JP2022143925A - Non-instantaneous interruption power supply switching device - Google Patents

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Kosuke Tanifuji
翠 野々垣
Midori Nonogaki
和夫 田中
Kazuo Tanaka
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Abstract

To provide a non-instantaneous interruption power supply switching device capable of effectively preventing an output of power when a phase of power supply of a switching source and a phase of voltage on an output side of the non-instantaneous interruption power supply switching device are different.SOLUTION: A non-instantaneous interruption power supply switching device 1 used for switching of a power supply device for supplying power to a load, comprises: a switching unit 13 that switches between a state where power is supplied to the load from a first power supply device and a state where power is supplied to the load from a second power supply device; a short-circuit prevention unit 14 that is placed between the power supply side and the load side, and reversibly switches between a conduction state and a disconnection state; a phase abnormality detection unit 20 that detects a phase difference between a voltage on the power supply side and a voltage on the load side; a wiring disconnector 31 that is placed on the power supply side between the phase abnormality detection unit and the short-circuit prevention unit, and interrupts a detection current when a value of a detection current flowing in the phase abnormality detection unit has become a predetermined threshold value or greater; and a detection unit that detects that the wiring disconnector 31 has interrupted the detection current.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無停電電源装置などの電源装置の切替の際に用いて好適な無瞬断電源切替装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an uninterruptible power supply switching device that is suitable for use when switching a power supply such as an uninterruptible power supply.

停電などの際に、内蔵バッテリーから電力を供給し、負荷への電力供給を継続する無停電電源装置(UPS)が知られている。以降において、無停電電源装置(UPS)を、「電源装置」とも記載する。また、この電源装置を交換する際に、負荷への電力供給を停止することなく、新たな電源装置に交換することが可能な無瞬断電源切替装置が知られている。 2. Description of the Related Art An uninterruptible power supply (UPS) is known that supplies power from a built-in battery and continues power supply to a load in the event of a power failure or the like. Henceforth, an uninterruptible power supply (UPS) is also described as a "power supply device." Also known is an uninterrupted power supply switching device that can be replaced with a new power supply without stopping the power supply to the load when replacing the power supply.

無瞬断電源切替装置を用いて電源装置の交換作業を行う場合には、交換前の電源装置の電圧の位相と、交換後の電源装置の電圧の位相が揃っている必要がある。このため、電源装置の電圧の位相を制御して、同期の取れていない電源装置であってもその切替を可能にする同期制御回路を備えた無瞬断電源切替装置が知られている(例えば特許文献1参照。)。 When replacing a power supply device using a hitless power supply switching device, the phase of the voltage of the power supply device before replacement and the phase of the voltage of the power supply device after replacement need to match. For this reason, there is known an uninterrupted power supply switching apparatus equipped with a synchronization control circuit that controls the phase of the voltage of the power supply to enable switching even if the power supply is not synchronized (for example, See Patent Document 1.).

また、回路の開閉器内の母線に、配線路間の電圧位相比較を行うためのセンサを設け、開閉器の両側の線路間の電圧が異相である場合に、開閉器の投入を禁止する自動多回路開閉器も知られている(例えば特許文献2参照。)。 In addition, a sensor for comparing the voltage phase between the wiring lines is installed on the bus in the switch of the circuit, and when the voltage between the lines on both sides of the switch is out of phase, the switch is automatically prohibited from turning on. A multi-circuit switch is also known (see, for example, Patent Document 2).

特許第3664902号公報Japanese Patent No. 3664902 特開平6-296331号公報JP-A-6-296331

従来の無瞬断電源切替装置では、例えば誤配線などにより、切替元電源の電圧の位相と、無瞬断電源切替装置の出力側の電圧の位相が異なる状態で無瞬断電源切替装置から電力が出力されると、短絡事故が発生する恐れがあるという問題があった。 In conventional uninterruptible power switching devices, for example, due to incorrect wiring, power is supplied from the uninterrupted power switching device in a state where the phase of the voltage of the switching source power supply and the phase of the voltage on the output side of the uninterrupted power switching device are different. is output, there is a problem that a short-circuit accident may occur.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、切替元の電源の位相と、無瞬断電源切替装置の出力側の電圧の位相が相違する場合に、無瞬断電源切替装置から電力が出力されることを有効に防ぐことが可能な無瞬断電源切替装置に関する。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. The present invention relates to an uninterrupted power supply switching device capable of effectively preventing power from being output from the switching device.

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の無瞬断電源切替装置は、負荷に電力を供給する電源装置の切替に用いられる無瞬断電源切替装置であって、第1電源装置が接続される第1接続部と、前記第1電源装置とは異なる第2電源装置が接続される第2接続部と、前記負荷が接続される第3接続部と、前記第1電源装置から前記負荷に電力が供給される状態と前記第2電源装置から前記負荷に電力が供給される状態とを切り替える切替部と、前記第1接続部と前記第2接続部の側である電源側と、前記第3接続部の側である負荷側との間に配置され、前記電源側と前記負荷側との間に電流が流れる通電状態と、前記電源側と前記負荷側との間の電流の流れが遮断される遮断状態とを可逆的に切り替える短絡防止部と、前記短絡防止部における前記電源側の電圧である電源側電圧と、前記短絡防止部における前記負荷側の電圧である負荷側電圧との位相差を検出する位相異常検出部と、前記位相異常検出部と前記短絡防止部における前記電源側との間に配置され、前記位相異常検出部に流れる検出電流の値が所定の閾値以上になった場合に、前記検出電流を遮断する保護部と、前記保護部が前記検出電流を遮断したことを検知する検知部を備えている。
In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
An uninterruptible power switching apparatus of the present invention is an uninterruptible power switching apparatus used for switching a power supply apparatus that supplies power to a load, comprising: a first connection section to which a first power supply apparatus is connected; a second connection portion to which a second power supply device different from the first power supply device is connected; a third connection portion to which the load is connected; a state in which power is supplied from the first power supply device to the load; 2 a switching unit for switching between a state in which power is supplied from the power supply device to the load, a power source side on the side of the first connection portion and the second connection portion, and a load side on the side of the third connection portion. to reversibly switch between an energized state in which current flows between the power supply side and the load side and an interrupted state in which the current flow between the power supply side and the load side is interrupted. a switching short-circuit prevention unit; and a phase abnormality detection unit that detects a phase difference between a power-supply-side voltage in the short-circuit prevention unit and a load-side voltage in the short-circuit prevention unit. a phase abnormality detector and a short-circuit prevention unit disposed between the power supply side and interrupting the detected current when the value of the detected current flowing through the phase abnormality detector exceeds a predetermined threshold value; A protection unit and a detection unit that detects that the protection unit has interrupted the detection current are provided.

本発明の無瞬断電源切替装置によれば、電源側電圧と負荷側電圧の位相差を検出する位相異常検出部が備えられている。この位相異常検出部は、電源側電圧と負荷側電圧の位相差が所定の範囲を超える場合に、電源側電圧と負荷側電圧の位相が相違することを検出する。このため、無瞬断電源切替装置への配線に誤接続があると判定することが可能となり、短絡防止部の投入を禁止するなどの所定の措置を講じることが可能となる。 According to the uninterrupted power supply switching device of the present invention, the phase abnormality detection section is provided to detect the phase difference between the power supply side voltage and the load side voltage. The phase abnormality detection unit detects that the phases of the power supply voltage and the load voltage are different when the phase difference between the power supply voltage and the load voltage exceeds a predetermined range. Therefore, it is possible to determine that there is an erroneous connection in the wiring to the uninterrupted power supply switching device, and to take predetermined measures such as prohibiting the closing of the short-circuit prevention unit.

また、この無瞬断電源切替装置は、位相異常検出部に所定の閾値以上の電流が流れた際に、その電流を遮断する保護部と、保護部が電流を遮断した状態を検知する検知部を備えている。保護部は、位相異常検出部に流れる検出電流の値が所定の閾値以上になった場合に作動して、その電流を遮断して位相異常検出部に過剰な電流が流れることを防ぐ。また、検知部は、保護部が電流を遮断したことを検知する。即ち、保護部が作動したことによって位相異常検出部が適切に作動しない状態であることを検知部が検知する。このため、位相異常検出部が適切に作動しない状態で無瞬断電源切替装置が用いられることを防ぐことが可能となる。 The uninterruptible power switching device also includes a protection unit that cuts off the current when a current greater than or equal to a predetermined threshold flows through the phase abnormality detection unit, and a detection unit that detects a state in which the protection unit cuts off the current. It has The protection unit operates when the value of the detected current flowing through the phase abnormality detection unit exceeds a predetermined threshold value, cuts off the current, and prevents excessive current from flowing through the phase abnormality detection unit. Also, the detection unit detects that the protection unit has cut off the current. In other words, the detection unit detects that the phase abnormality detection unit does not operate properly due to the operation of the protection unit. Therefore, it is possible to prevent the hitless power supply switching device from being used in a state in which the phase abnormality detection unit does not operate properly.

上記発明においては、前記保護部は、前記電流を可逆的に遮断することが好ましい。
このようにすることにより、位相異常検出部に過剰な電流が流れることとなった原因を取り除いた後に、保護部を遮断状態から復旧させ、位相異常検出部を作動可能な状態に戻すことを容易に行うことができる。
In the above invention, it is preferable that the protection section reversibly cut off the current.
By doing so, after removing the cause of the excessive current flowing through the phase error detection section, the protection section can be restored from the cut-off state, and the phase error detection section can be easily returned to an operable state. can be done.

上記発明においては、前記位相異常検出部が、前記位相差が所定の大きさ以上であることを検出すると、前記短絡防止部は、前記遮断状態から前記通電状態への切替が規制された状態となることが好ましい。 In the above invention, when the phase abnormality detection section detects that the phase difference is equal to or greater than a predetermined magnitude, the short-circuit prevention section enters a state in which switching from the cut-off state to the energized state is restricted. It is preferable to be

このようにすることにより、位相異常検出部が所定の大きさ以上の位相差を検出すると、短絡防止部は、遮断状態から通電状態に切り替わることが規制された状態となる。即ち、誤配線などによって電源側電圧と負荷側電圧の位相が異なる状態となっている場合に、短絡防止部が通電状態に切り替わることが規制され、短絡事故の発生を防ぐことが可能となる。 By doing so, when the phase error detection section detects a phase difference equal to or greater than a predetermined magnitude, the short-circuit prevention section enters a state in which switching from the cut-off state to the energized state is restricted. That is, when the power supply side voltage and the load side voltage are out of phase due to miswiring or the like, the switching of the short-circuit prevention unit to the energized state is regulated, and the occurrence of a short-circuit accident can be prevented.

上記発明においては、前記第1接続部と前記切替部との間、及び前記第2接続部と前記切替部との間、更に前記第3接続部と前記短絡防止部との間のそれぞれの間に、逆相を検知する逆相検出部をそれぞれ備え、少なくとも一つの前記逆相検出部が前記逆相を検知すると、前記短絡防止部は、前記遮断状態から前記通電状態への切替が規制される状態となることが好ましい。 In the above invention, between the first connecting portion and the switching portion, between the second connecting portion and the switching portion, and between the third connecting portion and the short-circuit preventing portion. is provided with a reverse phase detection unit for detecting a reverse phase, and when at least one of the reverse phase detection units detects the reverse phase, the short circuit prevention unit is restricted from switching from the cut-off state to the energized state. It is preferable to be in a state where

このようにすることにより、第1接続部から入力される電圧、第2接続部から入力される電圧、及び短絡防止部の負荷側の電圧のいずれかが逆相であった場合に、対応する逆相検出部がその逆相を検知する。そして、いずれかの逆相検出部が逆相を検知すると、短絡防止部が、通電状態に切り替わることが規制された状態となる。このことにより、無瞬断電源切替装置への配線が誤った状態で、短絡防止部が通電状態に切り替わることを防ぐことが可能となる。 By doing so, if any of the voltage input from the first connection portion, the voltage input from the second connection portion, and the voltage on the load side of the short circuit prevention portion is in reverse phase, the A reversed phase detector detects the reversed phase. Then, when any of the reverse phase detectors detects the reverse phase, the short circuit prevention unit enters a state in which switching to the energized state is restricted. This makes it possible to prevent the short-circuit prevention unit from switching to the energized state when the wiring to the uninterrupted power supply switching device is incorrect.

本発明の無瞬断電源切替装置によれば、切替元の電源の位相と、無瞬断電源切替装置の出力側の電圧の位相が相違する場合に、無瞬断電源切替装置から電力が出力されることを有効に防ぐことができるという効果を奏する。 According to the hitless power switching device of the present invention, power is output from the hitless power switching device when the phase of the switching source power source and the phase of the voltage on the output side of the hitless power switching device are different. There is an effect that it is possible to effectively prevent it from being done.

本発明の第1の実施形態に係る無瞬断電源切替装置を用いた無停電電源装置の交換作業の概要を説明するブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an overview of replacement work for an uninterruptible power supply using the uninterruptible power supply switching device according to the first embodiment of the present invention; 本発明の第1の実施形態に係る無瞬断電源切替装置の構成を説明するブロック図である。1 is a block diagram illustrating the configuration of an uninterrupted power switching device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 図3(a)は、第1の実施形態の無瞬断電源切替装置の位相異常検出部の、同一位相の場合の作動を説明するブロック図である。図3(b)は、第1の実施形態の無瞬断電源切替装置の位相異常検出部の、位相異常の場合の作動を説明するブロック図である。FIG. 3(a) is a block diagram for explaining the operation of the phase abnormality detection unit of the hitless power supply switching device of the first embodiment when the phases are the same. FIG. 3B is a block diagram for explaining the operation of the phase abnormality detection unit of the uninterrupted power supply switching device of the first embodiment when a phase abnormality occurs. 本発明の第1の実施形態に係る無瞬断電源切替装置の構成の一部を説明するブロック図である。1 is a block diagram illustrating part of the configuration of an uninterrupted power switching device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第2の実施形態に係る無瞬断電源切替装置の構成を説明するブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of a hitless power supply switching device according to a second embodiment of the present invention;

〔第1の実施形態〕
この発明の第1の実施形態に係る無瞬断電源切替装置1について、図1から図4を参照しながら説明する。
[First Embodiment]
A hitless power supply switching device 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

本実施形態の無瞬断電源切替装置1は、ICT装置などの負荷に電源を供給する無停電電源装置を、負荷への電源供給を停止することなく新たな無停電電源装置に交換する際に用いられる電源切替装置である。本実施形態では、無瞬断電源切替装置1が、ICT装置6a~6cへの電源供給を瞬断させることなく、既設の無停電電源装置4Aから新設の無停電電源装置4Bに交換する作業に用いられる場合を例に以降の説明を行う(図1参照。)。なお、以降の説明において、既設の無停電電源装置4Aと新設の無停電電源装置4Bを交換する作業のことを、「交換作業」とも記載する。またICT装置6a~6cを総称して「ICT装置6」とも記載する。本実施形態のICT装置6が負荷の一例である。 The uninterruptible power supply switching device 1 of the present embodiment can replace an uninterruptible power supply that supplies power to a load such as an ICT device with a new uninterruptible power supply without stopping power supply to the load. It is a power supply switching device used. In this embodiment, the uninterruptible power supply switching device 1 is used for the work of replacing the existing uninterruptible power supply 4A with the newly installed uninterruptible power supply 4B without momentarily interrupting the power supply to the ICT devices 6a to 6c. The following description will be given by taking the case of use as an example (see FIG. 1). In the following description, the work of replacing the existing uninterruptible power supply 4A and the new uninterruptible power supply 4B is also referred to as "replacement work". Also, the ICT devices 6a to 6c are collectively referred to as "ICT device 6". The ICT device 6 of this embodiment is an example of the load.

本実施形態において、無停電電源装置4Aと無停電電源装置4Bは、200Vの交流電圧を出力する電源装置である例に適用して説明を行う。なお。無停電電源装置4Aと無停電電源装置4Bは、400Vの交流電圧を出力する電源装置であってもよい。あるいは他の大きさの電圧を出力する電源装置であってもよい。 In this embodiment, the uninterruptible power supply 4A and the uninterruptible power supply 4B are applied to an example that is a power supply that outputs an AC voltage of 200V. note that. The uninterruptible power supply 4A and the uninterruptible power supply 4B may be power supplies that output an AC voltage of 400V. Alternatively, it may be a power supply device that outputs a voltage of another magnitude.

1.構成の説明
無瞬断電源切替装置1は、ノントリップスイッチ11A,11B、配線用遮断器12A,12B、切替部13、配線用遮断器14、入力部15A,15B、出力部16、外部電源端子17a,17b、位相異常検出部20、及び配線用遮断器31を主に備えている(図2参照。)。更に無瞬断電源切替装置1は、入力部15Aと入力部15Bから入力された電力の位相の違いを検出する図示されていない入力電源位相検出部などを備えている。
1. Description of Configuration The uninterrupted power supply switching device 1 includes non-trip switches 11A and 11B, circuit breakers 12A and 12B for wiring, switching section 13, circuit breaker for wiring 14, input sections 15A and 15B, output section 16, and an external power supply terminal. 17a and 17b, a phase abnormality detector 20, and a circuit breaker 31 (see FIG. 2). The hitless power supply switching device 1 further includes an input power phase detection unit (not shown) for detecting a phase difference between the power input from the input unit 15A and the input unit 15B.

入力部15Aは、既設の無停電電源装置4Aから出力される電力が入力される部分である。入力部15Aは、交換作業時において、ケーブル52を介して無停電電源装置4Aの出力側に設けられた分岐盤41Aに接続される。入力部15Bは、新設の無停電電源装置4Bからの電力が入力される部分である。入力部15Bは、交換作業時において、ケーブル54を介して無停電電源装置4Bの出力部に設けられた分岐盤41Bに接続される。本実施形態における入力部15Aが、第1接続部の一例である。本実施形態における入力部15Bが、第2接続部の一例である。 15 A of input parts are parts into which the electric power output from 4 A of existing uninterruptible power supplies is input. The input unit 15A is connected via a cable 52 to a branch board 41A provided on the output side of the uninterruptible power supply 4A during replacement work. The input unit 15B is a portion to which electric power is input from the newly installed uninterruptible power supply 4B. The input unit 15B is connected via a cable 54 to a branch board 41B provided at the output unit of the uninterruptible power supply 4B during replacement work. 15 A of input parts in this embodiment are an example of a 1st connection part. The input section 15B in this embodiment is an example of a second connection section.

出力部16は、入力部15Aあるいは入力部15Bから入力された、いずれかの電力が出力される部分である。出力部16は、交換作業時において、ケーブル53を介して分電盤5に接続される。本実施形態における出力部16が、第3接続部の一例である。以降において無瞬断電源切替装置1の入力部15A,15Bが設けられている側を「電源側」と、出力部16が設けられている側を「負荷側」とも記載する。 The output section 16 is a section that outputs either power input from the input section 15A or the input section 15B. The output unit 16 is connected to the distribution board 5 via a cable 53 during replacement work. The output section 16 in this embodiment is an example of a third connection section. Hereinafter, the side provided with the input units 15A and 15B of the uninterrupted power switching device 1 is also referred to as the "power supply side", and the side provided with the output unit 16 is also referred to as the "load side".

外部電源端子17a,17bは、図示されていない電源ケーブルが接続される部分であり、無瞬断電源切替装置1の作動に必要な電力が入力される部分である。ノントリップスイッチ11Aは、入力部15Aの側に設けられた公知の開閉器である。ノントリップスイッチ11Bは、入力部15Bの側に設けられた公知の開閉器である。 The external power supply terminals 17a and 17b are portions to which a power cable (not shown) is connected, and are portions to which electric power necessary for operating the uninterrupted power switching device 1 is input. The non-trip switch 11A is a known switch provided on the side of the input section 15A. The non-trip switch 11B is a known switch provided on the side of the input section 15B.

配線用遮断器14は、出力部16の側に設けられた公知の配線用遮断器(MCCB)である。配線用遮断器14は、所定の操作が行われることによって、その電源側と負荷側との間に電流が流れる通電状態と、電源側と負荷側との間の電流が遮断される遮断状態とが可逆的に切り替わる。配線用遮断器14が通電状態となると、入力部15A、あるいは入力部15Bから入力された電力が、出力部16から出力される。配線用遮断器14が遮断状態となると、入力部15A、あるいは入力部15Bから入力された電力は、配線用遮断器14にて遮断される。 The wiring circuit breaker 14 is a known wiring circuit breaker (MCCB) provided on the output section 16 side. When a predetermined operation is performed, the circuit breaker 14 has two states: an energized state in which current flows between the power supply side and the load side, and an interrupted state in which the current between the power supply side and the load side is interrupted. switches reversibly. When the circuit breaker for wiring 14 is energized, the power input from the input section 15A or the input section 15B is output from the output section 16 . When the circuit breaker 14 for wiring is in an interruption state, the electric power input from the input section 15A or the input section 15B is cut off by the circuit breaker 14 for wiring.

配線用遮断器14は、詳細は後述する位相異常検出部20からの異常信号が入力される図示されていない信号入力部を備えている。配線用遮断器14は、異常信号が入力されると、遮断状態となるとともに、遮断状態から通電状態への切り替えが規制されるように構成されている。以降において、異常信号が入力され、遮断状態から通電状態への切り替えが規制された配線用遮断器14の状態を「トリップ状態」とも記載する。なお、本実施形態における配線用遮断器14が、短絡防止部の一例である。 The circuit breaker 14 for wiring includes a signal input section (not shown) to which an abnormal signal is input from the phase abnormality detection section 20, which will be described later in detail. The circuit breaker 14 for wiring is configured to be in a cut-off state when an abnormality signal is input, and to restrict switching from the cut-off state to the energized state. Hereinafter, the state of the circuit breaker 14 in which an abnormal signal is input and switching from the cut-off state to the energized state is restricted is also referred to as a "tripped state". In addition, the circuit breaker 14 for wiring in this embodiment is an example of a short-circuit prevention part.

切替部13は、配線用遮断器14の電源側に設けられた公知の配線切替器である。切替部13は、作業者による操作に従って、入力部15Aと配線用遮断器14を電気的に接続する状態と、入力部15Bと配線用遮断器14を電気的に接続する状態とを切り替える。換言すれば、出力部16から出力される電力の供給元を、無停電電源装置4Aと無停電電源装置4Bとで切り替える。 The switching unit 13 is a known wiring switching device provided on the power supply side of the circuit breaker 14 for wiring. The switching unit 13 switches between a state in which the input unit 15A and the circuit breaker 14 are electrically connected and a state in which the input unit 15B and the circuit breaker 14 are electrically connected according to the operation by the operator. In other words, the source of power output from the output unit 16 is switched between the uninterruptible power supply 4A and the uninterruptible power supply 4B.

配線用遮断器12Aは、ノントリップスイッチ11Aと切替部13の間に設けられた公知の配線用遮断器(MCCB)である。配線用遮断器12Bは、ノントリップスイッチ11Bと切替部13の間に設けられた公知の配線用遮断器(MCCB)である。 The wiring circuit breaker 12A is a known wiring circuit breaker (MCCB) provided between the non-trip switch 11A and the switching unit 13 . The circuit breaker 12B for wiring is a known circuit breaker for wiring (MCCB) provided between the non-trip switch 11B and the switching unit 13 .

位相異常検出部20は、配線用遮断器14の電源側の電圧と負荷側の電圧の位相のずれを検出する部分である。位相異常検出部20は、検出した位相のずれが所定の範囲以上であった場合に、そのことを通知する異常信号を出力するように構成されている。 The phase abnormality detection unit 20 is a part that detects a phase shift between the voltage on the power supply side and the voltage on the load side of the circuit breaker 14 for wiring. The phase anomaly detector 20 is configured to output an anomaly signal notifying that the detected phase shift is greater than or equal to a predetermined range.

位相異常検出部20は、トランス21、トランス22、及び電圧検出部23を備えている(図3(a)、(b)参照。)。トランス21とトランス22は、それぞれの一次側に入力された電圧を、詳細は後述する電圧検出部23が作動可能な電圧に変換して出力する公知のトランスである。 The phase abnormality detection section 20 includes a transformer 21, a transformer 22, and a voltage detection section 23 (see FIGS. 3A and 3B). The transformers 21 and 22 are known transformers that convert voltages input to their respective primary sides into voltages that can be operated by a voltage detection unit 23, which will be described later in detail, and output the voltages.

トランス21の一次側は、配線用遮断器14の電源側に接続されている。本実施形態では、トランス21の一次側の電圧入力部24a,26aが、配線ケーブル28a,29aを介して、配線用遮断器14の電源側のU01相とW01相にそれぞれ接続されている場合を例に以降の説明を行う(図2、及び図3(a),(b)参照。)。 The primary side of the transformer 21 is connected to the power supply side of the circuit breaker 14 for wiring. In this embodiment, the voltage input sections 24a and 26a on the primary side of the transformer 21 are connected to the U01 phase and W01 phase on the power supply side of the wiring breaker 14 via wiring cables 28a and 29a, respectively. The following description will be made using the case as an example (see FIGS. 2 and 3(a) and (b)).

トランス22の一次側は、配線用遮断器14の負荷側に接続されている。本実施形態では、トランス22の一次側の電圧入力部24b,26bが、配線ケーブル28b,29bを介して配線用遮断器14の負荷側のU相とW相に接続されている場合を例に以降の説明を行う(図2、及び図3(a),(b)参照。)。 The primary side of the transformer 22 is connected to the load side of the circuit breaker 14 for wiring. In this embodiment, the voltage input sections 24b and 26b on the primary side of the transformer 22 are connected to the U0 phase and W0 phase on the load side of the circuit breaker 14 via wiring cables 28b and 29b. An example will be described below (see FIG. 2 and FIGS. 3A and 3B).

電圧検出部23は、両端の電圧差を検知し、その電圧差が所定の閾値よりも大きくなった場合に異常信号を出力する部分である。本実施形態において電圧検出部23は、両端の電圧差が所定の閾値よりも大きくなった際に作動する電圧感応型のリレーが用いられている場合を例に適用して以降の説明を行う。なお電圧検出部23は、所定の電圧差が生じた際に作動してそのことを通知する信号を出力する他の公知の電機部品等が用いられてもよい。 The voltage detection unit 23 is a part that detects a voltage difference between both ends and outputs an abnormal signal when the voltage difference exceeds a predetermined threshold value. In the present embodiment, the voltage detection unit 23 uses, as an example, a voltage sensitive relay that operates when the voltage difference between both ends becomes greater than a predetermined threshold value. It should be noted that the voltage detection unit 23 may be another known electrical component or the like that operates when a predetermined voltage difference occurs and outputs a signal that notifies the occurrence of the voltage difference.

電圧検出部23の一方は、トランス21の二次側の電圧出力部44aに接続されている。電圧検出部23の他方は、トランス22の二次側の電圧出力部44bに接続されている。トランス21の二次側の電圧出力部46aと、トランス22の二次側の電圧出力部46bは、同電位となるように相互に接続されている(図3(a)及び図3(b)参照。)。なお電圧出力部44aと電圧出力部44b、及び電圧出力部46aと電圧出力部46bは、それぞれ対応する電圧の相が出力される部分である。 One end of the voltage detection section 23 is connected to the voltage output section 44 a on the secondary side of the transformer 21 . The other end of the voltage detection section 23 is connected to the voltage output section 44 b on the secondary side of the transformer 22 . The voltage output section 46a on the secondary side of the transformer 21 and the voltage output section 46b on the secondary side of the transformer 22 are connected to each other so as to have the same potential (FIGS. 3A and 3B). reference.). The voltage output section 44a and the voltage output section 44b, and the voltage output section 46a and the voltage output section 46b are sections to which corresponding voltage phases are output.

このようにトランス21、トランス22、及び電圧検出部23が接続されると、電圧検出部23には、配線用遮断器14の電源側の電圧の位相と、負荷側の電圧の位相のずれによって生じる電圧が印加される。具体的に説明を行うと、配線用遮断器14が遮断状態において、配線用遮断器14の電源側の電源の位相と負荷側の電源の位相が同一であった場合には、トランス21の二次側の電圧と、トランス22の二次側の電圧は同じ位相となる。この際、電圧出力部44aと電圧出力部44bの間に電位差は生じないため、電圧検出部23には電圧が印加されない(図3(a)参照。)。即ち電圧検出部23は、電圧の位相のずれによって生じる電圧を検知しない。 When the transformer 21, the transformer 22, and the voltage detection unit 23 are connected in this way, the voltage detection unit 23 receives a The resulting voltage is applied. Specifically, when the circuit breaker for wiring 14 is in the cut-off state and the phase of the power supply on the power supply side of the circuit breaker for wiring 14 and the phase of the power supply on the load side are the same, the transformer 21 The voltage on the next side and the voltage on the secondary side of the transformer 22 have the same phase. At this time, no voltage is applied to the voltage detection section 23 because no potential difference occurs between the voltage output section 44a and the voltage output section 44b (see FIG. 3A). That is, the voltage detection unit 23 does not detect the voltage caused by the voltage phase shift.

一方、配線用遮断器14が遮断状態において、配線用遮断器14の電源側の電圧の位相と負荷側の電圧の位相が異なる場合には、電圧出力部44aと電圧出力部44bの間に電位差が生じる。即ち電圧検出部23に位相差分の電圧が印加され(図3(b)参照。)、電圧検出部23は、配線用遮断器14の電源側と負荷側の電圧の位相が異なることを検知する。即ち位相異常検出部20は、電圧検出部23が検出する電圧によって、配線用遮断器14の電源側と負荷側のそれぞれの電圧の位相のずれを検出する。位相異常検出部20は、この位相差によって生じる電圧の大きさが所定の範囲の値以上となると、そのことを通知する異常信号を出力する。 On the other hand, if the phase of the voltage on the power supply side of the circuit breaker for wiring 14 is different from the phase of the voltage on the load side of the circuit breaker for wiring 14 when the circuit breaker for wiring 14 is in the interrupting state, the potential difference between the voltage output section 44a and the voltage output section 44b is occurs. That is, a phase difference voltage is applied to the voltage detection unit 23 (see FIG. 3B), and the voltage detection unit 23 detects that the phases of the voltages on the power supply side and the load side of the circuit breaker 14 are different. . That is, the phase abnormality detection section 20 detects a phase shift between the voltages on the power supply side and the load side of the circuit breaker 14 for wiring, based on the voltage detected by the voltage detection section 23 . When the magnitude of the voltage generated by this phase difference becomes equal to or greater than a predetermined range, the phase abnormality detection section 20 outputs an abnormality signal to notify that fact.

位相異常検出部20と、配線用遮断器14の電源側の間を接続する配線の一方に、配線用遮断器31が設けられている。本実施形態では、トランス21の一次側の電圧入力部24aと配線用遮断器14の電源側のU01相を接続する配線ケーブル28aに配線用遮断器31が設けられている例に適用して以降の説明を行う。 A circuit breaker 31 for wiring is provided on one side of the wiring connecting between the phase abnormality detection unit 20 and the power supply side of the circuit breaker 14 for wiring. This embodiment is applied to an example in which the wiring breaker 31 is provided on the wiring cable 28a that connects the voltage input section 24a on the primary side of the transformer 21 and the U01 phase on the power supply side of the wiring breaker 14. The following description will be given.

配線用遮断器31は、位相異常検出部20に流れる電流が、所定の値以上となった場合に作動して、電流の流れを遮断する公知の配線用遮断器(MCCB)である。以降において、この位相異常検出部20に流れる電流を「検出電流」とも記載する。即ち配線用遮断器31は、検出電流が所定の閾値以上となった場合に、電流が流れる通電状態から、電流の流れを遮断する遮断状態となり、位相異常検出部20に過剰な電流が流れることを防ぐ。本実施形態における配線用遮断器31が、保護部の一例である。 The circuit breaker 31 for wiring is a known circuit breaker for wiring (MCCB) that is actuated to cut off the flow of current when the current flowing through the phase abnormality detection unit 20 exceeds a predetermined value. Hereinafter, the current flowing through the phase abnormality detection section 20 is also referred to as "detection current". That is, when the detected current exceeds a predetermined threshold value, the wiring circuit breaker 31 changes from an energized state in which current flows to a cut-off state in which the current flow is cut off, and an excessive current flows to the phase abnormality detection unit 20. prevent. The circuit breaker 31 for wiring in this embodiment is an example of the protection section.

配線用遮断器31には、配線用遮断器31が電流の流れを遮断する遮断状態となると点灯するように構成された異常ランプ32が接続されている(図4参照。)。異常ランプ32は、図示されていない制御回路を備えており、配線用遮断器31が通電状態の場合には消灯し、配線用遮断器31が遮断状態の場合に点灯するように構成されている。本実施形態における異常ランプ32が、検知部の一例である。 An error lamp 32 is connected to the wiring circuit breaker 31 so as to be turned on when the wiring circuit breaker 31 is in a state of interrupting current flow (see FIG. 4). The fault lamp 32 has a control circuit (not shown), and is configured to turn off when the circuit breaker 31 for wiring is in an energized state and to light up when the circuit breaker 31 for wiring is in an interrupted state. . The abnormality lamp 32 in this embodiment is an example of the detection section.

2.作用の説明
続いて本実施形態の無瞬断電源切替装置1の作用について、その使用方法に従って説明を行う。はじめに、主に図1を参照して、無瞬断電源切替装置1を用いた無停電電源装置4Aと無停電電源装置4Bの交換作業の概要を説明する。
2. Explanation of Action Next, the action of the uninterrupted power switching device 1 of the present embodiment will be explained according to its usage. First, mainly with reference to FIG. 1, an overview of the work of replacing the uninterruptible power supply 4A and the uninterruptible power supply 4B using the uninterruptible power supply switching device 1 will be described.

作業前の状態において、既設の無停電電源装置4Aは、分岐盤41A、及びケーブル51を介して分電盤5に接続され、ICT装置6に電力を供給している。無停電電源装置4Aは、入力盤3Aを介して200Vの商用電源2Aに接続されている。無停電電源装置4Aと置き換えられる、新たな無停電電源装置4Bは、入力盤3Bを介して200Vの商用電源2Bに接続されている。なお、商用電源2Aと商用電源2Bは同一の商用電源であってもよい。 In the state before work, the existing uninterruptible power supply 4A is connected to the distribution board 5 via the branch board 41A and the cable 51, and supplies power to the ICT device 6. The uninterruptible power supply 4A is connected to a 200V commercial power supply 2A via an input panel 3A. A new uninterruptible power supply 4B replacing the uninterruptible power supply 4A is connected to a 200V commercial power supply 2B via an input panel 3B. The commercial power source 2A and the commercial power source 2B may be the same commercial power source.

交換作業を開始する前に、無瞬断電源切替装置1の作動確認を行う。具体的には、図示されていない専用の試験キットなどを用いて、所定の箇所に試験用の電圧を入力し、無瞬断電源切替装置1が正しく作動することを確認する。 Before starting the replacement work, the operation of the hitless power supply switching device 1 is checked. Specifically, using a dedicated test kit (not shown) or the like, a test voltage is input to a predetermined location to confirm that the hitless power supply switching device 1 operates correctly.

無瞬断電源切替装置1の作動確認を終えたら、無停電電源装置4Aの分岐盤41Aと、入力部15Aとの間を、ケーブル52にて接続する。続いて、無停電電源装置4Bの分岐盤41Bと、入力部15Bとの間を、ケーブル54にて接続する。このときノントリップスイッチ11Aとノントリップスイッチ11Bは、それぞれ開状態としておく。 After confirming the operation of the uninterruptible power supply switching device 1, a cable 52 is used to connect the branch board 41A of the uninterruptible power supply 4A and the input unit 15A. Subsequently, the cable 54 connects between the branch board 41B of the uninterruptible power supply 4B and the input section 15B. At this time, the non-trip switch 11A and the non-trip switch 11B are kept open.

続いて、無停電電源装置4Bと分電盤5を接続するためのケーブル55を敷設する。また、無瞬断電源切替装置1と分電盤5を接続するためのケーブル53を敷設する。この際、ケーブル53,55は、それぞれの両端がいずれの部分にも接続されていない状態としておく。 Next, a cable 55 for connecting the uninterruptible power supply 4B and the distribution board 5 is laid. Also, a cable 53 for connecting the uninterrupted power switching device 1 and the distribution board 5 is laid. At this time, both ends of the cables 53 and 55 are not connected to any part.

外部電源端子17a,17bに図示されていない電源用ケーブルを接続して、無瞬断電源切替装置1に電源を供給する。無瞬断電源切替装置1への電源の供給は、無停電電源装置4A,4Bとは異なる電源装置から供給されることが好ましい。 A power supply cable (not shown) is connected to the external power supply terminals 17a and 17b to supply power to the uninterrupted power supply switching device 1 . Power is preferably supplied to the uninterruptible power supply switching device 1 from a power supply device different from the uninterruptible power supply devices 4A and 4B.

ノントリップスイッチ11A,11Bをそれぞれ閉状態とし、更に配線用遮断器14を通電状態にして、無停電電源装置4Aと無停電電源装置4Bの電源の位相が同期しているか確認を行う。この確認は、無瞬断電源切替装置1の、図示されていない公知の入力電源位相検出部によって行われる。続いて、切替部13を操作して、無停電電源装置4Bからの電力が出力部16から出力されるように設定し、無瞬断電源切替装置1からの出力電圧に異常の無いことを確認する。また、切替部13を操作して、無停電電源装置4Aからの電力が出力部16から出力されるように設定し、無瞬断電源切替装置1からの出力に異常の無いことを確認する。この出力の確認は、アナライザ測定端子に公知の測定器を接続するなどして行われる。 By closing the non-trip switches 11A and 11B and energizing the circuit breaker 14, it is confirmed whether the phases of the power sources of the uninterruptible power supply 4A and the uninterruptible power supply 4B are synchronized. This confirmation is performed by a known input power source phase detector (not shown) of the uninterrupted power switching device 1 . Subsequently, the switching unit 13 is operated to set the power from the uninterruptible power supply 4B to be output from the output unit 16, and it is confirmed that the output voltage from the uninterruptible power supply switching device 1 is normal. do. Also, the switching unit 13 is operated to set the power from the uninterruptible power supply 4A to be output from the output unit 16, and it is confirmed that the output from the uninterruptible power supply switching device 1 is normal. This output is confirmed by connecting a known measuring instrument to the analyzer measuring terminal.

無瞬断電源切替装置1からの出力に異常の無いことを確認したら、配線用遮断器14を遮断状態として、ケーブル53を用いて出力部16を分電盤5に接続する。この際、切替部13は、無停電電源装置4Aから入力された電力が出力部16から出力される状態に設定しておく。 After confirming that there is no abnormality in the output from the uninterruptible power supply switching device 1 , the wiring circuit breaker 14 is set to the cut-off state, and the output section 16 is connected to the distribution board 5 using the cable 53 . At this time, the switching unit 13 is set to a state in which the power input from the uninterruptible power supply 4A is output from the output unit 16 .

分電盤5には、ケーブル51によって無停電電源装置4Aからの電源が供給されている。このため、上記のように配線を行うと、配線用遮断器14の負荷側には、無停電電源装置4Aの電圧が現れた状態となる。また、配線用遮断器14の電源側には、入力部15Aから入力された無停電電源装置4Aの電圧が現れた状態となる。 Power is supplied from the uninterruptible power supply 4A to the distribution board 5 via a cable 51 . Therefore, when wiring is performed as described above, the voltage of the uninterruptible power supply 4A appears on the load side of the circuit breaker 14 for wiring. Further, the voltage of the uninterruptible power supply 4A input from the input section 15A appears on the power supply side of the circuit breaker 14 for wiring.

この状態において、例えばケーブル53が、その位相を間違えて配線されていたり、ケーブル52が、その位相を間違えて配線されていたりすると、配線用遮断器14の負荷側と電源側で、電源の位相がずれた状態となる。このような状態で配線用遮断器14を通電状態とすると、短絡事故が発生してしまう。一方、本実施形態の無瞬断電源切替装置1では、位相異常検出部20がこの位相がずれた状態を検知して、配線用遮断器14が通電状態となることが規制される。 In this state, for example, if the cable 53 is wired with the wrong phase or the cable 52 is wired with the wrong phase, the phase of the power supply on the load side and the power supply side of the circuit breaker for wiring 14 will be different. becomes displaced. If the wiring circuit breaker 14 is energized in such a state, a short circuit accident will occur. On the other hand, in the uninterruptible power supply switching device 1 of the present embodiment, the phase abnormality detection section 20 detects this state of phase deviation, and the wiring circuit breaker 14 is restricted from being energized.

具体的に説明を行うと、配線用遮断器14の負荷側と電源側で、電源の位相がずれた状態である場合には、位相異常検出部20が、その位相がずれた状態、即ち位相の異常な状態を検出し、異常信号を配線用遮断器14に出力する。異常信号が入力された配線用遮断器14は、通電状態となることが規制される。具体的には、異常信号が入力されると配線用遮断器14がトリップ状態となり、通電状態となることが規制される。このため、仮に使用者が操作を行っても配線用遮断器14が通電状態にはならず、短絡事故の発生が防がれる。 Specifically, when the load side and the power supply side of the circuit breaker 14 are out of phase with each other, the phase abnormality detection unit 20 detects the out-of-phase state, that is, phase and output an abnormal signal to the circuit breaker 14 for wiring. The circuit breaker 14 to which the abnormal signal is input is restricted from being energized. Specifically, when the abnormal signal is input, the circuit breaker 14 for wiring is in a tripped state, and the energized state is regulated. Therefore, even if the user operates the circuit breaker 14, the wiring circuit breaker 14 will not be energized, thereby preventing the occurrence of a short-circuit accident.

配線用遮断器14の負荷側と電源側で位相がずれた状態となり、過剰な電流が位相異常検出部20に流れると、配線用遮断器31が作動して遮断状態となる。即ち、位相異常検出部20に流れる検出電流が配線用遮断器31によって遮断される。更に配線用遮断器31が遮断状態となると、異常ランプ32が点灯する。即ち作業者は、この異常ランプ32が点灯している場合には、配線用遮断器31が遮断状態であり、位相異常検出部20が作動しない状態であることを知ることができる。 When the load side and the power supply side of the circuit breaker 14 are out of phase and an excessive current flows to the phase abnormality detection section 20, the circuit breaker 31 for wiring operates to cut off. That is, the circuit breaker 31 cuts off the detection current flowing through the phase abnormality detection unit 20 . Further, when the circuit breaker 31 for wiring is in the cutoff state, the abnormality lamp 32 is lit. That is, when the abnormality lamp 32 is lit, the operator can know that the wiring circuit breaker 31 is in an interrupted state and the phase abnormality detection section 20 is in a non-operating state.

位相異常検出部20から異常信号が出力され、配線用遮断器14がトリップ状態となった場合には、作業者は、配線の状態を確認し、配線を正しく接続しなおして作業を継続する。作業者は、配線用遮断器31が作動した原因を解消した上で、配線用遮断器31を通電状態に復旧させる。この際、作業者は、異常ランプ32が消灯したことを確認し、位相異常検出部20が正しく作動可能な状態であることを確認する。 When an abnormal signal is output from the phase abnormality detection unit 20 and the circuit breaker 14 for wiring is in a trip state, the operator checks the wiring state, reconnects the wiring correctly, and continues the work. After eliminating the cause of the operation of the circuit breaker 31 for wiring, the operator restores the circuit breaker 31 for wiring to the energized state. At this time, the operator confirms that the abnormality lamp 32 is extinguished and confirms that the phase abnormality detection section 20 is in a state of being able to operate properly.

ケーブル53を接続したら、配線用遮断器14を通電状態にする。この際、分電盤5には、ケーブル51を経由した無停電電源装置4Aからの電力の他、ケーブル52、無瞬断電源切替装置1、及びケーブル53を経由した無停電電源装置4Aからの電力が供給される。配線用遮断器14を通電状態としたら、公知の電流計などを用いて、ケーブル52、及びケーブル53に正しく電流が流れていることを確認する。ケーブル52、ケーブル53に正しく電流が流れていることが確認できたら、無停電電源装置4Aと分電盤5との接続を切り離して、ケーブル51を取り除く。 After the cable 53 is connected, the wiring circuit breaker 14 is turned on. At this time, the distribution board 5 receives power from the uninterruptible power supply 4A via the cable 51, as well as power from the uninterruptible power supply 4A via the cable 52, the uninterruptible power switching device 1, and the cable 53. Power is supplied. After the wiring circuit breaker 14 is turned on, it is confirmed using a known ammeter or the like that current is correctly flowing through the cables 52 and 53 . After confirming that the current is correctly flowing through the cables 52 and 53, the connection between the uninterruptible power supply 4A and the distribution board 5 is cut off, and the cable 51 is removed.

ケーブル51を取り除いたら、切替部13を切り替えて、出力部16に無停電電源装置4Bからの電源が出力される状態とする。切替部13を切り替えると、無停電電源装置4Bからの電力が、ケーブル54、無瞬断電源切替装置1、及びケーブル53を介して分電盤5に供給される。そして、公知の電流計などを用いて、ケーブル53、及びケーブル54に正しく電流が流れていることを確認し、ケーブル55を用いて分岐盤41Bを分電盤5に接続する。そして、公知の電流計などを用いてケーブル55に正しく電流が流れていることを確認する。 After the cable 51 is removed, the switching unit 13 is switched so that the power from the uninterruptible power supply 4B is output to the output unit 16 . When switching unit 13 is switched, power from uninterruptible power supply 4B is supplied to distribution board 5 via cable 54 , uninterruptible power supply switching apparatus 1 and cable 53 . Then, using a known ammeter or the like, it is confirmed that the current is correctly flowing through the cables 53 and 54 , and the branch board 41 B is connected to the distribution board 5 using the cable 55 . Then, using a known ammeter or the like, it is confirmed that the current is correctly flowing through the cable 55 .

ケーブル55に正しく電流が流れていることを確認したら、配線用遮断器14を遮断状態とし、操作禁止表示を行う。続いて配線用遮断器12A,12Bをそれぞれ遮断状態にする。公知の電流計等を用いて、ケーブル52,53,54にそれぞれ電流が流れていないことを確認し、無瞬断電源切替装置1への電源の供給を停止する。そしてケーブル52,53,54を撤去して作業を完了する。 After confirming that the current is correctly flowing through the cable 55, the circuit breaker 14 for wiring is brought into a cut-off state, and an operation prohibition display is displayed. Subsequently, the circuit breakers 12A and 12B for wiring are put into the cut-off state. Using a known ammeter or the like, it is confirmed that no current is flowing through the cables 52, 53 and 54, respectively, and power supply to the uninterruptible power switching device 1 is stopped. Then, the cables 52, 53, 54 are removed to complete the work.

上記の無瞬断電源切替装置1によれば、例えばケーブルの誤接続等により、配線用遮断器14の電源側電圧と負荷側電圧の位相が異なり、位相異常検出部20に所定の閾値以上の電流が流れた場合には、配線用遮断器31が遮断状態となる。このため、無瞬断電源切替装置1は、位相異常検出部20に過剰な電流が流れることが防がれて、位相異常検出部20の故障などの意図しない不具合の発生を防ぐことが可能となる。 According to the uninterruptible power supply switching device 1 described above, the phase of the power supply side voltage and the load side voltage of the wiring circuit breaker 14 is different due to, for example, misconnection of the cable, and the phase abnormality detection unit 20 When the current flows, the circuit breaker 31 for wiring is in the breaking state. Therefore, the uninterrupted power supply switching device 1 can prevent an excessive current from flowing to the phase abnormality detection section 20, and can prevent an unintended problem such as a failure of the phase abnormality detection section 20 from occurring. Become.

一方、配線用遮断器31が遮断状態の場合には、位相異常検出部20は作動せず、配線用遮断器14の電源側電圧と負荷側電圧の位相差を検出しない状態となる。このような状態で作業者が、配線用遮断器14を投入すると、電源側電圧と負荷側電圧の位相が異なる状態で、配線用遮断器14が通電状態となってしまう可能性がある。 On the other hand, when the hard-wired circuit breaker 31 is in the interrupting state, the phase abnormality detection unit 20 does not operate and the phase difference between the power supply side voltage and the load side voltage of the hard-wired circuit breaker 14 is not detected. If an operator turns on the circuit breaker 14 in such a state, the circuit breaker 14 may become energized with the voltage on the power supply side and the voltage on the load side out of phase.

しかしながら、本実施形態の無瞬断電源切替装置1では、配線用遮断器31が遮断状態の際に異常ランプ32が点灯するため、作業者は、位相異常検出部20が電源側電圧と負荷側電圧の位相差を検出しない状態であることを容易に知ることができる。即ち、作業者が、位相異常検出部20が作動しない状態で、配線用遮断器14を通電状態とすることを防ぐことができる。 However, in the uninterruptible power supply switching device 1 of the present embodiment, the error lamp 32 is lit when the circuit breaker 31 for wiring is in the interrupted state. It can be easily known that the voltage phase difference is not detected. In other words, it is possible to prevent the operator from turning on the circuit breaker 14 while the phase abnormality detector 20 is not operating.

また配線用遮断器31には、公知の配線用遮断器(MCCB)が用いられている。このため配線用遮断器31は、過剰な検出電流が流れると可逆的に電流を遮断する。このため作業者は、簡単な操作で遮断状態から通電状態にすることができる。即ち、遮断状態となった原因を解消した後に、配線用遮断器31を、位相異常検出部20が作動可能となる通電状態に容易に復旧させることができる。 Further, as the wiring circuit breaker 31, a known wiring circuit breaker (MCCB) is used. Therefore, the circuit breaker 31 for wiring cuts off the current reversibly when an excessive detected current flows. Therefore, the operator can switch from the cut-off state to the energized state with a simple operation. That is, after eliminating the cause of the interruption state, the circuit breaker 31 for wiring can be easily restored to the energized state in which the phase abnormality detection section 20 can operate.

また、位相異常検出部20は、検出した位相のずれが所定の範囲以上となると、異常信号を出力するように構成されている。そして位相異常検出部20から異常信号が出力されると、配線用遮断器14は、遮断状態から通電状態への切替が規制されたトリップ状態となる。このため、無瞬断電源切替装置1は、電源側電圧と負荷側電圧の位相が異なる状態で、配線用遮断器14を通電状態となることを有効に防ぐことができる。即ち、短絡事故の発生を有効に防ぐことができるようになる。 Further, the phase anomaly detector 20 is configured to output an anomaly signal when the detected phase shift exceeds a predetermined range. When an abnormal signal is output from the phase abnormality detection unit 20, the circuit breaker 14 for wiring enters a trip state in which switching from the cut-off state to the energized state is restricted. Therefore, the hitless power supply switching device 1 can effectively prevent the wiring circuit breaker 14 from being energized when the phases of the power supply side voltage and the load side voltage are different. That is, it becomes possible to effectively prevent the occurrence of a short-circuit accident.

〔第2の実施形態〕
次に、本発明の第2の実施形態について、主に図5を参照しながら説明する。
本実施形態の無瞬断電源切替装置1Aの基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、逆相を検知する逆相検出部を備えている点が、第1の実施形態と相違している。よって本実施形態では、第1の実施形態と同一の構成は、同一の記号を付してその説明を省略し、相違する点について主に説明を行う。
[Second embodiment]
Next, a second embodiment of the invention will be described mainly with reference to FIG.
The basic configuration of an uninterrupted power switching device 1A of this embodiment is the same as that of the first embodiment, but is different from the first embodiment in that it includes a reverse phase detector that detects a reverse phase. is doing. Therefore, in this embodiment, the same symbols are assigned to the same configurations as in the first embodiment, and the description thereof is omitted, and the points of difference are mainly described.

本実施形態の無瞬断電源切替装置1Aは、逆相検出部33A,33B,34を備えている。逆相検出部33A,33B,34は、接続された所定の箇所の電圧の位相を検出し、それが逆相である場合に作動してそのことを通知する逆相通知信号を出力するものである。 The uninterrupted power switching device 1A of this embodiment includes reverse phase detectors 33A, 33B, and . The reverse-phase detectors 33A, 33B, and 34 detect the phase of the voltage at the connected predetermined points, and operate when it is reverse-phase to output a reverse-phase notification signal to notify that fact. be.

本実施形態において逆相検出部33A,33B,34は、正相検知リレー、あるいは反相リレーとも呼ばれる公知の電気部品が用いられている例に適用して以降の説明を行う。なお逆相検出部33A,33B,34は、接続された所定の箇所の電圧が逆相である場合に作動して、逆相通知信号を出力するものであれば、他の公知の電気部品等が用いられたものであってもよい。 In the present embodiment, the negative phase detectors 33A, 33B, and 34 are applied to an example in which a known electrical component called a positive phase detection relay or a negative phase relay is used for the following description. The reverse phase detectors 33A, 33B, and 34 are operated when the voltage at a predetermined connected point is reverse phase, and other known electric parts or the like are used as long as they output a reverse phase notification signal. may be used.

逆相検出部33Aは、入力部15Aから入力された電圧の位相を検出するものである。本実施形態において逆相検出部33Aは、ノントリップスイッチ11Aと配線用遮断器12Aの間の各相に接続されている例に適用して以降の説明を行う。なお逆相検出部33Aは、入力部15Aから入力された電圧の位相を検出可能な、切替部13よりも電源側の箇所であれば、上記とは異なる箇所に接続されていてもよい。 33 A of reverse phase detection parts detect the phase of the voltage input from the input part 15A. In the present embodiment, the negative phase detector 33A is applied to each phase between the non-trip switch 11A and the hard-wired circuit breaker 12A for the following description. The reverse phase detection unit 33A may be connected to a location different from the above as long as it is closer to the power source than the switching unit 13 and can detect the phase of the voltage input from the input unit 15A.

逆相検出部33Bは、入力部15Bから入力された電圧の位相を検出するものである。本実施形態において逆相検出部33Bは、ノントリップスイッチ11Bと配線用遮断器12Bの間の各相に接続されている例に適用して以降の説明を行う。なお逆相検出部33Bは、入力部15Bから入力された電圧の位相を検出可能な、切替部13よりも電源側の箇所であれば、上記とは異なる箇所に接続されていてもよい。 The reverse phase detection section 33B detects the phase of the voltage input from the input section 15B. In the present embodiment, the negative phase detector 33B is applied to each phase between the non-trip switch 11B and the circuit breaker 12B for the following description. The reverse phase detector 33B may be connected to a location different from the above as long as it is closer to the power source than the switching unit 13 and can detect the phase of the voltage input from the input unit 15B.

逆相検出部34は、出力部16における電圧の位相を検出する部分である。本実施形態において逆相検出部34は、出力部16の各相に接続されている例に適用して以降の説明を行う。なお逆相検出部34は、出力部16の電圧の各相を検出可能な場所であれば、上記とは異なる場所に接続されていてもよい。 The reverse phase detection section 34 is a section that detects the phase of the voltage in the output section 16 . In the present embodiment, the reverse phase detection section 34 is applied to each phase of the output section 16 for the following description. The reverse phase detection unit 34 may be connected to a location different from the above as long as it can detect each phase of the voltage of the output unit 16 .

配線用遮断器14Aは、位相異常検出部20からの異常信号と、逆相検出部33A,33B,34からの逆相通知信号が入力される、図示されていない信号入力部を備えている。配線用遮断器14Aは、逆相通知信号が入力されると、トリップ状態となるように構成されている。 The wiring breaker 14A has a signal input section (not shown) to which the abnormal signal from the phase abnormality detection section 20 and the negative phase notification signals from the negative phase detection sections 33A, 33B, and 34 are input. The circuit breaker 14A for wiring is configured to be in a trip state when the reverse phase notification signal is input.

例えば、ケーブル52が誤って接続され、入力部15Aに逆相の電圧が入力されると、逆相検出部33Aがその状態を検知して逆相通知信号を出力する。また例えば、ケーブル54が誤って接続され、入力部15Bに逆相の電圧が入力されると、逆相検出部33Bがその状態を検知して逆相通知信号を出力する。また、ケーブル53が誤って接続され、出力部16に逆相の電圧が現れた状態となると、逆相検出部34がその状態を検知して逆相通知信号を出力する。そして、逆相検出部33A,33B,34のいずれかから逆相通知信号が出力されると、配線用遮断器14Aがトリップ状態となり、遮断状態から通電状態への切り替えが規制される。 For example, if the cable 52 is erroneously connected and a reverse-phase voltage is input to the input section 15A, the reverse-phase detection section 33A detects this state and outputs a reverse-phase notification signal. Further, for example, if the cable 54 is erroneously connected and a reversed-phase voltage is input to the input section 15B, the reversed-phase detection section 33B detects this state and outputs a reversed-phase notification signal. If the cable 53 is erroneously connected and a reversed-phase voltage appears at the output section 16, the reversed-phase detection section 34 detects this state and outputs a reversed-phase notification signal. Then, when a negative phase notification signal is output from any one of the negative phase detectors 33A, 33B, and 34, the circuit breaker 14A for wiring enters a trip state, and switching from the cutoff state to the energized state is regulated.

本実施形態の無瞬断電源切替装置1Aによれば、入力部15Aから入力された電圧や入力部15Bから入力された電圧、あるいは出力部16の部分に現れる電圧が逆相となる場合に、配線用遮断器14Aがトリップ状態となり通電状態となることが規制される。このため、ケーブルの誤接続によって逆相のまま配線用遮断器14Aが投入されることが防がれる。即ち、ケーブルが誤接続された状態のまま配線用遮断器14Aが通電状態となることが有効に防がれる。換言すれば、無瞬断電源切替装置1Aは、配線用遮断器14Aの電源側電圧と負荷側電圧の位相が異なる場合の他、入力部15A,15Bの電圧や、出力部16の電圧が逆相となっている場合にも、配線用遮断器14Aが通電状態となることが規制される。このため、無瞬断電源切替装置1Aへの配線が誤った状態で、配線用遮断器14Aが通電状態となることが有効に防がれる。 According to the uninterruptible power switching device 1A of the present embodiment, when the voltage input from the input section 15A, the voltage input from the input section 15B, or the voltage appearing at the output section 16 is in reverse phase, The wiring circuit breaker 14A is restricted from being in a tripped state and in an energized state. Therefore, it is possible to prevent the wiring circuit breaker 14A from being turned on while the phase is reversed due to incorrect cable connection. In other words, it is possible to effectively prevent the wiring circuit breaker 14A from being energized while the cable is erroneously connected. In other words, in the uninterruptible power switching device 1A, the phases of the power supply side voltage and the load side voltage of the circuit breaker 14A are different, and the voltages of the input sections 15A and 15B and the voltage of the output section 16 are reversed. Even when it is in phase, it is regulated that the circuit breaker 14A for wiring is in an energized state. Therefore, it is possible to effectively prevent the circuit breaker 14A from being energized when the wiring to the hitless power supply switching device 1A is incorrect.

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記の実施形態では、配線用遮断器31が遮断状態の場合に点灯する異常ランプ32を備えた構成について説明を行ったが、これに限定される訳ではない。例えば、配線用遮断器31が遮断状態の場合に警報音などを発出するブザーなどを備えた構成としてもよい。あるいは配線用遮断器31が遮断状態であることを作業者に通知する、他の公知の警報装置が備えられたものであってもよい。あるいは、外部の管理サーバなどに、通信回線を介して信号を通知し、管理者などに配線用遮断器31が遮断状態であることを通知する通信インターフェースなどを備えた構成であってもよい。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the configuration including the abnormality lamp 32 that lights up when the wiring circuit breaker 31 is in the cut-off state has been described, but the configuration is not limited to this. For example, a configuration including a buzzer or the like that emits an alarm sound or the like when the circuit breaker 31 for wiring is in the cut-off state may be employed. Alternatively, another known alarm device may be provided to notify the worker that the circuit breaker 31 for wiring is in the cut-off state. Alternatively, a configuration including a communication interface or the like that notifies an external management server or the like of a signal via a communication line and notifies an administrator or the like that the circuit breaker for wiring 31 is in the cut-off state may be used.

さらに本発明は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも2つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。 Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments as long as it conforms to the gist of the disclosure described in the above-described embodiments. Therefore, in the configuration in which at least two of the above-described embodiments are combined, or in the above-described embodiments, any one of the illustrated constituent elements or the constituent elements described with reference numerals is abolished. It may be a configuration that is

1,1A…無瞬断電源切替装置 2A,2B…商用電源 3A,3B…入力盤
4A,4B…無停電電源装置 5…分電盤 6a~6c…ICT装置
11A,11B…ノントリップスイッチ
12A,12B…配線用遮断器 13…切替部 14,14A…配線用遮断器
15A,15B…入力部 16…出力部 17a,17b…外部電源端子
20…位相異常検出部 21,22…トランス 23…電圧検出部
24a,24b,26a,26b…電圧入力部
28a,28b,29a,29b…配線ケーブル 31…配線用遮断器
32…異常ランプ 33A,33B,34…逆相検出部
41A,41B…分岐盤 44a,44b,46a,46b…電圧出力部
51,52,53,54,55…ケーブル
1, 1A Uninterruptible power supply switching device 2A, 2B Commercial power supply 3A, 3B Input panel 4A, 4B Uninterruptible power supply 5 Distribution board 6a to 6c ICT device 11A, 11B Non-trip switch 12A, DESCRIPTION OF SYMBOLS 12B... Circuit breaker for wiring 13... Switching part 14, 14A... Circuit breaker for wiring 15A, 15B... Input part 16... Output part 17a, 17b... External power supply terminal 20... Phase abnormality detection part 21, 22... Transformer 23... Voltage detection Part 24a, 24b, 26a, 26b... Voltage input part 28a, 28b, 29a, 29b... Wiring cable 31... Wiring circuit breaker 32... Abnormal lamp 33A, 33B, 34... Negative phase detector 41A, 41B... Branch board 44a, 44b, 46a, 46b... Voltage output section 51, 52, 53, 54, 55... Cable

Claims (4)

負荷に電力を供給する電源装置の切替に用いられる無瞬断電源切替装置であって、
第1電源装置が接続される第1接続部と
前記第1電源装置とは異なる第2電源装置が接続される第2接続部と、
前記負荷が接続される第3接続部と、
前記第1電源装置から前記負荷に電力が供給される状態と前記第2電源装置から前記負荷に電力が供給される状態とを切り替える切替部と、
前記第1接続部と前記第2接続部の側である電源側と、前記第3接続部の側である負荷側との間に配置され、前記電源側と前記負荷側との間に電流が流れる通電状態と、前記電源側と前記負荷側との間の前記電流の流れが遮断される遮断状態とを可逆的に切り替える短絡防止部と、
前記短絡防止部における前記電源側の電圧である電源側電圧と、前記短絡防止部における前記負荷側の電圧である負荷側電圧との位相差を検出する位相異常検出部と、
前記位相異常検出部と、前記短絡防止部における前記電源側との間に配置され、前記位相異常検出部に流れる検出電流の値が所定の閾値以上になった場合に、前記検出電流を遮断する保護部と、
前記保護部が前記検出電流を遮断したことを検知する検知部と、
を備えている無瞬断電源切替装置。
An uninterrupted power supply switching device used for switching a power supply device that supplies power to a load,
a first connection portion to which a first power supply device is connected; a second connection portion to which a second power supply device different from the first power supply device is connected;
a third connection portion to which the load is connected;
a switching unit for switching between a state in which power is supplied from the first power supply to the load and a state in which power is supplied to the load from the second power supply;
It is arranged between the power source side, which is the side of the first connecting portion and the second connecting portion, and the load side, which is the side of the third connecting portion, so that a current flows between the power source side and the load side. a short-circuit prevention unit that reversibly switches between an energized state in which the current flows and an interrupted state in which the current flow between the power supply side and the load side is interrupted;
a phase abnormality detection unit that detects a phase difference between a power supply side voltage that is the power supply side voltage in the short circuit prevention section and a load side voltage that is the load side voltage in the short circuit prevention section;
is disposed between the phase anomaly detector and the power supply side of the short-circuit prevention part, and cuts off the detected current when the value of the detected current flowing through the phase anomaly detector exceeds a predetermined threshold value; a protection part;
a detection unit that detects that the protection unit has cut off the detection current;
Uninterruptible power switching device with
前記保護部は、前記電流を可逆的に遮断する請求項1に記載の無瞬断電源切替装置。 2. The uninterruptible power switching device according to claim 1, wherein said protection unit reversibly cuts off said current. 前記位相異常検出部が前記位相差が所定の大きさ以上であることを検出すると、
前記短絡防止部は、
前記遮断状態から前記通電状態への切替が規制された状態となる、
請求項1または請求項2に記載の無瞬断電源切替装置。
When the phase abnormality detection unit detects that the phase difference is equal to or greater than a predetermined magnitude,
The short-circuit prevention part is
A state in which switching from the cut-off state to the energized state is regulated,
The uninterrupted power switching device according to claim 1 or 2.
前記第1接続部と前記切替部との間、及び前記第2接続部と前記切替部との間、更に前記第3接続部と前記短絡防止部との間のそれぞれの間に、逆相を検知する逆相検出部をそれぞれ備え、
少なくとも一つの前記逆相検出部が前記逆相を検知すると、
前記短絡防止部は、前記遮断状態から前記通電状態への切替が規制される状態となる、
請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の無瞬断電源切替装置。
Opposite phases are provided between the first connecting portion and the switching portion, between the second connecting portion and the switching portion, and between the third connecting portion and the short-circuit prevention portion. Equipped with a reversed-phase detector to detect,
When at least one of the reverse phase detection units detects the reverse phase,
The short-circuit prevention unit is in a state in which switching from the cut-off state to the energized state is restricted.
The uninterrupted power switching device according to any one of claims 1 to 3.
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