JPH05328639A - 無停電電源装置の制御装置 - Google Patents
無停電電源装置の制御装置Info
- Publication number
- JPH05328639A JPH05328639A JP4148122A JP14812292A JPH05328639A JP H05328639 A JPH05328639 A JP H05328639A JP 4148122 A JP4148122 A JP 4148122A JP 14812292 A JP14812292 A JP 14812292A JP H05328639 A JPH05328639 A JP H05328639A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- loop
- phase difference
- frequency
- commercial power
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- Pending
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- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 商用電源とインバータとの同期運転時の切り
替えを安定に行うことができる無停電電源装置の制御装
置を得る。 【構成】 商用電源周波数に対応するパルスとインバー
タの出力周波数に対応するパルスとが入力され、その位
相差または周波数偏差が設定値以上であるか否かによっ
て同期速応性を優先するループと同期安定性を優先する
ループとを切り替えてインバータ出力を商用電源に同期
させるようにする。 【効果】 位相差または周波数偏差が設定値以上の時は
同期速応性を優先するループで制御され、設定値以下の
時は同期安定性を優先するループで制御されるので、短
時間で安定に制御することができる。
替えを安定に行うことができる無停電電源装置の制御装
置を得る。 【構成】 商用電源周波数に対応するパルスとインバー
タの出力周波数に対応するパルスとが入力され、その位
相差または周波数偏差が設定値以上であるか否かによっ
て同期速応性を優先するループと同期安定性を優先する
ループとを切り替えてインバータ出力を商用電源に同期
させるようにする。 【効果】 位相差または周波数偏差が設定値以上の時は
同期速応性を優先するループで制御され、設定値以下の
時は同期安定性を優先するループで制御されるので、短
時間で安定に制御することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無停電電源装置の制御装
置に関するもので、さらに詳しく言えばインバータ出力
周波数を商用電源周波数に同期させて運転し、無瞬断で
相互に切り替えることができる無停電電源装置の制御装
置に関するものである。
置に関するもので、さらに詳しく言えばインバータ出力
周波数を商用電源周波数に同期させて運転し、無瞬断で
相互に切り替えることができる無停電電源装置の制御装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、種々のコンピュータの普及によっ
て商用電源に無停電、無瞬断が要求されるようになって
きている。このため、図３のような商用電源の受電時は
その交流を負荷に供給するとともに、整流器２１で直流
に変換して蓄電池２２を充電し、前記商用電源の停電時
にこの蓄電池２２の直流をインバータ２３で再び交流に
変換して負荷２４に供給するようにした常時商用給電型
の無停電電源装置や、常時はインバータ２３から給電
し、インバータ２３の故障時に商用給電に切り替える常
時インバータ給電型の無停電電源装置を備えることが不
可欠になってきている。
て商用電源に無停電、無瞬断が要求されるようになって
きている。このため、図３のような商用電源の受電時は
その交流を負荷に供給するとともに、整流器２１で直流
に変換して蓄電池２２を充電し、前記商用電源の停電時
にこの蓄電池２２の直流をインバータ２３で再び交流に
変換して負荷２４に供給するようにした常時商用給電型
の無停電電源装置や、常時はインバータ２３から給電
し、インバータ２３の故障時に商用給電に切り替える常
時インバータ給電型の無停電電源装置を備えることが不
可欠になってきている。
【０００３】このような無停電電源装置において、無瞬
断で相互に切り替えるためには、インバータ出力を商用
電源に同期させて運転させる制御装置を備える必要があ
る。
断で相互に切り替えるためには、インバータ出力を商用
電源に同期させて運転させる制御装置を備える必要があ
る。
【０００４】このような制御装置の従来例を図３によっ
て説明する。
て説明する。
【０００５】すなわち、図３において、１１は商用電源
から適当な変換器５を介して得られた商用電源周波数に
対応するパルスＰｃとインバータ出力から適当な変換器
６を介して得られたインバータ出力周波数に対応するパ
ルスＰｉとが入力されてその位相差を検出する位相比較
器、１２は前記位相差をそれに対応した直流電圧に変換
するアナログローパスフィルタ、１３は前記直流電圧を
それに対応した周期のクロックパルスに変換する電圧−
周波数変換器で、このクロックパルスをインバータ出力
設定器４に入力し、その周期の変化によってインバータ
出力を商用電源に同期させるように構成したものであ
る。
から適当な変換器５を介して得られた商用電源周波数に
対応するパルスＰｃとインバータ出力から適当な変換器
６を介して得られたインバータ出力周波数に対応するパ
ルスＰｉとが入力されてその位相差を検出する位相比較
器、１２は前記位相差をそれに対応した直流電圧に変換
するアナログローパスフィルタ、１３は前記直流電圧を
それに対応した周期のクロックパルスに変換する電圧−
周波数変換器で、このクロックパルスをインバータ出力
設定器４に入力し、その周期の変化によってインバータ
出力を商用電源に同期させるように構成したものであ
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の無停
電電源装置の制御装置では、商用電源周波数が過渡的に
変動すると、アナログローパスフィルタ１２の作用によ
りインバータ出力周波数も過渡的に変動する。そのた
め、商用電源が停電してインバータ自身の発振周波数に
同期させた運転に切り換わる際、また、商用電源が復電
して商用電源に同期させた運転に切り換わる際インバー
タ出力が振動するという欠点があった。
電電源装置の制御装置では、商用電源周波数が過渡的に
変動すると、アナログローパスフィルタ１２の作用によ
りインバータ出力周波数も過渡的に変動する。そのた
め、商用電源が停電してインバータ自身の発振周波数に
同期させた運転に切り換わる際、また、商用電源が復電
して商用電源に同期させた運転に切り換わる際インバー
タ出力が振動するという欠点があった。
【０００７】上記のような振動は、アナログローパスフ
ィルタ１２の定数を調整することによって少なくするこ
ともできるが、微小なノイズで応答してしまうという欠
点があった。
ィルタ１２の定数を調整することによって少なくするこ
ともできるが、微小なノイズで応答してしまうという欠
点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、商用電源周波数に対応するパルスとイン
バータの出力周波数に対応するパルスとが入力され、そ
の位相差または周波数偏差に対応した初期値を設定する
マイクロコンピュータと、この初期値が入力され、それ
が零になるまでダウンカウントし、このダウンカウント
時間に対応した周期のクロックパルスを出力するダウン
カウンターとを有し、この出力されたクロックパルスを
インバータ出力周波数の基準とし、インバータ出力を商
用電源に同期させるようにした無停電電源装置の制御装
置であって、前記位相差または周波数偏差が設定値以上
であるか否かによって同期速応性を優先するループと同
期安定性を優先するループとを切り替えることを特徴と
するものである。
め、本発明は、商用電源周波数に対応するパルスとイン
バータの出力周波数に対応するパルスとが入力され、そ
の位相差または周波数偏差に対応した初期値を設定する
マイクロコンピュータと、この初期値が入力され、それ
が零になるまでダウンカウントし、このダウンカウント
時間に対応した周期のクロックパルスを出力するダウン
カウンターとを有し、この出力されたクロックパルスを
インバータ出力周波数の基準とし、インバータ出力を商
用電源に同期させるようにした無停電電源装置の制御装
置であって、前記位相差または周波数偏差が設定値以上
であるか否かによって同期速応性を優先するループと同
期安定性を優先するループとを切り替えることを特徴と
するものである。
【０００９】
【作 用】従って、本発明は、位相差または周波数偏差
が設定値以上の時は同期速応性を優先するループで制御
されるので、短時間でインバータ出力を商用電源に同期
させることができる。
が設定値以上の時は同期速応性を優先するループで制御
されるので、短時間でインバータ出力を商用電源に同期
させることができる。
【００１０】また、位相差または周波数偏差が設定値以
下の時は同期安定性を優先するループで制御されるの
で、微小なノイズや許容範囲内の位相差または周波数偏
差に対しては安定にインバータ出力と商用電源とを同期
させることができる。
下の時は同期安定性を優先するループで制御されるの
で、微小なノイズや許容範囲内の位相差または周波数偏
差に対しては安定にインバータ出力と商用電源とを同期
させることができる。
【００１１】
【実施例】以下、実施例により説明する。図１は本発明
装置のブロック図で、図３と同じ機能を有する部分には
同じ符号を付している。
装置のブロック図で、図３と同じ機能を有する部分には
同じ符号を付している。
【００１２】図１において、１は商用電源周波数に対応
するパルスＰｃとインバータ出力周波数に対応するパル
スＰｉとが入力されるマイクロコンピュータで、前記パ
ルスＰｃは商用電源から適当な変換器５を介して、また
前記パルスＰｉはインバータ出力から適当な変換器６を
介してそれぞれ得られるように構成されている。
するパルスＰｃとインバータ出力周波数に対応するパル
スＰｉとが入力されるマイクロコンピュータで、前記パ
ルスＰｃは商用電源から適当な変換器５を介して、また
前記パルスＰｉはインバータ出力から適当な変換器６を
介してそれぞれ得られるように構成されている。
【００１３】前記マイクロコンピュータ１は、入力され
るパルスＰｃとＰｉとから演算によって相互間の位相差
または周波数偏差に対応した初期値を設定している。本
実施例ではこの初期値を１１ビットのバイナリ信号で表
わし、ダウンカウンター２に入力している。
るパルスＰｃとＰｉとから演算によって相互間の位相差
または周波数偏差に対応した初期値を設定している。本
実施例ではこの初期値を１１ビットのバイナリ信号で表
わし、ダウンカウンター２に入力している。
【００１４】前記ダウンカウンター２は、水晶発振器の
ような安定な発振周波数が得られるパルス発生器３から
のカウントパルスが入力されることによって前記初期値
が零になるまでダウンカウントする。そして、初期値が
零になった時点でダウンカウンター２からダウンカウン
ト時間に対応した周期のクロックパルスを出力する。
ような安定な発振周波数が得られるパルス発生器３から
のカウントパルスが入力されることによって前記初期値
が零になるまでダウンカウントする。そして、初期値が
零になった時点でダウンカウンター２からダウンカウン
ト時間に対応した周期のクロックパルスを出力する。
【００１５】前記ダウンカウンター２によるダウンカウ
ント速度は、前記初期値すなわち商用電源とインバータ
出力との間の位相差または周波数偏差が設定値以上であ
るか否かによって切り替えられるようにし、位相差また
は周波数偏差が設定値以上の時は短時間でインバータ出
力を商用電源に同期させ、微小なノイズや許容範囲内の
位相差または周波数偏差に対しては安定にインバータ出
力と商用電源とを同期させる。
ント速度は、前記初期値すなわち商用電源とインバータ
出力との間の位相差または周波数偏差が設定値以上であ
るか否かによって切り替えられるようにし、位相差また
は周波数偏差が設定値以上の時は短時間でインバータ出
力を商用電源に同期させ、微小なノイズや許容範囲内の
位相差または周波数偏差に対しては安定にインバータ出
力と商用電源とを同期させる。
【００１６】こうして得られたクロックパルスをインバ
ータ出力周波数設定器４に入力してインバータ出力を商
用電源に同期させるようにしている。
ータ出力周波数設定器４に入力してインバータ出力を商
用電源に同期させるようにしている。
【００１７】図２は、上記動作のフローチャートで、商
用電源周波数に対応するパルスＰｃとインバータ出力周
波数に対応するＰｉとをマイクロコンピュータ１に入力
して位相差または周波数偏差Δθの有無を判定し、位相
差または周波数偏差Δθがない場合は、インバータ出力
周波数があらかじめ定められた周波数になるダウンカウ
ント時間を得るような初期値が設定される。
用電源周波数に対応するパルスＰｃとインバータ出力周
波数に対応するＰｉとをマイクロコンピュータ１に入力
して位相差または周波数偏差Δθの有無を判定し、位相
差または周波数偏差Δθがない場合は、インバータ出力
周波数があらかじめ定められた周波数になるダウンカウ
ント時間を得るような初期値が設定される。
【００１８】次に、位相差または周波数偏差Δθがある
場合は、Δθが設定値Δθ1 以上であるか否かによって
ループＡかループＢかのいずれかに移行する。
場合は、Δθが設定値Δθ1 以上であるか否かによって
ループＡかループＢかのいずれかに移行する。
【００１９】ループＡは同期速応性が優先されるループ
で、Δθが設定値Δθ1 以上の時に移行させてダウンカ
ウンター２によるダウンカウント速度を早くし、短時間
でインバータ出力と商用電源とを同期させる。
で、Δθが設定値Δθ1 以上の時に移行させてダウンカ
ウンター２によるダウンカウント速度を早くし、短時間
でインバータ出力と商用電源とを同期させる。
【００２０】一方、ループＢは同期安定性が優先される
ループで、Δθが設定値Δθ1 以下の時に移行させてダ
ウンカウンター２によるダウンカウント速度を遅くし、
位相差または周波数偏差が許容範囲内ではインバータ出
力と商用電源とを安定に同期させるようにする。
ループで、Δθが設定値Δθ1 以下の時に移行させてダ
ウンカウンター２によるダウンカウント速度を遅くし、
位相差または周波数偏差が許容範囲内ではインバータ出
力と商用電源とを安定に同期させるようにする。
【００２１】前記実施例では、ループＡとループＢとで
ダウンカウント速度を切り替えるようにしているが、マ
イクロコンピュータ１から送出される初期値を変化させ
るようにしてもよい。
ダウンカウント速度を切り替えるようにしているが、マ
イクロコンピュータ１から送出される初期値を変化させ
るようにしてもよい。
【００２２】
【発明の効果】実施例において詳述した如く、本発明は
アナログローパスフィルタを用いないでインバータ出力
を商用電源に同期させているから、常時商用給電型のも
のでも、常時インバータ給電型のものでも、商用給電と
インバータ給電とを相互に切り替える際のインバータ出
力周波数の振動が防止できる。
アナログローパスフィルタを用いないでインバータ出力
を商用電源に同期させているから、常時商用給電型のも
のでも、常時インバータ給電型のものでも、商用給電と
インバータ給電とを相互に切り替える際のインバータ出
力周波数の振動が防止できる。
【００２３】１また、商用電源が許容範囲内で過渡的に
変動した場合でも、インバータは振動を伴わずに追従す
るので、同期運転時に切り替えを安定に行うことができ
る。
変動した場合でも、インバータは振動を伴わずに追従す
るので、同期運転時に切り替えを安定に行うことができ
る。
【図１】本発明の無停電電源装置の制御装置のブロック
図である。
図である。
【図２】図１の制御装置におけるフローチャートであ
る。
る。
【図３】従来の無停電電源装置の制御装置のブロック図
である。
である。
１ マイクロコンピュータ ２ ダウンカウンター ３ パルス発生器 ４ インバータ出力周波数設定器 ２１ 整流器 ２２ 蓄電池 ２３ インバータ ２４ 負荷
Claims (2)
- 【請求項１】 商用電源周波数に対応するパルスとイン
バータの出力周波数に対応するパルスとが入力され、そ
の位相差または周波数偏差に対応した初期値を設定する
マイクロコンピュータと、この初期値が入力され、それ
が零になるまでダウンカウントし、このダウンカウント
時間に対応した周期のクロックパルスを出力するダウン
カウンターとを有し、この出力されたクロックパルスを
インバータ出力周波数の基準とし、インバータ出力を商
用電源に同期させるようにした無停電電源装置の制御装
置であって、前記位相差または周波数偏差が設定値以上
であるか否かによって同期速応性を優先するループと同
期安定性を優先するループとを切り替えることを特徴と
する無停電電源装置の制御装置。 - 【請求項２】 同期速応性を優先するループと同期安定
性を優先するループとの切り替えは、ダウンカウンター
によるダウンカウント速度を切り替えていることを特徴
とする請求項第１項記載の無停電電源装置の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148122A JPH05328639A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 無停電電源装置の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148122A JPH05328639A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 無停電電源装置の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05328639A true JPH05328639A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15445752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148122A Pending JPH05328639A (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | 無停電電源装置の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05328639A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009106101A (ja) * | 2007-10-24 | 2009-05-14 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電源装置の同期制御装置および電源装置の並列運転方法 |
| JP2010161845A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 無停電電源装置の制御装置 |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP4148122A patent/JPH05328639A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009106101A (ja) * | 2007-10-24 | 2009-05-14 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電源装置の同期制御装置および電源装置の並列運転方法 |
| JP2010161845A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 無停電電源装置の制御装置 |
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