JPH0583885A - 無停電電源装置における過電流保護回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単相３線出力回路を備えたインバータ・トラ
ンスを無停電電源装置に内蔵させ、３個の電流検出器を
用いてインバータの過電流保護とオートリターンを行
う。 【構成】 無停電電源装置を構成する切替スイッチの出
力側に単相３線出力回路を備えたトランスを内蔵させ、
インバータの入力側と単相３線出力回路の２線にそれぞ
れ電流検出器を設け、検出回路および制御回路によって
インバータと切替スイッチを制御して過電流保護を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、単相３線出力インバ
ータを備えた無停電電源装置における過電流保護回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来技術による無停電電源装置に
単相３線出力を供給するトランスに過負荷保護回路を設
けたブロック回路図である。図３において、無停電電源
装置１０９は整流器１０１，蓄電池１１０，インバータ
１０２，切替スイッチ１０３，バイパス回路１０８によ
って構成しており、単相３線出力が要求された場合に
は、単相３線出力回路を備えたトランス１０４を前記無
停電電源装置１０９の出力側に接続していた。前記トラ
ンス１０４の入力側には電流検出器１１１が設けてあ
り、これによって過電流を検出した時は切替スイッチ１
０３によりインバータ給電を直送給電に切替え、また、
前記トランス１０４の出力回路に設けたスイッチ１０５
と１０６（共にＭＣＣＢ）によってトランス１０４の過
負荷を保護していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記スイッチ１０５ま
たは１０６のトリップは負荷に対する供給電力の遮断と
なるので、コンピュータシステムのシステムダウンとな
る恐れもあり無停電電源装置の無停電化に適していなか
った。また、前記単相３線出力回路を備えたトランス１
０４およびスイッチ１０５と１０６は無停電電源装置と
は別に設置するものであるから余分のスペースを必要と
していた。この発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであって、トランスの２次側まで
を含めた過電流保護を行うと共に単相３線出力トランス
を内蔵して小型軽量化された無停電電源装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明による無停電電
源装置における過電流保護回路は、整流器，蓄電池，イ
ンバータ，バイパス回路，切替スイッチを備えた無停電
電源装置に単相３線出力回路を備えたトランスを内蔵さ
せ、前記インバータの入力側と前記トランスの２次出力
回路の中性線を除く２線にそれぞれ電流検出器を設け、
これら電流検出器の検出信号を制御回路において過電流
設定値と比較させてインバータの過電流保護およびオー
トリターンを行うものである。

【０００５】

【作用】インバータの入力側に設けた電流検出器８はイ
ンバータへの過電流を検出し、インバータを構成する半
導体スイッチング素子の保護を行う。また、単相３線出
力回路を備えたトランスの２次側に設けた２個の電流検
出器９と１０はそれぞれの出力過電流を検出してトラン
スの過負荷保護を行う。即ち前記２個の電流検出器９と
１０の検出値を検出回路においてつき合わせ、どちらか
の検出値が過電流設定値を超えているとインバータ給電
を直送給電に切替え、直送側に切替えた後で前記２個の
検出値が共に設定値以下になると再びインバータ給電に
オートリターンさせる。

【０００６】

【実施例】以下、この発明による無停電電源装置におけ
る過電流保護回路の実施例を図面を参照しながら説明す
る。

【０００７】図１はこの発明の実施例を示す無停電電源
装置における過電流保護回路のブロック回路図である。
図１において、商用交流電源は整流器１において直流変
換され、蓄電池６は前記整流器１の出力側と共にインバ
ータ２に接続されている。切替スイッチ３はインバータ
２の出力とバイパス回路７からの商用交流電力を切替え
るものであり、その出力側には単相３線出力回路を備え
たトランス４が接続されている。

【０００８】電流検出器８はインバータ２の入力側に設
けられており、インバータ２への過電流を検出した時は
制御回路５を介してインバータ２を停止させると共に切
替スイッチ３によってインバータ給電を直送給電に切替
え、インバータ２を構成する半導体スイッチング素子の
過電流保護を行う。また、トランス４の単相３線出力回
路の中性線を除く２線に設けてある電流検出器９と１０
は、それぞれの回路における過電流を検出すると検出回
路１１において電流検出信号１と２をつき合わせ、どち
らか一方の検出値が大きい時はその検出信号は制御回路
５へ送出される。制御回路５に内蔵されている比較回路
（図示してない）において前記検出回路１１からの検出
信号と過電流設定値とが比較され、前記検出信号が過電
流設定値より大きい時は制御回路５を介して切替スイッ
チ３によりインバータ給電を直送給電に切替える。過電
流が消滅した時は前記制御回路５を介して切替スイッチ
３により直送給電からインバータ給電にオートリターン
させる。

【０００９】図２は検出回路１１の回路構成を示すブロ
ック回路図である。図２において、電流検出信号１は整
流回路２１において直流変換され、波形整形されたうえ
でダイオード２７を介して出力される。また、電流検出
信号２は、整流回路２２において直流変換され、波形整
形されたうえでバッファ回路２３，ＶＲ抵抗３７，フィ
ードバック回路を備えたオペアンプ２４およびダイオー
ド２８を介して前記電流検出信号１とつき合わされる。
前記バッファ回路２３，ＶＲ抵抗３７およびフィードバ
ック回路を備えたオペアンプ２４はダイオード２７と２
８の特性を調整するために設けられたものである。即
ち、電流検出信号１と２が等しい場合に、ダイオード２
７と２８の特性の差によって検出信号が出力されないよ
うにしている。前記電流検出値１と２に差があった場合
には、大きい方の検出信号が抵抗体４１を介して制御回
路５に内蔵されている比較回路（図示してない）へ送出
され、過電流設定値と比較される。

【００１０】上述したように、電流検出器８，９および
１０の設置によってインバータ２およびトランス４を含
めた過電流保護を実現でき、また、これらの電流検出器
８，９，１０および検出回路１１等は小型軽量であるの
で、単相３線出力トランスを内蔵した無停電電源装置の
据付スペースの縮小化にも役立つものである。

【００１１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明による無
停電電源装置における過電流保護回路は、無停電電源装
置を構成する切替スイッチの出力側に単相３線出力回路
を備えたトランスを設けると共に前記無停電電源装置を
構成するインバータの入力側および前記トランスの２次
出力回路の中性線を除く２線にそれぞれ電流検出器を設
け、前記インバータの過電流保護およびオートリターン
を行うものである。従って、単相３線出力回路を備えた
トランスを含めたインバータの過電流保護を３個の電流
検出器によって実現できるので、単相３線トランスを内
蔵した無停電電源装置の小型化が可能となり所要とする
床面積も小さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す無停電電源装置におけ
る過電流保護回路のブロック回路図。

【図２】検出回路の回路構成を示すブロック回路図。

【図３】従来技術における無停電電源装置のブロック回
路図。

【符号の説明】

１ 整流器 ２ インバータ ３ 切替スイッチ ４ トランス ５ 制御回路 ６ 蓄電池 ７ バイパス回路 ８，９，１０ 電流検出器 １１ 検出回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用交流電源を直流変換する整流器と、
   前記整流器の出力側に並列接続された蓄電池と、前記整
   流器および蓄電池の出力する直流電力を交流変換するイ
   ンバータと、前記商用交流電源を直接負荷に供給するバ
   イパス回路と、前記インバータの出力および前記バイパ
   ス回路の電力を切替えて負荷に供給する切替スイッチと
   によって構成した無停電電源装置であって、 前記切替スイッチの出力側に単相３線出力回路を備えた
   トランスを設け、かつ、前記インバータの入力側に電流
   検出器（８）を設けると共に前記トランスの出力回路の
   中性線を除く２線に電流検出器（９）と（１０）を設
   け、前記電流検出器（９）と（１０）の検出信号を検出
   回路においてつき合わせた検出信号および／または前記
   電流検出器（８）の検出信号を制御回路において過電流
   設定値と比較し、前記インバータの過電流保護およびオ
   ートリターンを行うことを特徴とする無停電電源装置に
   おける過電流保護回路。