JPH08251839A - 無停電電源装置およびその電源高調波電流抑制方法 - Google Patents
無停電電源装置およびその電源高調波電流抑制方法Info
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- JPH08251839A JPH08251839A JP7056251A JP5625195A JPH08251839A JP H08251839 A JPH08251839 A JP H08251839A JP 7056251 A JP7056251 A JP 7056251A JP 5625195 A JP5625195 A JP 5625195A JP H08251839 A JPH08251839 A JP H08251839A
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/40—Arrangements for reducing harmonics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
Abstract
(57)【要約】
【目的】 消費電力が少なく電源高調波電流対策が可能
な無停電電源装置を提供すること。 【構成】 出力電流を検出する電流検出器１６０、高調
波成分を抽出するハイパスフィルタ１７０、高調波成分
を増幅してインバータ１５０を定電流制御する定電流制
御回路１８０を有し、インバータの出力は電源検出器の
電源側に接続する。通常時（停電時以外）に出力電流
（負荷に流れる電流）を商用電源１００からの電流とイ
ンバータからの電流を加算した電流で供給する。商用電
源からは商用周波数の基本波成分を供給し、出力１０２
に流れる電流（負荷電流）の高調波成分と同相で同じ電
流をインバータから供給する。この結果、商用電源に流
れる高調波電流はＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分のみ
となる。 【効果】 インバータが供給する電力は、負荷に流れる
高調波成分のみであるので、インバータでの消費電力は
常時インバータ給電方式の数分の１になり、省電力で実
現できる。
な無停電電源装置を提供すること。 【構成】 出力電流を検出する電流検出器１６０、高調
波成分を抽出するハイパスフィルタ１７０、高調波成分
を増幅してインバータ１５０を定電流制御する定電流制
御回路１８０を有し、インバータの出力は電源検出器の
電源側に接続する。通常時（停電時以外）に出力電流
（負荷に流れる電流）を商用電源１００からの電流とイ
ンバータからの電流を加算した電流で供給する。商用電
源からは商用周波数の基本波成分を供給し、出力１０２
に流れる電流（負荷電流）の高調波成分と同相で同じ電
流をインバータから供給する。この結果、商用電源に流
れる高調波電流はＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分のみ
となる。 【効果】 インバータが供給する電力は、負荷に流れる
高調波成分のみであるので、インバータでの消費電力は
常時インバータ給電方式の数分の１になり、省電力で実
現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はバッテリやインバータ等
を有する無停電電源装置に関し、特に電源高調波電流の
抑制対策を施した無停電電源装置およびその電源高調波
電流抑制方法に関する。
を有する無停電電源装置に関し、特に電源高調波電流の
抑制対策を施した無停電電源装置およびその電源高調波
電流抑制方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の電源高調波電流とは、電源ライン
（商用電源）に流れる高調波電流のことであり、また高
調波とは周期的な複合波の各成分中、基本波以外のもの
で、第ｎ次高調波とは基本周波数（商用電源の５０Ｈｚ
または６０Ｈｚ）のｎ倍の周波数を持つものをいう。電
源高調波電流については第４０次成分までが規制の対象
になっているので、その周波数範囲は５０Ｈｚから２．
４ｋＨｚである。
（商用電源）に流れる高調波電流のことであり、また高
調波とは周期的な複合波の各成分中、基本波以外のもの
で、第ｎ次高調波とは基本周波数（商用電源の５０Ｈｚ
または６０Ｈｚ）のｎ倍の周波数を持つものをいう。電
源高調波電流については第４０次成分までが規制の対象
になっているので、その周波数範囲は５０Ｈｚから２．
４ｋＨｚである。
【０００３】最近の電気・電子機器が商用電源ラインか
らみて、非線形負荷であることが電源高調波電流の主な
発生原因である。この非線形負荷とはダイオードやサイ
リスタなどの半導体で電流を制御された負荷である。最
近ではほとんどの電気・電子機器がこれにあたる。電源
高調波電流は商用電源ラインに存在するインピーダンス
によって、電圧に変換された電源電圧歪みとなり、同一
商用電源ラインに接続される機器や配電設備に障害を与
えるという事例が報告されている。実際の障害例は、電
力用コンデンサとかインダクタ・トランスの加熱，焼
損、制御機器の誤動作、接続機器からの異音，振動発
生、接続機器の動作不良，寿命の劣化などである。
らみて、非線形負荷であることが電源高調波電流の主な
発生原因である。この非線形負荷とはダイオードやサイ
リスタなどの半導体で電流を制御された負荷である。最
近ではほとんどの電気・電子機器がこれにあたる。電源
高調波電流は商用電源ラインに存在するインピーダンス
によって、電圧に変換された電源電圧歪みとなり、同一
商用電源ラインに接続される機器や配電設備に障害を与
えるという事例が報告されている。実際の障害例は、電
力用コンデンサとかインダクタ・トランスの加熱，焼
損、制御機器の誤動作、接続機器からの異音，振動発
生、接続機器の動作不良，寿命の劣化などである。
【０００４】電子・電気機器の普及にともない、この電
源高調波電流の増加と、これによる障害の増加が懸念さ
れている。電源高調波電流の抑制のための対策法として
は、対策用のチョークコイルなどを追加する方法と、回
路を工夫して対策する方法がある。対策用のチョークコ
イルなどを追加する方法は簡便な対策方法ではあるが、
チョークコイルに流れる電流の周波数成分が低いため、
チョークコイルの大きさや重量が大きくなってしまうと
いう欠点がある。したがって回路で対策する方法が今後
一般的になるであろうと考えられる。
源高調波電流の増加と、これによる障害の増加が懸念さ
れている。電源高調波電流の抑制のための対策法として
は、対策用のチョークコイルなどを追加する方法と、回
路を工夫して対策する方法がある。対策用のチョークコ
イルなどを追加する方法は簡便な対策方法ではあるが、
チョークコイルに流れる電流の周波数成分が低いため、
チョークコイルの大きさや重量が大きくなってしまうと
いう欠点がある。したがって回路で対策する方法が今後
一般的になるであろうと考えられる。
【０００５】ＩＥＣ（International Electrotechnical
Commission ；国際電気標準会議）の国際標準規格での
電源高調波電流の規制（ＩＥＣ１０００−３−２付則）
では、コンピュータ関連機器のような情報技術機器から
発生した高調波電流は、それら機器が接続している無停
電電源装置の入力側で測定しても良いとされている。従
って、情報技術機器から発生した高調波電流を商用電源
側に流さなければ良いと解されるから、無停電電源装置
での電源高調波電流対策が有効である。
Commission ；国際電気標準会議）の国際標準規格での
電源高調波電流の規制（ＩＥＣ１０００−３−２付則）
では、コンピュータ関連機器のような情報技術機器から
発生した高調波電流は、それら機器が接続している無停
電電源装置の入力側で測定しても良いとされている。従
って、情報技術機器から発生した高調波電流を商用電源
側に流さなければ良いと解されるから、無停電電源装置
での電源高調波電流対策が有効である。
【０００６】ところで、無停電電源装置の運転方式に
は、周知のように常時商用給電方式と常時インバータ給
電方式がある。従来の常時商用給電方式の無停電電源装
置は、例えば図７に示すように、商用電源（電源ライ
ン）６１と負荷側の出力端子６２間の給電ライン６３と
並列に、充電器６４，バッテリ６５，インバータ６６か
らなる停電時電力供給用の給電回路が接続されており、
かつ給電ライン６３に接続された停電検出回路６７とス
イッチ６８を備えている。出力端子６２には、通常時
（停電時以外）は商用電源６１が接続されて、そこから
情報技術機器などの負荷へ電力が供給される。停電時に
は停電検出回路６７によりスイッチ６８が給電回路側へ
切替わって、無停電電源装置の出力は内部のインバータ
６６の出力に切換えられ、そこから電力が供給される。
インバータ６６にはバッテリ６５から電力が供給され
る。
は、周知のように常時商用給電方式と常時インバータ給
電方式がある。従来の常時商用給電方式の無停電電源装
置は、例えば図７に示すように、商用電源（電源ライ
ン）６１と負荷側の出力端子６２間の給電ライン６３と
並列に、充電器６４，バッテリ６５，インバータ６６か
らなる停電時電力供給用の給電回路が接続されており、
かつ給電ライン６３に接続された停電検出回路６７とス
イッチ６８を備えている。出力端子６２には、通常時
（停電時以外）は商用電源６１が接続されて、そこから
情報技術機器などの負荷へ電力が供給される。停電時に
は停電検出回路６７によりスイッチ６８が給電回路側へ
切替わって、無停電電源装置の出力は内部のインバータ
６６の出力に切換えられ、そこから電力が供給される。
インバータ６６にはバッテリ６５から電力が供給され
る。
【０００７】他方、従来の常時インバータ給電方式の無
停電電源装置は、例えば図８に示すように、商用電源７
１と負荷側の出力端子７２間に、ＡＣ／ＤＣコンバータ
（整流器）７４，バッテリ７５およびインバータ７６が
直列に接続されている。インバータ７６への電力供給は
通常時（停電時以外）は商用電源７１から行われ、停電
時はバッテリ７５から行われる。
停電電源装置は、例えば図８に示すように、商用電源７
１と負荷側の出力端子７２間に、ＡＣ／ＤＣコンバータ
（整流器）７４，バッテリ７５およびインバータ７６が
直列に接続されている。インバータ７６への電力供給は
通常時（停電時以外）は商用電源７１から行われ、停電
時はバッテリ７５から行われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の常時商用給電方式の無停電電源装置は、通
常時はインバータ６６から負荷に電力を供給していない
ので電力消費が少ないという利点がある反面、通常時は
出力端子６２と商用電源６１が直接接続されるので、出
力電流がそのまま無停電電源装置の入力電流であるとな
るので、もし出力電流に高調波電流が含まれる場合、商
用電源に高調波電流が流出することになる。その場合、
無停電電源装置での電源高調波電流対策ができないとい
う欠点があった。
ような従来の常時商用給電方式の無停電電源装置は、通
常時はインバータ６６から負荷に電力を供給していない
ので電力消費が少ないという利点がある反面、通常時は
出力端子６２と商用電源６１が直接接続されるので、出
力電流がそのまま無停電電源装置の入力電流であるとな
るので、もし出力電流に高調波電流が含まれる場合、商
用電源に高調波電流が流出することになる。その場合、
無停電電源装置での電源高調波電流対策ができないとい
う欠点があった。
【０００９】また、上述のような従来の常時インバータ
給電方式の無停電電源装置は、インバータ７６に商用電
源７１から電力を供給する部分で、つまりＡＣ／ＤＣコ
ンバータ７４側でチョークコイルなどにより電源高調波
電流対策を行えば、出力端子７２に接続される機器のい
かんにかかわらず、高調波対策が可能であるという利点
があるが、反面、常にインバータ７６が全ての電力を負
荷に供給しているので、消費電力が大きいという欠点が
あった。
給電方式の無停電電源装置は、インバータ７６に商用電
源７１から電力を供給する部分で、つまりＡＣ／ＤＣコ
ンバータ７４側でチョークコイルなどにより電源高調波
電流対策を行えば、出力端子７２に接続される機器のい
かんにかかわらず、高調波対策が可能であるという利点
があるが、反面、常にインバータ７６が全ての電力を負
荷に供給しているので、消費電力が大きいという欠点が
あった。
【００１０】本発明は、上述のような従来技術の課題を
解決するために成されたもので、その目的は消費電力が
少なく電源高調波電流対策が可能な無停電電源装置およ
びその電源高調波電流抑制方法を提供することにある。
解決するために成されたもので、その目的は消費電力が
少なく電源高調波電流対策が可能な無停電電源装置およ
びその電源高調波電流抑制方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、商用電源からの電力を停電検出回路の停
電検出信号で動作する常閉の切り替えスイッチを経て負
荷に出力し、前記商用電源に接続するＡＣ／ＤＣコンバ
ータ、バッテリ、インバータを直列に接続した無停電電
源装置において、通常時（停電時以外）において前記負
荷に流れる出力電流を検出する電流検出器と、該電流検
出器で検出された電流から商用周波数の基本波成分を除
去するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタの出力
を定電流基準信号として前記インバータを定電流動作さ
せる定電流制御回路とを有し、前記インバータの出力を
前記電流検出器と前記切り替えスイッチ間の給電ライン
に接続したことを特徴とする。
め、本発明は、商用電源からの電力を停電検出回路の停
電検出信号で動作する常閉の切り替えスイッチを経て負
荷に出力し、前記商用電源に接続するＡＣ／ＤＣコンバ
ータ、バッテリ、インバータを直列に接続した無停電電
源装置において、通常時（停電時以外）において前記負
荷に流れる出力電流を検出する電流検出器と、該電流検
出器で検出された電流から商用周波数の基本波成分を除
去するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタの出力
を定電流基準信号として前記インバータを定電流動作さ
せる定電流制御回路とを有し、前記インバータの出力を
前記電流検出器と前記切り替えスイッチ間の給電ライン
に接続したことを特徴とする。
【００１２】また、本発明は、商用電源からの電力を停
電検出回路の停電検出信号で動作する常閉の切り替えス
イッチを経て負荷に出力し、前記商用電源に接続するＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ、バッテリ、インバータを直列に接
続した無停電電源装置において、通常時（停電時以外）
において前記負荷に流れる出力電流を検出する電流検出
器と、該電流検出器で検出された電流から商用周波数の
基本波成分を除去するハイパスフィルタと、該ハイパス
フィルタの出力を電流基準信号として増幅し前記インバ
ータを電流動作させる電流制御回路とを有し、前記イン
バータの出力を前記電流検出器と装置出力端子間の給電
ラインに接続したことを特徴とする。
電検出回路の停電検出信号で動作する常閉の切り替えス
イッチを経て負荷に出力し、前記商用電源に接続するＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ、バッテリ、インバータを直列に接
続した無停電電源装置において、通常時（停電時以外）
において前記負荷に流れる出力電流を検出する電流検出
器と、該電流検出器で検出された電流から商用周波数の
基本波成分を除去するハイパスフィルタと、該ハイパス
フィルタの出力を電流基準信号として増幅し前記インバ
ータを電流動作させる電流制御回路とを有し、前記イン
バータの出力を前記電流検出器と装置出力端子間の給電
ラインに接続したことを特徴とする。
【００１３】また、本発明は、商用電源からの電力を停
電検出回路の停電検出信号で動作する常閉の切り替えス
イッチを経て負荷に出力し、前記商用電源に接続するＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ、バッテリ、インバータを直列に接
続した無停電電源装置において、通常時（停電時以外）
において前記負荷に流れる出力電流の高調波電流成分と
ほぼ同相で同一の高調波信号を発生する信号発生手段
と、該信号発生手段の出力を定電流基準信号として前記
インバータを定電流動作させる定電流制御回路とを有
し、前記インバータの出力を前記電流検出器と前記切り
替えスイッチ間の給電ラインに接続したことを特徴とす
る。
電検出回路の停電検出信号で動作する常閉の切り替えス
イッチを経て負荷に出力し、前記商用電源に接続するＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ、バッテリ、インバータを直列に接
続した無停電電源装置において、通常時（停電時以外）
において前記負荷に流れる出力電流の高調波電流成分と
ほぼ同相で同一の高調波信号を発生する信号発生手段
と、該信号発生手段の出力を定電流基準信号として前記
インバータを定電流動作させる定電流制御回路とを有
し、前記インバータの出力を前記電流検出器と前記切り
替えスイッチ間の給電ラインに接続したことを特徴とす
る。
【００１４】また、本発明は、その一形態として、停電
時に前記インバータを定電圧制御して前記負荷に電力を
供給させる定電圧制御回路と、前記停電検出回路の停電
検出信号に応じて前記定電圧制御回路と前記定電流制御
回路（または前記電流制御回路）を切り替えて前記イン
バータに接続する第２のスイッチとを有することを特徴
とすることができる。
時に前記インバータを定電圧制御して前記負荷に電力を
供給させる定電圧制御回路と、前記停電検出回路の停電
検出信号に応じて前記定電圧制御回路と前記定電流制御
回路（または前記電流制御回路）を切り替えて前記イン
バータに接続する第２のスイッチとを有することを特徴
とすることができる。
【００１５】また、本発明は、インバータを有する無停
電電源装置の電源高調波電流抑制方法において、通常時
（停電時以外）に出力電流（負荷に流れる電流）を商用
電源からの電流と前記インバータからの電流を加算した
電流で供給し、前記商用電源からは商用周波数の基本波
成分を供給し、出力に流れる電流（負荷電流）の高調波
成分と同相で同じ高調波成分の電流を前記インバータか
ら供給することを特徴とする。
電電源装置の電源高調波電流抑制方法において、通常時
（停電時以外）に出力電流（負荷に流れる電流）を商用
電源からの電流と前記インバータからの電流を加算した
電流で供給し、前記商用電源からは商用周波数の基本波
成分を供給し、出力に流れる電流（負荷電流）の高調波
成分と同相で同じ高調波成分の電流を前記インバータか
ら供給することを特徴とする。
【００１６】また、本発明は、その一形態として、前記
通常時において負荷に流れる出力電流から商用周波数の
基本波成分を除去した高調波電流成分を定電流基準信号
として前記インバータを定電流動作させることを特徴と
することができる。
通常時において負荷に流れる出力電流から商用周波数の
基本波成分を除去した高調波電流成分を定電流基準信号
として前記インバータを定電流動作させることを特徴と
することができる。
【００１７】
【作用】本発明では、通常時（停電時以外）に出力電流
（負荷に流れる電流）を商用電源からの電流とインバー
タからの電流を加算した電流で供給し、その際に商用電
源からは基本波成分を供給し、出力に流れる電流（負荷
電流）の高調波成分と同相で同じ高調波成分の電流をイ
ンバータから供給するので、負荷により生ずる高調波電
流は補正され、なくなる。従って、商用電源に流れる高
調波電流はＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分のみとな
る。ＡＣ／ＤＣコンバータに対しては、コイル等で電源
高調波電流対策を施せばその高調波電流もほとんど流れ
ない。そして、インバータが供給する電力は、実質的に
負荷に流れる高調波成分のみであるので、負荷の総電力
の数分の１で済む。従って、インバータでの消費電力は
常時インバータ給電方式の数分の１になる。
（負荷に流れる電流）を商用電源からの電流とインバー
タからの電流を加算した電流で供給し、その際に商用電
源からは基本波成分を供給し、出力に流れる電流（負荷
電流）の高調波成分と同相で同じ高調波成分の電流をイ
ンバータから供給するので、負荷により生ずる高調波電
流は補正され、なくなる。従って、商用電源に流れる高
調波電流はＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分のみとな
る。ＡＣ／ＤＣコンバータに対しては、コイル等で電源
高調波電流対策を施せばその高調波電流もほとんど流れ
ない。そして、インバータが供給する電力は、実質的に
負荷に流れる高調波成分のみであるので、負荷の総電力
の数分の１で済む。従って、インバータでの消費電力は
常時インバータ給電方式の数分の１になる。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１９】（第１実施例）図１は本発明の第１実施例
の無停電電源装置の概略構成を示し、図２はその要部の
詳細な構成を示し、図３は図１の回路内の各ポイントで
の出力波形の一例を示す。
の無停電電源装置の概略構成を示し、図２はその要部の
詳細な構成を示し、図３は図１の回路内の各ポイントで
の出力波形の一例を示す。
【００２０】図１に示すように、装置の出力端子１０２
に接続した情報技術機器などの負荷へ商用電源１００の
電力を供給するための給電ライン１１０間に、この給電
ラインに接続した停電検出回路１２０からの停電検出信
号により停電時には瞬時にＯＦＦ（開放）となる常閉の
第１のスイッチＳ１が接続している。商用電源１００に
対して給電ライン１１０と並列に、ＡＣ／ＤＣコンバー
タ１３０，バッテリ１４０およびインバータ１５０が直
列に接続し、このインバータの出力がスイッチＳ１と電
流検出器１６０の中間の給電ライン１１０に接続してい
る。
に接続した情報技術機器などの負荷へ商用電源１００の
電力を供給するための給電ライン１１０間に、この給電
ラインに接続した停電検出回路１２０からの停電検出信
号により停電時には瞬時にＯＦＦ（開放）となる常閉の
第１のスイッチＳ１が接続している。商用電源１００に
対して給電ライン１１０と並列に、ＡＣ／ＤＣコンバー
タ１３０，バッテリ１４０およびインバータ１５０が直
列に接続し、このインバータの出力がスイッチＳ１と電
流検出器１６０の中間の給電ライン１１０に接続してい
る。
【００２１】ＡＣ／ＤＣコンバータ１３０は通常時（停
電時以外）に商用電源１００からの電力の供給を受けて
バッテリ１４０を充電するとともに、インバータ１５０
に電力を供給する。また、このＡＣ／ＤＣコンバータ１
３０にはアクティブフィルタ方式あるいはチョークコイ
ルなどの公知の方法により、このＡＣ／ＤＣコンバータ
自身が発生する電源高調波電流を抑制する対策が施され
ている。インバータ１５０は通常時はＡＣ／ＤＣコンバ
ータ１３０から電力が供給され、停電時にはバッテリ１
４０から電力が供給される。
電時以外）に商用電源１００からの電力の供給を受けて
バッテリ１４０を充電するとともに、インバータ１５０
に電力を供給する。また、このＡＣ／ＤＣコンバータ１
３０にはアクティブフィルタ方式あるいはチョークコイ
ルなどの公知の方法により、このＡＣ／ＤＣコンバータ
自身が発生する電源高調波電流を抑制する対策が施され
ている。インバータ１５０は通常時はＡＣ／ＤＣコンバ
ータ１３０から電力が供給され、停電時にはバッテリ１
４０から電力が供給される。
【００２２】更に、インバータ１５０の接続点ａと出力
端子１０２間の給電ライン１１０に電流検出器１６０が
取り付けられている。すなわち、商用電源１００に対し
てスイッチＳ１の出力側に電流検出器１６０が直列に接
続し、この電流検出器１６０の商用電源側にインバータ
１５０の出力が接続している。
端子１０２間の給電ライン１１０に電流検出器１６０が
取り付けられている。すなわち、商用電源１００に対し
てスイッチＳ１の出力側に電流検出器１６０が直列に接
続し、この電流検出器１６０の商用電源側にインバータ
１５０の出力が接続している。
【００２３】電流検出器１６０の出力はハイパスフィル
タ１７０に接続し、このハイパスフィルタの出力は定電
流制御回路１８０に接続し、この定電流制御回路の出力
は第２のスイッチＳ２を介してインバータ１５０に接続
する。１９０は停電時に作動する定電圧制御回路であ
り、スイッチＳ２を介してインバータ１５０に接続す
る。このスイッチＳ２は停電検出回路１２０からの停電
検出信号によりスイッチＳ１と連動し、通常時（停電時
以外）には定電流制御回路１８０側にあり、停電時には
定電圧制御回路１９０側に瞬時に切り替わる。
タ１７０に接続し、このハイパスフィルタの出力は定電
流制御回路１８０に接続し、この定電流制御回路の出力
は第２のスイッチＳ２を介してインバータ１５０に接続
する。１９０は停電時に作動する定電圧制御回路であ
り、スイッチＳ２を介してインバータ１５０に接続す
る。このスイッチＳ２は停電検出回路１２０からの停電
検出信号によりスイッチＳ１と連動し、通常時（停電時
以外）には定電流制御回路１８０側にあり、停電時には
定電圧制御回路１９０側に瞬時に切り替わる。
【００２４】通常時（停電時以外）には、停電検出回路
１２０の停電検出信号がＯＦＦなので第１のスイッチＳ
１は閉成し、かつ第２のスイッチＳ２は定電流制御回路
１８０側の接点に接続している。この時、インバータ１
５０の出力の接続点ａと出力端子１０２間の給電ライン
１１０に流れる電流（図３の（Ａ）の波形を参照）は電
流検出回路１６０により検出され、その商用周波数（５
０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の基本波成分がハイパスフィル
タ１７０により除去される。これにより、出力端子１０
２に接続された非線形負荷の作動が原因で給電ライン１
１０上に発生する電源高調波電流成分（図３の（Ｂ）の
波形を参照）が基本波成分と分離されて抽出され、定電
流制御回路１８０へ伝達される。
１２０の停電検出信号がＯＦＦなので第１のスイッチＳ
１は閉成し、かつ第２のスイッチＳ２は定電流制御回路
１８０側の接点に接続している。この時、インバータ１
５０の出力の接続点ａと出力端子１０２間の給電ライン
１１０に流れる電流（図３の（Ａ）の波形を参照）は電
流検出回路１６０により検出され、その商用周波数（５
０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）の基本波成分がハイパスフィル
タ１７０により除去される。これにより、出力端子１０
２に接続された非線形負荷の作動が原因で給電ライン１
１０上に発生する電源高調波電流成分（図３の（Ｂ）の
波形を参照）が基本波成分と分離されて抽出され、定電
流制御回路１８０へ伝達される。
【００２５】図２に示すように、ハイパスフィルタ１７
０の出力（電源高調波電流成分）は定電流基準信号とし
て定電流制御回路１８０内の定電流誤差増幅器（差動増
幅器）１８１のプラス入力端子に入力し、定電流誤差増
幅器１８１のマイナス入力端子に入力するインバータ１
５０の出力電流の検出値と比較されて予め設定した所定
のレベルまで増幅される。１５１はそのインバータ１５
０の出力電流を検出する電流検出器である。定電流誤差
増幅器１８１で増幅された高調波成分はスイッチＳ２を
通ってインバータ１５０に入力しこのインバータを定電
流動作させる。このときインバータ１５０はＡＣ／ＤＣ
コンバータ１３０から電力が供給されている。
０の出力（電源高調波電流成分）は定電流基準信号とし
て定電流制御回路１８０内の定電流誤差増幅器（差動増
幅器）１８１のプラス入力端子に入力し、定電流誤差増
幅器１８１のマイナス入力端子に入力するインバータ１
５０の出力電流の検出値と比較されて予め設定した所定
のレベルまで増幅される。１５１はそのインバータ１５
０の出力電流を検出する電流検出器である。定電流誤差
増幅器１８１で増幅された高調波成分はスイッチＳ２を
通ってインバータ１５０に入力しこのインバータを定電
流動作させる。このときインバータ１５０はＡＣ／ＤＣ
コンバータ１３０から電力が供給されている。
【００２６】インバータ１５０から出た高調波電流成分
に相当する一定振幅の出力（図３の（Ｂ）の波形を参
照）は、電流検出器１６０と商用電源１００間の接続点
ａにおいて、商用電源から供給され給電ライン１１０上
を流れる基本波の電力（図３の（Ｃ）の波形を参照）に
加算される。この結果生ずる複合波は、電流検出器１６
０で検出された出力端子１０２上の複合波と同一の次数
の高調波電流成分からなる複合波（図３の（Ａ）の波形
を参照）となる。またその高調波電流成分のレベルは負
荷電流を考慮した適正な一定レベルに保持される。この
結果、非線形負荷が原因で発生する電源高調波電流成分
は接続点ａのところで抑制されることになり、商用電源
（電源ライン）側には流れない。
に相当する一定振幅の出力（図３の（Ｂ）の波形を参
照）は、電流検出器１６０と商用電源１００間の接続点
ａにおいて、商用電源から供給され給電ライン１１０上
を流れる基本波の電力（図３の（Ｃ）の波形を参照）に
加算される。この結果生ずる複合波は、電流検出器１６
０で検出された出力端子１０２上の複合波と同一の次数
の高調波電流成分からなる複合波（図３の（Ａ）の波形
を参照）となる。またその高調波電流成分のレベルは負
荷電流を考慮した適正な一定レベルに保持される。この
結果、非線形負荷が原因で発生する電源高調波電流成分
は接続点ａのところで抑制されることになり、商用電源
（電源ライン）側には流れない。
【００２７】図３は本実施例の回路内での出力波形の一
例を示すものであり、（Ａ）の波形は基本波に高調波が
乗った複合波を示し、（Ｂ）の波形はその複合波から抽
出した電源高調波電流成分を示し、（Ｃ）の波形は商用
電源から供給される基本波成分を示す。
例を示すものであり、（Ａ）の波形は基本波に高調波が
乗った複合波を示し、（Ｂ）の波形はその複合波から抽
出した電源高調波電流成分を示し、（Ｃ）の波形は商用
電源から供給される基本波成分を示す。
【００２８】以下に、装置出力端子１０２から発生した
高調波電流を、なぜ無くすことができるのかを説明す
る。
高調波電流を、なぜ無くすことができるのかを説明す
る。
【００２９】第１のスイッチＳ１と電流検出器１６０の
接合点ａの歪みを伴った電流波形を図４に示す。図４の
波形は図３の（Ａ）の図を更に具体的に説明したもので
あり、商用電源からの電流波形に高調波電流が重畳した
状態の一例を示している。即ち、商用電流波形に対し、
の部分は高調波電流により「出っ張ている部分」であ
り、の部分は「食い込んでいる部分」であって、これ
が為に商用電流が歪んでしまうことになる。
接合点ａの歪みを伴った電流波形を図４に示す。図４の
波形は図３の（Ａ）の図を更に具体的に説明したもので
あり、商用電源からの電流波形に高調波電流が重畳した
状態の一例を示している。即ち、商用電流波形に対し、
の部分は高調波電流により「出っ張ている部分」であ
り、の部分は「食い込んでいる部分」であって、これ
が為に商用電流が歪んでしまうことになる。
【００３０】このような歪みを無くす為に、ａ点のこの
歪みを伴った電流波形（Ａ）（図３の（Ａ））に対し、
インバータ１５０から『同相で、同一の値』の高調波電
流（Ｂ）（図３の（Ｂ））のみを加算することにより、
かかる歪みを補正し、商用電源波形（Ｃ）（図３の
（Ｃ））：基本波にすることができる。
歪みを伴った電流波形（Ａ）（図３の（Ａ））に対し、
インバータ１５０から『同相で、同一の値』の高調波電
流（Ｂ）（図３の（Ｂ））のみを加算することにより、
かかる歪みを補正し、商用電源波形（Ｃ）（図３の
（Ｃ））：基本波にすることができる。
【００３１】いま、各々に流れる電流の関係は、装置出
力端子１０２から発生した高調波電流（Ａ）側の負荷の
値は一定であるとすると、電流（Ａ）＝（Ｂ）＋（Ｃ）
の関係になる。
力端子１０２から発生した高調波電流（Ａ）側の負荷の
値は一定であるとすると、電流（Ａ）＝（Ｂ）＋（Ｃ）
の関係になる。
【００３２】更に、（Ｃ）＝（Ｂ）−（Ａ）＝０の時、
商用電源（Ｃ）の電流波形に歪みを伴わない基本波形だ
けとなる。
商用電源（Ｃ）の電流波形に歪みを伴わない基本波形だ
けとなる。
【００３３】即ち、歪み電流（Ａ）に対し「同相で、同
一の値」の電流（Ｂ）を装置出力端子１０２に流してや
ることにより、（Ｃ）＝（Ｂ）−（Ａ）＝０により歪み
の分が差し引かれ、基本波（Ｃ）だけが残り、歪みが補
正されることになる。
一の値」の電流（Ｂ）を装置出力端子１０２に流してや
ることにより、（Ｃ）＝（Ｂ）−（Ａ）＝０により歪み
の分が差し引かれ、基本波（Ｃ）だけが残り、歪みが補
正されることになる。
【００３４】図４の波形の例では、「出っ張ている部
分」に対し、（Ｂ）の高調波電流の関係では、
（Ｃ）＝−＝０で、商用電源（Ｃ）の電流波形に歪
みを伴わないことになる。
分」に対し、（Ｂ）の高調波電流の関係では、
（Ｃ）＝−＝０で、商用電源（Ｃ）の電流波形に歪
みを伴わないことになる。
【００３５】また、「食い込んでいる部分」に対し、
（Ｂ）の高調波電流の関係では、（Ｃ）＝−−（−
）＝０で、商用電源（Ｃ）の電流波形に歪みを伴わな
いことになる。
（Ｂ）の高調波電流の関係では、（Ｃ）＝−−（−
）＝０で、商用電源（Ｃ）の電流波形に歪みを伴わな
いことになる。
【００３６】図３，図４に示す電源高調波電流成分は、
一例として説明を簡単にするため便宜上、第９次高調波
のみ示したが、勿論実際にはこれに限らず複数の高調波
が複合されると考えられる。この場合も、ハイパスフィ
ルタ１７０で全ての電源高調波電流成分が抽出されるの
で同様に動作し、問題はない。
一例として説明を簡単にするため便宜上、第９次高調波
のみ示したが、勿論実際にはこれに限らず複数の高調波
が複合されると考えられる。この場合も、ハイパスフィ
ルタ１７０で全ての電源高調波電流成分が抽出されるの
で同様に動作し、問題はない。
【００３７】以上述べたように、本発明では、通常時
（停電時以外）に出力電流（負荷に流れる電流）を商用
電源からの電流とインバータ１５０からの電流を加算し
た電流で供給する。そして、商用電源からは基本波成分
を供給し、インバータ１５０からは高調波成分を供給す
る。この様に、通常時は出力に流れる電流（負荷電流）
の高調波成分と同相で同じ電流をインバータ１５０から
供給するので、商用電源に流れる高調波電流はＡＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１３０に流れ出る分のみとなる。しかもＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ１３０に上述したように電源高調波
電流対策を施せばその高調波電流もほとんど流れない。
（停電時以外）に出力電流（負荷に流れる電流）を商用
電源からの電流とインバータ１５０からの電流を加算し
た電流で供給する。そして、商用電源からは基本波成分
を供給し、インバータ１５０からは高調波成分を供給す
る。この様に、通常時は出力に流れる電流（負荷電流）
の高調波成分と同相で同じ電流をインバータ１５０から
供給するので、商用電源に流れる高調波電流はＡＣ／Ｄ
Ｃコンバータ１３０に流れ出る分のみとなる。しかもＡ
Ｃ／ＤＣコンバータ１３０に上述したように電源高調波
電流対策を施せばその高調波電流もほとんど流れない。
【００３８】この場合、インバータ１５０が供給する電
力は、負荷に流れる高調波成分のみであるので、負荷の
総電力のせいぜい２分の１から数分の１で済む。従っ
て、インバータ１５０での消費電力は常時インバータ給
電方式と比較すると２分の１から数分の１になり、省電
力で実現できる。
力は、負荷に流れる高調波成分のみであるので、負荷の
総電力のせいぜい２分の１から数分の１で済む。従っ
て、インバータ１５０での消費電力は常時インバータ給
電方式と比較すると２分の１から数分の１になり、省電
力で実現できる。
【００３９】次に、停電時の動作について説明する。停
電時には、停電検出回路１２０は停電を検出すると直ち
に停電検出信号をＯＮにする。この停電検出信号を受け
て瞬時に第１のスイッチＳ１が開き、同時に第２のスイ
ッチＳ２が定電圧制御回路１９０側の接点に切り替わ
る。
電時には、停電検出回路１２０は停電を検出すると直ち
に停電検出信号をＯＮにする。この停電検出信号を受け
て瞬時に第１のスイッチＳ１が開き、同時に第２のスイ
ッチＳ２が定電圧制御回路１９０側の接点に切り替わ
る。
【００４０】定電圧制御回路１９０は、図２に示すよう
に、定電圧基準信号発生回路１９０と定電圧誤差増幅器
（差動増幅器）１９３を有する。スイッチＳ２が定電圧
制御回路側に切り替わると同時に、停電検出信号を受け
て定電圧誤差増幅器１９３は定電圧基準信号発生回路１
９０で発生した正弦波を基準にしてインバータ１５０を
定電圧動作する。このときインバータ１５０にはバッテ
リ１４０から電力が供給される。インバータ１５０から
出力した図３の（Ｃ）に示すような商用周波数の交流電
力が給電ライン１１０の接続点ａを通って負荷に供給さ
れる。
に、定電圧基準信号発生回路１９０と定電圧誤差増幅器
（差動増幅器）１９３を有する。スイッチＳ２が定電圧
制御回路側に切り替わると同時に、停電検出信号を受け
て定電圧誤差増幅器１９３は定電圧基準信号発生回路１
９０で発生した正弦波を基準にしてインバータ１５０を
定電圧動作する。このときインバータ１５０にはバッテ
リ１４０から電力が供給される。インバータ１５０から
出力した図３の（Ｃ）に示すような商用周波数の交流電
力が給電ライン１１０の接続点ａを通って負荷に供給さ
れる。
【００４１】停電終了と同時に停電検出信号がＯＦＦに
変り、これによりスイッチＳ１が閉じ、スイッチＳ２が
定電流制御回路１８０側に切り替わり、バッテリ１４０
の充電が開始されると共に、前述の通常時の電力供給動
作が再開される。
変り、これによりスイッチＳ１が閉じ、スイッチＳ２が
定電流制御回路１８０側に切り替わり、バッテリ１４０
の充電が開始されると共に、前述の通常時の電力供給動
作が再開される。
【００４２】（第２実施例）図５は本発明の第２実施例
の無停電電源装置の概略構成を示し、図６はその要部の
詳細な構成を示す。なお、図５の回路内の各ポイントで
の出力波形の例は前述の図３の波形図がそのまま適用で
きるので、図示を省略する。また、図５および図６に示
す構成は、第１実施例の図１および図２の構成と共通部
分が多いので、説明を簡単にするため相違点のみを以下
に説明する。
の無停電電源装置の概略構成を示し、図６はその要部の
詳細な構成を示す。なお、図５の回路内の各ポイントで
の出力波形の例は前述の図３の波形図がそのまま適用で
きるので、図示を省略する。また、図５および図６に示
す構成は、第１実施例の図１および図２の構成と共通部
分が多いので、説明を簡単にするため相違点のみを以下
に説明する。
【００４３】本発明の第２実施例では、図５に示すよう
に、電流検出器１６０と装置出力端子１０２側にインバ
ータ１５０の出力を接続している。このため、電流検出
器１６０はこの電流検出器と出力端子１０２の中間に接
続したインバータの接続点ｂよりも商用電源１００側に
流れる電源電流を検出することになる。通常時（停電時
以外）に出力端子１０２に例えば図３の（Ａ）に示すよ
うな複合波の電流が生じたと仮定すると、インバータ１
５０から図３の（Ｂ）に示すようなその複合波の高調波
電流成分のみを適切なレベルで出力させれば、第１実施
例で前述したようにインバータの接続点ｂよりも電源側
に流れる電源電流は図３の（Ｃ）に示すような商用周波
数の基準波のみとなるはずである。言い換えれば、電流
検出器１６０でその基準波の電流のみが検出されるよう
に、定電流制御回路２８０でインバータ１５０の高調波
出力の生成を調整すれば、電源高調波電流の抑制の目的
を達成できることになる。
に、電流検出器１６０と装置出力端子１０２側にインバ
ータ１５０の出力を接続している。このため、電流検出
器１６０はこの電流検出器と出力端子１０２の中間に接
続したインバータの接続点ｂよりも商用電源１００側に
流れる電源電流を検出することになる。通常時（停電時
以外）に出力端子１０２に例えば図３の（Ａ）に示すよ
うな複合波の電流が生じたと仮定すると、インバータ１
５０から図３の（Ｂ）に示すようなその複合波の高調波
電流成分のみを適切なレベルで出力させれば、第１実施
例で前述したようにインバータの接続点ｂよりも電源側
に流れる電源電流は図３の（Ｃ）に示すような商用周波
数の基準波のみとなるはずである。言い換えれば、電流
検出器１６０でその基準波の電流のみが検出されるよう
に、定電流制御回路２８０でインバータ１５０の高調波
出力の生成を調整すれば、電源高調波電流の抑制の目的
を達成できることになる。
【００４４】そこで、図６に示すように、本実施例では
電流制御回路２８０の差動増幅器２８１のマイナス入力
端子をコンモン電位にしている。そして、この差動増幅
器２８１のプラス入力端子には第１実施例と同様にハイ
パスフィルタ１７０の出力を電流基準信号として入力さ
せている。このため、電流検出器１６０が例えば図３の
（Ａ）に示すような複合波の電流を検出し、ハイパスフ
ィルタ１７０により図３の（Ｂ）に示すような高調波電
流成分が抽出されて、電流制御回路２８０に伝達された
場合には、その高調波電流成分のレベルに応じて増幅さ
れた電流がインバータ１５０に出力されることになる。
このため接続点ｂに供給されるインバータ１５０からの
高調波成分の電流レベルは、ハイパスフィルタ１７０で
抽出された高調波成分のレベルに対応して増減すること
になり、出力側の高調波成分と同じような波形状態にな
ったところで一定レベルとなる。この結果、接続点ｂで
給電ライン１１０上の電源高調波電流は実用上十分に抑
制されることになり、インバータの接続点ｂよりも電源
側に流れる電源電流はほぼ商用周波数の基準波のみとみ
なされる波形になる。
電流制御回路２８０の差動増幅器２８１のマイナス入力
端子をコンモン電位にしている。そして、この差動増幅
器２８１のプラス入力端子には第１実施例と同様にハイ
パスフィルタ１７０の出力を電流基準信号として入力さ
せている。このため、電流検出器１６０が例えば図３の
（Ａ）に示すような複合波の電流を検出し、ハイパスフ
ィルタ１７０により図３の（Ｂ）に示すような高調波電
流成分が抽出されて、電流制御回路２８０に伝達された
場合には、その高調波電流成分のレベルに応じて増幅さ
れた電流がインバータ１５０に出力されることになる。
このため接続点ｂに供給されるインバータ１５０からの
高調波成分の電流レベルは、ハイパスフィルタ１７０で
抽出された高調波成分のレベルに対応して増減すること
になり、出力側の高調波成分と同じような波形状態にな
ったところで一定レベルとなる。この結果、接続点ｂで
給電ライン１１０上の電源高調波電流は実用上十分に抑
制されることになり、インバータの接続点ｂよりも電源
側に流れる電源電流はほぼ商用周波数の基準波のみとみ
なされる波形になる。
【００４５】通常時のその他の動作、並びに効果および
停電時の動作は第１実施例と同様なので説明を省略す
る。
停電時の動作は第１実施例と同様なので説明を省略す
る。
【００４６】（その他の実施例）本発明は上述した図１
〜図６に示す構成のものに必ずしも限定されず、同一技
術思想に属する変形例（設計変更など）も含まれるのは
勿論である。
〜図６に示す構成のものに必ずしも限定されず、同一技
術思想に属する変形例（設計変更など）も含まれるのは
勿論である。
【００４７】例えば、無停電電源装置に接続される負荷
の高調波発生特性があらかじめ判明しており、その特性
が余り変化しないというような場合には、その高調波電
流成分とほぼ同一波形の一定の高調波電流成分を発生す
る高調波発生回路を、図１のハイパスフィルタ１７０，
定電流制御回路１８０の代わりにインバータ１５０に接
続しても本発明の目的は達せられる。なおこの場合、負
荷がＯＦＦとなり、電流検出器１６０が負荷電流を検出
しない時にはその高調波発生回路の出力をＯＦＦに切り
替えるようにスイッチングすれば、負荷がＯＦＦの際に
商用電源に高調波が流れることはない。この高調波発生
回路としては例えば、高調波成分を記憶するＩＣメモリ
とＤ／Ａ変換器で容易に実現可能であり、あるいはまた
基準周波数を生成する発信器、基準周波数から複数の高
調波を生成する周波数逓倍器、および生成した各高調波
を選択して目的の電源高調波電流成分を合成する加算手
段等を組み合わせたものでも実現できる。本例は例えば
情報技術機器に内臓の無停電電源装置等に好適である。
の高調波発生特性があらかじめ判明しており、その特性
が余り変化しないというような場合には、その高調波電
流成分とほぼ同一波形の一定の高調波電流成分を発生す
る高調波発生回路を、図１のハイパスフィルタ１７０，
定電流制御回路１８０の代わりにインバータ１５０に接
続しても本発明の目的は達せられる。なおこの場合、負
荷がＯＦＦとなり、電流検出器１６０が負荷電流を検出
しない時にはその高調波発生回路の出力をＯＦＦに切り
替えるようにスイッチングすれば、負荷がＯＦＦの際に
商用電源に高調波が流れることはない。この高調波発生
回路としては例えば、高調波成分を記憶するＩＣメモリ
とＤ／Ａ変換器で容易に実現可能であり、あるいはまた
基準周波数を生成する発信器、基準周波数から複数の高
調波を生成する周波数逓倍器、および生成した各高調波
を選択して目的の電源高調波電流成分を合成する加算手
段等を組み合わせたものでも実現できる。本例は例えば
情報技術機器に内臓の無停電電源装置等に好適である。
【００４８】また、装置の汎用性を高めるため、図２の
定電流制御回路１８０，図６の電流制御回路２８０のゲ
イン（増幅率）を調整できるようにしても好ましい。
定電流制御回路１８０，図６の電流制御回路２８０のゲ
イン（増幅率）を調整できるようにしても好ましい。
【００４９】また、本発明は、自家発電装置も備えた無
停電電源装置にも応用することが可能であることは明ら
かである。
停電電源装置にも応用することが可能であることは明ら
かである。
【００５０】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、消費電力が少なく電源高調波電流対策が可能な無停
電電源装置を提供することができる。
ば、消費電力が少なく電源高調波電流対策が可能な無停
電電源装置を提供することができる。
【００５１】即ち、本発明では、通常時（停電時以外）
に出力電流（負荷に流れる電流）を商用電源からの電流
とインバータからの電流を加算した電流で供給し、その
際に商用電源からは基本波成分を供給し、出力に流れる
電流（負荷電流）の高調波成分と同相で同じ電流をイン
バータから供給し歪を補正するので、商用電源に流れる
高調波電流は厳密にはＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分
のみとなる。ＡＣ／ＤＣコンバータに電源高調波電流対
策を施せばその高調波電流もほとんど流れない。そし
て、インバータが供給する電力は、負荷に流れる高調波
成分のみであるので、負荷の総電力の数分の１で済む。
従って、インバータでの消費電力は常時インバータ給電
方式の数分の１になり、省電力が実現できる。
に出力電流（負荷に流れる電流）を商用電源からの電流
とインバータからの電流を加算した電流で供給し、その
際に商用電源からは基本波成分を供給し、出力に流れる
電流（負荷電流）の高調波成分と同相で同じ電流をイン
バータから供給し歪を補正するので、商用電源に流れる
高調波電流は厳密にはＡＣ／ＤＣコンバータに流れる分
のみとなる。ＡＣ／ＤＣコンバータに電源高調波電流対
策を施せばその高調波電流もほとんど流れない。そし
て、インバータが供給する電力は、負荷に流れる高調波
成分のみであるので、負荷の総電力の数分の１で済む。
従って、インバータでの消費電力は常時インバータ給電
方式の数分の１になり、省電力が実現できる。
【図１】本発明の第１実施例の無停電電源装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】図１の回路の要部を詳細に示す回路図である。
【図３】本発明の第１および第２実施例における各部の
出力波形の一例を示す波形図である。
出力波形の一例を示す波形図である。
【図４】図３の（Ａ）の図を更に具体的に説明したもの
であり、商用電源からの電流波形に高調波電流が重畳し
た状態の一例を示す波形図である。
であり、商用電源からの電流波形に高調波電流が重畳し
た状態の一例を示す波形図である。
【図５】本発明の第２実施例の無停電電源装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】図２の回路の要部を詳細に示す回路図である。
【図７】常時商用給電方式による従来の無停電電源装置
の構成例を示すブロック図である。
の構成例を示すブロック図である。
【図８】常時インバータ給電方式による従来の無停電電
源装置の構成例を示すブロック図である。
源装置の構成例を示すブロック図である。
１００ 商用電源 １０２ 出力端子 １１０ 給電ライン １２０ 停電検出回路 １３０ ＡＣ／ＤＣコンバータ １４０ バッテリ １５０ インバータ １６０ 電流検出器 １７０ ハイパスフィルタ １８０ 定電流制御回路 １８１ 定電流誤差増幅器 １９０ 定電圧制御回路 １９１ 定電圧基準信号発生回路 １９３ 定電圧誤差増幅器 ２８０ 電流制御回路 ２８１ 差動増幅器
Claims (6)
- 【請求項１】 商用電源からの電力を停電検出回路の停
電検出信号で動作する常閉の切り替えスイッチを経て負
荷に出力し、前記商用電源に接続するＡＣ／ＤＣコンバ
ータ、バッテリ、インバータを直列に接続した無停電電
源装置において、 通常時（停電時以外）において前記負荷に流れる出力電
流を検出する電流検出器と、 該電流検出器で検出された電流から商用周波数の基本波
成分を除去するハイパスフィルタと、 該ハイパスフィルタの出力を定電流基準信号として前記
インバータを定電流動作させる定電流制御回路とを有
し、 前記インバータの出力を前記電流検出器と前記切り替え
スイッチ間の給電ラインに接続したことを特徴とする無
停電電源装置。 - 【請求項２】 商用電源からの電力を停電検出回路の停
電検出信号で動作する常閉の切り替えスイッチを経て負
荷に出力し、前記商用電源に接続するＡＣ／ＤＣコンバ
ータ、バッテリ、インバータを直列に接続した無停電電
源装置において、 通常時（停電時以外）において前記負荷に流れる出力電
流を検出する電流検出器と、 該電流検出器で検出された電流から商用周波数の基本波
成分を除去するハイパスフィルタと、 該ハイパスフィルタの出力を電流基準信号として増幅し
前記インバータを電流動作させる電流制御回路とを有
し、 前記インバータの出力を前記電流検出器と装置出力端子
間の給電ラインに接続したことを特徴とする無停電電源
装置。 - 【請求項３】 商用電源からの電力を停電検出回路の停
電検出信号で動作する常閉の切り替えスイッチを経て負
荷に出力し、前記商用電源に接続するＡＣ／ＤＣコンバ
ータ、バッテリ、インバータを直列に接続した無停電電
源装置において、 通常時（停電時以外）において前記負荷に流れる出力電
流の高調波電流成分とほぼ同相で同一の高調波信号を発
生する信号発生手段と、 該信号発生手段の出力を定電流基準信号として前記イン
バータを定電流動作させる定電流制御回路とを有し、 前記インバータの出力を前記電流検出器と前記切り替え
スイッチ間の給電ラインに接続したことを特徴とする無
停電電源装置。 - 【請求項４】 停電時に前記インバータを定電圧制御し
て前記負荷に電力を供給させる定電圧制御回路と、 前記停電検出回路の停電検出信号に応じて前記定電圧制
御回路と前記定電流制御回路（または前記電流制御回
路）を切り替えて前記インバータに接続する第２のスイ
ッチとを有することを特徴とする請求項１乃至３のいず
れかに記載の無停電電源装置。 - 【請求項５】 インバータを有する無停電電源装置の電
源高調波電流抑制方法において、 通常時（停電時以外）に出力電流（負荷に流れる電流）
を商用電源からの電流と前記インバータからの電流を加
算した電流で供給し、前記商用電源からは商用周波数の
基本波成分を供給し、出力に流れる電流（負荷電流）の
高調波成分と同相で同じ高調波成分の電流を前記インバ
ータから供給することを特徴とする電源高調波電流抑制
方法。 - 【請求項６】 前記通常時において負荷に流れる出力電
流から商用周波数の基本波成分を除去した高調波電流成
分を定電流基準信号として前記インバータを定電流動作
させることを特徴とする請求項５に記載の電源高調波電
流抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7056251A JPH08251839A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 無停電電源装置およびその電源高調波電流抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7056251A JPH08251839A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 無停電電源装置およびその電源高調波電流抑制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08251839A true JPH08251839A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=13021873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7056251A Pending JPH08251839A (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 無停電電源装置およびその電源高調波電流抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08251839A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102253274A (zh) * | 2010-05-17 | 2011-11-23 | 力博特公司 | 一种电流检测方法及装置 |
| CN102934320A (zh) * | 2010-07-05 | 2013-02-13 | 郑润珥 | 电池供电设备及其功率的控制方法 |
| CN113965099A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-21 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种柔性直流换流器的直流侧电流谐波抑制方法 |
-
1995
- 1995-03-15 JP JP7056251A patent/JPH08251839A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102253274A (zh) * | 2010-05-17 | 2011-11-23 | 力博特公司 | 一种电流检测方法及装置 |
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| EP2592713A2 (en) * | 2010-07-05 | 2013-05-15 | Eun-Ey Jung | Battery power supply device and power controlling method for same |
| JP2013526249A (ja) * | 2010-07-05 | 2013-06-20 | チョン，ウンイ | バッテリ電源供給装置及びその電力制御方法 |
| EP2592713A4 (en) * | 2010-07-05 | 2014-04-02 | Eun-Ey Jung | ELECTRICAL BATTERY POWER SUPPLY DEVICE AND CONTROL METHOD THEREFOR |
| US9306393B2 (en) | 2010-07-05 | 2016-04-05 | Eun-Ey Jung | Battery power supply device and method of controlling power of the same |
| CN113965099A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-21 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种柔性直流换流器的直流侧电流谐波抑制方法 |
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