JPH0743550U - 非常用交流電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 交流電圧の異なる電灯回路と動力回路とを併
設した、一方側の断路事故時に、事故側回路の無停電状
態を回避する非常用電源装置を提供すること。 【構成】 各電源側のＮＦＢに接続する電磁リレ−回路
を内設した遮断・切替リレ−回路と、断路側回路に無事
故側回路の電圧を給電して変圧調整する変圧回路とを配
設して、単相電源回路側が断路動作時に三相電源回路側
から受電し、両交流回路が同相の場合にはどちらか一方
の断路動作時に、他方回路から給電を受け、事故断路側
の有効電圧が保持できるように、負荷全体または個別負
荷装置毎に構成した。 【効果】 常時使用する二つの電源回路の一方を事故時
の予備電源とするので、特別に電源装置を設置する必要
のない省スペ−ス、低コストの装置が得られる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電灯回路と動力回路を併設する交流電源専用の非常用電源装置に係 わり、特に電圧の異なる両回路において、電灯回路側の断路事故時に、動力回路 側から適正電圧電流を供給して、電灯回路側の無停電状態を回避するようにした 非常用交流電源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、コンプレッサ（三相）や自動販売機（単相）など、常時作動を必要 とする装置は広く普及して、それら装置をバックアップする無停電電源装置も普 及する。既存の無停電電源装置はディ−ゼルエンジンあるいはバッテリ−を組み 合わせ、ハ−ド装置て構成する比較的大きい装置であり、冷凍工場や病院など建 物単位で一般に設備する。また単相と三相の交流電源や、異なる電圧回路併設の 場合には、それら毎に設けることが多い。

【考案が解決しようとする課題】

【０００３】 しかしながら近時は、小建築物内にショウケ−ス用動力や、室内照明用の電灯 を併設し、また小規模な動力装置に制御用コンピュ−タを付設するなど、４００ Ｖ用または２００Ｖ用動力盤と、１００Ｖ用電灯盤とを共用する需要が多くなっ た。それら併用装置に対し、非常用無停電電源装置を付設する事は、本体装置よ り非常用装置の方が割高で、まだ経済的不均衡状態にある。

【０００４】 本考案の目的は、動力用と電灯用のために、１００Ｖと２００Ｖまたは４００ Ｖとを組み合わせて供給する交流電源を併設する電力負荷がある場合に、バッテ リその他の予備電源を新しく設備する事無く、一方の断路事故に対処できるよう に、特定回路を組み込んだソフト的構造を用いて、特に５０ｋＷ以下の低圧受電 契約設備のための非常用交流電源装置を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の非常用交流電源装置は、それぞれに複数の電力負荷を接続し、単相ま たは三相からなる電灯回路と動力回路とを設備した交流電源側に、ノ−ヒュ−ズ ブレ−カ−を接続して断路発生側回路に無事故側回路を閉接続可能とする電磁リ レ−回路を内設した遮断・切替リレ−回路と、受電した異なる電圧を変圧調整可 能とする変圧回路とを少なくとも配設し、単相電源回路側が断路動作時に三相電 源回路側から受電し、もしくは両交流回路が同相の場合にはどちらか一方の断路 動作時に、他方側回路から受電して、断路した他方回路に適正電圧電流を供給可 能に構成したものである。

【０００６】 また本考案装置は、それぞれに単数または複数の、交流の電力個別負荷を組み 合わせた、単相または三相からなる電灯回路と動力回路とが混在して１組とした 負荷装置の各々に、ノ−ヒュ−ズブレ−カ−を接続して断路発生側回路に無事故 側回路を閉接続可能とする電磁リレ−回路を内設した遮断・切替リレ−回路と、 受電した異なる電圧を変圧調整可能とする変圧回路とを少なくとも配設して構成 したものである。

【０００７】

【作用】

かかる技術手段によれば、例えば電灯回路側に断路事故が生じても、閉回路側 の動力回路を予備電源として、マイクロ秒単位の時間レベルで電力供給するので 、電灯負荷に実質的不具合が生じないで、かつエンジンやバッテリを内設しない 回路構造によって構成するので、小型化できる。

【０００８】

【実施例】

以下、図面に示す本考案の実施例について説明する。図１は、本考案の非常用 交流電源装置の全体構成を示し、（Ａ）は、負荷システム全体の非常用装置とし て構成する場合のブロック図、（Ｂ）は、個別負荷毎の非常用装置として用いる 他の実施例のブロック図である。 図１（Ａ）に示す１は、動力負荷６に動力回路１０を介して接続する動力用電 源２と併用するもので、電灯回路９を介して電灯負荷５に接続する電灯用電源で ある。電灯負荷５は、５ａ、５ｂから５ｎに至る複数の電灯個別負荷を含み、同 じく動力負荷６は、６ａ、６ｂから６ｎに至る複数の動力個別負荷を含むもので 、本考案装置の非常用交流電源装置４Ａを介して、両負荷（５、６）全体がシス テムとして一体となっている。 電灯回路９の電灯用電源１側に付設するノ−ヒュ−ズブレ−カ−（以下、ＮＦ Ｂという）３ａは、非常用電源回路４の電磁リレ−回路４ａ１方側に接続し、動 力回路１０の動力用電源２側に付設するＮＦＢ３ｂは、電磁リレ−回路４ａ他方 側に接続して、それぞれが主要構成部品として非常用交流電源装置４Ａの入力側 に配設し、非常電源回路の出力側をそれぞれの負荷（５．６）側に接続していす る。

【０００９】 図１（Ｂ）に示す１は、ＮＦＢ１ａを介して電灯負荷システム全体をカバ−し て、電灯回路９に接続する電灯用電源であり、２は、同じくＮＦＢ２ａを介して 動力負荷システム全体をカバ−する動力回路１０に接続した動力用電源である。 両回路（９、１０）からそれぞれ枝線をその入力側に引き入れた非常用交流電 源装置４Ａは、その出力側において、電灯負荷７ａ他を電灯回路側に、動力負荷 ７ｂ他を動力回路側にそれぞれ接続して構成したもので、負荷装置７の組み込み 部品の一つになっている。換言すれば、例えば、図１（Ａ）において回路グル− プ５、６それぞれのグル−プが、非常用電源を供給するようにしていた電灯個別 負荷５ａと動力個別負荷６ａとは、同図（Ｂ）における負荷装置７において個別 負荷７ａ（＝５ａ）および７ｂ（＝６ｂ）として装置単位で非常用電源を供給し ている。負荷装置７と同様に、負荷装置８には、別の目的で電灯負荷８ａ他を電 灯回路側に、動力負荷８ｂ他を動力回路側にそれぞれ接続している。

【００１０】 図２は、本考案装置の電源回路内部構成を示す１実施例のブロック図である。 電灯用電源１側と動力用電源２側のそれぞれを入力する遮断・切替リレ−回路 １１には、内設する電磁リレ−回路４ａに電灯負荷用ＮＦＢと電力負荷用ＮＦＢ を接続可能とし、その出力側には変圧回路１２を接続して、外設する電灯負荷５ と動力負荷６とを接続可能とした非常電源回路４を構成する。非常電源回路４に は、その出力側の電灯回路９に温度制御回路１３と、温度制御回路１３によって 作動する強制冷却回路１４を設けて、ここに記載しない非常用交流電源装置４Ａ 内の温度上昇を抑制冷却する送風機設備を駆動出来るようになっている。

【００１１】 次に、以上のように構成した非常用交流電源装置４Ａの動作を説明する。 例えば、１００Ｖ電灯用電源１と２００Ｖ動力用電源２が共に単相の場合にお いて、どちらか一方の回路に断路事故が生じても、その事故とほぼ同時に電磁リ レ−回路４ａが作動して、遮断・切替リレ−回路１１は、断路無事故側回路から 事故側回路に通ずる接点を閉じて事故側回路に有効電圧が加わり、変圧回路１２ で事故側回路と同電圧に変圧、調整して、断路事故回路側へ電力を供給する。 また電灯用電源１が１００Ｖ単相で動力用電源２が２００Ｖ三相の場合につい ては、上記した遮断・切替リレ−回路１１の非常用動作は、電灯用電源１側が断 路した場合に、動力用電源２側から電灯用電源１側へ有効電圧を加えることを行 う。しかし、その逆動作をする事はない。

【００１２】

【考案の効果】

以上のように本考案の非常用交流電源装置は、断路事故を生じると、併用する 二つの異なる電圧回路の断路を生じていない一方の回路を予備電源として、有効 に活用して、断路が生じた側の電源電圧の供給源に転用するので、電灯と動力の 両回路側に個別の非常用電源装置を設ける必要がない許りか、エンジンやバッテ リ−を備えないで済むので小型化と低コストが確保できる上に、本装置１台を設 備して負荷システム全体を保護できる他、特別なスペ−スを設ける事なく動力と 電灯の両回路を混在した複合電源を持つ負荷装置の一つ一つや、同種装置の希望 する用途毎にグル−プ化して、それぞれの部品構造の一つとして使用できる非常 用交流電源装置を提供することができる。

【提出日】平成６年３月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】 【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、単相または三相から成る電灯系と動力系の回路を併設する交流電源 専用の非常用電源装置に係り、特に電圧の異なる両回路において、電灯系の断路 事故時に、動力系から適正電圧電流を供給して、電灯系回路側の無停電状態を回 避するようにした非常用交流電源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から広く普及する冷蔵装置のコンプレッサ（三相）や自動販売機（単相） 等 、常時作動を必要とする装置をバックアップする無停電電源装置がある。既存 の無停電電源装置はディ−ゼルエンジンあるいはバッテリ−を組み合わせた設備 装置て構成して比較的大きく、 冷凍工場や病院など建物単位で設備される。また 単相と三相の交流電源や異なる電圧回路を併設すれば、それら毎に設けている。

【考案が解決しようとする課題】

【０００３】 しかしながら近時、小建築物内にショウケ−ス用動力や室内照明用の電灯を併 設し、また小規模動力装置に制御用コンピュ−タを付設するなど、４００Ｖ用ま たは２００Ｖ用動力盤と、１００Ｖ用電灯盤とを共用することが多くなった。そ れら併用装置に対し、従来の非常用無停電電源装置を付設する事は、本体装置よ り非常用装置の方が割高で不経済である。

【０００４】 本考案の目的は、動力系と電灯系の交流回路のために、１００Ｖとそれと異な る電圧とを組み合せて給電する 電力負荷がある場合に、バッテリその他の予備電 源を新しく設備しないで、一方側に生じた断路事故に対処できる、特定回路を組 み込んだソフト的構造を用いて、特に５０ｋＷ以下の低圧受電契約設備のための 非常用交流電源装置を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の非常用交流電源装置は、それぞれに電力交流負荷を接続して単相又は 三相から成る電灯系回路と動力系回路とを備えた電力設備の非常用交流電源装置 であって、両系の交流電源側に少なくとも、断路発生側の回路を無事故側回路に 閉接続可能とする電磁リレ−回路を内設した遮断・切替リレ−回路と、無事故側 回路より給電を受けたときに 異なる電圧を変圧調整可能とする変圧回路と、各系 用のノ−ヒュ−ズブレ−カ−とを加えて配設し、両系回路が同相の場合には相互 補完的に、異相の場合には単相系が断路動作時に三相系から給電を受けることに よって、 断路した他系回路に適正電圧電流を供給可能に構成したものである。

【０００６】 また本考案装置は、それぞれに単数または複数の電力個別交流負荷を有して単 相又は三相から成る電灯系回路と動力系回路とを混在して１組とした負荷装置に 、断路発生側の回路を無事故側回路に 閉接続可能とする電磁リレ−回路を内設し た遮断・切替リレ−回路と、無事故側回路より給電を受けたときに異なる電圧を 変圧調整可能とする変圧回路と、各系用ノ−ヒュ−ズブレ−カ−とを加えて構成 したものである。

【０００７】

【作用】

かかる技術手段によれば、電灯系回路側に断路事故が生じても、動力系回路を 予備電源に、 マイクロ秒単位の時間レベルで電灯系に給電するので、電灯負荷に 実害が生じい。

【０００８】

【実施例】

以下、図面に示す本考案の実施例について説明する。図１は、本考案の非常用 交流電源装置の全体構成を示し、（Ａ）は、負荷システム全体の非常用装置とし て構成する場合のブロック図、（Ｂ）は、個別負荷毎の非常用装置として用いる 他の実施例のブロック図である。 図１（Ａ）に示す１は、動力負荷６に動力系回路１０を介して接続する動力用 交流電源２（以下、動力電源という） と併用するもので、電灯系回路９を介して 電灯負荷５に接続する電灯用交流電源（以下、電灯電源という）である。電灯負 荷５は、５ａ、５ｂから５ｎに至る複数の電灯個別負荷を含み、同じく動力負荷 ６は、６ａ、６ｂから６ｎに至る複数の動力個別負荷を含むもので、本考案装置 の非常用交流電源装置４Ａを介して、両負荷（５、６）全体がシステムとして一 体となっている。 電灯系回路９の電灯電源１側に付設するノ−ヒュ−ズブレ−カ−（以下、ＮＦ Ｂという）３ａは、非常用電源回路４の電磁リレ−回路４ａ１方側に接続し、動 力系回路 １０の動力電源２側に付設するＮＦＢ３ｂは、電磁リレ−回路４ａ他方 側に接続して、それぞれが主要構成部品として非常用交流電源装置４Ａの入力側 に配設し、非常電源回路の出力側をそれぞれの負荷（５、６）側に接続している 。

【０００９】 図１（Ｂ）に示す１は、ＮＦＢ１ａを介して電灯負荷システム全体をカバ−し て、電灯系回路９に接続する電灯電源であり、２は、同じくＮＦＢ２ａを介して 動力負荷システム全体をカバ−する動力系回路１０に接続した動力電源である。 両系回路（９、１０）からそれぞれ枝線をその入力側に引き入れた非常用交流 電源装置４Ａは、その出力側において、電灯負荷７ａ他を電灯系回路（９）側に 、動力負荷７ｂ他を動力系回路（１０）側にそれぞれ接続して構成したもので、 負荷装置７の組み込み部品の一つになっている。換言すれば、例えば、図１（Ａ ）において負荷５、６のそれぞれの回路グル−プが、非常用電力を給電する電灯 個別負荷５ａと動力個別負荷６ａとは、同図（Ｂ）における負荷装置７において 個別負荷７ａ（＝５ａ）および７ｂ（＝６ｂ）として装置単位で非常用電力を供 給している。負荷装置７と同様に、負荷装置８には、別の目的で電灯負荷８ａ他 を電灯系に、動力負荷８ｂ他を動力系の各回路側にそれぞれ接続している。

【００１０】 図２は、本考案装置の電源回路内部構成を示す１実施例のブロック図である。 電灯電源１側と動力電源２側のそれぞれを入力する遮断・切替リレ−回路１１ には、内設する電磁リレ−回路４ａに電灯負荷用ＮＦＢと電力負荷用ＮＦＢを接 続可能とし、その出力側には変圧回路１２を接続して、外設する電灯負荷５と動 力負荷６とを接続可能とした非常電源回路４を構成する。非常電源回路４には、 その出力側の電灯系回路９に温度制御回路１３と、温度上昇時に作動する強制冷 却回路１４を設けて、ここに記載しない非常用交流電源装置４Ａ内の温度上昇を 抑制冷却する送風機設備を駆動出来るようになっている。

【００１１】 次に、以上のように構成した非常用交流電源装置４Ａの動作を説明する。 例えば、１００Ｖ電灯電源１と２００Ｖ動力電源２が共に単相の場合に、どち らか一方の回路に断路事故が生じても、その事故とほぼ同時に電磁リレ−回路４ ａが作動して、遮断・切替リレ−回路１１は、断路無事故側回路から事故側回路 に通ずる接点を閉じて事故側回路に有効電圧が加わり、変圧回路１２で事故側回 路と同電圧に変圧、調整して、断路事故回路側へ給電する。 また電灯電源１が１００Ｖ単相で動力電源２が２００Ｖ三相の場合については 、遮断・切替リレ−回路１１の非常用動作は、電灯電源１側が断路した場合に、 動力電源 ２側から電灯電源１側へ有効電圧を加えるが、その逆動作は生じない。

【００１２】

【考案の効果】

以上のように二系の回路を持つ本考案の非常用交流電源装置は、一系に断路事 故が生じても他系の回路を予備電源とする非常用回路を 有効に活用して、断路が 生じた側の電源電圧の供給源に瞬時に転用できるので、電灯系と動力系の両回路 側に個別の非常用電源装置を設ける必要がない許りか、従来のエンジンやバッテ リ−を不要とした、回路的構造による小型化と低コストが実現できた上に、本装 置１台を設備して負荷システム全体を保護できると共に、特別スペ−スを設ける 事なく動力系と電灯系両回路を混在した複合的負荷装置や、同種の複合回路グル −プの一つ一つに対しても、単なる装置部品 の一つとして使用できる非常用交流 電源装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の、非常用交流電源装置の全体構成を示
し、（Ａ）はブロック図、（Ｂ）は他の実施例のブロッ
ク図である。

【図２】本考案装置の電源回路内部構成を示す、ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ 電灯用電源 ２ 動力用電源 ３ａ、３ｂ ノ−ヒュ−ズブレ−カ−
（ＮＦＢ） ４ 非常電源回路 ４Ａ 非常用交流電源装置 ４ａ 電磁リレ−回路 ５ 電灯負荷 ５ａ、５ｂ、‥、５ｎ 電灯個別負荷 ７ａ、 ８ａ 電灯個別負荷 ６ 動力負荷 ６ａ、６ｂ、‥、６ｎ 動力個別負荷 ７ｂ、 ８ｂ 動力個別負荷 ７、８ 負荷装置 ９ 電灯回路 １０ 動力回路 １１ 遮断・切替リレ−回路 １２ 変圧回路 １３ 温度制御回路 １４ 強制冷却回路

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【手続補正書】

【提出日】平成６年３月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【考案の名称】 非常用交流電源装置

【実用新案登録請求の範囲】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の、非常用交流電源装置の全体構成を示
し、（Ａ）はブロック図、（Ｂ）は他の実施例のブロッ
ク図である。

【図２】本考案装置の電源回路内部構成を示す、ブロッ
ク図である。

【符号の説明】 １ 電灯用交流電源 ２ 動力用交流電源 ３ａ、３ｂ ノ−ヒュ−ズブレ−カ−
（ＮＦＢ） ４ 非常電源回路 ４Ａ 非常用交流電源装置 ４ａ 電磁リレ−回路 ５ 電灯負荷 ５ａ、５ｂ、‥、５ｎ 電灯個別負荷 ６ 動力負荷 ６ａ、６ｂ、‥、６ｎ 動力個別負荷７、８ 負荷装置 ７ａ、 ８ａ 電灯個別負荷 ７ｂ、 ８ｂ 動力個別負荷 ９ 電灯系回路 １０ 動力系回路 １１ 遮断・切替リレ−回路 １２ 変圧回路 １３ 温度制御回路 １４ 強制冷却回路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれに複数の電力負荷（５、６）を
   接続し、単相または三相からなる電灯回路（９）と動力
   回路（１０）とを設備した交流電源（１、２）側に、ノ
   −ヒュ−ズブレ−カ−（３ａ、３ｂ）を接続して断路発
   生側回路に無事故側回路を閉接続可能とする電磁リレ−
   回路（４ａ）を内設した遮断・切替リレ−回路（１１）
   と、受電した異なる電圧を変圧調整可能とする変圧回路
   （１２）とを少なくとも配設し、単相電源回路側が断路
   動作時に三相電源回路側から受電し、もしくは両交流回
   路（９、１０）が同相の場合にはどちらか一方の断路動
   作時に、他方側回路から受電して、断路した他方回路に
   適正電圧電流を供給可能に構成した非常用交流電源装
   置。
2. 【請求項２】 それぞれに単数または複数の、交流の電
   力個別負荷（７ａ、７ｂ、‥）を組み合わせた、単相ま
   たは三相からなる電灯回路（９）と動力回路（１０）と
   が混在して１組とした負荷装置（７、８、‥）の各々
   に、ノ−ヒュ−ズブレ−カ−（３ａ、３ｂ）を接続して
   断路発生側回路に無事故側回路を閉接続可能とする電磁
   リレ−回路（４ａ）を内設した遮断・切替リレ−回路
   （１１）と、受電した異なる電圧を変圧調整可能とする
   変圧回路（１２）とを少なくとも配設して構成した請求
   項１記載の非常用交流電源装置。