JP4125014B2

JP4125014B2 - Electric power storage type power supply

Info

Publication number: JP4125014B2
Application number: JP2002022265A
Authority: JP
Inventors: 正一村岡
Original assignee: Chiyoda Corp
Current assignee: Chiyoda Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2022-01-30
Also published as: JP2003230232A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、電力蓄電式電源装置に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、定常電力よりも大きな突入電力が必要となるサーボモータ等の動力機器を備えた工作機械等の電気機器への電源供給に有用な、必要なケーブル設備や交流入力容量を低減し、電気機器から発生する突入電力を安定して給電することのできる、電力蓄電式の新しい電源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロボットや射出成形機等の工作機械への電源供給については、たとえば図５に例示したように、交流配電系統または構内配電線から分電盤または受電盤を経由して直接、もしくは変圧器を介して給電されることがしばしばである。
【０００３】
また、工作機械が有するサーボモータ等の動力機器は、交流電力をＡＣ−ＤＣコンバータ（順変換装置）で直流電力に変換し、さらにインバータ（逆変換装置）にて高周波交流電力に変換した電源で動作しているのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、サーボモータ等の動力機器は仕事時に過大トルクを必要とするため、動作時に突入電力が発生して、その値は定常電力の約１０倍になるケースがあった。そのため、交流電源系統／構内配電線の分電盤／受電盤から、もしくは変圧器から工作機械までの給電ケーブルについては、突入電力が定格電力以内になる大きな設備が必要になり、そのケーブル布設工事や設備輸送費等の設備設置コストの高額化、エネルギーコストの高額化の問題、さらには設置面積が広くなり設置場所の有効活用ができないなどの問題が生じていた。
【０００５】
また、従来の電源設備では、無停電機能がないため、商用電源の停電（瞬停含む）時に工作機械が異常停止してしまい、工作機械による成果物が不完全加工の状態になって使用できなくなったり、工作機械の復旧に時間を有したりするなど、材料損失、機会損失が発生するという問題もあった。
【０００６】
この出願の発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の問題点を解消し、必要なケーブル設備や交流入力容量を低減し、工作機械等の電気機器から発生する突入電力を安定して給電することのできる、電力蓄電式の新しい電源装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第１には、交流電力をＡＣ−ＤＣコンバータとインバータを介して負荷機器に電力を供給する際に用いられる電力蓄電式電源装置であって、交流入力および交流出力の間に設けられた突入電力抑制手段と、交流入力から分岐して設けられた導通方向規制手段と、導通方向規制手段の出力側に設けられた直流電力蓄電手段と、直流電力蓄電手段の出力側に設けられた逆流防止手段とを備え、負荷機器の定常電力は交流出力からＡＣ−ＤＣコンバータとインバータを介して給電し、負荷機器の突入電力は直流電力蓄電手段からインバータを介して給電することを特徴とする電力蓄電式電源装置を提供し、第２には、交流電力をＡＣ−ＤＣコンバータとインバータを介して負荷機器に電力を供給する際に用いられる電力蓄電式電源装置であって、交流入力および交流出力の間に設けられた突入電力抑制手段と、ＡＣ−ＤＣコンバータとインバータの間から分岐して逆流防止手段およびそれに並列な充電電流抑制手段を介して設けられた直流電力蓄電手段とを備え、負荷機器の定常電力は交流出力からＡＣ−ＤＣコンバータとインバータを介して給電し、負荷機器の突入電力は直流電力蓄電手段からインバータを介して給電することを特徴とする電力蓄電式電源装置を提供する。
【０００８】
また、この出願の発明は、第３には、前記突入電力抑制手段が第１のインダクタで構成されていることを特徴とする電力蓄電式電源装置、第４には、前記導通方向規制手段が第２のインダクタを介して交流入力端子から分岐して設けられていることを特徴とする電力蓄電式電源装置、第５には、前記直流電力蓄電手段がコンデンサまたは蓄電池で構成されており、且つ無停電機能を有していることを特徴とする電力蓄電式電源装置を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
［第１の実施形態］
図１および図２は、各々、この出願の発明の電力蓄電式電源装置の一実施形態を例示した図である。
【００１０】
たとえばこれら図１および図２に例示したように、この出願の発明の電力蓄電式電源装置（１）は、交流入力および交流出力の間に設けられた突入電力抑制手段（１３）と、交流入力から分岐して設けられた導通方向規制手段（１５）と、導通方向規制手段（１５）の出力側に設けられた直流電力蓄電手段（１６）と、直流電力蓄電手段（１６）の出力側に設けられた逆流防止手段（１７）とを備え、負荷機器（３）の定常電力は交流出力から給電し、負荷機器（３）の突入電力は直流電力蓄電手段（１６）から給電するようになっており、これによって、必要なケーブル設備や交流入力容量を低減し、負荷機器（３）から発生する突入電力の効率の良い安定した給電を実現している。
【００１１】
この場合さらに説明すると、図１および図２の実施形態では、まず、交流電源（２）は三相交流電源となっており、電力蓄電式電源装置（１）は交流入力端子（１１）を介してそれに接続されている。交流電源（２）は、たとえば図２に示したように交流配電系統または構内配電線の分電盤または受電盤で供給できる。
【００１２】
電力蓄電式電源装置（１）内では、交流入力端子（１１）と交流出力端子（１２）が対を成して設けられており、両端子間に突入電力抑制手段（１３）としての第１のインダクタ（１３１）が接続されている。この第１のインダクタ（１３１）で構成される突入電力抑制手段（１３）は、交流電源（２）からの交流電力を負荷機器（３）の定常電力として直接給電し、突入電力としては給電しないように抑制するためのものであり、交流入力端子（１１）および交流出力端子（１２）とともに定常電力給電回路を構成している。第１のインダクタ（１３１）を通った三相交流電力は、交流出力端子（１２）から、それを直流電力に変換するＡＣ−ＤＣコンバータ（５）および直流電力を高周波交流電力に変換するインバータ（４）を介して負荷機器（３）に定常電力として給電される。なお本実施形態では、負荷機器（３）として工作機械等のサーボモータ（３１）が接続されており、当然インバータ（４）は工作機械等にサーボモータ（３１）とともに内蔵されていても、別体として設けられていてもよく、またＡＣ−ＤＣコンバータ（５）は電力蓄電式電源装置（１）に内蔵されていても、別体として設けられていてもよい。
【００１３】
他方、負荷機器（３）（サーボモータ（３１））の突入電力は、交流入力端子（１１）から分岐して設けられた導通方向規制手段（１５）と直流電力蓄電手段（１６）と逆流防止手段（１７）とで構成される突入電力給電回路によって給電される。導通方向規制手段（１５）は、第２のインダクタ（１４）を介して交流入力端子（１１）から分岐して設けられ、交流電源（２）からの交流電力を直流電力に変換する。直流電力蓄電手段（１６）は、導通方向規制手段（１５）の出力側に設けられ、直流電力を突入電力給電のために蓄電する。そして逆流防止手段（１７）は、直流電力蓄電手段（１６）の出力側に設けられ、負荷機器（３）からの逆流を防止する。直流電力蓄電手段（１６）は、逆流防止手段（１７）および直流出力端子（１８）を介してＡＣ−ＤＣコンバータ（５）の直流出力側に接続されており、蓄電力が突入電力として放電されてインバータ（４）を介してサーボモータ（３１）へ給電される。
【００１４】
以上の回路構成における給電動作についてさらに説明すると、負荷機器（３）（サーボモータ（３１））の定常電力は第１のインダクタ（１３１）を介して交流出力端子（１２）から給電されており、この定常電力給電中は直流電力蓄電手段（１６）は完全充電状態で待機している。ここで負荷機器（３）の突入電力が発生すると、第１のインダクタ（１３１）で電圧変動（たとえば約−２０％）が発生して交流出力端子（１２）側の電圧が降下するため、負荷機器（３）側の直流電圧が降下し、その一方で、直流電力蓄電手段（１６）は逆流防止手段（１７）を介して負荷機器（３）側の直流電源に接続されているため、直流電力蓄電手段（１６）側の直流電圧が高電位となるので、突入電力は直流電力蓄電手段（１６）から給電されることになる。
【００１５】
また、負荷機器（３）の突入電力、特にサーボモータ（３１）の突入電力は１サイクル発生で数秒インターバルで発生するケースが一般的であり、直流電力蓄電手段（１６）から突入電力として給電（放電）した後の回復充電は、交流電力の電力増加を防止するために、第２のインダクタ（１４）で限流して導通方向規制手段（１５）を通じて実行される。これにより、突入電力給電時間に対して極めて大きな回復充電時間（たとえば２００から３００倍の時間）を確保できるため、交流電力を増加することなく回復充電が可能にもなる。
【００１６】
なお、直流電力蓄電手段（１６）については、コンデンサまたは蓄電池で構成し、且つ無停電機能を付加したものを用いることで、無停電機能が付随的効果として発生するため、停電での工作機械等の異常停止を的確に防止することもできる。
【００１７】
［第２の実施形態］
図３は、この出願の発明の電力蓄電式電源装置の別の一実施形態を例示した図である。
【００１８】
この図３の実施形態では、この出願の発明の電力蓄電式電源装置（１）は、交流入力および交流出力の間に設けられた突入電力抑制手段（１３）と、交流出力および負荷機器（３）の間から分岐して逆流防止手段（１７）およびそれに並列な充電電流抑制手段（１９）を介して設けられた直流電力蓄電手段（１６）とを備え、負荷機器（３）の定常電力は交流出力から給電し、負荷機器（３）の突入電力は直流電力蓄電手段（１６）から給電するようになっている。この構成によっても、上述した第１の実施形態と同様な効果を実現することができ、必要なケーブル設備や交流入力容量を低減し、負荷機器（３）から発生する突入電力の効率の良い安定した給電を実現することができる。
【００１９】
この場合さらに説明すると、まず負荷機器（３）の定常電力を給電する定常電力給電回路については、第１の実施形態（図１）と同じ構成であり、交流入力端子（１１）および交流出力端子（１２）と、それらの間に配設された第１のインダクタ（１３１）からなる突入電力抑制手段（１３）とによって構成されている。
【００２０】
他方、負荷機器（３）（サーボモータ（３１））の突入電力を給電する突入電力給電回路については、直流電力蓄電手段（１６）、逆流防止手段（１７）、直流出力端子（１８）を有しているのは同じであるが、直流電力蓄電手段（１６）の配線配置が異なり、それに起因して充電電流抑制手段（１９）が設けられている点でも異なる。
【００２１】
より具体的には、直流電力蓄電手段（１６）は、第１の実施形態（図１）では交流入力端子（１１）からの交流電力を第２のインダクタ（１４）および導通方向規制手段（１５）を介して蓄電するようになっているが、本実施形態では、交流出力端子（１２）からの交流電力、つまり定常電力用の交流電力の一部を突入電力用として蓄電するようになっており、そのために交流出力端子（１２）および負荷機器（３）との間から分岐して逆流防止手段（１７）を介して設けられている。なお当然、交流出力端子（１２）からの交流電力は直流電力に変換する必要があるため、図３では交流出力端子（１２）後側のＡＣ−ＤＣコンバータ（５）の出力側に接続している。もちろん別途のＡＣ−ＤＣコンバータやインダクタを設けてもよいが、交流出力端子（１２）と負荷機器（３）もしくはインバータ（４）との間にはＡＣ−ＤＣコンバータ（５）が必須なので、それを利用する方が好ましいのは言うまでもない。
【００２２】
また、本実施形態ではさらに、逆流防止手段（１７）に並列に充電電流抑制手段（１９）を設けることが必要となる。この充電電流抑制手段（１９）は、充電時に逆流防止手段（１７）をバイパスするものであり、ＡＣ−ＤＣコンバータ（５）からの直流電力はこれを介して直流電力蓄電手段（１６）に蓄電される。
【００２３】
以上の回路構成においては、第１の実施形態と同様に、回路切換手段や開閉手段等を何ら設けることなく、交流出力端子（１２）からの定常電力給電および直流電力蓄電手段（１６）からの突入電力給電を各々必要時に効率良く実行することができるのである。もちろん、無停電機能を有する直流電力蓄電手段（１６）を用いることもできる。
【００２４】
【実施例】
ここでは、上述した第１の実施形態（図１，図２）と図５の従来方式との比較例をシミュレーションにより求めたので、その結果について説明する。
【００２５】
まず、図４は、第１の実施形態、つまり分電盤／受電盤およびＡＣ−ＤＣコンバータの間にこの出願の発明の電力蓄電式電源装置（１）を設けた実施形態における交流入力電流波形の一例を示した図であり、図６は、配電系統から直接給電する従来方式（図５にて変圧器を除いた場合のもの）における交流入力電流波形の一例を示した図である。両図においてＡは定常電流、Ｂは突入電流を表わしている。
【００２６】
これら図４および図６との比較から明らかなように、この出願の発明によれば、突入電力Ｂを交流入力から直接給電せずに電力蓄電式電源装置（１）内部の直流電力蓄電手段（１６）から給電することとしたために交流電流が大幅に低減し、交流入力電力を著しく低減できることがわかる。このことは、省エネや省コストに著しい効果を発揮する。
【００２７】
次いで、下記表１は、より具体的な比較数値の一例を示したものである。なお、変圧器については、電源事情で電源の電圧と負荷機器の電圧が異なる時に設置することを想定したものである。
【００２８】
【表１】

【００２９】
この表１の比較数値例では、この出願の発明によれば、電源容量、契約電力、変圧器容量のすべてを従来比で１／１０以下とすることができ、給電ケーブルも従来より小さいサイズで賄うことが可能で、ケーブル費用やケーブル布設費用等のケーブル関連コストを低減でき、それによる様々な波及効果も期待でき、また無停電機能の付加により負荷機器の異常停止防止が可能で、安全操業の確保ならびに成果物損失・機会損失の防止などを図ることができるといった、優れた効果を実現できることがわかる。
【００３０】
もちろん、この出願の発明は以上の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能である。この出願の発明は、工作機械だけでなく、突入電力が生じ得るあらゆる電気機器に適用可能であることは言うまでもない。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳しく説明したとおり、この出願の発明によって、必要なケーブル設備や交流入力容量を低減し、工作機械等の電気機器から発生する突入電力を安定して給電することのできる、新しい電力蓄電式電源装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の電力蓄電式電源装置の一実施形態を例示した回路構成図である。
【図２】この出願の発明の電力蓄電式電源装置の一実施形態を例示した概略ブロック図である。
【図３】この出願の発明の電力蓄電式電源装置の別の一実施形態を例示した回路構成図である。
【図４】図１および図２の実施形態における交流入力電流波形の一例を示した図である。
【図５】従来の電源設備を説明するための図である。
【図６】図５において変圧器を用いない場合における交流入力電流波形の一例を示した図である。
【符号の説明】
１電力蓄電式電源装置
１１交流入力端子
１２交流出力端子
１３突入電力抑制手段
１３１第１のインダクタ
１４第２のインダクタ
１５導通方向規制手段
１６直流電力蓄電手段
１７逆流防止手段
１８直流出力端子
１９充電電流抑制手段
２交流電源
３負荷機器
３１サーボモータ
４インバータ
５ＡＣ−ＤＣコンバータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The invention of this application relates to a power storage type power supply device. More specifically, the invention of this application is related to necessary cable equipment and AC that are useful for supplying power to electrical equipment such as machine tools equipped with power equipment such as servo motors that require inrush power larger than steady power. The present invention relates to a new power storage type power supply device capable of reducing the input capacity and stably supplying inrush power generated from an electric device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for power supply to a machine tool such as a robot or an injection molding machine, as illustrated in FIG. 5, for example, directly from an AC distribution system or on-site distribution line via a distribution board or a receiving board, or a transformer Often it is fed via
[0003]
Power equipment such as servo motors of machine tools is a power source that converts AC power into DC power using an AC-DC converter (forward converter) and then converts it into high-frequency AC power using an inverter (reverse converter). It is common to work.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since power devices such as servo motors require excessive torque during work, inrush power is generated during operation, and there are cases where the value is about 10 times the steady power. Therefore, for the power supply cable from the AC power distribution system / distribution panel / reception panel of the distribution line, or from the transformer to the machine tool, a large facility that requires the inrush power to be within the rated power is required. In addition, there have been problems such as high equipment installation costs such as equipment transportation costs, high energy costs, and a problem that the installation area becomes large and the installation location cannot be used effectively.
[0005]
In addition, since the conventional power supply equipment does not have an uninterruptible function, the machine tool stops abnormally when the commercial power supply is interrupted (including momentary power failure), and the product by the machine tool becomes incompletely processed and can be used. There was also a problem that material loss and opportunity loss occurred, such as disappearing or having time to recover the machine tool.
[0006]
The invention of this application was made in view of the circumstances as described above, solves the problems of the prior art, reduces necessary cable facilities and AC input capacity, and is generated from electrical equipment such as machine tools. An object of the present invention is to provide a new power storage type power supply device capable of stably supplying inrush power.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of this application is first a power storage type power supply device used when supplying AC power to load equipment through an AC-DC converter and an inverter. An inrush power suppression means provided between the AC input and the AC output, a conduction direction regulation means provided by branching from the AC input, and a DC power storage means provided on the output side of the conduction direction regulation means And a backflow prevention means provided on the output side of the DC power storage means, the steady power of the load equipment is fed from the AC output via the AC-DC converter and the inverter, and the inrush power of the load equipment is the DC power storage means The power storage type power supply device is characterized in that power is supplied from the power source through the inverter, and second, AC power is supplied to the load device through the AC-DC converter and the inverter. An electric power storage type power supply device used when performing an operation, and an inrush power suppression means provided between an AC input and an AC output, a backflow prevention means branched in parallel with an AC-DC converter and an inverter DC power storage means provided via the charging current suppression means, the steady power of the load equipment is fed from the AC output via the AC-DC converter and the inverter, and the inrush power of the load equipment is from the DC power storage means Provided is a power storage type power supply device that is fed with power through an inverter.
[0008]
The third aspect of the invention of this application is a power storage type power supply device characterized in that the inrush power suppression means is constituted by a first inductor, and fourth, the conduction direction restriction means. A power storage type power supply device that is branched from an AC input terminal via a second inductor, and fifth, the DC power storage means is composed of a capacitor or a storage battery, and An electric power storage type power supply device characterized by having an uninterruptible function is provided.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams each illustrating an embodiment of a power storage type power supply device of the invention of this application.
[0010]
For example, as illustrated in FIGS. 1 and 2, the power storage type power supply device (1) of the invention of this application includes an inrush power suppression means (13) provided between an AC input and an AC output, and an AC input. On the output side of the DC power storage means (16), the DC power storage means (16) provided on the output side of the conduction direction regulation means (15) provided by branching from, the output direction of the conduction direction regulation means (15) Provided with the backflow prevention means (17) provided, the steady power of the load device (3) is fed from the AC output, and the inrush power of the load device (3) is fed from the DC power storage means (16). As a result, necessary cable equipment and AC input capacity are reduced, and stable and efficient power supply of inrush power generated from the load device (3) is realized.
[0011]
To further explain this case, in the embodiment of FIGS. 1 and 2, first, the AC power source (2) is a three-phase AC power source, and the power storage type power source device (1) is connected via the AC input terminal (11). Connected to it. The AC power source (2) can be supplied by, for example, a distribution board or a receiving board of an AC distribution system or a local distribution line as shown in FIG.
[0012]
In the power storage type power supply device (1), an AC input terminal (11) and an AC output terminal (12) are provided in pairs, and a first inrush power suppression means (13) is provided between the terminals. The inductor (131) is connected. The inrush power suppression means (13) configured by the first inductor (131) directly supplies AC power from the AC power source (2) as steady power of the load device (3) and does not supply power as inrush power. The stationary power supply circuit is configured together with the AC input terminal (11) and the AC output terminal (12). The three-phase AC power that has passed through the first inductor (131) is supplied from the AC output terminal (12) to an AC-DC converter (5) that converts it to DC power, and an inverter that converts DC power to high-frequency AC power ( Power is supplied as steady power to the load device (3) via 4). In the present embodiment, a servo motor (31) such as a machine tool is connected as the load device (3). Of course, the inverter (4) may be built in the machine tool or the like together with the servo motor (31). The AC-DC converter (5) may be provided in the power storage type power supply device (1) or may be provided as a separate body.
[0013]
On the other hand, the inrush power of the load device (3) (servo motor (31)) is prevented from flowing back between the conduction direction regulating means (15) and the DC power storage means (16) provided by branching from the AC input terminal (11). Power is supplied by an inrush power supply circuit comprising means (17). The conduction direction regulating means (15) is provided to be branched from the AC input terminal (11) via the second inductor (14), and converts AC power from the AC power source (2) into DC power. The DC power storage means (16) is provided on the output side of the conduction direction regulation means (15), and stores DC power for inrush power supply. The backflow prevention means (17) is provided on the output side of the DC power storage means (16), and prevents backflow from the load device (3). The DC power storage means (16) is connected to the DC output side of the AC-DC converter (5) via the backflow prevention means (17) and the DC output terminal (18), and the stored power is discharged as inrush power. Then, power is supplied to the servo motor (31) through the inverter (4).
[0014]
The power supply operation in the above circuit configuration will be further described. The steady power of the load device (3) (servo motor (31)) is supplied from the AC output terminal (12) through the first inductor (131). During the steady power supply, the DC power storage means (16) stands by in a fully charged state. Here, when inrush power of the load device (3) is generated, voltage fluctuation (for example, about −20%) is generated in the first inductor (131), and the voltage on the AC output terminal (12) side is decreased. Since the DC voltage on the device (3) side drops while the DC power storage means (16) is connected to the DC power supply on the load device (3) side through the backflow prevention means (17), Since the DC voltage on the power storage means (16) side becomes a high potential, the inrush power is supplied from the DC power storage means (16).
[0015]
Further, inrush power of the load device (3), in particular, inrush power of the servo motor (31) is generally generated at intervals of several seconds in one cycle, and is supplied as inrush power from the DC power storage means (16) ( The recovery charge after discharging) is executed through the conduction direction regulating means (15) by limiting the current with the second inductor (14) in order to prevent an increase in AC power. As a result, an extremely large recovery charge time (for example, 200 to 300 times longer) than the inrush power supply time can be secured, and thus recovery charge can be performed without increasing the AC power.
[0016]
In addition, about DC power storage means (16), since it comprises a capacitor | condenser or a storage battery, and the thing which added the uninterruptible function is used, an uninterruptible function generate | occur | produces as an incidental effect. It is also possible to accurately prevent abnormal stoppage.
[0017]
[Second Embodiment]
FIG. 3 is a diagram illustrating another embodiment of the power storage type power supply device of the invention of this application.
[0018]
In the embodiment of FIG. 3, the power storage type power supply device (1) of the invention of this application includes an inrush power suppression means (13) provided between an AC input and an AC output, an AC output and a load device (3 ) And DC power storage means (16) provided via backflow prevention means (17) and charging current suppression means (19) in parallel therewith, and the steady power of the load device (3) is Power is supplied from the AC output, and the inrush power of the load device (3) is supplied from the DC power storage means (16). Even with this configuration, the same effects as those of the first embodiment described above can be realized, the necessary cable equipment and AC input capacity can be reduced, and the inrush power generated from the load device (3) can be efficiently stabilized. Power supply can be realized.
[0019]
In this case, the description will be further made. First, the steady power feeding circuit for feeding the steady power of the load device (3) has the same configuration as that of the first embodiment (FIG. 1), and the AC input terminal (11) and the AC output terminal. (12) and inrush power suppression means (13) including a first inductor (131) disposed therebetween.
[0020]
On the other hand, the inrush power feeding circuit that feeds the inrush power of the load device (3) (servo motor (31)) has DC power storage means (16), backflow prevention means (17), and DC output terminal (18). This is the same, except that the wiring arrangement of the DC power storage means (16) is different and the charging current suppression means (19) is provided due to this.
[0021]
More specifically, in the first embodiment (FIG. 1), the DC power storage means (16) converts AC power from the AC input terminal (11) into the second inductor (14) and the conduction direction regulating means (15). In this embodiment, the AC power from the AC output terminal (12), that is, a part of the AC power for steady power is stored for inrush power. Therefore, it branches from between the AC output terminal (12) and the load device (3) and is provided via the backflow prevention means (17). Of course, the AC power from the AC output terminal (12) needs to be converted to DC power, so in FIG. 3 it is connected to the output side of the AC-DC converter (5) behind the AC output terminal (12). Yes. Of course, a separate AC-DC converter or inductor may be provided, but an AC-DC converter (5) is essential between the AC output terminal (12) and the load device (3) or the inverter (4). Needless to say, it is preferable to use.
[0022]
Further, in the present embodiment, it is necessary to further provide the charging current suppressing means (19) in parallel with the backflow preventing means (17). This charging current suppression means (19) bypasses the backflow prevention means (17) during charging, and direct current power from the AC-DC converter (5) is stored in the direct current power storage means (16) through this. Is done.
[0023]
In the above circuit configuration, as in the first embodiment, there is no circuit switching means, opening / closing means or the like, and steady power feeding from the AC output terminal (12) and DC power storage means (16) are provided. Inrush power supply can be performed efficiently when necessary. Of course, it is also possible to use DC power storage means (16) having an uninterruptible function.
[0024]
【Example】
Here, a comparative example of the above-described first embodiment (FIGS. 1 and 2) and the conventional method of FIG. 5 was obtained by simulation, and the results will be described.
[0025]
First, FIG. 4 shows the AC input current waveform in the first embodiment, that is, the embodiment in which the power storage type power supply device (1) of the invention of this application is provided between the distribution board / power receiving board and the AC-DC converter. FIG. 6 is a diagram showing an example of an AC input current waveform in a conventional method (a case where a transformer is removed in FIG. 5) in which power is directly supplied from the distribution system. In both figures, A represents a steady current and B represents an inrush current.
[0026]
As is clear from comparison with FIGS. 4 and 6, according to the invention of this application, the inrush power B is not supplied directly from the AC input, and the DC power storage means ( 16), the alternating current is greatly reduced and the alternating input power can be significantly reduced. This has a significant effect on energy saving and cost saving.
[0027]
Table 1 below shows an example of more specific comparative numerical values. Note that the transformer is assumed to be installed when the voltage of the power supply and the voltage of the load device are different due to power supply circumstances.
[0028]
[Table 1]

[0029]
In the comparative numerical example of Table 1, according to the invention of this application, the power source capacity, contract power, and transformer capacity can all be reduced to 1/10 or less of the conventional capacity, and the feeding cable is also smaller than the conventional size. It is possible to cover the cable-related costs such as cable costs and cable laying costs, and various ripple effects can be expected, and the addition of an uninterruptible function can prevent abnormal stoppage of the load equipment, and safe operation It can be seen that it is possible to achieve excellent effects such as ensuring product quality and preventing product loss and opportunity loss.
[0030]
Of course, the invention of this application is not limited to the above-described embodiments and examples, and various details are possible. It goes without saying that the invention of this application is applicable not only to machine tools but also to any electrical equipment that may generate inrush power.
[0031]
【The invention's effect】
As described above in detail, the invention of this application reduces the required cable equipment and AC input capacity, and can stably supply inrush power generated from electrical equipment such as machine tools. An apparatus is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit configuration diagram illustrating an embodiment of a power storage type power supply device of the invention of this application.
FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating an embodiment of a power storage type power supply device of the invention of this application.
FIG. 3 is a circuit configuration diagram illustrating another embodiment of the power storage type power supply device of the invention of this application.
4 is a diagram showing an example of an AC input current waveform in the embodiment of FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional power supply facility.
6 is a diagram showing an example of an AC input current waveform when a transformer is not used in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power storage type power supply device 11 AC input terminal 12 AC output terminal 13 Inrush power suppression means 131 First inductor 14 Second inductor 15 Conduction direction regulation means 16 DC power storage means 17 Backflow prevention means 18 DC output terminal 19 Charging current Suppression means 2 AC power supply 3 Load device 31 Servo motor 4 Inverter 5 AC-DC converter

Claims

A power storage type power supply device used when supplying alternating current power to a load device via an AC-DC converter and an inverter, comprising an inrush power suppression means provided between the alternating current input and the alternating current output, and alternating current A conduction direction regulating means provided branched from the input; a DC power storage means provided on the output side of the conduction direction regulation means; and a backflow prevention means provided on the output side of the DC power storage means. A power storage type power supply apparatus characterized in that steady power of a device is fed from an AC output via an AC-DC converter and an inverter, and inrush power of a load device is fed from a DC power storage means via an inverter.

A power storage type power supply device used when supplying alternating current power to a load device via an AC-DC converter and an inverter, and an inrush power suppression means provided between the alternating current input and the alternating current output; -DC power storage means provided via a backflow prevention means and a charging current suppression means parallel to the backflow prevention means branched from the DC converter and the inverter, and the steady state power of the load device is changed from the AC output to the AC-DC converter A power storage type power supply device, wherein power is supplied through an inverter, and inrush power of a load device is supplied from a DC power storage unit through the inverter.

3. The electric power storage type power supply device according to claim 1, wherein the inrush power control means is constituted by a first inductor.

2. The electric power storage type power supply device according to claim 1, wherein the conduction direction regulating means is provided branched from the AC input via the second inductor.

The power storage type power supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the DC power storage means is composed of a capacitor or a storage battery, and has an uninterruptible function.