JPH0937488A - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
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- JPH0937488A JPH0937488A JP7183643A JP18364395A JPH0937488A JP H0937488 A JPH0937488 A JP H0937488A JP 7183643 A JP7183643 A JP 7183643A JP 18364395 A JP18364395 A JP 18364395A JP H0937488 A JPH0937488 A JP H0937488A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 制御電源の喪失や故障検出回路の故障により
半導体スイッチのオン制御に失敗すると、無瞬断での切
換に失敗してしまう。 【解決手段】 制御装置８の故障検出回路８Ａの他に、
負荷６への給電電圧の低下を検出する出力電圧低下検出
回路１１を設け、これら回路からの切換信号とゲート信
号の論理和をオア回路１３、１４に得ることにより、制
御電源１０も電源９とは別に設け、電源装置本体（１、
２など）の故障やその制御電源９の故障にも影響される
ことなく無瞬断の切換ができるようにする。また、制御
電源１０や出力電圧低下検出回路１１等が故障した場合
には健全な制御電源９により電源装置本体から負荷への
給電を継続及び無瞬断の切換ができるようにする。制御
電源に異常が発生したときに異常検出出力を得る制御電
源監視回路１５を設けることにより、制御電源の監視を
行い、無瞬断切換の信頼性を高める。
半導体スイッチのオン制御に失敗すると、無瞬断での切
換に失敗してしまう。 【解決手段】 制御装置８の故障検出回路８Ａの他に、
負荷６への給電電圧の低下を検出する出力電圧低下検出
回路１１を設け、これら回路からの切換信号とゲート信
号の論理和をオア回路１３、１４に得ることにより、制
御電源１０も電源９とは別に設け、電源装置本体（１、
２など）の故障やその制御電源９の故障にも影響される
ことなく無瞬断の切換ができるようにする。また、制御
電源１０や出力電圧低下検出回路１１等が故障した場合
には健全な制御電源９により電源装置本体から負荷への
給電を継続及び無瞬断の切換ができるようにする。制御
電源に異常が発生したときに異常検出出力を得る制御電
源監視回路１５を設けることにより、制御電源の監視を
行い、無瞬断切換の信頼性を高める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バイパス電源を有
する無停電電源装置に係り、特に、電源装置に故障が発
生した場合に無瞬断でバイパス電源側へ切り替えるため
の切換制御装置に関する。
する無停電電源装置に係り、特に、電源装置に故障が発
生した場合に無瞬断でバイパス電源側へ切り替えるため
の切換制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来の回路構成を示す。無停電
電源装置本体は、交流電力を直流電力に変換するコンバ
ータ１と、このコンバータ１の出力を直流電源として定
電圧定周波の交流出力を得るインバータ２と、コンバー
タ１の電源が停電したときにインバータ２の予備直流電
源となるバッテリ３及び出力トランス４により主回路が
構成される。
電源装置本体は、交流電力を直流電力に変換するコンバ
ータ１と、このコンバータ１の出力を直流電源として定
電圧定周波の交流出力を得るインバータ２と、コンバー
タ１の電源が停電したときにインバータ２の予備直流電
源となるバッテリ３及び出力トランス４により主回路が
構成される。
【０００３】切換装置は、電源装置本体とバイパス電源
を切換える電源切換接触器５と、この切換接触器５と並
行してバイパス電源を負荷６へ接続をする半導体スイッ
チ７とにより構成される。
を切換える電源切換接触器５と、この切換接触器５と並
行してバイパス電源を負荷６へ接続をする半導体スイッ
チ７とにより構成される。
【０００４】電源装置本体及び切換装置の制御装置８
は、コンバータ１及びインバータ２の運転のための制御
回路を有してゲート回路１Ａ，２Ａにゲート信号を発生
する。また、制御装置８は、故障検出回路８Ａの故障検
出時などに電源切換接触器５の切換信号を発生すると共
に、半導体スイッチ７のゲート回路７Ａに切換のための
ゲート信号を発生する。
は、コンバータ１及びインバータ２の運転のための制御
回路を有してゲート回路１Ａ，２Ａにゲート信号を発生
する。また、制御装置８は、故障検出回路８Ａの故障検
出時などに電源切換接触器５の切換信号を発生すると共
に、半導体スイッチ７のゲート回路７Ａに切換のための
ゲート信号を発生する。
【０００５】制御電源９は、制御装置８への制御電源
（例えば２４ボルト）の供給及び各ゲート回路１Ａ，２
Ａ，７Ａへの制御電源の供給を行う。
（例えば２４ボルト）の供給及び各ゲート回路１Ａ，２
Ａ，７Ａへの制御電源の供給を行う。
【０００６】故障検出回路８Ａは、電源装置本体の各種
の故障を検出し、無停電給電のための切換制御と装置の
保護に使用される。例えば、故障検出回路８Ａは、イン
バータ２の過電流や過電圧を検出したときに、インバー
タ２を停止すると同時に半導体スイッチ７のゲート信号
と電源切換接触器５の切換信号を発生する。
の故障を検出し、無停電給電のための切換制御と装置の
保護に使用される。例えば、故障検出回路８Ａは、イン
バータ２の過電流や過電圧を検出したときに、インバー
タ２を停止すると同時に半導体スイッチ７のゲート信号
と電源切換接触器５の切換信号を発生する。
【０００７】この切換において、電源切換接触器５が動
作してバイパス電源側へ切換るには０.１秒程度を要す
るため、その間は半導体スイッチ７を通して負荷６に無
瞬断で電力を供給する。そして、接触器５がバイパス電
源側へ切換わった後には、該接触器５を通して負荷へ電
力を供給し、半導体スイッチ７は、オフ制御される。
作してバイパス電源側へ切換るには０.１秒程度を要す
るため、その間は半導体スイッチ７を通して負荷６に無
瞬断で電力を供給する。そして、接触器５がバイパス電
源側へ切換わった後には、該接触器５を通して負荷へ電
力を供給し、半導体スイッチ７は、オフ制御される。
【０００８】同様に、バイパス電源から無停電電源装置
本体側への切換えには、電源装置本体をバイパス電源と
同期運転し、半導体スイッチ７のオン制御と接触器５の
切換え制御をし、接触器５が切換わった後に半導体スイ
ッチ７をオフ制御することにより、無瞬断の切換を得
る。
本体側への切換えには、電源装置本体をバイパス電源と
同期運転し、半導体スイッチ７のオン制御と接触器５の
切換え制御をし、接触器５が切換わった後に半導体スイ
ッチ７をオフ制御することにより、無瞬断の切換を得
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】電源装置本体とバイパ
ス電源との無瞬断の切換えには、スイッチ７を必ずオン
状態にすることを必要とする。しかし、従来の切換装置
では、以下の理由でスイッチ７のオン制御に失敗する恐
れがあった。
ス電源との無瞬断の切換えには、スイッチ７を必ずオン
状態にすることを必要とする。しかし、従来の切換装置
では、以下の理由でスイッチ７のオン制御に失敗する恐
れがあった。
【００１０】（１）スイッチ７の電源は装置本体の制御
電源と共通となっており、装置本体の制御電源が故障に
よって喪失した場合にはスイッチ７の電源も喪失するた
め、スイッチ７をオン制御できない。
電源と共通となっており、装置本体の制御電源が故障に
よって喪失した場合にはスイッチ７の電源も喪失するた
め、スイッチ７をオン制御できない。
【００１１】（２）装置本体の制御電源の喪失以外の故
障として、故障検出回路自体の故障検出や切換えのため
のゲート信号を発生する回路部分が正常に動作しない場
合にもスイッチ７をオン制御できない。
障として、故障検出回路自体の故障検出や切換えのため
のゲート信号を発生する回路部分が正常に動作しない場
合にもスイッチ７をオン制御できない。
【００１２】以上のように、従来装置では、制御電源の
喪失や故障検出回路の故障により半導体スイッチのオン
制御に失敗する恐れがあり、この場合には無瞬断での切
換に失敗してしまう。
喪失や故障検出回路の故障により半導体スイッチのオン
制御に失敗する恐れがあり、この場合には無瞬断での切
換に失敗してしまう。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、電源装置本体
の故障を検出したときに電源切換接触器の切換信号と半
導体スイッチをオンさせるゲート信号を発生するのに、
従来からの故障検出回路の他に、負荷への給電電圧の低
下を検出したときに発生する出力電圧低下検出回路を設
け、これら故障検出回路又は出力電圧低下検出回路から
の切換信号とゲート信号の論理和で切換信号とゲート信
号を発生する構成とし、負荷への給電電源を電源として
電源装置本体の制御電源とは別に第２の制御電源を設
け、この第２の制御電源を半導体スイッチの制御用電源
及び出力電圧低下検出回路の電源とすることで電源装置
本体の故障やその制御電源の故障にも影響されることな
く無瞬断の切換ができるようにする。また、第２の制御
電源や出力電圧低下検出回路等が故障した場合には本体
側の制御電源が健全なために電源装置本体から負荷への
給電を継続及び無瞬断の切換ができるようにする。
の故障を検出したときに電源切換接触器の切換信号と半
導体スイッチをオンさせるゲート信号を発生するのに、
従来からの故障検出回路の他に、負荷への給電電圧の低
下を検出したときに発生する出力電圧低下検出回路を設
け、これら故障検出回路又は出力電圧低下検出回路から
の切換信号とゲート信号の論理和で切換信号とゲート信
号を発生する構成とし、負荷への給電電源を電源として
電源装置本体の制御電源とは別に第２の制御電源を設
け、この第２の制御電源を半導体スイッチの制御用電源
及び出力電圧低下検出回路の電源とすることで電源装置
本体の故障やその制御電源の故障にも影響されることな
く無瞬断の切換ができるようにする。また、第２の制御
電源や出力電圧低下検出回路等が故障した場合には本体
側の制御電源が健全なために電源装置本体から負荷への
給電を継続及び無瞬断の切換ができるようにする。
【００１４】また、本発明は、第２の制御電源に異常が
発生したときに異常検出出力を得る制御電源監視回路を
設けることにより、制御電源の監視を行い、無瞬断切換
を確実にする。
発生したときに異常検出出力を得る制御電源監視回路を
設けることにより、制御電源の監視を行い、無瞬断切換
を確実にする。
【００１５】また、本発明は、半導体スイッチと出力電
圧低下検出回路とオア回路及び第２の制御電源は、無停
電電源装置本体とは切り離し可能にすることにより、負
荷への給電を止めることなく修理・点検を可能とする。
圧低下検出回路とオア回路及び第２の制御電源は、無停
電電源装置本体とは切り離し可能にすることにより、負
荷への給電を止めることなく修理・点検を可能とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態を示
す回路図であり、図２と同等の部分は同じ符号で示す。
す回路図であり、図２と同等の部分は同じ符号で示す。
【００１７】制御電源１０は、装置本体の制御電源９と
は別に独立して設けた第２の制御電源にされ、ゲート回
路７Ａ等に必要な電源を供給する。この制御電源１０の
電源は、切換接触器５を通して負荷６に供給される交流
を取り込む構成にされる。また、交流入力の瞬断、具体
的には接触器５の切換時間より長い時間、０.１秒を越
える瞬断にも制御電源出力を保持できる構成にして誤っ
た切換制御が防止される。
は別に独立して設けた第２の制御電源にされ、ゲート回
路７Ａ等に必要な電源を供給する。この制御電源１０の
電源は、切換接触器５を通して負荷６に供給される交流
を取り込む構成にされる。また、交流入力の瞬断、具体
的には接触器５の切換時間より長い時間、０.１秒を越
える瞬断にも制御電源出力を保持できる構成にして誤っ
た切換制御が防止される。
【００１８】出力電圧低下検出回路１１は、制御電源１
０を電源とし、電圧検出用のトランス１２の検出電圧か
ら負荷６に供給する電源の電圧低下を検出する回路を設
け、この電圧低下検出時には接触器５の切換信号及びス
イッチ７のオン制御のためのゲート信号を発生する。
０を電源とし、電圧検出用のトランス１２の検出電圧か
ら負荷６に供給する電源の電圧低下を検出する回路を設
け、この電圧低下検出時には接触器５の切換信号及びス
イッチ７のオン制御のためのゲート信号を発生する。
【００１９】これら切換信号とゲート信号は、装置本体
側の故障検出回路８Ａからの切換信号とゲート信号との
論理和を取れるよう、オア回路１３、１４が設けられ
る。
側の故障検出回路８Ａからの切換信号とゲート信号との
論理和を取れるよう、オア回路１３、１４が設けられ
る。
【００２０】制御電源監視回路１５は、制御電源１０の
電圧低下を監視し、電源異常時には異常検出出力信号を
発生し、装置本体の他の異常監視信号として保守や点検
に利用される。
電圧低下を監視し、電源異常時には異常検出出力信号を
発生し、装置本体の他の異常監視信号として保守や点検
に利用される。
【００２１】なお、出力電圧低下検出回路１１の出力
（切換信号とゲート信号）は、制御電源１０の立ち上が
り時にはイニシャライズ期間としてオフ状態とし、制御
電源１０の立ち上がり時に誤った電源切換が防止され
る。
（切換信号とゲート信号）は、制御電源１０の立ち上が
り時にはイニシャライズ期間としてオフ状態とし、制御
電源１０の立ち上がり時に誤った電源切換が防止され
る。
【００２２】また、スイッチ７とそのゲート回路７Ａ及
び回路１２〜１５は、負荷６へ給電中にも取り外しがで
きる接続構造とし、それらの修理・保守点検ができるよ
うにする。
び回路１２〜１５は、負荷６へ給電中にも取り外しがで
きる接続構造とし、それらの修理・保守点検ができるよ
うにする。
【００２３】本実施形態において、装置本体とバイパス
電源との切換は、制御装置８の故障検出回路８Ａによる
故障検出時と、出力電圧低下検出回路１１による出力電
圧低下の検出時との何れの検出時にもなされる。
電源との切換は、制御装置８の故障検出回路８Ａによる
故障検出時と、出力電圧低下検出回路１１による出力電
圧低下の検出時との何れの検出時にもなされる。
【００２４】したがって、制御電源９が喪失した場合に
は、制御電源１０への影響がないため、装置本体の出力
電圧の低下で検出回路１１側からの無瞬断の切換ができ
る。
は、制御電源１０への影響がないため、装置本体の出力
電圧の低下で検出回路１１側からの無瞬断の切換ができ
る。
【００２５】逆に、制御電源１０が喪失した場合には、
制御電源９への影響がないため、インバータ２による給
電を継続できる。この給電継続状態を保ちながら、制御
電源監視回路１５による監視信号出力により制御電源１
０の修理に必要な時間を確保できるし、修理のために回
路７、７Ａ、１２〜１５を装置本体から切り離しもでき
る。
制御電源９への影響がないため、インバータ２による給
電を継続できる。この給電継続状態を保ちながら、制御
電源監視回路１５による監視信号出力により制御電源１
０の修理に必要な時間を確保できるし、修理のために回
路７、７Ａ、１２〜１５を装置本体から切り離しもでき
る。
【００２６】また、本実施形態では、接触器５と半導体
スイッチ７の切換は、電圧低下検出回路１１と故障検出
回路８Ａとの両回路による切換ができ、冗長構成の切換
制御により無瞬断切換えの信頼性を高めることができ
る。例えば、装置本体の故障を故障検出回路８Ａが検出
失敗した場合にもインバータ２の出力の低下を検出回路
１１が検出して切換制御ができる。
スイッチ７の切換は、電圧低下検出回路１１と故障検出
回路８Ａとの両回路による切換ができ、冗長構成の切換
制御により無瞬断切換えの信頼性を高めることができ
る。例えば、装置本体の故障を故障検出回路８Ａが検出
失敗した場合にもインバータ２の出力の低下を検出回路
１１が検出して切換制御ができる。
【００２７】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、従来か
らの故障検出回路の他に、負荷への給電電圧の低下を検
出する出力電圧低下検出回路を設け、これら故障検出回
路又は出力電圧低下検出回路からの切換信号とゲート信
号の論理和で切換信号とゲート信号を発生する構成と
し、負荷への給電電源を電源として電源装置本体の制御
電源とは別に第２の制御電源を設け、この第２の制御電
源を半導体スイッチの制御用電源及び出力電圧低下検出
回路の電源とするため、電源装置本体の故障やその制御
電源の故障にも影響されることなく無瞬断の切換ができ
る。また、第２の制御電源や出力電圧低下検出回路等が
故障した場合には本体側の制御電源が健全なために電源
装置本体から負荷への給電を継続及び無瞬断の切換がで
きる。
らの故障検出回路の他に、負荷への給電電圧の低下を検
出する出力電圧低下検出回路を設け、これら故障検出回
路又は出力電圧低下検出回路からの切換信号とゲート信
号の論理和で切換信号とゲート信号を発生する構成と
し、負荷への給電電源を電源として電源装置本体の制御
電源とは別に第２の制御電源を設け、この第２の制御電
源を半導体スイッチの制御用電源及び出力電圧低下検出
回路の電源とするため、電源装置本体の故障やその制御
電源の故障にも影響されることなく無瞬断の切換ができ
る。また、第２の制御電源や出力電圧低下検出回路等が
故障した場合には本体側の制御電源が健全なために電源
装置本体から負荷への給電を継続及び無瞬断の切換がで
きる。
【００２８】また、本発明は、第２の制御電源に異常が
発生したときに異常検出出力を得る制御電源監視回路を
設けることにより、制御電源の監視を行い、無瞬断切換
の信頼性を高めることができる。
発生したときに異常検出出力を得る制御電源監視回路を
設けることにより、制御電源の監視を行い、無瞬断切換
の信頼性を高めることができる。
【００２９】また、本発明は、半導体スイッチと出力電
圧低下検出回路とオア回路及び第２の制御電源は、無停
電電源装置本体とは切り離し可能にすることにより、負
荷への給電を止めることなく修理・点検が可能となる。
圧低下検出回路とオア回路及び第２の制御電源は、無停
電電源装置本体とは切り離し可能にすることにより、負
荷への給電を止めることなく修理・点検が可能となる。
【図１】本発明の一実施形態を示す回路図。
【図２】従来の回路図。
１…コンバータ ２…インバータ ３…バッテリ ５…電源切換接触器 ６…負荷 ７…半導体スイッチ ８…制御装置 ８Ａ…故障検出回路 ９…制御電源 １０…第２の制御電源 １１…出力電圧低下検出回路 １３、１４…オア回路 １５…制御電源監視回路
Claims (3)
- 【請求項１】 無停電電源装置本体とバイパス電源とを
電源切換接触器で切換えて負荷に給電し、該電源切換接
触器の切換え動作中はバイパス電源と負荷との間に設け
る半導体スイッチをオン制御して無瞬断の切換えを行う
無停電電源装置において、 前記電源装置本体の故障を検出したときに前記電源切換
接触器の切換信号と前記半導体スイッチをオンさせるゲ
ート信号を発生する故障検出回路と、 前記負荷への給電電圧の低下を検出したときに前記電源
切換接触器の切換信号と前記半導体スイッチをオンさせ
るゲート信号を発生する出力電圧低下検出回路と、 前記故障検出回路又は出力電圧低下検出回路からの切換
信号とゲート信号の論理和で該切換信号とゲート信号を
発生する一対のオア回路と、 前記負荷への給電電源を電源として前記電源装置本体の
制御電源とは別に設けられ、前記半導体スイッチの制御
用電源及び出力電圧低下検出回路の電源とする第２の制
御電源とを備えたことを特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項２】 前記第２の制御電源に異常が発生したと
きに異常検出出力を得る制御電源監視回路を設けたこと
を特徴とする請求項１記載の無停電電源装置。 - 【請求項３】 前記半導体スイッチと出力電圧低下検出
回路とオア回路及び第２の制御電源は、無停電電源装置
本体とは切り離し可能にすることを特徴とする請求項１
記載の無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18364395A JP3543432B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18364395A JP3543432B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 無停電電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0937488A true JPH0937488A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3543432B2 JP3543432B2 (ja) | 2004-07-14 |
Family
ID=16139387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18364395A Expired - Fee Related JP3543432B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3543432B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009112128A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Kyoto Denkiki Kk | 無停電電源装置 |
| EP2600490A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | AEG Power Solutions B.V. | Anordnung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung |
| EP2600491A1 (de) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | AEG Power Solutions B.V. | Anordnung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung |
| JP2013110887A (ja) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
| CN104753168B (zh) * | 2013-12-26 | 2017-12-01 | 千住金属工业株式会社 | 不间断电源装置 |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP18364395A patent/JP3543432B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009112128A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Kyoto Denkiki Kk | 無停電電源装置 |
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| CN103138337A (zh) * | 2011-12-01 | 2013-06-05 | 安奕极电源系统有限责任公司 | 用于不间断供电的设备 |
| US9124128B2 (en) | 2011-12-01 | 2015-09-01 | Aeg Power Solutions B.V. | Arrangement for an uninterruptible power supply |
| US9130399B2 (en) | 2011-12-01 | 2015-09-08 | Xavier Martin | Arrangement for an uninterruptible power supply |
| CN104753168B (zh) * | 2013-12-26 | 2017-12-01 | 千住金属工业株式会社 | 不间断电源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3543432B2 (ja) | 2004-07-14 |
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