JPH05146098A - 無停電電源装置 - Google Patents

無停電電源装置

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JPH05146098A
JPH05146098A JP3307512A JP30751291A JPH05146098A JP H05146098 A JPH05146098 A JP H05146098A JP 3307512 A JP3307512 A JP 3307512A JP 30751291 A JP30751291 A JP 30751291A JP H05146098 A JPH05146098 A JP H05146098A
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JP
Japan
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power supply
energy storage
energy
self
switches
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JP3307512A
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English (en)
Inventor
Noboru Yazaki
昇 矢崎
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、商用交流を直流に変換する順変換
器と、直流を交流に変換する逆変換器と、商用交流の停
電時逆変換器に遮断器を介して直流電力を供給するエネ
ルギ蓄積部から成る無停電電源装置を複数台並列運転し
て成る無停電電源装置において、いずれの無停電電源装
置が故障しても、その故障機のエネルギ蓄積部を有効に
利用することを目的とする。 【構成】 エネルギ蓄積部と遮断器との間にエネルギ蓄
積部のエネルギを逆変換器に供給出来る極性で設けられ
る第1の自己消弧機能を有する半導体素子と、この第1
の自己消弧機能を有する半導体素子のアノ―ドに、アノ
―ドが接続されカソ―ドがそれぞれ共通に直流母線に接
続される第1の自己消弧機能を有する半導体素子と、第
1及び第2の自己消弧機能を有する半導体素子にそれぞ
れぞれ並列接続される開閉器を具備して成る無停電電源
装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、個々に蓄電池を備えた
無停電電源装置を並列接続して構成した無停電電源装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】無停電電源装置(以下UPSと記す)
は、コンピュ―タ等の瞬時的な停電も許されない重要負
荷の電源として使用されておりその基本構成は図2に示
される。図2において、交流入力101は遮断器21を
介して順変換器22で直流に変換され、更に逆変換器2
3で再び交流に逆変換され、遮断器24を通じて交流出
力102を得る。その一方で順変換器22は遮断器25
を介してエネルギ蓄積部3に直流エネルギを蓄えるため
の役割に供される。ここでエネルギ蓄積部3は一般的に
は蓄電池である。ここで交流入力101が停電するとエ
ネルギ蓄積部3の直流電力が逆変換器23に供給され、
UPS1の交流出力102は連続して供給される。以上
が基本的なUPSの構成と動作である。
【0003】図3は前記UPSを2台以上並列運転する
従来の一例を示す構成図で、並列運転台数は3台であ
る。図3において、3台のUPS1A,1B,1Cの個
々の動作は図2の説明と同じである。
【0004】図3において、UPS1A,1B,1Cの
3台を並列運転する目的は3台の内1台が故障しても残
りの2台で交流出力を継続して維持するために行うもの
であり、一般に2out of3の並列冗長運転と呼ば
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図3において、例えば
逆変換器23Aに障害が起ったと仮定する。この時交流
出力102はUPS1B,1Cの2台から継続供給さ
れ、遮断器21A,24A25Aはトリップする。
【0006】この状態、即ちUPS1Aが故障している
時に交流入力101A,101B,101Cに停電が発
生すると、2台のUPS1B,1Cはそれぞれエネルギ
蓄積部3B,3Cより直流電力の供給を受け、運転を継
続する。
【0007】ところで、UPS1Aのエネルギ蓄積部3
AはUPS1Aの障害に無関係であるため、エネルギを
十分持ったまま役務を果せないという状況にある。特に
UPS1A,1B,1Cが大容量になればなる程エネル
ギ蓄積部3A,3B,3Cの規模も大形化するので、U
PS1Aの一部に障害が発生した時に、UPS1Aのエ
ネルギ蓄積部3Aが役に立たなくなる欠点があった。図
4は上記欠点を補うために、エネルギ蓄積部のエネルギ
をいずれの無停電電源装置にも供給できるように構成し
たものである。
【0008】図4において、UPS1Aの逆変換器23
Aに障害が起ったと仮定すると、前記図3の説明と同様
に交流出力102はUPS1B,1Cの2台から継続供
給され、遮断器21A,24A,25Aはトリップす
る。ここで交流入力101A,101B,101Cが停
電するとUPS1B,1Cはそれぞれエネルギ蓄積部3
B,3Cより直流電力の供給を受けて運転を続行する。
これと平行してエネルギ蓄積部3Aのエネルギを有効に
利用するため、開閉器26Aが閉の状態なにり、直流母
線27に電力を供給する。このような状況において、エ
ネルギ蓄積部3B,3Cのエネルギが減少するとUPS
1B,1Cは内蔵する開閉器26B,26Cをそれぞれ
閉にしてエネギ蓄積部3Aのエネルギを利用することが
できる。
【0009】以上の説明の通り図4の構成によればエネ
ルギの有効利用ができることになるが開閉器26B,2
6Cを閉にする際にエネルギ蓄積部3Aのエネルギが急
激にエネルギ蓄積部3B,3Cに移ることがあった。こ
のような急激なエネルギの移動はエネルギ蓄積部3B,
3Cに急激な発熱等を生じしめ最悪のケ―スでは部分破
損することも起り得る。これは開閉器26B,26Cを
閉にする時にエネルギ蓄積部3Aのエネルギとエネルギ
蓄積部3B3Cの残存エネルギの差が大きい程発生し易
い。本発明は上記欠点を解消するためになされたもの
で、エネルギ蓄積部の間のエネルギ移行を無くした無停
電電源装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、商用電源から供給される交流を直流に変
換する順変換器と、この順変換器の直流出力を入力と
し、直流を交流に変換する逆変換器と、前記商用電源の
停電時前記逆変換器に遮断器を介して直流電力を供給す
るエネルギ蓄積部から成る無停電電源装置を複数台並列
運転して成る無停電電源装置において、 前記エネルギ
蓄積部と前記遮断器との間に前記エネルギ蓄積部のエネ
ルギを前記逆変換器に供給出来る極性で設けられる第1
の自己消弧機能を有する半導体素子と、この第1の自己
消弧機能を有する半導体素子のアノ―ドに、アノ―ドが
接続されカソ―ドがそれぞれ共通に直流母線に接続され
る第1の自己消弧機能を有する半導体素子と、前記第1
及び第2の自己消弧機能を有する半導体素子にそれぞれ
ぞれ並列接続される開閉器を具備して成る無停電電源装
置。
【0011】
【作用】前述のように構成することによ、ある無停電電
源装置に故障が発生し、その無停電電源装置のエネルギ
蓄積部が正常であり他の無停電電源装置のエネルギ蓄積
部のエネルギ蓄積量に差があっても、外部からエネルギ
蓄積部に電流が流入しない極性で第1の自己消弧機能を
有する半導体素子が直列に接続されているためエネルギ
蓄積部間のエネルギの移行によるエネルギ蓄積部の発
熱、破損等の障害を防止できる。
【0012】
【実施例】図3及び図4と同一部に同一番号を付して示
す図1は本発明の一実施例を示す構成図である。図1の
実施例の無停電電源装置としての基本動作は、図3の従
来と同じである。即ち、交流入力101A,101B,
101Cが正常に供給されている間は遮断器21A,2
1B,21C、順変換器22A,22B,22C、逆変
換器23A,23B,23C、遮断器24A,24B,
24Cを通じて交流出力102を得るべく並列運転す
る。開閉器31A,31B,31Cが閉路状態である。
交流入力が停電するとエネルギ蓄積部3A,3B,3C
より直流電力を開閉器31A,31B,31Cを介して
逆変換器23A,23B,23Cへ供給して交流出力1
02を無停電で供給する。
【0013】以上の過程において開閉器の状態は以下の
通りであ、共通の直流母線27は無電圧である。開閉器
30A,30B,30C、開閉器32A,32B,32
C及び開閉器34A,34B,34Cは開放状態であり
開閉器31A,31B,31Cは閉路状態である。
【0014】ここでUPS1Aに障害が起ったとする
と、遮断器21A,24A,25Aが開放する。次にエ
ネルギ蓄積部3Aが健全であれば開閉器30Aが投入さ
れ、直流母線27に電圧が印加される。UPS1B,1
Cは2台でそれぞれ開閉器31B,31Cを介してエネ
ルギ蓄積部3B,3Cの電力を交流に逆変換して交流出
力102を供給維持し続けるが、やがてエネルギ蓄積部
3B,3Cのエネルギが減ってくるので直流母線27か
ら電力供給を受けるべく動作する。まず開閉器34B,
34Cが閉路し、次に開閉器31B,31Cを開路して
エネルギ蓄積部3B,3Cの電力供給ル―トを、ダイオ
―ド35B,35Cを介すル―トに変更する。次に開閉
器32B,32Cを閉路して直流母線27の電力をUP
S1B,1Cがそれぞれダイオ―ド33B,33Cを介
して供給されるようにする。この期間中、開閉器30
B,30Cは開路のままである。
【0015】このように、UPS1B,1Cに対するエ
ネルギ供給をそれぞれのエネルギ蓄積部3B,3Cから
はダイオ―ド35B,35Cを介して受け、他のUPS
1Aのエネルギ蓄積部3Aからのエネルギ供給はダイオ
―ド33B,33Cを介して受けることになる。
【0016】尚、図1において、開閉器32Aとブロッ
キングダイオ―ド33A、開閉器32Bとブロッキング
ダイオ―ド33B、開閉器32Cとブロッキングダイオ
―ド33Cとのそれぞれの直列回路の代りにサイリスタ
を用いることができ、又、開閉器34Aとブロッキング
ダイオ―ド35A、開閉器34Bとブロッキングダイオ
―ド35B、開閉器34Cとブロッキングダイオ―ド3
5Cとのそれぞれの直列回路の代りに自己消弧機能を有
する半導体素子を用いても同様の効果を得ることができ
る。
【0017】
【発明の効果】以上説明のように、本発明の無停電電源
装置によれば、常時はUPSのエネルギ蓄積部を個別に
して並列冗長運用を行うUPSの独立性を維持しつつ、
万一のUPS障害時にそのUPSのエネルギ蓄積部のエ
ネルギを他の健全なUPSが利用する際に生じる健全な
UPSのエネルギ蓄積部への逆流による加熱,損傷を防
止し、安全にエネルギを利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の無停電電源装置の一実施例を示す構成
図。
【図2】従来の無停電電源装置の基本構成図。
【図3】従来の無停電電源装置の一例を示す構成図。
【図4】従来の無停電電源装置の別の例を示す構成図。
【符号の説明】
1,1A,1B,1C …UP
S 2 …電力
変換器 3,3A,3B,3C …エネ
ルギ蓄積部 21,21A,21B,21C …遮断
器 22,22A,22B,22C …順変
換器 23,23A,23B,23C …逆変
換器 24,24A,24B,24C …遮断
器 25,25A,25B,25C …遮断
器 26A,26B,26C …開閉
器 27 …直流
母線 30A,30B,30C …開閉
器 31A,31B,31C …開閉
器 32A,32B,32C …開閉
器 33A,33B,33C …ブロ
ッキングダイオ―ド 34A,34B,34C …開閉
器 35A,35B,35C …ブロ
ッキングダイオ―ド 101,101A,101B,101C …交流
入力 102 …交流
出力

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 商用電源から供給される交流を直流
    に変換する順変換器と、この順変換器の直流出力を入力
    とし、直流を交流に変換する逆変換器と、前記商用電源
    の停電時前記逆変換器に遮断器を介して直流電力を供給
    するエネルギ蓄積部から成る無停電電源装置を複数台並
    列運転して成る無停電電源装置において、前記エネルギ
    蓄積部と前記遮断器との間に前記エネルギ蓄積部のエネ
    ルギを前記逆変換器に供給出来る極性で設けられる第1
    の自己消弧機能を有する半導体素子と、この第1の自己
    消弧機能を有する半導体素子のアノ―ドに、アノ―ドが
    接続されカソ―ドがそれぞれ共通に直流母線に接続され
    る第1の自己消弧機能を有する半導体素子と、前記第1
    及び第2の自己消弧機能を有する半導体素子にそれぞれ
    ぞれ並列接続される開閉器を具備して成る無停電電源装
    置。
  2. 【請求項2】 前記第1及び第2の自己消弧機能を
    有する半導体素子はダイオ―ドと開閉器との直列回路で
    構成したことを特徴とする請求項第1項記載の無停電電
    源装置。
JP3307512A 1991-11-22 1991-11-22 無停電電源装置 Pending JPH05146098A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010007091A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 International Business Machines Corporation Intrinsically balanced direct current uninterruptible power supply
KR100986627B1 (ko) * 2010-03-12 2010-10-11 주식회사 지오닉스 병렬운전형 ups에 구비되는 각 축전지의 방전을 위한 이중화장치
US20110225452A1 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 International Business Machines Corporation Apparatus to maintain redundancy in four line system
CN102377208A (zh) * 2010-09-26 2012-03-14 深圳市英威腾电源有限公司 模块化不间断电源及冷启动方法
US20120153723A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Nxp B.V. Power supply circuit with shared functionality and method for operating the power supply circuit
WO2017090896A1 (ko) * 2015-11-25 2017-06-01 한국전력공사 분산전원이 연계된 전력 계통의 전력 관리 장치 및 그 방법
JP2022500981A (ja) * 2018-09-13 2022-01-04 エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッドLs Electric Co., Ltd. 電源供給装置及び電源供給システム

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011528219A (ja) * 2008-07-16 2011-11-10 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 本質的平衡直流無停電電源のための装置、方法、およびシステム
KR101320231B1 (ko) * 2008-07-16 2013-10-21 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 고유한 평형 직류 무정전 전원
US7847435B2 (en) 2008-07-16 2010-12-07 International Business Machines Corporation Intrinsically balanced direct current uninterruptible power supply
WO2010007091A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 International Business Machines Corporation Intrinsically balanced direct current uninterruptible power supply
US20110225452A1 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 International Business Machines Corporation Apparatus to maintain redundancy in four line system
US8338982B2 (en) * 2010-03-10 2012-12-25 International Business Machines Corporation Apparatus to maintain redundancy in four line system
KR100986627B1 (ko) * 2010-03-12 2010-10-11 주식회사 지오닉스 병렬운전형 ups에 구비되는 각 축전지의 방전을 위한 이중화장치
CN102377208A (zh) * 2010-09-26 2012-03-14 深圳市英威腾电源有限公司 模块化不间断电源及冷启动方法
US20120153723A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Nxp B.V. Power supply circuit with shared functionality and method for operating the power supply circuit
CN102545587A (zh) * 2010-12-17 2012-07-04 Nxp股份有限公司 具有共用功能的电源电路和用于操作电源电路的方法
US8669674B2 (en) * 2010-12-17 2014-03-11 Nxp B.V. Power supply circuit with shared functionality and method for operating the power supply circuit
WO2017090896A1 (ko) * 2015-11-25 2017-06-01 한국전력공사 분산전원이 연계된 전력 계통의 전력 관리 장치 및 그 방법
JP2022500981A (ja) * 2018-09-13 2022-01-04 エルエス、エレクトリック、カンパニー、リミテッドLs Electric Co., Ltd. 電源供給装置及び電源供給システム

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