JPS6315822B2 - - Google Patents
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- JPS6315822B2 JPS6315822B2 JP54115505A JP11550579A JPS6315822B2 JP S6315822 B2 JPS6315822 B2 JP S6315822B2 JP 54115505 A JP54115505 A JP 54115505A JP 11550579 A JP11550579 A JP 11550579A JP S6315822 B2 JPS6315822 B2 JP S6315822B2
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- power supply
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- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 claims description 20
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、商用電源と並列運転するインバー
タ装置を用いた電源装置に関するものであり、と
くに、商用電源の出力に交流定電圧装置のような
入力電圧の変動に対して出力電圧の変動を緩和す
る出力電圧変動緩和装置を設けて、商用電源の変
動を低減し、安定に並列運転させるようにしたも
のである。
タ装置を用いた電源装置に関するものであり、と
くに、商用電源の出力に交流定電圧装置のような
入力電圧の変動に対して出力電圧の変動を緩和す
る出力電圧変動緩和装置を設けて、商用電源の変
動を低減し、安定に並列運転させるようにしたも
のである。
変電所等の制御電源系統に電力を供給する電源
装置は、高い信頼性が要求されている。このよう
な電源装置は故障を許されないので、信頼性を向
上させるために、２台以上の電源装置を並列運転
するような交流電源システムが採用されている。
たとえば、第１図に示すように商用電源１とイン
バータ装置２を、それぞれ交流スイツチ３，４を
介して負荷５に電力を供給している。そして、常
時商用電源１とインバータ装置２との並列運転を
行い、負荷が過負荷になつたり、負荷短絡が生じ
た場合は、過負荷耐量の少ないインバータ装置２
を保護するために、インバータ装置側の交流スイ
ツチを開放し、商用電源１単体で負荷５に電力を
供給し、また、商用電源１が停電した場合は、イ
ンバータ装置２を単体で運転し、負荷５に電力を
供給している。
装置は、高い信頼性が要求されている。このよう
な電源装置は故障を許されないので、信頼性を向
上させるために、２台以上の電源装置を並列運転
するような交流電源システムが採用されている。
たとえば、第１図に示すように商用電源１とイン
バータ装置２を、それぞれ交流スイツチ３，４を
介して負荷５に電力を供給している。そして、常
時商用電源１とインバータ装置２との並列運転を
行い、負荷が過負荷になつたり、負荷短絡が生じ
た場合は、過負荷耐量の少ないインバータ装置２
を保護するために、インバータ装置側の交流スイ
ツチを開放し、商用電源１単体で負荷５に電力を
供給し、また、商用電源１が停電した場合は、イ
ンバータ装置２を単体で運転し、負荷５に電力を
供給している。
しかし、従来の商用電源１とインバータ装置２
との並列運転方法では、商用電源１の電圧がある
設定電圧範囲内においては、インバータ装置２の
出力電圧は商用電圧に追従して制御され、商用電
源１の電圧異常により、設定電圧範囲を越える
と、商用電源１は並列運転から解除され、インバ
ータ装置２を単体で運転し、負荷５に電力を供給
している。たとえば、負荷５に印加する電圧変動
の許容範囲を定格値の±10％とし、商用電源１を
並列運転から解除する設定電圧を定格値の±10％
とした場合において、商用電源１が電圧低下し、
−10％の設定値より低下すると、商用電源１を並
列運転から解除する。このとき、商用電源１が分
担していた負荷５をインバータ装置２が負担す
る。このため、商用電源１に追従し出力電圧が低
下しているインバータ装置２に、さらに負荷変動
が生じて、出力電圧が一層低下し、出力電圧が−
10％よりさらに瞬時に低下し、たとえば定格値の
65〜75％という低い電圧に低下すると、負荷が許
容できなくなる。
との並列運転方法では、商用電源１の電圧がある
設定電圧範囲内においては、インバータ装置２の
出力電圧は商用電圧に追従して制御され、商用電
源１の電圧異常により、設定電圧範囲を越える
と、商用電源１は並列運転から解除され、インバ
ータ装置２を単体で運転し、負荷５に電力を供給
している。たとえば、負荷５に印加する電圧変動
の許容範囲を定格値の±10％とし、商用電源１を
並列運転から解除する設定電圧を定格値の±10％
とした場合において、商用電源１が電圧低下し、
−10％の設定値より低下すると、商用電源１を並
列運転から解除する。このとき、商用電源１が分
担していた負荷５をインバータ装置２が負担す
る。このため、商用電源１に追従し出力電圧が低
下しているインバータ装置２に、さらに負荷変動
が生じて、出力電圧が一層低下し、出力電圧が−
10％よりさらに瞬時に低下し、たとえば定格値の
65〜75％という低い電圧に低下すると、負荷が許
容できなくなる。
この欠点を除くために、商用電源１を並列運転
から解除する設定範囲を定格値の±５％とした場
合は、周辺機器の運転開始時および運転停止時に
商用電源１が低下および上昇して、商用電源１の
設定範囲を頻繁に越え、商用電源１はその都度並
列運転から解除されるため、信頼性の少ない並列
運転方法であつた。
から解除する設定範囲を定格値の±５％とした場
合は、周辺機器の運転開始時および運転停止時に
商用電源１が低下および上昇して、商用電源１の
設定範囲を頻繁に越え、商用電源１はその都度並
列運転から解除されるため、信頼性の少ない並列
運転方法であつた。
この発明は、以上のような点に留意し、商用電
源とインバータ装置とを並列運転する場合におい
て、商用電源の電圧変動を低減し、この低減した
電源にインバータ装置を追従させて制御し安定に
並列運転させる電源装置を提供するものであり、
つぎに、この発明を、実施例を示した図面により
説明する。
源とインバータ装置とを並列運転する場合におい
て、商用電源の電圧変動を低減し、この低減した
電源にインバータ装置を追従させて制御し安定に
並列運転させる電源装置を提供するものであり、
つぎに、この発明を、実施例を示した図面により
説明する。
第２図は、この発明を実施するためのブロツク
図であり、１は商用電源、２はインバータ装置で
あり、商用電源１とインバータ装置２とは並列運
転され共通負荷５に電力に供給している。３と４
はそれぞれ商用電源１およびインバータ装置２の
出力側に設けられた商用電源用交流スイツチおよ
びインバータ装置用交流スイツチであり、負荷５
が過負荷になつた場合や負荷短絡が生じた場合に
はインバータ装置用交流スイツチ４を開放し、商
用電源１単体で負荷５に電力を供給し、商用電源
１が停電した場合や電圧異常が生じた場合には、
商用電源用交流スイツチ３を開放し、インバータ
装置２単体で負荷５に電力を供給している。６は
商用電源１と商用電源用交流スイツチ３との間に
設けられ、交流定電圧装置のような入力電圧の変
動に対して出力電圧の変動を緩和する出力電圧変
動緩和装置であり、７は商用電源１の出力電圧を
検出し、その検出値が設定電圧範囲を越えたと
き、商用電源用交流スイツチ３を開放する指令信
号を出力する制御装置である。そして、インバー
タ装置２の出力周波数、出力電圧および位相は、
出力電圧変動緩和装置６のそれらに追従して制御
している。
図であり、１は商用電源、２はインバータ装置で
あり、商用電源１とインバータ装置２とは並列運
転され共通負荷５に電力に供給している。３と４
はそれぞれ商用電源１およびインバータ装置２の
出力側に設けられた商用電源用交流スイツチおよ
びインバータ装置用交流スイツチであり、負荷５
が過負荷になつた場合や負荷短絡が生じた場合に
はインバータ装置用交流スイツチ４を開放し、商
用電源１単体で負荷５に電力を供給し、商用電源
１が停電した場合や電圧異常が生じた場合には、
商用電源用交流スイツチ３を開放し、インバータ
装置２単体で負荷５に電力を供給している。６は
商用電源１と商用電源用交流スイツチ３との間に
設けられ、交流定電圧装置のような入力電圧の変
動に対して出力電圧の変動を緩和する出力電圧変
動緩和装置であり、７は商用電源１の出力電圧を
検出し、その検出値が設定電圧範囲を越えたと
き、商用電源用交流スイツチ３を開放する指令信
号を出力する制御装置である。そして、インバー
タ装置２の出力周波数、出力電圧および位相は、
出力電圧変動緩和装置６のそれらに追従して制御
している。
いま、商用電源１の電圧が正常の場合は、制御
装置７により検出された商用電源１の出力電圧の
検出値は、設定電圧範囲内であるため、商用電源
用交流スイツチ３は短絡され、商用電源１はイン
バータ装置２と並列運転されている。
装置７により検出された商用電源１の出力電圧の
検出値は、設定電圧範囲内であるため、商用電源
用交流スイツチ３は短絡され、商用電源１はイン
バータ装置２と並列運転されている。
つぎに、商用電源１が、第３図ａに示すように
定格値の±10％内の安定した電圧から、定格値の
−10％より低い電圧に移行した場合について述べ
る。いま、商用電源が定格値の−10％内の低下、
すなわち時刻t0より前では、商用電源１の出力電
圧の検出値が設定電圧範囲内で、商用電源用交流
スイツチ３は短絡を続ける。しかも、出力電圧変
動緩和装置６は入力電圧変動を緩和して、負荷５
には第３図ｃに示すように時刻t0まで一定電圧が
印加されている。
定格値の±10％内の安定した電圧から、定格値の
−10％より低い電圧に移行した場合について述べ
る。いま、商用電源が定格値の−10％内の低下、
すなわち時刻t0より前では、商用電源１の出力電
圧の検出値が設定電圧範囲内で、商用電源用交流
スイツチ３は短絡を続ける。しかも、出力電圧変
動緩和装置６は入力電圧変動を緩和して、負荷５
には第３図ｃに示すように時刻t0まで一定電圧が
印加されている。
さらに、商用電源１が定格値の−10％を切つて
低下すると、時刻t0において商用電源１の出力電
圧の検出値が設定電圧範囲を越えて、制御装置７
は第３図ｂに示すように商用電源用光流スイツチ
３の開放の指令信号を出力し、商用電源用交流ス
イツチ３は開放され、負荷５にはインバータ装置
２からの電力が供給される。このとき、インバー
タ装置２は商用電源１が分担していた負荷５を負
荷５を負担して、インバータ装置２の負荷が変動
し、インバータ装置２の出力電圧は低下する。し
かし、時刻t0直前のインバータ装置２の出力電圧
は出力電圧変動緩和装置６の出力電圧に追従して
いたため高く、時刻t0後のインバータ装置２の出
力電圧の低下は第３図ｃの実線で示す（波高値を
２点鎖線で示す）如くであり、従来の出力電圧変
動緩和装置６を設けていない場合のインバータ装
置の出力電圧の波高値を示す破線の電圧低下より
は小さく、負荷５に印加する電圧変動の許容範囲
内に出力電圧の低下をおさめることができる。
低下すると、時刻t0において商用電源１の出力電
圧の検出値が設定電圧範囲を越えて、制御装置７
は第３図ｂに示すように商用電源用光流スイツチ
３の開放の指令信号を出力し、商用電源用交流ス
イツチ３は開放され、負荷５にはインバータ装置
２からの電力が供給される。このとき、インバー
タ装置２は商用電源１が分担していた負荷５を負
荷５を負担して、インバータ装置２の負荷が変動
し、インバータ装置２の出力電圧は低下する。し
かし、時刻t0直前のインバータ装置２の出力電圧
は出力電圧変動緩和装置６の出力電圧に追従して
いたため高く、時刻t0後のインバータ装置２の出
力電圧の低下は第３図ｃの実線で示す（波高値を
２点鎖線で示す）如くであり、従来の出力電圧変
動緩和装置６を設けていない場合のインバータ装
置の出力電圧の波高値を示す破線の電圧低下より
は小さく、負荷５に印加する電圧変動の許容範囲
内に出力電圧の低下をおさめることができる。
たとえば、出力電圧変動緩和装置を設けていな
い従来のインバータ装置では、商用電源とインバ
ータ装置の各出力電流の分担比を１対１とし、商
用電源が定格電圧の90％まで低下すると商用電源
用交流スイツチが開放して、負荷にはインバータ
装置からの出力電圧が印加されるが、この際にイ
ンバータ側に負荷変動が生じて出力電圧が低下
し、破線で示すピーク部の電圧は定格電圧の65〜
75％という低い電圧しか印加できない。
い従来のインバータ装置では、商用電源とインバ
ータ装置の各出力電流の分担比を１対１とし、商
用電源が定格電圧の90％まで低下すると商用電源
用交流スイツチが開放して、負荷にはインバータ
装置からの出力電圧が印加されるが、この際にイ
ンバータ側に負荷変動が生じて出力電圧が低下
し、破線で示すピーク部の電圧は定格電圧の65〜
75％という低い電圧しか印加できない。
しかし、この発明の出力電圧変動緩和装置を設
けると、インバータ装置の出力電圧がこの緩和装
置の出力電圧に追従していて高く、出力電圧の落
ち込みを小さくして定格電圧の90〜95％の電圧を
負荷に印加できる。
けると、インバータ装置の出力電圧がこの緩和装
置の出力電圧に追従していて高く、出力電圧の落
ち込みを小さくして定格電圧の90〜95％の電圧を
負荷に印加できる。
以上は、出力電圧変動緩和装置６を交流定電圧
装置で説明したが、商用電源１の出力電圧が急激
に変化する場合には、出力電圧変動緩和装置６を
リアクトルとコンデンサの逆Ｌ形フイルタで構成
しても、同様に動作を行わせることができる。す
なわち、商用電源１の出力電圧が正常の場合は、
制御装置７により検出された商用電源１の出力電
圧の検出値は、設定電圧範囲内であるため、商用
電源用交流スイツチ３は短絡され、商用電源１は
インバータ装置２と並列運転されている。そし
て、第４図ａ（商用電源の波高値を２点鎖線で示
す。）に示すように、時刻t1において商用電源１
の出力電圧が急激にたとえば定格値の−10％を切
つて低下した場合は、出力電圧変動緩和装置６の
出力電圧は第４図ｂ（出力変動緩和装置６の出力
電圧の波高値を２点鎖線で示す。）に示すように、
緩慢に低下し、インバータ装置２も同様に追従し
ている。そして、制御装置７を第４図ｃに示すよ
うに遅延させ、時刻t2で商用電源用交流スイツチ
３の開放の指令信号を出力し、商用電源用交流ス
イツチ３を開放し、負荷５にはインバータ装置２
からの電力が供給させる。インバータ装置２は商
用電源１が分担していた負荷５を負担して、イン
バータ装置２の出力電圧は低下する。しかし、時
刻t2直前のインバータ装置２の出力電圧は出力電
圧変動緩和装置６の出力電圧に追従して高く、時
刻t2後のインバータ装置２の出力電圧の低下は、
第４図ｄの実線（波高値を２点実線で示す。）で
示すように、従来の出力電圧変動緩和装置６を設
けていない場合のインバータ装置の出力電圧を示
す破線（波高値）の低下よりも小さく、負荷５に
印加する電圧変動の許容範囲内におさめることが
できる。
装置で説明したが、商用電源１の出力電圧が急激
に変化する場合には、出力電圧変動緩和装置６を
リアクトルとコンデンサの逆Ｌ形フイルタで構成
しても、同様に動作を行わせることができる。す
なわち、商用電源１の出力電圧が正常の場合は、
制御装置７により検出された商用電源１の出力電
圧の検出値は、設定電圧範囲内であるため、商用
電源用交流スイツチ３は短絡され、商用電源１は
インバータ装置２と並列運転されている。そし
て、第４図ａ（商用電源の波高値を２点鎖線で示
す。）に示すように、時刻t1において商用電源１
の出力電圧が急激にたとえば定格値の−10％を切
つて低下した場合は、出力電圧変動緩和装置６の
出力電圧は第４図ｂ（出力変動緩和装置６の出力
電圧の波高値を２点鎖線で示す。）に示すように、
緩慢に低下し、インバータ装置２も同様に追従し
ている。そして、制御装置７を第４図ｃに示すよ
うに遅延させ、時刻t2で商用電源用交流スイツチ
３の開放の指令信号を出力し、商用電源用交流ス
イツチ３を開放し、負荷５にはインバータ装置２
からの電力が供給させる。インバータ装置２は商
用電源１が分担していた負荷５を負担して、イン
バータ装置２の出力電圧は低下する。しかし、時
刻t2直前のインバータ装置２の出力電圧は出力電
圧変動緩和装置６の出力電圧に追従して高く、時
刻t2後のインバータ装置２の出力電圧の低下は、
第４図ｄの実線（波高値を２点実線で示す。）で
示すように、従来の出力電圧変動緩和装置６を設
けていない場合のインバータ装置の出力電圧を示
す破線（波高値）の低下よりも小さく、負荷５に
印加する電圧変動の許容範囲内におさめることが
できる。
上記は、商用電源１の出力電圧が低下した場合
を説明したが、商用電源１の出力電圧が上昇し、
商用電源１が並列運転から解除され、さらに並列
運転に復帰した場合も同様の動作を行わせること
ができる。
を説明したが、商用電源１の出力電圧が上昇し、
商用電源１が並列運転から解除され、さらに並列
運転に復帰した場合も同様の動作を行わせること
ができる。
以上のように、この発明の商用電源と並列運転
するインバータ装置を用いた電源装置によれば、
商用電源およびインバータ装置の出力にそれぞれ
商用電源用交流スイツチおよびインバータ装置用
交流スイツチを設け、かつ商用電源と商用電源用
交流スイツチとの間に交流定電圧装置あるいはリ
アクトルとコンデンサからなるフイルタのように
入力電圧の変動に対して出力電圧の変動を緩和す
る出力電圧変動緩和装置を設け、商用電源がその
電圧の異常により設定電圧範囲を越えると、商用
電源用交流スイツチを開放して商用電源を並列運
転から解除するために、商用電源を並列運転から
解除する設定範囲を狭くすることなく、商用電源
の変動を緩和し、負荷が許容できなくなるような
大幅な電圧変動はなくなり、商用電源とインバー
タ装置とを安定に並列運転することができる。
するインバータ装置を用いた電源装置によれば、
商用電源およびインバータ装置の出力にそれぞれ
商用電源用交流スイツチおよびインバータ装置用
交流スイツチを設け、かつ商用電源と商用電源用
交流スイツチとの間に交流定電圧装置あるいはリ
アクトルとコンデンサからなるフイルタのように
入力電圧の変動に対して出力電圧の変動を緩和す
る出力電圧変動緩和装置を設け、商用電源がその
電圧の異常により設定電圧範囲を越えると、商用
電源用交流スイツチを開放して商用電源を並列運
転から解除するために、商用電源を並列運転から
解除する設定範囲を狭くすることなく、商用電源
の変動を緩和し、負荷が許容できなくなるような
大幅な電圧変動はなくなり、商用電源とインバー
タ装置とを安定に並列運転することができる。
第１図は従来の商用電源とインバータ装置との
並列運転を示すブロツク図、第２図はこの発明の
商用電源とインバータ装置との並列運転を実施す
るためのブロツク図、第３図は第２図の各部の波
形図であり、ａは商用電源の出力電圧波形図、ｂ
は制御装置の出力電圧波形図、ｃは負荷に印加す
る電圧波形図、第４図は出力電圧変動緩和装置を
リアクトルとコンデンサとで構成されたフイルタ
で実施した場合の各部の波形図であり、ａは商用
電源の出力電圧波形図、ｂは出力電圧変動緩和装
着の出力電圧波形図、ｃは制御装置の出力電圧波
形図、ｄは負荷に印加する電圧波形図である。 １……商用電源、２……インバータ装置、３…
…商用電源用交流スイツチ、４……インバータ装
置用交流スイツチ、５……負荷、６……出力電圧
変動緩和装置、７……制御装置。
並列運転を示すブロツク図、第２図はこの発明の
商用電源とインバータ装置との並列運転を実施す
るためのブロツク図、第３図は第２図の各部の波
形図であり、ａは商用電源の出力電圧波形図、ｂ
は制御装置の出力電圧波形図、ｃは負荷に印加す
る電圧波形図、第４図は出力電圧変動緩和装置を
リアクトルとコンデンサとで構成されたフイルタ
で実施した場合の各部の波形図であり、ａは商用
電源の出力電圧波形図、ｂは出力電圧変動緩和装
着の出力電圧波形図、ｃは制御装置の出力電圧波
形図、ｄは負荷に印加する電圧波形図である。 １……商用電源、２……インバータ装置、３…
…商用電源用交流スイツチ、４……インバータ装
置用交流スイツチ、５……負荷、６……出力電圧
変動緩和装置、７……制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 商用電源と、これと並列運転するインバータ
装置と、前記商用電源およびインバータ装置のそ
れぞれの出力を開閉する商用電源用交流スイツチ
およびインバータ装置用交流スイツチと、前記商
用電源と前記商用電源用交流スイツチとの間に設
けられ、入力電圧の変動に対して出力電圧の変動
を緩和する出力電圧変動緩和装置と、前記商用電
源の出力電圧を検出し、その検出値が設定電圧範
囲を越えると前記商用電源用交流スイツチを開放
する制御装置とより構成され、前記インバータ装
置が前記出力電圧緩和装置の出力に追従するイン
バータ装置であることを特徴とする電源装置。 ２ 出力電圧変動緩和装置が交流定電圧装置であ
る特許請求の範囲第１項記載の電源装置。 ３ 出力電圧変動緩和装置がリアクトルとコンデ
ンサからなるフイルタである特許請求の範囲第１
項記載の電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11550579A JPS5641727A (en) | 1979-09-07 | 1979-09-07 | Power source unit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11550579A JPS5641727A (en) | 1979-09-07 | 1979-09-07 | Power source unit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5641727A JPS5641727A (en) | 1981-04-18 |
| JPS6315822B2 true JPS6315822B2 (ja) | 1988-04-06 |
Family
ID=14664173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11550579A Granted JPS5641727A (en) | 1979-09-07 | 1979-09-07 | Power source unit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5641727A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09164020A (ja) * | 1995-12-13 | 1997-06-24 | Fine Kk | 歯刷子 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07336894A (ja) * | 1994-06-02 | 1995-12-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 無停電電源装置 |
-
1979
- 1979-09-07 JP JP11550579A patent/JPS5641727A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09164020A (ja) * | 1995-12-13 | 1997-06-24 | Fine Kk | 歯刷子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5641727A (en) | 1981-04-18 |
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