JP4759535B2 - Uninterruptible power system - Google Patents
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Description
この発明は、無停電電源装置に関するものであり、特に停電誤検出によるバッテリの劣化を抑制した無停電電源装置に係るものである。 The present invention relates to an uninterruptible power supply, and more particularly to an uninterruptible power supply that suppresses battery deterioration due to erroneous detection of a power failure.
無停電電源装置の一方式である常時商用給電方式は、商用電源が健全なときは、商用電源が負荷に給電され、停電を検知すると無停電電源装置を起動し、バッテリ供電に切り替えることが示されている(例えば、非特許文献1)。 The constant commercial power supply method, which is one method of the uninterruptible power supply, indicates that when the commercial power is healthy, the commercial power is supplied to the load, and when a power failure is detected, the uninterruptible power supply is started and switched to battery power supply. (For example, Non-Patent Document 1).
上記非特許文献1に示された技術では、停電を検出した際、負荷システムへの電力供給を途切れさせないためには、停電検知を高速化しているが、電源環境が悪く商用電圧波形がひずんだような場所に装置が設置されると誤検出の恐れがある。誤検出があるとそのたびにバッテリ供給に切り替えられるので、バッテリの寿命に悪影響を与える。誤検出を避けるには停電検知感度を鈍くすればよいが、その分検知が遅くなり負荷システムへ供給する電力が瞬断してしまうという問題点がある。 In the technique disclosed in Non-Patent Document 1, when a power failure is detected, the power failure detection is speeded up so that the power supply to the load system is not interrupted, but the power supply environment is bad and the commercial voltage waveform is distorted. If the device is installed in such a place, there is a risk of false detection. When there is a false detection, it is switched to battery supply each time, which adversely affects the battery life. In order to avoid erroneous detection, the power failure detection sensitivity may be made dull, but there is a problem that the detection is delayed correspondingly and the power supplied to the load system is interrupted.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであって、商用電源が健全であるにもかかわらず異常と誤検出した場合、オン、オフに伴うバッテリの劣化を抑制した無停電電源装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is an uninterruptible power supply that suppresses battery deterioration caused by turning on and off when a commercial power supply is sound and erroneously detected. It aims at obtaining a power supply device.
この発明に係る無停電電源装置は、第1の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第1の単相インバータと、第2の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第2の単相インバータとの交流側を直列に接続して構成される第1の電力変換器を、交流電源と負荷との間に並列に接続して設けるとともに、
第3の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第3の単相インバータの交流側を、前記第1の電力変換器よりも前記負荷側で前記交流電源と前記負荷との間に直列接続して構成される第2の電力変換器と、前記交流電源と前記第2の電力変換器の交流側とに直列接続されて前記交流電源を開閉するスイッチと、前記第1の電力変換器、前記第2の電力変換器および前記スイッチを制御する制御装置とが設けられた無停電電源装置であって、前記制御装置は、前記交流電源が健全状態時には通常運転モードとして、前記スイッチを閉じて、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記交流電源に異常状態を検出した時には第1の運転モードとして、前記スイッチを開いて前記交流電源を切り離すとともに、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記第1の運転モードに続く第2の運転モードとして、前記第1の単相インバータに接続されたエネルギ蓄積要素から前記第1の直流電源が電力の供給を受けるとともに、前記エネルギ蓄積要素からDC/DCコンバータを介して前記第2,第3の直流電源が電力の供給を受け、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行うものである。
The uninterruptible power supply according to the present invention includes a first single-phase inverter that converts DC power from a first DC power source into AC power, and a second that converts DC power from a second DC power source into AC power. A first power converter configured by connecting the AC side of the single-phase inverter in series with the AC power source and the load in parallel,
An AC side of a third single-phase inverter that converts DC power from a third DC power source into AC power is connected in series between the AC power source and the load on the load side of the first power converter. A second power converter configured to be connected; a switch connected in series to the AC power supply and an AC side of the second power converter; and opening and closing the AC power supply; and the first power converter An uninterruptible power supply device provided with the second power converter and a control device for controlling the switch, wherein the control device closes the switch as a normal operation mode when the AC power supply is in a healthy state. The first and second power converters perform control to supply power to the load,
When an abnormal state is detected in the AC power supply, as the first operation mode, the switch is opened to disconnect the AC power supply, and the first to third single-phase inverters are connected to the first to third DC power supplies. Each of them receives a supply of power, and the first and second power converters perform control to supply power to the load,
As a second operation mode following the first operation mode, the first DC power supply is supplied with electric power from an energy storage element connected to the first single-phase inverter, and a DC is supplied from the energy storage element. The second and third DC power supplies are supplied with electric power via a DC / DC converter, and the first to third single-phase inverters are supplied with electric power from the first to third DC power supplies, respectively. The first and second power converters perform control to supply power to the load.
この発明に係る無停電電源装置は、第1の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第1の単相インバータと、第2の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第2の単相インバータとの交流側を直列に接続して構成される第1の電力変換器を、交流電源と負荷との間に並列に接続して設けるとともに、
第3の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第3の単相インバータの交流側を、前記第1の電力変換器よりも前記負荷側で前記交流電源と前記負荷との間に直列接続して構成される第2の電力変換器と、前記交流電源と前記第2の電力変換器の交流側とに直列接続されて前記交流電源を開閉するスイッチと、前記第1の電力変換器、前記第2の電力変換器および前記スイッチを制御する制御装置とが設けられた無停電電源装置であって、前記制御装置は、前記交流電源が健全状態時には通常運転モードとして、前記スイッチを閉じて、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記交流電源に異常状態を検出した時には第1の運転モードとして、前記スイッチを開いて前記交流電源を切り離すとともに、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記第1の運転モードに続く第2の運転モードとして、前記第1の単相インバータに接続されたエネルギ蓄積要素から前記第1の直流電源が電力の供給を受けるとともに、前記エネルギ蓄積要素からDC/DCコンバータを介して前記第2,第3の直流電源が電力の供給を受け、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行うものであるので、交流電源が健全状態であるにもかかわらず高調波を多く含むような電源環境の劣悪な状況において、制御装置がノイズ等から電源異常と誤検出したとしても、各単相インバータの直流電源からの電力によって瞬断することなく負荷に電力を供給するので、エネルギ蓄積要素の頻繁な起動を回避してバッテリの劣化を抑制でき、ひいては無停電電源装置の長寿命化を実現することができる。
The uninterruptible power supply according to the present invention includes a first single-phase inverter that converts DC power from a first DC power source into AC power, and a second that converts DC power from a second DC power source into AC power. A first power converter configured by connecting the AC side of the single-phase inverter in series with the AC power source and the load in parallel,
An AC side of a third single-phase inverter that converts DC power from a third DC power source into AC power is connected in series between the AC power source and the load on the load side of the first power converter. A second power converter configured to be connected; a switch connected in series to the AC power supply and an AC side of the second power converter; and opening and closing the AC power supply; and the first power converter An uninterruptible power supply device provided with the second power converter and a control device for controlling the switch, wherein the control device closes the switch as a normal operation mode when the AC power supply is in a healthy state. The first and second power converters perform control to supply power to the load,
When an abnormal state is detected in the AC power supply, as the first operation mode, the switch is opened to disconnect the AC power supply, and the first to third single-phase inverters are connected to the first to third DC power supplies. Each of them receives a supply of power, and the first and second power converters perform control to supply power to the load,
As a second operation mode following the first operation mode, the first DC power supply is supplied with electric power from an energy storage element connected to the first single-phase inverter, and a DC is supplied from the energy storage element. The second and third DC power supplies are supplied with electric power via a DC / DC converter, and the first to third single-phase inverters are supplied with electric power from the first to third DC power supplies, respectively. Since the first and second power converters perform control to supply power to the load, the power supply environment is so poor that the AC power supply includes many harmonics even though the AC power supply is in a healthy state. Even if the control device erroneously detects a power supply abnormality due to noise or the like in the situation, the power is supplied to the load without being interrupted by the power from the DC power supply of each single-phase inverter. To avoid the activation can suppress the deterioration of the battery, it is possible to realize a turn long life of the uninterruptible power supply.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1による無停電電源装置を図について説明する。
図1は、電源と負荷との間に接続されて、電源に異常が発生した場合においても負荷に安定した電力を供給する無停電電源装置3の主回路構成図である。
図1に示すように、単相交流電源1(以下、単に交流電源と称す)と単相負荷2(以下、単に負荷と称す)との間に接続された無停電電源装置3の主回路は、複数(この場合、2個)の単相インバータ43、42(第1の単相インバータ43、第2の単相インバータ42)の交流側を直列に接続して成る第1の電力変換器31と、単相インバータ41(第3の単相インバータ41)から成る第2の電力変換器32とを備える。第1の電力変換器31は、交流側を交流電源1と負荷2との間に連系リアクトル51を介して並列に接続され、第2の電力変換器32(単相インバータ41)は、交流側が交流電源1と負荷2との間に直列接続される。また、第1の電力変換器31は、第2の電力変換器32よりも交流電源側に接続され、第2の電力変換器32の負荷2側に、出力フィルタとなるリアクトル52およびコンデンサ6を配設する。
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, an uninterruptible power supply according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a main circuit configuration diagram of an
As shown in FIG. 1, the main circuit of the
さらに、無停電電源装置3は、交流電源1と第2の電力変換器32の交流側とに直列接続されて交流電源1を開閉するスイッチ9を備える。このスイッチ9は、交流電源1に異常状態が起こった場合にこれをオフすることで交流電源1と負荷2とを切り離すもので、サイリスタ、トライアック、MOSFET、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等の半導体素子から成るスイッチでも良い。
Furthermore, the
各単相インバータ41〜43は、ダイオードを逆並列に接続した複数個のIGBT等の自己消弧型半導体スイッチング素子から成る例えばフルブリッジインバータで構成される。自己消弧型半導体スイッチング素子はIGBT以外にも、GCT、GTO、トランジスタ、MOSFET等でも、また自己消弧機能がないサイリスタ等でも強制転流動作が可能であればよい。
第1、第2の電力変換器31、32は、制御装置50により制御される。第1、第2の電力変換器31、32内の各単相インバータ42、43、41は、各スイッチング素子にゲート駆動回路(図示なし)が個別に設けられ、制御装置50内のインバータ駆動回路(図示なし)からの信号を受けて、スイッチング素子のゲートに電圧を印加するためのパルス電圧を作成する。ゲート駆動回路の構成としては、制御回路とパワー回路の絶縁が必要であるため、パルストランス回路や、フォトカプラを用いた回路が用いられる。
Each of the single-
The first and
各単相インバータ41〜43はそれぞれ独立した直流電源としての第1〜第3の直流コンデンサ41a、42a、43aを備え、図示された極性に充電された直流電圧を任意の期間で出力することができる。具体的には、第3の単相インバータ41の直流電圧をV1とすると、スイッチング素子のオンオフの組み合わせによって{−V1、0、V1}の電圧を第3の単相インバータ41の出力端子間に印加することができる。また、第2の単相インバータ42のコンデンサ電圧をV2とすると、スイッチング素子のオンオフの組み合わせによって{−V2、0、V2}の電圧を第2の単相インバータ42の出力端子間に印加することができる。更に、第1の単相インバータ43のコンデンサ電圧をV3とすると、スイッチング素子のオンオフの組み合わせによって{−V3、0、V3}の電圧を第1の単相インバータ43の出力端子間に印加することができる。なお、直流電源として直流コンデンサ以外にも、直流電力を貯蔵できるものを用いることができる。
Each of the single-
第1、第2の電力変換器31、32を制御する制御装置50は、交流電源1の電圧を検出器(図示なし)の検出する信号を受信し、該検出電圧が許容される正常時には、スイッチ9を閉じて、第1の電力変換器31を、負荷2が発生する高調波を相殺する高調波補償電流を出力するように制御する。同時に第2の電力変換器32を、電源電圧と目標電圧との差電圧、即ち交流電源1の電圧変動を補償する電圧を出力するように制御する。
この場合、第1の電力変換器31は、第1、第2の直流電源としてのコンデンサ43a、42aを入力とする2個の単相インバータ43、42の各発生電圧の総和により出力電圧が制御されて、ほぼ正弦波の交流電圧が出力されるとともに、アクティブフィルタとして動作し、負荷電流iLに含まれる高調波成分電流を打ち消すような高調波補償電流(インバータ電流iC)を発生するように制御されることにより、高調波成分を含有した電流が交流電源1側に流出することを抑制し、電源電流isを高調波成分の無いものとすることができる。また、第2の電力変換器32は、第3の直流電源としてのコンデンサ41aを入力として第3の単相インバータ41がPWM制御され、その交流出力電圧はリアクトル52を介して交流電源1に接続される。そして交流電源電圧と第2の電力変換器32の交流出力電圧との和が負荷2に供給される。
The
In this case, the output voltage of the
検出された交流電源1の電圧が所定の電圧範囲を超えて変動する停電などの異常状態時には、スイッチ9を開いて交流電源1を負荷2から切り離すよう制御する。このとき、第1の電力変換器31内の第1,第2の単相インバータ42、43と第2の電力変換器32内の第3の単相インバータ41とは交流側が直列に接続され、第1、第2の電力変換器31、32を、直列接続された全ての各単相インバータ41〜43の各発生電圧の総和によって、負荷2にほぼ正弦波の電圧を出力するように制御する。なお、この場合、第1の電力変換器31には、高調波補償電流を発生するような電流制御は行わず、負荷2に安定した交流電圧が印加されるように出力電圧を制御する。
In an abnormal state such as a power failure in which the detected voltage of the AC power supply 1 fluctuates beyond a predetermined voltage range, the
各単相インバータ41〜43の入力となるコンデンサ41a〜43aの内、電圧が最大であるコンデンサ43a(第3の直流電源)は、交流電源1から電力供給され所定の電圧に制御される。無停電電源装置として動作の場合は、第1の単相インバータ43に設けられたエネルギ蓄積要素としてのバッテリ12を接続し、昇圧チョッパ11を介してコンデンサ43aに負荷2に応じた電力を供給する。また、エネルギ蓄積要素は、バッテリ12の他、電気二重層コンデンサ、リチウムイオン電池等でもよく、直流電圧が充分に高い場合には、昇圧チョッパ11を用いなくてもよい。
Among the capacitors 41a to 43a that are input to the single-
また、第3の単相インバータ41および第2の単相インバータ42の各コンデンサ41a、42aへの電力供給については、高周波トランス71とスイッチング素子81〜83から成り双方向の電力授受が可能な絶縁型のDC/DCコンバータ7を介して、第1の単相インバータ43のコンデンサ43aから必要な電力量のみを供給し、それぞれのコンデンサ電圧を一定とする。コンデンサ43aからコンデンサ42aへの電力供給は、高周波トランス71の巻線方向を同じとしたフォワード方式であり、スイッチング素子82、83は同じタイミングでオン、オフさせる。またコンデンサ43aからコンデンサ41aへの電力供給は、高周波トランス71の巻線を逆方向としたフライバック方式であり、スイッチング素子81、83のオン、オフは交互に行う。通常のフォワード方式、フライバック方式のDC/DCコンバータは電力の流れが一方向なので、2次側がダイオードで構成されているが、ここでは、それぞれの巻線にスイッチング素子81〜83を採用することで、双方向の電力授受を実現している。
In addition, the power supply to the
ここで、第1の電力変換器31内の各単相インバータ42、43の直流電圧比は、V2:V3=(0.5〜1):1の範囲で任意に設定することができる。なお、V2とV3の合計値は交流電源1の電圧波高値より大きくなくてはならない。第2の電力変換器32の単相インバータ41の直流電圧V1は、V2よりも小さいものとする。
Here, the DC voltage ratio of the single-
交流電源1に停電が発生した場合には、制御装置50からの信号により瞬時にスイッチ9を開とし、交流電源1を負荷2から切り離すとともに、各単相インバータ41,42,43を用いて負荷2に電力を供給する。この後交流電源1からの電力供給がなくなるので、バッテリ12などのエネルギ貯蔵要素からの電力が負荷2に供給されるようスイッチ10を閉とする。
When a power failure occurs in the AC power supply 1, the
図2にこの実施の形態1における無停電電源装置3による停電検出シーケンスを示す。上述したように電源電圧の異常状態を検出すると、スイッチ9を開とし、交流電源1を切り離す。この時、同時にスイッチ10を閉とせず、各単相インバータ41,42,43はその直流部に備えられている第1〜第3の直流電源であるコンデンサ41a、42a、43aから電力を供給されて、負荷2に電力を供給する。この期間は、予め設定された所定の期間内であり、各単相インバータ41〜43の直流電圧は徐々に低下していく。制御装置50は第1の単相インバータ43のコンデンサ43aの直流電圧V3を監視し、所定のレベルV3d降下すると、昇圧チョッパ11を介してバッテリ12から第1の直流電源(コンデンサ43a)に負荷に応じた電力を供給し、また、DC/DCコンバータ7を介して第1の直流電源(コンデンサ43a)から第2,第3の直流電源(コンデンサ42a,41a)へ電力供給し、所定の電圧に制御する。
FIG. 2 shows a power failure detection sequence by the
図3は、交流電源異常時に無停電電源装置3が出力する電圧波形を示したものである。
この実施の形態1では、無停電電源装置3は各単相インバータ41、42、43の組み合わせで電圧を発生させることができるため、直流電圧の大きい各単相インバータ42、43はスイッチング回数を少なくすることで、スイッチング損失やノイズの発生を低減できる。また、各単相インバータ42、43は、高周波でスイッチングしないため、スイッチング素子81、82、83を駆動するドライバ回路も安価な構成で実現できる。高周波PWMによる出力電圧波形生成は直流電圧の低い第3の単相インバータ41で行うことで、フィルタ回路の小型化が実現可能となる。
FIG. 3 shows a voltage waveform output by the
In the first embodiment, since the
また、各単相インバータ41、42のコンデンサ41a、42aの直流電圧V1、V2を監視する必要はなく、第1の単相インバータ43のコンデンサ43aの直流電圧V3のみの監視でバッテリ起動タイミングを決定することができる。
各単相インバータ41〜43が分担する電力については第1の単相インバータ43が扱う電力が、各単相インバータ41、42が扱う電力に対して十分大きくなるように、出力電圧の組み合わせを選択することができるので、直流電圧の変化率が大きくなる第1の単相インバータ43の直流電圧V3を監視しておくことで、バッテリ12の充放電回数が減少するので、バッテリの劣化を抑制することができる。
Further, it is not necessary to monitor the DC voltages V1 and V2 of the
For the power shared by each single-
交流電源1の異常状態を検出後にコンデンサ41a、42a、43aのエネルギで負荷電力を供給している状態で、前記異常状態の検出が誤検出であったと判定された場合は、後述する図4(b)の第1の運転モードから図4(a)の通常運転モードに移行するよう、スイッチ9を再投入することで交流電源1から負荷2への電力供給を開始する。
When it is determined that the detection of the abnormal state is a false detection in the state where the load power is supplied with the energy of the
図4は、この実施の形態1による無停電電源装置3の運転動作モードの概念を表したものである。図4(a)〜図4(c)に記載の太線は、負荷2への電力供給ルートを示す。
通常運転モードを図4(a)に示す。
この通常運転モードは交流電源1が健全状態における負荷2への電力供給ルートを示す図である。電力は交流電源1から負荷2と直列に接続された第3の単相インバータ41を介して供給される。ここで出力電圧の安定化を図るため交流電源電圧が許容範囲内で変動した場合は、第3の単相インバータ41が変動電圧の補正を行う。負荷2と並列に接続された第1の単相インバータ43、第2の単相インバータ42は、直列接続の第3の単相インバータ41への不足電力の供給、バッテリ12の充電、入力電流の高力率制御を行っている。
FIG. 4 shows the concept of the operation mode of the
The normal operation mode is shown in FIG.
This normal operation mode is a diagram showing a power supply route to the
図4(b)に示す第1の運転モードは、制御装置50内に設けられている高速停電検出回路が交流電源1の異常状態である停電を検出した場合の動作モードを示す図であり、スイッチ9を開として交流電源1を切り離し、第1〜第3の単相インバータ41,42,43は第1〜第3の直流電源であるコンデンサ41a、42a、43aの直流電力を交流電力に変換して負荷2に供給する。この場合、負荷2への供給電力は第1〜第3の単相インバータ41,42,43が分担して行う。この後停電検出が誤検出であった場合、すなわち、交流電源1の高調波ひずみや、ノイズを原因として停電と誤検出した場合、前記高速停電検出回路が停電を解除することでスイッチ9を閉として、上述した図4(a)の通常運転モードに戻る。
The first operation mode shown in FIG. 4B is a diagram illustrating an operation mode when the high-speed power failure detection circuit provided in the
図4(c)に示す第2の運転モードは、図4(b)の第1の運転モードへ移行後に交流電源1が健全状態に復電せず異常状態が継続する時、第1の直流電源43の電圧V3を監視する制御装置50は、前記電圧V3の電圧降下値が所定値V3d以上に達するとエネルギ貯蔵要素であるバッテリ12を起動し、このバッテリ12から第1の単相インバータ43のコンデンサ43aに電力供給を行うとともに、第2,第3の単相インバータ41,42のコンデンサ42a,43aへの電力供給が前記バッテリ12からDC/DCコンバータ7を介して行われることにより、負荷2への分担した電力供給を行うモードを示す。
The second operation mode shown in FIG. 4C is the first direct current when the AC power supply 1 is not restored to the healthy state and the abnormal state continues after the transition to the first operation mode shown in FIG. When the voltage drop value of the voltage V3 reaches a predetermined value V3d or more, the
このようにこの実施の形態1による無停電電源装置3は、前記した通常運転モード、第1,第2の運転モードにより動作するので、交流電源1の電圧が許容範囲内であって健全状態であるにも関わらず、高調波を多く含むような状況においても、停電を誤検出したことによるバッテリ12の起動を回避した運転継続を行うことが可能であるので、バッテリ12の劣化抑制、ひいては無停電電源装置3の長寿命化を実現することができる。
As described above, the
この発明は、一般商用電源が何からの原因で停電した場合に、パソコンや病院、銀行等の業務逆行の妨げを未然に防ぐバックアップ電源としての無停電電源装置に利用可能である。 The present invention can be used for an uninterruptible power supply as a backup power source that prevents obstruction of business reversal in a personal computer, a hospital, a bank, etc., when a general commercial power source fails for some reason.
1 交流電源、2 負荷、3 無停電電源装置、7 DC/DCコンバータ、
9 スイッチ、12 バッテリ、31 第1の電力変換器、32 第2の電力変換器、
41〜43 第1〜第3の単相インバータ、50 制御装置。
1 AC power supply, 2 loads, 3 uninterruptible power supply, 7 DC / DC converter,
9 switch, 12 battery, 31 first power converter, 32 second power converter,
41-43 1st-3rd single phase inverter, 50 control apparatus.
Claims (8)
第3の直流電源からの直流電力を交流電力に変換する第3の単相インバータの交流側を、前記第1の電力変換器よりも前記負荷側で前記交流電源と前記負荷との間に直列接続して構成される第2の電力変換器と、前記交流電源と前記第2の電力変換器の交流側とに直列接続されて前記交流電源を開閉するスイッチと、前記第1の電力変換器、前記第2の電力変換器および前記スイッチを制御する制御装置とが設けられた無停電電源装置であって、前記制御装置は、前記交流電源が健全状態時には通常運転モードとして、前記スイッチを閉じて、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記交流電源に異常状態を検出した時には第1の運転モードとして、前記スイッチを開いて前記交流電源を切り離すとともに、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行い、
前記第1の運転モードに続く第2の運転モードとして、前記第1の単相インバータに接続されたエネルギ蓄積要素から前記第1の直流電源が電力の供給を受けるとともに、前記エネルギ蓄積要素からDC/DCコンバータを介して前記第2,第3の直流電源が電力の供給を受け、前記第1〜第3の単相インバータが前記第1〜第3の直流電源からそれぞれに電力の供給を受け、前記第1,第2の電力変換器が前記負荷に電力を供給する制御を行うことを特徴とする無停電電源装置。 The AC side of a first single-phase inverter that converts DC power from the first DC power source into AC power and a second single-phase inverter that converts DC power from the second DC power source into AC power are connected in series. A first power converter configured to be connected to the AC power source and a load connected in parallel;
An AC side of a third single-phase inverter that converts DC power from a third DC power source into AC power is connected in series between the AC power source and the load on the load side of the first power converter. A second power converter configured to be connected; a switch connected in series to the AC power supply and an AC side of the second power converter; and opening and closing the AC power supply; and the first power converter An uninterruptible power supply device provided with the second power converter and a control device for controlling the switch, wherein the control device closes the switch as a normal operation mode when the AC power supply is in a healthy state. The first and second power converters perform control to supply power to the load,
When an abnormal state is detected in the AC power supply, as the first operation mode, the switch is opened to disconnect the AC power supply, and the first to third single-phase inverters are connected to the first to third DC power supplies. Each of them receives a supply of power, and the first and second power converters perform control to supply power to the load,
As a second operation mode following the first operation mode, the first DC power supply is supplied with electric power from an energy storage element connected to the first single-phase inverter, and a DC is supplied from the energy storage element. The second and third DC power supplies are supplied with electric power via a DC / DC converter, and the first to third single-phase inverters are supplied with electric power from the first to third DC power supplies, respectively. The uninterruptible power supply, wherein the first and second power converters perform control to supply power to the load.
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