JP2554899B2 - 整流器の出力電圧制御方式 - Google Patents
整流器の出力電圧制御方式Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は無停電直流供給システムにおいて負荷電圧補
償器を構成するシリコンダイオードの直列個数を１個と
して、負荷電圧補償器の小形・軽量化，低損失化，高信
頼度化を図ることができ、かつ、組蓄電池の浮動充電電
圧及び負荷電圧を規格値内に維持できる整流器の出力電
圧制御方式に関するものである。
償器を構成するシリコンダイオードの直列個数を１個と
して、負荷電圧補償器の小形・軽量化，低損失化，高信
頼度化を図ることができ、かつ、組蓄電池の浮動充電電
圧及び負荷電圧を規格値内に維持できる整流器の出力電
圧制御方式に関するものである。
（従来技術） 交流電圧を直流電圧に変換する整流器は常時停電に備
えて設けられる組蓄電池を充電しながら負荷に直流電力
を供給する。この充電方法を浮動充電と呼ぶが、組蓄電
池の浮動充電電圧は組蓄電池の寿命の観点から整流器の
出力電圧精度±１％以内が必要である。組蓄電池の浮動
充電電圧の変動許容値と負荷電圧の変動許容値は一般に
異なり、組蓄電池の浮動充電電圧の変動許容値のほうが
はるかに厳しい。
えて設けられる組蓄電池を充電しながら負荷に直流電力
を供給する。この充電方法を浮動充電と呼ぶが、組蓄電
池の浮動充電電圧は組蓄電池の寿命の観点から整流器の
出力電圧精度±１％以内が必要である。組蓄電池の浮動
充電電圧の変動許容値と負荷電圧の変動許容値は一般に
異なり、組蓄電池の浮動充電電圧の変動許容値のほうが
はるかに厳しい。
組蓄電池の浮動充電電圧は必要とする蓄電池の個数と
１個当りの浮動充電電圧との積で決まるので、浮動充電
電圧は組蓄電池の個数に応じて段階的に変化し、リニア
に変えることはできない。組蓄電池はそのエネルギーを
有効に使用するためには個数を多くして、放電終止電圧
を低くすることが得策であることは良く知られている。
これは組蓄電池自体に供給できるエネルギーがあったと
しても負荷に所定の電圧を供給しなければならないから
である。したがって、一般的には組蓄電池として用いる
場合は個数を多くして蓄電池のエネルギーを有効に使用
する方法が考えられる。たとえば負荷電圧が43V〜53Vに
規定されている給電システムでは、信頼性や電力損失の
観点から組蓄電池の浮動充電電圧を53V以下になるよう
にして負荷電圧補償器を削除することが望ましい。しか
し、蓄電池１個当りの浮動充電電圧の最適値は寿命の点
から決定されており、自由に設定することはできず、蓄
電池１個当りの最適浮動充電電圧を2.23Vとすれば組蓄
電池の浮動充電電圧を53V以下にするためには組蓄電池
の個数を23個以下にする必要がある。組蓄電池が放電に
なった場合、給電線の降下電圧が０としても負荷電圧に
最低の43Vを給電するには蓄電池１個当りの電圧は1.87V
（＝43V/23個）までしか使用できない。組蓄電池を24個
組とすれば１個当りの電圧は1.79V（＝43V/24個）まで
使用できる。23個組と24個組の組蓄電池を容量の点から
見ると，たとえば保持時間を30分とした場合は23個組の
容量は24個組の容量に対して約1.4倍となり、明らかに2
4個組のほうが有利である。しかし、24個組の場合は整
流器の出力電圧精度の関連で浮動充電電圧は52.98V〜5
4.06Vの範囲で変動するので53Vを超える場合がある。こ
のため、53V以下にするための負荷電圧補償器が必要と
なり、装置価格の上昇や給電系の損失が増加することに
よる電力料金の増加となる。したがって、組蓄電池を23
個組とするか24個組とするかは総合的に評価して決定す
る必要があるが、設置スペースや床荷重の制約から24個
組とせざるを得ない場合もある。
１個当りの浮動充電電圧との積で決まるので、浮動充電
電圧は組蓄電池の個数に応じて段階的に変化し、リニア
に変えることはできない。組蓄電池はそのエネルギーを
有効に使用するためには個数を多くして、放電終止電圧
を低くすることが得策であることは良く知られている。
これは組蓄電池自体に供給できるエネルギーがあったと
しても負荷に所定の電圧を供給しなければならないから
である。したがって、一般的には組蓄電池として用いる
場合は個数を多くして蓄電池のエネルギーを有効に使用
する方法が考えられる。たとえば負荷電圧が43V〜53Vに
規定されている給電システムでは、信頼性や電力損失の
観点から組蓄電池の浮動充電電圧を53V以下になるよう
にして負荷電圧補償器を削除することが望ましい。しか
し、蓄電池１個当りの浮動充電電圧の最適値は寿命の点
から決定されており、自由に設定することはできず、蓄
電池１個当りの最適浮動充電電圧を2.23Vとすれば組蓄
電池の浮動充電電圧を53V以下にするためには組蓄電池
の個数を23個以下にする必要がある。組蓄電池が放電に
なった場合、給電線の降下電圧が０としても負荷電圧に
最低の43Vを給電するには蓄電池１個当りの電圧は1.87V
（＝43V/23個）までしか使用できない。組蓄電池を24個
組とすれば１個当りの電圧は1.79V（＝43V/24個）まで
使用できる。23個組と24個組の組蓄電池を容量の点から
見ると，たとえば保持時間を30分とした場合は23個組の
容量は24個組の容量に対して約1.4倍となり、明らかに2
4個組のほうが有利である。しかし、24個組の場合は整
流器の出力電圧精度の関連で浮動充電電圧は52.98V〜5
4.06Vの範囲で変動するので53Vを超える場合がある。こ
のため、53V以下にするための負荷電圧補償器が必要と
なり、装置価格の上昇や給電系の損失が増加することに
よる電力料金の増加となる。したがって、組蓄電池を23
個組とするか24個組とするかは総合的に評価して決定す
る必要があるが、設置スペースや床荷重の制約から24個
組とせざるを得ない場合もある。
従来の無停電直流供給システムは第６図に示すように
商用電源１′，交流電圧を直流電圧に変換する整流器
２′，商用電源停電や整流器故障時のエネルギー源であ
る組蓄電池３′，マグネットコンタクト４′と２個直列
接続したシリコンダイオード５′とにより構成される負
荷電圧補償器６′，給電線７′，負荷８′，整流器出力
電圧を制御する制御回路９′から構成されている。
商用電源１′，交流電圧を直流電圧に変換する整流器
２′，商用電源停電や整流器故障時のエネルギー源であ
る組蓄電池３′，マグネットコンタクト４′と２個直列
接続したシリコンダイオード５′とにより構成される負
荷電圧補償器６′，給電線７′，負荷８′，整流器出力
電圧を制御する制御回路９′から構成されている。
整流器２′の出力電圧は整流器２′の入力電圧変動と
出力電流変動により変動するが、その精度は制御回路
９′の安定性、制御回路９′を構成する素子の温度変
化、経年変化から現状技術では±１％が限界である。こ
のため、蓄電池１個当りの浮動充電電圧は2.23V±１％
となり、組蓄電池３′を24個組とした場合、整流器の出
力電圧は52.98Vから54.06Vの範囲で変動する。したがっ
て、負荷電圧の最高電圧を53Vとした場合、最大1.06Vを
負荷電圧補償器６′で電圧降下させる必要がある。
出力電流変動により変動するが、その精度は制御回路
９′の安定性、制御回路９′を構成する素子の温度変
化、経年変化から現状技術では±１％が限界である。こ
のため、蓄電池１個当りの浮動充電電圧は2.23V±１％
となり、組蓄電池３′を24個組とした場合、整流器の出
力電圧は52.98Vから54.06Vの範囲で変動する。したがっ
て、負荷電圧の最高電圧を53Vとした場合、最大1.06Vを
負荷電圧補償器６′で電圧降下させる必要がある。
負荷電圧補償器６′はマグネットコンタクタ４′と２
個直列接続したシリコンダイオード５′とにより構成さ
れ、整流器２′が動作中でその出力電圧が53Vを超えて
いる時はマグネットコンタクタ４′は開放されており、
シリコンダイオード５′の降下電圧により負荷電圧を53
V以下にする。この場合、シリコンダイオード５′の降
下電圧と負荷電流の積による電力損失が発生している。
整流器２′が停電あるいは故障により停止した場合は組
蓄電池３′は放電となり、組蓄電池３′の電圧が53V以
下になるとマグネットコンタクタ４′が投入され、組蓄
電池３′の有効利用と損失低減を図るようになってい
る。
個直列接続したシリコンダイオード５′とにより構成さ
れ、整流器２′が動作中でその出力電圧が53Vを超えて
いる時はマグネットコンタクタ４′は開放されており、
シリコンダイオード５′の降下電圧により負荷電圧を53
V以下にする。この場合、シリコンダイオード５′の降
下電圧と負荷電流の積による電力損失が発生している。
整流器２′が停電あるいは故障により停止した場合は組
蓄電池３′は放電となり、組蓄電池３′の電圧が53V以
下になるとマグネットコンタクタ４′が投入され、組蓄
電池３′の有効利用と損失低減を図るようになってい
る。
（発明が解決しようとする問題点） この方式構成では整流器２′の出力電圧が制御回路
９′の温度変化や経年変化によりプラス側にずれて53V
を超えている場合は常時マグネットコンタクタ４′が開
放され、シリコンダイオード５′による損失が発生する
ので放熱のために負荷電圧補償器６′が大形化し、かつ
重量も大きくなる。また、損失による電力料金の増大に
よりラニングコストの面でも問題がある。さらに、２個
直列接続したシリコンダイオード５′が負荷と直列に接
続されていることから信頼性を低下させる原因となるこ
ともある。
９′の温度変化や経年変化によりプラス側にずれて53V
を超えている場合は常時マグネットコンタクタ４′が開
放され、シリコンダイオード５′による損失が発生する
ので放熱のために負荷電圧補償器６′が大形化し、かつ
重量も大きくなる。また、損失による電力料金の増大に
よりラニングコストの面でも問題がある。さらに、２個
直列接続したシリコンダイオード５′が負荷と直列に接
続されていることから信頼性を低下させる原因となるこ
ともある。
（発明の目的） 本発明の目的は組蓄電池の個数が24個の場合でも負荷
電圧補償器を構成するシリコンダイオードの個数を２個
から１個にして負荷電圧補償器の小形・軽量化，低損失
化，高信頼度化を図り、かつ、組蓄電池の浮動充電電圧
と負荷電圧の規格を満足する整流器の出力電圧制御方式
を提供することにある。
電圧補償器を構成するシリコンダイオードの個数を２個
から１個にして負荷電圧補償器の小形・軽量化，低損失
化，高信頼度化を図り、かつ、組蓄電池の浮動充電電圧
と負荷電圧の規格を満足する整流器の出力電圧制御方式
を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、整流器，組蓄電
池，負荷電圧補償器からなる無停電直流供給システムに
おいて、該負荷電圧補償器と給電線の降下電圧の和が該
組蓄電池の浮動充電電圧変動許容値を超えた場合に、整
流器出力電圧の設定中心値を該組蓄電池の浮動充電電圧
変動許容値だけ変更することを特徴とする整流器の出力
電圧制御方式を要旨とし負荷電圧補償器での損失を低減
し、かつ組蓄電池の浮動充電電圧と負荷電圧の規格を満
足させることができるように整流器出力電圧の設定中心
値を変えるようにしたことを最も主要な特徴とする。
池，負荷電圧補償器からなる無停電直流供給システムに
おいて、該負荷電圧補償器と給電線の降下電圧の和が該
組蓄電池の浮動充電電圧変動許容値を超えた場合に、整
流器出力電圧の設定中心値を該組蓄電池の浮動充電電圧
変動許容値だけ変更することを特徴とする整流器の出力
電圧制御方式を要旨とし負荷電圧補償器での損失を低減
し、かつ組蓄電池の浮動充電電圧と負荷電圧の規格を満
足させることができるように整流器出力電圧の設定中心
値を変えるようにしたことを最も主要な特徴とする。
以下本発明の実施例を説明する。なお、実施例は一つ
の例示であって、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々
の変更あるいは改良を行いることは言うまでもない。
の例示であって、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々
の変更あるいは改良を行いることは言うまでもない。
第１図は本発明の実施例の接続図であって、１は交流
電源、２は整流器、３は組蓄電池、４はマグネットコン
タクタ、５はシリコンダイオード、６は負荷電圧補償
器、７は給電線、８は負荷、９は制御回路、10は整流器
２の出力電圧設定中心値を上げる信号を送出する負荷電
圧検出回路、11は整流器出力電圧設定中心値を下げる信
号を送出する負荷電圧検出回路、12は負荷電圧検出回路
10の信号を優先させる判定回路である。なお、判定回路
の判定結果の出力により制御回路９の設定値（後述する
設定中心値）を変更する。この設定値の変更は基準電圧
の変更あるいは検出電圧の分圧比の変更等により行いう
るものである。第２図〜第５図は定格負荷電流に対する
割合と負荷電圧及び、組蓄電池の浮動充電電圧との関係
を示す図である。
電源、２は整流器、３は組蓄電池、４はマグネットコン
タクタ、５はシリコンダイオード、６は負荷電圧補償
器、７は給電線、８は負荷、９は制御回路、10は整流器
２の出力電圧設定中心値を上げる信号を送出する負荷電
圧検出回路、11は整流器出力電圧設定中心値を下げる信
号を送出する負荷電圧検出回路、12は負荷電圧検出回路
10の信号を優先させる判定回路である。なお、判定回路
の判定結果の出力により制御回路９の設定値（後述する
設定中心値）を変更する。この設定値の変更は基準電圧
の変更あるいは検出電圧の分圧比の変更等により行いう
るものである。第２図〜第５図は定格負荷電流に対する
割合と負荷電圧及び、組蓄電池の浮動充電電圧との関係
を示す図である。
まず前提条件として以下の項目を設ける。
（ｉ）組蓄電池３の個数を24個とし、蓄電池１個当りの
浮動充電電圧VFを2.23Vとし、その許容変動値±１％と
する。
浮動充電電圧VFを2.23Vとし、その許容変動値±１％と
する。
（ii）組蓄電池３としての浮動充電電圧VFは2.23V±１
％×24個、すなわち整流器２は52.98V〜54.06Vの範囲で
組蓄電池３を浮動充電する。
％×24個、すなわち整流器２は52.98V〜54.06Vの範囲で
組蓄電池３を浮動充電する。
（iii）整流器２の出力電圧精度±１％をレギュレーシ
ョンを±0.50％、温度変化を含めた経年変化±0.50％に
配分する。
ョンを±0.50％、温度変化を含めた経年変化±0.50％に
配分する。
（iv）整流器２の出力電圧設定中心値（以下設定中心値
という）を52.98Vとした場合を中心値１、設定中心値を
53.52Vとした場合を中心値２とする。なお、出力電圧設
定中心値とは整流器２の出力電圧の変動幅の中心値をい
う。
という）を52.98Vとした場合を中心値１、設定中心値を
53.52Vとした場合を中心値２とする。なお、出力電圧設
定中心値とは整流器２の出力電圧の変動幅の中心値をい
う。
（ｖ）シリコンダイオード５の降下電圧は定格電流の０
〜100％で0.55V〜0.90Vとし、電流に比例して降下電圧
は増加する。
〜100％で0.55V〜0.90Vとし、電流に比例して降下電圧
は増加する。
（vi）負荷電圧検出回路10の検出電圧設定中心値は51.9
5V、負荷電圧検出回路11の検出電圧設定中心値は52.49V
で検出精度は±0.5％とする。なお、負荷電圧検出回路1
0、11は一般に公知の電圧検出回路を開いて所要の信号
を得るものとする。
5V、負荷電圧検出回路11の検出電圧設定中心値は52.49V
で検出精度は±0.5％とする。なお、負荷電圧検出回路1
0、11は一般に公知の電圧検出回路を開いて所要の信号
を得るものとする。
（vii）給電線の降下電圧は定格負荷電流に対して0.6V
とする。
とする。
つぎに動作を説明する。
（１）整流器の出力電圧設定中心値52.98V（中心値１）
の場合 中心値１の場合は整流器２の出力電圧はレギュレーシ
ョンや経年変化により52.44Vから53.52Vの範囲で変化す
る。
の場合 中心値１の場合は整流器２の出力電圧はレギュレーシ
ョンや経年変化により52.44Vから53.52Vの範囲で変化す
る。
52.98Vからプラス側に変化した場合の一例として第２
図に示すケースを説明する。第２図では整流器２の出力
電圧すなわち組蓄電池３の浮動充電電圧VFが負荷電流０
で53.52Vの例を示している。負荷電圧VLはマグネットコ
ンタクタ４が開放されシリコンダイオード５の降下電圧
により53V以下（53.52−0.55＝52.97）となる、また、
組蓄電池３の浮動充電電圧VFも規格値内に維持できる。
負荷電流が増加するにつれて組蓄電池３の浮動充電電圧
VFは第２図の破線と矢印で示すように整流器２のレギュ
レーションにより低下し、負荷電圧VLは同図の実線と矢
印で示すようにシリコンダイオード５と給電線７との降
下電圧により低下する。負荷電圧VLが51.68V〜52.22Vに
なると、負荷電圧検出回路10が動作し、設定中心値を中
心値１から中心値２へ変更させる信号（この信号をＬ信
号と呼ぶことにする。）がでる。第２図では定格負荷電
流に対する割合が約60％で中心値１から中心値２へ移り
負荷電圧VLはａからｂになる。一方、組蓄電池３の浮動
充電電圧VFはａ′からｂ′へ移る。この変動幅は0.54V
（＝53.52−52.98）である。負荷電圧VLがｂへ移ると負
荷電圧検出回路11が動作し、設定中心値を中心値１から
中心値２へ変更させる信号（この信号をＨ信号と呼ぶこ
とにする。）が出る場合があるが、判定回路12によりＬ
信号を優先させる。設定中心値変更後も組蓄電池３の浮
動充電電圧VFと負荷電圧VLとは規格値内に維持できる。
図に示すケースを説明する。第２図では整流器２の出力
電圧すなわち組蓄電池３の浮動充電電圧VFが負荷電流０
で53.52Vの例を示している。負荷電圧VLはマグネットコ
ンタクタ４が開放されシリコンダイオード５の降下電圧
により53V以下（53.52−0.55＝52.97）となる、また、
組蓄電池３の浮動充電電圧VFも規格値内に維持できる。
負荷電流が増加するにつれて組蓄電池３の浮動充電電圧
VFは第２図の破線と矢印で示すように整流器２のレギュ
レーションにより低下し、負荷電圧VLは同図の実線と矢
印で示すようにシリコンダイオード５と給電線７との降
下電圧により低下する。負荷電圧VLが51.68V〜52.22Vに
なると、負荷電圧検出回路10が動作し、設定中心値を中
心値１から中心値２へ変更させる信号（この信号をＬ信
号と呼ぶことにする。）がでる。第２図では定格負荷電
流に対する割合が約60％で中心値１から中心値２へ移り
負荷電圧VLはａからｂになる。一方、組蓄電池３の浮動
充電電圧VFはａ′からｂ′へ移る。この変動幅は0.54V
（＝53.52−52.98）である。負荷電圧VLがｂへ移ると負
荷電圧検出回路11が動作し、設定中心値を中心値１から
中心値２へ変更させる信号（この信号をＨ信号と呼ぶこ
とにする。）が出る場合があるが、判定回路12によりＬ
信号を優先させる。設定中心値変更後も組蓄電池３の浮
動充電電圧VFと負荷電圧VLとは規格値内に維持できる。
さらに負荷電流が増加し定格負荷電流に対する割合が
90％程度になると再び、負荷電圧は52.22V以下になる
が、設定中心値はすでに中心値１から中心値２になって
いるので負荷電圧VLと組蓄電池３の浮動充電電圧VFには
変化しない。
90％程度になると再び、負荷電圧は52.22V以下になる
が、設定中心値はすでに中心値１から中心値２になって
いるので負荷電圧VLと組蓄電池３の浮動充電電圧VFには
変化しない。
負荷電流が減少して負荷電圧VLが矢印で示すように上
昇して52.76V以上になると、Ｌ信号は出なくなりＨ信号
のみになるので設定中心値は中心値２から中心値１へ移
る。第２図では負荷電圧VLはｃからｄに、組蓄電池３の
浮動充電電圧VFはｃ′からｄ′へ移る。
昇して52.76V以上になると、Ｌ信号は出なくなりＨ信号
のみになるので設定中心値は中心値２から中心値１へ移
る。第２図では負荷電圧VLはｃからｄに、組蓄電池３の
浮動充電電圧VFはｃ′からｄ′へ移る。
つぎに52.98Vからマイナス側に変化した場合の一例を
第３図に示す。第３図では組蓄電池３の浮動充電電圧VF
が負荷電流０で52.70Vの例を示している。負荷電圧VLは
シリコンダイオード５の降下電圧により52.15Vからスタ
ートし、規格値内であるが、組蓄電池３の浮動充電電圧
VFは52.98V以下となり規格値外となる。負荷電圧検出回
路10の検出電圧の範囲は51.68Vから52.22Vであるから負
荷電流が０でもＬ信号により設定中心値が中心値１から
中心値２へ移ることがある。第３図は最悪の場合で、5
1.68VでＬ信号が出る状況を示したものである。負荷電
流の増加とともに組蓄電池３の浮動充電電圧VFは第３図
の破線と矢印で示すように整流器２のレギュレーション
により低下し、負荷電圧VLは同図の実線と矢印で示すよ
うにシリコンダイオード５と給電線７の降下電圧により
低下する。定格負荷電流に対する割合が30％で負荷電圧
VLが51.68Vになると負荷電圧検出回路10のＬ信号により
設定中心値は中心値１から中心値２へ移る。第３図では
負荷電圧VLはａからｂに、組蓄電池３の浮動充電電圧VF
はａ′からｂ′へ移る。ｂ′での浮動充電電圧VFは52.9
8V以上になるので規格値内とすることができる。
第３図に示す。第３図では組蓄電池３の浮動充電電圧VF
が負荷電流０で52.70Vの例を示している。負荷電圧VLは
シリコンダイオード５の降下電圧により52.15Vからスタ
ートし、規格値内であるが、組蓄電池３の浮動充電電圧
VFは52.98V以下となり規格値外となる。負荷電圧検出回
路10の検出電圧の範囲は51.68Vから52.22Vであるから負
荷電流が０でもＬ信号により設定中心値が中心値１から
中心値２へ移ることがある。第３図は最悪の場合で、5
1.68VでＬ信号が出る状況を示したものである。負荷電
流の増加とともに組蓄電池３の浮動充電電圧VFは第３図
の破線と矢印で示すように整流器２のレギュレーション
により低下し、負荷電圧VLは同図の実線と矢印で示すよ
うにシリコンダイオード５と給電線７の降下電圧により
低下する。定格負荷電流に対する割合が30％で負荷電圧
VLが51.68Vになると負荷電圧検出回路10のＬ信号により
設定中心値は中心値１から中心値２へ移る。第３図では
負荷電圧VLはａからｂに、組蓄電池３の浮動充電電圧VF
はａ′からｂ′へ移る。ｂ′での浮動充電電圧VFは52.9
8V以上になるので規格値内とすることができる。
さらに負荷電流が増加すると負荷電圧VLと浮動充電電
圧VFとは矢印で示すように低下する。定格負荷電流に対
する割合が100％でも負荷電圧VLと浮動充電電圧VFは規
格値内である。
圧VFとは矢印で示すように低下する。定格負荷電流に対
する割合が100％でも負荷電圧VLと浮動充電電圧VFは規
格値内である。
負荷電流が減少するにつれて負荷電圧VL,組蓄電池３
の浮動充電電圧VFは上昇して行く。負荷電圧VLは負荷電
流が０となっても52.55Vであるから判定回路12によりＬ
信号が優先するので中心値１のままである。したがっ
て、組蓄電池３の浮動充電電圧VFは52.98V以上であり規
格値を満足できる。
の浮動充電電圧VFは上昇して行く。負荷電圧VLは負荷電
流が０となっても52.55Vであるから判定回路12によりＬ
信号が優先するので中心値１のままである。したがっ
て、組蓄電池３の浮動充電電圧VFは52.98V以上であり規
格値を満足できる。
このように整流器２の設定中心値を中心値１に設定し
た場合にマイナス側に変化すると組蓄電池３の浮動充電
電圧VFを満足できないが、一旦、Ｌ信号により設定中心
値が中心値１から中心値２へ移るとその状態が維持され
るから、組蓄電池３の浮動充電電圧VFを規格値内にする
ことが可能となる。
た場合にマイナス側に変化すると組蓄電池３の浮動充電
電圧VFを満足できないが、一旦、Ｌ信号により設定中心
値が中心値１から中心値２へ移るとその状態が維持され
るから、組蓄電池３の浮動充電電圧VFを規格値内にする
ことが可能となる。
（２）整流器の出力電圧設定中心値が53.52V（中心値
２）の場合 中心値２の場合は整流器２の出力電圧は52.98Vから5
4.06Vの範囲で変化する。53.52Vからマイナス側に変化
した場合の定格負荷電流に対する組蓄電池３の浮動充電
電圧VF及び負荷電圧VLを第４図に示す。負荷電流が０で
組蓄電池３の浮動充電電圧VFは規格値内にあり、また負
荷電圧VLもシリコダイオード５の降下電圧により規格値
内にある。負荷電流が増加するにつれて整流器２出力電
圧はレギュレーションにより低下するので組蓄電池３の
浮動充電電圧VFも低下する。負荷電圧VLは整流器のレギ
ュレーションによる電圧低下に加えてシリコンダイオー
ド５や給電線７の降下電圧によりさらに低下する。負荷
電圧VLが52.25V以下になると負荷電圧検出回路10により
Ｌ信号が出るが、すで中心値２になっているので整流器
２の設定中心値は中心値２のままである。しかし、組蓄
電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLは規格値内にあ
る。
２）の場合 中心値２の場合は整流器２の出力電圧は52.98Vから5
4.06Vの範囲で変化する。53.52Vからマイナス側に変化
した場合の定格負荷電流に対する組蓄電池３の浮動充電
電圧VF及び負荷電圧VLを第４図に示す。負荷電流が０で
組蓄電池３の浮動充電電圧VFは規格値内にあり、また負
荷電圧VLもシリコダイオード５の降下電圧により規格値
内にある。負荷電流が増加するにつれて整流器２出力電
圧はレギュレーションにより低下するので組蓄電池３の
浮動充電電圧VFも低下する。負荷電圧VLは整流器のレギ
ュレーションによる電圧低下に加えてシリコンダイオー
ド５や給電線７の降下電圧によりさらに低下する。負荷
電圧VLが52.25V以下になると負荷電圧検出回路10により
Ｌ信号が出るが、すで中心値２になっているので整流器
２の設定中心値は中心値２のままである。しかし、組蓄
電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLは規格値内にあ
る。
53.52Vからプラス側に変化した場合の定格負荷電流に
対する組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLを第
５図に示す。この場合は負荷電流が０でも負荷電圧が5
2.76Vを超えるので、整流器２を起動した直後にＨ信号
により設定中心値を中心値２から中心値１へ移すことに
より組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLを規格
値内に入れることができる。負荷電流の増加とともに組
蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLは低下する。
負荷電圧が52.22V以下になるとＬ信号により設定中心値
を中心値１から中心値２へ移す。第５図では定格負荷電
流に対する割合が80％になると負荷電圧VLはａからｂ
へ、組蓄電池３の浮動充電電圧VFはａ′からｂ′にな
る。この場合も組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電
圧VLは規格値内にある。
対する組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLを第
５図に示す。この場合は負荷電流が０でも負荷電圧が5
2.76Vを超えるので、整流器２を起動した直後にＨ信号
により設定中心値を中心値２から中心値１へ移すことに
より組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLを規格
値内に入れることができる。負荷電流の増加とともに組
蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電圧VLは低下する。
負荷電圧が52.22V以下になるとＬ信号により設定中心値
を中心値１から中心値２へ移す。第５図では定格負荷電
流に対する割合が80％になると負荷電圧VLはａからｂ
へ、組蓄電池３の浮動充電電圧VFはａ′からｂ′にな
る。この場合も組蓄電池３の浮動充電電圧VF及び負荷電
圧VLは規格値内にある。
負荷電流が減少して負荷電圧が52.76Vを超えるとＨ信
号により設定中心値は中心値２から中心値１になり、負
荷電圧VLはｃからｄ、組蓄電池３の浮動充電電圧VFは
ｃ′からｄ′へ移る。
号により設定中心値は中心値２から中心値１になり、負
荷電圧VLはｃからｄ、組蓄電池３の浮動充電電圧VFは
ｃ′からｄ′へ移る。
このように整流器２の設定中心値を中心値２に設定し
た場合にプラス側に変化すると組蓄電池３の浮動充電電
圧VFは規格値内であるが、シリコンダイオード５が１個
の降下電圧では負荷電圧を規格値内に入れることはでき
ない。しかし、設定中心値を中心値２から中心値１へ移
すことにより、組蓄電池３の浮動充電電圧VFの規格値を
満足させながら、シリコンダイオード５を１個の降下電
圧でも負荷電圧VLの規格を満足させることが可能とな
る。
た場合にプラス側に変化すると組蓄電池３の浮動充電電
圧VFは規格値内であるが、シリコンダイオード５が１個
の降下電圧では負荷電圧を規格値内に入れることはでき
ない。しかし、設定中心値を中心値２から中心値１へ移
すことにより、組蓄電池３の浮動充電電圧VFの規格値を
満足させながら、シリコンダイオード５を１個の降下電
圧でも負荷電圧VLの規格を満足させることが可能とな
る。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば整流器，組蓄電
池，負荷電圧補償器からなる無停電直流供給システムに
おいて、該負荷電圧補償器と給電線の降下電圧の和が該
組蓄電池の浮動充電電圧変動許容値を超えた場合に、整
流器出力電圧の設定中心値を該組蓄電池の浮動充電電圧
変動許容値だけ変更することにより、整流器の出力電圧
設定中心値をシリコンダイオードと給電線の降下電圧に
応じて変えることにより、負荷電圧補償器を構成するシ
リコンダイオードの個数を２個から１個に減らすことが
でき、かつ電力損失を低減できるので、高信頼で小形・
軽量，低損失、かつ安価な整流器の出力電圧制御方式を
提供することができる。
池，負荷電圧補償器からなる無停電直流供給システムに
おいて、該負荷電圧補償器と給電線の降下電圧の和が該
組蓄電池の浮動充電電圧変動許容値を超えた場合に、整
流器出力電圧の設定中心値を該組蓄電池の浮動充電電圧
変動許容値だけ変更することにより、整流器の出力電圧
設定中心値をシリコンダイオードと給電線の降下電圧に
応じて変えることにより、負荷電圧補償器を構成するシ
リコンダイオードの個数を２個から１個に減らすことが
でき、かつ電力損失を低減できるので、高信頼で小形・
軽量，低損失、かつ安価な整流器の出力電圧制御方式を
提供することができる。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図〜第５図は本
発明の制御方式における定格負荷電流の割合と負荷電圧
及び組蓄電池の浮動充電電圧との関係を示す図、第６図
は従来の無停電直流供給システムの構成図である。 １……商用電源 ２……整流器 ３……組蓄電池 ４……マグネットコンタクタ ５……シリコンダイオード ６……負荷電圧補償器 ７……給電線 ８……負荷 ９……制御回路 10……負荷電圧検出回路 11……負荷電圧検出回路 12……判定回路
発明の制御方式における定格負荷電流の割合と負荷電圧
及び組蓄電池の浮動充電電圧との関係を示す図、第６図
は従来の無停電直流供給システムの構成図である。 １……商用電源 ２……整流器 ３……組蓄電池 ４……マグネットコンタクタ ５……シリコンダイオード ６……負荷電圧補償器 ７……給電線 ８……負荷 ９……制御回路 10……負荷電圧検出回路 11……負荷電圧検出回路 12……判定回路
Claims (1)
- 【請求項１】整流器，組蓄電池，負荷電圧補償器からな
る無停電直流供給システムにおいて、該負荷電圧補償器
と給電線の降下電圧の和が該組蓄電池の浮動充電電圧変
動許容値を超えた場合に、整流器出力電圧の設定中心値
を該組蓄電池の浮動充電電圧変動許容値だけ変更するこ
とを特徴とする整流器の出力電圧制御方式
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268243A JP2554899B2 (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 整流器の出力電圧制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268243A JP2554899B2 (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 整流器の出力電圧制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01114337A JPH01114337A (ja) | 1989-05-08 |
| JP2554899B2 true JP2554899B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=17455885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62268243A Expired - Fee Related JP2554899B2 (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 整流器の出力電圧制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554899B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4929839B2 (ja) * | 2006-05-22 | 2012-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置の充放電制御装置 |
-
1987
- 1987-10-26 JP JP62268243A patent/JP2554899B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01114337A (ja) | 1989-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |