JPH0386028A - 通信装置における直流電圧エネルギ蓄積装置向けの充電整流器用回路装置 - 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 本発明は通信装置における直流電圧エネルギ蓄積装置向
は例えば蓄積電池向けの充電整流器用回路装置であって
、交流電圧給電源網から給電される電力変換器の動作監
視に用いられる監視装置へ直流電圧給電が、行なわれる
ように構成されており当該直流電圧給電は同様に交流電
圧給電源網から給電される補助電力変換器と直流電圧エ
ネルギ蓄積装置から給電される直流電圧変換器との双方
から夫々上記蓄積装置及び変換器に配属された減結合用
の整流器素子を介して行なわれるように構成されている
回路装置に関する。

従来技術 先に述べた、公知技術として前提とされた種類の充電整
流器では、種々の制御機能に用いられる監視装置が設け
られている。そのような機能には充電整流器の出力電圧
及び出力電流の監視がある。更に、そのような監視装置
により検出された作動値（電圧、電流等）が、指示装置
を用いて可視化され得る。更に、そのような監視装置は
充電過程の制御のためにも用いられ得る。通常作動中充
電整流器は次のように制御されるようにするとよい、す
なわち、当該直流電圧エネルギ蓄積装置の充電状態の維
持保存のみを可能にするように制御されるようにすると
よい（動作状態“維持保存−充電゛′）。これに反して
、充電整流器の交流電圧給電の遮断、中断後は当該の遮
断の期間中部分的に放電された直流電圧エネルギ蓄積装
置が再び充電される（動作状態“充電”）ようにしなけ
ればならない。

このために上記監視装置は交流電圧給電の停止、中断の
期間を測定し、次のような過程を行なわせる、すなわち
、上記期間が所定の程度を越えると充電整流器が所定の
時間間隔の間、充電状態におかれる、換言すれば直流電
圧エネルギ蓄積装置の再充電を生ぜしめろ過程を行なわ
せる。そのような監視装置に対して一般に課せられる要
求によれば、上記監視装置は交流電圧給電源の遮断、中
断の際にも、交流電圧給電網を介してひきつづいて作動
し得なければならず、例えば交流電圧給電源の遮断、中
断の期間の上述の測定の際にもひきつづいて作動し得な
ければならないことである。このために直流電圧変換器
が設けられており、これを介して、交流電圧給電の遮断
、停止の場合に対して当該監視装置向けの直流電圧給電
が行なわれる。同時に、監視装置が次のような際にもひ
きつづいて動作する、それも中断、停止の起らないよう
にする必要性もある、即ち、直流電圧エネルギ蓄積装置
の端子電圧が著しく低下し、例えば短絡又は過負荷に基
づき著しく低下して、その際、当該監視装置に対する給
電電圧がそれより低下してはいけない下限の電圧値を下
回るような際にもひきつづき動作する必要性も存する。

従って、当該監視装置に、直流電圧が、２つの側から相
互の減結合に用いられる２つの整流器素子を介して供給
され、一方では交流電圧給電源網から給電される補助電
力変換器から、他方では直流電圧エネルギ蓄積装置から
給電される直流電圧変換器から給電されるように冒頭に
述べた形式の回路装置にて構成されている。上記両直流
電圧源のうちの１つが中断、停止すると、上記監視装置
の直流電圧給電が、途切れなく、中断なく、上記両エネ
ルギ源のうちの他方を介して常に行なわれ得る。

一方では直流電圧変換器から他方では補助電力変換器か
ら、当該監視装置への直流電圧の前述の給電には直流電
圧変換器にて生じる動作障害が識別されない危険性がひ
そんでおりしかも、交流電圧給電が障害に基因して止む
と、当該監視装置は電流の流れない状態におかれ、即ち
それのひきつづいての動作が中断される。

発明の目的 本発明の課題ないし目的とするところは、簡単に直流電
圧変換器の動作能力（動作正常性）を監視し得る予防手
段を冒頭に述べた形式の回路装置において実現すること
である。その際、直流電圧変換器から供給される電圧の
遮断、停止のとき、監視装置向けの電圧給電が、上記の
補助電力変換器から当該監視装置への直流電圧の供給に
より継続される上での困難性を克服するものである。上
述の電圧遮断、中断（このようなことが起っても（既述
のように）要するに当該の監視装置のひきつづいての動
作に不都合な影響が及ぼされるべきでない）は２つの側
から上記の両整流器を介して監視装置への直流電圧の供
給により、カバーされ、補償される。

発明の構成 上記課題の解決のため本発明によれば、上記直流電圧変
換器から供給される直流電圧が、上記補助電力変換器か
ら供給される直流電圧より高い値に調整設定されており
、更に、上記監視装置は上記の両底流電圧をそれの高さ
について識別し、比較的に低い直流電圧が得られたとき
、上記直流電圧エネルギ蓄積装置から直流電圧変換器に
供給される直流電圧の存否をチェックし、例えば所定の
限界値内の当該直流電圧の存否をチェックし、上記監視
装置は比較的低い直流電圧が得られた際及び直流電圧エ
ネルギ蓄積装置から直流電圧変換器に供給される直流電
圧の存在する際上記直流電圧変換器の障害に対する信号
を送出するように構成されているのである。

図には本発明の１実施例が、大体においてその理解のた
めに役立つ構成部分のみを示しているが、本発明はこれ
に限られるものでない。

実施例 充電整流器が入力側にて交流電圧給電源網Ｎに接続され
ている。この整流器は就中電力変換器Ｋを有し、この変
換器を介して、それ自体公知の形式で給電電池（局電池
）の充電が行なわれる。上記電力変換器は入力側にて交
流電圧給電源網に接続されている。上記電源網には同様
に補助電力変換器Ｈが接続されている。この補助電力変
換器は出力電圧Ｕ１を送出し、この出力電圧は整流器Ｇ
１等を介して監視装置Ｍに供給される。更に、上記監視
装置には直流電圧変換器Ｗの側から整流器Ｇ２を介して
直流電圧が供給される。上記両整流器Ｇｌ、Ｇ２はそれ
自体公知の形式で、補助電力変換器Ｈ及び直流電圧変換
器Ｗの相互間の減結合のために用いられる。

直流電圧変換器Ｕ２の出力電圧は補助電力変換器Ｕ１の
出力電圧よりわずかに高い。要するに、監視装置Ｍには
交流電圧給電源網から給電される補助電力変換器Ｈと、
給電電池りから給電される直流電圧変換器Ｗとの双方か
ら直流電圧給電が行なわれる。前述のように、直流電圧
変換器から供給される直流電圧が、補助電力変換器から
供給される直流電圧より幾らか高いようにすることによ
り、上記監視装置は通常の動作状態においてそれのエネ
ルギ供給を受は取る、換言すれば、直流電圧変換器Ｗか
ら直流電圧給電を受ける。

監視装置の機能は種々のものがあり得る。上記監視装置
を用いて、補助電力変換器にの出力電圧、並びにそれの
電力負荷が監視され得る。

同様に給電電池の端子電圧も監視され得る。この監視装
置を用いて充電整流器の電気的値が捕徨論出弐ハ温スー
Ｗｌマ　酔刃躊薔２田いず−ｈにより検出された値とデ
ータが、デイスプレィにて指示され得る。更に、監視装
置を用いて、電力変換器Ｋ及び場合により補助電力変換
器Ｈの機能が制御され得る。また、上記補助電力変換器
が経路りを介して電力変換器Ｋに制御作用を及ぼし、か
つ、そのようにして、監視装置Ｍが補助電力変換器の機
能を間接的に監視することも可能である。

監視装置の別の役割は交流電圧給電源網Ｎの一時的な例
えば障害に基因する停止、遮断に関連しての時間測定後
でシーケンス制御の実施である。そのような遮断、停止
期間中公知のように、もっばら給電電池を介しての、給
電さるべきスイッチ装置への給電が行なわれる。それに
より上記給電電池は上記の遮断、停止期間中放電される
。交流電圧給電の停止、中断の終了後所定期間中の給電
電池の再充電が必要である。

それにより、給電電池の完全な充電が再び行なわれ得る
ようにするのである。通常動作中、電力ｙｘＭｋ嬰Ｋｚ
介１で　鉋雷ムスベ叛１−竺一、にの平均的電流消費（
給電電池内でのエネルギ損失を含めて）に従っての、給
電電池の再充電が行なわれる。

交流電圧給電部（Ｎ）の中断、停止後の再充電の持続時
間が、当該停止の期間に従って変り得る。要するに交流
電圧給電部の停止の期間に従って、当該監視装置は給電
電池の後続の再充電の期間を定める。同様にして、上記
監視装置を用いて、交流電圧給電の中止、停止の期間が
所定の限界値を上回ったか否かのみを検出することも可
能である。交流電圧給電の中断、停止の持続時間が当該
の設定された限界値を下回ると、再充電は不要である。

但し、交流電圧給電中断、停止の期間が当該限界値を上
回ると、このことは監視装置Ｍにより捕捉検出され、こ
の監視装置はそれに相応して所定の持続時間の再充電過
程を制御する。当該再充電の持続時間は一定であったり
、又は交流電圧給電中断期間に従って監視装置により制
御されるようにしてもよい。

要するに監視装置は就中当該停止、中断の期間を検出す
るために当該期間中ひきつづいて動作する役割を有する
ので、上記監視装置は直流電圧の給電を受けることも必
要である。このことは既述のように直流電圧変換器Ｗを
介して行なわれる。同様に、給電電池りの端子電圧が低
下する、例えば、経路に基づき、又は相応の持続時間の
過負荷に基づき低下する場合も起こり得る。そのような
場合（すなわち交流電圧給電が遮断されていないで、つ
まり、整流器Ｇ１を介しての補助電力変換器Ｈからの直
、流電圧の供給も行なわれていない場合）において、直
流電圧変換器Ｗに必要な入力電圧が許容された下限の限
界値を下回り得る。つまり、監視装置Ｍが直流電圧変換
器Ｗからもはや直流電圧給電を受けない。但し、（前述
のように）上記の動作状態において、それでも、監視装
置に対する直流電圧を用いてのひきつづいてのエネルギ
供給が次のようにして過渡的移行状態の起らないように
して確保される、即ち、当該監視装置が補助電力変換器
Ｈから直流電圧を受取るようにするのである。

直流電圧変換器Ｗの動作正常性が連続的に監視される必
要性が存する。このために、直流電圧変換器Ｗから供給
される直流電圧が、補助電力変換器Ｗから供給される直
流電圧より幾らか高いように構成されている。その結果
、直流電圧変換器Ｗの機能正常性に異常があったとき監
視装置Ｍに供給される給電直流電圧が幾らか低下し、そ
れも次のような値に低下する、即ち、補助電力変換器Ｈ
にとって出力電圧として規定的である値に低下する、つ
まり直流電圧変換器Ｗの出力電圧と、前述の出力電圧と
の間の差分だけ低下する。

経路ｍ２を介しては監視装置のＡ／Ｄ変換器両整流器Ｇ
ｌ、Ｇ２間の接続点における電位を受取る。要するに上
記経路を介してはＡ／Ｄ変換変換器上記接続点の電位を
受取る。上記Ａ／Ｄ変換器ｍはそれ自体公知の限界値測
定装置を有し、この装置を用いて、監視装置にて入力側
に加わり得る直流電圧をそのそれぞれの高さについて区
別、識別を行なう。要するに当該限界値は一方では直流
電圧変換器から供給される電圧と、他方では補助電力変
換器Ｈから供給される電圧の２つの電圧値間にある。監
視装置Ｕは整流器Ｇｌ、Ｇ２間の接続点に加わる電位を
チェックする。比較的に低い直流電圧を受取ると監視装
置は別の測定を行なう、すなわち端子ｐと経路ｍｌを介
して給電電池の端子電圧の測定を行なう。要するに上記
経路を介しては給電電池の端子電圧が、同様にＡ／Ｄ変
換変換器上給される。このＡ／Ｄ変換器は次のような別
の限界値測定装置を有するようにしてもよい、即ち、給
電電池りの端子電圧が所定の限界値を上回るか下回るか
を検出し得る別の限界値測定装置を有するようにしてよ
い。

監視装置ＭのＡ／Ｄ変換器が両整流器Ｇｌ。

Ｇ２間の接続点を介して比較的に低い直流電圧（これは
整流器Ｇ１を介して補助電力変換器Ｈから供給される）
を受取り、監視装置がそのＡ／Ｄ変換器ｍにより、直流
電圧変換器Ｗに供給される給電電圧が存在しており、所
要のように上記の限界値を上回っていることを識別する
場合には上記監視装置はそのことから直流電圧変換器Ｗ
は作動障害を受けており従って直流電圧変換器の障害に
対する信号を経路Ｓを介して送出する。直流電圧変換器
に供給される電圧が経路ｍｌを介して（端子ｐを介さず
に）直接的に直流電圧変換器Ｗの入力端子を介して取出
すこともできる。その際、その入力端子を介して直流電
圧変換＠Ｗには給電電圧が供給されるのである。

更に付言すべきは、補助電力変換器Ｈが就中電力変換器
にの制御に必要な電圧を供給する。

要するに、補助電力変換器Ｈにて動作障害が起ると、電
力変換器にの制御及び機能に影響が及ぼされる。このこ
ともまた詳細には示してない形式で監視装置により識別
され、捕捉検出され、信号化される。

発明の効果 本発明により、簡単に直流電圧変換器の動作正常性を監
視し得る予防手段を実現し、また、直流電圧変換器から
供給される電圧の中断、停止のとき、監視装置向けの電
圧給電が当該補助電力変換器から監視装置への直流電圧
の供給により継続される上での困難性を克服し得る効果
が奏される。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例の回路構成図である。 Ｗ・・・直流電圧変換器、Ｎ・・・交流電圧給電源網Ｈ
・・・補助電力変換器、Ｋ・・・電力変換器、Ｐ・・・
電圧供給端子、Ｄ・・・給電電池、ｈ・・・制御経路、
Ｇｌ、Ｇ２−・・整流器、ｍ　−Ａ　／　Ｄ変換器、ｍ
１ｍ２・・・電圧供給経路、Ｍ・・・監視装置、Ｕｌ・
・・補助電力変換器の出力電圧、Ｕ２・・・直流電圧変
換器の出力電圧、Ｓ・・・障害信号に対する信号経路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、通信装置における直流電圧エネルギ蓄積装置向けの
   充電整流器用回路装置であって、交流電給電源網から給
   電される電力変換器の動作監視に用いられる監視装置へ
   の直流電圧給電が、行なわれるように構成されており当
   該直流電圧給電は同様に交流電圧給電源網から給電され
   る補助電力変換器と直流電圧エネルギ蓄積装置から給電
   される直流電圧変換器との双方から夫々上記蓄積装置及
   び変換器に配属された減結合用の整流器素子を介して行
   なわれるように構成されている回路装置において、上記
   直流電圧変換器から供給される直流電圧が、上記補助電
   力変換器から供給される直流電圧より高い値に調整設定
   されており、更に、上記監視装置は上記の両直流電圧を
   それの高さについて識別し、比較的に低い直流電圧が得
   られたとき、上記直流電圧エネルギ蓄積装置から直流電
   圧変換器に供給される直流電圧の存否をチェックし、例
   えば所定の限界値内の当該直流電圧の存否をチェックし
   、上記監視装置は比較的比低い直流電圧が得られた際及
   び直流電圧エネルギ蓄積装置から直流電圧変換器に供給
   される直流電圧の存在する際上記直流電圧変換器の障害
   に対する信号を送出するように構成されていることを特
   徴とする通信装置における直流電圧エネルギ蓄積装置向
   けの充電整流器用回路装置。 ２、電力変換器の制御のために用いられる電圧が、補助
   電力変換器から供給され、更に、監視装置による上記電
   力変換器の監視により上記補助電力変換器の動作正常状
   態が共に監視されるように構成されている請求項１記載
   の回路装置。