JPS605732A - 無停電電源システムの過電流保護切替回路 - Google Patents
無停電電源システムの過電流保護切替回路Info
- Publication number
- JPS605732A JPS605732A JP58111408A JP11140883A JPS605732A JP S605732 A JPS605732 A JP S605732A JP 58111408 A JP58111408 A JP 58111408A JP 11140883 A JP11140883 A JP 11140883A JP S605732 A JPS605732 A JP S605732A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は半導体スイッチング素子を構成要素とするイン
バータ装置を含む無停電電源システムにおいて、負荷系
で異常あるいは事故が光１．シ過電流が生じた場合に、
その対策と上記インバータ装置の保護を行なうための過
電流保護切替回路に関するものである。
バータ装置を含む無停電電源システムにおいて、負荷系
で異常あるいは事故が光１．シ過電流が生じた場合に、
その対策と上記インバータ装置の保護を行なうための過
電流保護切替回路に関するものである。
従来、例えば負荷として放送設備９通信装置。
コンピュータ等が接続される電源には、一般にインバー
タ装置を具備した無停電電源システムが採用されている
。そして、インバータ装置を含む主電源の出力電流（口
筒電流）が許容負荷電流値を越えた場合や、インバータ
を構成している半導体スイッチング素子（例えばサイリ
スタ、トランジスタ等）が故障したような場合には、負
荷への給電を停止することなくバイパス回路を介して商
用周波電源又は回転機電源（以下「予備電源」という。
タ装置を具備した無停電電源システムが採用されている
。そして、インバータ装置を含む主電源の出力電流（口
筒電流）が許容負荷電流値を越えた場合や、インバータ
を構成している半導体スイッチング素子（例えばサイリ
スタ、トランジスタ等）が故障したような場合には、負
荷への給電を停止することなくバイパス回路を介して商
用周波電源又は回転機電源（以下「予備電源」という。
）から電力を直送するように通電線路の切替回路（過電
流保護切替回路）が設けられている。
流保護切替回路）が設けられている。
この過電流保護切替回路は、主電源から負荷へ接続する
主通電線路と予備電源から負荷へ接続する予備通電線路
のそれぞれに挿入されたスタティックスイッチ（ＡＣ３
Ｗ）の間・閉による通電線路の切替と、インバータ装置
のスイッチング制御回路に指令信号を与えて出力過電流
を制限する（規定値以下に下げる）いわゆる出力電圧垂
下機能によりインバータ装置の過電流保護を行なう役割
りをはたしている。
主通電線路と予備電源から負荷へ接続する予備通電線路
のそれぞれに挿入されたスタティックスイッチ（ＡＣ３
Ｗ）の間・閉による通電線路の切替と、インバータ装置
のスイッチング制御回路に指令信号を与えて出力過電流
を制限する（規定値以下に下げる）いわゆる出力電圧垂
下機能によりインバータ装置の過電流保護を行なう役割
りをはたしている。
第１図は上記過電流保護切替回路を備えた無停電電源シ
ステムの一構成例を示すものである。主電源１は半導体
スイッチング素子を用いて構成したインバータ回路１１
と、上記半導体スイッチング素子を制御するインバータ
スイッチング制御回路１２を有するインバータ装置を備
えている。上記主電源１の出力電流（負荷電流）が許容
角荷電流値を越えた場合や、インバータ回路１１が故障
した場合に切替えられる予備電源２は商用周波電源又は
回転機電源が用いられる。上記主電源１と予備電源２の
切替を行なわせる過電流保護切替回路３は、主電源１及
び予備電源２からそれぞれ負荷４（４−＋、４−２．・
・・・・・４−ｎ）へ接続される主通電線路５及び予備
通電線路６に設けた通電線路切替用のスタティックスイ
ッチ（ΔＣＳＷ＞７．８の開・閉動作を行なうスイッチ
制御回路を発生する。なお、この過電流保護切替回路３
は、主通電線路５に設けた変流器ＣＴによって負荷電流
を検出し、その検出信号に異常が発生したとぎ主電源１
の保護を行なうための指令信号を発生する保護回路３１
と、その保護回路３１からの指令信号を入力し、通電線
路の切替の要否を判断して切替指令信号を発生するロジ
ックシーケンス回路３２と、上記切替指令信号に基づき
スタティックスイッチ７．８の制御を行なうスイッチ制
御回路３３とを備えて構成されている。また、複数の負
荷４−＋、４−２．・・・・・・４−ｎはそれぞれ過電
流保護器具（配線用遮断器（ＭＣＢ）、フユーズ（Ｆ）
等）を介して電源システムの出力線路９の負荷接続端子
１０に接続されている。
ステムの一構成例を示すものである。主電源１は半導体
スイッチング素子を用いて構成したインバータ回路１１
と、上記半導体スイッチング素子を制御するインバータ
スイッチング制御回路１２を有するインバータ装置を備
えている。上記主電源１の出力電流（負荷電流）が許容
角荷電流値を越えた場合や、インバータ回路１１が故障
した場合に切替えられる予備電源２は商用周波電源又は
回転機電源が用いられる。上記主電源１と予備電源２の
切替を行なわせる過電流保護切替回路３は、主電源１及
び予備電源２からそれぞれ負荷４（４−＋、４−２．・
・・・・・４−ｎ）へ接続される主通電線路５及び予備
通電線路６に設けた通電線路切替用のスタティックスイ
ッチ（ΔＣＳＷ＞７．８の開・閉動作を行なうスイッチ
制御回路を発生する。なお、この過電流保護切替回路３
は、主通電線路５に設けた変流器ＣＴによって負荷電流
を検出し、その検出信号に異常が発生したとぎ主電源１
の保護を行なうための指令信号を発生する保護回路３１
と、その保護回路３１からの指令信号を入力し、通電線
路の切替の要否を判断して切替指令信号を発生するロジ
ックシーケンス回路３２と、上記切替指令信号に基づき
スタティックスイッチ７．８の制御を行なうスイッチ制
御回路３３とを備えて構成されている。また、複数の負
荷４−＋、４−２．・・・・・・４−ｎはそれぞれ過電
流保護器具（配線用遮断器（ＭＣＢ）、フユーズ（Ｆ）
等）を介して電源システムの出力線路９の負荷接続端子
１０に接続されている。
このように構成された従来の過電流保護切替回路では、
いずれかの負荷に故障が発生し負荷電流が許容値を越え
た場合、インバータ装置の半導体スイッチング素子の破
壊を防止するために電圧垂下機能の動作速度を極めて早
くしている。そのため、負荷系の過電流保護器具による
異常箇所の遮断が不可能な場合があり、伯の健全負荷系
へ電圧垂下による大きな影響を及ぼしていた。また、上
記半導体スイッチング素子は高速動作が可能な反面、雑
音パルス等による誤動作を起す虞れもあり、誤動作によ
る健全な負荷系への影響を無くすように何らかの対策が
望まれていた。
いずれかの負荷に故障が発生し負荷電流が許容値を越え
た場合、インバータ装置の半導体スイッチング素子の破
壊を防止するために電圧垂下機能の動作速度を極めて早
くしている。そのため、負荷系の過電流保護器具による
異常箇所の遮断が不可能な場合があり、伯の健全負荷系
へ電圧垂下による大きな影響を及ぼしていた。また、上
記半導体スイッチング素子は高速動作が可能な反面、雑
音パルス等による誤動作を起す虞れもあり、誤動作によ
る健全な負荷系への影響を無くすように何らかの対策が
望まれていた。
（発明の開示〕
本発明の目的は上記従来の問題点を解消し、負荷系に異
常が発生した場合に、インバータ’ＪＡ １ｆｆｆを備
えた主電源から、一時的に過電流に対して強い予備（直
送）電源に速かに無瞬断で切替え、異律（出力短絡を含
む出力過電流）を起こした負荷を′ＡＭ流保要保護器具
って速かに遮断し、巽常解除後再び無瞬断で主電源に切
替えて戻すことをｒＩＴ ｒｌｔｉにした過電流保護切
替回路を提供することにある。
常が発生した場合に、インバータ’ＪＡ １ｆｆｆを備
えた主電源から、一時的に過電流に対して強い予備（直
送）電源に速かに無瞬断で切替え、異律（出力短絡を含
む出力過電流）を起こした負荷を′ＡＭ流保要保護器具
って速かに遮断し、巽常解除後再び無瞬断で主電源に切
替えて戻すことをｒＩＴ ｒｌｔｉにした過電流保護切
替回路を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明においては、主電
源の保護を行なう保護回路に、主電源の定格電流値を基
準値（基準電位）として一方の入力に設定した比較器を
設け、主通電線路及び予備通Ｎ線路の接続点と負荷接続
端子を結ぶ出力線路に設（プた変′ａ器ＣＴにより検出
したｅＪ荷電流（１へを電圧に変換した検出値を上記比
較器のもう一方の入力として基準値と比較を行なわゼ、
その比較器からの出力信号を入力とするロジックシーケ
ンス回路には、弁別回路とその一方の弁別出力（異常発
生：過電流あり）を入力とする記憶回路ともう一方の弁
別出力（異常なし：正常に復帰）を所定時間遅延させ上
記記憶回路をリセットするだめのタイマ回路及びリセッ
ト回路とを設けＬ０スイッチ制御回路は上記ロジックシ
ーケンス回路が発する切替指令信号に基づき主電源と予
備電源につながる通電線路の切替を行なわせるスタティ
ックスイッチの制御信号を発生する。
源の保護を行なう保護回路に、主電源の定格電流値を基
準値（基準電位）として一方の入力に設定した比較器を
設け、主通電線路及び予備通Ｎ線路の接続点と負荷接続
端子を結ぶ出力線路に設（プた変′ａ器ＣＴにより検出
したｅＪ荷電流（１へを電圧に変換した検出値を上記比
較器のもう一方の入力として基準値と比較を行なわゼ、
その比較器からの出力信号を入力とするロジックシーケ
ンス回路には、弁別回路とその一方の弁別出力（異常発
生：過電流あり）を入力とする記憶回路ともう一方の弁
別出力（異常なし：正常に復帰）を所定時間遅延させ上
記記憶回路をリセットするだめのタイマ回路及びリセッ
ト回路とを設けＬ０スイッチ制御回路は上記ロジックシ
ーケンス回路が発する切替指令信号に基づき主電源と予
備電源につながる通電線路の切替を行なわせるスタティ
ックスイッチの制御信号を発生する。
このように構成した本発明の過電流保護切替回路によれ
ば、負荷系のいずれかに異常が発生した場合には一旦無
瞬断で予備電源に切替え、異常解除後には再び無瞬断で
主電源に切替えて戻すことができる。また、主電源が誤
動作を起した場合にも上記と同様の動作を行なわけるこ
とが可能であり、正常〈健全）負荷には常に安定して電
力を供給することができる。
ば、負荷系のいずれかに異常が発生した場合には一旦無
瞬断で予備電源に切替え、異常解除後には再び無瞬断で
主電源に切替えて戻すことができる。また、主電源が誤
動作を起した場合にも上記と同様の動作を行なわけるこ
とが可能であり、正常〈健全）負荷には常に安定して電
力を供給することができる。
（発明を実施するための最良の形態）
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
第２図は本発明の過電流保護切替回路を備えた電源シス
テムの要部構成図である。図において前出のものと同一
符号のものは同−又は均等部分を示すもので、それらの
構成と動作についての説明は適宜省略する。主電源１は
インバータ装置を１台備えたもの又は信頼性を高めるた
めに複数台備えたもので、いわゆる並列冗長運転を行な
わせるものであってもよい。それらのインバータ装置は
通常、予備電源２と同期をとって運転されている。
テムの要部構成図である。図において前出のものと同一
符号のものは同−又は均等部分を示すもので、それらの
構成と動作についての説明は適宜省略する。主電源１は
インバータ装置を１台備えたもの又は信頼性を高めるた
めに複数台備えたもので、いわゆる並列冗長運転を行な
わせるものであってもよい。それらのインバータ装置は
通常、予備電源２と同期をとって運転されている。
出力線路９に設けた変流器ＣＴにより負荷電流検出を常
時行い、検出した負荷電流値を電流電圧変換回路３１１
で電圧値に変換し、比較器３１２で基準電圧（主電源の
定格電流値によって決められる基準値）と比較する。
時行い、検出した負荷電流値を電流電圧変換回路３１１
で電圧値に変換し、比較器３１２で基準電圧（主電源の
定格電流値によって決められる基準値）と比較する。
異常発生時すなわち負荷電流値が定格電流値を越えた場
合（過電流時）に比較器３１２が出力する比較出力信号
を弁別回路３２１によりへ回路へ送出する。比較出力信
号（切替指令信号）はへ回路に接続した記憶回路３２２
で記憶され、切替回路３３１にて主電源→予備電源へ切
替える制御信号を発生させる。この制御信号は増幅器３
３２で増幅され、スタティックスイッチ７．８を制御し
、給電系を主電源１より予備Ｎ源２へ切替える。この時
負荷系の過電流保護器具による異常箇所（異常を発生し
た負荷）の遮断が行なわれる。
合（過電流時）に比較器３１２が出力する比較出力信号
を弁別回路３２１によりへ回路へ送出する。比較出力信
号（切替指令信号）はへ回路に接続した記憶回路３２２
で記憶され、切替回路３３１にて主電源→予備電源へ切
替える制御信号を発生させる。この制御信号は増幅器３
３２で増幅され、スタティックスイッチ７．８を制御し
、給電系を主電源１より予備Ｎ源２へ切替える。この時
負荷系の過電流保護器具による異常箇所（異常を発生し
た負荷）の遮断が行なわれる。
異常解除時（正常時）すなわち異常負荷が取除かれ、負
荷電流値が定格電流値を下まわった場合には、弁別回路
３２１が８回路に接続したタイマ３２３を起動する信号
を与え、所定時間（異常負荷を取除いたり、異常箇所の
確認に要する時間）経過後にタイマ３２３がリセット回
路３２４を起動する信号を与える。このリセット回路３
２４は、過電流時に記憶回路３２２が比較出力信号を記
憶しているので、これをリセットし、正常状態に復帰さ
せる役割をはたす。記憶回路３２２がリセットされると
、切替回路３３３は予備電源→主電源へ切替える制御信
号を発生する。この制御信号は増幅器３３２で増幅され
、スタティックスイッチ７．８開閉切替を制御し、給電
系を予備電源２より主電源へ切替える。
荷電流値が定格電流値を下まわった場合には、弁別回路
３２１が８回路に接続したタイマ３２３を起動する信号
を与え、所定時間（異常負荷を取除いたり、異常箇所の
確認に要する時間）経過後にタイマ３２３がリセット回
路３２４を起動する信号を与える。このリセット回路３
２４は、過電流時に記憶回路３２２が比較出力信号を記
憶しているので、これをリセットし、正常状態に復帰さ
せる役割をはたす。記憶回路３２２がリセットされると
、切替回路３３３は予備電源→主電源へ切替える制御信
号を発生する。この制御信号は増幅器３３２で増幅され
、スタティックスイッチ７．８開閉切替を制御し、給電
系を予備電源２より主電源へ切替える。
なお、主電源１に備えたインバータ装置が故障した場合
や、負荷電流が増大し、並列冗長設置しているインバー
タ装置の運転台数を増加する場合の処置は従来と同様保
護回路３１に備えたインバータ制御回路３１３が行なう
。
や、負荷電流が増大し、並列冗長設置しているインバー
タ装置の運転台数を増加する場合の処置は従来と同様保
護回路３１に備えたインバータ制御回路３１３が行なう
。
以上説明したように、本発明の過電流保護、切替回路に
よれば、負荷系に異常が発生し出力線路に過電流が検出
されると、直ちに（主電源の電圧垂下より優先させて）
容量の大きな予備電源（バックアップ電源）回路へ無瞬
断で切替え、過負荷系を選択遮断することにより他の健
全負荷系への影響をなくし、さらに、過負荷解除後は所
定時間経過するのを持って自動的に主電源に切替えて戻
すことができるので、負荷に安定した電力を供給するこ
とができる。また、異常が発生した負荷は過電流保護器
具によって電源システムから完全に切離されるので、そ
の確認と点検や修理等が容易かつ安全に行なえるように
なる。
よれば、負荷系に異常が発生し出力線路に過電流が検出
されると、直ちに（主電源の電圧垂下より優先させて）
容量の大きな予備電源（バックアップ電源）回路へ無瞬
断で切替え、過負荷系を選択遮断することにより他の健
全負荷系への影響をなくし、さらに、過負荷解除後は所
定時間経過するのを持って自動的に主電源に切替えて戻
すことができるので、負荷に安定した電力を供給するこ
とができる。また、異常が発生した負荷は過電流保護器
具によって電源システムから完全に切離されるので、そ
の確認と点検や修理等が容易かつ安全に行なえるように
なる。
第１図及び第２図はそれぞれ従来及び本発明の過電流保
護切替回路を備えた無停電電源システムの要部構成を示
すブロック図である。 １・・・・・・主電源、 ２・・・・・・予備電源、 ３・・・・・・過電流保護切替回路、 １１Ｉ（４−＋ 、 ４−２ 、 ＋＋＋＋＋４−ｎ
）−−負荷、５・・・・・・主通電線路、 ６・・・・・・予備通電線路、 ７．８・・・・・・スタティックスイッチ（ＡＣ８Ｗ）
、９・・・・・・出力線路、 １０・・・・・・負荷接続端子、 ３１・・・・・・保護回路、 ３１２・・・・・・比較回路、 ３２・・・・・・ロジックシーケンス回路、３２１・・
・・・・弁別回路、 ３２２・・・・・記憶回路、 ３２３・・・・・・タイマ、 ３２４・・・・・・リセット回路、 ３３・・・・・・スイッチ制御回路。 出願人 日本電気精器株式会社 代理人 弁理士 増１）竹夫
護切替回路を備えた無停電電源システムの要部構成を示
すブロック図である。 １・・・・・・主電源、 ２・・・・・・予備電源、 ３・・・・・・過電流保護切替回路、 １１Ｉ（４−＋ 、 ４−２ 、 ＋＋＋＋＋４−ｎ
）−−負荷、５・・・・・・主通電線路、 ６・・・・・・予備通電線路、 ７．８・・・・・・スタティックスイッチ（ＡＣ８Ｗ）
、９・・・・・・出力線路、 １０・・・・・・負荷接続端子、 ３１・・・・・・保護回路、 ３１２・・・・・・比較回路、 ３２・・・・・・ロジックシーケンス回路、３２１・・
・・・・弁別回路、 ３２２・・・・・記憶回路、 ３２３・・・・・・タイマ、 ３２４・・・・・・リセット回路、 ３３・・・・・・スイッチ制御回路。 出願人 日本電気精器株式会社 代理人 弁理士 増１）竹夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、インバータ装置を備えた主電源と、該主電源が故障
又は過負荷時にバックアップする予備電源と、上記主電
源及び予備電源のそれぞれと負荷接続端子間を結ぶ主通
電線路及び予備通電線路にそれぞれ設けた通電線路切替
用のスタティックスイッチとを備えた無停電電源システ
ムにおける過電流保護切替回路であって、 上記主及び予備の内通電線路の接続点と負荷接続端子を
結ぶ出力線路に設けた負荷電流検出手段と、該検出手段
からの検出値と主電源の定格電流値に応じて設定される
基準値を比較する比較器と、該比較器からの出力によっ
て過電流発生の有無を弁別する弁別回路と、該弁別回路
゛が過電流発生を１、／ 弁別した場合の出力信号を記憶する記憶回路と、上記弁
別回路が過電流解除を弁別した場合の出力信号を所定時
間遅延させるタイマと、該タイマを介して上記記憶回路
をリセットするリセッ１〜回路と、上記記憶回路からの
信号に基づき上記内通電線路に設けたスタティックスイ
ッチの開閉切Ｕを行なう制御信号を発生するスイッチ制
御回路とを備えて構成したことを特徴とする無停電電源
システムの過電流保護切替回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58111408A JPS605732A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 無停電電源システムの過電流保護切替回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58111408A JPS605732A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 無停電電源システムの過電流保護切替回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS605732A true JPS605732A (ja) | 1985-01-12 |
Family
ID=14560396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58111408A Pending JPS605732A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 無停電電源システムの過電流保護切替回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605732A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0439088U (ja) * | 1990-07-26 | 1992-04-02 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467651A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-31 | Fuji Electric Co Ltd | No interruption power supply apparatus |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP58111408A patent/JPS605732A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467651A (en) * | 1977-11-09 | 1979-05-31 | Fuji Electric Co Ltd | No interruption power supply apparatus |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0439088U (ja) * | 1990-07-26 | 1992-04-02 |
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