KR0127218B1 - 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(ups)의 정,복전방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법에 관한 것으로, 종래에는 입력과전압 및 입력저전압의 비교기준이 각각 상한값과 하한값뿐인 단일제어방식을 사용함에 따라 입력전압이 허용전압범위의 임계치에서 변동을 할 경우 정류기를 정지(STOP), 시작(START)을 반복함으로써 정류기의 운전상태가 불안정해지는 등의 문제점이 있었다. 따라서 본 발명은 임계치 부근에서의 불안정한 입력전압에 대하여 정류기의 정지(STOP) 및 시작(START)의 기준점을 와이드밴드(WIDE BAND)영역과 내로우밴드(NARROW BAND)영역을 두고 그 영역의 최대값 및 최소값으로 이중화함으로써 정지와 시작상태를 반복함으로써 발생하는 불안정함을 없애도록 하여 정류기의 운전동작에 대해 안정화를 꾀한다.

Description

히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법

제1도는 UPS시스템 계통도.

제2도는 제1도에서의 입력전압 변동에 따른 R/C의 운전상태도.

제3도는 UPS의 정,복전방법에 대한 동작흐름도.

제4도는 본 발명 히스테리시스 밴드를 가지는 UPS의 정,복전방법에 대한 동작흐름도.

제5도는 제3도에서 입력전압 변동에 따른 R/C의 운전상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스태틱스위치 2 : 정류기

3 : 인버터 UPS : Uninterrupted Power Supply.

본 발명은 UPS(Uninterrupted Power Supply) 입력전원전압의 변동시 임계전압에서의 정,복전동작에 관한 것으로, 특히 부하나 상용전원 상태에 따라 변하는 입력전원의 불안전이나 임계점 근처에서의 불안전에 대해 이중화된 전압비교 그리고 제어에 따라 정,복전동작의 안정화를 꾀하도록 하는 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법에 관한 것이다.

UPS(Uninterrupted Power Supply), 인버터등의 상용전원을 이용하는 모든 전력용 기기에 대해 입력전원전압이 기기의 허용 임계점 부근에서 불안정해질 경우 기기를 보호하기 위한 것으로, 먼저 UPS시스템 계통도는 제1도에 도시된 바와같이 입력전압을 공급 또는 차단하기 위한 스태틱스위치(1)와, 상기 스태틱스위치(1)의 동작에 의해 구동함에 있어 사이리스터나 다이오드등으로 구성되어 입력전압을 정류하여 전달하는 정류기(2)와, 상기 정류기(2)의 출력신호에 따라 전력기기를 구동시키는 인버터(3)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래의 기술에 대하여 살펴보면, 제1도에서와 같이 입력전압의 변동에 따라 정류기(2)가 온 또는 오프하여 동작하면 이에따라 인버터(3)가 구동되어 스위칭제어신호를 출력함에 있어, 그 출력은 스태틱스위치(1)에 의해 출력되거나 출력되지 않는다.

이와같이 동작하는 과정중 미도시된 마이크로컴퓨터에서 R,S,T상의 입력전압을 읽어들인다음 그 읽어들인 값이 허용범위내에 존재하면 다음 순서를 진행하고, 그 읽어들인 입력값이 상한값(X)보다 크면 입력과전압으로 그리고 하한값(Y)보다 크면 입력저전압루틴에서 상태를 표시하고 전압에러 플래그를 세트한 후 정류기(2)를 정지시키고 다음 순서를 진행시킨다.

한편 각 상(R,S,T)의 전압이 허용범위내에 존재하는 경우 입력전압에 에러가 발생했는지를 체크하여 발생하지 않았으면 다음 순서를 수행시키고, 에러가 발생했으면 정류기(2)를 스타트시킨 후 다음 순서를 진행하는 단일 흐름을 가진다.

그러나, 상기에서와 같은 종래의 기술에 있어서는 입력과전압 및 입력저전압의 비교기준이 각각 상한값(X)과 하한값(Y)뿐인 단일제어방식을 사용함에 따라 입력전압이 허용전압범위의 임계치에서 변동을 할 경우 정류기를 정지(STOP), 시작(START)을 반복함으로써 정류기의 운전상태가 불안정해지는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 임계치 부근에서의 불안정한 입력전압에 대하여 정류기의 정지(STOP) 및 시작(START)의 기준점을 이중화함으로써 정지와 시작상태를 반복함으로써 발생하는 불안정함을 없애도록 한 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 정류기의 운전상태를 체크하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 운전상태가 아니면 입력전원전압 에러가 발생했는가를 체크하는 제2단계와, 상기 제1,2단계에서 정류기가 운전중이고 입력전원전압에 에러가 발생하지 않은 경우 또는 정류기가 정지상태이고 입력전원전압에 에러가 발생한 경우 각 상의 입력전압을 읽고 크기를 비교하는 제3단계와, 상기 제3단계에서 입력전원전압이 허용범위내에 있으면 다음 순서로 진행하고 허용범위내에 있지않으면 전압에러플래그를 세트한 후 정류기를 정지시키고 다음순서로 진행하도록 하는 제4단계로 진행되는 것으로, 이에 대하여는 이하 첨부만 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 정류기(2)가 운전중인가를 체크하여 운전중이거나 정류기(2)가 운전중이 아닌데 입력전원전압에 에러가 발생하지 않은 경우 즉, 정전상태가 아닌 경우에는 각 상(R,S,T)의 입력전압을 읽어와 제5도에 도시되어 있는 와이드 밴드영역(WIDE BAND RANGEZ)에서 최대값(X)과 최소값(Y)과 비교하여 최대값(X)보다 작고 최소값(Y)보다 크면 다음 순서를 진행하여 나가도록 하고, 최대값(X)보다 크면 입력전원전압이 과전압 상태이므로 입력전압 에어플래그를 세트하고 최소값(Y)보다 작으면 입력전원전압은 저전압상태이므로 입력전압 에어플래그를 세트한 후 정류기(2)의 운전상태를 체크하여 정지상태가 아니면 정지시키고, 정지상태이면 바로 다음순서로 진행하도록 한다.

그리고 상기에서 입력전원전압에 에러가 발생, 즉 정전상태이면 각 상(R,S,T)의 입력전압을 읽어와 제5도에 도시되어 있는 내로우 밴드영역(NARROW BAND RANGE)에서 최대값(X)와 최소값(Y)과 비교하여 최대값(X)보다 작고 최소값(Y)보다 크면 정류기 스타트 루틴을 수행시킨 후 다음순서를 진행하여 나가도록 하고, 최대값(X)보다 크면 입력전원전압이 과전압 상태이므로 입력전압 에러플래그를 세트하고 최소값(Y)보다 작으면 입력전원전압은 저전압 상태이므로 입력전압 에러플래그를 세트한 후 정류기(2)의 운전상태를 체크하여 정지상태가 아니면 정지시키고, 정지상태이면 바로 다음 순서로 진행하도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 입력전압 허용범위의 임계점 부근에서의 전압변동에 따른 UPS(Uninterrupted Power Supply)의 정,복전동작의 안정화를 위해 이중화된 전압을 기준으로 비교하여 제어하도록 함으로써 정류기의 운전상태를 안정화시키도록 하여 배터리보호 및 UPS의 안정적 동작등을 확보하도록 한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 정류기의 운전상태를 체크하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 운전상태가 아니면 입력전원전압 에러가 발생했는가를 체크하는 제2단계와, 상기 제1,2단계에서 정류기가 운전중이고 입력전원전압에 에러가 발생하지 않은 경우 또는 정류기가 정지상태이고 입력전원전압에 에러가 발생한 경우 각 상의 입력전압을 읽고 크기를 비교하는 제3단계와, 상기 제3단계에서 입력전원전압이 허용범위내에 있으면 다음 순서로 진행하고 허용범위내에 있지 않으면 전압에러플래그를 세트한 후 정류기를 정지시키고 다음순서로 진행하도록 하는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법.
2. 제1항에 있어서, 입력전원전압의 비교전압을 와이드 밴드영역(WIDE BAND RANGE)과 내로우 밴드영역(NARROW BAND RANGE)을 두어 이중화하도록 한 것을 특징으로 하는 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법.
3. 제1항에 있어서, 정류기가 운전중이고 입력전원전압에 에러가 발생하지 않은 경우 와이드 밴드영역(WIDE BAND RANGE)의 최대값과 최소값 비교기준을 가지고 비교하도록 한 것을 특징으로 하는 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법.
4. 제1항에 있어서, 정류기가 정지상태이고 입력전원전압에 에러가 발생한 경우 내로우 밴드영역(NARROW BAND RANGE)의 최대값과 최소값 비교기준을 가지고 비교하도록 한 것을 특징으로 하는 히스테리시스 밴드를 가지는 유피에스(UPS)의 정,복전방법.