JPH08251836A - 防災用非常電源装置 - Google Patents

防災用非常電源装置

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JPH08251836A
JPH08251836A JP7079942A JP7994295A JPH08251836A JP H08251836 A JPH08251836 A JP H08251836A JP 7079942 A JP7079942 A JP 7079942A JP 7994295 A JP7994295 A JP 7994295A JP H08251836 A JPH08251836 A JP H08251836A
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JP
Japan
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power supply
emergency power
emergency
storage device
power storage
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JP7079942A
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English (en)
Inventor
Mataaki Makabe
又敬 真壁
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Toshiba Engineering and Construction Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Engineering and Construction Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 蓄電装置の交換時に代替の蓄電装置を設置す
ることなく負荷系統に非常用電源を供給することがで
き、且つ装置全体としての信頼性が極めて高い防災用非
常電源装置を提供すること。 【構成】 この装置は、平常時は交流電源Sから電源を
供給される複数の負荷系統4に対して非常用電源を供給
するものである。そして蓄電装置13とその充電装置1
2を有する複数の非常電源ユニット11により構成さ
れ、各蓄電装置13は順方向にダイオード14を通して
共通の転送配線20に接続され、その転送配線20には
各負荷系統4への出力配線15が接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は平常時は交流電源から電
源を供給される複数の負荷系統に対して、非常時に非常
用電源を供給するための防災用非常電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】事務所ビルやデパートなど人の多く集ま
る建築物においては、通常の照明のほかに避難誘導灯な
どの非常用照明器具が多数設置されており、さらに建物
の防災センター等には非常用通信放送設備なども設置さ
れている。これらの防災用設備は受電設備からの交流電
源が停電したときにも継続使用する必要がある。そのた
め建築基準法等により、非常時には防災用非常電源装置
から防災用設備の電源を供給することが義務付けられて
いる。一般に設置される防災用非常電源装置は、蓄電装
置とそれを充電する充電装置を備えているが、そこに使
用される蓄電装置は大きな設置面積を必要とする。その
ため特に大型ビルや高層ビル等においては、設置面積の
制約等から、防災用非常電源装置を複数の非常電源ユニ
ットに分けてそれらを建物の各階毎等に分散配置するこ
とが多い。そして各階毎または各ブロック毎の防災用設
備への負荷系統に各非常電源ユニットから個別に非常用
電源を供給するようになされる。
【0003】図3は複数の非常電源ユニットから各負荷
系統に非常用電源を供給する電源系統図である。防災用
非常電源装置1は分散配置された複数の非常電源ユニッ
ト2により構成され、各非常電源ユニット2は切換手段
3を介して負荷系統4に接続されている。負荷系統4は
平常時に交流電源Sに接続されているが、交流電源Sが
停電したときには、その停電信号で直ちにそれぞれの切
換手段3が切り換わって非常電源ユニット2に接続され
る。各非常電源ユニット2は充電装置5と蓄電装置6か
ら構成され、充電装置5はダイオードまたはサイリスタ
等を使用した整流手段を有しており、平常時に交流電源
Sから供給される交流を直流に変換して蓄電装置6に充
電する。蓄電装置6は多数の鉛蓄電池またはアルカリ蓄
電池を所定の電圧と容量に適合するように直並列に接続
して構成される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に蓄電装置を構成
している蓄電池は他の機器類に比べてその寿命が短い。
例えば鉛蓄電池は5〜7年、アルカリ蓄電池でも12年
程度で交換する必要がある。しかしこの交換は、多数の
蓄電池を慎重に取り扱わなければならないことから長時
間の作業を必要とする。そのため交換作業の間に停電を
生じると危険なので、仮設の蓄電装置により代替するこ
とが好ましい。しかし必要蓄電容量を確保するには大き
な設置スペースを必要とし、建物の制約から困難である
場合が多いのでその解決策が要望されていた。さらに、
各蓄電装置の性能にバラツキがあると、蓄電される容量
が不均衡となり、特定の負荷系統の非常用電源の供給が
計画時より大幅に短くなる虞がある。そこで本発明は、
これらの問題を解決する防災用非常電源装置の提供を課
題とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、平常時は交流電源から電源を供給される複
数の負荷系統に対して非常用電源を供給する防災用非常
電源装置である。そして蓄電装置とそれを充電する充電
装置を備えた複数の非常電源ユニットが各負荷系統に対
応してそれぞれ設けられる。さらに各非常電源ユニット
の蓄電装置は順方向にダイオードを通して共通の転送配
線に接続され、その転送配線に各負荷系統への出力配線
が接続されていることを特徴とするものである。上記装
置の好ましい実施態様においては、各非常電源ユニット
の設置数をNとしたとき、全ての負荷系統に必要とする
非常電源の合計容量の1/(N−1)を各非常電源ユニ
ットの蓄電装置の容量とする。上記装置のさらに好まし
い実施態様においては、各出力配線を共通の転送配線に
接続するかまたは個別の蓄電装置に接続するかを選択す
るための選択手段が設けられる。
【0006】
【作用】本発明の防災用非常電源装置は、各非常電源ユ
ニットに設けられる蓄電装置が順方向にダイオードを通
して共通の転送配線に接続され、その転送配線に各負荷
系統への出力配線が接続されている。そのため各負荷系
統はいずれも共通の転送配線から非常用電源の供給を受
けられるので、例えば一つの非常電源ユニットにおける
蓄電装置を交換するときに、当該蓄電装置を切離しても
各負荷系統には残りの各蓄電装置から非常用電源が供給
される。その場合において、各蓄電装置の蓄電容量を負
荷系統に要求される合計非常用電源容量(KWH)と同
じ容量とした場合であっても(残りの蓄電装置で各負荷
系統に非常用電源を供給する時間は多少短くなるけれど
も)従来の防災用非常電源装置のように蓄電装置を交換
中の非常電源ユニットに接続された負荷系統がダウンす
るようなことはない。
【0007】さらに、各蓄電装置からの直流は順方向の
ダイオードを通して共通の転送配線に流れて合流される
ので、例え各蓄電装置の蓄電量に不均衡があったとして
も平均化され、効率良く全ての蓄電装置から全ての負荷
系統への供給を継続できる。そのため特定の負荷系統に
は充分な非常用電源の供給ができない、というような問
題がなく装置全体としての信頼性が極めて高い。なお、
各非常電源ユニットの設置数をNとしたとき、全ての負
荷系統に必要とする防災用非常電源の合計容量の1/
(N−1)を各非常電源ユニットの蓄電装置の容量とす
ることにより、残りの蓄電装置の容量で全ての負荷系統
に必要とする時間だけ非常用電源を供給することができ
る。さらに、上記各非常電源ユニットの各出力配線を共
通の転送配線に接続するかまたは個別の蓄電装置に接続
するかを選択する選択手段を設けることにより、従来の
ように各負荷系統をそれぞれ専用の非常電源ユニットに
個別接続するか、または上記のように共通接続するかを
選択できる。
【0008】
【実施例】次に図面により本発明の実施例を説明する。
図1は本発明の防災用非常電源装置の1例を示す電気系
統図である。防災用非常電源装置10は複数の非常電源
ユニット11により構成され、各非常電源ユニット11
は充電装置12と蓄電装置13を備えている。さらに各
蓄電装置13は順方向にダイオード14を通して共通の
転送配線20に接続されている。そして転送配線20に
各負荷系統4への出力配線15がそれぞれ接続されてい
る。なお夫々の充電装置と蓄電装置は図1における最上
段のものと同様のものが使用される。負荷系統4に接続
されている防災用設備(図示せず)は、一般には避難誘
導灯のような交直両用のものが多いが、交流だけで駆動
される負荷のみが接続されている負荷系統が存在する場
合には、図1における一番下の非常電源ユニット11の
ように、出力配線15にサイリスタを用いたインバータ
等の直交変換手段16を設け、直流を交流に変換するこ
とにより対処できる。
【0009】蓄電装置13の容量は、各非常電源ユニッ
ト11の設置数をNとしたとき、全ての負荷系統4に必
要とする防災用非常電源の合計容量の1/(N−1)と
される。このような容量設定をすることにより、残りの
蓄電装置13の容量で全ての負荷系統4に必要とする時
間だけ非常用電源を供給することができる。例えば各負
荷系統4に接続されている負荷の合計が15KWで、そ
の負荷に1時間の停電の間だけ電源を供給すればよいと
きは、負荷系統全体に必要な非常用電源の容量は15K
WHとなる。そして非常電源ユニット11が6基設置さ
れる場合は、各蓄電装置13の容量は15KWH×1/
(6−1)=3KWHとすればよい。このように各蓄電
装置13の蓄電容量を設定すると、各蓄電装置13の容
量はそれだけ増加するが、一般には設置面積として許容
される範囲である。なお場合によっては、上記のように
各蓄電装置13の容量を増加させず、従来と同様な容量
とすることもできる。
【0010】次に上記装置の作用を説明すると、平常時
は各切換手段3が図示のように切り換えられており、各
負荷系統4には交流電源Sから電源が供給されている。
一方各非常電源ユニット11の蓄電装置13は充電装置
12により蓄電された状態になっている。そして各充電
装置12からの直流はダイオード14により他の蓄電装
置13には流れないようになっている。この状態で交流
電源Sが停電したとき、その停電信号(図示せず)によ
り各切換手段3はそれぞれ非常電源ユニット11からの
出力配線15側に切り換えられる。そして所定時間各負
荷系統4にそれぞれの出力配線15を通して非常用電源
が供給される。その際、各蓄電装置13からの直流はダ
イオード14を通して共通の転送配線20に流れて合流
されるので、例え各蓄電装置13の蓄電量に不均衡があ
ったとしても平均化され、効率良く全ての蓄電装置13
が協調して全ての負荷系統4へ非常用電源の供給を継続
する。次に上記蓄電装置13の1つを取り外し、交換作
業をしている間に交流電源Sが停電した場合は、前記の
ように残りの各非常電源ユニット11の蓄電装置13が
協調して各負荷系統4に非常用電源を供給する。そして
当該蓄電装置13の交換作業が終了したとき、再びそれ
を非常電源ユニット11に接続するが、その時点でまだ
停電が続いていれば、当該蓄電装置13からも負荷系統
4に非常用電源を供給することができる。
【0011】図2は本発明の防災用非常電源装置の他の
例を示す電気系統図であり、図1と同じ作用をする部分
には同じ符号が付されている。この例では各出力配線1
5を共通の転送配線20に接続するかまたは個別の蓄電
装置13に接続するかの選択をする選択手段17が設け
られている。すなわちこの選択手段17により出力配線
15を図示のように転送配線20側に切り換えた場合は
図1の例と同様な作用をすることができ、出力配線15
を個別の蓄電装置13側に切り換えた場合は従来の防災
用非常電源装置と同様な個別電源供給方式になる。
【0012】
【発明の効果】本発明の防災用非常電源装置は、各非常
電源ユニットに設けられる蓄電装置が順方向にダイオー
ドを通して共通の転送配線に接続され、その転送配線に
各負荷系統への出力配線が接続されるので、各負荷系統
はいずれも共通の転送配線から非常用電源の供給を受け
られる。そして例えば一つの非常電源ユニットの蓄電装
置を交換するときには、当該蓄電装置を切離しても各負
荷系統には残りの各蓄電装置から非常用電源を供給する
ことができる。その場合において、各蓄電装置の蓄電容
量を負荷系統に要求される合計非常用電源容量(KW
H)と同じ容量とした場合でも、残りの蓄電装置により
各負荷系統に非常用電源を供給する時間は多少短くなる
が、従来の防災用非常電源装置のように蓄電装置を交換
中の非常電源ユニットに接続された負荷系統がダウンす
るようなことはない。
【0013】さらに、各蓄電装置からの直流は順方向に
ダイオードを通して共通の転送配線に流れて合流される
ので、例え各蓄電装置の蓄電量に不均衡があったとして
も平均化され、効率良く全ての蓄電装置から全ての負荷
系統への供給を継続できる。そのため特定の負荷系統に
は充分な非常用電源の供給ができない、というような問
題がなく装置全体としての信頼性が極めて高い。また、
各非常電源ユニットの設置数をNとしたとき、全ての負
荷系統に必要とする防災用非常電源の合計容量の1/
(N−1)を各非常電源ユニットの蓄電装置の容量とす
ることにより、残りの蓄電装置の容量で全ての負荷系統
に必要とする時間だけ非常用電源を供給することができ
る。さらに、上記各非常電源ユニットの各出力配線を共
通の転送配線に接続するかまたは個別の蓄電装置に接続
するかを選択する選択手段を設けることにより、従来の
ように各負荷系統をそれぞれ専用の非常電源ユニットに
個別接続するか、または上記のように共通接続するかを
選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の防災用非常電源装置の1例を示す電気
系統図。
【図2】本発明の防災用非常電源装置の他の例を示す電
気系統図。
【図3】従来の防災用非常電源装置を示す電気系統図。
【符号の説明】
1 防災用非常電源装置 2 非常電源ユニット 3 切換手段 4 負荷系統 5 充電装置 6 蓄電装置 10 防災用非常電源装置 11 非常電源ユニット 12 充電装置 13 蓄電装置 14 ダイオード 15 出力配線 16 直交変換手段 17 選択手段 20 転送配線

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平常時は交流電源Sから電源を供給され
    る複数の負荷系統4に対して非常用電源を供給するため
    の防災用非常電源装置において、蓄電装置13とそれを
    充電する充電装置12を備えた複数の非常電源ユニット
    11が各負荷系統4に対応してそれぞれ設けられ、各非
    常電源ユニット11の蓄電装置13は順方向にダイオー
    ド14を通して共通の転送配線20に接続され、該転送
    配線20に各負荷系統4への出力配線15が接続されて
    いることを特徴とする防災用非常電源装置。
  2. 【請求項2】 各非常電源ユニット11の設置数をNと
    したとき、全ての負荷系統4に必要な非常用電源の合計
    容量の1/(N−1)を各非常電源ユニット11の蓄電
    装置13の容量とする請求項1の防災用非常電源装置。
  3. 【請求項3】 各出力配線15を共通の転送配線20に
    接続するかまたは個別の蓄電装置13に接続するかを選
    択するための選択手段17が設けられた請求項1または
    2の防災用非常電源装置。
JP7079942A 1995-03-10 1995-03-10 防災用非常電源装置 Pending JPH08251836A (ja)

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JP7079942A JPH08251836A (ja) 1995-03-10 1995-03-10 防災用非常電源装置

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JP7079942A JPH08251836A (ja) 1995-03-10 1995-03-10 防災用非常電源装置

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JPH08251836A true JPH08251836A (ja) 1996-09-27

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ID=13704377

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101036133B1 (ko) * 2010-11-23 2011-05-23 (주)그린파워 복수 개의 무선 전력전송장치용 백업시스템

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101036133B1 (ko) * 2010-11-23 2011-05-23 (주)그린파워 복수 개의 무선 전력전송장치용 백업시스템

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