JPH09163632A - 無停電交流給電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 交流給電システムの信頼性を経済的に向上さ
せる。 【解決手段】 従来のＵＰＳがもつ交流から直流へ順電
力変換する機能と直流から交流へ逆電力変換する機能を
合わせ持つ順逆変換装置を構成単位としてつくり、この
装置を複数台使って、選択スイッチを介して順変換に
も、逆変換にも転用できるように結線し、また冗長性を
もたせて無停電交流給電システムを構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は商用電源の停電時に
も負荷に給電を続ける無停電交流給電装置のシステム構
成に関わるものである。詳しくは、信頼性向上を狙った
電力変換装置およびこれを使った無停電交流給電装置の
構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】日常の社会生活においてコンピュータと
の関わりがますます増加している。コンピュータは重要
なシステムに使われるほど瞬時のサービス停止も許され
ない場合が多くなり、また予告無しの停電があるとソフ
トウエアに損傷が生じる場合もある。これらのことから
コンピュータには商用電源の停電の影響をなくすため
に、一般に無停電電源装置（一般にＵＰＳとも言われて
いる）を設けて給電する方法がとられる。また、ＵＰＳ
はその使命からして信頼性の高いことが求められる。

【０００３】以下、従来使われているＵＰＳについて説
明する。まず、単独で使われるＵＰＳについて説明す
る。ＵＰＳの構成を図７に示す。ＵＰＳの入力部には変
換器Ａを置く。変換器Ａは商用交流電力を受けて、これ
を直流電力に変換する順変換器であり、いわゆる整流器
としての機能を持つ。単なる交流から直流への順電力変
換だけなら安価なサイリスタ整流回路でもよいが、この
例では入力の力率を１に近づくまで高め、かつ入力電流
に高調波成分を含まないように制御する機能をもたせる
ために、機能の高いブリッジ回路が使われている。ＵＰ
Ｓの出力部に変換器Ｂを置く。変換器Ｂは直流電力を所
望の周波数、定電圧の交流電圧に逆変換するいわゆるイ
ンバータとしての機能を持つ。直流部にバッテリＢＴを
置く。負荷には選択スイッチＳを介してＵＰＳの出力か
あるいは交流電源から給電する。なお、ＵＰＳは三相の
装置の例を示しているがＵＰＳの外部の結線は簡略化し
て単線結線図で示してある。常時は、ＵＰＳは商用交流
電源から電力を受けてこれを変換器Ａ（順変換器、通称
整流器）で直流に変換し、バッテリＢＴを充電するとと
もに変換器Ｂ（逆変換器、通称インバータ）に給電す
る。変換器Ｂは定周波数、定電圧の交流電力を出力す
る。商用電源の停電時には、バッテリＢＴの放電電力を
変換器Ｂに給電し、ＵＰＳからは停電なしで負荷への給
電を続ける。また、ＵＰＳの故障時には、負荷は選択ス
イッチＳを切り換えて交流電源から給電を受ける。ＵＰ
Ｓに組み込まれている２組の変換器ＡおよびＢは同一の
構成でもよい。制御装置は変換器Ａ用と変換器Ｂ用で異
なる。制御装置Ａは交流入力電流の波形を正弦波状にな
るように制御し、入力力率を１にする信号を生成して変
換器Ａに送る。一方、制御装置ＢはＵＰＳ出力の交流電
圧および周波数を制御する信号を生成して変換器Ｂに送
る。

【０００４】ＵＰＳを単体で使ったときには、ＵＰＳの
一部に故障が生じれば、修理・復旧するまでの期間は選
択スイッチＳを切り換えて交流電源から負荷に給電す
る。この交流電源から給電している期間に停電があると
給電はとまる。無停電電源に一段と高い信頼性が求めら
れる場合にはＵＰＳを２台使った冗長並列運転システム
が構成される。ＵＰＳの故障頻度は交流電源の停電頻度
より十分に低いので無停電電源としての信頼性は向上す
る。この冗長並列運転システムを図８に示す。２台のＵ
ＰＳの内の１台は予備である。たとえば１台が故障して
切り離されても、残りのＵＰＳで負荷の必要とする電力
は給電できるようにしてある。また、負荷に給電したま
ま、システムから１台のＵＰＳを切り離して保守点検が
できるという長所もある。ＵＰＳの投入・切り離しは入
力側はスイッチＳａ１，２の開閉により、また出力側は
スイッチＳｂ１，２の開閉によって行う。スイッチは電
磁スイッチのようなメカニカルなものも、またサイリス
タのような半導体スイッチも使われる。また、スイッチ
Ｓａ１，２、Ｓｂ１，２はそれぞれＵＰＳの内部に実装
される場合もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】１台のＵＰＳで給電す
る場合には、このＵＰＳが故障すると修理・復旧するま
での期間は交流電源から給電することになる。交流電源
として一般に使われる商用電源は停電の頻度が高いの
で、この交流電源を予備電源として使う給電システムは
安上がりの設備であるが高い信頼性は確保できない（そ
もそも商用電源の信頼性が低いがためにＵＰＳが使われ
る）。ＵＰＳを冗長並列運転させる場合には、信頼性は
向上するものの予備の装置を１台設けて置く必要があ
り、設備のコストが大幅に上がる。負荷が複数ある場合
には、このコスト高は深刻な問題になる。冗長運転して
いるＵＰＳのいずれかが故障すると修理点検のために故
障ＵＰＳを並列運転システムから切り離して作業するこ
とになる。ＵＰＳには変換器ＡおよびＢが実装されてい
るので、一方の変換器が故障すると他方は健全でありな
がら給電系から切り離されているため遊ばせておくこと
になる。稼働率が悪い。また、故障変換器の修理点検が
完了するまでの期間は、切り離されているＵＰＳのバッ
テリは商用電源の停電があっても給電サービスに供し得
ない。変換器Ａは出力の逆変換用には使えず、また、変
換器Ｂは入力の順変換用には使えない。両回路に融通性
がないために保守点検修理の作業性が悪く、また予備の
回路・部品もそれぞれ別個に備えておく必要があり無駄
がでる。ＵＰＳは変換器ＡとＢを実装した複雑な装置で
あり、故障頻度は高い。すなわち、信頼性が低い。負荷
に増設があって電力需要が増えても給電システムの給電
容量増は容易ではない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め本発明は、半導体スイッチを用いたブリッジ回路とフ
ィルタで構成した順逆変換装置を少なくとも３台有し、
この順逆変換装置は交流から直流への順電力変換と直流
から交流への逆電力変換とのいずれにも選択して動作さ
せられるものであり、前記順逆変換装置の交流端を交流
電源あるいは負荷へ選択して接続する選択スイッチを有
し、この選択スイッチを介して前記順逆変換装置を交流
電源あるいは負荷に接続し、すべての前記順逆変換装置
の直流端をバッテリに接続したことを特徴とする無停電
交流給電装置を発明の要旨とする。

【０００７】さらに本発明は、交流入力電流を制御する
信号を生成する機能と交流出力電圧を制御する信号を生
成する機能を備え、この両機能のいずれかを選択して順
逆変換装置の半導体スイッチに制御信号を送出すること
を特徴とする無停電交流給電装置に適用する制御装置を
発明の要旨とする。

【０００８】さらに本発明は、バッテリを複数の並列群
に分けて、それらの群をそれぞれスイッチを介して並列
に接続したことを特徴とする無停電交流給電装置を発明
の要旨とする。

【０００９】本発明は変換器Ａと変換器Ｂを備えたＵＰ
Ｓを構成単位とした従来の装置に代って、順逆変換装置
を１つの単位とし、いわゆるＵＰＳの機能は２台の順逆
変換装置の組み合わせで実現する。単位装置である順逆
変換装置は従来のＵＰＳにくらべて構成が小規模で部品
点数が少なく、したがって、故障確率は小さい。つまり
信頼性が高い。故障が生じたときには故障した順逆変換
装置のみを切り離し修理点検を行えばよく、この修理点
検の期間中も他の順逆変換装置は遊ばせておくことなく
サービスに供する事ができる。ちなみに、従来のＵＰＳ
では、変換器Ａが故障するとその装置内に実装されてい
る変換器Ｂは故障修理の期間中は休止していてサービス
に供し得ない。つまり稼働率がよくない。同じように、
変換器Ｂが故障した場合、その装置の変換器Ａも遊んで
しまうことになる。また、同じ構成の順逆変換装置を共
通に使用してシステムを構成しているので保守用の部
品、ユニット等の種類が少なくてすみ、保守の作業性も
高くなる。また、設備した状態のままで入力側に使われ
る順逆変換装置と出力側に使われる順逆変換装置とは選
択スイッチによって相互に転用可能である。また、稼働
状況をみて並列運転の順逆変換装置台数を調整できるの
で、信頼性を向上させるのに適した状態で運転できる。
負荷の増設に対応させるための給電容量増も順逆変換装
置を追加し並列運転台数を増すだけでよく、増設時の融
通性が高い。故障等で切り離してある順逆変換装置があ
っても全てのバッテリはサービスに供することができ、
信頼性や稼働率の向上が図れる。バッテリは定期的に容
量テストを行い蓄電能力が正常化か否かのチェックが必
要である。また寿命が短いために、通常５年程度で新品
と交換する必要がある。これらの作業時にはバッテリス
イッチＳＢＴで部分的に切り離して処置すればよく、作
業性がよい。残りのバッテリをサービスに供したままの
状態で作業が進められるので商用電源の停電があっても
バッテリの一部は常に接続されているので給電サービス
が停止する心配はない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は半導体スイッチを用いた
ブリッジ回路とフィルタで構成した順逆変換装置を少な
くても３台有し、この順逆変換装置は交流から直流への
順電力変換と直流から交流への逆電力変換とのいずれに
も選択して動作させられるものであり、前記順逆変換装
置の交流端を交流電源あるいは負荷へ選択して接続する
選択スイッチを有し、この選択スイッチを介して前記順
逆変換装置を交流電源あるいは負荷に接続し、すべての
前記順逆変換装置の直流端を相互に接続するとともにバ
ッテリに接続した無停電交流給電装置を特徴とする。

【００１１】実施例１ 図１は本発明の第１の実施例を示す。図において、１は
交流電源であり、一般には商用電源が使われる。また、
予備電源としてエンジン・発電機が備えられている場合
には、商用電源の停電時には、このエンジン・発電機が
交流電源として使われる。２１〜２３は順逆変換装置
で、実施例では合計３台が使われている。３は負荷であ
る。４は交流入力バスであり、交流電源１と接続して使
う。５は交流出力バスであり、負荷３と接続される。６
は直流バスで順逆変換装置２１〜２３の直流端を相互接
続させ、またバッテリＢＴ１，ＢＴ２をそれぞれスイッ
チＳＢＴ１あるいはＳＢＴ２を介して接続する。順逆変
換装置の交流端はそれぞれ選択スイッチＳＡ１〜ＳＡ３
を介して交流入力バス４か、あるいは交流出力バス５に
接続される。図１は順逆変換装置２１が交流入力バス４
に、また、順逆変換装置２２，２３が交流出力バス５に
接続されている。ＳＳは交流電源１と交流出力バス５と
を接続する予備スイッチである。図中の矢印はこの接続
状態における電力の流れの方向を示す。

【００１２】順逆変換装置は、通常、予備を加えた台数
を冗長並列運転させることによって無停電交流給電装置
としての信頼性を向上させる。図１の場合、出力側の順
逆変換装置台数は２台であり、この内の１台は予備であ
る。つまり、予備装置も加えて２台を冗長並列運転させ
ている。入力側には予備を加えていない。入力側の順逆
変換装置が故障した場合には、１台の順逆変換装置を選
択スイッチＳＡの操作で出力側から入力側に切り換える
ことによって順変換動作を行わせる。この場合、切り換
え時に、一時的に入力の電力容量が不足してもバッテリ
ＢＴ１，ＢＴ２からの放電電力で補えるので、負荷への
給電サービスに支障はない。このように入力側と出力側
の順逆変換装置の運転台数を負荷の状況見合いで任意に
変えて使い、無停電交流給電装置としての信頼性を向上
させる。

【００１３】次に図１の無停電交流給電装置の動作を説
明する。 （定常運転モード）順逆変換装置２１は交流電源１から
給電された交流電力を整流して順逆変換装置２２，２３
に直流電力を給電するとともにバッテリＢＴ１，ＢＴ２
を充電する。この順逆変換装置２１は、また、入力の力
率を１に近くするとともに電流の波形を正弦波状に制御
する（例えば特開平７−５９３５４号，特開平７−７５
３４２号の公報参照）。順逆変換装置２２，２３は冗長
並列運転しており、直流電力を所望の周波数、電圧の正
弦波交流に変換して交流出力バス５を介して負荷３に給
電する。

【００１４】（停電時運転モード）交流電源１が停電す
ると順逆変換装置２１を停止し、順逆変換装置２２およ
び２３はバッテリＢＴ１およびＢＴ２の直流電力を交流
に変換して交流出力バス５に出力する。

【００１５】（順逆変換装置故障時運転モード１）逆変
換運転して交流電力を出力している順逆変換装置２２あ
るいは２３の一方が故障した場合には、選択スイッチＳ
Ａ２あるいはＳＡ３によって故障装置を切り離して残り
の健全な順逆変換装置で負荷３への給電サービスを続け
る。故障した順逆変換装置は修理後稼働状態に戻す。こ
れで定常運転時モードに移る。

【００１６】（順逆変換装置故障時運転モード２）順変
換運転して直流出力のある順逆変換装置２１が故障した
場合にはこれを選択スイッチＳＡ１を開いて切り離す。
順逆変換装置２２および２３はバッテリＢＴ１，ＢＴ２
の放電電力を使って逆変換運転を継続する。この間に逆
変換運転している順逆変換装置の内の１台、たとえば２
２の選択スイッチＳＡ２を交流出力バス５側から交流入
力バス４側に切り換える。この操作により、順逆変換装
置２２は順変換運転モードに移り交流電源１からの電力
を整流して順逆変換装置２３およびバッテリＢＴ１，Ｂ
Ｔ２に給電する。順逆変換装置２１は修理点検後、選択
スイッチＳＡ１を交流出力バス５側にして、順逆変換装
置２３と冗長並列運転させて稼働させる。これで定常運
転時モードに移る。

【００１７】（順逆変換装置故障時運転モード３）３台
の順逆変換装置のうち２台が故障すると変換する電力容
量が不足し、順逆変換装置からの給電は続行できないの
で予備スイッチＳＳを閉じて交流電源から直接、負荷３
に給電する。この間、健全な順逆変換装置は停止させ
る。故障装置を修理復旧させ、稼働状態にして予備スイ
ッチＳＳを開き、定常運転モードに移す。

【００１８】（バッテリ点検時運転モード）２組のバッ
テリＢＴ１，ＢＴ２のうち、一方のみスイッチＳＢＴを
開いて交換、点検等の作業を行う。一方の作業の完了
後、スイッチＳＢＴを閉じてサービスに戻した後に、他
方のバッテリの交換、点検の作業を行う。少なくとも一
方のバッテリは稼働させておき、交流電源の停電に備え
る。

【００１９】本発明の構成要素である順逆変換装置を説
明する。順逆変換装置の構成を図２に示す。Ｑ１〜Ｑ６
は半導体スイッチ素子である。半導体スイッチ素子Ｑ１
〜Ｑ６とダイオードＤ１〜Ｄ６の逆並列回路である半導
体スイッチを６組使って三相ブリッジインバータ回路を
構成している。ブリッジの交流点ＡＵ．ＡＶ，ＡＷから
リアクタＬ１〜Ｌ３、コンデンサＣ１〜Ｃ３で構成した
フィルタ、ブレーカＢＡを介して交流端とする。この順
逆変換装置を交流電源に接続した場合には交流端は入力
端になり、負荷に接続した場合には交流端は出力端にな
る。ブリッジの直流側はブレーカＢＢを介して直流端に
出す。電解コンデンサＣＤＣをブリッジの直流点間Ｐ，
Ｎにまたがって設ける。制御装置は順逆変換装置を構成
する半導体スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６の動作を制御する信
号の生成装置であり、順逆変換装置を交流から直流へ順
変換させる場合の信号生成と直流を交流に逆変換させる
場合の信号生成の２通りの機能を合わせ持ち、何れかを
選択して使う。

【００２０】順逆変換装置を交流から直流へ順変換す
る、いわゆる整流器として使う場合には、制御装置は交
流の入力電流と出力の直流電圧をセンシング情報として
使う。入力電流の位相を交流電源電圧の位相に合わせる
ように、つまり、入力の力率を１に近づけるように制御
し、同時に、高調波電流の発生を抑制するために、入力
電流の波形を正弦波状に整形する。また、直流電圧のレ
ベルが所望の値になるように交流入力電流のレベルを制
御する。これらの制御情報をもった信号を生成させてそ
れぞれの半導体スイッチＱ１〜Ｑ６に与える。

【００２１】順逆変換装置を直流から交流への逆変換に
使う場合には、制御装置は交流の出力電圧をセンシング
情報として使う。出力電圧の周波数が所望の値になるよ
うに、また電圧のレベルが所望の値になるように制御
し、場合によっては電圧波形が正弦波状になるように整
形する。このような制御情報をもった信号を生成させて
半導体スイッチＱ１〜Ｑ６に与える。

【００２２】図２では制御装置を順逆変換装置の装置内
に実装させているが、各順逆変換装置の制御装置をまと
めて独立した装置に実装してもよい。このようにすると
順逆変換装置を同期させて運転させる場合などの制御装
置間の信号のやりとりが容易になる。

【００２３】図２において順逆変換装置の交流入力側に
設けている選択スイッチＳＡをそれぞれ順逆変換装置の
装置の内部に実装してもよい。また、選択スイッチＳＡ
には電磁スイッチのようなメカニカルなものだけではな
く、従来使われているような半導体スイッチも適用でき
る。

【００２４】図３に半導体素子としてサイリスタを使っ
た選択スイッチの１相分について構成例を示す。電流を
流したいルートのサイタスタ対に信号を与えてこれをオ
ン状態にする。信号を除くとサイリスタ対はオフ状態と
なる。三相のスイッチの場合には、このスイッチをＵ，
Ｖ，Ｗの各相に使う。

【００２５】順逆変換装置内に実装される電解コンデン
サＣＤＣは従来例図７のように直流バス側に移設しても
よい。図２では半導体スイッチ素子としてバイポーラ・
トランジスタを使った例を示してあるが、他に、ＧＴＯ
（ゲート・ターンオフ・サイリスタ）、ＩＧＢＴ等も使
われる。順逆変換装置の回路例として従来から使われて
いる三相のブリッジ回路を示したが、単相の場合も従来
回路が同じように使われる。

【００２６】実施例２ 図４に本発明の第２の実施例を示す。図１の第１の実施
例は順逆変換装置を３台で構成した無停電交流給電装置
の例である。図２は順変換にも逆変換にもそれぞれ予備
装置をもち多数台で冗長並列運転させる。２１〜２８は
順逆変換装置で、実施例では合計８台が使われている。
直流バス６は順逆変換装置２１〜２８の直流端を相互接
続させ、また、それぞれスイッチＳＢＴ１あるいはＳＢ
Ｔ２を介してバッテリＢＴ１，ＢＴ２を接続する。図４
は順逆変換装置２１，２２，２３，２４が交流入力バス
４に、また、順逆変換装置２５，２６，２７，２８は交
流出力バス５に接続された例である。順逆変換装置２１
〜２４は順変換装置として機能し、交流電源１から給電
された交流電力を整流して順逆変換装置２５〜２８に直
流電力を給電するとともにバッテリＢＴ１，ＢＴ２を充
電する。この順逆変換装置２１〜２４は、また、入力の
力率を１に近くするとともに電流の波形を正弦波状に制
御する。順逆変換装置２５〜２８は逆変換装置として機
能し、直流電力を所望の周波数、電圧の正弦波交流に変
換して交流出力バス５に出力する。

【００２７】順逆変換装置は、予備を加えた台数を冗長
並列運転させることによって無停電交流給電装置として
の信頼性を向上させる。図４の場合、出力側の順逆変換
装置台数は必要なのは３台であり、１台の予備を加えて
４台を冗長並列運転させている。同じように入力側も１
台の予備を加えて４台の順逆変換装置を冗長並列運転さ
せている。コンピュータが負荷である場合、始動時には
一時的に大きな突入電流（トランスの励磁突入電流、電
解コンデンサの充電突入電流等）があり、必要な電力容
量は大きいが、定常運転に入ると必要電力量は半減す
る。したがって、定常時には無停電交流給電装置の入力
電力も減少するので順変換装置としての稼働には２台の
順逆変換装置があれば足り、２台分の順逆変換装置が予
備とみなせるようになる。したがって、始動後、定常状
態に入ってから、入力側の順逆変換装置数を４台から３
台に減らし、１台を出力側に切り換えて使えば、出力側
の順逆変換装置は５台の冗長並列運転となる。予備の順
逆変換装置が２台あるため１台の順逆変換装置の故障時
は言うに及ばず、２台の順逆変換装置が同時に故障する
ような極めて稀な事故が生じても給電サービスには支障
がでない。つまり、信頼性が格段に向上する。入力側の
順逆変換装置が故障した場合には、出力側から１台の順
逆変換装置を選択スイッチＳＡの切り換え操作によって
入力側に切り換えて信頼性を確保する。この場合、一時
的に入力電力の容量不足しても、その間、不足分をバッ
テリからの放電によってまかなうので負荷への給電サー
ビスに支障はない。このように入力側と出力側の順逆変
換装置の運転台数を負荷の状況見合いで任意に変えて使
い、無停電交流給電装置としての信頼性を向上させる。

【００２８】実施例３ 図４の第２の実施例では給電用にバスを配置している
が、ビルの中の同一フロアに各装置を集中して設備でき
る場合には経済性の点からバスを省略してもよい。省略
しても無停電交流給電装置の機能、性能が損なうことは
ない。共通のバスを省いた図５の結線図が本発明の第３
の実施例である。

【００２９】実施例４ 図６に本発明の第４の実施例を示す。図４の第２の実施
例では負荷を一つのグループとして扱っているが、コン
ピュータ等のシステムが複数ある場合には無停電交流給
電装置の出力を複数に分けることが出来る。負荷のコン
ピュータシステムは信頼性向上のために、０系と１系の
２系統を設備し、これを常時、同時処理させておき、一
方が故障しても他方がサービスを継続できるようにして
いる。このような高い信頼性を要求されるシステムでは
給電系も２系統に分離することが求められる。順逆変換
装置のうち２１〜２３（１台は予備）は交流入力バス４
を介して交流電源１に接続されている。２４，２５（１
台は予備）は交流出力バス５１を介して負荷３１に、ま
た、２６，２７（（１台は予備）は交流出力バス５２を
介して負荷３２に接続されている。この場合でも順逆変
換装置として共通の装置が使える長所は存続する。図６
の実施例は負荷を２系統に分割し、それぞれの負荷に２
台の順逆変換装置から給電する例である。各順逆変換装
置を負荷３１か３２に振り分けるために選択スイッチＳ
Ｂ１〜ＳＢ８が追加されている。

【００３０】

【発明の効果】

第１，第２の実施例： ・順逆変換装置の何れかが故障した場合、その装置だけ
切り離して修理・点検すればよく、他の健全な順逆変換
装置はすべてサービスに供する事が出来るので装置の稼
働率が高い。 ・入力側に使う順逆変換装置と出力側に使う順逆変換装
置とを共通にしているために互換性があり、かつ、負荷
容量見合いで入・出力側へ振り分ける順逆変換装置の台
数を任意に決められるので無停電交流給電装置としての
信頼性および融通性が高められる。 ・構成単位となる順逆変換装置が従来のＵＰＳ（整流器
＋インバータ）に比べて部品点数が１／２の規模に小さ
くなる。したがって信頼性が高い。 ・順逆変換装置がすべて共通な構成であるために、部品
が標準化されやすく製造コストの低減効果が大きい。 ・部品が標準化され、かく少ないので故障修理・定期交
換等で準備しておく部品が少なくてよく、また、メンテ
ナンスの作業性もよい。 ・バッテリの定期点検、容量テストが部分的に切り離し
て行え、他は給電システムで稼働させておけるので給電
システムの信頼性を低下させることなく、作業できる。 ・高層ビル、大形ビル等で交流入力バス、交流出力バ
ス、直流バス等の給電バスをあらかじめ配備しておく
と、順逆変換装置や負荷のコンピュータを分散させて配
置する場合に融通性が高くなり、増設等の拡張も容易に
なる。 第２の実施例： ・無停電交流給電装置を構成する順逆変換装置等の装置
を集中して配置する場合には、第１の実施例の効果を持
ちながら給電バスを省略してコンパクトなシステムが実
現できる。 第３の実施例： ・給電専用の施設としてバスを設けずに、直接的に各装
置間を結線する方法は、狭い設置スペースに機器を配置
する場合に省スペースの点で有効である。 第４の実施例： ・例えばコンピュータが０系と１系をもち同時処理させ
るような高信頼性を期待するシステムでは、電源設備も
それぞれ独立させると事故時の相互の干渉が防止でき給
電装置も含めたコンピュータシステム全体の信頼性向上
が図れる。（例えば０系のコンピュータの事故の影響で
０系の電源が過負荷になった場合に、給電系を分離して
おくと１系の電源にまで事故が波及することがなく１系
のコンピュータには給電サービスが続けられる）

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す。

【図２】本発明に使う順逆変換装置の構成例を示す。

【図３】本発明に使う選択スイッチの構成例を示す。

【図４】本発明の第２の実施例を示す。

【図５】本発明の第３の実施例を示す。

【図６】本発明の第４の実施例を示す。

【図７】単独で使われるＵＰＳの従来例を示す。

【図８】複数のＵＰＳを冗長並列運転させた無停電電源
装置の従来例を示す。

【符号の説明】

１ 交流電源 ２１〜２８ 順逆変換装置 ３，３１，３２ 負荷 ４ 交流入力バス ５，５１，５２ 交流出力バス ６ 直流バス ＢＴ１，ＢＴ２ バッテリ ＳＢＴ１，ＳＢＴ２ スイッチ ＳＡ１〜ＳＡ３ 選択スイッチ ＳＳ 予備スイッチ Ｑ１〜Ｑ６ 半導体スイッチ素子 Ｄ１〜Ｄ６ ダイオード Ｌ１〜Ｌ３ リアクタ Ｃ１〜Ｃ３ コンデンサ ＢＡ ブレーカ ＢＢ ブレーカ Ｕ，Ｖ，Ｗ 各相 ＣＤＣ 電解コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｍ 7/48 9181−5Ｈ Ｈ０２Ｍ 7/48 Ｄ 9181−5Ｈ Ｎ 7/797 9181−5Ｈ 7/797

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体スイッチを用いたブリッジ回路と
   フィルタで構成した順逆変換装置を少なくとも３台有
   し、この順逆変換装置は交流から直流への順電力変換と
   直流から交流への逆電力変換とのいずれにも選択して動
   作させられるものであり、前記順逆変換装置の交流端を
   交流電源あるいは負荷へ選択して接続する選択スイッチ
   を有し、この選択スイッチを介して前記順逆変換装置を
   交流電源あるいは負荷に接続し、すべての前記順逆変換
   装置の直流端を相互に接続するとともにバッテリに接続
   したことを特徴とする無停電交流給電装置。
2. 【請求項２】 交流入力電流を制御する信号を生成する
   機能と交流出力電圧を制御する信号を生成する機能を備
   え、この両機能のいずれかを選択して順逆変換装置の半
   導体スイッチに制御信号を送出することを特徴とする請
   求項１記載の無停電交流給電装置に適用する制御装置。
3. 【請求項３】 バッテリを複数の並列群に分けて、それ
   らの群をそれぞれスイッチを介して並列に接続したこと
   を特徴とする請求項１または２記載の無停電交流給電装
   置。