JPH04178125A - 浮動充電方式の無停電電源装置 - Google Patents
浮動充電方式の無停電電源装置Info
- Publication number
- JPH04178125A JPH04178125A JP2303292A JP30329290A JPH04178125A JP H04178125 A JPH04178125 A JP H04178125A JP 2303292 A JP2303292 A JP 2303292A JP 30329290 A JP30329290 A JP 30329290A JP H04178125 A JPH04178125 A JP H04178125A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- control
- power supply
- battery
- power factor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract 2
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N gamma-aminobutyric acid Chemical compound NCCCC(O)=O BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Rectifiers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は、浮動充電方式の無停電電源装置に関する。
Ｂ１発明の概要
本発明は、順変換器の平均直流電圧制御でバッテリの充
電量をコントロールする浮動充電方式の無停電電源装置
において、 順変換器の主回路スイッチ素子を自己消弧形素子として
力率１になる出力制御を行うことにより、バッテリへの
充電量コントロールに伴う力率低下を抑制するものであ
る。
電量をコントロールする浮動充電方式の無停電電源装置
において、 順変換器の主回路スイッチ素子を自己消弧形素子として
力率１になる出力制御を行うことにより、バッテリへの
充電量コントロールに伴う力率低下を抑制するものであ
る。
Ｃ０従来の技術
バッテリを予備電源とする無停電電源装置（ＵＰＳ）は
、バッテリの充電方式として第３図に示す３つのものが
ある。同図（ａ）は浮動充電方式を示し、交流電源１か
らサイリスタ順変換器２の位相制御により直流電力を得
、平滑コンデンサ３による平滑した直流電力からインバ
ータ４に交流出力を得、トランス５を介して負荷６に給
電する。
、バッテリの充電方式として第３図に示す３つのものが
ある。同図（ａ）は浮動充電方式を示し、交流電源１か
らサイリスタ順変換器２の位相制御により直流電力を得
、平滑コンデンサ３による平滑した直流電力からインバ
ータ４に交流出力を得、トランス５を介して負荷６に給
電する。
バッテリ７は、交流電源１の健全時にはサイリスタ順変
換器２の直流出力で充電されており、交流電源ｌの停電
時にインバータ４に必要な直流電力を供給する。
換器２の直流出力で充電されており、交流電源ｌの停電
時にインバータ４に必要な直流電力を供給する。
同図（ｂ）は（ａ）と同じ浮動充電方式であるが、サイ
リスタ順変換器２に代えて順変換ダイオード８が設けら
れ、この直流側とバッテリ７間には昇降圧チョッパ９が
設けられ、このチョッパ９によってバッテリ７の定格電
圧への充電と交流電源１の停電時の直流電力取り出しを
行う。
リスタ順変換器２に代えて順変換ダイオード８が設けら
れ、この直流側とバッテリ７間には昇降圧チョッパ９が
設けられ、このチョッパ９によってバッテリ７の定格電
圧への充電と交流電源１の停電時の直流電力取り出しを
行う。
同図（ｃ）は充電器別置方式であり、バッテリ７の充電
器１０を順変換ダイオード８とは別系統にしてバッテリ
７の充電を行い、交流電源１の停電時にサイリスクスイ
ッチ１１をオンさせることでバッテリ７からの給電を行
う。
器１０を順変換ダイオード８とは別系統にしてバッテリ
７の充電を行い、交流電源１の停電時にサイリスクスイ
ッチ１１をオンさせることでバッテリ７からの給電を行
う。
００発明か解決しようとする課題
従来、第３図（ｃ）の充電器別置方式が多く採用されて
いるが、充電器別置によるスペースやコストの点で第３
図（ａ）又は（ｂ）の浮動充電方式が採用されるように
なってきている。このうち、（ｂ）の昇降圧チョッパ付
きのものは充電量をコントロールできるメリットはある
が、順変換ダイオード８が電流制御能力を持たないこと
から、電源が入ったときの入力容量コントロール（初期
の立ち上がり電流制御）ができない問題があった。
いるが、充電器別置によるスペースやコストの点で第３
図（ａ）又は（ｂ）の浮動充電方式が採用されるように
なってきている。このうち、（ｂ）の昇降圧チョッパ付
きのものは充電量をコントロールできるメリットはある
が、順変換ダイオード８が電流制御能力を持たないこと
から、電源が入ったときの入力容量コントロール（初期
の立ち上がり電流制御）ができない問題があった。
この点、第３図（ａ）のものはサイリスタ順変換器２の
位相絞りで入力容量コントロールができ、電源印加時に
徐々に入力電力を高めるいわゆるウオークイン制御が可
能となり、比較的大容量の装置に多く用いられている。
位相絞りで入力容量コントロールができ、電源印加時に
徐々に入力電力を高めるいわゆるウオークイン制御が可
能となり、比較的大容量の装置に多く用いられている。
しかしながら、バッテリ７への充電量コントロールは、
サイリスタの位相制御によってその直流平均電圧をバッ
テリの逆起電力よりも高くしたり、低くすることになり
、バッテリへの充電を抑えるために平均電圧を下げよう
と位相絞りを行うと、力率が低下してしまう問題があっ
た。
サイリスタの位相制御によってその直流平均電圧をバッ
テリの逆起電力よりも高くしたり、低くすることになり
、バッテリへの充電を抑えるために平均電圧を下げよう
と位相絞りを行うと、力率が低下してしまう問題があっ
た。
即ち、順変換器はバッテリ充電電力の他に大部分は負荷
６への負荷電力を供給を行い、バッテリへの充電を抑え
るために第４図に示すように電圧Ｖに対して制御角αを
大きくすると力率が低下し、このときの大きな負荷電流
ｉでの力率低下が無効電力を増大させ皮相電力としての
入力が増大する。
６への負荷電力を供給を行い、バッテリへの充電を抑え
るために第４図に示すように電圧Ｖに対して制御角αを
大きくすると力率が低下し、このときの大きな負荷電流
ｉでの力率低下が無効電力を増大させ皮相電力としての
入力が増大する。
この入力増大は、例えば電源ｌの停電でバッテリ７から
インバータ４側への電力供給をし、この後に非常用発電
機の運転で交流電源１に代えて電力供給を開始すると、
該発電機から見てバッテリと負荷への大きな電力供給で
しかも低い力率による電力供給となり、発電機容量とし
て大きなものを必要とする。
インバータ４側への電力供給をし、この後に非常用発電
機の運転で交流電源１に代えて電力供給を開始すると、
該発電機から見てバッテリと負荷への大きな電力供給で
しかも低い力率による電力供給となり、発電機容量とし
て大きなものを必要とする。
本発明の目的は、バッテリへの充電量コントロールに伴
う力率低下を抑制する無停電電源装置を提供することに
ある。
う力率低下を抑制する無停電電源装置を提供することに
ある。
２０課題を解決するための手段と作用
本発明は、前記目的を達成するため、交流電源から直流
電力を得る順変換器と、この直流電力の電圧制御で充電
量が制御されるバッテリと、前記順変換器又はバッテリ
から直流電力を供給されて負荷に交流電力を供給するイ
ンバータとを備えた浮動充電方式の無停電電源装置にお
いて、前記順変換器は自己消弧形素子を主回路スイッチ
素子とし、電圧位相に対して点弧遅れと消弧進みを同じ
制御角にし、順変換器の力率を基本波成分で常に１に保
持することでバッテリ充電量コントロールに伴う力率低
下を無くす。また、負荷電流供給にも常に力率Ｉで順変
換を行う。
電力を得る順変換器と、この直流電力の電圧制御で充電
量が制御されるバッテリと、前記順変換器又はバッテリ
から直流電力を供給されて負荷に交流電力を供給するイ
ンバータとを備えた浮動充電方式の無停電電源装置にお
いて、前記順変換器は自己消弧形素子を主回路スイッチ
素子とし、電圧位相に対して点弧遅れと消弧進みを同じ
制御角にし、順変換器の力率を基本波成分で常に１に保
持することでバッテリ充電量コントロールに伴う力率低
下を無くす。また、負荷電流供給にも常に力率Ｉで順変
換を行う。
Ｆ、実施例
第１図は本発明の一実施例を示すバッテリ充電回路図で
ある。同図が第３図の（ａ）と異なる部分は、順変換器
１１は主回路スイッチ素子として自己消弧形素子（例え
ばＧＴＯやパワートランジスタ）にし、素子自身の点弧
、消弧（ＯＮ、０ＦＦ）によって電流制御を行うことに
ある。
ある。同図が第３図の（ａ）と異なる部分は、順変換器
１１は主回路スイッチ素子として自己消弧形素子（例え
ばＧＴＯやパワートランジスタ）にし、素子自身の点弧
、消弧（ＯＮ、０ＦＦ）によって電流制御を行うことに
ある。
順変換器１１の主回路スイッチ素子は第２図に示すよう
に、電圧Ｖに対して制御角βの遅れを持たせて点弧し、
制御角π−βで消弧することで必要な平均出力電圧にな
る電流ｉを得る。このとき、力率は基本波成分で常に１
になり、バッテリ７の充電量コントロールを絞り制御す
るときにも力率１に保持することができ、バッテリ充電
に要する実効電力とバッテリ充電抑制に伴う無効電力の
双方を抑制できる。これにより、例えば交流電源１の停
電時に非常用発電機から電力供給するにもその入力容量
を小さく設計できる。また、交流電源１及び順変換器１
１自体の容量低減を図ることができる。
に、電圧Ｖに対して制御角βの遅れを持たせて点弧し、
制御角π−βで消弧することで必要な平均出力電圧にな
る電流ｉを得る。このとき、力率は基本波成分で常に１
になり、バッテリ７の充電量コントロールを絞り制御す
るときにも力率１に保持することができ、バッテリ充電
に要する実効電力とバッテリ充電抑制に伴う無効電力の
双方を抑制できる。これにより、例えば交流電源１の停
電時に非常用発電機から電力供給するにもその入力容量
を小さく設計できる。また、交流電源１及び順変換器１
１自体の容量低減を図ることができる。
Ｇ１発明の効果
以上のとおり、本発明によれば、順変換器の主回路スイ
ッチを自己消弧形素子とし、その遅れ制御角と進み制御
角を同じにする構成としたため、基本波成分で力率を常
に１に保持することができ、バッテリ充を量コントロー
ルのための出力電圧制御に伴う力率低下がなく、また順
変換器自体及び交流電源側の容量低減を図ることができ
る。
ッチを自己消弧形素子とし、その遅れ制御角と進み制御
角を同じにする構成としたため、基本波成分で力率を常
に１に保持することができ、バッテリ充を量コントロー
ルのための出力電圧制御に伴う力率低下がなく、また順
変換器自体及び交流電源側の容量低減を図ることができ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は実施
例の電圧・電流波形図、第３図は従来のバッテリ充電回
路図、第４図は従来の電圧・電流波形図である。 ■・・・交流電源、４・・・インバータ、６・・・負荷
、７・・・バッテリ、１１・・・順変換器。 外１名 第１図 、ｇｓ例・）回路図 １．７ バッテリ ４ インバータ ロ 負荷 １１−１１ｆ換器 第２図 実施例の電圧・電流波形図 第４図 従来の電圧・電流波形図
例の電圧・電流波形図、第３図は従来のバッテリ充電回
路図、第４図は従来の電圧・電流波形図である。 ■・・・交流電源、４・・・インバータ、６・・・負荷
、７・・・バッテリ、１１・・・順変換器。 外１名 第１図 、ｇｓ例・）回路図 １．７ バッテリ ４ インバータ ロ 負荷 １１−１１ｆ換器 第２図 実施例の電圧・電流波形図 第４図 従来の電圧・電流波形図
Claims (1)
- （１）交流電源から直流電力を得る順変換器と、この直
流電力の電圧制御で充電量が制御されるバッテリと、前
記順変換器又はバッテリから直流電力を供給されて負荷
に交流電力を供給するインバータとを備えた浮動充電方
式の無停電電源装置において、前記順変換器は自己消弧
形素子を主回路スイッチ素子とし、電圧位相に対して点
弧遅れと消弧進みを同じ制御角にした制御回路を備えた
ことを特徴とする浮動充電方式の無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303292A JPH04178125A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 浮動充電方式の無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2303292A JPH04178125A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 浮動充電方式の無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04178125A true JPH04178125A (ja) | 1992-06-25 |
Family
ID=17919197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2303292A Pending JPH04178125A (ja) | 1990-11-08 | 1990-11-08 | 浮動充電方式の無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04178125A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107817418A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-03-20 | 漳州科华技术有限责任公司 | 一种蓄电池连接状态的检测方法及系统 |
-
1990
- 1990-11-08 JP JP2303292A patent/JPH04178125A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107817418A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-03-20 | 漳州科华技术有限责任公司 | 一种蓄电池连接状态的检测方法及系统 |
| CN107817418B (zh) * | 2017-09-29 | 2021-04-09 | 漳州科华技术有限责任公司 | 一种蓄电池连接状态的检测方法及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3776880B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| KR101219119B1 (ko) | 다중 태양광발전 어레이를 결합하기 위한 장치, 시스템 및 방법 | |
| JPS5920261B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP2008131736A (ja) | 分散型電源システムと昇降圧チョッパ装置 | |
| JP3656694B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPH07123609A (ja) | 燃料電池給電システム | |
| JPH1167253A (ja) | 燃料電池出力変動補償方法及びシステム | |
| JP4560657B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JPH04178125A (ja) | 浮動充電方式の無停電電源装置 | |
| JPS6176035A (ja) | 無停電電源装置 | |
| JPH0576135A (ja) | 無停電電源装置の突入電流抑制装置とその抑制方法 | |
| JP2003087976A (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP2568271B2 (ja) | 直流無停電電源装置 | |
| JP2867395B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JPH02164236A (ja) | 無停電電源装置 | |
| JPS6132915B2 (ja) | ||
| JPH09252581A (ja) | 無停電電源装置の運転方法 | |
| JP3497688B2 (ja) | 無停電電源装置 | |
| JP2001211650A (ja) | 電源装置 | |
| JP2888426B2 (ja) | コンバータ | |
| JP2000152519A (ja) | 瞬時電圧低下補償装置の充電方法 | |
| JPS61121726A (ja) | 無停電給電方式 | |
| JP2001286076A (ja) | 系統安定化装置の制御方法 | |
| JPH0223107Y2 (ja) | ||
| JPH0336932A (ja) | 電力貯蔵用電池の充放電装置 |