JPH0543740U - 無停電電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】負荷までの電圧降下を減らすことができる無停
電電源装置を得ること。 【構成】電磁接触器３のパイパス電源側にサイリスタス
イッチ４とリアクトル５の直列回路を並列に接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、とくに切換回路を備えた並列冗長方式の無停電電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は、切換回路を備えた従来の無停電電源装置を示す主回路単線結線図であ る。図４において、符号１Ａ，１Ｂは、交流又は直流電源、符号２Ａ，２Ｂは電 源１Ａ，１Ｂから供給された電力を定電圧定周波数の交流電力として出力する無 停電電源装置（Uninterruptible Power Supply、以下、ＵＰＳと記す）、符号23 は、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂのうちのどちらを使用するかを選択するための切換スイッ チ、符号25は、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂ間に流れる横流を抑制するリアクトル、６は例 えば電子計算機などの負荷である。

【０００３】 次に、このように構成された無停電電源装置の作用を説明する。 まず、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂは定常状態ではいずれも運転状態にあり、切換スイッ チ23は、接点23ａが閉、接点23ｂが開となっていて、負荷６への電力の供給はＵ ＰＳ２Ａで行われているときで説明する。

【０００４】 ここで、もし、ＵＰＳ２Ａで故障が発生すると、負荷６への電力供給が停止し ないようにＵＰＳ２Ｂに切り換えなければならないので、図示しない切換制御盤 の内部に設けられた図示しない切換制御回路でＵＰＳ２Ａの故障を検出したら、 瞬時に切換スイッチ23の接点23ｂを閉として、負荷６への電力供給をＵＰＳ２Ｂ で行うとともに、切換スイッチ23の接点23ａの開動作で、故障したＵＰＳ２Ａを 負荷６から切り離す。このときの電源切換えは、切換え中において負荷６への給 電を無停電としなければならないので、切換スイッチ23の接点23ａと接点23ｂは 、若干の重なり時間が必要となる。

【０００５】 ところが、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂの出力インピーダンスは非常に小さくなるように 製作されているので、上述の重なり時間内において、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂの相互間 の若干の電圧差、位相差で横流が生じ、健全なＵＰＳ２Ｂが過負荷となり、イン バータ素子を保護するための過電流検出部が動作して停止することが考えられる 。したがって、従来の無停電電源装置においては、図４に示すように、切換スイ ッチ23と負荷６の間にリアクトル25を設けて、相互の横流が最少となるように考 慮されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このように構成された無停電電源装置においては、ＵＰＳ２Ａ，２ Ｂのうち、どちらで供給するときも、リアクトル25には負荷電流が流れるので、 リアクトル４の両端では電圧降下が発生する。しかも、その値は、負荷５の大小 によって変化するため、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂで高精度に電圧や周波数が制御され出 力された電力が負荷６にそのまま供給されなくなって、無停電電源装置の特長を 損う。又、リアクトル６は常時電流が流れるため、負荷６の最大値に連続して耐 える容量を準備する必要がある。 そこで、本考案の目的は、無停電電源装置から負荷までの連続通電時の電圧降 下を減らすことのできる無停電電源装置を得ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、単位無停電電源装置とパイパス電源の負荷側に切換スイッチが接続 された無停電電源装置において、切換スイッチのパイパス電源側に、サイリスタ スイッチとリアクトルの直列回路を並列に接続したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

常用側の無停電電源装置が故障すると、サイリスタスイッチが点弧され、続い て切換スイッチがパイパス電源側に切り換えられる。リアクトルには、サイリス タスイッチが点弧して切換スイッチが電源側に切り換えられるまでの瞬時だけ負 荷電流が流れる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の無停電電源装置の一実施例を図面を参照して説明する。図１は 、本考案の無停電電源装置を示す主回路単線結線図である。図１において、符号 １Ａ，１Ｂは交流又は直流電源、符号２Ａ，２ＢはＵＰＳ、符号６は負荷、符号 ３はＵＰＳ２Ａ，２Ｂの出力を切り換えるための双投式電磁接触器、符号４はＵ ＰＳ２Ａ，２Ｂの出力を電磁接触器３で切り換えるときに無停電となるように過 渡的に通電するサイリスタスイッチ、符号５はリアクトルである。

【００１０】 次に、図１を用いて、本考案の無停電電源装置の作用を説明する。まず、ＵＰ Ｓ２Ａの出力が電磁接触器３を介して負荷６へ供給され、ＵＰＳ２Ｂは、運転状 態で待機しているときで説明する。 いま、ＵＰＳ２Ａに故障が発生すると、図示しない切換盤の内部に設けられた 図示しない電源切換制御回路によって、ＵＰＳ２Ａの故障が検出され、サイリス タスイッチ４に点弧指令を出す。サイリスタスイッチ４が点弧すると、ＵＰＳ２ Ａ，２Ｂの相互の出力側が接続するので、負荷６にはＵＰＳ２Ａ，２Ｂの双方か ら一時的に電力が供給され、完全無停電となる。点弧指令と同時に、図示しない 電源切換制御回路は、電磁接触器３をＵＰＳ２Ｂ側へ切り換えるように図示しな い電磁接触器操作回路に信号を出す。すると、サイリスタスイッチ４の点弧に続 いて電磁接触器３がＵＰＳ２Ｂ側に切り換えられ、負荷６への電力供給は、ＵＰ Ｓ２Ｂだけとなり、電源の重なりはなくなる。

【００１１】 したがって、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂの双方から電力が供給されている時間は、サイ リスタスイッチ４が点弧した後、電磁接触器３のＵＰＳ２Ｂ側の接点が接触する までの時間だけとなる。サイリスタスイッチ４には、直列にリアクトル５が接続 されているので、ＵＰＳ２Ａ，２Ｂ相互間の横流は従来と同様に抑制される。こ の結果、リアクトル５は、上述したように、サイリスタスイッチ４が点弧された 後、電磁接触器３のＵＰＳ２Ｂ側の接点が接触するまでの通常 100ms程度の通電 時間だけとなるので、連続通電容量は不要で、大幅に小形化することができる。

【００１２】 また、サイリスタスイッチ４、リアクトル５は、ＵＰＳ２による通常給電中は 電磁接触器３で短絡されているため、ＵＰＳ２の出力電圧が直接負荷６に印加さ れ、従来のようなリアクトルによる電圧降下は生じない。したがって、ＵＰＳ２ Ａ又はＵＰＳ２Ｂで高精度に制御された電力を負荷６に直接供給することができ 、無停電電源装置の特長を発揮することのできる無停電電源装置となる。

【００１３】 次に、図２は、本考案の無停電電源装置の他の実施例を示す主回路単線結線図 である。図２においては、図１のＵＰＳ２Ｂを商用電源１Ｃに置きかえたもので あり、一般に単機パイパス給電システムと呼ばれるものである。 又、図３は、本考案の無停電電源装置の異なる他の実施例を示す主回路単線結 線図で、図２の単機パイパスシステムを複数用いて構成したもので、図２のバッ クアップ電源１Ｃが商用電源であるに対し、図３では、ＵＰＳ７ＡがＵＰＳ７Ｂ ，７Ｃのバックアップ電源として接続されている。各部の動作は、上記実施例と 同じであり、符号１Ｃ，１Ｄは電源、符号２Ｃ，２ＤはＵＰＳ、符号13Ａ，13Ｂ は電磁接触器、符号14Ａ，14Ｂはサイリスタスイッチ、符号15Ａ，15Ｂはリアク トル、符号16Ａ，16Ｂは電子計算機などの負荷である。

【００１４】

【考案の効果】

以上、本考案によれば、単位無停電電源装置とパイパス電源の負荷側に切換ス イッチが接続された無停電電源装置において、切換スイッチのパイパス電源側に 、サイリスタスイッチとリアクトルの直列回路を並列に接続することで、サイリ スタスイッチの点呼に続いて切換スイッチを作動してパイパス電源から負荷に電 力を供給するようにして、連続通電時のリアクトルによる電圧降下を解消したの で、無停電電源装置の出力電圧を直接負荷に印加，供給することのできる無停電 電源装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の無停電電源装置の一実施例を示す主回
路単線結線図。

【図２】本考案の無停電電源装置の他の実施例を示す主
回路単線結線図。

【図３】本考案の無停電電源装置の異なる他の実施例を
示す主回路単線結線図。

【図４】従来の無停電電源装置の一例を示す主回路単線
結線図。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ…電源、２Ａ，２Ｂ…無停電電源装置、３…
電磁接触器、５…リアクトル、６…負荷。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 単位無停電電源装置とパイパス電源の負
   荷側に切換スイッチが接続された無停電電源装置におい
   て、前記切換スイッチの前記パイパス電源側に、サイリ
   スタスイッチとリアクトルの直列回路を並列に接続した
   ことを特徴とする無停電電源装置。