JP5401235B2 - Uninterruptible power supply system - Google Patents

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本発明は、少なくとも3台の無停電電源装置を並列運転させることが可能な並列冗長システムの無停電電源システムに関する。   The present invention relates to an uninterruptible power supply system of a parallel redundant system capable of operating at least three uninterruptible power supply apparatuses in parallel.

特許文献1には、無停電電源装置が故障しても、短時間で給電に復旧でき、無停電電源装置の修理に要する時間内のバイパス電源の停電による負荷の停止の危険を小さくできる無停電電源システムが開示されている。これは無停電の交流電力を出力する2台の無停電電源装置と、無停電電源装置の故障時に瞬断でバイパス電源に切り換える2組の切換回路と、2組の切換回路の出力を開閉する4個のスイッチを備え、これらのスイッチにより、2組の切換回路と2組負荷との接続を選択できるようにし、また2台の無停電電源装置の出力を開閉するスイッチを備え、無停電電源装置の単機運転又は並列運転のいずれかを選択できるように構成したものである。   Patent Document 1 discloses an uninterruptible power supply that can recover power supply in a short time even if the uninterruptible power supply fails, and can reduce the risk of a load stoppage due to a power failure of the bypass power supply within the time required for repair of the uninterruptible power supply. A power supply system is disclosed. It opens and closes two uninterruptible power supplies that output uninterruptible AC power, two sets of switching circuits that switch to a bypass power supply in the event of a failure of the uninterruptible power supply, and two sets of switching circuits. It has 4 switches, and these switches allow you to select the connection between 2 sets of switching circuits and 2 sets of loads, and also have a switch that opens and closes the outputs of 2 uninterruptible power supplies. It is configured so that either single-unit operation or parallel operation of the apparatus can be selected.

特許文献2には、何れか一方のバックアップ給電に故障が発生した場合及びメンテナンス試験時であっても確実な給電をできる無停電電源システムが開示されている。これは、交流出力を行う母線盤に対して並列接続された第1又は第2の無停電電源装置のいずれ一方に故障が発生した場合、第1又は第2の切換制御回路により故障が発生した側の第1又は第2の無瞬断切換回路の無瞬断切換動作を停止させ、故障が発生していない側の無瞬断切換回路を直送給電側に切換え、また第1又は第2の無停電電源装置のいずれ一方に過電流が生じた場合、直送線側の給電に切換え、さらにメンテナンス試験時、第1又は第2の無停電電源装置のいずれ一方のメンテナンス試験時であっても他方の無停電電源装置からのバックアップ給電を行うようにしたものである。   Patent Document 2 discloses an uninterruptible power supply system that can reliably supply power even when a failure occurs in one of the backup power supplies or during a maintenance test. This is because when a failure occurs in one of the first or second uninterruptible power supply devices connected in parallel to the bus board that performs AC output, the failure occurs by the first or second switching control circuit. The uninterruptible switching operation of the first or second uninterruptible switching circuit on the side is stopped, the uninterruptible switching circuit on the side where no failure has occurred is switched to the direct power feeding side, and the first or second If an overcurrent occurs in any one of the uninterruptible power supply units, switch to direct-line power supply, and also during the maintenance test, either during the maintenance test of either the first or second uninterruptible power supply unit, the other Backup power supply from the uninterruptible power supply.

図6は、以上述べた特許文献1、2とは異なり、無停電電源装置が3台並列接続された
並列冗長システムであって、保守メンテナンス回路を備えた従来の無停電電源システムを示す概略構成図である。
FIG. 6 differs from Patent Documents 1 and 2 described above in that it is a parallel redundant system in which three uninterruptible power supply devices are connected in parallel, and schematically shows a conventional uninterruptible power supply system having a maintenance circuit. FIG.

これは交流入力電源2と商用電源3に、それぞれ複数の無停電電源装置1a、1b、1cの入力側を並列接続し、各無停電電源装置1a、1b、1c(総称して1とする)の出力側を共通接続すると共に負荷10に接続したものである。   The AC input power supply 2 and the commercial power supply 3 are connected in parallel to the input sides of a plurality of uninterruptible power supply devices 1a, 1b, 1c, respectively, and the uninterruptible power supply devices 1a, 1b, 1c (collectively referred to as 1). Are connected to the load 10 at the same time.

無停電電源装置1aは、交流入力電源2からの交流を交流入力遮断器4aを介してコンバータ5aに入力し、このコンバータ5aで直流に変換し、この変換した直流をインバータ7aに入力し、このインバータ7aで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器8aを介して負荷10に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置1aは、商用電源3と、インバータ側接触側接触器8aの出力側と負荷10との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器13aと、商用電源側遮断器13aと直列接続した商用電源側接触器12aと、商用電源側接触器12aに並列接続した半導体スイッチ11aを備えている。   The uninterruptible power supply 1a inputs the alternating current from the alternating current input power source 2 to the converter 5a via the alternating current input circuit breaker 4a, converts it into direct current by the converter 5a, and inputs the converted direct current to the inverter 7a. The inverter 7a converts it to alternating current, and the converted alternating current is supplied to the load 10 via the inverter side contact side contactor 8a. Further, the uninterruptible power supply 1a includes a commercial power source 3, a commercial power source circuit breaker 13a connected in series between the connection points of the output side of the inverter contact side contactor 8a and the load 10, and a commercial power source circuit breaker 13a. Are connected in series with a commercial power supply side contactor 12a and a semiconductor switch 11a connected in parallel with the commercial power supply side contactor 12a.

無停電電源装置1bは、交流入力電源2からの交流を交流入力遮断器4bを介してコンバータ5bに入力し、このコンバータ5bで直流に変換し、この変換した直流をインバータ7bに入力し、このインバータ7bで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器8bを介して負荷10に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置1bは、商用電源3と、インバータ側接触側接触器8bの出力側と負荷10との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器13bと、商用電源側遮断器13bと直列接続した商用電源側接触器12bと、商用電源側接触器12bに並列接続した半導体スイッチ11bを備えている。   The uninterruptible power supply 1b inputs alternating current from the alternating current input power supply 2 to the converter 5b via the alternating current input circuit breaker 4b, converts it into direct current by the converter 5b, and inputs the converted direct current to the inverter 7b. The inverter 7b converts it into alternating current, and the converted alternating current is supplied to the load 10 via the inverter side contact side contactor 8b. Further, the uninterruptible power supply 1b includes a commercial power source 3, a commercial power source circuit breaker 13b connected in series between the connection points of the output side of the inverter side contactor contactor 8b and the load 10, and a commercial power source circuit breaker 13b. Are connected in series with a commercial power supply side contactor 12b, and a semiconductor switch 11b connected in parallel with the commercial power supply side contactor 12b.

無停電電源装置1cは、交流入力電源2からの交流を交流入力遮断器4cを介してコンバータ5cに入力し、このコンバータ5cで直流に変換し、この変換した直流をインバータ7bに入力し、このインバータ7bで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器8bを介して負荷10に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置1cは、商用電源3と、インバータ側接触側接触器8cの出力側と負荷10との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器13cと、商用電源側遮断器13cと直列接続した商用電源側接触器12cと、商用電源側接触器12cに並列接続した半導体スイッチ11cを備えている。   The uninterruptible power supply 1c inputs the alternating current from the alternating current input power source 2 to the converter 5c via the alternating current input circuit breaker 4c, converts it into direct current by the converter 5c, and inputs the converted direct current to the inverter 7b. The inverter 7b converts it into alternating current, and the converted alternating current is supplied to the load 10 via the inverter side contact side contactor 8b. Further, the uninterruptible power supply 1c includes a commercial power source 3, a commercial power source circuit breaker 13c connected in series between the connection points of the output side of the inverter contact side contactor 8c and the load 10, and a commercial power source circuit breaker 13c. Are connected in series with a commercial power supply side contactor 12c, and a semiconductor switch 11c connected in parallel with the commercial power supply side contactor 12c.

各コンバータ5a、5b、5c(総称して5)と各インバータ7a、7b、7c(総称して7)の接続点と対地の間にそれぞれ電力貯蔵手段例えば蓄電池6a、6b、6c(総称して6)を接続したものである。   Between each converter 5a, 5b, 5c (collectively 5) and the inverter 7a, 7b, 7c (collectively 7) and the ground, power storage means such as storage batteries 6a, 6b, 6c (collectively named) 6) is connected.

具体的には商用電源3とコンバータ5aとインバータ7aの接続点と対地の間に蓄電池6aを接続し、コンバータ5bとインバータ7bの接続点と対地の間に蓄電池6bを接続し、コンバータ5cとインバータ7cの接続点と対地の間に蓄電池6cを接続したものである。さらに、負荷10と各無停電電源装置1の共通接続点の間に、保守メンテナンス回路27を構成する出力側接触器9を接続したものである。   Specifically, the storage battery 6a is connected between the connection point between the commercial power source 3, the converter 5a and the inverter 7a and the ground, the storage battery 6b is connected between the connection point between the converter 5b and the inverter 7b and the ground, and the converter 5c and the inverter. The storage battery 6c is connected between the connection point 7c and the ground. Further, the output side contactor 9 constituting the maintenance circuit 27 is connected between the common connection point of the load 10 and each uninterruptible power supply 1.

また、各無停電電源装置1に並列であって、商用電源3の出力側と負荷10の入力側で出力側接触器9との接続点に保守メンテナンスバイパス回路15を接続し、保守メンテナンスバイパス回路15の一部に保守メンテナンス回路27を構成する保守メンテナンス遮断器14を接続したものである。このように、保守メンテナンスバイパス回路15と保守メンテナンス用遮断器14を付加してあるので、無停電電源装置1a、1b及び1cの共通部を含めて保守点検等を行う場合、商用電源3から負荷10への給電が可能となる。   In addition, a maintenance maintenance bypass circuit 15 is connected in parallel to each uninterruptible power supply 1 and connected to a connection point between the output side contactor 9 on the output side of the commercial power supply 3 and the input side of the load 10. The maintenance breaker 14 constituting the maintenance circuit 27 is connected to a part of 15. As described above, since the maintenance and maintenance bypass circuit 15 and the maintenance and maintenance circuit breaker 14 are added, when a maintenance check including the common parts of the uninterruptible power supply devices 1a, 1b and 1c is performed, the load from the commercial power source 3 is applied. 10 can be fed.

特開2002―27684号公報JP 2002-27684 A 特開2000―201440号公報JP 2000-201440 A

以下図6の従来の無停電電源システムにおける問題点を、図7、図8、図9、図10を参照して説明する。図7に示すように、無停電電源システムが正常な場合、図7(a)のように、各無停電電源装置1は、通常は交流入力電源2を入力とする交流入力遮断器(閉路状態)4とコンバータ5とを介して、交流を直流に変換し、蓄電池6への充電とインバータ7への電力を供給し、インバータ7はインバータ側接触器(閉路状態)8と出力側接触器(閉路状態)9を介して負荷10へ給電を行う。   Hereinafter, problems in the conventional uninterruptible power supply system of FIG. 6 will be described with reference to FIG. 7, FIG. 8, FIG. 9, and FIG. As shown in FIG. 7, when the uninterruptible power supply system is normal, as shown in FIG. 7A, each uninterruptible power supply 1 is normally an AC input circuit breaker (closed state) with an AC input power supply 2 as an input. ) 4 and the converter 5 are used to convert alternating current into direct current, to charge the storage battery 6 and to supply power to the inverter 7. The inverter 7 is connected to the inverter side contactor (closed state) 8 and the output side contactor ( Power is supplied to the load 10 via the closed circuit state 9.

この状態で、交流入力電源2が停電した場合、コンバータ5は停止(ゲートブロック)し、蓄電池6からの直流電力をインバータ7に入力し、このインバータ7において変換された交流はインバータ側接触器8と出力側接触器9を介して負荷10へ給電が行われる。この結果、負荷10に対して交流電力の供給が継続して行われる。   In this state, when the AC input power supply 2 fails, the converter 5 stops (gate block), DC power from the storage battery 6 is input to the inverter 7, and the AC converted in the inverter 7 is the inverter side contactor 8. Power is supplied to the load 10 via the output side contactor 9. As a result, AC power is continuously supplied to the load 10.

そして、図7(a)のように各無停電電源装置1が正常に動作している状態から、図7(b)に示すようにバイパス給電、具体的には商用電源3、商用電源側遮断器13、切換器を構成する半導体スイッチ(閉路状態)11及び商用電源側接触器(閉路状態)12の何れか、出力側接触器(閉路状態)9を介して負荷10へ給電を行う。   Then, from the state where each uninterruptible power supply 1 is operating normally as shown in FIG. 7 (a), bypass power feeding, specifically, commercial power supply 3 and commercial power supply side cutoff as shown in FIG. 7 (b). Power is supplied to the load 10 via the output side contactor (closed state) 9 or any one of the switch 13, the semiconductor switch (closed state) 11 and the commercial power supply side contactor (closed state) 12 constituting the switching device.

以上述べたように、無停電電源装置1a,1b及び1cはインバータ7a,7b及び7cを介する交流入力電源2と商用電源3を介する電源系統の2系統は、負荷10に対して必ずいずれか一方で給電するようにしている。いま、図7(a)のように、無停電電源装置1a、1b及び1cがインバータ7a、7b及び7cを介する電源系統を介して負荷10へ給電を行っている場合、例えば無停電電源装置1cが故障した場合、インバータ側接触器8cをオフさせて、無停電電源装置1a及び1bで負荷10への給電を行う。   As described above, the uninterruptible power supply devices 1a, 1b and 1c are either one of the two systems of the AC input power supply 2 via the inverters 7a, 7b and 7c and the power supply system via the commercial power supply 3 with respect to the load 10. I am trying to supply power. Now, as shown in FIG. 7A, when the uninterruptible power supply devices 1a, 1b and 1c are supplying power to the load 10 via the power supply system via the inverters 7a, 7b and 7c, for example, the uninterruptible power supply device 1c. If a failure occurs, the inverter-side contactor 8c is turned off, and the uninterruptible power supply 1a and 1b supplies power to the load 10.

さらに、無停電電源装置1cが故障した状態から無停電電源装置1bが故障した場合、インバータ側接触器8bをオフさせて、無停電電源装置1aのみで負荷10への給電を行う。またさらに、無停電電源装置1c、1bが共に故障した状態から無停電電源装置1aが故障した場合、インバータ側接触器8aをオフさせ、半導体スイッチ11a,11b及び11c,商用電源側接触器12a,12b及び12cをオンすることで、商用電源3と商用遮断器13を介する電源系統から負荷10への給電を行うことで、負荷10への電力供給を継続することができる。   Further, when the uninterruptible power supply 1b fails from the state where the uninterruptible power supply 1c has failed, the inverter-side contactor 8b is turned off to supply power to the load 10 only by the uninterruptible power supply 1a. Furthermore, when the uninterruptible power supply 1a fails from the state where both the uninterruptible power supplies 1c and 1b fail, the inverter side contactor 8a is turned off, the semiconductor switches 11a, 11b and 11c, the commercial power supply side contactor 12a, By supplying power to the load 10 from the power supply system via the commercial power source 3 and the commercial circuit breaker 13 by turning on 12b and 12c, the power supply to the load 10 can be continued.

しかしながら、従来の無停電電源システムでは、故障切換などにより前述のインバータ給電(蓄電池6又は交流入力電源2と遮断器4−インバータ7−接触器8、9の経路で給電すること)からバイパス給電(商用電源3−遮断器13−切換器12、11の経路で給電すること)に給電切換を行う際、3台の無停電電源装置1のうち2台の切換器(半導体スイッチ11と接触器12からなるもの)が異常となりバイパス給電に切換できないことがあった。   However, in the conventional uninterruptible power supply system, bypass power supply (power is supplied through the path of the storage battery 6 or the AC input power supply 2 and the circuit breaker 4-inverter 7-contactor 8, 9) by failure switching or the like ( When switching the power supply to the commercial power source 3-the circuit breaker 13-the power supply via the switchers 12 and 11), two of the three uninterruptible power supply devices 1 (the semiconductor switch 11 and the contactor 12). May be unable to switch to bypass power supply.

ここでは、具体的には、図9(b)において、切換器を構成する半導体スイッチ11b、12b及び又は半導体スイッチ12b、12cが異常となる場合について考える。例えば、1000kVAの無停電電源システムを並列冗長システムとして構築する揚合、500kVA×3台の無停電電源装置1a、1b、1cにより構成している場合を想定する。   Here, specifically, in FIG. 9B, a case where the semiconductor switches 11b and 12b and / or the semiconductor switches 12b and 12c constituting the switching device become abnormal is considered. For example, a case where an uninterruptible power supply system of 1000 kVA is constructed as a parallel redundant system, and a case where it is configured by 500 kVA × 3 uninterruptible power supply devices 1a, 1b, and 1c is assumed.

図8(b)に示すように、例えば1台の無停電電源装置1cの切換器11c、12cが異常となり、バイパス給電による切換ができない場合でも、残りの正常動作可能な2台の無停電電源装置1a、1bの運転によって負荷10への給電を継続することができる。   As shown in FIG. 8B, for example, even when the switching units 11c and 12c of one uninterruptible power supply 1c become abnormal and cannot be switched by bypass power feeding, the remaining two uninterruptible power supplies that can operate normally. Power supply to the load 10 can be continued by operating the devices 1a and 1b.

しかしながら、図9(b)に示すように例えば2台の無停電電源装置1b、1cの切換器11b、12b及び11c、12cが異常となった場合は、図10(a)に示すように1台の無停電電源装置1aで例えば1000kVAの電源容量を負担することになり、これは装置定格容量をはるかに越えてしまうため、遮断器13aが過負荷でトリップしてしまい、負荷10への給電までが停止してしまうことがあった。   However, as shown in FIG. 9B, for example, when the switches 11b, 12b and 11c, 12c of the two uninterruptible power supply devices 1b, 1c become abnormal, as shown in FIG. The uninterruptible power supply 1a will bear a power supply capacity of, for example, 1000 kVA, which far exceeds the rated capacity of the equipment, so that the circuit breaker 13a trips due to an overload and feeds the load 10 Until it stopped.

なお、図8(a)、図9(a)は、図7(a)と同様に無停電電源装置1a、1b、1cがいずれも正常運転している状態を示している。   8A and 9A show a state in which the uninterruptible power supply devices 1a, 1b, and 1c are operating normally as in FIG. 7A.

本発明は、前述の問題点を解決するためになされたもので、複数の無停電電源装置の切換器が異常となっても、負荷給電を停止させることなく、負荷給電を継続することができる無停電電源システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a plurality of uninterruptible power supply switching devices become abnormal, load power feeding can be continued without stopping load power feeding. The purpose is to provide an uninterruptible power supply system.

前記目的を達成するために、請求項1に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を少なくとも3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、前記各切換器異常検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、を具備した無停電電源システムである。
In order to achieve the above object, an invention corresponding to claim 1 inputs DC power from power storage means, converts this into AC power, and supplies the converted AC power to a load;
Voltage control means for generating an output voltage command for the inverter so that the AC output voltage of the inverter matches a voltage reference, and gates of switching elements constituting the inverter based on the inverter output voltage command from the voltage control means. A gate control circuit to be controlled; an AC power supply path that supplies AC power from a commercial AC power supply to the load separately from a power supply path from the inverter; and the AC power supply path that supplies the AC power And an uninterruptible power supply device comprising: a semiconductor switch that constitutes a switching device by cutting off and a contactor that is connected in parallel to the semiconductor switch and constitutes the switching device; and at least three uninterruptible power supply devices in parallel A maintenance circuit breaker that is connected and connected in parallel to each uninterruptible power supply, and that is protected by overcurrent during maintenance. A maintenance bypass circuit including an output contactor that closing operation to the opening operation to and during non-maintenance maintenance, the uninterruptible power supply system having a,
A switching device abnormality detecting circuit for detecting that the switching device having the respective uninterruptible power supply is turned on each abnormality, closed path the maintenance breaker of the maintenance bypass circuit based on an output of the respective switching device abnormality detection circuit An uninterruptible power supply system including a determination circuit for setting a state.

前記目的を達成するために、請求項2に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの出力側と前記負荷との間の電路に設けたインバータ側接触器と、前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する商用交流電源側接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、前記各無停電電源装置に有する前記インバータ側接触器の閉路状態を検出するインバータ側検出回路と、前記切換器の閉路状態を検出する商用交流電源側検出回路と、前記商用交流電源側接触器及び前記インバータ側接触器のいずれかに切換えるための給電指令と、前記インバータ側検出回路の出力と、前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とし、且つ前記給電指令と前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記切換器異常信号を出力する判定回路と、
を具備した無停電電源システムである。
In order to achieve the above object, the invention corresponding to claim 2 is an inverter that inputs DC power from the power storage means, converts it to AC power, and supplies the converted AC power to a load;
An inverter-side contactor provided in an electric circuit between the output side of the inverter and the load; and voltage control means for generating an output voltage command of the inverter so that an AC output voltage of the inverter matches a voltage reference; A gate control circuit that controls the gate of a switching element that constitutes the inverter based on an inverter output voltage command from the voltage control means, AC power from a commercial AC power source, and a power supply path from the inverter to the load Separately supplied AC power supply path, provided in the AC power supply path, a semiconductor switch that supplies and cuts off the AC power to form a switch, and a commercial switch that is connected in parallel with the semiconductor switch to form the switch an AC power source side contact unit, and an uninterruptible power supply having a well as three parallel connecting the uninterruptible power supply, wherein the uninterruptible power In an uninterruptible power supply system comprising a maintenance circuit breaker that is connected in parallel to the device and that is protected by overcurrent during maintenance, and a maintenance bypass circuit that includes an output contactor that is opened during maintenance and closed during non-maintenance An inverter side detection circuit for detecting a closed state of the inverter side contactor included in each uninterruptible power supply, a commercial AC power source side detection circuit for detecting a closed state of the switch, and the commercial AC power source side contactor The maintenance circuit breaker of the maintenance bypass circuit is closed based on a power supply command for switching to one of the inverter side contactor, the output of the inverter side detection circuit, and the output of the commercial AC power supply side detection circuit. And outputting the switch abnormality signal based on the power supply command and the output of the commercial AC power supply side detection circuit. And the constant circuit,
Is an uninterruptible power supply system.

前記目的を達成するために、請求項3に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を少なくとも3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、前記負荷に流れる電流を検出し、この検出電流に基き過負荷状態を検出する過負荷検出回路と、前記各切換器異常検出回路の出力及び前記過負荷検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、を具備した無停電電源システムである。
In order to achieve the above object, the invention corresponding to claim 3 is an inverter that inputs DC power from the power storage means, converts it to AC power, and supplies the converted AC power to a load;
Voltage control means for generating an output voltage command for the inverter so that the AC output voltage of the inverter matches a voltage reference, and gates of switching elements constituting the inverter based on the inverter output voltage command from the voltage control means. A gate control circuit to be controlled; an AC power supply path that supplies AC power from a commercial AC power supply to the load separately from a power supply path from the inverter; and the AC power supply path that supplies the AC power And an uninterruptible power supply device comprising: a semiconductor switch that constitutes a switching device by cutting off and a contactor that is connected in parallel to the semiconductor switch and constitutes the switching device; and at least three uninterruptible power supply devices in parallel A maintenance circuit breaker that is connected and connected in parallel to each uninterruptible power supply, and that is protected by overcurrent during maintenance. A maintenance bypass circuit including an output contactor that is opened during maintenance and closed during non-maintenance, and the switching unit included in each of the uninterruptible power supply devices is abnormal. Switch abnormality detection circuit to detect, overload detection circuit for detecting current flowing in the load and detecting an overload state based on the detected current, output of each switch abnormality detection circuit, and overload detection circuit of the maintenance breaker of the maintenance bypass circuit based on an output a uninterruptible power supply system comprising a determination circuit, a to a closed circuit condition.

本発明によれば、複数の無停電電源装置の切換器が異常となっても、負荷給電を停止させることなく、負荷給電を継続することができる無停電電源システムを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an uninterruptible power supply system capable of continuing load power feeding without stopping load power feeding even if a plurality of uninterruptible power supply switching devices become abnormal.

本発明による無停電電源システムの第1の実施形態を説明するための概略構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram for demonstrating 1st Embodiment of the uninterruptible power supply system by this invention. 本発明による無停電電源システムの第2の実施形態を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating 2nd Embodiment of the uninterruptible power supply system by this invention. 図2の切換器異常検出回路の動作を説明するための状態遷移図。The state transition diagram for demonstrating operation | movement of the switching device abnormality detection circuit of FIG. 図2の切換器異常検出回路の動作を説明するためのタイムチャート。The time chart for demonstrating operation | movement of the switch abnormality detection circuit of FIG. 本発明による無停電電源システムの第3の実施形態を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating 3rd Embodiment of the uninterruptible power supply system by this invention. 従来の無停電電源システムの一例を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating an example of the conventional uninterruptible power supply system. 従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating operation | movement of the conventional uninterruptible power supply system. 従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating operation | movement of the conventional uninterruptible power supply system. 従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating operation | movement of the conventional uninterruptible power supply system. 従来の無停電電源システムの問題点を説明するための概略構成図。The schematic block diagram for demonstrating the problem of the conventional uninterruptible power supply system.

[第1の実施形態]
(構成)
以下、本発明の無停電電源システムの第1の実施形態について、図1及び図2を参照して説明する。図6の従来例と異なる点は、切換器異常検出回路26a、26b、26cと、論理積回路22a、22b、22c及び論理和回路22dからなる判定回路22を設けたものである。これ以外の構成は、図6と同じであり、ここでは無停電電源装置1a、1b、1cと3台の例をあげているが、これに限らず3台を超える台数であってもよい。
[First Embodiment]
(Constitution)
Hereinafter, a first embodiment of an uninterruptible power supply system of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. 6 is different from the conventional example of FIG. 6 in that a switching device abnormality detection circuit 26a, 26b, 26c, and a determination circuit 22 including AND circuits 22a, 22b, 22c and an OR circuit 22d are provided. The configuration other than this is the same as that of FIG. 6, and the uninterruptible power supply devices 1 a, 1 b, and 1 c are exemplified here, but the number of units is not limited to this and may be more than three.

切換器異常検出回路26aは、無停電電源装置1aに有する半導体スイッチ11aと、半導体スイッチ11aに並列に接続した商用電源側接触器12aからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常(バイパス)信号21aを出力するものである。また、切換器異常検出回路26bは、無停電電源装置1bに有する半導体スイッチ11bと、半導体スイッチ11bに並列に接続した商用電源側接触器12bからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常(バイパス)信号21bを出力するものである。さらに、切換器異常検出回路26cは、無停電電源装置1cに有する半導体スイッチ11cと、半導体スイッチ11cに並列に接続した商用電源側接触器12cからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常(バイパス)信号21cを出力するものである。   The switching device abnormality detection circuit 26a detects abnormality by each abnormality, for example, answerback, of the switching device including the semiconductor switch 11a included in the uninterruptible power supply 1a and the commercial power supply side contactor 12a connected in parallel to the semiconductor switch 11a. The switch abnormal (bypass) signal 21a is output. Further, the switching device abnormality detection circuit 26b is abnormal due to each abnormality of the switching device including the semiconductor switch 11b included in the uninterruptible power supply 1b and the commercial power supply side contactor 12b connected in parallel to the semiconductor switch 11b, for example, an answerback. Is detected, and a switch abnormality (bypass) signal 21b is output. Further, the switching device abnormality detection circuit 26c is abnormal due to each abnormality of the switching device including the semiconductor switch 11c included in the uninterruptible power supply 1c and the commercial power supply side contactor 12c connected in parallel to the semiconductor switch 11c, for example, an answer back. Is detected, and a switch abnormality (bypass) signal 21c is output.

判定回路22の論理積回路22aの入力端子には切換器異常信号21a、21bが入力され、また判定回路22の論理積回路22bの入力端子には切換器異常信号21a、21cが入力され、さらに判定回路22の論理積回路22cの入力端子には切換器異常信号21c、21bが入力されるように構成されている。   The switch abnormality signals 21a and 21b are input to the input terminal of the logical product circuit 22a of the determination circuit 22, the switch abnormality signals 21a and 21c are input to the input terminal of the logical product circuit 22b of the determination circuit 22, and The switch abnormality signals 21c and 21b are input to the input terminal of the AND circuit 22c of the determination circuit 22.

論理積回路22a、22b、22cの出力は、それぞれ論理和回路22dに入力され、
論理和回路22dの出力、つまり判定回路22の出力(保守メンテナンスバイパス回路操作信号)25は、保守メンテナンス遮断器14に与えられ、論理和回路22dの出力が「1」
のとき遮断器14は自動的に閉路されるようになっている。
The outputs of the logical product circuits 22a, 22b, and 22c are respectively input to the logical sum circuit 22d.
The output of the OR circuit 22d, that is, the output of the determination circuit 22 (maintenance maintenance bypass circuit operation signal) 25 is given to the maintenance circuit breaker 14, and the output of the OR circuit 22d is “1”.
At this time, the circuit breaker 14 is automatically closed.

なお、本実施形態は、例えば1000kVAの無停電電源システムを並列冗長システムとして500kVA×3台の無停電電源装置で構築した場合の例であり、この場合の判定回路22の論理回路は、論理積回路が3個と、論理和回路が1個で構成されているが、無停電電源システムの冗長台数や並列運転台数により異なる。   The present embodiment is an example in which a 1000 kVA uninterruptible power supply system is constructed as a parallel redundant system with 500 kVA × 3 uninterruptible power supplies, and the logic circuit of the determination circuit 22 in this case is a logical product. The number of circuits is three and the number of OR circuits is one, but it depends on the number of redundant or parallel operation units of the uninterruptible power supply system.

(作用)
図1の論理積回路22a、22b、22cと論理和回路22dからなる判定回路22は、各々の無停電電源装置1a、1b、1cの切換器異常検出器からの異常検出信号を入力とし、これらの異常検出信号が無停電電源システムの容量を下回ったことを判定することにより、保守メンテナンスバイパス回路27を操作することが可能となる。具体的には、図10(a)の状態となっても、図10(b)に示すように保守メンテナンス遮断器14が自動的に閉路状態になる。なお、図10(a)、(b)は、いずれも従来の無停電電源システムの構成を示しているが、ここでは本発明の説明がわかり易くなるように、図10を使用しているにすぎない。
(Function)
The determination circuit 22 including the AND circuits 22a, 22b, and 22c and the OR circuit 22d in FIG. 1 receives the abnormality detection signals from the switching device abnormality detectors of the uninterruptible power supply devices 1a, 1b, and 1c as input. By determining that the abnormality detection signal is lower than the capacity of the uninterruptible power supply system, the maintenance bypass circuit 27 can be operated. Specifically, even when the state shown in FIG. 10A is reached, the maintenance circuit breaker 14 is automatically closed as shown in FIG. 10B. FIGS. 10 (a) and 10 (b) both show the configuration of a conventional uninterruptible power supply system, but only FIG. 10 is used here to facilitate the explanation of the present invention. Absent.

(効果)
この結果、少なくとも3台の無停電電源装置を備えた無停電電源システムにおいて、例えば2台の無停電電源装置の半導体スイッチ11と接触器12からなる切換器が異常となって、残りの健全な無停電電源装置のバイパス回路が過負荷状態になったと判断できる場合でも、保守メンテナンスバイパス回路から負荷給電を経路を確保することで負荷10への給電を継続させることができる。
(effect)
As a result, in the uninterruptible power supply system provided with at least three uninterruptible power supplies, for example, the switch composed of the semiconductor switch 11 and the contactor 12 of the two uninterruptible power supplies becomes abnormal and the remaining healthy Even when it can be determined that the bypass circuit of the uninterruptible power supply apparatus is in an overload state, power supply to the load 10 can be continued by securing a route for load power supply from the maintenance bypass circuit.

[第2の実施形態]
(構成)
図2は、本発明の第2の実施形態の一部のみを示す概略回路図で、無停電電源装置の切換器の商用電源側接触器12及び半導体スイッチ11には、それぞれ図示しない制御装置からの給電指令32が反転回路30を介して与えられ、給電指令32として「0」が与えられたときインバータ側の商用電源側接触器12及び半導体スイッチ11がいずれも閉路状態となり、また給電指令32として「1」が与えられたときインバータ側の商用電源側接触器12及び半導体スイッチ11がいずれも開路状態となる。商用電源側接触器12及び半導体スイッチ11がいずれも開路状態のときは、インバータ側接触器8が閉路状態となる。
[Second Embodiment]
(Constitution)
FIG. 2 is a schematic circuit diagram showing only a part of the second embodiment of the present invention. The commercial power supply side contactor 12 and the semiconductor switch 11 of the switch of the uninterruptible power supply are respectively connected to a control device (not shown). When the power supply command 32 is given via the inverting circuit 30 and “0” is given as the power supply command 32, both the commercial power supply side contactor 12 and the semiconductor switch 11 on the inverter side are closed, and the power supply command 32 When “1” is given, the commercial power supply side contactor 12 and the semiconductor switch 11 on the inverter side are both in an open circuit state. When both the commercial power supply side contactor 12 and the semiconductor switch 11 are in the open state, the inverter side contactor 8 is in the closed state.

商用電源側接触器12及び半導体スイッチ11が閉路状態のときこれを検出してオン検出信号(バイパス側)34を出力し、オン検出信号34は後述する切換器異常検出回路31に入力するようになっている。また、インバータ側接触器8が閉路状態のときこれを検出してオン検出信号(インバータ側)33を出力し、オン検出信号33を後述する切換器異常検出回路31に入力するようになっている。   When the commercial power supply side contactor 12 and the semiconductor switch 11 are in a closed state, this is detected and an on detection signal (bypass side) 34 is output, and the on detection signal 34 is input to a switch abnormality detection circuit 31 described later. It has become. Further, when the inverter side contactor 8 is in a closed state, this is detected, an on detection signal (inverter side) 33 is output, and the on detection signal 33 is input to the switch abnormality detection circuit 31 described later. .

切換器異常検出回路31は、論理積回路31aと、1入力反転端子付論理積回路31b、31cと、2入力反転端子付論理積回路(NOR回路)31dと、論理和回路31e、31f、31gとからなり、論理積回路31aの入力端子の一方、31bの反転入力端子、31cの入力端子の一方、31dの反転入力端子の一方にそれぞれ給電指令が入力され、また論理積回路31aの入力端子の他方及び31dの反転入力端子の他方にオン検出信号34が入力され、さらに31bの他方の入力端子及び31cの反転入力端子にオン検出信号33が入力されるようになっている。論理積回路31a、31bの出力はそれぞれ論理和回路31eに入力され、論理積回路31c、31dの出力はそれぞれ論理和回路31fに入力され、論理和回路31e、31fの出力がそれぞれ論理和回路31gの入力端子に入力され、論理和回路31gの出力側から切換器異常信号35が出力され、また論理積回路31dの出力端子と論理和回路31fの入力端子の接続点から切換器異常信号(バイパス側)36が出力されるようになっている。   The switch abnormality detection circuit 31 includes an AND circuit 31a, AND circuits 31b and 31c with one input inverting terminal, a AND circuit (NOR circuit) 31d with two input inverting terminals, and OR circuits 31e, 31f, and 31g. The power supply command is input to one of the input terminals of the AND circuit 31a, the inverting input terminal of 31b, the one of the input terminals of 31c, and one of the inverting input terminals of 31d, and the input terminal of the AND circuit 31a. The ON detection signal 34 is input to the other input terminal and the other inverting input terminal of 31d, and the ON detection signal 33 is input to the other input terminal 31b and the inverting input terminal of 31c. The outputs of the AND circuits 31a and 31b are respectively input to the OR circuit 31e, the outputs of the AND circuits 31c and 31d are respectively input to the OR circuit 31f, and the outputs of the OR circuits 31e and 31f are respectively the OR circuit 31g. The switch abnormality signal 35 is output from the output side of the logical sum circuit 31g, and the switch abnormality signal (bypass) from the connection point between the output terminal of the logical product circuit 31d and the input terminal of the logical sum circuit 31f. Side) 36 is output.

図2の切換器異常検出回路31の状態遷移図は図3のようになり、No.1及びNo.3の論理積回路31dは商用電源指令出力に対してオン検出信号34がないケースである。No2は商用給電が正常に行われている場合を示し、No.7はインバータ給電が正常に行われている場合を示している。   The state transition diagram of the switch failure detection circuit 31 in FIG. The AND circuit 31d of No. 1 and No. 3 is a case where there is no ON detection signal 34 for the commercial power supply command output. No. 2 shows a case where commercial power feeding is normally performed, and No. 7 shows a case where inverter power feeding is normally performed.

図4は図2の動作を説明するためのタイムチャートであり、図4(a)は手動切換によりインバータ側運転から商用電源側運転に切換わる場合(図3の状態遷移図のNo.2の状態)を示し、図4(b)は自動切換により商用電源側の運転からインバータ側運転に切換わる場合(図3の状態遷移図のNo.7の状態)を示しており、図4(c)は全ての無停電電源装置(UPS)が異常停止してインバータ側運転から商用電源側の運転に切換わる場合(図3の状態遷移図のNo.2の状態)であって、同期時及び非同期時を示している。   FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of FIG. 2, and FIG. 4 (a) shows a case where the inverter side operation is switched to the commercial power source side operation by manual switching (No. 2 in the state transition diagram of FIG. 3). 4 (b) shows the case where the operation is switched from the commercial power supply side operation to the inverter side operation by automatic switching (the state No. 7 in the state transition diagram of FIG. 3), and FIG. ) Is when all uninterruptible power supplies (UPS) stop abnormally and switch from inverter side operation to commercial power source side operation (state No. 2 in the state transition diagram of FIG. 3). Indicates asynchronous time.

以上述べたことから、図2の切換器異常検出回路31は、給電指令32とインバータ側接触器8が閉路状態(オンしていること)を検出する検出信号33とバイパス側接触器12が閉路状態(オンしていること)を検出する検出信号34とを入力としている。そして給電指令32に対して、検出信号33及び34が一致しない場合、接触器8あるいは11が異常であると判断し、切換器異常信号35を出力する。図4において、33AXは検出信号33のアンサーバック信号、34AXは検出信号34のアンサーバック信号を示している。   As described above, the switch abnormality detection circuit 31 in FIG. 2 has the power supply command 32 and the detection signal 33 for detecting that the inverter-side contactor 8 is closed (turned on) and the bypass-side contactor 12 are closed. A detection signal 34 for detecting the state (turned on) is input. When the detection signals 33 and 34 do not match the power supply command 32, it is determined that the contactor 8 or 11 is abnormal, and the switch abnormal signal 35 is output. In FIG. 4, 33AX indicates an answerback signal of the detection signal 33, and 34AX indicates an answerback signal of the detection signal 34.

図2の実施形態では給電指令32がバイパス側であることに対してバイパス側接触器12がオンしない場合のみを検知したいため、切換器異常信号(バイパス)36を出力するように構成している。   In the embodiment of FIG. 2, since it is desired to detect only when the power supply command 32 is on the bypass side and the bypass side contactor 12 is not turned on, the switch abnormality signal (bypass) 36 is output. .

図2の実施形態は、各無停電電源装置からの切換器異常信号36と無停電電源システムの電流容量から健全な無停電電源装置で給電できなくなったことを判定することにより、保守メンテナンスバイパス回路27の保守メンテナンス遮断器14を閉路操作することができる。   The embodiment of FIG. 2 determines that the power supply cannot be performed by a sound uninterruptible power supply from the switch abnormality signal 36 from each uninterruptible power supply and the current capacity of the uninterruptible power supply system. 27 maintenance circuit breakers 14 can be closed.

[第3の実施形態]
(構成)
図5は本発明の無停電電源システムの第3の実施形態を説明するための概略構成図であり、前述の第1の実施形態の判定回路22に、新たに論理積回路22e、電流検出回路22f、設定回路22g、比較回路22hを追加し、さらに前述の第1の実施形態に電流検出器41を追加したものである。それ以外の構成は、図1の実施形態と同一でありり、同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
[Third Embodiment]
(Constitution)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining a third embodiment of the uninterruptible power supply system of the present invention. A logical product circuit 22e and a current detection circuit are newly added to the determination circuit 22 of the first embodiment. 22f, a setting circuit 22g, and a comparison circuit 22h are added, and a current detector 41 is added to the first embodiment described above. Other configurations are the same as those in the embodiment of FIG. 1, and the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

電流検出器41は無停電電源シスデムから負荷10に流れる電流を検出し、これを電流検出回路22fに取り込み、ここで所定レベルの電流検出値とし、この電流検出値を比較回路22hの一方の入力端子に取り込み、比較回路22hの他方の入力端子に設定回路22gで設定された電流設定値を取り込み、比較回路22hにおいて電流検出値が電流設定値を超えた過負荷状態を検出し、この比較回路22hで検出した過負荷検出信号と、論理和回路22dの出力を論理積回路22eに入力し、過負荷検出信号と論理和回路22dの出力の論理積が成立したとき、保守メンテナンス回路27の保守メンテナンス遮断器14に対して保守メンテナンスバイパス回路操作信号を与えて、遮断器14を閉路状態にする。   The current detector 41 detects the current flowing from the uninterruptible power supply system to the load 10 and takes it into the current detection circuit 22f, where it is used as a predetermined level of current detection value, and this current detection value is input to one of the comparison circuits 22h. The current setting value set by the setting circuit 22g is taken into the other input terminal of the comparison circuit 22h, and an overload state in which the current detection value exceeds the current setting value is detected by the comparison circuit 22h. When the overload detection signal detected at 22h and the output of the logical sum circuit 22d are input to the logical product circuit 22e, and the logical product of the overload detection signal and the output of the logical sum circuit 22d is established, the maintenance of the maintenance circuit 27 is maintained. A maintenance maintenance bypass circuit operation signal is given to the maintenance circuit breaker 14, and the circuit breaker 14 is closed.

(作用効果)
この結果、以上述べた第3の実施形態によれば、無停電電源システムを構成する複数の無停電電源装置の切換回路が異常となり、かつ無停電電源システムの検出電流からも健全な無停電電源装置が過負荷状態になったと判断できる揚合でも、保守メンテナンスバイパス回路27から負荷給電を経路を確保することで負荷10への給電を継続させることができる。
(Function and effect)
As a result, according to the third embodiment described above, the switching circuits of the plurality of uninterruptible power supply units constituting the uninterruptible power supply system become abnormal, and the uninterruptible power supply is sound from the detected current of the uninterruptible power supply system. Even in an assembly where it can be determined that the device has become overloaded, power supply to the load 10 can be continued by securing a path for load power supply from the maintenance bypass circuit 27.

[変形例]
前述の図1の実施形態では、判定回路22からの保守メンテナンスバイパス回路操作信号25が保守メンテンナン遮断器14に与えられると、自動的に保守メンテンナン遮断器14が閉路状態となる場合について説明したが、保守メンテナンスバイパス回路操作信号25を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器14を閉路状態とするようにしてもよい。
[Modification]
In the embodiment of FIG. 1 described above, the case where the maintenance maintenance circuit breaker 14 is automatically closed when the maintenance maintenance bypass circuit operation signal 25 from the determination circuit 22 is supplied to the maintenance maintenance circuit breaker 14 has been described. The maintenance maintenance bypass circuit operation signal 25 may be configured to be notified to the maintenance inspector in some form, and the maintenance maintenance circuit breaker 14 may be closed by the recognition of the maintenance inspector.

また、図2の実施形態では、切換器異常検出回路31からの切換器異常検出信号35によって自動的に保守メンテンナン遮断器14が閉路状態となる場合について説明したが、切換器異常検出信号35を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器14を閉路状態とするようにしてもよい。   In the embodiment of FIG. 2, the case where the maintenance maintenance circuit breaker 14 is automatically closed by the switcher abnormality detection signal 35 from the switcher abnormality detection circuit 31 has been described. It may be configured to notify the maintenance inspector in some form, and the maintenance maintenance circuit breaker 14 may be closed by the recognition of the maintenance inspector.

さらに、図5の実施形態では、判定回路22からの保守メンテナンスバイパス回路操作信号25が保守メンテンナン遮断器14に与えられると、自動的に保守メンテンナン遮断器14が閉路状態となる場合について説明したが、保守メンテナンスバイパス回路操作信号25を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器14を閉路状態とするようにしてもよい。   Furthermore, in the embodiment of FIG. 5, the case has been described in which the maintenance maintenance circuit breaker 14 is automatically closed when the maintenance maintenance bypass circuit operation signal 25 from the determination circuit 22 is given to the maintenance maintenance circuit breaker 14. The maintenance maintenance bypass circuit operation signal 25 may be configured to be notified to the maintenance inspector in some form, and the maintenance maintenance circuit breaker 14 may be closed by the recognition of the maintenance inspector.

前述の実施形態では、無停電電源システム全体を制御する制御装置について、説明を省略したが、実際には給電指令32、交流入力遮断器4の開閉指令、インバータ側接触器8の開閉指令、出力側接触器9の開閉指令、半導体スイッチ11の開閉指令、商用電源側接触器12の開閉指令、商用電源側遮断器13の開閉指令、保守メンテンナン遮断器14の開閉指令等を出力する制御装置を備えることは言うまでもない。   In the above-described embodiment, the description of the control device that controls the entire uninterruptible power supply system is omitted, but actually, the power supply command 32, the AC input circuit breaker 4 open / close command, the inverter contactor 8 open / close command, and the output A control device for outputting a switching command for the side contactor 9, a switching command for the semiconductor switch 11, a switching command for the commercial power supply side contactor 12, a switching command for the commercial power supply circuit breaker 13, a switching command for the maintenance maintenance circuit breaker 14, etc. It goes without saying that it is prepared.

1(1a、1b、1c)…無停電電源装置、2…交流入力電源、3…商用電源、4(4a、4b、4c)…交流入力遮断器、5(5a、5b、5c)…コンバータ、6(6a、6b、6c)…蓄電池、7(7a、7b、7c)…インバータ、8(8a、8b、8c)…インバータ側接触器、9…出力側接触器、10…負荷、11(11a、11b、11c)
…半導体スイッチ、12(12a、12b、12c)…商用電源側接触器、13(13a、13b、13c)…商用電源側遮断器、14…保守メンテナンス遮断器、21(21a、21b、21c)…切換器異常(バイパス)検出信号、22…判定回路、22a、22b、22c、22d、22e…論理積回路、22d…論理和回路、22f…電流検出回路、22g…設定回路、22h…比較回路25…保守メンテナンスバイパス回路操作信号、26a、26b、26c…切換器異常検出回路、31…切換器異常検出回路、32…給電指令、33…オン検出信号(インバータ)、34…オン検出信号(バイパス)、35…切換器異常信号、36…切換器異常信号(バイパス)、41…電流検出器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (1a, 1b, 1c) ... Uninterruptible power supply device, 2 ... AC input power supply, 3 ... Commercial power supply, 4 (4a, 4b, 4c) ... AC input circuit breaker, 5 (5a, 5b, 5c) ... Converter, 6 (6a, 6b, 6c) ... accumulator, 7 (7a, 7b, 7c) ... inverter, 8 (8a, 8b, 8c) ... inverter side contactor, 9 ... output side contactor, 10 ... load, 11 (11a) , 11b, 11c)
... Semiconductor switch, 12 (12a, 12b, 12c) ... Commercial power supply side contactor, 13 (13a, 13b, 13c) ... Commercial power supply side circuit breaker, 14 ... Maintenance and maintenance circuit breaker, 21 (21a, 21b, 21c) ... Switching device abnormality (bypass) detection signal, 22 ... determination circuit, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e ... AND circuit, 22d ... OR circuit, 22f ... current detection circuit, 22g ... setting circuit, 22h ... comparison circuit 25 ... Maintenance bypass circuit operation signal, 26a, 26b, 26c ... Switcher abnormality detection circuit, 31 ... Switcher abnormality detection circuit, 32 ... Power supply command, 33 ... On detection signal (inverter), 34 ... On detection signal (bypass) 35 ... Switcher abnormality signal, 36 ... Switcher abnormality signal (bypass), 41 ... Current detector.

Claims (3)

電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を少なくとも3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、
前記各切換器異常検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
An inverter that inputs DC power from the power storage means, converts it into AC power, and supplies the converted AC power to a load;
Voltage control means for generating an output voltage command of the inverter so that the AC output voltage of the inverter matches a voltage reference;
A gate control circuit for controlling a gate of a switching element constituting the inverter based on an inverter output voltage command from the voltage control means;
AC power supply path for supplying AC power from a commercial AC power supply to the load separately from the power supply path from the inverter;
A semiconductor switch that is provided in the AC power supply path and that constitutes a switch by supplying and cutting off the AC power;
A contactor connected in parallel with the semiconductor switch and constituting the switch;
An uninterruptible power supply with
Connect at least three uninterruptible power supplies in parallel, connect them in parallel to the uninterruptible power supplies, and perform a protective operation with overcurrent during maintenance, etc., and open when maintenance and close when not maintenance A maintenance bypass circuit including an output contactor, and an uninterruptible power supply system comprising:
A switch abnormality detecting circuit for detecting that each of the uninterruptible power supply units has an abnormality, and
A determination circuit for closing the maintenance circuit breaker of the maintenance bypass circuit based on the output of each switch abnormality detection circuit;
An uninterruptible power supply system characterized by comprising:
電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの出力側と前記負荷との間の電路に設けたインバータ側接触器と、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する商用交流電源側接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する前記インバータ側接触器の閉路状態を検出するインバータ側検出回路と、
前記切換器の閉路状態を検出する商用交流電源側検出回路と、
前記商用交流電源側接触器及び前記インバータ側接触器のいずれかに切換えるための給電指令と、前記インバータ側検出回路の出力と、前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とし、且つ前記給電指令と前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記切換器異常信号を出力する判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
An inverter that inputs DC power from the power storage means, converts it into AC power, and supplies the converted AC power to a load;
An inverter-side contactor provided in an electrical path between the output side of the inverter and the load;
Voltage control means for generating an output voltage command of the inverter so that the AC output voltage of the inverter matches a voltage reference;
A gate control circuit for controlling a gate of a switching element constituting the inverter based on an inverter output voltage command from the voltage control means;
AC power supply path for supplying AC power from a commercial AC power supply to the load separately from the power supply path from the inverter;
A semiconductor switch that is provided in the AC power supply path and that constitutes a switch by supplying and cutting off the AC power;
A commercial AC power supply side contactor that is connected in parallel with the semiconductor switch and constitutes the switching device,
An uninterruptible power supply with
Three uninterruptible power supply units are connected in parallel, a maintenance circuit breaker that is connected in parallel to each uninterruptible power supply unit and that is protected by overcurrent during maintenance, etc., and is opened during maintenance and closed during non-maintenance. In an uninterruptible power supply system comprising a maintenance bypass circuit including an output contactor,
An inverter-side detection circuit that detects a closed state of the inverter-side contactor in each uninterruptible power supply;
A commercial AC power supply side detection circuit for detecting a closed state of the switch;
Based on the power supply command for switching to either the commercial AC power supply side contactor or the inverter side contactor , the output of the inverter side detection circuit, and the output of the commercial AC power supply side detection circuit, the maintenance bypass circuit A determination circuit that puts the maintenance circuit breaker in a closed state and outputs the switch abnormality signal based on the power supply command and the output of the commercial AC power supply side detection circuit;
An uninterruptible power supply system characterized by comprising:
電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を少なくとも3台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、
前記負荷に流れる電流を検出し、この検出電流に基き過負荷状態を検出する過負荷検出回路と、
前記各切換器異常検出回路の出力及び前記過負荷検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
An inverter that inputs DC power from the power storage means, converts it into AC power, and supplies the converted AC power to a load;
Voltage control means for generating an output voltage command of the inverter so that the AC output voltage of the inverter matches a voltage reference;
A gate control circuit for controlling a gate of a switching element constituting the inverter based on an inverter output voltage command from the voltage control means;
AC power supply path for supplying AC power from a commercial AC power supply to the load separately from the power supply path from the inverter;
A semiconductor switch that is provided in the AC power supply path and that constitutes a switch by supplying and cutting off the AC power;
A contactor connected in parallel with the semiconductor switch and constituting the switch;
An uninterruptible power supply with
Connect at least three uninterruptible power supplies in parallel, connect them in parallel to the uninterruptible power supplies, and perform a protective operation with overcurrent during maintenance, etc., and open when maintenance and close when not maintenance A maintenance bypass circuit including an output contactor, and an uninterruptible power supply system comprising:
A switch abnormality detecting circuit for detecting that each of the uninterruptible power supply units has an abnormality, and
An overload detection circuit that detects a current flowing through the load and detects an overload state based on the detected current;
A judging circuit for the closed circuit condition the maintenance breaker of the maintenance bypass circuit based on the output of the output and the overload detection circuit of each switching device abnormality detection circuit,
An uninterruptible power supply system characterized by comprising:
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