JPH0630535A - 高品質の電力配電システム - Google Patents

高品質の電力配電システム

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JPH0630535A
JPH0630535A JP31741492A JP31741492A JPH0630535A JP H0630535 A JPH0630535 A JP H0630535A JP 31741492 A JP31741492 A JP 31741492A JP 31741492 A JP31741492 A JP 31741492A JP H0630535 A JPH0630535 A JP H0630535A
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JP
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power
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distribution system
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JP31741492A
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Jean-Noel Fiorina
ジャン‐ノエル、フィオリナ
Jean-Jacques Pillet
ジャン‐ジャーク、ピエ
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Merlin Gerin SA
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の負荷に交流の配電網から高品質の電力
を配電するためのシステムを提供する。 【構成】 例えば母線（２，３）より成り常設の直流電
力を配電網に供給する中央電源装置を有する。負荷近く
に配置された端末電源装置（４，５，６）が、配電網に
より配電された直流電流を各負荷の要求に応じて直流ま
たは交流に変換する。通信母線（１２）により各種電源
装置間のデータ通信を行なうことが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は交流配電網から複数の負
荷に高品質の電力を配電するためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】高品質の電力供給、即ち常時供給可能で
あり、使用目的に適し、且つ妨害の影響を受けにくい電
力の供給を本質的に必要とする設備が、例えばコンピュ
ータ、電子機器等の分野で益々増加しつつある。
【０００３】この様な、電力供給を可能とする課題は、
現在一般に交流母線（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）とその
電源を必要とする設備との間に非断続電源装置を接続す
ることによって解決されている。電力は非断続電源装置
により、周波数と振幅を予め設定した交流の形で設備に
配電されるが、その周波数と振幅は一般に最初の配電網
の周波数、振幅と同程度である。非断続電源装置は通常
配電網により充電され、配電網が停電した場合に一定時
間、例えば３０分程度断続して電力を供給する蓄電池を
備えている。配電網が長時間停電した場合には、発電設
備一式、または第２の配電網をバックアップ用に構成せ
しめて、供給不能となった配電網に代って非断続電源装
置の入力側に接続することが出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】個々の設備に各１個の
非断続電源装置を設けるといった高価でありまた煩雑な
使用を避けるために、複数の設備、即ち複数の負荷に対
して、しばしば適当な電力の単一の非断続電源装置を設
けて、この非断続電源装置に負荷を並列接続することが
行なわれている。この様にして電力を供給する場合に
は、その質は必ずしも十分ではない。実際に、この様な
構成に於ては、負荷の中には、並列に接続された負荷に
影響を与えて妨害を生じるものがある。この様な相互の
妨害は、各設備系統に調波濾波器および／または絶縁変
圧器を使用することによって制限することが出来るが、
これによってもまた設備は高価に、且つ複雑になる。
【０００５】本発明の目的は、上記の欠点を有しない高
品質の配電システムを得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は、実際には本
発明による配電システムが、交流回路網の交流を直流に
変換し、また常設的な直流電源を構成するために少なく
とも１つの固有のバックアップ直流電源を有する中央電
源装置と、この中央電源装置に接続された直流配電網
と、その直流配電網に接続し、出力接続される負荷の近
くに配置して、直流配電網からの直流電流を前記負荷に
適した交流または直流に変換する複数の端末電源装置
と、少なくとも各端末装置と中央電源装置との間で、配
電装置の状態を代表するデータを伝達するための伝達手
段とを有することによって達成される。
【０００７】
【作用】本発明のシステムは、特にオフィス・ビル内、
または産業現場やサービス業の営業現場での高品質電力
の配電に適している。この装置は、事業部門または業務
現場用の中央電源装置を有し、また例えば母線から構成
される直流配電網により各負荷にこの出力が供給可能と
なる。中央処理装置よりも低出力の、従って寸法の小さ
い端末電源装置を１個以上各事務所に備え、各端末電源
装置を特に周波数（交流：５０Ｈｚ，６０Ｈｚ等および
直流）および振幅（２２０Ｖ等）に関する特定の要求に
適するようにすることが出来る。端末電源装置は１台以
上の妨害を受け易い電源用に設計することが出来る。異
なる端末電源装置に接続された負荷の間は端末電源装置
により機能的に完全に絶縁され、また通常の操作条件下
で、負荷に供給される電圧の質が確保される。実際に、
１つオフィス・ビル内の各事務所では、一方に於て従来
の交流配電網により電力を受け、また他方に於て高品質
の直流配電網により電力を受ける。この様な配電装置
は、発展的であるという特長を有し、直流配電母線に接
続された端末電源装置の数と型式は要求条件に従って容
易に変更することが可能である。
【０００８】
【実施例】図１に示した配電システムは、直流配電網に
電力を供給する中央電源装置を有する。直流配電網の構
造は、すべての使用箇所に、例えばオフィス・ビルの事
務所または産業用敷地内の建物へ直流配電を行なうよう
に、直流配電網を備えるべき現場の配置に適する様に調
整される。高性能であること、最終的な品質を得るのに
直接関係するものではないために、直流配電網からは要
求されない。例えば、直流配電網の構造は、星形結線、
ループ結合、またはレーキ形結合等の構造であることが
できる。
【０００９】特に図示した実施例に於ては、その構造は
それぞれ正（２）と負（３）の２本の導体で図示した直
流配電母線により構成されている。端末電源装置はすべ
て配電母線に接続され、そのうち３基（４，５，６）が
図１に示されている。
【００１０】中央電源装置１は、交流配電網７から電力
の供給を受ける。交流配電網７の停電が長引く場合に
は、開閉器９を介して非常用バックアップ電源、例えば
発電装置８を中央電源装置の入力側に接続することが出
来る。
【００１１】中央電源装置１は、実質的には交流‐直流
（ＡＣ−ＤＣ）変換器１０と、蓄電池１１の形でこの変
換器１０の出力側に並列接続された自律直流電源とを有
する。従って中央電源装置は、常に利用可能な常設型の
直流電源を構成している。蓄電池のバックアップ時間
は、配電装置の使用条件に適するように調整される。こ
のバックアップ時間は、典型的には約１分から１２０分
の間で変更可能であり、交流配電網７の停電が長引く場
合には発電装置８がこれに継続する。
【００１２】電力は各使用箇所の近くで、常時供給可能
な直流の形で、局域的に、それぞれ別個に高品質の電源
に変換される。これは適当な電力の直流‐直流（ＤＣ−
ＤＣ）変換器または直流‐交流（ＤＣ−ＡＣ）変換器に
より構成された端末電源装置によって行なわれる。端末
電源装置の機能は、一方に於て連結負荷に対して、振
幅、周波数および特にひずみ率に於て適正な高品質の電
圧を発生することにあり、他方に於ては、各負荷を互い
に機能的に絶縁することにある。直流回路網からの電力
を変換することによって、異なる変換器の負荷側に接続
された負荷の間は、自動的に確実に機能的に絶縁され
る。負荷によって生じる妨害、調波、短絡等は、実際に
は路線側で直流配電網に伝達されず、従って直流配電網
によって他の負荷に伝達されることはない。さらに直流
配電網に路線側の妨害が存在する場合に於ても負荷側に
供給される電力の質は変換器によって保証される。
【００１３】図１に示した実施例に於て、端末電源装置
は連結負荷に直流電力を供給するＤＣ−ＤＣ変換器であ
って、直流電力を予め設定した振幅に調節することが出
来る。端末電源装置５および６はＤＣ−ＡＣ変換器であ
って、それぞれ予め設定した周波数と振幅の単相および
３相の交流電圧を供給する。
【００１４】端末電源装置の電力と建物の配置に従っ
て、端末電源装置は接続箱内か、または直接電流ソケッ
ト内に設置される。接続箱内に収納した端末電源装置
は、高品質の局部配電網を経て、近くに配置された一定
数の設備に電源を供給することが出来る。負荷に供給さ
れる電力の質の低下を防ぐために、この局域配電網は長
さ、給電線の数および保護装置の数に制限を加えなけれ
ばならない。
【００１５】低電力の端末電力装置、例えば５００ＶＡ
未満の電力用の装置は、ソケット内に内蔵せしめ、また
接続箱により配電母線に接続し給電すべき構内の壁のす
そ板、揚げ床板または仕切り内に隠蔽した分岐配電母線
から、給電することが出来る。
【００１６】すべての場合に於て、通常のソケットと互
換性のない特別のソケットを取付けて、この高品質の配
電システムを妨害に敏感でない負荷に不注意に供給する
ことを防止しなければならない。
【００１７】好ましい実施例に於て、中央電源装置によ
り配電母線に印加される直流電圧は、端末電源装置から
の出力として供給可能でなければならない最大交流電圧
の２倍よりも高い非調整直流電圧である。この最大交流
電圧が２２０Ｖ、即ち通常交流配電網により供給される
電圧と同程度の電圧である場合には、母線に印加される
直流電圧は導体２と３の間で＋／−３５０Ｖである。直
流電圧がそれよりも低いときには、大型で扱いにくく、
また高価な単巻変圧器を、端末電源装置４，５のＤＣ−
ＡＣ変換器中に使用しなければならない。これに対し
て、直流電圧が十分な振幅のものであるときには、端末
電源装置は変圧器なしの変換器を有することが出来る。
【００１８】図１に於て、１２で図示された通信母線が
中央電源装置１を各端末電源装置４，５および６に接続
している。母線１２は最新技術の２方向通信母線、例え
ばＢＡＴＩＢＵＳおよびＪ−ＢＵＳの商標で市販されて
いるフィールド母線により構成することが出来る。従っ
てすべての必要なデータを電源装置間で伝送することが
可能である。結線１３により、中央電源装置１と、配電
装置外の監視装置１４との間でデータを伝達させること
が出来る。別法として、監視装置１４を、配電装置内の
通信母線１２と、更に複雑化することの出来る外部通信
母線との間の接続器により、中央電源装置を経由するこ
となく通信母線１２に接続することも出来る。結線１５
を例えば直列する通信母線により構成せしめて、各端末
電源装置と連結負荷との間でデータを伝達させることが
出来る。結線１５は、例えば局域配電網の供給装置に接
続することが出来る。端末電源装置には、更に表示灯、
接点等の種々の通信手段を設けることが出来る。
【００１９】この様に構成された通信手段により、配電
システムを作り上げるすべての構成部品を統合するため
に必要な、配電装置内の通信を達成することが出来る。
この内部通信は、好ましくは一方に於て視聴覚的な形態
（表示灯、警報音など）で、および／または電気的な形
態（接点、直列接続）で負荷用に設計された通信によ
り、また他方では局域または遠隔の配電装置オペレータ
用に設計された通信によって行なわれる。
【００２０】通信母線は大形の配電装置では数系列の母
線から構成することが出来、また何らかの別の通信手段
と置換えて、例えば搬送電流技術の使用により、伝達す
べきデータを配電母線２，３中の直流電流に重畳させる
ことも出来る。
【００２１】監視装置１４は、特にルーチン操作または
検査操作を実行出来るように中央電源装置の近くに監視
台として配置することが出来る。監視装置は遠隔配置
し、特に配電装置のオペレータ用の構内に配置して、配
電装置内で問題が発生した場合にオペレータに知らせる
ようにすることも出来る。中央電源装置、監視台および
遠隔監視装置の間の通信は、何らかの手段、例えば図１
に示した母線により、または電話、無線通信、ミニテル
等により達成することが出来る。
【００２２】中央電源装置１の特別の実施態様を図２に
特に詳細に示す。この電源装置の入力側に接続される交
流回路網は、中性点Ｎを有する３相回路網Ｌ１，Ｌ２，
Ｌ３である。ＡＣ−ＤＣ変換器１０が、中央電源装置の
制御回路１７により手動または自動で操作することの出
来る開閉器または回路遮断器により交流回路網に接続さ
れる。制御回路１７は、電源装置の入力側に（Ｌ１，Ｌ
２，Ｌ３およびＮに於て）加えられる電圧を表わす入力
信号Ｖ１〜Ｖ４を受信し、また所要の直流電圧を配電母
線に供給するために、適当な制御信号を変換器１０の制
御端子Ａ１〜Ａ８に加える。配電母線は、正の導線２、
負の導線３、および路線側の３相回路網の中性点に直接
接続された中性線Ｎとを有する。変換器１０は、中性線
に関して対称な電圧＋／−３５０Ｖを導線２および３に
供給する様に設計される。この様に対称にすることによ
って端末電源装置の複雑化を改善することが出来る。
【００２３】変換器は、路線側のＡＣ回路網中で正弦波
を維持するように制御することが出来る。この目的のた
めに、回路１７が路線側の回路網導体中の電流を測定
し、また発生する恐れのある正弦波の妨害を補償する電
流検出器（図示されていない）に接続される。
【００２４】蓄電池１１が充電器調節回路１８により配
電母線２，３に接続され、この調節回路１８の制御端子
Ｂ１−Ｂ２が制御回路１７からの制御信号を受信する。
回路網に故障がない場合には、必要ならば蓄電池１１が
充電を行なう。制御回路１７は、蓄電池端子の電圧（回
路１７の入力Ｖｂ）と蓄電池充電電流を考慮して、この
充電中の電流を制限するように蓄電池の充電状態を監視
する。図２に示した実施例に於て、蓄電池は直流電圧よ
り充電されるが、しかし２基の別々の整流器を用い１基
は蓄電池の充電用に、別の１基を直流配電網の電力供給
用に用いて、交流回路網から直接充電を行なうことも当
然可能である。
【００２５】従って所要電力は、公共の交流配電網また
は別の自律電源８から、整流器、好ましくは路線側交流
配電網を妨害しないための正弦波分岐を行なう整流器に
より、分岐される。この電力の一部は蓄電池１１を充電
状態に保つために、局域的に中央電源装置内で使用され
る。この電力の大部分は、直流電流の形で、蓄電池から
連続的に利用可能な状態で直流配電網に供給される。
【００２６】交流配電網の故障が制御回路１７により、
その入力Ｖ１〜Ｖ４に加えられる信号から検出される
と、変換器１０の端子Ａ１〜Ａ６に加えられる制御信号
は停止される。次いで中央電源出力電圧（回路１７のＶ
４，Ｖ５，Ｖ６）に従って、回路１７の制御下に、充電
器調節器１８を経て配電母線に電力を供給する。端子Ａ
７とＡ８の制御信号は中性電圧を供給し続けるように維
持される。
【００２７】制御回路１７はまた、交流回路網（交流回
路網電圧をプログラム可能な閾値と比較）、発電装置、
および中央電源装置の状態、またさらに詳しくは自律電
源の作動状態を表わすデータを発生する。殊にＩｂ，Ｖ
ｂの測定値および入力Ｔｂの温度検知器によって得られ
る蓄電池温度測定値から蓄電池のバックアップ時間を監
視する。同回路は配電装置の自律バックアップ電力の予
備が間もなくなくなることを負荷側に知らせるように設
計されたバックアップ時間終了予告警報信号を発生す
る。また充電器調節器の正確な動作状態、蓄電池装填部
の温度、および蓄電池の老化度を監視する。同回路は、
その配置される技術室内への侵入防止用の警備を行なう
ことが出来る。この場合データは、通信母線１２によっ
て端末電源装置に伝送され、また結線１３を経て監視装
置１４に伝送される。制御回路１７は必要な通信用中間
接続器を備えている。
【００２８】制御回路１７は、さらに通信母線１２を介
して端末電源装置から、また結線１３を介して監視装置
１４からのデータを受信し、このデータを処理、伝送す
ることが出来る。同回路は、例えば配電装置を試験する
ことの出来る蓄電池への強制切換え命令、侵入防止警報
作動命令等を受信することが出来る。
【００２９】３相ＤＣ−ＡＣ端末電源装置の詳細を図３
に示す。これは、配電母線（この特定の実施例に於ては
３線（２，３，Ｎ）で示されている）により入力される
直流入力電圧（Ｖ８〜Ｖ１０）を表わす入力信号と、交
流出力電圧（Ｖ１１〜Ｖ１３および入力および出力に共
通の中性線についてはＶ１０）を表わす信号と、出力電
流（Ｉ１〜Ｉ３）を表わす信号と、母線１２により、ま
た場合により結線１５により伝送されるデータとを受信
する制御回路１９を有する。制御回路１９は、これらの
入力信号から、ＤＣ−ＡＣ変換器の制御信号Ａ９〜Ａ１
４およびその状態を表わすデータを発生する。データ伝
送は制御回路１９中に含まれる適当な通信用中間接続器
を通して行なわれる。
【００３０】単相のＤＣ−ＡＣ端末電源装置を図４に示
す。前記の電源装置と同様に、この電源装置は直流入力
電圧（Ｖ１４，Ｖ１５，Ｖ１７）と、交流出力電圧（Ｖ
１６，Ｖ１７）と、出力電流（Ｉ４）とを表わす入力信
号と、母線１２および結線１５とにより伝送されるデー
タとを受信する制御回路を有する。制御回路２０はＤＣ
−ＡＣ変換器の制御信号Ａ１５およびＡ１６と、その状
態を表わすデータとを発生する。前記の場合と同様に、
制御回路２０には適当な通信用の中間接続器が含まれて
いる。
【００３１】端末電源装置の制御回路にり発生される主
なデータは、下記に関する。
【００３２】―制御回路に属する端末電源装置およびそ
の通信装置の存在と正しい作動。通信装置に関する限
り、特にその装置の電源と正しいアドレス指定を監視す
る。中央電源装置または外部の監視装置は、定期的に各
端末電源装置に、この点に関する情報を要求する。
【００３３】―負荷に供給される高品質電圧の品質水
準、殊に振幅、周波数、遮断またはひずみの有無に関す
る監視。
【００３４】―出力電流（Ｉ１〜Ｉ３；Ｉ４）を表わす
信号と予め設定したプログラム可能な閾値との比較によ
って得られる、端末電源装置の負荷側の過負荷の有無。
過負荷の場合には、端末電源装置の制御回路は、その制
御回路が電力を供給する一定の装置の負荷減少を命令す
ることが出来る。
【００３５】―端末電源装置の路線側直流電圧が予め設
定した許容限界内に存在すること。
【００３６】―端末電源装置により供給される電力の計
量を可能とするデータ（電圧、電流または電力）。所定
の消費電力量、例えば１ＫＷｈに対応するパルスを発生
することが出来る。
【００３７】―また負荷によって計画される運転停止要
求を伝送し、高品質の電力を高い階層水準（中央電源装
置または監視装置）に於て管理することが可能である。
【００３８】さらに、端末電源装置の制御回路は、特に
中央電源装置がバックアップ運転に切換わるとき、また
バックアップ時間事前警報が終了する場合に、データを
中央電源装置から通信網を経て受信する。事前警報情報
によって関係する端末電源装置に予め設定した時間後、
例えば２分後に、路線側の直流配電網の状態に関わら
ず、自動的に停止しなければならないことが示される。
中央電源装置が蓄電池運転に切換わるときに各端末電源
装置に指定されるバックアップ時間は、その端末電源装
置の関係する負荷に従って個別化されることが出来る。
この個別化は、監視装置１４のレベルで、例えば各端末
電源装置に指定されたバックアップ時間を示す表によっ
て実行することが可能であって、その表中のパラメータ
は変更することが出来る。この場合、事前警報信号は、
中央電源装置から各端末電源装置に対して発生され、各
端末電源装置にそのバックアップ時間が間もなく終了す
ることを知らせるものであり、また蓄電池の制御不能の
劣化を生じるかまたは所定の端末電源装置のバックアッ
プ時間のプログラミングが不正確であった場合の安全策
として、蓄電池がそのバックアップ時間の終点に達する
ときに、すべての端末電源装置に対して発生される。斯
かる配電装置は、運転上の大きな柔軟性を持ち、負荷の
個々のバックアップ必要時間を合算することによって蓄
電池の大きさを決定することが出来る。その結果、必要
な最長バックアップ時間に対応してすべての端末電源装
置に適用される単一バックアップ時間を単純に考慮に入
れる場合に較べて大きな節減となる。
【００３９】図示されていないが、好ましい１実施例に
従えば、ＢＵＴＩＢＵＳ型の単一の通信母線が、母線１
２および結線１３に接続され、結線１３は端末電源装置
と中央電極装置に接続され、また監視装置１４に属する
中間装置に接続されている。この中間装置にはアプリケ
ーション・ソフトウェアおよび監視装置の他の構成部
品、例えばＪＢＵＳ型の現場母線による遠隔操作用中間
接続器との会話用のソフトウェアが収容されている。数
個の中間装置を一個の遠隔操作用中間接続器に接続する
ことが出来る。遠隔操作用中間接続器は、局部配置され
た種々の制御装置、例えば制御卓もしくはミニテルにま
たは遠隔配置された制御装置に例えば電話機によって接
続される。
【００４０】従って監視装置は、高品質の配電装置のパ
ラメータを局部的に設定し、または遠隔設定することが
出来る。特に、各種の端末電源装置の識別、各端末電源
装置のバックアップ時間の個別化、各種事象、故障また
は警報として考慮すべきデータの定義付け、および警報
の場合に呼出されるべき番号と、これらの番号の自動呼
出しとの確認を行なうことが出来る。また記録すべきデ
ータおよび／または伝送されるべきデータ、特に各種の
配電装置部品の操作に関するデータ（過負荷、品質の許
容範囲等）、および電力計量に関するデータを集中管理
できる。通信用中間接続器は、また好ましくは各種の事
象や警報をその発生の日付けや時間と共に記録すること
の出来る局域用プリンタに接続する。監視装置はまた配
電装置の状態について問合せの外部呼出しを受けること
が出来、また可能な場合には、例えば所定のアドレスの
端末電源装置のオン／オフ、蓄電池の試験等の命令を配
電装置に与えることが出来る。
【００４１】各端末電源装置の路線側に濾波器を使用す
ることによって、負荷の間の回路網の干渉と妨害を最低
にまで減少させることが出来る。図５に示した好ましい
実施例に於て各端末電源装置（４にその１つが示されて
いる）が接続箱２１により配電母線に接続されている。
接続箱２１には開閉装置、スイッチ２２が収納されてお
り、端末電源装置を開閉することが出来る。この開閉装
置は、例えば端末電源装置４の運転中に故障が検出され
た場合に配電装置からその端末電源装置を分離するよう
に手動操作し、または遠隔制御することが出来る。接続
箱２１はまた、低域濾波器２３、例えばＬＣ型の濾過器
を収納して各配電母線の導線２と３および対応する端末
電源装置の入力側との間に接続する。保護装置、例えば
ヒューズＦを、配電母線の導線２と３および対応する入
力部とを接続する各導線に接続される。この保護装置
は、必要ならば、接続箱内に収納する代りに端末電源装
置内に内蔵させることも出来る。
【００４２】負荷の観点から配電装置の実用性を向上さ
せるために、ある種の構成部品を重複して使用すること
も出来る。
【００４３】２基の中央電源装置１と１ａを有する重複
式の配電装置の実施例を図６に示す。各端末電源装置
は、接続箱２４により２基の中央電源装置に接続された
配電母線２，３，Ｎ、および２ａ，３ａ，Ｎに並列接続
される。電気機械式もしくはソリッドステートの回路遮
断器により、またはヒューズにより構成された開閉装置
２５または２５ａが、第１の接続箱２４から路線側の配
電母線の各導線２，３，２ａ，３ａに設けられている。
中央電源装置の１基が誤動作した場合には、対応する開
閉装置が開となる。接続箱内では、端末接続装置５の正
極の入力（＋）が、ヒューズＦを経て、２個のダイオー
ドＤ１およびＤ２の負極に接続される。ダイオードはそ
れぞれ導線２および２ａに接続される。同様に、端末電
源装置の負極の入力（−）がヒューズＦを経て２個のダ
イオードＤ３およびＤ４の正極に接続される。ダイオー
ドの負極は導線３および３ａに接続される。端末電源装
置の中性入力（Ｎ）は、２系列の母線の中性線に接続さ
れるが、その通信入力は、適当な中間接続器により２基
の中央電源装置と連結している通信母線１２および１２
ａに接続される。中間接続器２６は端末電源装置内に内
蔵せしめてもよい。図５の接続箱２１のスイッチ２２に
類似のスイッチを接続箱２４内に設けて、端末電源装置
を２基の配電母線から分離することが出来る。同様に、
濾波器は好ましくは接続箱内に設け、または端末電源装
置内に内蔵せしめる。
【００４４】重複化の原則は、配電装置の他の構成部品
に適用することが出来る。従って重複式の配電装置は、
単一の中央電源装置のみを有するが、その配電母線を中
央電源装置からの出力側で重複化して２系列の配電母線
を設け、端末電源装置を図６に於けると同様の方法で接
続することによって達成することが出来る。
【００４５】重複化はまた、特に保守を目的として、図
７に示した様に、中央電源装置内で利用することも出来
る。２基の変換器１０および１０ａは、同一の入力交流
配電網Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｎにより電力を受ける。これ
らの出力はダイオードＤ５〜Ｄ８により並列に接続さ
れ、単一の配電母線２，３，Ｎに電力を供給する。図示
した中央電源装置２７は、２つの充電器調節回路１８と
１８ａにより、２基の変換器１０および１０ａの出力に
接続され、その結線から路線内の配電母線に接続され
る。
【００４６】図７の重複式中央電源装置の有用性は、そ
の中央電源装置内で、２基の蓄電池を使用して、１基を
変換器１０より、また別の１基を変換器１０ａより給電
することによって更に向上させることが出来る。
【００４７】配電システムは、更に同期化電源として作
動する時間基準器（２９）をＤＣ−ＡＣ変換器を有する
各端末電源装置に接続する同期化連結部を有する（図
８）。物理的には、この時間基準器２９を、必要ならば
中央電源装置１内に配置することも出来る。中央電源装
置１は、通信母線１２を経て、データを、ＤＣ−ＡＣ変
換器を有する各端末電源装置に送信し、データを各変換
器に適する様に移相せしめた状態で信号源２９により供
給される同期化信号に同期させることが出来る。その結
果、中央電源装置は直流配電母線上の種々の変換器によ
って吸収される電流ピークを時間全体に分布させること
が出来、バイパス・コンデンサを最少限にまで減少させ
ることができる。
【００４８】配電システムの有用性を高めるために、各
ＤＣ−ＡＣ変換器に連結してバックアップ接触器３０を
設けることが可能である。バックアップ接触器３０は、
接続線３１により交流電圧源（図示されていない）に接
続される。この交流電圧源は、交流配電網に接続される
従来の非断続電源装置の出力により形成することが出来
る。バックアップ接触器３０の出力は、連結する変換器
の出力に並列に、連結負荷３２の出力に接続される。バ
ックアップ接触器３０は、負荷３２の電力供給を端末電
源装置からバックアップ接触器へ、またはその逆への切
換えを最適な方法で同期化せしめる様に、同期化信号
と、通信母線１２により制御回路に供給されるデータと
を考慮に入れて、連結した端末電源装置の制御回路によ
り制御される。従って短時間の過負荷を処理し、または
停電の場合に変換器をバックアップすることが可能であ
る。バックアップ接触器は、好ましくは電磁接触器より
も高速の静電接触器である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の配電システムの概略図。
【図２】図１に従う配電システムの中央電源装置の実施
例の説明図。
【図３】図１に従う配電システムの端末電源装置の実施
例の説明図。
【図４】図１に従う配電システムの端末電源装置の別の
実施例の説明図。
【図５】端末電源装置を配電母線に接続するための接続
箱。
【図６】重複式の配電システム。
【図７】重複式の中央電源装置。
【図８】本発明の配電システムの別の実施例の説明図。
【符号の説明】
１ 中央電源装置 ２，３，４，５，６ 端末電源装置 ７ 交流配電網 ８ 発電装置 ９ 開閉器 １０ ＡＣ−ＤＣ変換器 １１ 蓄電池 １２ 通信母線 １３，１５ 結線 １４ 監視装置 １７ 制御回路 １８ 充電器調節回路 ２１ 接続箱 ２２ スイッチ ２３ 低域濾波器 ２９ 時間基準器 Ｎ 中性線 Ｄ１〜Ｄ８ ダイオード

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数の負荷に交流の配電網（７）から高品
    質の電力を配電するためのシステムであって、交流配電
    網の交流を直流に変換し、常用の直流電源を構成するよ
    うに少なくとも１つのバックアップ直流電源（１１）を
    有する中央電源装置（１）と、前記中央電源装置（１）
    に接続された直流配電網（２，３，Ｎ）と、前記直流配
    電網に接続された複数の端末電源装置であってそれに接
    続された負荷（３２）の近くに配置され、また前記直流
    配電網からの直流電流を前記負荷（３２）に適した交流
    （５，６）または直流（４）に変換する端末電源装置
    （４，５，６）と、少なくとも各端末電源装置（４，
    ５，６）と前記中央電源装置（１）との間の配電システ
    ムの状態を表わすデータを伝達するための通信手段とを
    有することを特徴とする配電システム。
  2. 【請求項２】請求項１記載の配電システムであって、前
    記中央電源装置（１）が前記交流配電網の中性線（Ｎ）
    に関して対称の直流電圧を供給し、前記直流配電網が交
    流配電網の中性線に直接接続された中性導線（Ｎ）を含
    む３本の導線（２，３，Ｎ）を有することを特徴とする
    システム。
  3. 【請求項３】請求項１記載の配電システムであって、各
    端末電源装置（４，５，６）が、低域濾波器（２３）お
    よび短絡防止のため手段（Ｆ）とを収容した関係接続箱
    （１１）により前記直流配電網（２，３，Ｎ）に接続さ
    れることを特徴とするシステム。
  4. 【請求項４】請求項１記載の配電システムであって、通
    信手段が直流配電網（２，３，Ｎ）とは異なる通信母線
    （１２）を有することを特徴とするシステム。
  5. 【請求項５】請求項１記載の配電システムであって、伝
    達が前記直流通信網（２，３，Ｎ）の直流に重畳された
    搬送電流により達成されることを特徴とするシステム。
  6. 【請求項６】請求項１記載の配電システムであって、前
    記システムの状態を表わすデータが自律電源（１１）に
    よる前記中央電源装置（１）の運転を示すデータと、バ
    ックアップ時間終了事前警告信号を含むことを特徴とす
    るシステム。
  7. 【請求項７】請求項６記載の配電システムであって、バ
    ックアップ時間終了事前警報信号が自律バックアップ直
    流電源（１１）のバックアップ時間の終了を表わすこと
    を特徴とするシステム。
  8. 【請求項８】請求項６記載の配電システムであって、前
    記事前警告信号が前記端末電源装置の１つのバックアッ
    プ時間の終了を表わし、所定のバックアップ時間が各端
    末電源装置に指定されることを特徴とするシステム。
  9. 【請求項９】請求項１記載の配電システムであって、前
    記配電システムの状態を表わすデータが前記端末電源装
    置（４，５，６）の存在および正しい運転を表わすデー
    タを含むことを特徴とするシステム。
  10. 【請求項１０】請求項１記載の配電システムであって、
    前記配電システムの状態を表わすデータが、予め設定し
    た許容範囲内の前記端末電源装置（４，５，６）の路線
    側の電圧と前記端末電源装置の路線側の電圧および電流
    を表わすデータを含むことを特徴とするシステム。
  11. 【請求項１１】請求項１記載の配電システムであって、
    前記配電システムの状態を表わすデータが各端末電源装
    置（４，５，６）により連結負荷に供給される電力の計
    量に関するデータを含むことを特徴とするシステム。
  12. 【請求項１２】請求項１記載の配電システムであって、
    前記通信手段が前記配電システム外の集中監視装置（１
    ４）に接続されることを特徴とするシステム。
  13. 【請求項１３】請求項１記載の配電システムであって、
    前記直流配電網が母線であることを特徴とするシステ
    ム。
  14. 【請求項１４】請求項１記載の配電システムであって、
    直流を交流に変換する端末電源装置に接続された同期化
    手段（２８，２９）を有することを特徴とするシステ
    ム。
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