JPH05292686A - Ac switching equipment - Google Patents
Ac switching equipmentInfo
- Publication number
- JPH05292686A JPH05292686A JP4091042A JP9104292A JPH05292686A JP H05292686 A JPH05292686 A JP H05292686A JP 4091042 A JP4091042 A JP 4091042A JP 9104292 A JP9104292 A JP 9104292A JP H05292686 A JPH05292686 A JP H05292686A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- switch
- current
- circuit
- load
- 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
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、無停電電源と商用電源
を状況に応じて使い分ける交流スイッチ装置に関し、特
に、大きな過負荷時、あるいは、無停電電源装置の故障
時などにおいて、電源を無瞬断で切り換え、負荷に継続
的に電源を供給することができる交流スイッチ装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an AC switch device that selectively uses an uninterruptible power supply and a commercial power supply depending on the situation, and in particular, when a large overload or a failure of the uninterruptible power supply occurs, the power supply is cut off. The present invention relates to an AC switch device that can be switched by a momentary interruption and can continuously supply power to a load.
【0002】[0002]
【従来の技術】無停電電源と商用電源を切り換える交流
スイッチ装置には、自己消弧機能をもつスイッチ素子を
用いることがあるが、自己消弧機能をもつスイッチ素子
は高価であるので、一般には、サイリスタを逆並列に接
続したスイッチ素子が用いられる。2. Description of the Related Art A switching element having a self-extinguishing function may be used in an AC switching device for switching between an uninterruptible power supply and a commercial power supply. However, since the switching element having the self-extinguishing function is expensive, it is generally used. , A switching element in which thyristors are connected in antiparallel is used.
【0003】サイリスタを逆並列に接続したスイッチ素
子を用いて交流スイッチ装置を構成した場合、電源の切
り換えを行う際、サイリスタに点弧信号を与えた半サイ
クルの期間、交流スイッチ装置間に電流が流れる(以下
この電流を横流という)。そこで、横流が大きくならな
いようにするため、無停電電源装置で横流制御が必要と
なる。When an alternating current switching device is constructed by using switching elements in which thyristors are connected in antiparallel, when switching the power supply, a current flows between the alternating current switching devices during a half cycle in which a firing signal is applied to the thyristor. Flow (hereinafter this current is called cross current). Therefore, in order to prevent the cross current from becoming large, it is necessary to control the cross current in the uninterruptible power supply.
【0004】図5は無停電電源と商用電源を切り換える
交流スイッチ装置の従来例を示す図であり、同図におい
て、1は無停電電源、2は商用電源、3は負荷、5はノ
ット回路、10,20は第1および第2の交流スイッ
チ、11,12,21,22はサイリスタである。同図
において、第1および第2の交流スイッチ10,20は
サイリスタ11,12および21,22の逆並列回路か
ら構成されており、無停電電源1および商用電源2は第
1および第2の交流スイッチ10,20を介して負荷3
と接続されている。FIG. 5 is a diagram showing a conventional example of an AC switch device for switching between an uninterruptible power source and a commercial power source. In FIG. 5, 1 is an uninterruptible power source, 2 is a commercial power source, 3 is a load, 5 is a knot circuit, Reference numerals 10 and 20 are first and second AC switches, and reference numerals 11, 12, 21, and 22 are thyristors. In the figure, the first and second AC switches 10 and 20 are composed of anti-parallel circuits of thyristors 11, 12 and 21, 22. The uninterruptible power supply 1 and the commercial power supply 2 are the first and second AC power supplies. Load 3 via switches 10 and 20
Connected with.
【0005】切り換え信号Cは第1および第2の交流ス
イッチ10,20を切り換える信号であり、第1の交流
スイッチ10には、切り換え信号Cが直接与えられ、第
2の交流スイッチ20にはノット回路5により切り換え
信号Cを反転した信号が与えられる。このため、切り換
え信号Cがハイ・レベルのとき、第1の交流スイッチ1
0がオン、第2の交流スイッチ20がオフとなり、無停
電電源装置1より負荷3に電源が供給される。また、切
り換え信号Cがロー・レベルのとき、第2の交流スイッ
チ20がオン、第1の交流スイッチ10がオフとなり、
商用電源2より負荷3に電源が供給される。The switching signal C is a signal for switching the first and second AC switches 10 and 20. The switching signal C is directly applied to the first AC switch 10 and the second AC switch 20 is knotted. The circuit 5 provides a signal obtained by inverting the switching signal C. Therefore, when the switching signal C is at the high level, the first AC switch 1
0 is on, the second AC switch 20 is off, and the uninterruptible power supply 1 supplies power to the load 3. Further, when the switching signal C is at the low level, the second AC switch 20 is turned on and the first AC switch 10 is turned off,
Power is supplied to the load 3 from the commercial power supply 2.
【0006】図6は図5に示した従来例の動作を示すタ
イム・チャートであり、同図において、V1 は無停電電
源1の電圧、V2 は商用電源2の電圧、電流I1 は無停
電電源1の電流、電流I2 は商用電源2の電流、電流I
3 は負荷3に流れる電流である。なお、同図は、無停電
電源1の電圧V1 が商用電源2の電圧V2 より高く、無
停電電源1の電圧位相と商用電源2の電圧位相が一致
し、また、電流位相が電圧位相より遅れる遅れ力率の場
合を示している。FIG. 6 is a time chart showing the operation of the conventional example shown in FIG. 5, in which V1 is the voltage of the uninterruptible power supply 1, V2 is the voltage of the commercial power supply 2 and current I1 is the uninterruptible power supply. 1 current and current I2 are commercial power source 2 current and current I
3 is a current flowing through the load 3. In the figure, the voltage V1 of the uninterruptible power supply 1 is higher than the voltage V2 of the commercial power supply 2, the voltage phase of the uninterruptible power supply 1 and the voltage phase of the commercial power supply 2 match, and the current phase lags the voltage phase. The case of a delay power factor is shown.
【0007】次に図6を用いて、図5に示す従来例の動
作を説明する。切り換え信号Cがハイ・レベルで、第1
の交流スイッチ10がオン状態であると、無停電電源1
より負荷3に電源が供給され、無停電電源1より電流I
1 が負荷3に流れ、負荷3には電流I1 に一致した電流
I3 が流れる。今、時点tにおいて、切り換え信号Cが
ロー・レベルになると、第1の交流スイッチ10がオフ
となり、第2の交流スイッチ20がオンとなる。Next, the operation of the conventional example shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. When the switching signal C is at high level, the first
When the AC switch 10 is turned on, the uninterruptible power supply 1
Is supplied to the load 3 and the current I is supplied from the uninterruptible power supply 1.
1 flows through the load 3, and the current I3 matching the current I1 flows through the load 3. Now, at the time point t, when the switching signal C becomes low level, the first AC switch 10 is turned off and the second AC switch 20 is turned on.
【0008】ここで、第1の交流スイッチ10のサイリ
スタ12はその点弧信号がオフになっても、その半サイ
クルの間オン状態を保持する。このため、第2の交流ス
イッチ20にオン信号が与えられ、サイリスタ21がオ
ンになると、商用電源2→サイリスタ21→サイリスタ
12→無停電電源1を経由して横流が流れる。Here, the thyristor 12 of the first AC switch 10 maintains the ON state for the half cycle even when the ignition signal is turned OFF. Therefore, when an ON signal is given to the second AC switch 20 and the thyristor 21 is turned on, a cross current flows via the commercial power supply 2 → thyristor 21 → thyristor 12 → uninterruptible power supply 1.
【0009】この横流は図6に示すt1 の期間流れ、電
流が零になった時点で、サイリスタ12がオフとなり、
商用電源2より負荷3に電源が供給される。This cross current flows for a period of t1 shown in FIG. 6, and when the current becomes zero, the thyristor 12 turns off,
Power is supplied to the load 3 from the commercial power supply 2.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、図5に
示した従来装置においては、電源切り換え時の半サイク
ルの間、電源間に横流が流れる。このため、従来におい
ては、無停電電源装置に横流を制御する手段を設ける必
要があり、装置が複雑化するととともに、装置の信頼性
を低下させる要因の一つとなつていた。As described above, in the conventional device shown in FIG. 5, a cross current flows between the power sources during a half cycle when the power source is switched. Therefore, conventionally, it is necessary to provide a means for controlling the cross current in the uninterruptible power supply, which makes the device complicated and is one of the factors that reduce the reliability of the device.
【0011】本発明は上記した従来技術の欠点に鑑みな
されたものであって、交流スイッチのスイッチング素子
として自己消弧機能をもった高価な素子を用いたり、ま
た、電源装置に横流制御手段を設ける必要がなく、簡単
な構成で、かつ、安価な手段により、電源間に流れる横
流を防止することができる信頼性が高い交流スイッチ装
置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art. An expensive element having a self-extinguishing function is used as a switching element of an AC switch, and a cross current control means is provided in a power supply device. It is an object of the present invention to provide a highly reliable AC switch device capable of preventing a cross current flowing between power sources with a simple structure that does not need to be provided and that is inexpensive.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、サイリスタを逆並列に接続した
第1および第2の交流スイッチ装置と、第1および第2
の交流スイッチに接続された第1および第2の電源装置
と、第1および第2の交流スイッチに接続された負荷と
を備え、第1もしくは第2の交流スイッチの一方の交流
スイッチを導通状態から不導通状態とし、他方の交流ス
イッチを不導通状態から導通状態とすることにより、負
荷に接続される電源装置を切り換える交流スイッチ装置
において、負荷電流の方向を判別する手段を設け、交流
スイッチの導通状態を切り換えるに際して、一方の交流
スイッチのゲートをブロックするとともに、他方の交流
スイッチの逆並列に接続されたサイリスタの内、その時
点における負荷電流の方向と同極性のサイリスタから点
弧を開始することにより、電源間に流れる横流を防止す
るように構成したものである。In order to solve the above problems, in the present invention, first and second AC switching devices in which thyristors are connected in anti-parallel, and first and second AC switching devices are provided.
And a load connected to the first and second AC switches, and one of the first and second AC switches is in a conductive state. From the non-conducting state and the other AC switch from the non-conducting state to the conducting state, in the AC switching device for switching the power supply device connected to the load, means for determining the direction of the load current is provided, When switching the conduction state, the gate of one AC switch is blocked, and among the thyristors connected in anti-parallel to the other AC switch, ignition is started from the thyristor with the same polarity as the direction of the load current at that time. As a result, a cross current flowing between the power supplies is prevented.
【0013】[0013]
【作用】第1もしくは第2の交流スイッチの一方の交流
スイッチを導通状態から不導通状態とし、他方の交流ス
イッチを不導通状態から導通状態とすることにより、負
荷に接続される電源装置を切り換えるに際して、負荷電
流の方向を判別する手段の出力により、その時点におけ
る負荷電流の方向と同極性のサイリスタから点弧を開始
する。The power supply device connected to the load is switched by changing one of the first and second AC switches from the conductive state to the non-conductive state and the other AC switch from the non-conductive state to the conductive state. At this time, the output of the means for determining the direction of the load current causes the thyristor having the same polarity as the direction of the load current at that time to start firing.
【0014】これにより、例えば、電源電圧の大きな第
1の電源から電源電圧の小さな第2の電源に切り換える
場合には、負荷電流の方向と同極性のサイリスタは点弧
信号が与えられた半サイクル期間中は逆バイアスされ導
通状態にならず、ゲート・ブロックされたサイリスタが
上記半サイクル期間中導通状態であっても、横流が流れ
るのを防止できる。As a result, for example, when switching from the first power supply having a large power supply voltage to the second power supply having a small power supply voltage, the thyristor having the same polarity as the direction of the load current has a half cycle to which the firing signal is applied. It is possible to prevent the cross current from flowing even if the gate-blocked thyristor is in the conductive state during the half cycle, while it is not reverse-biased to be in the conductive state during the period.
【0015】また、例えば、電源電圧の小さな第1の電
源から電源電圧の大きな第2の電源に切り換える場合に
は、負荷電流の方向と同極性のサイリスタは直ちに導通
状態となり、また、ゲート・ブロックされたサイリスタ
は直ちに不導通状態になるのて、横流を防止することが
できる。Further, for example, when switching from a first power supply having a low power supply voltage to a second power supply having a high power supply voltage, the thyristor having the same polarity as the direction of the load current immediately becomes conductive, and the gate block. The formed thyristor is immediately brought into a non-conducting state, so that cross current can be prevented.
【0016】[0016]
【実施例】図1は本発明の1実施例を示す図である。同
図において、図5に示したものと同一のものには同一の
符号が付されており、1は無停電電源、2は商用電源、
3は負荷、5はノット回路、6,7は第1および第2の
点弧条件回路、10,20は第1および第2の交流スイ
ッチ、11,12,21,22はサイリスタ、30は判
別器、31はノット回路である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, the same components as those shown in FIG. 5 are designated by the same reference numerals, 1 is an uninterruptible power supply, 2 is a commercial power supply,
3 is a load, 5 is a knot circuit, 6 and 7 are first and second ignition condition circuits, 10 and 20 are first and second AC switches, 11, 12, 21, and 22 are thyristors, and 30 is a discrimination. The container 31 is a knot circuit.
【0017】同図における、判別回路30は負荷電流I
3 の極性に応じ、負荷電流が正極性の場合には、ハイ・
レベルの信号を、また、負荷電流が負極性の場合には、
ロー・レベルの信号を出力する回路であり、その出力
は、点弧条件回路6およびノット回路31を介して第2
の点弧条件回路7に接続されている。また、第1および
第2の点弧条件回路6,7は、切り換え信号Cに応じ
て、第1の交流スイッチ10または第2の交流スイッチ
20を点弧させる回路であり、その際、負荷電流I3 の
極性に応じて、交流スイッチ10のサイリスタ11また
は12、もしくは、交流スイッチ20のサイリスタ21
または22のいずれか一方のサイリスタを先に点弧し、
負荷電流I3 が零になった時点で、他方のサイリスタを
点弧する。In the same figure, the discrimination circuit 30 has a load current I.
Depending on the polarity of 3, if the load current is positive,
Level signal, and if the load current is negative,
A circuit that outputs a low-level signal, the output of which is the second signal via the firing condition circuit 6 and the knot circuit 31.
Is connected to the ignition condition circuit 7. The first and second ignition condition circuits 6 and 7 are circuits that ignite the first AC switch 10 or the second AC switch 20 in accordance with the switching signal C, and at that time, load current. Depending on the polarity of I3, the thyristor 11 or 12 of the AC switch 10 or the thyristor 21 of the AC switch 20
Or one of the 22 thyristors is fired first,
When the load current I3 becomes zero, the other thyristor is fired.
【0018】図2は図1の点弧条件回路6,7の回路構
成の一例を示す図であり、同図において、61,62,
65,66,71,72,75,76はナンド回路、6
3,67,73,77はノット回路、64,68,7
4,78はアンド回路であり、図1と同一のものには同
一の符号が付されている。同図において、切り換え信号
Cはナンド回路61,65、ノット回路5に与えれ、ノ
ット回路5の出力はナンド回路71,75に与えられ
る。FIG. 2 is a diagram showing an example of the circuit configuration of the ignition condition circuits 6 and 7 of FIG.
65, 66, 71, 72, 75, 76 are NAND circuits, 6
3, 67, 73, 77 are knot circuits, 64, 68, 7
Reference numerals 4 and 78 denote AND circuits, and the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. In the figure, the switching signal C is given to the NAND circuits 61 and 65 and the knot circuit 5, and the output of the knot circuit 5 is given to the NAND circuits 71 and 75.
【0019】また、判別器30の出力はナンド回路6
6,76、ノット回路31に与えられ、ノット回路31
の出力はナンド回路62,72に与えられる。ナンド回
路61,65,71,75はそれぞれナンド回路62,
66,72,76とともに、その出力を他方のナンド回
路の入力とする保持回路を形成しており、ナンド回路6
1,65,71,75の出力はノット回路63,67,
73,77に与えられる。The output of the discriminator 30 is the NAND circuit 6
6, 76, given to the knot circuit 31, and knot circuit 31
Is output to the NAND circuits 62 and 72. The NAND circuits 61, 65, 71 and 75 are NAND circuits 62 and 65, respectively.
66, 72, and 76, a holding circuit whose output is used as an input of the other NAND circuit is formed.
The outputs of 1, 65, 71, 75 are knot circuits 63, 67,
73, 77.
【0020】アンド回路64,68はそれぞれノット回
路63,67の出力と切り換え信号Cが一致したとき出
力を発生し、アンド回路74,78はそれぞれノット回
路73,77の出力とノット回路5の出力が一致したと
き出力を発生する。図3、図4は本発明の実施例の動作
を示すタイム・チャートであり、同図において、V1 は
無停電電源1の電圧、V2 は商用電源2の電圧、電流I
1 は無停電電源1の電流、電流I2 は商用電源2の電
流、電流I3 は負荷3に流れる電流、点弧信号p,q,
r,sはそれぞれサイリスタ11,12,21,22の
点弧信号である。The AND circuits 64 and 68 generate outputs when the outputs of the knot circuits 63 and 67 and the switching signal C match, and the AND circuits 74 and 78 output the outputs of the knot circuits 73 and 77 and the knot circuit 5, respectively. Generates output when match. 3 and 4 are time charts showing the operation of the embodiment of the present invention, in which V1 is the voltage of the uninterruptible power supply 1, V2 is the voltage of the commercial power supply 2, and the current I.
1 is the current of the uninterruptible power supply 1, current I 2 is the current of the commercial power supply 2, current I 3 is the current flowing through the load 3, firing signals p, q,
r and s are firing signals of the thyristors 11, 12, 21, 22 respectively.
【0021】なお、同図は、従来例と同様、無停電電源
1の電圧V1 が商用電源2の電圧V2 より高く、無停電
電源1の電圧位相と商用電源2の電圧位相が一致し、ま
た、電流位相が電圧位相より遅れる遅れ力率の場合を示
している。次に図3、図4を用いて、図1、図2に示す
本実施例の動作を説明する。図1において、切り換え信
号Cがハイ・レベルのとき、点弧条件回路6の出力であ
る点弧信号p,qはハイ・レベルであり、第1の交流ス
イッチ10のサイリスタ11,12が導通し、また、点
弧条件回路7の出力である点弧信号r,sはロー・レベ
ルであり、第2の交流スイッチ20のサイリスタ21,
22は不導通状態となっている。In the figure, as in the conventional example, the voltage V1 of the uninterruptible power supply 1 is higher than the voltage V2 of the commercial power supply 2, the voltage phase of the uninterruptible power supply 1 and the voltage phase of the commercial power supply 2 match, and , Shows the case of a delay power factor in which the current phase lags the voltage phase. Next, the operation of this embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, when the switching signal C is at the high level, the firing signals p and q which are the outputs of the firing condition circuit 6 are at the high level, and the thyristors 11 and 12 of the first AC switch 10 are turned on. Also, the firing signals r and s, which are the outputs of the firing condition circuit 7, are at a low level, and the thyristors 21 and 21 of the second AC switch 20 are
22 is in a non-conducting state.
【0022】すなわち、図2において、切り換え信号C
がハイ・レベルであると、点弧条件回路6のナンド回路
61はその一方の入力がハイ・レベルであり、また、ナ
ンド回路62の出力もハイ・レベル状態であるのでナン
ド回路61の他方の入力もハイ・レベル状態であり、そ
の出力はロー・レベルとなる。従って、ノット回路63
の出力はハイ・レベルとなり、アンド回路64はその両
方の入力がハイ・レベルであるので、その出力がハイ・
レベルとなり、点弧信号pはハイ・レベルとなる。That is, in FIG. 2, the switching signal C
Is at a high level, one input of the NAND circuit 61 of the ignition condition circuit 6 is at a high level, and the output of the NAND circuit 62 is at a high level. The input is also at high level and its output is at low level. Therefore, the knot circuit 63
Output of the AND circuit 64 becomes high level because both inputs of the AND circuit 64 are high level.
And the ignition signal p becomes high level.
【0023】同様に、点弧条件回路6のアンド回路68
の出力もハイ・レベルとなっており、点弧信号qはハイ
・レベルとなっている。一方、点弧条件回路7の点弧信
号r,sについては、切り換え信号Cがハイ・レベルで
あるとノット回路5の出力はロー・レベルとなり、点弧
条件回路7のアンド回路74およびアンド回路78の出
力はロー・レベルとなり、点弧信号r,sはロー・レベ
ルとなる。Similarly, the AND circuit 68 of the ignition condition circuit 6
Is also at a high level, and the ignition signal q is at a high level. On the other hand, regarding the ignition signals r and s of the ignition condition circuit 7, when the switching signal C is at the high level, the output of the knot circuit 5 becomes the low level, and the AND circuit 74 of the ignition condition circuit 7 and the AND circuit. The output of 78 goes low, and the firing signals r and s go low.
【0024】以上のように、切り換え信号Cがハイ・レ
ベルのとき、第1の交流スイッチ10がオン状態であ
り、第2の交流スイッチ20がオフ状態であるので、無
停電電源1より負荷3に電源が供給され、無停電電源1
より電流I1 が負荷3に流れている。 (1)無停電電源1側から商用電源2側への電源の切り
換え。As described above, when the switching signal C is at the high level, the first AC switch 10 is in the ON state and the second AC switch 20 is in the OFF state. Power is supplied to the uninterruptible power supply 1
Therefore, the current I1 is flowing in the load 3. (1) Switching the power supply from the uninterruptible power supply 1 side to the commercial power supply 2 side.
【0025】今、図3,図4に示すように、負荷電流の
極性を検出する判別器30の出力がロー・レベルである
時点tにおいて、切り換え信号Cがロー・レベルになる
と、図2に示す点弧条件回路6のアンド回路64および
アンド回路68の出力はロー・レベルとなり、点弧信号
p,qはロー・レベルとなるので、サイリスタ11,1
2はゲート・ブロックされ、交流スイッチ10はオフと
なる。Now, as shown in FIGS. 3 and 4, when the output of the discriminator 30 for detecting the polarity of the load current is at the low level at time t, the switching signal C goes to the low level. The outputs of the AND circuit 64 and the AND circuit 68 of the ignition condition circuit 6 shown in the figure are low level, and the ignition signals p and q are low level.
2 is gate blocked and AC switch 10 is off.
【0026】ここで、第1の交流スイッチ10のサイリ
スタ12はその点弧信号がオフになっても、その電流が
零になるまでオン状態を保持するため、無停電電源1の
電流I1 は、図3に示すように、時間t’まで持続す
る。一方、切り換え信号Cがロー・レベルになると、ノ
ット回路5の出力5はハイ・レベルとなる。Since the thyristor 12 of the first AC switch 10 maintains the ON state until the current becomes zero even when the ignition signal is turned off, the current I1 of the uninterruptible power supply 1 becomes As shown in FIG. 3, it lasts until time t ′. On the other hand, when the switching signal C becomes low level, the output 5 of the knot circuit 5 becomes high level.
【0027】ここで、図3、図4に示すように、負荷電
流の極性を検出する判別器30のロー・レベルの場合、
図2に示す点弧条件回路7のナンド回路76の出力はハ
イ・レベルのため、ノット回路5の出力がハイ・レベル
になると、ナンド回路75の出力はロー・レベルとな
る。これにより、ナンド回路76の出力はハイ・レベル
となり、ナンド回路75の出力のロー・レベルの状態は
ノット回路5の出力がハイ・レベルである限り、判別器
30の出力に関係なくホールドされる。Here, as shown in FIGS. 3 and 4, when the discriminator 30 for detecting the polarity of the load current is at a low level,
Since the output of the NAND circuit 76 of the firing condition circuit 7 shown in FIG. 2 is at a high level, when the output of the knot circuit 5 goes to a high level, the output of the NAND circuit 75 goes to a low level. As a result, the output of the NAND circuit 76 becomes high level, and the low level state of the output of the NAND circuit 75 is held regardless of the output of the discriminator 30 as long as the output of the knot circuit 5 is high level. ..
【0028】従って、ノット回路77の出力はハイ・レ
ベルとなり、アンド回路78はその両方の入力がハイ・
レベルになるので、その出力がハイ・レベルとなり、点
弧信号sはハイ・レベルとなる。このため、図1の交流
スイッチ20のサイリスタ22に点弧信号が加わるが、
サイリスタ22は逆バイアスされているため点弧しな
い。Therefore, the output of the knot circuit 77 becomes high level, and both inputs of the AND circuit 78 are high.
Since it becomes a level, its output becomes a high level, and the ignition signal s becomes a high level. Therefore, an ignition signal is applied to the thyristor 22 of the AC switch 20 shown in FIG.
The thyristor 22 does not fire because it is reverse biased.
【0029】一方、判別器30の出力がロー・レベルの
場合、ノット回路31の出力はハイ・レベルのため、図
2のナンド回路72の入力はハイ・レベルであり、その
他方の入力であるナンド回路71の出力もハイ・レベル
のため、ナンド回路72の出力はロー・レベルである。
従って、ナンド回路71の出力はハイ・レベル、ノット
回路73の出力はロー・レベル、アンド回路74の出力
はロー・レベルとなり、点弧信号rはロー・レベルとな
る。On the other hand, when the output of the discriminator 30 is at a low level, the output of the knot circuit 31 is at a high level, so the input of the NAND circuit 72 in FIG. 2 is at a high level and the other input. Since the output of the NAND circuit 71 is also at high level, the output of the NAND circuit 72 is at low level.
Therefore, the output of the NAND circuit 71 is at a high level, the output of the knot circuit 73 is at a low level, the output of the AND circuit 74 is at a low level, and the firing signal r is at a low level.
【0030】このため、この時点においては、交流スイ
ッチ20のサイリスタ21に点弧信号が加わらない。こ
こで、図3に示すように、時間t’において、電流I1
,I2 が零になり、判別器30の出力がロー・レベル
からハイ・レベルになると、ノット回路31の出力はロ
ー・レベルとなる。Therefore, at this time point, the ignition signal is not applied to the thyristor 21 of the AC switch 20. Here, as shown in FIG. 3, at time t ′, the current I1
, I2 becomes zero and the output of the discriminator 30 changes from low level to high level, the output of the knot circuit 31 becomes low level.
【0031】このため、図2の点弧条件回路7のナンド
回路72の出力はハイ・レベルとなり、また、ノット回
路5の出力がハイ・レベルのため、ナンド回路71の出
力はロー・レベルとなり、この状態はノット回路5の出
力がハイ・レベルである限り、ノット回路31の状態に
関係なくホールドされる。ナンド回路71の出力がロー
・レベルになると、ノット回路73の出力はハイ・レベ
ル、アンド回路74の出力がハイ・レベルとなり、点弧
信号rはハイ・レベルとなる。Therefore, the output of the NAND circuit 72 of the ignition condition circuit 7 of FIG. 2 is at the high level, and the output of the NAND circuit 71 is at the low level because the output of the knot circuit 5 is at the high level. This state is held regardless of the state of the knot circuit 31 as long as the output of the knot circuit 5 is at the high level. When the output of the NAND circuit 71 becomes low level, the output of the knot circuit 73 becomes high level, the output of the AND circuit 74 becomes high level, and the firing signal r becomes high level.
【0032】このため、交流スイッチ20のサイリスタ
21に点弧信号が加わり、サイリスタ21が点弧し、そ
れ以降、負荷3には商用電源2より電源が供給される。
また、負荷電流の極性を検出する判別器30の出力がハ
イ・レベルのときに、切り換え信号Cがロー・レベルに
なると、その時点で、点弧条件回路7の点弧信号rがハ
イ・レベルとなり、交流スイッチ20のサイリスタ21
に点弧信号が加わるが、上記と同様、サイリスタ21は
逆バイアスされるため点弧しない。Therefore, a firing signal is applied to the thyristor 21 of the AC switch 20, the thyristor 21 is fired, and thereafter, the commercial power source 2 supplies power to the load 3.
When the output of the discriminator 30 that detects the polarity of the load current is at a high level and the switching signal C becomes a low level, the firing signal r of the firing condition circuit 7 is at a high level at that time. Next, the thyristor 21 of the AC switch 20
A firing signal is applied to the thyristor 21, but the thyristor 21 is reverse-biased and does not fire similarly to the above.
【0033】そして、上記したように、電流I1 ,I2
が零になり、判別器30の出力がハイ・レベルからロー
・レベルになると、点弧条件回路7の点弧信号sがハイ
・レベルとなり、交流スイッチ20のサイリスタ22に
点弧信号が加わりサイリスタ22が点弧し、それ以降、
負荷3には商用電源2より電源が供給される。以上のよ
うに、負荷への電源供給を、電圧が大きい電源側(無停
電電源側)から電圧が小さい電源側(商用電源側)に切
り換える場合には、切り換え信号Cが出力された時点で
の負荷電流I3 の極性を判別し、電圧の小さな電源側の
交流スイッチのサイリスタの内、逆バイアスされる側の
サイリスタに点弧信号を与え、ついで、電流が零になっ
た時点でもう一方のサイリスタに点弧信号を与えるの
で、電源は負荷電流が零になった時点で切り換わり、横
流が流れることがない。 (2)商用電源2側から無停電電源1側への切り換え。Then, as described above, the currents I1 and I2 are
Becomes zero and the output of the discriminator 30 changes from high level to low level, the ignition signal s of the ignition condition circuit 7 becomes high level, and the ignition signal is added to the thyristor 22 of the AC switch 20 to add the ignition signal. 22 fires, and thereafter
The load 3 is supplied with power from the commercial power supply 2. As described above, when the power supply to the load is switched from the power supply side having a high voltage (the uninterruptible power supply side) to the power supply side having a low voltage (the commercial power supply side), the switching signal C is output at the time of output. The polarity of the load current I3 is determined, an ignition signal is given to the reverse biased thyristor of the AC switch thyristors on the power supply side with a small voltage, and then the other thyristor is reached when the current becomes zero. Since the ignition signal is given to the power supply, the power supply is switched at the time when the load current becomes zero, and the cross current does not flow. (2) Switching from the commercial power supply 2 side to the uninterruptible power supply 1 side.
【0034】商用電源2から負荷3に電源を供給してい
る際、判別器30の出力が、上記と同様に、ロー・レベ
ルのとき、切り換え信号Cが再びハイ・レベルとなる
と、ノット回路5の出力はロー・レベルとなり、点弧条
件切り換え回路7のアンド回路74,78の出力はロー
・レベルとなり、点弧信号r,sはロー・レベルとな
る。また、ナンド回路71,72およびナンド回路7
5,76のホールド状態は解除される。When the output of the discriminator 30 is at the low level and the switching signal C becomes the high level again while the power is being supplied from the commercial power source 2 to the load 3, the knot circuit 5 is activated. Becomes low level, the outputs of the AND circuits 74 and 78 of the ignition condition switching circuit 7 become low level, and the ignition signals r and s become low level. In addition, the NAND circuits 71 and 72 and the NAND circuit 7
The hold states of 5 and 76 are released.
【0035】一方、切り換え信号Cがハイ・レベルなっ
たとき、上記と同様に、点弧条件切り換え回路6は点弧
信号qをハイ・レベルとし、交流スイッチ10のサイリ
スタ12を点弧させる。そして、この場合には、電圧V
1 >電圧V2 であるので、交流スイッチ20のサイリス
タ22は逆バイアスされて直ちにオフとなり、商用電源
2から負荷3に流れていた電流は、無停電電源1よりサ
イリスタ12を介して、負荷3に供給される。On the other hand, when the switching signal C becomes high level, the ignition condition switching circuit 6 sets the ignition signal q to high level and causes the thyristor 12 of the AC switch 10 to fire as in the above case. In this case, the voltage V
Since 1> voltage V2, the thyristor 22 of the AC switch 20 is reverse-biased and immediately turned off, and the current flowing from the commercial power supply 2 to the load 3 is transferred from the uninterruptible power supply 1 to the load 3 via the thyristor 12. Supplied.
【0036】ついで、上記したように、電流が零になっ
た時点で交流スイッチ10のサイリスタ11がオンとな
り、その後、サイリスタ11を介して、無停電電源1よ
り負荷3に電源が供給される。また、判別器30の出力
が、ハイ・レベルのとき、切り換え信号Cがハイ・レベ
ルとなると、交流スイッチ10のサイリスタ11に点弧
信号が与えられ、交流スイッチ20のサイリスタ22は
逆バイアスされて直ちにオフとなり、商用電源2から負
荷3に流れていた電流は、無停電電源1よりサイリスタ
11を介して、負荷3に供給される。Then, as described above, the thyristor 11 of the AC switch 10 is turned on when the current becomes zero, and then the uninterruptible power supply 1 supplies power to the load 3 via the thyristor 11. When the output of the discriminator 30 is at a high level and the switching signal C goes to a high level, an ignition signal is given to the thyristor 11 of the AC switch 10 and the thyristor 22 of the AC switch 20 is reverse biased. The current immediately turns off and the current flowing from the commercial power supply 2 to the load 3 is supplied from the uninterruptible power supply 1 to the load 3 via the thyristor 11.
【0037】ついで、上記したように、電流が零になっ
た時点で交流スイッチ10のサイリスタ12がオンとな
り、その後、サイリスタ12を介して、無停電電源1よ
り負荷3に電源が供給される。以上のように、電圧が小
さい電源側(商用電源側)から電圧が大きい電源側(無
停電電源側)に切り換える場合には、電圧が大きい側の
交流スイッチのサイリスタが直ちにオン、電圧の小さい
側の交流スイッチのにサイリスタが直ちにオフとなり、
電圧の小さい電源側から電圧の大きい電源側に電流が切
り換わるが、(1)の場合と同様、横流は流れることは
ない。Next, as described above, the thyristor 12 of the AC switch 10 is turned on at the time when the current becomes zero, and then the uninterruptible power supply 1 supplies power to the load 3 via the thyristor 12. As described above, when switching from a low-voltage power supply side (commercial power supply side) to a high-voltage power supply side (uninterruptible power supply side), the thyristor of the AC switch on the high voltage side turns on immediately and the low-voltage side. The thyristor of the AC switch turns off immediately,
Although the current is switched from the power source side having a low voltage to the power source side having a high voltage, a cross current does not flow as in the case of (1).
【0038】なお、上記実施例においては、説明を簡単
にするため、単相電源について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、多相電源にも適用
することができることは言うまでもない。また、上記実
施例においては、無停電電源と商用電源の切り換えにつ
いて説明したが本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、他の電源の切り換えにも適用することができ
る。In the above embodiment, a single-phase power source is described for the sake of simplicity, but the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be applied to a multi-phase power source. Needless to say. Further, in the above-mentioned embodiment, the switching between the uninterruptible power supply and the commercial power supply has been described, but the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and can be applied to switching of other power supplies.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明においては、サイリスタを逆並列に接続した交流
スイッチ装置を第1の電源と第2の電源と負荷の間に設
け、交流スイッチを切り換えることにより、電源を第1
の電源、あるいは第2の電源に切り換える交流スイッチ
装置において、切り換え時に負荷電流の極性を判別し、
交流スイッチのサイリスタの内、負荷電流の極性と同一
極性のサイリスタから点弧開始するようにしたので、交
流スイッチのスイッチング素子として自己消弧機能をも
った高価な素子を用いたり、また、電源装置に横流制御
手段を設ける必要がなく、簡単な構成で、かつ、安価な
手段により、第1の電源と第2の電源間に流れる横流を
防止することができる。As is clear from the above description,
In the present invention, an AC switch device in which thyristors are connected in anti-parallel is provided between the first power source, the second power source and the load, and the AC switch is switched to change the power source to the first power source.
In the AC switching device for switching to the second power source or the second power source, the polarity of the load current is determined at the time of switching,
Among the thyristors of AC switches, the thyristor with the same polarity as the load current is used to start firing, so expensive elements with self-extinguishing function can be used as switching elements of AC switches, or power supply devices. It is not necessary to provide the cross current control means in the above, and it is possible to prevent the cross current flowing between the first power supply and the second power supply with a simple structure and at a low cost.
【図1】本発明の実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the present invention.
【図2】点弧条件回路の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a firing condition circuit.
【図3】本発明の実施例の動作を示すタイム・チャート
である。FIG. 3 is a time chart showing the operation of the embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施例の動作を示すタイム・チャート
(続き)である。FIG. 4 is a time chart (continuation) showing the operation of the embodiment of the present invention.
【図5】従来例である。FIG. 5 is a conventional example.
【図6】従来例の動作を示すタイム・チャートである。FIG. 6 is a time chart showing an operation of a conventional example.
1 無停電電源 2 商用電源 3 負荷 5 ノット回路 6,7 点弧条件回路 10,20 交流スイッチ 11,12,21,22 サイリスタ 30 判別器 31 ノット回路 61,62,65,66,71,72,75,76 ナ
ンド回路 63,67,73,77 ノット回路 64,68,74,78 アンド回路1 uninterruptible power supply 2 commercial power supply 3 load 5 knot circuit 6,7 ignition condition circuit 10,20 AC switch 11, 12, 21, 22 thyristor 30 discriminator 31 knot circuit 61, 62, 65, 66, 71, 72, 75,76 NAND circuit 63,67,73,77 knot circuit 64,68,74,78 AND circuit
Claims (1)
び第2の交流スイッチ装置と、 第1および第2の交流スイッチに接続された第1および
第2の電源装置と、 第1および第2の交流スイッチに接続された負荷とを備
え、 第1もしくは第2の交流スイッチの一方の交流スイッチ
を導通状態から不導通状態とし、他方の交流スイッチを
不導通状態から導通状態とすることにより、負荷に接続
される電源装置を切り換える交流スイッチ装置におい
て、 負荷電流の方向を判別する手段を設け、 交流スイッチの導通状態を切り換えるに際して、 一方の交流スイッチのゲートをブロックするとともに、
他方の交流スイッチの逆並列に接続されたサイリスタの
内、その時点における負荷電流の方向と同極性のサイリ
スタから点弧を開始することにより、第1および第2の
電源間に流れる横流を防止したことを特徴とする交流ス
イッチ装置。1. A first and a second AC switch device in which thyristors are connected in antiparallel, a first and a second power supply device connected to the first and second AC switches, and a first and a second power supply device. And a load connected to the AC switch of, wherein one of the first or second AC switches is switched from a conductive state to a non-conductive state, and the other AC switch is switched from a non-conductive state to a conductive state, In an AC switch device that switches the power supply device connected to the load, a means for determining the direction of the load current is provided, and when switching the conduction state of the AC switch, while blocking the gate of one AC switch,
By starting ignition from a thyristor connected in anti-parallel to the other AC switch in the same polarity as the direction of the load current at that time, cross current flowing between the first and second power supplies was prevented. An AC switch device characterized in that
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4091042A JPH05292686A (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | Ac switching equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4091042A JPH05292686A (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | Ac switching equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05292686A true JPH05292686A (en) | 1993-11-05 |
Family
ID=14015452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4091042A Pending JPH05292686A (en) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | Ac switching equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05292686A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6556459B2 (en) | 2001-06-26 | 2003-04-29 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Uninterruptible power supply and method of turning off AC switch for uninterruptible power supply |
JP2007522784A (en) * | 2004-02-10 | 2007-08-09 | リーバート・コーポレイシヨン | Changeover switch device and method |
JP2007522783A (en) * | 2004-02-10 | 2007-08-09 | リーバート・コーポレイシヨン | SCR-based static changeover switch apparatus and method |
JP2017135925A (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 富士電機株式会社 | Power source switching device |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP4091042A patent/JPH05292686A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6556459B2 (en) | 2001-06-26 | 2003-04-29 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Uninterruptible power supply and method of turning off AC switch for uninterruptible power supply |
JP2007522784A (en) * | 2004-02-10 | 2007-08-09 | リーバート・コーポレイシヨン | Changeover switch device and method |
JP2007522783A (en) * | 2004-02-10 | 2007-08-09 | リーバート・コーポレイシヨン | SCR-based static changeover switch apparatus and method |
JP2017135925A (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 富士電機株式会社 | Power source switching device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6222749B1 (en) | Method and device for limiting the current surge in a capacitor associated with a rectifier | |
JPS6238937B2 (en) | ||
US4155015A (en) | Light switch | |
US4152608A (en) | Momentary contact light switch | |
JPH05292686A (en) | Ac switching equipment | |
JPH1195846A (en) | Voltage regulator | |
US5654625A (en) | Switching circuit for a reactive power compensation device having synchronized on and off switching | |
US4152607A (en) | Soft switch with rapid recovery circuit | |
US3794885A (en) | Static type electric circuit breaker | |
KR900015424A (en) | Switch mode power circuit | |
US3873854A (en) | Circuit for preventing false turn on of electronic switches or the like | |
US3501677A (en) | Current limiting static alternating current circuit breaker | |
US3904952A (en) | Self synchronizing zero crossover switching circuit | |
US4153870A (en) | Integral cycling relay | |
US3569999A (en) | A.c. control circuit | |
US3727080A (en) | Switching circuits | |
JPH0753390Y2 (en) | Uninterruptible power system | |
JP2521250B2 (en) | Tap switching device under load | |
SU587620A2 (en) | User's standby automatic switch | |
JPH0622543A (en) | Switching power supply | |
JPH05260645A (en) | Semiconductor ac switch damage detection device | |
JPH0756612B2 (en) | Load tap switching device | |
US3671778A (en) | Switching circuits | |
SU843100A1 (en) | Power supply change-over switch | |
US3239691A (en) | Solid state relay employing back-to-back connected scr elements |