JPH08331775A - 蓄電池の取り替え方法 - Google Patents

蓄電池の取り替え方法

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JPH08331775A
JPH08331775A JP7137086A JP13708695A JPH08331775A JP H08331775 A JPH08331775 A JP H08331775A JP 7137086 A JP7137086 A JP 7137086A JP 13708695 A JP13708695 A JP 13708695A JP H08331775 A JPH08331775 A JP H08331775A
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JP
Japan
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storage battery
batteries
existing
parallel
temporary
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JP7137086A
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English (en)
Inventor
Masahiro Tazawa
正博 田沢
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MEIDEN ENG KK
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MEIDEN ENG KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 仮設蓄電池の必要個数を少なくして蓄電池を
取り替える。 【構成】 多数の蓄電池を無停電電源装置等の予備電源
として接続し、装置を運転継続のまま既設の蓄電池を新
設の蓄電池に取り替えるにおいて、既設の蓄電池1を複
数グループの蓄電池に分け、仮設蓄電池2をグループの
蓄電池1kに並列接続し、この状態で既設の蓄電池を切
り離し、この位置に新設蓄電池6を据え置いて仮設蓄電
池に並列接続し、この状態で仮設蓄電池を切り離すこと
により蓄電池の取り替えを行う。このグループ毎の取り
替えを全ての既設蓄電池について行うことにより、仮設
蓄電池の必要個数を減らし、設置スペースも小さいもの
で済むようにする。蓄電池を並列接続・切り離しする際
に、補充電用充電器3で補充電して電圧を合わせ、蓄電
池間の差電圧を0にして接続及び切り離しを行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無停電電源装置や直流
電源装置の予備電源にされる蓄電池の取り替え方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】一瞬の停電も許されない無停電電源装置
や直流電源装置は、ビル施設、上下水道設備等の公共施
設、プラント計装制御装置、放送設備、病院医療システ
ムなど、大規模から小規模までの交流・直流電源として
用いられる。
【0003】これら電源装置は、商用電源や自家発電装
置の停電時に、蓄電池からの給電により無停電化を図っ
ている。この蓄電池は、電源装置に浮動充電で常時接続
されており、その寿命で新しい蓄電池に取り替えられ
る。
【0004】蓄電池の取り替え作業は、電源装置の運転
を停止できれば何ら支障ないが、無停電電源装置等では
装置の停止が許されない。そこで、装置運転継続のまま
蓄電池を取り替えるには、仮設蓄電池を利用する。
【0005】図2は、無停電電源装置における蓄電池の
取り替え態様を示す。商用電源1とディーゼル発電装置
2を切換器3で切換えて交流電力を取り込み、整流器4
による整流で直流電力に変換し、インバータ5により安
定化交流電力に変換して負荷6に給電する。蓄電池7
は、充放電回路8を介して整流器4とインバータ5の直
流側に接続され、通常時には浮動充電される。
【0006】また、通常時には商用電源1から整流器
4、インバータ5の経路Aで給電し、商用電源1の停電
発生時には蓄電池7から充放電回路8、インバータ5の
経路Bで給電する。この給電中に商用電源1が復旧すれ
ば商用電源1からの給電に戻り、また長時間の停電には
ディーゼル発電装置2を始動し、その始動完了で切換器
3を切換え、蓄電池7に代えてディーゼル発電装置2か
らの経路Cで給電を開始する。
【0007】ここで、既設の蓄電池7を新設の蓄電池7
Aに無停電で取り替えるには、蓄電池7に仮設の蓄電池
7Bを並列接続し、この状態で既設の蓄電池7を取り外
し、この取り外した位置に新設の蓄電池7Aを据え付
け、仮設の蓄電池7Bに並列接続する。この後、仮設の
蓄電池7Bを切り離し、撤去して取り替え作業を終え
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】電源装置等が大容量に
なり、例えば出力容量1000KVAの無停電電源装置
で停電補償時間10分間、蓄電池温度5℃の仕様とする
蓄電池には、3000Ah/10時間率のMSE形(陰
極吸収式)据置鉛蓄電池が200個直列に設けられる。
【0009】また、400KVAの無停電電源装置に
は、900Ah/10時間率の蓄電池を200セル必要
とする。ところが、蓄電池要項では単電池の組み合わせ
方法になり、900Ah/10時間率を確保するには、
MSE−300の単電池を3個組み合わせたものにな
り、蓄電池個数としては200セル×3=600個とな
る。
【0010】このように、大容量の電源装置には、蓄電
池も大容量・大形の装置になる。このため、従来の蓄電
池取り替え方法では、以下の問題がある。
【0011】取り替え作業時に使用する仮設蓄電池が多
数必要となり、また仮設蓄電池のための大きな設置スペ
ースが必要となる。すなわち、既設蓄電池は、キュービ
クル又はラックに段収納方式でコンパクト化した比較的
小さい設置スペースで済むが、仮設蓄電池は一般に平面
設置されるため、多数の蓄電池を平面設置するには大き
な設置スペースを必要とする。
【0012】例えば、図3の(a)に既設蓄電池の架台
を、(b)及び(c)に蓄電池を設置した側面図と平面
図を示すように、MSE−3000×200個の蓄電池
構成では2列3段収納式で、1列当たりの蓄電池個数1
2ではL=4250,W=1732,H1=1856m
mの架台(72個収納:12個×2列×3段)を3台必
要とする。
【0013】したがって、既設蓄電池の据え付けスペー
スとして、約7.4m2(1.74×4.25)の架台を3
台設置する22m2のスペースを必要とする。これに対
して、仮設蓄電池は、平面据え置きのため既設蓄電池の
スペースの3倍(66m2)以上のスペースが必要とな
る。
【0014】次に、仮設蓄電池としては、公称電圧12
Vの自動車用バッテリを使っている。例えば、N200
形、200Ah/20時間率のバッテリは、1個当たり
の浮動充電電圧が2.18V/セル×6=13.08Vで
あり、6セルで1個の電池となり、個数としては1/6
になる。しかし、このバッテリは200Ah/20時間
率程度が単体として最大容量となり、大容量の電源装置
の仮設蓄電池とするには設置スペースも大きくなる。
【0015】本発明の目的は、仮設蓄電池の必要個数を
少なくして蓄電池の取り替えを可能にする蓄電池の取り
替え方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題の解
決を図るため、多数の蓄電池を無停電電源装置や直流電
源装置の予備電源として接続し、前記装置を運転継続の
まま既設の前記蓄電池を新設の蓄電池に取り替えるにお
いて、前記既設の蓄電池を構成する多数の蓄電池を複数
のグループに分け、各グループ別に蓄電池を取り替え、
該グループ別の蓄電池の取り替えは、当該グループの端
子間の電圧に合わせた仮設蓄電池を該グループの端子間
に並列接続し、次いで当該グループの蓄電池を前記仮設
蓄電池から切り離し、次いで前記仮設蓄電池に電圧を合
わせた新設の蓄電池を並列接続し、次いで前記仮設蓄電
池を新設の蓄電池から切り離すことを特徴とする。
【0017】また、本発明は、前記仮設の蓄電池又は新
設の蓄電池は、既設の蓄電池又は仮設の蓄電池と並列接
続及び切り離しに際し、補充電用充電器を接続して並列
接続蓄電池との電圧を合わせることを特徴とする。
【0018】
【作用】本発明は、既設の蓄電池を複数グループの蓄電
池に分け、各グループ別に仮設蓄電池の接続と、既設の
蓄電池の切り離しと、新設蓄電池の接続と、仮設蓄電池
の切り離しとを行うことにより蓄電池の取り替えを行
う。
【0019】これにより、仮設の蓄電池にはグループの
電圧に合わせた低い電圧のもの、すなわち少数の蓄電池
構成にし、設置スペースも小さいもので済むようにす
る。
【0020】また、本発明は、蓄電池を並列接続・切り
離しする際に該蓄電池を開路電圧状態としないで、補充
電用充電器で補充電して電圧を合わせ、蓄電池間の差電
圧を0にして接続及び切り離しを行う。
【0021】これにより、並列接続される蓄電池間の突
入電流又は横流の発生を防止し、蓄電池特性に与える悪
影響をなくす。
【0022】
【実施例】図1は、本発明の一実施例の蓄電池取り替え
手順を示す。同図の(a)には既設の蓄電池に仮設の蓄
電池を並列接続する状態を示す。
【0023】多数の蓄電池の直列接続になる既設の蓄電
池1は、複数のグループに分けられ、その1つのグルー
プ1kに仮設の蓄電池2を並列接続する。このとき、仮
設の蓄電池2はグループ1kとほぼ同じ電圧になるよう
直列接続する蓄電池の個数が決められる。
【0024】そして、仮設の蓄電池2は、並列接続に際
して、補充電用充電器3により補充電され、既設の蓄電
池1kとの電圧差を無くした並列接続を得る。
【0025】すなわち、既設の蓄電池は充電中である
が、仮設の蓄電池2は初期充電済みでも並列接続前には
開路電圧になり、充電時とは異なる電圧を呈し、このま
まで既設の蓄電池に並列接続すると、充電電圧に差が生
じ、蓄電池間の横流や突入電流の発生が生じる。そこ
で、仮設の蓄電池2を補充電用充電器3により補充電し
て電圧差を無くしておく。
【0026】なお、補充電用充電器3は、充電電流が1
〜2A程度のもので済み、例えば、DC出力電圧50〜
240V、出力電流2Aのものでは幅が100mm、奥
行き200mm、高さ150mmで重さが5kg程度の
小型のもので済む。
【0027】次に、補充電状態の仮設の蓄電池2を既設
の蓄電池1kに並列接続するには、最初にテスト用ブレ
ーカ4により仮接続を行い、この接続で蓄電池間に突入
電流の発生がないことを確認し、この確認の後に補充電
用充電器3を切り離し、最後に仮設ケーブル5により並
列接続を完了する。
【0028】この接続完了後に、既設の蓄電池1kは、
仮設の蓄電池2から切り離され、仮設の蓄電池2が残り
の既設の蓄電池1に直列接続されて蓄電池1としての運
転を継続する。この切り離しに際しても、蓄電池1k
2間に電圧差が無いためアークの発生は生じない。
【0029】次に、図1の(b)は、既設の蓄電池1k
を切り離した後に、該既設の蓄電池1k位置に新設の蓄
電池6を設置し、これを仮設の蓄電池2に並列接続する
状態を示す。
【0030】この並列接続においても、仮設の蓄電池2
の並列接続と同じに、最初に新設の蓄電池6を補充電用
充電器3で補充電して仮設の蓄電池2との電圧合わせを
行い、次いでテスト用ブレーカ4を使って仮接続を行
い、充電器3を切り離した後に仮設ケーブル5により並
列接続を完了する。
【0031】この後、仮設の蓄電池2を新設の蓄電池6
から切り離す。これにより、既設の蓄電池1の1つのグ
ループの蓄電池1kを新設の蓄電池6への取り替え作業
を終了する。
【0032】以上までの図1の(a)及び(b)の作業
を既設の蓄電池1の各グループについて繰り返し、既設
の蓄電池1の全てを新設の蓄電池6に取り替える。
【0033】したがって、既設の蓄電池1を複数のグル
ープに分け、グループ別に新設の蓄電池に取り替えるた
め、グループ分けの蓄電池の直列個数を適当にすること
により、仮設の蓄電池に必要な蓄電池個数を少なくし、
その据え置きスペースも小さくし、さらに取り替え作業
人数も減らすことができる。
【0034】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、電源装
置を運転継続のまま既設の蓄電池を新設の蓄電池に取り
替えるにおいて、既設の蓄電池を複数グループの蓄電池
に分け、各グループ別に仮設蓄電池の接続と、既設の蓄
電池の切り離しと、新設蓄電池の接続と、仮設蓄電池の
切り離しとを行うことにより蓄電池の取り替えを行うよ
うにしたため、以下の効果がある。
【0035】(1)仮設の蓄電池の必要個数を減らすこ
とができる。
【0036】(2)仮設の蓄電池の据え置きスペースを
減らすことができる。
【0037】(3)仮設の蓄電池の据え付け、接続、撤
去等の作業人員を減らすことができる。
【0038】(4)仮設の蓄電池の設備コストを低減で
きる。
【0039】(5)グループ別の取り替え作業になり、
作業の日時や時間の制約が無くなるし、安全作業にも効
果的となる。
【0040】また、本発明は、蓄電池を並列接続・切り
離しする際に蓄電池を補充電用充電器で補充電して電圧
を合わせ、蓄電池間の差電圧を0にして接続及び切り離
しを行うようにしたため、並列接続される蓄電池間の突
入電流又は横流の発生を防止し、蓄電池特性に与える悪
影響をなくすことができるし、安全作業にもなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す蓄電池取り替え手順
図。
【図2】従来の蓄電池取り替え態様図。
【図3】既設の蓄電池の据え置き用架台の構成図。
【符号の説明】
1…既設の蓄電池 1k…既設のグループ別蓄電池 2…仮設の蓄電池 3…補充電用充電器 4…テスト用ブレーカ 5…仮設ケーブル 6…新設の蓄電池

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の蓄電池を無停電電源装置や直流電
    源装置の予備電源として接続し、前記装置を運転継続の
    まま既設の前記蓄電池を新設の蓄電池に取り替えるにお
    いて、 前記既設の蓄電池を構成する多数の蓄電池を複数のグル
    ープに分け、各グループ別に蓄電池を取り替え、 該グループ別の蓄電池の取り替えは、当該グループの端
    子間の電圧に合わせた仮設蓄電池を該グループの端子間
    に並列接続し、次いで当該グループの蓄電池を前記仮設
    蓄電池から切り離し、次いで前記仮設蓄電池に電圧を合
    わせた新設の蓄電池を並列接続し、次いで前記仮設蓄電
    池を新設の蓄電池から切り離すことを特徴とする蓄電池
    の取り替え方法。
  2. 【請求項2】 前記仮設の蓄電池又は新設の蓄電池は、
    既設の蓄電池又は仮設の蓄電池と並列接続及び切り離し
    に際し、補充電用充電器を接続して並列接続蓄電池との
    電圧を合わせることを特徴とする請求項1記載の蓄電池
    の取り替え方法。
JP7137086A 1995-06-05 1995-06-05 蓄電池の取り替え方法 Pending JPH08331775A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012002482A (ja) * 2010-06-21 2012-01-05 Toshiba Plant Systems & Services Corp 地下変電所変電設備冷却システム取替方法
JP5459395B2 (ja) * 2010-04-30 2014-04-02 富士通株式会社 無停電電源装置とその使用方法、及びサーバシステム

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