停電電源装置が開示されている。上記特許文献1に記載の無停電電源装置では、複数の無停電電源モジュールが互いに左右方向に隣り合って一列に並べられている。
The above-mentioned
しかしながら、上記特許文献1に記載のような無停電電源装置では、複数の無停電電源モジュールが互いに左右方向に隣り合って一列に並べられているため、複数の無停電電源モジュールが互いに隣り合う方向において、無停電電源装置全体の幅が増大してしまう。そのため、複数の無停電電源モジュールを備える場合に、無停電電源装置全体の幅が増大することを抑制可能な無停電電源装置が望まれている。
However, in the uninterruptible power supply device as described in
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、複数の無停電電源モジュールを備える場合に、無停電電源装置全体の幅が増大することを抑制可能な無停電電源装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one object of the present invention is to increase the width of the entire uninterruptible power supply when a plurality of uninterruptible power supply modules are provided. It is to provide an uninterruptible power supply that can suppress the above.
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による無停電電源装置は、装置外部の交流電源から供給される交流電力を変換するとともに、変換された交流電力を装置外部の負荷に対して供給する電力変換部と、電力変換部を収容する筐体と、を各々含む複数の無停電電源モジュールと、装置外部の交流電源からの交流電力が入力され、入力された交流電力を複数の無停電電源モジュールに対して出力する入力モジュールと、を備え、複数の無停電電源モジュールは、左右方向に並べて配置されている複数の第1無停電電源モジュールと、複数の第1無停電電源モジュールの各々に対して筐体の背面同士が対向するように、左右方向に並べて配置されている複数の第2無停電電源モジュールと、を含む。 In order to achieve the above object, the uninterruptible power supply according to one aspect of the present invention converts the AC power supplied from the AC power supply outside the device and transfers the converted AC power to the load outside the device. Multiple uninterruptible power supply modules including a power conversion unit to be supplied and a housing accommodating the power conversion unit, and AC power from an AC power supply outside the device are input, and the input AC power is not multiple. A plurality of uninterruptible power supply modules are provided with an input module for outputting to a power failure power supply module, and the plurality of uninterruptible power supply modules are composed of a plurality of first uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction and a plurality of first uninterruptible power supply modules. It includes a plurality of second uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction so that the back surfaces of the housings face each other.
上記一の局面による無停電電源装置では、複数の無停電電源モジュールは、左右方向に並べて配置されている複数の第1無停電電源モジュールと、複数の第1無停電電源モジュールの各々に対して筐体の背面同士が対向するように、左右方向に並べて配置されている複数の第2無停電電源モジュールと、を含む。これにより、複数の無停電電源モジュールの全てを左右方向に一列に並べて配置する場合に比べて、無停電電源装置全体における左右方向の幅が増大することを抑制することができる。その結果、複数の無停電電源モジュールを備える場合に、無停電電源装置全体の幅が増大することを抑制することができる。 In the uninterruptible power supply device according to the above one aspect, the plurality of uninterruptible power supply modules are arranged for each of the plurality of first uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction and the plurality of first uninterruptible power supply modules. It includes a plurality of second uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction so that the back surfaces of the housings face each other. As a result, it is possible to suppress an increase in the width of the entire uninterruptible power supply device in the left-right direction as compared with the case where all of the plurality of uninterruptible power supply modules are arranged side by side in the left-right direction. As a result, when a plurality of uninterruptible power supply modules are provided, it is possible to suppress an increase in the width of the entire uninterruptible power supply device.
上記一の局面による無停電電源装置において、好ましくは、入力モジュールは、複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の一方側に配置されており、装置外部の負荷が接続され、複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の他方側に配置されている出力モジュールをさらに備え、複数の無停電電源モジュールの各々の電力変換部は、左右方向の一方側に配置された入力モジュールに対して入力された交流電源からの交流電力を変換するとともに、変換された交流電力を左右方向の他方側に配置された出力モジュールに対して出力することによって装置外部の負荷に対して供給するように構成されている。ここで、一般的に、複数の無停電電源モジュールを有する比較的大型のモジュラー型無停電電源装置では、無停電電源装置から電力が供給される負荷は、無停電電源装置に対して交流電源からの交流電力を供給するための配線が配置されいている位置から離間した位置に配置されている。これに対して、本発明では、入力モジュールを、複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の一方側に配置するとともに、出力モジュールを、複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の他方側に配置する。このように構成すれば、電力が入力される入力モジュールと、電力を出力するための出力モジュールとを同じ方向側にまとめて配置する場合に比べて、交流電源から無停電電源装置までの配線と、無停電電源装置から負荷までの配線とを合わせた全体の配線の長さを短くすることができる。その結果、接続される配線の長さが増大することを抑制することができるので、配線の長さに起因する損失を抑制することができる。 In the uninterruptible power supply according to the above one aspect, preferably, the input module is arranged on one side in the left-right direction with respect to the plurality of uninterruptible power supply modules, and a load outside the device is connected to the plurality of uninterruptible power supplies. Further, an output module arranged on the other side in the left-right direction with respect to the power supply module is further provided, and each power conversion unit of the plurality of uninterruptible power supply modules inputs to an input module arranged on one side in the left-right direction. It is configured to convert the AC power from the AC power supply and output the converted AC power to the output module located on the other side in the left-right direction to supply it to the load outside the device. ing. Here, in general, in a relatively large modular uninterruptible power supply having a plurality of uninterruptible power supplies, the load supplied from the uninterruptible power supply is from an AC power supply to the uninterruptible power supply. It is arranged at a position away from the position where the wiring for supplying the AC power of the above is arranged. On the other hand, in the present invention, the input module is arranged on one side in the left-right direction with respect to the plurality of uninterruptible power supply modules, and the output module is arranged on the other side in the left-right direction with respect to the plurality of uninterruptible power supply modules. Place in. With this configuration, the wiring from the AC power supply to the uninterruptible power supply can be compared to the case where the input module for inputting power and the output module for outputting power are arranged together in the same direction. , The length of the entire wiring including the wiring from the uninterruptible power supply to the load can be shortened. As a result, it is possible to suppress an increase in the length of the connected wiring, and thus it is possible to suppress a loss due to the length of the wiring.
この場合、好ましくは、入力モジュールは、複数の第1無停電電源モジュールに対して左右方向の一方側に配置され、入力された交流電力を複数の第1無停電電源モジュールに対して出力する第1入力モジュールと、複数の第2無停電電源モジュールに対して左右方向の一方側に配置され、入力された交流電力を複数の第2無停電電源モジュールに対して出力する第2入力モジュールとを含む。このように構成すれば、複数の第1無停電電源モジュールと複数の第2無停電電源モジュールとの両方に対して、共通して1つの入力モジュールから電力を供給する場合に比べて、電力を分散して入力することができる。その結果、入力モジュールにおける発熱および電力の損失を抑制することができる。 In this case, preferably, the input module is arranged on one side in the left-right direction with respect to the plurality of first uninterruptible power supply modules, and the input AC power is output to the plurality of first uninterruptible power supply modules. A 1-input module and a second input module arranged on one side in the left-right direction with respect to a plurality of second uninterruptible power supply modules and outputting input AC power to a plurality of second uninterruptible power supply modules. include. With this configuration, power can be supplied to both the plurality of first uninterruptible power supply modules and the plurality of second uninterruptible power supply modules as compared with the case where power is supplied from one input module in common. It can be input in a distributed manner. As a result, heat generation and power loss in the input module can be suppressed.
上記入力モジュールが複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の一方側に配置されており、出力モジュールが複数の無停電電源モジュールに対して左右方向の他方側に配置されている無停電電源装置において、好ましくは、入力モジュールは、装置外部のバッテリから供給される直流電力がさらに入力されるように構成されており、複数の無停電電源モジュールの各々の電力変換部は、左右方向の一方側に配置された入力モジュールに対して入力されたバッテリからの直流電力を交流電力に変換するとともに、変換された交流電力を左右方向の他方側に配置された出力モジュールに対して出力することによって装置外部の負荷に対して供給するように構成されている。このように構成すれば、装置外部の交流電源からの交流電力が入力される入力モジュールに装置外部のバッテリからの直流電力を入力させるため、交流電源からの交流電力とバッテリからの直流電力とを別個の入力モジュールに対して入力させる場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。 An uninterruptible power supply in which the above input module is arranged on one side in the left-right direction with respect to a plurality of uninterruptible power supply modules, and the output module is arranged on the other side in the left-right direction with respect to a plurality of uninterruptible power supply modules. In the above, preferably, the input module is configured so that the DC power supplied from the battery outside the apparatus is further input, and the power conversion unit of each of the plurality of uninterruptible power supply modules is located on one side in the left-right direction. The device by converting the DC power from the battery input to the input module arranged in the above into AC power and outputting the converted AC power to the output module arranged on the other side in the left-right direction. It is configured to supply to an external load. With this configuration, the AC power from the AC power supply and the DC power from the battery are combined in order to input the DC power from the battery outside the device to the input module to which the AC power from the AC power supply outside the device is input. It is possible to suppress the complexity of the device configuration as compared with the case where the input is made to a separate input module.
上記一の局面による無停電電源装置において、好ましくは、複数の無停電電源モジュールの各々は、左右方向のうちの一方側からと他方側からとのいずれにおいても、交流電源からの交流電力が入力可能に構成されているとともに、左右方向のうちの一方側と他方側とのいずれに対しても、変換された交流電力を出力可能に構成されている。このように構成すれば、複数の無停電電源モジュールのうちの第1無停電電源モジュールと第2無停電電源モジュールとの各々を、共通のモジュールによって構成することができる。その結果、互いに筐体の背面同士が対向するように配置されている第1無停電電源モジュールと第2無停電電源モジュールとが、互いに異なる構造のモジュールである場合に比べて、無停電電源装置全体の製造および保守管理を容易に行うことができる。 In the uninterruptible power supply device according to the above one aspect, preferably, each of the plurality of uninterruptible power supply modules receives AC power from the AC power supply in either the left or right direction from one side or the other side. In addition to being able to be configured, the converted AC power can be output in either one side or the other side in the left-right direction. With this configuration, each of the first uninterruptible power supply module and the second uninterruptible power supply module among the plurality of uninterruptible power supply modules can be configured by a common module. As a result, the uninterruptible power supply unit is compared with the case where the first uninterruptible power supply module and the second uninterruptible power supply module arranged so that the back surfaces of the housings face each other are modules having different structures from each other. The entire manufacturing and maintenance can be easily performed.
この場合、好ましくは、複数の無停電電源モジュールの各々は、交流電源からの交流電力を電力変換部に対して入力するための入力母線部材と、変換された交流電力を出力するための出力母線部材と、を含み、複数の無停電電源モジュールの各々における入力母線部材および出力母線部材は、筐体の左右方向のうちの一方側の側面から他方側の側面に亘って延びるように配置されている。このように構成すれば、入力母線部材および出力母線部材の両方が筐体の左右方向のうちの一方側の側面から他方側の側面に亘って延びるように配置されているため、左右方向のうちの一方側からと他方側からとのいずれにおいても交流電力を容易に入力させることができるとともに、左右方向のうちの一方側と他方側とのいずれに対しても変換された交流電力を容易に出力させることができる。その結果、複数の無停電電源モジュールのうちの複数の第1無停電電源モジュールの各々と複数の第2無停電電源モジュールの各々とを、共通の構造のモジュールによって構成する場合に、電力の入出力を容易に行うことができる。 In this case, preferably, each of the plurality of uninterruptible power supply modules has an input bus member for inputting AC power from the AC power supply to the power conversion unit and an output bus for outputting the converted AC power. The input bus member and the output bus member in each of the plurality of uninterruptible power supply modules including the member are arranged so as to extend from one side surface to the other side surface in the left-right direction of the housing. There is. With this configuration, both the input bus member and the output bus member are arranged so as to extend from one side surface of the housing to the other side surface in the left-right direction of the housing. AC power can be easily input from either one side or the other side, and converted AC power can be easily input to either one side or the other side in the left-right direction. It can be output. As a result, when each of the plurality of first uninterruptible power supply modules and each of the plurality of second uninterruptible power supply modules among the plurality of uninterruptible power supply modules are configured by modules having a common structure, power is turned on. The output can be easily performed.
上記一の局面による無停電電源装置において、好ましくは、入力モジュールは、電力変換部を介さずに交流電力を装置外部の負荷に出力するためのバイパス給電用交流電源からの交流電力がさらに入力されるように構成されており、複数の無停電電源モジュールの各々は、電力変換部によって変換された交流電力を出力するための出力母線部材を含み、バイパス給電用交流電源からの交流電力を、電力変換部を介さずに出力母線部材を介して出力するように構成されている。このように構成すれば、交流電源からの交流電力と、バイパス給電用交流電源からの交流電力とを共通の入力モジュールに対して入力させることができるので、交流電源からの交流電力と、バイパス給電用交流電源からの交流電力とを別個の入力モジュールに対して入力させる場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。また、バイパス給電用交流電源からの交流電力を、出力母線部材を介して出力するように構成されているので、電力変換部によって変換された交流電力と、バイパス給電用交流電源からの交流電力とを共通の出力母線部材を介して出力することができる。そのため、バイパス給電用交流電源からの交流電力を出力する場合に、バイパス給電用交流電源からの交流電力を出力するための部材を別個に設ける場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。 In the uninterruptible power supply according to the above one aspect, preferably, the input module is further input with the AC power from the bypass power supply AC power supply for outputting the AC power to the load outside the device without going through the power conversion unit. Each of the plurality of uninterruptible power supply modules includes an output bus member for outputting AC power converted by a power conversion unit, and powers AC power from an AC power supply for bypass power supply. It is configured to output via the output bus member without going through the conversion unit. With this configuration, the AC power from the AC power supply and the AC power from the bypass power supply AC power supply can be input to the common input module, so that the AC power from the AC power supply and the bypass power supply can be input. Compared with the case where the AC power from the AC power supply is input to a separate input module, it is possible to suppress the complexity of the device configuration. Further, since the AC power from the bypass power supply AC power supply is configured to be output via the output bus member, the AC power converted by the power conversion unit and the AC power from the bypass power supply AC power supply are used. Can be output via a common output bus member. Therefore, when the AC power from the bypass power supply AC power supply is output, the device configuration is suppressed from becoming complicated as compared with the case where a member for outputting the AC power from the bypass power supply AC power supply is separately provided. can do.
この場合、好ましくは、複数の第1無停電電源モジュールの電力変換の制御を行う第1制御ユニットを含み、複数の第1無停電電源モジュールの左右方向の一方側に隣り合うように配置されている第1制御モジュールと、複数の第2無停電電源モジュールの電力変換の制御を行う第2制御ユニットを含み、複数の第2無停電電源モジュールの左右方向の一方側に隣り合うように配置されている第2制御モジュールと、をさらに備え、第1制御モジュールは、入力モジュールを介してバイパス給電用交流電源からの交流電力が入力される複数のサイリスタを有する第1サイリスタユニットをさらに含み、第2制御モジュールは、入力モジュールを介してバイパス給電用交流電源からの交流電力が入力される複数のサイリスタを有する第2サイリスタユニットをさらに含む。このように構成すれば、バイパス給電用交流電源からの交流電力を、第1無停電電源モジュール側の第1制御モジュールの第1サイリスタユニットと、第2無停電電源モジュール側の第2制御モジュールの第2サイリスタユニットとのそれぞれに分散させながら、負荷に供給することができる。そのため、第1サイリスタユニットと第2サイリスタユニットとの2つに電力を分散させることができるので、第1サイリスタユニットと第2サイリスタユニットとの各々における発熱を軽減することができる。 In this case, preferably, the first control unit that controls the power conversion of the plurality of first uninterrupted power supply modules is included, and the plurality of first uninterrupted power supply modules are arranged so as to be adjacent to each other on one side in the left-right direction. It includes a first control module and a second control unit that controls power conversion of a plurality of second non-disruptive power supply modules, and is arranged so as to be adjacent to one side in the left-right direction of the plurality of second non-disruptive power supply modules. The first control module further includes a first thyristor unit having a plurality of thyristors to which AC power from an AC power source for bypass feeding is input via an input module. The 2 control module further includes a second thyristor unit having a plurality of cyclists to which AC power from the bypass power supply AC power source is input via the input module. With this configuration, the AC power from the AC power supply for bypass power supply is transferred to the first thyristor unit of the first control module on the first uninterruptible power supply module side and the second control module on the second uninterruptible power supply module side. The load can be supplied while being dispersed in each of the second thyristor units. Therefore, since the electric power can be distributed to the first thyristor unit and the second thyristor unit, the heat generation in each of the first thyristor unit and the second thyristor unit can be reduced.
上記入力モジュールが、バイパス給電用交流電源からの交流電力が入力されるように構成されている無停電電源装置において、好ましくは、入力モジュールは、第1制御モジュールおよび第2制御モジュールに対して左右方向の一方側に配置されており、第1サイリスタユニットは、第1制御モジュールにおいて第1制御ユニットに対して左右方向のうちの入力モジュールが配置される一方側に配置されており、第2サイリスタユニットは、第2制御モジュールにおいて第2制御ユニットに対して左右方向のうちの入力モジュールが配置される一方側に配置されている。このように構成すれば、第1制御モジュールと第2制御モジュールとの両方において、サイリスタを入力モジュール側に配置することができるので、入力モジュールとサイリスタとの間の配線長が増大することを抑制することができる。その結果、第1サイリスタユニットと第2サイリスタユニットとの両方において、配線長が増大することを抑制することができるので、配線長の増大に起因する電力の損失を抑制することができる。 In an uninterruptible power supply in which the input module is configured to input AC power from an AC power supply for bypass power supply, the input module is preferably left and right with respect to the first control module and the second control module. The first thyristor unit is arranged on one side of the direction, and the first thyristor unit is arranged on one side of the first control module in which the input module in the left-right direction is arranged with respect to the first control unit. The unit is arranged on one side of the second control module in which the input module is arranged in the left-right direction with respect to the second control unit. With this configuration, the thyristor can be arranged on the input module side in both the first control module and the second control module, so that the increase in the wiring length between the input module and the thyristor is suppressed. can do. As a result, it is possible to suppress an increase in the wiring length in both the first thyristor unit and the second thyristor unit, so that it is possible to suppress the power loss due to the increase in the wiring length.
本発明によれば、上記のように、複数の無停電電源モジュールを備える場合に、無停電電源装置全体の幅が増大することを抑制可能な無停電電源装置を提供することができる。 According to the present invention, as described above, when a plurality of uninterruptible power supply modules are provided, it is possible to provide an uninterruptible power supply device capable of suppressing an increase in the width of the entire uninterruptible power supply device.
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
(無停電電源装置の全体構成)
図1~図6を参照して、本発明の一実施形態による無停電電源装置(UPS:Uninterruptible Power Supply、または、PCS:Power Conditioning System)100の全体構成について説明する。
(Overall configuration of uninterruptible power supply)
With reference to FIGS. 1 to 6, the overall configuration of an uninterruptible power supply device (UPS: Uninterruptible Power Supply, or PCS: Power Conditioning System) 100 according to an embodiment of the present invention will be described.
無停電電源装置100は、図1および図2に示すように、無停電電源モジュール10と、入力モジュール20と、制御モジュール30と、出力モジュール40とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
本実施形態では、無停電電源装置100は、図1および図2に示すように、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11、12、13および14)を備える。そして、無停電電源装置100は、2つの入力モジュール20(入力モジュール21および22)と、2つの制御モジュール30(制御モジュール31および32)とを備える。また、本実施形態では、無停電電源装置100は、2つの出力モジュール40(出力モジュール41および42)を備える。なお、入力モジュール21および入力モジュール22は、それぞれ、特許請求の範囲における「第1入力モジュール」および「第2入力モジュール」の一例である。また、制御モジュール31および32は、それぞれ、特許請求の範囲における「第1制御モジュール」および「第2制御モジュール」の一例である。また、無停電電源モジュール11および12は、特許請求の範囲における「第1無停電電源モジュール」の一例である。また、無停電電源モジュール13および14は、特許請求の範囲における「第2無停電電源モジュール」の一例である。
In this embodiment, the
本実施形態では、無停電電源モジュール11および12は、X方向に並べて配置されている。同様に、無停電電源モジュール13および14は、X方向に並べて配置されている。そして、入力モジュール21および22は、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)に対して左右方向(X方向)のX2方向側に配置されている。そして、出力モジュール41および42は、複数の無停電電源モジュール11~14に対して左右方向(X方向)のX1方向側に配置されている。なお、X方向は、特許請求の範囲における「左右方向」の一例である。また、X2方向側は、特許請求の範囲における「一方側」の一例である。また、X1方向側は、特許請求の範囲における「他方側」の一例である。
In this embodiment, the uninterruptible
具体的には、入力モジュール21は、無停電電源モジュール11および12に対してX2方向側に配置されている。また、入力モジュール22は、無停電電源モジュール13および14に対してX2方向側に配置されている。そして、出力モジュール41は、無停電電源モジュール11および12のX1方向側に、無停電電源モジュール12と隣合うように配置されている。また、出力モジュール42は、無停電電源モジュール13および14のX1方向側に、無停電電源モジュール14と隣合うように配置されている。
Specifically, the
制御モジュール30は、入力モジュール20の左右方向(X方向)に配置される。具体的には、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、制御モジュール31および制御モジュール32に対してX2方向側に配置されている。制御モジュール31は、入力モジュール21に対して、Y1方向側から見て右側(X1方向側)に配置されており、制御モジュール32は、入力モジュール22に対して、Y2方向側から見て左側(X1方向側)に配置されている。
The
また、制御モジュール30は、無停電電源モジュール10と、入力モジュール20との間に配置されている。具体的には、制御モジュール31は、X方向において、無停電電源モジュール11(無停電電源モジュール12)と、入力モジュール21との間に配置されている。すなわち、制御モジュール31は、無停電電源モジュール11のX2方向側に隣り合うように配置されている。また、制御モジュール32は、X方向において、無停電電源モジュール13(無停電電源モジュール14)と、入力モジュール22との間に配置されている。すなわち、制御モジュール32は、無停電電源モジュール13のX2方向側に隣り合うように配置されている。
Further, the
本実施形態では、X2方向側から、入力モジュール21、制御モジュール31、無停電電源モジュール11、無停電電源モジュール12、出力モジュール41が、この順で配置されている。また、X2方向側から、入力モジュール22、制御モジュール32、無停電電源モジュール13、無停電電源モジュール14、出力モジュール42が、この順で配置されている。
In this embodiment, the
そして、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)は、後述する電力変換部10a(図3および図4参照)を収容する筐体10b(図6参照)を含む。筐体10bは、略直方体形状を有する。無停電電源モジュール13および14は、無停電電源モジュール11および12の各々に対して、筐体10bの背面同士がY方向に沿って対向するようにX方向に並べて配置されている。具体的には、無停電電源モジュール11の背面側と、無停電電源モジュール13の背面側とがY方向において対向するように配置されている。なお、背面側とは、作業者がモジュール内部の機器にアクセス可能な方向(正面側)とは反対の側である。また、無停電電源装置100では、無停電電源モジュール12の背面側と、無停電電源モジュール14の背面側とがY方向において対向するように配置されている。また、無停電電源装置100では、入力モジュール21の背面側と、入力モジュール22の背面側とがY方向において対向するように配置されており、制御モジュール31の背面側と、制御モジュール32の背面側とがY方向において対向するように配置されている。
The plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
本実施形態では、図3~図5に示すように、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、装置外部の交流電源101(図2および図5参照)から受電した(供給された)交流電力の変換を行う電力変換部10aを含む。
In this embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5, each of the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
電力変換部10aは、装置外部の交流電源101から受電した電力を変換し、変換した電力を装置外部の負荷102(図2および図5参照)に出力する(供給する)ように構成されている。
The
電力変換部10aは、整流回路と、インバータ回路と、チョッパ回路とを含む。整流回路は、電力変換部10aに入力される交流電力を直流電力に変換する機能を有する。チョッパ回路は、たとえば、3レベルチョッパ回路として構成されている。チョッパ回路は、装置外部のバッテリ103(図2および図5参照)から入力された電圧を変圧して出力する機能を有する。バッテリ103から入力される直流電力は、図示しないコンダクタ、コンデンサ、および、直流リアクトルを介して、チョッパ回路に入力されている。また、インバータ回路は、整流回路およびチョッパ回路から入力される直流電力を交流電力に変換する機能を有する。
The
入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、装置外部の交流電源101からの交流電力が入力される。そして、入力モジュール20は、装置外部の交流電源101から受電した電力を電力変換部10aに入力するように構成されている。装置外部の交流電源101から受電した電力(交流電力)は、入力モジュール20に設けられた交流入力用の母線I(母線I1~I3)、制御モジュール30に設けられた交流入力用の母線I(母線I4~I6)、および、無停電電源モジュール10に設けられた交流入力用の母線I(母線I7~I9)を介して、電力変換部10aに入力される。母線Iは、交流電源101からの交流電力を電力変換部10aに対して入力するための配線(導体)である。母線Iは、装置外部の交流電源101から供給される3相の交流電力(U相、V相、および、W相)に対応して、3つ設けられている。なお、母線I(I7~I9)は、特許請求の範囲における「入力母線部材」の一例である。
The input modules 20 (
また、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、装置外部のバッテリ103からの直流電力が入力される。入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、装置外部のバッテリ103から受電した電力を電力変換部10aに入力するように構成されている。装置外部のバッテリ103から受電した電力(直流電力)は、入力モジュール20に設けられた直流入力用の母線D(母線D1およびD2)、制御モジュール30に設けられた直流入力用の母線D(母線D3およびD4)、および、無停電電源モジュール10に設けられた直流入力用の母線D(母線D5およびD6)を介して、電力変換部10aに入力される。母線Dは、バッテリ103からの直流電力を電力変換部10aに対して入力するための配線(導体)である。母線Dは、バッテリ103からの直流電力に対応して2つ設けられている。
Further, the input modules 20 (
本実施形態では、入力モジュール20のうちの入力モジュール21が、交流電源101から入力された交流電力と、バッテリ103から入力された直流電力を無停電電源モジュール11および12に対して出力する。入力モジュール21は、無停電電源モジュール11および12の各々の電力変換部10aと電気的に接続するように構成されている。また、入力モジュール20のうちの入力モジュール22は、交流電源101から入力された交流電力と、バッテリ103から入力された直流電力を無停電電源モジュール13および14に対して出力する。入力モジュール22は、無停電電源モジュール13および14の各々の電力変換部10aと電気的に接続するように構成されている。
In the present embodiment, the
上記のように、本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10の各々の電力変換部10aは、X2方向側に配置された入力モジュール20に対して入力された交流電源101からの交流電力を変換する。また、本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10の各々の電力変換部10aは、X2方向側に配置された入力モジュール20に対して入力されたバッテリ103からの直流電力を交流電力に変換する。
As described above, in the present embodiment, each
そして、無停電電源装置100は、電力変換部10aにより電力変換された交流電力を、無停電電源モジュール10に設けられた交流出力用の母線O(母線O4~O6)を介して、出力モジュール40(出力モジュール41および42)に出力するように構成されている。そして、出力モジュール40(出力モジュール41および42)は、負荷102が電気的に接続されている。複数の無停電電源モジュール10の各々の電力変換部10aは、変換された交流電力をX1方向側に配置された出力モジュール40に対して出力することによって装置外部の負荷102対して供給するように構成されている。また、母線Oは、電力変換部10aによって変換された電力を出力するための配線(導体)である。母線Oは、電力変換部10aから出力された交流電力の各相(U相、V相、および、R相)に対応して、3つ設けられている。なお、母線O(母線O4~O6)は、特許請求の範囲における「出力母線部材」の一例である。
Then, the
図2に示すように、具体的には、出力モジュール41は、無停電電源モジュール11および12に設けられた交流出力用の母線O(母線O4~O6)を介して交流電力が入力される。また、出力モジュール42は、無停電電源モジュール13および14に設けられた交流出力用の母線O(母線O4~O6)を介して交流電力が入力される。そして、出力モジュール42は、無停電電源モジュール13および14の交流出力用の母線O(母線O4~O6)を介して入力された交流電力を、出力モジュール41に出力する。そして、出力モジュール41は、無停電電源モジュール11および12の交流出力用の母線O(母線O4~O6)を介して入力された交流電力と、出力モジュール42から入力された交流電力とを、負荷102に対して出力するように構成されている。
As shown in FIG. 2, specifically, in the
また、図6に示すように、本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、X方向のうちのX1方向側からとX2方向側からとのいずれにおいても、交流電源101からの交流電力が入力可能に構成されている。同様に、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、X方向のうちのX1方向側からとX2方向側からとのいずれにおいても、バッテリ103からの直流電力が入力可能に構成されている。そして、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、X方向のうちのX1方向とX2方向とのいずれに対しても変換された交流電力を出力可能に構成されている。
Further, as shown in FIG. 6, in the present embodiment, each of the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
具体的には、本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々における母線I(母線I7~I9)、母線D(母線D5およびD6)、および、母線O(母線O4~O6)は、筐体10bの左右方向(X方向)のうちのX2方向側の側面からX1方向側の側面に亘って延びるように配置されている。母線I(母線I7~I9)、母線D(母線D5およびD6)、および、母線O(母線O4~O6)は、銅バーなどの金属板を含む導体である。また、無停電電源装置100では、隣合うモジュール同士において、母線I、母線D、および、母線Oが互いに電気的に接続されている。
Specifically, in the present embodiment, the bus I (bus I7 to I9), the bus D (bus D5 and D6), and the bus in each of the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
また、無停電電源モジュール10は、中性線Nを有している。無停電電源装置100は、装置外部の交流電源101から供給(入力)される電力の3相(U相、V相、および、W相)に対応した3つの母線I(3線)と、1つの中性線N(1線)との合計4線により、装置外部の交流電源101から交流電力を受電する。すなわち、無停電電源装置100は、交流電源101からの交流電力を受電する方式に3相4線式を用いている。なお、中性線Nは、母線Iと同様に、入力モジュール20と、制御モジュール30と、無停電電源モジュール10とにおいて電気的に接続されている。
Further, the uninterruptible
複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)は、共通の構成を有する。無停電電源装置100では、共通の構成を有する4つのモジュールが、2つずつ背面合わせに並べて配置されている。
The plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
(制御モジュール)
制御モジュール31は、図3に示すように、サイリスタユニット31a、制御ユニット31bおよび遮断器31cを含む。また、制御モジュール31は、サイリスタユニット31a、制御ユニット31bおよび遮断器31cを収容する筐体31dを含む。なお、サイリスタユニット31aは、特許請求の範囲における「第1サイリスタユニット」の一例である。また、制御ユニット31bは、特許請求の範囲における「第1制御ユニット」の一例である。
(Control module)
As shown in FIG. 3, the
また、図3に示すように、制御モジュール31では、入力モジュール21が配置されるX2方向側にサイリスタユニット31aが配置されている。そして、制御モジュール31では、無停電電源モジュール11(無停電電源モジュール12)側に制御ユニット31bが配置されている。すなわち、制御モジュール31のサイリスタユニット31aは、Y1方向側から見て左側(X2方向側)に配置されている。そして、制御モジュール31の制御ユニット31bは、Y1方向側から見て右側(X1方向側)に配置されている。
Further, as shown in FIG. 3, in the
また、制御モジュール32は、図4に示すように、サイリスタユニット32a、制御ユニット32bおよび遮断器32cを含む。また、制御モジュール32は、サイリスタユニット32a、制御ユニット32bおよび遮断器32cを収容する筐体32dを含む。なお、サイリスタユニット32aは、特許請求の範囲における「第2サイリスタユニット」の一例である。また、制御ユニット32bは、特許請求の範囲における「第2制御ユニット」の一例である。
Further, as shown in FIG. 4, the
また、図4に示すように、制御モジュール32では、入力モジュール22が配置されるX2方向側にサイリスタユニット32aが配置されている。そして、制御モジュール32では、無停電電源モジュール13(無停電電源モジュール14)側に制御ユニット32bが配置されている。すなわち、制御モジュール32のサイリスタユニット32aは、Y2方向側から見て右側(X2方向側)に配置されている。そして、制御モジュール32の制御ユニット32bは、Y2方向側から見て左側(X1方向側)に配置されている。
Further, as shown in FIG. 4, in the
また、制御モジュール31は、筐体31d内において、少なくともサイリスタユニット31aと、制御ユニット31bとの配置位置を左右方向において入れ替え可能に構成されている。同様に、制御モジュール32は、筐体32d内において、少なくともサイリスタユニット32aと、制御ユニット32bとの配置位置を左右方向において入れ替え可能に構成されている。制御モジュール31は、サイリスタユニット31aと、制御ユニット31bとの配置位置を左右方向において入れ替えることにより、制御モジュール32として用いることができる。すなわち、制御モジュール31および32の筐体31dおよび32dに収容されるサイリスタユニット31aおよび32aと、制御ユニット31bおよび32bは、同一構成のユニットである。
Further, the
制御ユニット31bおよび32bは、無停電電源モジュール10の電力変換の制御を行うように構成されている。本実施形態では、制御モジュール31の制御ユニット31b(図3参照)は、無停電電源モジュール11および12の電力変換を制御するように構成されている。また、制御モジュール32の制御ユニット32b(図4参照)は、無停電電源モジュール13および14の電力変換を制御するように構成されている。制御ユニット31bおよび32bは、複数の制御基板を含む。制御基板は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)またはRAM(Random Access Memory)などが搭載された回路基板を含む。また、制御基板は、無停電電源装置100に接続される交流電源101、負荷102、バッテリ103、バイパス給電用交流電源104などの接続先に応じた制御を行う。
The
また、サイリスタユニット31aおよび31bは、図3および図4に示すように、それぞれ、装置外部(無停電電源装置100の外部)のバイパス給電用交流電源104(図2および図5参照)から受電した電力の各相(U相、V相、および、W相)に対応して設けられる複数のサイリスタT(サイリスタT1、T2およびT3)を有する。複数のサイリスタTには、入力モジュール21および22を介してバイパス給電用交流電源104からの交流電力が入力される。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
〈バイパス入力〉
入力モジュール20(入力モジュール21および22)には、装置外部のバイパス給電用交流電源104(図2および図5参照)からの交流電力が入力される。そして、入力モジュール20は、バイパス給電用交流電源104から受電した電力の各相に対応して設けられる複数のサイリスタT(サイリスタT1~T3)に、装置外部のバイパス給電用交流電源104から受電した電力を入力するように構成されている。バイパス給電用交流電源104は、電力変換部10aを介さずに交流電力を装置外部の負荷102に供給するための電源である。なお、交流電源101およびバイパス給電用交流電源104は、同一の電源でもよい。
<Bypass input>
AC power from the bypass power supply AC power supply 104 (see FIGS. 2 and 5) outside the device is input to the input modules 20 (
図5に示すように、無停電電源装置100では、入力モジュール20(入力モジュール21および22)から制御モジュール30(制御モジュール31および32)に渡って、バイパス電流経路B(バイパス回路)が形成されている。
As shown in FIG. 5, in the
バイパス電流経路Bは、装置外部のバイパス給電用交流電源104と、制御モジュール30(制御モジュール31および32)の交流出力用の母線O(母線O1~O3)とを電気的に接続する。バイパス電流経路Bは、交流出力用の母線O(母線O1~O6)を介して、装置外部のバイパス給電用交流電源104からの電力を装置外部の負荷102に出力するための電流経路である。バイパス電流経路Bは、無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)のメンテナンスの際などに用いられる電流経路である。
The bypass current path B electrically connects the
バイパス電流経路Bは、図5に示すように、装置外部のバイパス給電用交流電源104からの交流電力の相に対応して設けられるバイパス用配線B1、B2およびB3を含む。バイパス用配線B1、B2およびB3は、入力モジュール20に設けられており、制御モジュール31および32(サイリスタユニット31aおよび32a)のサイリスタT1、T2およびT3のそれぞれに電気的に接続されている。
As shown in FIG. 5, the bypass current path B includes bypass wirings B1, B2, and B3 provided corresponding to the phase of the AC power from the bypass power supply
バイパス用配線B1、B2およびB3は、それぞれ、制御モジュール31および32のサイリスタT1、T2、および、T3と、遮断器31cおよび32cとを介して、制御モジュール31および32の交流出力用の母線O(母線O1~O3)に電気的に接続されている。
The bypass wirings B1, B2 and B3 are the bus O for the AC output of the
図2および図5に示すように、遮断器31cおよび32cは、複数のサイリスタT(サイリスタT1、T2およびT3)と電力変換部10aとの間の電流経路に設けられ、電力変換部10aから出力される電力を遮断するように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
具体的には、遮断器31cおよび32cは、制御モジュール31および32のバイパス電流経路Bにおいて、交流出力用の母線O(母線O1~O3)と、サイリスタT1(サイリスタT1~T3)との間に設けられている。遮断器31cおよび32cは、遮断器31cおよび32cの母線O側と、サイリスタT側とが電気的に接続された状態と、電気的に切り離された状態とを切り替え可能に構成されている。
Specifically, the
無停電電源装置100は、前述した構成により、装置外部のバイパス給電用交流電源104から受電した電力をバイパス電流経路Bと交流出力用の母線Oとを介して、出力モジュール40に出力するように構成されている。すなわち、本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を、電力変換部10aを介さずに母線O(母線O4~O6)を介して出力するように構成されている。
With the above-described configuration, the
なお、無停電電源装置100の入力モジュール21および22の各々には、装置外部の交流電源101、バッテリ103およびバイパス給電用交流電源104が接続されているが、入力モジュール21および22の各々には、互いに異なる交流電源、バッテリおよびバイパス給電用交流電源がそれぞれ接続されてもよい。
An
[本実施形態の効果]
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
[Effect of this embodiment]
In this embodiment, the following effects can be obtained.
本実施形態では、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)は、X方向(左右方向)に並べて配置されている無停電電源モジュール11および12(複数の第1無停電電源モジュール)と、無停電電源モジュール11および12の各々に対して筐体10bの背面同士が対向するように、X方向(左右方向)に並べて配置されている無停電電源モジュール13および14(複数の第2無停電電源モジュール)と、を含む。これにより、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の全てをX方向に一列に並べて配置する場合に比べて、無停電電源装置100全体におけるX方向(左右方向)の幅が増大することを抑制することができる。その結果、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)を備える場合に、無停電電源装置100全体の幅が増大することを抑制することができる。
In the present embodiment, the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
また、本実施形態では、上記のように、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)に対してX方向(左右方向)の一方側(X2方向側)に配置されており、装置外部の負荷102が接続され、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)に対してX方向(左右方向)の他方側(X1方向側)に配置されている出力モジュール40(出力モジュール41および42)を備え、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々の電力変換部10aは、X2方向側に配置された入力モジュール21よび22に対して入力された交流電源101からの交流電力を変換するとともに、変換された交流電力をX1方向側に配置された出力モジュール41および42に対して出力することによって装置外部の負荷102に対して供給するように構成されている。ここで、一般的に、複数の無停電電源モジュール10を有する比較的大型のモジュラー型無停電電源装置では、無停電電源装置100から電力が供給される負荷102は、無停電電源装置100に対して交流電源101からの交流電力を供給するための配線が配置されいている位置から離間した位置に配置されている。これに対して、本実施形態では、入力モジュール21および22を、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)に対して左右方向の一方側(X2方向側)に配置するとともに、出力モジュール41および42を、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)に対して左右方向の他方側(X1方向側)に配置する。これにより、電力が入力される入力モジュール21および22と、電力を出力するための出力モジュール41および42とを同じ方向側にまとめて配置する場合に比べて、交流電源101から無停電電源装置100までの配線と、無停電電源装置100から負荷102までの配線とを合わせた全体の配線の長さを短くすることができる。その結果、接続される配線の長さが増大することを抑制することができるので、配線の長さに起因する損失を抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the input module 20 (
また、本実施形態では、上記のように、入力モジュール20は、無停電電源モジュール11および12(複数の第1無停電電源モジュール)対して左右方向の一方側(X2方向側)に配置され、入力された交流電力を複数の無停電電源モジュール11および12に対して出力する入力モジュール21(第1入力モジュール)と、無停電電源モジュール13および14(複数の第2無停電電源モジュール)に対して左右方向の一方側(X2方向側)に配置され、入力された交流電力を複数の無停電電源モジュール13および14に対して出力する入力モジュール22(第2入力モジュール)とを含む。これにより、無停電電源モジュール11および12と無停電電源モジュール13および14との両方に対して、共通して1つの入力モジュールから電力を供給する場合に比べて、電力を分散して入力することができる。その結果、入力モジュール21および22における発熱および電力の損失を抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、装置外部のバッテリ103から供給される直流電力が入力されるように構成されており、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々の電力変換部10aは、左右方向の一方側(X2方向側)に配置された入力モジュール21および22に対して入力されたバッテリ103からの直流電力を交流電力に変換するとともに、変換された交流電力を左右方向の他方側(X1方向側)に配置された出力モジュール41および42に対して出力することによって装置外部の負荷102に対して供給するように構成されている。これにより、装置外部の交流電源101からの交流電力が入力される入力モジュール20に装置外部のバッテリ103からの直流電力を入力させるため、交流電源101からの交流電力とバッテリ103からの直流電力とを別個の入力モジュールに対して入力させる場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the input modules 20 (
また、本実施形態では、上記のように、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、左右方向のうちの一方側(X2方向側)からと他方側(X1方向側)からとのいずれにおいても、交流電源101からの交流電力が入力可能に構成されているとともに、左右方向のうちの一方側と他方側とのいずれに対しても、変換された交流電力を出力可能に構成されている。これにより、複数の無停電電源モジュール10のうちの無停電電源モジュール11および12(第1無停電電源モジュール)と無停電電源モジュール13および14(第2無停電電源モジュール)との各々を、共通のモジュールによって構成することができる。その結果、互いに筐体10bの背面同士が対向するように配置されている無停電電源モジュール11および12と無停電電源モジュール13および14とが、互いに異なる構造のモジュールである場合に比べて、無停電電源装置100全体の製造および保守管理を容易に行うことができる。
Further, in the present embodiment, as described above, each of the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
また、本実施形態では、上記のように、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、交流電源101からの交流電力を電力変換部10aに対して入力するための母線I7~I9(入力母線部材)と、変換された交流電力を出力するための母線O4~O6(出力母線部材)と、を含み、複数の無停電電源モジュール10の各々における母線I7~I9および母線O4~O6は、筐体10bの左右方向のうちの一方側(X2方向側)の側面から他方側(X1方向側)の側面に亘って延びるように配置されている。これにより、母線I7~I9および母線O4~O6の両方が筐体10bの左右方向のうちの一方側の側面から他方側の側面に亘って延びるように配置されているため、左右方向のうちの一方側からと他方側からとのいずれにおいても交流電力を容易に入力させることができるとともに、左右方向のうちの一方側と他方側とのいずれに対しても変換された交流電力を容易に出力させることができる。その結果、複数の無停電電源モジュール10のうちの無停電電源モジュール11および12(複数の第1無停電電源モジュール)の各々と無停電電源モジュール13および14(複数の第2無停電電源モジュール)の各々とを、共通の構造のモジュールによって構成する場合に、電力の入出力を容易に行うことができる。
Further, in the present embodiment, as described above, each of the plurality of uninterruptible power supply modules 10 (uninterruptible
また、本実施形態では、上記のように、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、電力変換部10aを介さずに交流電力を装置外部の負荷102に出力するためのバイパス給電用交流電源104からの交流電力が入力されるように構成されており、複数の無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)の各々は、電力変換部10aによって変換された交流電力を出力するための母線O4~O6(出力母線部材)を含み、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を、電力変換部10aを介さずに母線O4~O6を介して出力するように構成されている。これにより、交流電源101からの交流電力と、バイパス給電用交流電源104からの交流電力とを共通の入力モジュール20(入力モジュール21および22)に対して入力させることができるので、交流電源101からの交流電力と、バイパス給電用交流電源104からの交流電力とを別個の入力モジュールに対して入力させる場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。また、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を、母線O4~O6を介して出力するように構成されているので、電力変換部10aによって変換された交流電力と、バイパス給電用交流電源104からの交流電力とを共通の母線O4~O6を介して出力することができる。そのため、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を出力する場合に、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を出力するための部材を別個に設ける場合に比べて、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the input module 20 (
また、本実施形態では、上記のように、無停電電源モジュール11および12(複数の第1無停電電源モジュール)の電力変換の制御を行う制御ユニット31b(第1制御ユニット)を含み、無停電電源モジュール11および12の左右方向の一方側(X2方向側)に隣り合うように配置されている制御モジュール31(第1制御モジュール)と、無停電電源モジュール13および14(複数の第2無停電電源モジュール)の電力変換の制御を行う制御ユニット32b(第2制御ユニット)を含み、無停電電源モジュール13および14の左右方向の一方側(X2方向側)に隣り合うように配置されている制御モジュール32(第2制御モジュール)と、を備え、制御モジュール31は、入力モジュール20(入力モジュール21)を介してバイパス給電用交流電源104からの交流電力が入力される複数のサイリスタTを有するサイリスタユニット31a(第1サイリスタユニット)を含み、制御モジュール32は、入力モジュール20(入力モジュール22)を介してバイパス給電用交流電源104からの交流電力が入力される複数のサイリスタTを有するサイリスタユニット32a(第2サイリスタユニット)を含む。これにより、バイパス給電用交流電源104からの交流電力を、無停電電源モジュール11および12側の制御モジュール31のサイリスタユニット31aと、無停電電源モジュール13および14側の制御モジュール32のサイリスタユニット32aとのそれぞれに分散させながら、負荷102に供給することができる。そのため、サイリスタユニット31aとサイリスタユニット32aとの2つに電力を分散させることができるので、サイリスタユニット31aとサイリスタユニット32aとの各々における発熱を軽減することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the
また、本実施形態では、上記のように、入力モジュール20(入力モジュール21および22)は、制御モジュール31(第1制御モジュール)および制御モジュール32(第2制御モジュール)に対して左右方向の一方側(X2方向側)に配置されており、サイリスタユニット31a(第1サイリスタユニット)は、制御モジュール31において制御ユニット31b(第1制御ユニット)に対して左右方向のうちの入力モジュール20が配置される一方側(X2方向側)に配置されており、サイリスタユニット32a(第2サイリスタユニット)は、制御モジュール32において制御ユニット32b(第2制御ユニット)に対して左右方向のうちの入力モジュール20が配置される一方側(X2方向側)に配置されている。これにより、制御モジュール31と制御モジュール32との両方において、サイリスタTを入力モジュール20側に配置することができるので、入力モジュール20とサイリスタTとの間の配線長が増大することを抑制することができる。その結果、サイリスタユニット31aとサイリスタユニット32aとの両方において、配線長が増大することを抑制することができるので、配線長の増大に起因する電力の損失を抑制することができる。
Further, in the present embodiment, as described above, the input module 20 (
[変形例]
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
[Modification example]
The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is shown not by the description of the above embodiment but by the scope of claims, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
たとえば、上記実施形態では、複数の無停電電源モジュール10に対して左右方向の他方側(X1方向側)に出力モジュール40(出力モジュール41および42)が配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、出力モジュール40を備えずに、無停電電源装置100から出力された電力が出力分岐盤を介して負荷102に供給されるように構成してもよい。また、無停電電源装置100の左右方向における最も外側に配置されている無停電電源モジュール10から負荷102に電力が供給されるようにしてもよい。
For example, in the above embodiment, the output modules 40 (
また、上記実施形態では、無停電電源モジュール11および12(第1無停電電源モジュール)からの出力が出力モジュール41に出力され、無停電電源モジュール13および14(第2無停電電源モジュール)からの出力が出力モジュール42に出力される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、無停電電源モジュール11および12からの出力と、無停電電源モジュール13および14からの出力との両方を、共通の出力モジュールに対して出力するように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the outputs from the uninterruptible
また、上記実施形態では、2つの入力モジュール20(入力モジュール21および22)を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無停電電源装置は、入力モジュール20を1つのみ備える構成でもよいし、入力モジュール20を3つ以上備える構成でもよい。
Further, in the above embodiment, an example including two input modules 20 (
また、上記実施形態では、バッテリ103からの直流電力が入力モジュール20に入力される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、バッテリ103からの直流電力が、入力モジュール20を介さずに複数の無停電電源モジュール10の各々の電力変換部10aに直接的に供給されるように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, an example in which the DC power from the
また、上記実施形態では、複数の無停電電源モジュール10の各々が、左右方向のいずれの方向においても、電力の入出力が可能に構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数の無停電電源モジュール10を、左右方向のいずれか一方からのみ電力を入力可能に構成するようにしてもよい。すなわち、無停電電源モジュール11および12(複数の第1無停電電源モジュール)と無停電電源モジュール13および14(複数の第2無停電電源モジュール)とを、互いに異なる構成としてもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which each of the plurality of uninterruptible
また、上記実施形態では、バイパス給電用交流電源104からの交流電力が、入力モジュール20に入力される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、バイパス給電用交流電源104からの交流電力が、入力モジュール20を介さずに複数の無停電電源モジュール10の各々の電力変換部10aに供給されるように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which AC power from the bypass power supply
また、上記実施形態では、無停電電源装置100は、2つの制御モジュール30(制御モジュール31および32)を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無停電電源装置100は、制御モジュールを1つのみ備える構成でもよいし、制御モジュールを3つ以上備える構成でもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、制御モジュール31および32(第1制御モジュールおよび第2制御モジュール)にバイパス用配線B1、B2およびB3が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、無停電電源装置100は、複数のバイパス用配線B1、B2およびB3を備えたバイパスモジュールと、制御部(制御ユニット31bおよび32b)を備えた制御モジュールとを各々独立して備えてもよい。また、バイパス用配線B1、B2およびB3が入力モジュール20に設けられてもよい。すなわち、入力モジュール20とバイパスモジュールとを一体的に構成してもよい。
Further, in the above embodiment, an example is shown in which the
また、上記実施形態では、サイリスタユニット31aおよび32aは、制御モジュール31および32の筐体31dおよび32d内において、入力モジュール20側に配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、サイリスタユニット31aおよび32aは、入力モジュール20側とは反対の無停電電源モジュール10側に配置されるように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、無停電電源装置100は、4つの無停電電源モジュール10(無停電電源モジュール11~14)を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、無停電電源装置100は、無停電電源モジュール10を3つ以下備える構成でもよいし、無停電電源モジュール10を5つ以上備える構成でもよい。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、制御モジュール31および32(第1制御モジュールおよび第2制御モジュール)は、電力変換部10aを含む無停電電源モジュール10と異なるモジュールである例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、電力変換部10aを制御する制御ユニット31b(32b)は、無停電電源モジュール10と一体的に構成されてもよい。また、無停電電源装置100は、制御ユニット31b(32b)を含まない無停電電源モジュール10、および、制御ユニット31b(32b)と無停電電源モジュール10とが一体的に構成されたモジュールの両方を備えてもよい。
Further, in the above embodiment, the
10 無停電電源モジュール
10a 電力変換部
10b 筐体
11、12 無停電電源モジュール(第1無停電電源モジュール)
13、14 無停電電源モジュール(第2無停電電源モジュール)
20 入力モジュール
21 入力モジュール(第1入力モジュール)
22 入力モジュール(第2入力モジュール)
31 制御モジュール(第1制御モジュール)
31a サイリスタユニット(第1サイリスタユニット)
31b 制御ユニット(第1制御ユニット)
32 制御モジュール(第2制御モジュール)
32a サイリスタユニット(第2サイリスタユニット)
32b 制御ユニット(第2制御ユニット)
40、41、42 出力モジュール
100 無停電電源装置
101 交流電源
102 負荷
103 バッテリ
104 バイパス給電用交流電源
10 Uninterruptible
13, 14 Uninterruptible power supply module (second uninterruptible power supply module)
20
22 Input module (2nd input module)
31 Control module (1st control module)
31a Thyristor unit (1st thyristor unit)
31b Control unit (1st control unit)
32 Control module (second control module)
32a thyristor unit (second thyristor unit)
32b control unit (second control unit)
40, 41, 42
Claims (9)
装置外部の前記交流電源からの交流電力が入力され、入力された交流電力を前記複数の無停電電源モジュールに対して出力する入力モジュールと、を備え、
前記複数の無停電電源モジュールは、左右方向に並べて配置されている複数の第1無停電電源モジュールと、前記複数の第1無停電電源モジュールの各々に対して前記筐体の背面同士が対向するように、前記左右方向に並べて配置されている複数の第2無停電電源モジュールと、を含む、無停電電源装置。 Each includes a power conversion unit that converts AC power supplied from an AC power supply outside the device and supplies the converted AC power to a load outside the device, and a housing that houses the power conversion unit. With multiple uninterruptible power supply modules,
An input module in which AC power from the AC power supply outside the device is input and the input AC power is output to the plurality of uninterruptible power supply modules is provided.
In the plurality of uninterruptible power supply modules, the back surfaces of the housing face each other with respect to each of the plurality of first uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction and the plurality of first uninterruptible power supply modules. As described above, an uninterruptible power supply device including a plurality of second uninterruptible power supply modules arranged side by side in the left-right direction.
装置外部の前記負荷が接続され、前記複数の無停電電源モジュールに対して前記左右方向の他方側に配置されている出力モジュールをさらに備え、
前記複数の無停電電源モジュールの各々の前記電力変換部は、前記左右方向の前記一方側に配置された前記入力モジュールに対して入力された前記交流電源からの交流電力を変換するとともに、変換された交流電力を前記左右方向の前記他方側に配置された前記出力モジュールに対して出力することによって装置外部の前記負荷に対して供給するように構成されている、請求項1に記載の無停電電源装置。 The input module is arranged on one side in the left-right direction with respect to the plurality of uninterruptible power supply modules.
The load outside the device is connected, and an output module arranged on the other side in the left-right direction with respect to the plurality of uninterruptible power supply modules is further provided.
The power conversion unit of each of the plurality of uninterruptible power supply modules converts and converts AC power from the AC power supply input to the input module arranged on the one side in the left-right direction. The uninterruptible power supply according to claim 1, wherein the AC power is supplied to the load outside the apparatus by outputting the AC power to the output module arranged on the other side in the left-right direction. Power supply.
前記複数の第1無停電電源モジュールに対して前記左右方向の前記一方側に配置され、入力された交流電力を前記複数の第1無停電電源モジュールに対して出力する第1入力モジュールと、
前記複数の第2無停電電源モジュールに対して前記左右方向の前記一方側に配置され、入力された交流電力を前記複数の第2無停電電源モジュールに対して出力する第2入力モジュールとを含む、請求項2に記載の無停電電源装置。 The input module is
A first input module arranged on the one side in the left-right direction with respect to the plurality of first uninterruptible power supply modules and outputting input AC power to the plurality of first uninterruptible power supply modules.
A second input module arranged on the one side in the left-right direction with respect to the plurality of second uninterruptible power supply modules and outputting input AC power to the plurality of second uninterruptible power supply modules is included. , The uninterruptible power supply according to claim 2.
前記複数の無停電電源モジュールの各々の前記電力変換部は、前記左右方向の前記一方側に配置された前記入力モジュールに対して入力された前記バッテリからの直流電力を交流電力に変換するとともに、変換された交流電力を前記左右方向の前記他方側に配置された前記出力モジュールに対して出力することによって装置外部の前記負荷に対して供給するように構成されている、請求項2または3に記載の無停電電源装置。 The input module is configured to further input DC power supplied from a battery outside the device.
The power conversion unit of each of the plurality of uninterruptible power supply modules converts the DC power from the battery input to the input module arranged on the one side in the left-right direction into AC power, and also converts the DC power from the battery into AC power. 2. The uninterruptible power supply described.
前記複数の無停電電源モジュールの各々における前記入力母線部材および前記出力母線部材は、前記筐体の前記左右方向のうちの前記一方側の側面から前記他方側の側面に亘って延びるように配置されている、請求項5に記載の無停電電源装置。 Each of the plurality of uninterruptible power supply modules includes an input bus member for inputting AC power from the AC power supply to the power conversion unit, and an output bus member for outputting the converted AC power. Including
The input bus member and the output bus member in each of the plurality of uninterruptible power supply modules are arranged so as to extend from one side surface of the housing in the left-right direction to the other side surface. The uninterruptible power supply according to claim 5.
前記複数の無停電電源モジュールの各々は、前記電力変換部によって変換された交流電力を出力するための出力母線部材を含み、前記バイパス給電用交流電源からの交流電力を、前記電力変換部を介さずに前記出力母線部材を介して出力するように構成されている、請求項1~6のいずれか1項に記載の無停電電源装置。 The input module is configured to further input AC power from a bypass power supply AC power source for outputting AC power to the load outside the device without going through the power conversion unit.
Each of the plurality of uninterruptible power supply modules includes an output bus member for outputting AC power converted by the power conversion unit, and AC power from the bypass power supply AC power supply is transmitted via the power conversion unit. The uninterruptible power supply according to any one of claims 1 to 6, which is configured to output power via the output bus member.
前記複数の第2無停電電源モジュールの電力変換の制御を行う第2制御ユニットを含み、前記複数の第2無停電電源モジュールの前記左右方向の前記一方側に隣り合うように配置されている第2制御モジュールと、をさらに備え、
前記第1制御モジュールは、前記入力モジュールを介して前記バイパス給電用交流電源からの交流電力が入力される複数のサイリスタを有する第1サイリスタユニットをさらに含み、
前記第2制御モジュールは、前記入力モジュールを介して前記バイパス給電用交流電源からの交流電力が入力される複数のサイリスタを有する第2サイリスタユニットをさらに含む、請求項7に記載の無停電電源装置。 A first control unit that controls power conversion of the plurality of first uninterruptible power supply modules is included, and the first control unit is arranged adjacent to one side of the plurality of first uninterruptible power supply modules in the left-right direction. With the control module
A second control unit that controls power conversion of the plurality of second uninterruptible power supply modules is included, and is arranged adjacent to the one side of the plurality of second uninterruptible power supply modules in the left-right direction. With 2 control modules,
The first control module further includes a first thyristor unit having a plurality of thyristors to which AC power from the bypass power supply AC power source is input via the input module.
The uninterruptible power supply according to claim 7, wherein the second control module further includes a second thyristor unit having a plurality of thyristors to which AC power from the bypass power supply AC power is input via the input module. ..
前記第1サイリスタユニットは、前記第1制御モジュールにおいて前記第1制御ユニットに対して前記左右方向のうちの前記入力モジュールが配置される前記一方側に配置されており、
前記第2サイリスタユニットは、前記第2制御モジュールにおいて前記第2制御ユニットに対して前記左右方向のうちの前記入力モジュールが配置される前記一方側に配置されている、請求項8に記載の無停電電源装置。 The input module is arranged on the one side in the left-right direction with respect to the first control module and the second control module.
The first thyristor unit is arranged on one side of the first control module in which the input module is arranged in the left-right direction with respect to the first control unit.
The uninterruptible power supply according to claim 8, wherein the second thyristor unit is arranged on one side of the second control module in which the input module is arranged in the left-right direction with respect to the second control unit. Uninterruptible power supply.
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