JP2566937B2 - 構内交換機用電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は停電等による電源供給停止に対するバックア
ップ機能を備えた構内交換機用電源装置に関する。

（従来の技術） 構内交換機は、一般にDC−48Vの電源供給を受けて作
動する。そこで一般的には、第３図に示すように配電盤
スイッチ１を介して入力されるAC100Vの商用電源を電源
装置２にて整流し、この電源装置２から上記DC−48Vの
電源を構内交換機３に供給する如く、その電力系統が構
成される。

第４図は電源装置（構内交換機用電源装置）２の構成
例を示すもので、整流器21と蓄電池22とを主体として構
成されている。整流器21は電源スイッチ23を介して入力
されるAC100Vの商用電源を整流してDC−48Vの直流電圧
を生成し、これを第３図に示した構内交換機３に供給出
力するものである。また蓄電池22は電源スイッチ23に連
動するスイッチ24を介して整流器21の出力に接続され、
整流器21が生成出力するDC−48Vにより充電されるもの
となっている。そして停電等によって上記整流器21が構
内交換機３に対してDC−48Vの電源供給ができなくなっ
たとき（整流出力停止時）、蓄電池22の放電によって整
流器21に代えて蓄電池22から構内交換機３への電源供給
が行われるようになっている。

つまり蓄電池22は、構内交換機３に対する停電等によ
る電源供給停止時のバックアップ電源として用いられる
ようになっている。

ここで過放電検出部25は蓄電池22の過放電、つまり放
電による出力電圧の低下を検出するものであり、蓄電池
22の出力電圧が所定値よりも低下したときリレー26を駆
動している。このリレー26の駆動によってリレー接点27
が遮断され、蓄電池22が第３図に示した構内交換機３に
対する電源供給系統から切離されるようになっている。

かくしてこのように構成された従来の電源装置によれ
ば、第５図にその動作例を示すようにAC100Vの停電によ
って蓄電池22からの放電が開始され（T1）、構内交換機
３に供給する電力がバックアップされる。しかし蓄電池
22の放電に伴ってその供給電圧が次第に低下し、所定の
電圧以下になると過放電検出がなされる（T2）。この過
放電検出によって前記リレー接点27が遮断され、構内交
換機３への電源供給が停止される。

この結果、上記（T1）から（T2）にわたる期間におい
て前記蓄電池22によりAC100Vの停電から構内交換機３を
バックアップすることが可能となり、例えば話中の呼を
維持し、新たな発呼を禁止する等の必要な措置を講じる
ことが可能となる。

尚、意図的に構内交換機３の動作を停止させるべく、
前記電源スイッチ23をオフした場合には、これに連動し
てスイッチ24もオフされるので、蓄電池22による放電、
つまり交換機３に対する電源供給のバックアップが行わ
れることはない。

ところが構内交換機３の動作を停止させるべく、上記
電源スイッチ23のオフとは別に前記電力系統の配電盤ス
イッチ１がオフされる場合がある。つまり構内交換機３
の設置条件によっては、電源装置２の電源スイッチ23を
オンにしたまま、配電盤スイッチ１にて構内交換機３の
動作を停止させるよう制御することが多々ある。

するとこの場合には、電源装置２にとっては上記配電
盤スイッチ１のオフによるAC100の入力停止と、AC100自
体の停電との区別がつかない為、上述した蓄電池22によ
るバックアップ機能を呈することになる。そして、その
都度、蓄電池22は充放電を繰返すことになる。

ところが蓄電池22の許容充放電回数は、一般的に数百
回程度である。これ故、上述した配電盤スイッチ１によ
る構内交換機３の動作制御を毎日繰返したとすると、１
年程度で蓄電池22を新しいものと交換する必要が生じ
る。しかもこの蓄電池22は、非常に高価であるため、短
期間で交換するとコスト高になる等の不具合があった。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の構内交換機用電源装置にあっては、
構内交換機に対する意図的な動作停止時であっても、こ
れを配電盤スイッチによりオフ制御するとバックアップ
用の蓄電池が徒に充放電し、その短寿命化を招来すると
云う問題があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、
その目的とするところは、停電以外の意図的な電源断時
にはバックアップ用蓄電池の不必要な放電が行なわれな
いようにし、これによりバックアップ用蓄電池の不本意
な充放電の繰り返しを未然に防止して蓄電池の長寿命化
を図った構内交換機用電源装置を提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、配電盤スイッチを介して給電される商用電
源を整流して構内交換機に電源供給する整流器と、この
整流器の出力によって充電され、上記整流器からの電源
供給停止期間に放電して上記構内交換機に電源供給する
蓄電池とを備えた構内交換機用電源装置において、 上記配電盤スイッチをオン・オフする運転モードの場
合には第１の接点側に、一方配電盤スイッチをオンに固
定する運転モードの場合には第２の接点側にそれぞれユ
ーザによって切替設定される選択切替手段を設け、この
選択切替手段が第２の接点に切り替わっている状態で
は、第１の停止制御手段により上記蓄電池の出力電圧値
を監視して、この出力電圧値が所定値よりも低下したと
き蓄電池からの電源供給を停止させるように制御し、一
方上記選択切替手段が第１の接点に切り替わっている状
態では、第２の停止制御手段により上記商用電源の給電
停止を監視して、この給電停止が検出されたときその検
出タイミングから商用電源の瞬断時間に相当する時間が
経過した後に上記蓄電池からの電源供給を停止させるよ
う制御するようにしたものである。

（作用） 本発明によれば、配電盤スイッチをオン・オフする運
転モードが設定された場合に商用電源が給電停止となっ
た場合には、これが配電盤スイッチのオフによる給電断
であると見做されて、蓄電池から電源供給が直ちに停止
されることになる。このため、配電盤スイッチのオフ時
による蓄電池の無駄な放電はほとんど行なわれないこと
になり、この結果蓄電池の不本意な充放電の繰り返しは
防止されて蓄電池の寿命は延長される。

しかも、上記蓄電池からの電源供給の停止を、商用電
源の給電停止検出時点から当該商用電源の瞬断時間に相
当する時間が経過した後に行なうようにしたので、商用
電源出力の瞬断が発生した場合には、この瞬断から商用
電源出力が復旧するまでの期間だけ蓄電池からの電源供
給は行なわれることになる。このため、商用電源出力の
瞬断が発生しても、構内交換機はその影響を受けること
なく動作を継続することが可能となる。

また配電盤スイッチをオン・オフしない場合には、前
述した過放電検出による蓄電池からの電源供給を停止制
御するようにしておくことによって、不意の停電に際し
ても構内交換機を効果的にバックアップすることが可能
となる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例につき説明す
る。

第１図は実施例装置の概略構成図で、第４図に示す従
来装置と同一部分には同一符号を付して示してある。

本装置が特徴とするところは、前記電源スイッチ23を
介して整流器21に与えられるAC100Vの商用電源の入力を
監視して停電を検出する停電検出部31と、その停電検出
信号を一定時間Td、例えば１秒間遅延する遅延回路32を
設け、この遅延回路32の出力によって前記リレー26を駆
動し得るようにした点である。

ここで切替えスイッチ33は、この遅延回路32の出力、
または前記過放電検出部25の出力を選択的にリレー26に
接続するもので、本装置の運転モードに応じて選択的に
切替え設定される。この切替えスイッチ33によってリレ
ー26が上記遅延回路32を介する停電検出部31の停電検出
信号によって駆動されるか、或いは前記過放電検出部25
の出力によって駆動されるかが選択設定されることにな
る。

尚、切替えスイッチ33によって過放電検出部25の出力
によりリレー26が駆動されるように設定された場合に
は、第４図に示した従来装置と同様な作用が呈せられ
る。

ここで上記切替えスイッチ33によって遅延回路32を介
する停電検出部31の出力によってリレー26が駆動される
場合の作用につき説明する。

今、整流器32にAC100Vの商用電源が入力されると整流
器21はDC−48Vの出力を開始し、これを構内交換機３に
供給する。このとき停電検出部31は商用電源の入力を検
知して正常信号を出力する。この信号が遅延回路32を介
して一定時間後にリレー26に与えられる。この結果、前
記整流器21が構内交換機３に電源供給を開始してから一
定時間後のそのリレー接点27が導通され、蓄電池22への
充電が開始される。

一方、配電盤スイッチ１のオフによって商用電源の入
力が停止すると、整流器21による構内交換機３への電源
供給が停止される。するとこのとき、第２図に示すよう
に停電検出部31が上記商用電源の入力停止を停電検知
し、その信号出力を停止する。そしてこの信号出力の停
止は前記遅延回路32を介して上述した一定時間後にリレ
ー26に伝達され、リレー26の駆動が停止される。

この結果、整流器21が出力を停止してから一定時間後
にリレー接点27がオフされ、整流器21の出力（構内交換
機３への電源供給端）から蓄電池22が切離される。従っ
て蓄電池22は、整流器21が出力を停止してから一定時間
に亙って放電し、構内交換機３に電源供給した後、その
放電を停止、つまり構内交換機３への電源供給を停止す
ることになる。

故に、配電盤スイッチ１をオフして構内交換機３の動
作を停止させる場合、蓄電池22は上述した僅かな時間に
亙ってのみ放電し、構内交換機３への電源供給を行なう
ことになるので、その放電量を極めて僅かに抑えること
が可能となる。

尚、この僅かな時間に蓄電池22から供給される電源に
よって前記配電盤スイッチ１のオフ・タイミングから遅
れて停止されることになるが、実用上問題はない。むし
ろ上述したように蓄電池22の不本意な放電を極力抑える
ことができるので、つまり蓄電池22の放電を僅かに抑え
ることができるので、該蓄電池22の長寿命化を図ること
が可能となる。そしてその交換頻度を低減することが可
能となる。

ところで上述した停電検出による蓄電池22からの電源
供給を制御する手段にあっては、前記配電盤スイッチ１
のオフとは関係のない、所謂瞬時停電に対する問題が懸
念される。従ってこのような場合には、例えば遅延回路
32のとして立上がり時定数が速く、且つその立下がり時
定数の遅いものを用いるようにすれば良い。換言すれ
ば、商用電圧の入力検出信号（正常信号）を速く（時間
遅れなく）伝達し、停電検出信号（上記正常信号の消
滅）を上述した一定時間の遅れを以て伝達する遅延回路
32を採用すれば良い。

このような遅延回路32を用いれば、瞬時停電の殆んど
が１秒以内であることから、停電検出によって整流回路
21からの電源供給が停止し、蓄電池22からの電源供給が
上述した僅かな時間に亙って行われている間で再び上記
整流回路21からの電源供給が開始されるので、構内交換
機３の動作に不具合が生じることがない。つまり瞬時停
電に対しては、蓄電池22による電源供給によって構内交
換機３の動作を効果的にバックアップすることが可能と
なる。

以上説明したように本装置によれば、構内交換機３の
オン・オフ制御形態に応じて蓄電池22からの電力供給の
停止制御形態を切替えることができるので、例えば電源
スイッチ23をオン状態としたまま配電盤スイッチ１にて
電源オフ・オフ制御するような場合であっても、蓄電池
22の不本意な充放電の繰返しを未然に防ぐことができ
る。

その結果、蓄電池22の長寿命化を図ることができ、そ
の交換頻度を低減して交換機システム運用コストの低廉
化を図り得る等の実用上多大なる効果が奏せられる。

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば入力商用電源としてはAC100V以外の、AC220V
であっても良く、また別の直流電源であっても良い。更
には供給電圧についても、構内交換機３の仕様に応じた
電圧であれば良いことは云うまでもない。

また蓄電池22の容量や遅延回路32による遅延時間も装
置に要求される仕様に応じて定めれば良いものである。
要するに本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、停電以外の意図
的な電源断時にはバックアップ用蓄電池による不必要な
給電が行なわれないようにすることができ、これにより
バックアップ用蓄電池の不本意な充放電の繰り返しを未
然に防止して、蓄電池の長寿命化を図ることができる構
内交換機用電源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る構内交換機用電源装置
の概略構成図、第２図は実施例装置における配電盤スイ
ッチ・オフ時の動作を示す図、第３図は構内交換機に対
する電力系統の構成例を示す図、第４図は従来装置の概
略構成図、第５図は従来装置による停電検出時の動作を
示す図である。 １……配電盤スイッチ、２……電源装置、３……構内交
換機、21……整流器、22……蓄電池、23……電源スイッ
チ、24……スイッチ（電源スイッチと連動）、25……過
放電検出部、26……リレー、27……リレー接点、31……
停電検出部、32……遅延回路、33……切替えスイッチ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】配電盤スイッチを介して給電される商用電
   源を整流して構内交換機に電源供給する整流器と、 この整流器の出力によって充電され、上記整流器からの
   電源供給停止期間に放電して上記構内交換機に電源供給
   する蓄電池と、 前記配電盤スイッチをオン・オフする運転モードの場合
   には第１の接点側に、一方配電盤スイッチをオンに固定
   する運転モードの場合には第２の接点側にそれぞれユー
   ザによって切替設定される選択切替手段と、 この選択切替手段が第２の接点に切り替わっている状態
   で前記蓄電池の出力電圧値が所定値よりも低下したと
   き、該蓄電池からの電源供給を停止させるよう制御する
   第１の停止制御手段と、 前記選択切替手段が第１の接点に切り替わっている状態
   で前記商用電源の給電停止を検出すると、その検出タイ
   ミングから前記商用電源の瞬断時間に相当する時間が経
   過した後に、前記蓄電池からの電源供給を直ちに停止さ
   せるよう制御する第２の停止制御手段とを具備したこと
   を特徴とする構内交換機用電源装置。