JPH01214240A - 無瞬断切換回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は無停電電源装置の無瞬断切換回路に関するもの
である。

「従来の技術」 従来の無停電電源装置では、負荷電流が定格値を越えた
場合においても負荷電流を連続して流す為直送電源に切
換を行なっている。切換に際してはインバーター給電と
直送電源給電を瞬時で切換える為半導体スイッチを用い
ている。第４図に従来の切換回路構成図を示す、第４図
において６は電流検出器、７は過電流検出器、８は切換
回路、４は第一半導体スイッチ、５は第二半導体スイッ
チ、１はインバータ装置、２は直送電源、３は負荷であ
る。常時はインバータ装置の出力電圧と直送電源の電圧
は同期して運転されており、第一半導体スイッチを介し
てインバータ装置から負荷へ電力が供給されている。過
電流検出器が負荷電流の過電流を検出すると切換回路が
動作して、第一半導体スイッチを閉じ、第二半導体スイ
ッチを瞬時に開ことにより負荷に連続して電力を供給し
ている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の技術においては第一半導体スイッ
チから第二半導体スイッチへ瞬時で切換える為にはイン
バータ装置の出力電圧と直送電源の電圧とが同位相であ
りかつ同電位もしくはインバータ装置の出力電圧が低電
位である必要がある。一方面送電源は商用電源であるこ
とが多い為、その電圧は常時一定値に保つことは困難で
ある。この為負荷電流に過電流が発生し、切換動作が行
なわれる状態において直送電源の電圧が低下している場
合には瞬時に切換が行なわれることができず第一半導体
スイッチを連続して半サイクルの間流れつづけることと
なり、インバータ装置に傷害を与えることがある。

「課題を解決するための手段」 本発明においては、前記の課題を解決する為半導体スイ
ッチを切換える際、インバータ装置の出力電圧を一定期
間停止させる手段を採用した。第１図に本発明による切
換回路構成図を示す、第１図において、６は電流検出器
、７は過電流検出器、８は切換回路、４は第一半導体ス
イッチ、５は第二半導体スイッチ、１はインバータ装置
、２は直送電源、３は負荷、９はタイマー回路、１０は
インバータ停止回路である。負荷電流を検出する電流検
出器６の出力は、過電流検出器７に入力され、該過電流
検出器７の出力は切換回路８とタイマー回路９に入力さ
れている。切換回路８の出力は第一半導体スイッチ４及
び第二半導体スイッチ５に接続されている。一方タイマ
ー回路９の出力はインバータ停止回路１０に接続され該
インバータ停止回路１０の出力はインバータ装置１に接
続されている。

「作用」 本発明の動作を第１図及び第２図により説明する。第２
図は第１図における各部波形のタイムチャートである。

第２図において■は過電流検出器７の出力、■は第一半
導体スイッチ４の駆動信号、■は第二半導体スイッチ５
の駆動信号、■はタイマー回路９の出力、■はインバー
タ停止回路１０の出力、■はインバータ装置１内部のＰ
ＷＭ発生回路１０２の出力、■はインバータ装置１内部
°のインバータユニット１０１の出力、■はインバータ
装置１の出力電圧、■は直送電源２の電圧である。第２
図においてＡ点で過電流が発生した場合、第２図の■■
に示す如く瞬時で、第一半導体スイッチ４と第二半導体
スイッチ５の駆動信号が切換わる。加えて過電流が検出
されるとともにタイマー回路９が動作を行ない第２図■
に示す期間カウントが行なわれる。カウント期間は、第
一半導体スイッチ４が■じるのに必要な期間であり、該
スイッチ４の構成より異なるが、１０μ気程度となる。

タイマー回路９が動作期間の場合インバータ停止回路１
０が動作しインバータ給電ツ）−１０１の入力は第２図
の■の如くなり、インバータ装置１の出力は第２図の■
の如く、タイマー回路９の動作中のみ出力電圧値が低下
することになる。従って切換回路８が動作時に直送電源
２の電圧が低下していた場合においても瞬断することな
く、インバータ給電から直送給電に切換えることが可能
となる。

「実施例」 本発明による一実施例を第３図に示す０本実施例におい
ては半導体スイッチにサイリスタ素子を用いている。第
３図において１はインバータ装置、２は直送電源、３は
負荷、４１は第一サイリスクスイッチ、５１は第二サイ
リスクスイッチ、６は電流検出器、７は過電流検出器、
８は切換回路、９はタイマー回路、１０はインバータ停
止回路、８１は第一サイリスクスイッチ駆動回路、８２
は第二サイリスクスイッチ駆動回路、１０１はインバー
タユニット、１０２はＰＷＭ発生器、１０３は同期発振
器、１０４はインバータユニットドライブ回路、１０５
はＡＮＤ回路、１０６はフィルタ用リアクトル、１０７
はフィルタ用コンデンサである。常時は同期発振器１０
３により直送電源２の電圧位相に同期した基準信号を発
生しており、これによりインバータ装置１の出力電圧位
相と直送電源２の電圧位相を同期させて運転している。

負荷３には第１サイリスクスイツチ４１を介してインバ
ータ装置１から電力が供給されている。過電流検出器７
において負荷電流の過電流が検出されると切換回路８に
より第一サイリスタスイッチ駆動回路８２が停止され一
方の第二サイリスクスイッチ駆動回路８２が起動される
。これとともにタイマー回路９が作動し該タイマー回路
９の作動中のみインバータ停止回路１０が動作する。イ
ンバータ停止回路１０の信号がＡＮＤ回路１０５により
Ｐ　Ｗ　Ｍ発生回路１０２の出力と合成され該ＰＷＭ発
生回路１０２の出力の一部に停止期１ｍが作られる。こ
れによりインバータ装置１の出力電圧はタイマー回路９
が動作中には低下することとなり、第一サイリスクスイ
ッチ４１は、第二サイリスタスイッチ５１を介して直送
電源２の電圧により逆バイアスされ瞬時に閉じることと
なる。この為直送電源２の電圧値に変動が生じても切換
動作が正常に行なわれインバータ装置１に影響を与える
ことはない。

「発明の効果」 本発明による切換回路を無停電電源装置に用いることに
より、直送電源の電圧値にかかわらず常時無瞬断切換が
可能となる。またインバータ装置を完全に停止すること
が無い為過電流状態が終了するとともにインバータ給電
にそくざに切換が可能であり、連続して過電流状態が発
生しても切換が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の切換回路構成図、第２図は第１図の各
部タイムチャートであり、第３図は本発明の一実施例を
示し、第４図は従来の切換回路構成図である。 図面中、 １：インバータ装置 ２：直送電源 ３：負荷 ４：第一半導体スイッチ ５、第二半導体スイッチ である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直送電源を予備電源として有する無停電電源装置の切換
   回路において、負荷電流から過電流状態を検出する過電
   流検出器とこの検出器からの一方の信号により、第一半
   導体スイッチと第二半導体スイッチを駆動させる切換回
   路を備えるとともに該検出器の残り一方の信号により駆
   動されるタイマー回路を備え、タイマー回路からの信号
   により作動するインバータ停止回路を有することを特徴
   とする無瞬断切換回路。