JPH1075581A - Uninterrupted power supply apparatus - Google Patents

Uninterrupted power supply apparatus

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JPH1075581A
JPH1075581A JP8230256A JP23025696A JPH1075581A JP H1075581 A JPH1075581 A JP H1075581A JP 8230256 A JP8230256 A JP 8230256A JP 23025696 A JP23025696 A JP 23025696A JP H1075581 A JPH1075581 A JP H1075581A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the voltage fluctuation of an AC power supplied by a commercial power supply and, further, at the time of the service interruption, switch an interrupted power line to an uninterrupted power line without a short break by method in which the output of an inverter is superposed upon the AC power supplied from a bypass line and supplied to a load. SOLUTION: In the positive half cycle of a commercial power supply voltage, if switching devices 12A and 12C are in ON/states, the AC power supplied by a commercial power supply 1 is supplied to a load 7 through a bypass line 20 and, if the switching devices 12A and 12C are in OFF-states, as the energy of a reactor 61 is circulated through a switching device 54A and a diode 56A, an AC voltage applied to the load 7 can be lowered. In the same way, in the negative half cycle of the commercial power supply voltage, if the switching devices 12A and 12C are in ON-states, the AC power supplied by the commercial power supply is supplied to the load 7 through the bypass line 20 and, if the switching devices 12A and 12C are in OFF-states, the energy of the reactor 61 is circulated through a diode 55A and a switching device 53A.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は無停電電源装置に関
するもので、さらに詳しく言えば、常時は商用電源から
の交流電力をバイパスラインを介して負荷に供給し、停
電時は蓄電池からの直流電力をインバータで交流電力に
変換して前記負荷に供給するようにした常時商用給電型
の無停電電源装置について、その出力電圧精度を向上さ
せることができ、停電時の無瞬断切り替えをできるよう
にしたことに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an uninterruptible power supply, and more particularly, to an AC power supply from a commercial power supply to a load through a bypass line at all times, and a DC power supply from a storage battery during a power failure. Is converted to AC power by an inverter and supplied to the load, the output voltage accuracy of the continuous commercial power supply type uninterruptible power supply can be improved, and instantaneous interruption switching at the time of power failure can be performed. It's about what you did.

【0002】[0002]

【従来の技術】常時商用給電型の無停電電源装置は、部
品点数が少いことによる信頼性が高いために、種々の民
生用の用途に広く用いられている。
2. Description of the Related Art Uninterruptible power supplies of the always commercial power supply type are widely used in various consumer applications because of their high reliability due to the small number of parts.

【0003】従来の常時商用給電型の無停電電源装置は
図11に示したように、商用電源1からの交流電力を整
流する整流回路2、前記整流回路からの直流電力を平滑
する電解コンデンサ3、前記直流電力によって充電され
る蓄電池4、前記直流電力を交流電力に変換するインバ
ータ5、リアクトル61とコンデンサ62とからなる交
流フィルタ6を有する無停電ライン10と、前記商用電
源1からの交流電力を前記インバータ5の出力側に供給
するためのサイリスタ11A,11Bからなる切替スイ
ッチ11を有するバイパスライン20とを備え、常時は
前記切替スイッチ11を介してバイパスライン20から
負荷7に交流電力を供給し、停電時は前記蓄電池4から
の直流電力をインバータ5で交流電力に変換して無停電
ライン10から負荷7に交流電力を供給するようにした
ものである。
As shown in FIG. 11, a conventional continuous commercial power supply type uninterruptible power supply has a rectifier circuit 2 for rectifying AC power from a commercial power supply 1 and an electrolytic capacitor 3 for smoothing DC power from the rectifier circuit. A storage battery 4 charged by the DC power, an inverter 5 for converting the DC power to AC power, an uninterruptible line 10 having an AC filter 6 including a reactor 61 and a capacitor 62, and AC power from the commercial power source 1. And a bypass line 20 having a changeover switch 11 composed of thyristors 11A and 11B for supplying the power to the output side of the inverter 5. Normally, AC power is supplied from the bypass line 20 to the load 7 via the changeover switch 11 via the changeover switch 11 In the event of a power failure, the DC power from the storage battery 4 is converted into AC power by the inverter 5 so that the 7 is obtained so as to supply AC power to.

【0004】上記した従来の無停電電源装置の具体例と
しては、図12に示したように、整流回路2Aが全波整
流回路2A1と絶縁形DC−DCコンバータ2A2とか
らなり、蓄電池4が前記全波整流回路2Aからの直流電
力を充電電力に変換する充電回路41によって充電され
るように構成され、インバータ5がスイッチング素子5
1Aとダイオード55Aとが逆並列に接続された並列回
路、スイッチング素子52Aとダイオード56Aとが逆
並列に接続された並列回路、スイッチング素子53Aと
ダイオード57Aとが逆並列に接続された並列回路およ
びスイッチング素子54Aとダイオード58Aとが逆並
列に接続された並列回路をブリッジ接続してなるもの
や、図13に示したように、整流回路が交流入力側にチ
ョークコイル21を備えた高力率形の倍電圧整流回路2
Bからなり、電解コンデンサ3が電解コンデンサ31,
32の如く2個直列に接続されてなり、蓄電池4が蓄電
池41,42の如く2個直列に接続されてなり、インバ
ータ5がスイッチング素子51Bとダイオード55Bと
が逆並列に接続された並列回路およびスイッチング素子
52Bとダイオード56Bとが逆並列に接続された並列
回路を直列に接続してなるものが知られている。
As a specific example of the above-mentioned conventional uninterruptible power supply, as shown in FIG. 12, a rectifier circuit 2A comprises a full-wave rectifier circuit 2A1 and an insulated DC-DC converter 2A2, and the storage battery 4 comprises The inverter 5 is configured to be charged by a charging circuit 41 that converts DC power from the full-wave rectifier circuit 2A into charging power.
1A and a diode 55A are connected in anti-parallel, a parallel circuit in which a switching element 52A and a diode 56A are connected in anti-parallel, a parallel circuit in which a switching element 53A and a diode 57A are connected in anti-parallel, and switching. A device in which a parallel circuit in which an element 54A and a diode 58A are connected in anti-parallel is bridge-connected, or as shown in FIG. 13, a rectifier circuit of a high power factor type having a choke coil 21 on the AC input side. Voltage doubler rectifier 2
B, and the electrolytic capacitor 3 is an electrolytic capacitor 31,
32, two storage batteries 4 are connected in series as storage batteries 41, 42, and an inverter 5 is connected in parallel with a switching element 51B and a diode 55B connected in anti-parallel. It is known that a parallel circuit in which a switching element 52B and a diode 56B are connected in anti-parallel is connected in series.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の無停電
電源装置では、商用電源1の受電時に、バイパスライン
20から負荷7に交流電力が供給されるため、負荷7に
商用電源1の電圧変動の影響が及ぶという問題があっ
た。
In the above-described conventional uninterruptible power supply, the AC power is supplied from the bypass line 20 to the load 7 when the commercial power 1 is received. Had a problem that

【0006】また、上記した従来の無停電電源装置で
は、商用電源1の受電時にバイパスライン20から供給
される交流電力と停電時に無停電ライン10から供給さ
れる交流電力とは同期していないため、無瞬断でバイパ
スライン20からの給電を無停電ライン10からの給電
に切り替えるためにはインバータ5を無負荷で商用電源
1と同期運転させておかなければならず、そのための回
路が複雑になり、部品点数が少ないことによる信頼性が
低下するという問題があった。
In the conventional uninterruptible power supply described above, the AC power supplied from the bypass line 20 when the commercial power supply 1 is received and the AC power supplied from the uninterruptible line 10 during a power outage are not synchronized. In order to switch the power supply from the bypass line 20 to the power supply from the uninterruptible line 10 without an instantaneous interruption, the inverter 5 must be operated in synchronism with the commercial power supply 1 with no load, and the circuit therefor becomes complicated. Therefore, there is a problem that reliability is reduced due to a small number of parts.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、商用電源からの交流電力を
整流する整流回路と、この整流回路からの直流電力を平
滑する電解コンデンサと、前記直流電力を交流電力に変
換するインバータとから無停電ラインを備えるととも
に、前記商用電源からの交流電力を前記インバータの出
力側に供給するバイパスラインを備え、前記インバータ
の出力またはバイパスラインの出力を交流フィルタを介
して負荷に供給するようにした無停電電源装置におい
て、前記バイパスラインに、スイッチング素子とダイオ
ードとが逆並列に接続された並列回路を2個直列に接続
した制御スイッチを介挿し、かつ商用電源電圧が許容範
囲内であるかどうかを検出する電圧検出回路と、商用電
源の停電を検出する停電検出回路と、前記インバータの
スイッチング素子および前記制御スイッチの動作を制御
する制御回路とを設け、商用給電時、商用電源電圧が許
容範囲内の場合、前記バイパスラインを介して商用電源
からの交流電力を負荷に供給し、商用電源電圧が許容範
囲外の場合、前記交流電力に前記インバータの出力を重
畳させて負荷に供給するように前記インバータのスイッ
チング素子と制御スイッチを制御し、停電時、前記蓄電
池からの直流電力を前記インバータで交流電力に変換し
て負荷に供給するように前記インバータのスイッチング
素子と制御スイッチを制御することを特徴とするもので
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, an invention according to claim 1 includes a rectifier circuit for rectifying AC power from a commercial power supply, and an electrolytic capacitor for smoothing DC power from the rectifier circuit. An inverter for converting the DC power to AC power, an uninterruptible line, and a bypass line for supplying AC power from the commercial power supply to an output side of the inverter, and an output of the inverter or an output of the bypass line. In the uninterruptible power supply device configured to supply a load through an AC filter, a control switch in which two parallel circuits in which switching elements and diodes are connected in anti-parallel are connected in series to the bypass line. And a voltage detection circuit for detecting whether the commercial power supply voltage is within an allowable range, and a power failure for detecting a commercial power failure. An output circuit, and a control circuit for controlling the operation of the switching element and the control switch of the inverter. To the load, when the commercial power supply voltage is out of the permissible range, the switching element and the control switch of the inverter are controlled so that the output of the inverter is superimposed on the AC power and supplied to the load. A switching element and a control switch of the inverter are controlled so that DC power from a storage battery is converted into AC power by the inverter and supplied to a load.

【0008】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載の無停電電源装置において、整流回路は全波整流回路
と絶縁形DC−DCコンバータとからなり、蓄電池は前
記整流回路からの直流電力を充電電力に変換する充電回
路によって充電されるように構成され、かつインバータ
はスイッチング素子とダイオードとが逆並列に接続され
た並列回路をブリッジ接続したものであることを特徴と
するものである。
According to a second aspect of the present invention, in the uninterruptible power supply according to the first aspect, the rectifier circuit includes a full-wave rectifier circuit and an insulated DC-DC converter, and the storage battery includes a direct current from the rectifier circuit. The inverter is configured to be charged by a charging circuit that converts power to charging power, and the inverter is a bridge-connected parallel circuit in which a switching element and a diode are connected in anti-parallel. .

【0009】また、請求項3記載の発明は、請求項2記
載の無停電電源装置において、整流回路は交流入力側に
チョークコイルを介挿した高力率形の全波整流回路また
は絶縁形DC−DCコンバータの直流入力側にチョーク
コイルを介挿した高力率形のDC−DCコンバータであ
ることを特徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in the uninterruptible power supply according to the second aspect, the rectifier circuit includes a high power factor full-wave rectifier circuit having a choke coil inserted on the AC input side or an isolated DC. A high power factor type DC-DC converter in which a choke coil is inserted on the DC input side of the DC converter.

【0010】また、請求項4記載の発明は、請求項1記
載の無停電電源装置において、整流回路は倍電圧整流回
路で、電解コンデンサおよび蓄電池はそれぞれが2個直
列に接続されてなり、かつインバータはスイッチング素
子とダイオードとが逆並列に接続された並列回路を2個
直列に接続したものであることを特徴とするものであ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the uninterruptible power supply according to the first aspect, the rectifier circuit is a voltage doubler rectifier circuit, and two electrolytic capacitors and two storage batteries are connected in series. The inverter is characterized in that two parallel circuits in which switching elements and diodes are connected in anti-parallel are connected in series.

【0011】また、請求項5記載の発明は、請求項4記
載の無停電電源装置において、整流回路は交流入力側に
チョークコイルを介挿した高力率形の倍電圧整流回路で
あることを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the uninterruptible power supply according to the fourth aspect, the rectifier circuit is a high power factor type voltage doubler rectifier circuit having a choke coil inserted on the AC input side. It is a feature.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態に
基づいて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described based on its embodiments.

【0013】図1は本発明の第1の実施の形態に係る無
停電電源装置の回路図で、図11および図12と同じ機
能を有する部分には同じ符号を付している。
FIG. 1 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to a first embodiment of the present invention. Parts having the same functions as those in FIGS. 11 and 12 are denoted by the same reference numerals.

【0014】上記した本発明の第1の実施の形態に係る
無停電電源装置の特徴は、図1に示した如く、整流回路
2Aが全波整流回路2A1と絶縁形DC−DCコンバー
タとからなり、蓄電池4が前記絶縁形DC−DCコンバ
ータ2A2からの直流電力を充電電力に変換する充電回
路41によって充電されるように構成され、インバータ
5がスイッチング素子51Aとダイオード55Aとが逆
並列に接続された並列回路、スイッチング素子52Aと
ダイオード56Aとが逆並列に接続された並列回路、ス
イッチング素子53Aとダイオード57Aとが逆並列に
接続された並列回路およびスイッチング素子54Aとダ
イオード58Aとが逆並列に接続された並列回路をブリ
ッジ接続したものからなり、バイパスライン20に、ス
イッチング素子12Aとダイオード12Bとが逆並列に
接続された並列回路とスイッチング素子12Cとダイオ
ード12Dとが逆並列に接続された並列回路とを直列に
接続した制御スイッチ12を介挿したことである。
The feature of the uninterruptible power supply according to the first embodiment of the present invention is that, as shown in FIG. 1, the rectifier circuit 2A comprises a full-wave rectifier circuit 2A1 and an insulated DC-DC converter. The storage battery 4 is configured to be charged by the charging circuit 41 that converts the DC power from the insulated DC-DC converter 2A2 into charging power, and the inverter 5 includes the switching element 51A and the diode 55A connected in anti-parallel. Parallel circuit in which the switching element 52A and the diode 56A are connected in anti-parallel, a parallel circuit in which the switching element 53A and the diode 57A are connected in anti-parallel, and the switching element 54A and the diode 58A are connected in anti-parallel. And a switching element 1 connected to the bypass line 20 by a bridge connection. It is that where A and diode 12B is interposed control switch 12 and connected to the parallel circuit in antiparallel and the switching element 12C and the diode 12D is a parallel circuit connected in inverse parallel are connected in series.

【0015】次に、上記した本発明の第1の実施の形態
に係る無停電電源装置の動作を図2、図3、図4および
図5により説明する。
Next, the operation of the uninterruptible power supply according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, 3, 4 and 5.

【0016】図2は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲内である場合の各部の動作波形図で、インバータ
5のスイッチング素子51A,52A,53A,54A
および制御スイッチ12のスイッチング素子12A,1
2Cの動作を制御する制御回路13により、インバータ
5のスイッチング素子51A,52A,53A,54A
をすべてオフさせておいて制御スイッチ12のスイッチ
ング素子12A,12Cをオンさせ、商用電源1からの
交流電力が制御スイッチ12、交流フィルタ6を介して
負荷7に供給できるようにしている。
FIG. 2 is an operation waveform diagram of each unit when the commercial power supply voltage is within an allowable range during commercial power supply, and the switching elements 51A, 52A, 53A and 54A of the inverter 5 are shown.
And switching elements 12A, 1 of control switch 12
By the control circuit 13 for controlling the operation of the 2C, the switching elements 51A, 52A, 53A, 54A
Are turned off, and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are turned on so that the AC power from the commercial power supply 1 can be supplied to the load 7 via the control switch 12 and the AC filter 6.

【0017】図3は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲以下である場合の各部の動作波形図で、前記制御
回路13により、その正の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子51Aと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、インバータ5のスイッチング素子52A,5
3Aを連続してオフ、スイッチング素子54Aを連続し
てオンさせ、その負の半サイクルではインバータ5のス
イッチング素子52Aと制御スイッチ12のスイッチン
グ素子12A,12Cとを、その周波数より高い周波数
で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、オフ
させ、インバータ5のスイッチング素子53Aを連続し
てオン、スイッチング素子51A,54Aを連続してオ
フさせている。
FIG. 3 is an operation waveform diagram of each section when the commercial power supply voltage is below the allowable range during the commercial power supply.
Of the switching element 51A and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
The switching elements 52A, 5 of the inverter 5 are turned off.
3A is continuously turned off, and the switching element 54A is continuously turned on. In the negative half cycle, the switching element 52A of the inverter 5 and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are switched at a frequency higher than that frequency. The switching element 53A of the inverter 5 is continuously turned on, and the switching elements 51A and 54A are continuously turned off, by alternately turning on and off with a pulse width corresponding to the peak value.

【0018】上記のように制御することにより、商用電
源電圧が正の半サイクルでは、スイッチング素子12
A,12Cがオンの場合には商用電源1からの交流電力
はバイパスライン20を介して負荷7に供給され、スイ
ッチング素子12A,12Cがオフの場合にはスイッチ
ング素子51A,54Aを介してインバータ5の出力が
正方向に重畳されて負荷7に供給されるので、負荷7に
印加される交流電圧を高くすることができる。
By controlling as described above, when the commercial power supply voltage is in a positive half cycle, the switching element 12
When A and 12C are on, AC power from commercial power supply 1 is supplied to load 7 via bypass line 20, and when switching elements 12A and 12C are off, inverter 5 is connected via switching elements 51A and 54A. Are superimposed in the positive direction and supplied to the load 7, so that the AC voltage applied to the load 7 can be increased.

【0019】同様に、商用電源電圧が負の半サイクルで
は、スイッチング素子12A,12Cがオンの場合には
商用電源1からの交流電力はバイパスライン20を介し
て負荷7に供給され、スイッチング素子12A,12C
がオフの場合にはスイッチング素子53A,52Aを介
してインバータ5の出力が負方向に重畳されて負荷7に
供給されるので、負荷7に印加される交流電圧を高くす
ることができる。
Similarly, in the negative half cycle of the commercial power supply voltage, when the switching elements 12A and 12C are on, the AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and the switching element 12A , 12C
Is OFF, the output of the inverter 5 is superimposed in the negative direction via the switching elements 53A and 52A and supplied to the load 7, so that the AC voltage applied to the load 7 can be increased.

【0020】図4は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲以上である場合の各部の動作波形図で、前記制御
回路13により、その正の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子52Aと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、スイッチング素子51A,53Aを連続して
オフ、スイッチング素子54Aを連続してオンさせ、そ
の負の半サイクルではインバータ5のスイッチング素子
51Aと制御スイッチ12のスイッチング素子12A,
12Cとを、その周波数より高い周波数で、その波高値
に対応したパルス幅で交互にオン、オフさせ、スイッチ
ング53Aを連続してオン、スイッチング素子52A,
54Aを連続してオフさせている。
FIG. 4 is an operation waveform diagram of each unit when the commercial power supply voltage is higher than the allowable range during the commercial power supply.
The switching element 52A and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
The switching element 51A, 53A is turned off continuously, and the switching element 54A is turned on continuously. In the negative half cycle, the switching element 51A of the inverter 5 and the switching element 12A,
12C is alternately turned on and off at a frequency higher than that frequency with a pulse width corresponding to the peak value, and the switching 53A is continuously turned on, and the switching elements 52A,
54A is continuously turned off.

【0021】上記のように制御することにより、商用電
源電圧が正の半サイクルでは、スイッチング素子12
A,12Cがオンの場合には商用電源1からの交流電力
はバイパスライン20を介して負荷7に供給され、スイ
ッチング素子12A,12Cがオフの場合にはスイッチ
ング素子54A、ダイオード56Aを介してリアクトル
61のエネルギーが循環するので、負荷7に印加される
交流電圧を低くすることができる。
By performing the control as described above, the switching element 12 is switched in the positive half cycle of the commercial power supply voltage.
When A and 12C are on, AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and when the switching elements 12A and 12C are off, the reactor is connected via the switching element 54A and the diode 56A. Since the energy 61 is circulated, the AC voltage applied to the load 7 can be reduced.

【0022】同様に、商用電源電圧が負の半サイクルで
は、スイッチング素子12A,12Cがオンの場合には
商用電源1からの交流電力はバイパスライン20を介し
て負荷7に供給され、スイッチング素子12A,12C
がオフの場合にはダイオード55A、スイッチング素子
53Aを介してリアクトル61のエネルギーが循環する
ので、負荷7に印加される交流電圧を低くすることがで
きる。
Similarly, in the negative half cycle of the commercial power supply voltage, when the switching elements 12A and 12C are on, the AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and the switching element 12A , 12C
Is off, the energy of the reactor 61 circulates through the diode 55A and the switching element 53A, so that the AC voltage applied to the load 7 can be reduced.

【0023】図5は、停電時の各部の動作波形図で、前
記制御回路13により、その正の半サイクルでは制御ス
イッチ12のスイッチング素子12A,12Cをオフ、
インバータ5のスイッチング素子51Aを、商用電源1
の周波数より高い周波数で、その波高値に対応したパル
ス幅で交互にオン、オフさせ、スイッチング素子54A
を連続してオン、スイッチング素子52A,53Aを連
続してオフさせ、その負の半サイクルでは制御スイッチ
12のスイッチング素子12A,12Cをオフ、インバ
ータ5のスイッチング素子52Aを、商用電源1の周波
数より高い周波数で、その波高値に対応したパルス幅で
交互にオン、オフさせ、スイッチング素子53Aを連続
してオン、スイッチング素子52A,54Aを連続して
オフさせている。
FIG. 5 is an operation waveform diagram of each part at the time of a power failure. The control circuit 13 turns off the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 in the positive half cycle.
The switching element 51A of the inverter 5 is connected to the commercial power supply 1
The switching element 54A is turned on and off alternately at a frequency higher than the frequency of
Are continuously turned on, and the switching elements 52A and 53A are continuously turned off. In the negative half cycle, the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are turned off, and the switching element 52A of the inverter 5 is turned off by the frequency of the commercial power supply 1. At a high frequency, a pulse width corresponding to the peak value is alternately turned on and off, the switching element 53A is continuously turned on, and the switching elements 52A and 54A are continuously turned off.

【0024】上記のように制御することにより、停電時
にはインバータ5からの出力が交流フィルタ6のリアク
トル61とコンデンサ62を介して負荷7に供給され
る。
By controlling as described above, the output from the inverter 5 is supplied to the load 7 via the reactor 61 of the AC filter 6 and the capacitor 62 at the time of a power failure.

【0025】上記した動作は図1の電圧検出回路13、
停電検出回路14および制御回路15によって実現する
ことができる。
The above operation is performed by the voltage detection circuit 13 shown in FIG.
This can be realized by the power failure detection circuit 14 and the control circuit 15.

【0026】すなわち、電圧検出回路13は、電圧検出
信号として商用電源電圧が許容範囲、たとえば100V
系であれば95V〜105Vの場合にLレベル信号を送
出し、95V以下または105V以上の場合にHレベル
信号を送出するようにしたものである。
That is, the voltage detection circuit 13 determines that the commercial power supply voltage is within the allowable range, for example, 100 V, as the voltage detection signal.
In the case of a system, an L level signal is transmitted when the voltage is 95 V to 105 V, and an H level signal is transmitted when the voltage is 95 V or less or 105 V or more.

【0027】また、停電検出回路14は、受電停電信号
として、商用電源1の停電時にLレベル信号を送出し、
商用電源1の受電時にHレベル信号を送出するようにし
たものである。
Further, the power failure detection circuit 14 sends an L level signal as a power receiving power failure signal when the commercial power source 1 fails,
An H level signal is transmitted when the commercial power supply 1 receives power.

【0028】また、制御回路15は、負荷7に印加され
る交流電圧と基準電圧とを誤差増幅して誤差信号を送出
する誤差増幅器151、この誤差信号と正側三角波とを
比較して正側比較信号を送出する正側比較器152A、
前記誤差信号と負側三角波とを比較して負側比較信号を
送出する負側比較器152B、前記基準電圧を零電位と
比較して出力を送出する零電位比較器153を有し、前
記正側比較器152Aの出力は前記電圧検出回路13の
出力とともに論理積回路154Aに入力され、この論理
積回路154Aの出力は駆動回路155Aによってスイ
ッチング素子51Aの駆動信号に変換され、前記零電位
比較器153の出力は駆動回路155Bによってスイッ
チング素子52Aの駆動信号に変換され、前記負側比較
器152Bの出力は前記電圧検出回路13の出力ととも
に論理積回路154Bに入力され、この論理積回路15
4Bの出力は駆動回路155Cによってスイッチング素
子53Aの駆動信号に変換され、前記零電位比較器15
3の出力は反転回路156と駆動回路155Dによって
スイッチング素子54Aの駆動信号に変換される。さら
に、前記正側比較器152Aの出力と負側比較器152
Bの出力とは反転論理和回路157に入力され、この反
転論理和回路157の出力は前記停電検出回路14から
の受電停電検出信号とともに論理積回路158に入力さ
れ、この論理積回路158の出力は駆動回路155Eに
よって制御スイッチ12のスイッチング素子12A,1
2Cの駆動信号に変換される。
The control circuit 15 also includes an error amplifier 151 for amplifying an error between the AC voltage applied to the load 7 and the reference voltage and transmitting an error signal. The error amplifier 151 compares the error signal with a positive triangular wave to generate a positive signal. A positive comparator 152A for transmitting a comparison signal,
A negative comparator 152B for comparing the error signal with a negative triangular wave and transmitting a negative comparison signal; a zero potential comparator 153 for comparing the reference voltage with zero potential and transmitting an output; The output of the side comparator 152A is input to the AND circuit 154A together with the output of the voltage detection circuit 13, and the output of the AND circuit 154A is converted into a drive signal for the switching element 51A by the drive circuit 155A. The output of 153 is converted into a drive signal for the switching element 52A by the drive circuit 155B, and the output of the negative comparator 152B is input to the AND circuit 154B together with the output of the voltage detection circuit 13.
4B is converted into a drive signal for the switching element 53A by a drive circuit 155C,
The output of No. 3 is converted into a drive signal of the switching element 54A by the inversion circuit 156 and the drive circuit 155D. Further, the output of the positive side comparator 152A and the negative side comparator 152
The output of B is input to the inverted OR circuit 157, and the output of the inverted OR circuit 157 is input to the AND circuit 158 together with the power failure detection signal from the power failure detection circuit 14, and the output of the AND circuit 158 is output. Are the switching elements 12A, 1 of the control switch 12 by the drive circuit 155E.
It is converted into a 2C drive signal.

【0029】上記した第1の実施の態様では、整流回路
2Aが全波整流回路2A1と絶縁形DC−DCコンバー
タ2A2とからなるものであるが、全波整流回路2A1
の交流入力側にチョークコイルを介挿して高力率形の全
波整流回路としたり、絶縁形DC−DCコンバータ2A
2の直流入力側にチョークコイルを介挿した高力率形の
DC−DCコンバータとしてもよく、前記絶縁形DC−
DCコンバータ2A2は図示したようなフルブリッジ形
以外にプッシュプル形、フォワード形などが使用でき
る。さらに、全波整流回路2A1と絶縁形DC−DCコ
ンバータ2A2とからなる整流回路2Aに代えて、商用
トランスで絶縁した全波整流回路にすることもできる。
In the first embodiment described above, the rectifier circuit 2A comprises the full-wave rectifier circuit 2A1 and the insulated DC-DC converter 2A2.
A high power factor type full-wave rectifier circuit by inserting a choke coil on the AC input side of
2 may be a high power factor type DC-DC converter in which a choke coil is inserted on the DC input side.
As the DC converter 2A2, a push-pull type, a forward type, or the like can be used in addition to the full bridge type as shown. Further, instead of the rectifier circuit 2A including the full-wave rectifier circuit 2A1 and the insulated DC-DC converter 2A2, a full-wave rectifier circuit insulated by a commercial transformer may be used.

【0030】図6は本発明の第2の実施の形態に係る無
停電電源装置の回路図で、図1、図11および図13と
同じ機能を有する部分には同じ符号を付している。
FIG. 6 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to a second embodiment of the present invention. Parts having the same functions as those in FIGS. 1, 11 and 13 are denoted by the same reference numerals.

【0031】上記した本発明の第2の実施の形態に係る
無停電電源装置の特徴は、図6に示した如く、整流回路
が交流入力側にチョークコイル21を備えた高力率形の
倍電圧整流回路2Bからなり、電解コンデンサ3が電解
コンデンサ31,32の如く2個直列に接続されてな
り、蓄電池4が蓄電池41,42の如く2個直列に接続
されてなり、インバータ5がスイッチング素子51Bと
ダイオード55Bとが逆並列に接続された並列回路およ
びスイッチング素子52Bとダイオード56Bとが逆並
列に接続された並列回路を直列に接続したものからな
り、バイパスライン20に、スイッチング素子12Aと
ダイオード12Bとが逆並列に接続された並列回路とス
イッチング素子12Cとダイオード12Dとが逆並列に
接続された並列回路とを直列に接続した制御スイッチ1
2を介挿したことである。
The feature of the uninterruptible power supply according to the second embodiment of the present invention is that, as shown in FIG. 6, the rectifier circuit is a high power factor double type having a choke coil 21 on the AC input side. It comprises a voltage rectifier circuit 2B, two electrolytic capacitors 3 are connected in series like electrolytic capacitors 31 and 32, a storage battery 4 is connected in series like storage batteries 41 and 42, and an inverter 5 is a switching element. A parallel circuit in which a switching element 52B and a diode 56B are connected in anti-parallel and a parallel circuit in which a switching element 52B and a diode 56B are connected in anti-parallel are connected in series. 12B and a parallel circuit in which a switching element 12C and a diode 12D are connected in anti-parallel. Control switch connected in series 1
2 is inserted.

【0032】次に、上記した本発明の第2の実施の形態
に係る無停電電源装置の動作を図7、図8、図9および
図10により説明する。
Next, the operation of the uninterruptible power supply according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7, 8, 9 and 10.

【0033】図7は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲内である場合の各部の動作波形図で、インバータ
5のスイッチング素子51B,52Bおよび制御スイッ
チ12のスイッチング素子12A,12Cの動作を制御
する制御回路13により、インバータ5のスイッチング
素子51B,52Bはすべてオフさせておいて制御スイ
ッチ12のスイッチング素子12A,12Cをオンさ
せ、商用電源1からの交流電力が制御スイッチ12、交
流フィルタ6を介して負荷7に供給できるようにしてい
る。
FIG. 7 is an operation waveform diagram of each part when the commercial power supply voltage is within the allowable range during the commercial power supply, and shows the operation of the switching elements 51B and 52B of the inverter 5 and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12. By the control circuit 13 for controlling, the switching elements 51B and 52B of the inverter 5 are all turned off and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are turned on, and the AC power from the commercial power source 1 is supplied to the control switch 12 and the AC filter 6 Through the load 7.

【0034】図8は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲以下である場合の各部の動作波形図で、前記制御
回路13により、その正の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子51Bと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、インバータ5のスイッチング素子52Bを連
続してオフさせ、その負の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子52Bと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、インバータ5のスイッチング素子51Bを連
続してオフさせている。
FIG. 8 is an operation waveform diagram of each part when the commercial power supply voltage is below the allowable range during commercial power supply.
Of the switching element 51B and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
Off, and the switching element 52B of the inverter 5 is continuously turned off.
The switching element 52B of the control switch 12 and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
The switching element 51B of the inverter 5 is continuously turned off.

【0035】上記のように制御することにより、商用電
源電圧が正の半サイクルでは、スイッチング素子12
A,12Cがオンの場合には商用電源1からの交流電力
はバイパスライン20を介して負荷7に供給され、スイ
ッチング素子12A,12Cがオフの場合にはスイッチ
ング素子51B、電解コンデンサ32を介してインバー
タ5の出力が正方向に重畳されて負荷7に供給されるの
で、負荷7に供給される交流電圧を高くすることでき
る。
By performing the control as described above, the switching element 12 is switched in the positive half cycle of the commercial power supply voltage.
When A and 12C are on, AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and when the switching elements 12A and 12C are off, the switching power is supplied via the switching element 51B and the electrolytic capacitor 32. Since the output of the inverter 5 is superimposed in the positive direction and supplied to the load 7, the AC voltage supplied to the load 7 can be increased.

【0036】同様に、商用電源電圧が負の半サイクルで
は、スイッチング素子12A,12Cがオンの場合には
商用電源1からの交流電力はバイパスライン20を介し
て負荷7に供給され、スイッチング素子12A,12C
がオフの場合には電解コンデンサ31、スイッチング素
子52Bを介してインバータ5の出力が負方向に重畳さ
れて負荷7に供給されるので、負荷7に供給される交流
電圧を高くすることできる。
Similarly, in the negative half cycle of the commercial power supply voltage, when the switching elements 12A and 12C are on, the AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and the switching element 12A , 12C
Is off, the output of the inverter 5 is superposed in the negative direction via the electrolytic capacitor 31 and the switching element 52B and supplied to the load 7, so that the AC voltage supplied to the load 7 can be increased.

【0037】図9は、商用給電時に、商用電源電圧が許
容範囲以上である場合の各部の動作波形図で、前記制御
回路13により、その正の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子52Bと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、インバータ5のスイッチング素子51Bを連
続してオフさせ、その負の半サイクルではインバータ5
のスイッチング素子51Bと制御スイッチ12のスイッ
チング素子12A,12Cとを、その周波数より高い周
波数で、その波高値に対応したパルス幅で交互にオン、
オフさせ、インバータ5のスイッチング素子51Bを連
続してオフさせている。
FIG. 9 is an operation waveform diagram of each part when the commercial power supply voltage is higher than the allowable range during the commercial power supply.
The switching element 52B of the control switch 12 and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
Off, and the switching element 51B of the inverter 5 is continuously turned off.
Of the switching element 51B and the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are alternately turned on at a frequency higher than that frequency and with a pulse width corresponding to the peak value.
The switching element 51B of the inverter 5 is continuously turned off.

【0038】上記のように制御することにより、商用電
源電圧が正の半サイクルでは、スイッチング素子12
A,12Cがオンの場合には商用電源1からの交流電力
はバイパスライン20を介して負荷7に供給され、スイ
ッチング素子12A,12Cがオフの場合には電解コン
デンサ32、ダイオード56Bを介してリアクトル61
のエネルギーが循環するので、負荷7に印加される交流
電圧を低くすることでき、しかもチョークコイル21を
流れる電流波形を正弦波に近似させることができる。
By controlling as described above, when the commercial power supply voltage is in a positive half cycle, the switching element 12
When A and 12C are on, AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and when the switching elements 12A and 12C are off, the reactor is connected via the electrolytic capacitor 32 and the diode 56B. 61
Circulates, the AC voltage applied to the load 7 can be reduced, and the current waveform flowing through the choke coil 21 can be approximated to a sine wave.

【0039】同様に、商用電源電圧が負の半サイクルで
は、スイッチング素子12A,12Cがオンの場合には
商用電源1からの交流電力はバイパスライン20を介し
て負荷7に供給され、スイッチング素子12A,12C
がオフの場合にはダイオード55B、電解コンデンサ3
1を介してリアクトル61のエネルギーが循環するの
で、負荷7に印加される交流電圧を低くすることでき、
しかもチョークコイル21を流れる電流波形を正弦波に
近似させることができる。
Similarly, in the negative half cycle of the commercial power supply voltage, when the switching elements 12A and 12C are on, the AC power from the commercial power supply 1 is supplied to the load 7 via the bypass line 20, and the switching element 12A , 12C
Is off, the diode 55B and the electrolytic capacitor 3
Since the energy of the reactor 61 circulates through the AC power supply 1, the AC voltage applied to the load 7 can be reduced,
Moreover, the waveform of the current flowing through the choke coil 21 can be approximated to a sine wave.

【0040】図10は、停電時の各部の動作波形図で、
前記制御回路13により、その正の半サイクルでは制御
スイッチ12のスイッチング素子12A,12Cをオ
フ、インバータ5のスイッチング素子51Bを、商用電
源1の周波数より高い周波数で、その波高値に対応した
パルス幅で交互にオン、オフさせ、スイッチング素子5
2Bを連続してオフさせ、その負の半サイクルでは制御
スイッチ12のスイッチング素子12A,12Cをオ
フ、インバータ5のスイッチング素子52Bを、商用電
源1の周波数より高い周波数で、その波高値に対応した
パルス幅で交互にオン、オフさせ、スイッチング素子5
1Bを連続してオフさせている。
FIG. 10 is an operation waveform diagram of each part at the time of a power failure.
In the positive half cycle of the control circuit 13, the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are turned off, and the switching element 51B of the inverter 5 is turned on at a frequency higher than the frequency of the commercial power supply 1 at a pulse width corresponding to the peak value. To turn on and off alternately by switching element 5
In the negative half cycle, the switching elements 12A and 12C of the control switch 12 are turned off, and the switching element 52B of the inverter 5 is turned off at a frequency higher than the frequency of the commercial power supply 1 and corresponds to the peak value. The switching element 5 is turned on and off alternately by a pulse width.
1B is continuously turned off.

【0041】上記のように制御することにより、停電時
にはインバータ5からの出力が交流フィルタ6のリアク
トル61とコンデンサ62を介して負荷7に供給され
る。
By controlling as described above, at the time of a power failure, the output from the inverter 5 is supplied to the load 7 via the reactor 61 of the AC filter 6 and the capacitor 62.

【0042】上記した動作は図1の電圧検出回路13、
停電検出回路14および制御回路15によって実現する
ことができる。
The above operation is performed by the voltage detection circuit 13 shown in FIG.
This can be realized by the power failure detection circuit 14 and the control circuit 15.

【0043】すなわち、電圧検出回路13は、電圧検出
信号として商用電源電圧が許容範囲、たとえば100V
系であれば95V〜105Vの場合にLレベル信号を送
出し、95V以下または105V以上の場合にHレベル
信号を送出するようにしたものである。
That is, the voltage detection circuit 13 determines that the commercial power supply voltage is within the allowable range, for example, 100 V as the voltage detection signal.
In the case of a system, an L level signal is transmitted when the voltage is 95 V to 105 V, and an H level signal is transmitted when the voltage is 95 V or less or 105 V or more.

【0044】また、停電検出回路14は、受電停電信号
として、商用電源1の停電時にLレベル信号を送出し、
商用電源1の受電時にHレベル信号を送出するようにし
たものである。
The power failure detection circuit 14 transmits an L level signal as a power failure signal when the commercial power supply 1 fails,
An H level signal is transmitted when the commercial power supply 1 receives power.

【0045】また、制御回路15は、負荷7に印加され
る交流電圧と基準電圧とを誤差増幅して誤差信号を送出
する誤差増幅器151、この誤差信号と正側三角波とを
比較して正側比較信号を送出する正側比較器152A、
前記誤差信号と負側三角波とを比較して負側比較信号を
送出する負側比較器152Bを有し、前記正側比較器1
52Aの出力は、前記電圧検出回路13の出力とともに
論理積回路154Aに入力され、この論理積回路154
Aの出力は駆動回路155Aによってスイッチング素子
51Bの駆動信号に、前記負側比較器152Bの出力
は、前記電圧検出回路13の出力とともに論理積回路1
54Bに入力され、この論理積回路154Bの出力は駆
動回路155Bによってスイッチング素子52Bの駆動
信号に変換される。さらに、前記正側比較器152Aの
出力と負側比較器152Bの出力とは反転論理和回路1
57に入力され、この反転論理和回路157の出力は前
記停電検出回路14からの停電検出信号とともに論理積
回路158に入力され、この論理積回路158の出力は
駆動回路155Eによって制御スイッチ12のスイッチ
ング素子12A,12Cの駆動信号に変換される。
The control circuit 15 also includes an error amplifier 151 for amplifying an error between the AC voltage applied to the load 7 and the reference voltage and transmitting an error signal. The error amplifier 151 compares the error signal with a positive triangular wave to generate a positive signal. A positive comparator 152A for transmitting a comparison signal,
A negative comparator 152B for comparing the error signal with the negative triangular wave and transmitting a negative comparison signal;
The output of 52A is input to the AND circuit 154A together with the output of the voltage detection circuit 13, and this AND circuit 154A
The output of A is a driving signal of the switching element 51B by the driving circuit 155A, and the output of the negative comparator 152B is the AND circuit 1 together with the output of the voltage detecting circuit 13.
The driving circuit 155B converts the output of the AND circuit 154B into a driving signal for the switching element 52B. Further, the output of the positive side comparator 152A and the output of the negative side comparator 152B
57, and the output of the inverted OR circuit 157 is input to the AND circuit 158 together with the power failure detection signal from the power failure detection circuit 14. The signals are converted into drive signals for the elements 12A and 12C.

【0046】上記した第2の実施の態様では、整流回路
が交流入力側にチョークコイル21を介挿した高力率形
の倍電圧整流回路2Bからなるものであるが、通常の倍
電圧整流回路としてもよい。
In the above-described second embodiment, the rectifier circuit is composed of the high power factor type voltage doubler rectifier circuit 2B in which the choke coil 21 is inserted on the AC input side. It may be.

【0047】上記した各実施の態様では、制御スイッチ
12およびインバータ5のスイッチング素子をバイポー
ラトランジスタで図示しているが、IGBTやFETな
どのバイポーラトランジスタ以外の他のものを用いても
よいことは言うまでもない。
In each of the above-described embodiments, the control switch 12 and the switching element of the inverter 5 are illustrated as bipolar transistors. However, it is needless to say that other than bipolar transistors such as IGBT and FET may be used. No.

【0048】[0048]

【発明の効果】上記した如く、本発明は、商用電源から
負荷に供給される交流電力の電圧変動を小さくすること
ができ、しかも停電時に無瞬断で無停電ラインからの給
電に切り替えることができるので、常時商用給電型の無
停電電源装置の性能の向上に寄与することができる。
As described above, according to the present invention, the voltage fluctuation of the AC power supplied from the commercial power supply to the load can be reduced, and the power supply can be switched to the power supply from the uninterruptible line without interruption at the time of power failure. Therefore, it is possible to contribute to the improvement of the performance of the continuous commercial power supply type uninterruptible power supply.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る無停電電源装
置の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to a first embodiment of the present invention.

【図2】前記第1の実施の形態に係る無停電電源装置
の、商用電源電圧が許容範囲内である場合の各部の動作
波形図である。
FIG. 2 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply according to the first embodiment when a commercial power supply voltage is within an allowable range.

【図3】同無停電電源装置の、商用電源電圧が許容範囲
以下である場合の各部の動作波形図である。
FIG. 3 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply when the commercial power supply voltage is below an allowable range.

【図4】同無停電電源装置の、商用電源電圧が許容範囲
以上である場合の各部の動作波形図である。
FIG. 4 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply when the commercial power supply voltage is higher than an allowable range.

【図5】同無停電電源装置の、停電時の各部の動作波形
図である。
FIG. 5 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply at the time of a power failure.

【図6】本発明の第2の実施の形態に係る無停電電源装
置の回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram of an uninterruptible power supply according to a second embodiment of the present invention.

【図7】前記第1の実施の形態に係る無停電電源装置
の、商用電源電圧が許容範囲内である場合の各部の動作
波形図である。
FIG. 7 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply according to the first embodiment when a commercial power supply voltage is within an allowable range.

【図8】同無停電電源装置の、商用電源電圧が許容範囲
以下である場合の各部の動作波形図である。
FIG. 8 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply when the commercial power supply voltage is below an allowable range.

【図9】同無停電電源装置の、商用電源電圧が許容範囲
以上である場合の各部の動作波形図である。
FIG. 9 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply when the commercial power supply voltage is higher than an allowable range.

【図10】同無停電電源装置の、停電時の各部の動作波
形図である。
FIG. 10 is an operation waveform diagram of each unit of the uninterruptible power supply at the time of power failure.

【図11】従来の無停電電源装置の回路図である。FIG. 11 is a circuit diagram of a conventional uninterruptible power supply.

【図12】従来の無停電電源装置の回路図である。FIG. 12 is a circuit diagram of a conventional uninterruptible power supply.

【図13】従来の無停電電源装置の回路図である。FIG. 13 is a circuit diagram of a conventional uninterruptible power supply.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 商用電源 2 整流回路 3 電解コンデンサ 4 蓄電池 5 インバータ 6 交流フィルタ 7 負荷 10 無停電ライン 12 制御スイッチ 13 停電検出回路 14 電圧検出回路 15 制御回路 20 バイパスライン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial power supply 2 Rectifier circuit 3 Electrolytic capacitor 4 Storage battery 5 Inverter 6 AC filter 7 Load 10 Uninterruptible line 12 Control switch 13 Power failure detection circuit 14 Voltage detection circuit 15 Control circuit 20 Bypass line

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 7/06 8726−5H H02M 7/06 G // H02M 3/28 3/28 H Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical display location H02M 7/06 8726-5H H02M 7/06 G // H02M 3/28 3/28 H

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 商用電源からの交流電力を整流する整流
回路と、この整流回路からの直流電力を平滑する電解コ
ンデンサと、前記直流電力によって充電される蓄電池
と、前記直流電力を交流電力に変換するインバータとか
らなる無停電ラインを備えるとともに、前記商用電源か
らの交流電力を前記インバータの出力側に供給するバイ
パスラインを備え、前記インバータの出力またはバイパ
スラインの出力を交流フィルタを介して負荷に供給する
ようにした無停電電源装置において、前記バイパスライ
ンに、スイッチング素子とダイオードとが逆並列に接続
された並列回路を2個直列に接続した制御スイッチを介
挿し、かつ商用電源電圧が許容範囲内であるかどうかを
検出する電圧検出回路と、商用電源の停電を検出する停
電検出回路と、前記インバータのスイッチング素子およ
び前記制御スイッチの動作を制御する制御回路とを設
け、商用給電時、商用電源電圧が許容範囲内の場合、前
記バイパスラインを介して商用電源からの交流電力を負
荷に供給し、商用電源電圧が許容範囲外の場合、前記交
流電力に前記インバータの出力を重畳させて負荷に供給
するように前記インバータのスイッチング素子と制御ス
イッチを制御し、停電時、前記蓄電池からの直流電力を
前記インバータで交流電力に変換して負荷に供給するよ
うに前記インバータのスイッチング素子と制御スイッチ
を制御することを特徴とする無停電電源装置。
1. A rectifier circuit for rectifying AC power from a commercial power supply, an electrolytic capacitor for smoothing DC power from the rectifier circuit, a storage battery charged by the DC power, and converting the DC power to AC power. And a bypass line for supplying AC power from the commercial power supply to an output side of the inverter, and an output of the inverter or an output of the bypass line to a load via an AC filter. In the uninterruptible power supply device to be supplied, a control switch in which two parallel circuits each having a switching element and a diode connected in antiparallel are connected in series to the bypass line, and the commercial power supply voltage is within an allowable range. A voltage detection circuit for detecting whether the voltage is within the range, a power failure detection circuit for detecting a power failure of the commercial power supply, A switching element of the inverter and a control circuit for controlling the operation of the control switch, and when commercial power is supplied, if the commercial power voltage is within an allowable range, AC power from the commercial power is supplied to the load via the bypass line. When the commercial power supply voltage is outside the allowable range, the switching element and the control switch of the inverter are controlled so that the output of the inverter is superimposed on the AC power and supplied to the load. An uninterruptible power supply, wherein a switching element and a control switch of the inverter are controlled so that the power is converted into AC power by the inverter and supplied to a load.
【請求項2】 請求項1記載の無停電電源装置におい
て、整流回路は全波整流回路と絶縁形DC−DCコンバ
ータとからなり、蓄電池は前記整流回路からの直流電力
を充電電力に変換する充電回路によって充電されるよう
に構成され、かつインバータはスイッチング素子とダイ
オードとが逆並列に接続された並列回路をブリッジ接続
したものであることを特徴とする無停電電源装置。
2. The uninterruptible power supply according to claim 1, wherein the rectifier circuit comprises a full-wave rectifier circuit and an insulated DC-DC converter, and the storage battery converts DC power from the rectifier circuit into charging power. An uninterruptible power supply device configured to be charged by a circuit, wherein the inverter is a bridge-connected parallel circuit in which a switching element and a diode are connected in anti-parallel.
【請求項3】 請求項2記載の無停電電源装置におい
て、整流回路は交流入力側にチョークコイルを介挿した
高力率形の全波整流回路または絶縁形のDC−DCコン
バータの直流入力側にチョークコイルを介挿した高力率
形のDC−DCコンバータであることを特徴とする無停
電電源装置。
3. The uninterruptible power supply according to claim 2, wherein the rectifier circuit is a high power factor full-wave rectifier circuit having a choke coil inserted on the AC input side or a DC input side of an insulated DC-DC converter. An uninterruptible power supply, characterized in that it is a high power factor DC-DC converter with a choke coil interposed.
【請求項4】 請求項1記載の無停電電源装置におい
て、整流回路は倍電圧整流回路で、電解コンデンサおよ
び蓄電池はそれぞれが2個直列に接続されてなり、かつ
インバータはスイッチング素子とダイオードとが逆並列
に接続された並列回路を2個直列に接続したものである
ことを特徴とする無停電電源装置。
4. The uninterruptible power supply according to claim 1, wherein the rectifier circuit is a voltage doubler rectifier circuit, two electrolytic capacitors and two storage batteries are connected in series, and the inverter has a switching element and a diode. An uninterruptible power supply characterized in that two parallel circuits connected in anti-parallel are connected in series.
【請求項5】 請求項4記載の無停電電源装置におい
て、整流回路は交流入力側にチョークコイルを介挿した
高力率形の倍電圧整流回路であることを特徴とする無停
電電源装置。
5. The uninterruptible power supply according to claim 4, wherein the rectifier circuit is a high power factor doubler rectifier circuit having a choke coil inserted on the AC input side.
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