KR100419303B1 - 송전장치 및 송전방법 - Google Patents

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시나노 덴키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 송전장치 및 송전방법에 관한 것이며, 특히 상용전력계통에 전력을 공급하는 송전장치 및 송전방법에 관한 것으로, 상용전력계통(8)의 전압의 절대값이 전압 한계값보다도 클 때 전환스위치(6)는 상용전압감시부(7)의 제어에 따라 직류전원부(5)로부터 공급되는 직류전압을 상용전력계통(8)이 발생하는 교류전압과 동일구성으로 상용전력계통(8)으로 공급하며, 교류전압의 절대값이 전압 한계값보다도 작을 때는 직류전원부(5)로부터의 직류전압의 공급이 정지하고, 발전장치(2)와 상용전력계통(8)의 사이는 절연트랜스(4)에 의해 절연되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

송전장치 및 송전방법{POWER TRANSMISSION APPARATUS AND METHOD FOR POWER TRANSMISSION}
직류전략을 상용전력계통에 배전하는 경우, 인버터를 이용하여 직류전압을 교류전압으로 변환하고, 변환한 전압을 상용전력계통에 배전한다. 직류전력은 태양전지 등의 발전장치가 발생한다. 또한 인버터는 전압파형을 펄스폭변조하고, 변환후의 교류파형과 상용전력계통의 전압파형의 오차를 수정한다.
또 펄스폭변조를 실시하는 경우, 전압의 주파수나 위상을 제어하기 위해 복잡한 제어회로를 필요로 한다. 이 제어회로는 송전장치의 구성를 복잡하게 하는 동시에 송전장치의 가격을 상승시킨다.
또 인버터가 고장나면 발전장치가 발생하는 전력이 제어되는 일없이 상용전력계통으로 누전될 염려가 있다. 또한 상용전력계통에 접속되어 있는 장치가 누전에 의해 파손될(즉 2차파괴를 일으킨다) 염려도 있다.
본 발명은 송전장치 및 송전방법에 관한 것으로, 특히 상용전력계통에 전력을 공급하는 송전장치 및 송전방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관련되는 송전장치의 모식적 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관련되는 DC-AC컨버터의 일 예를 나타내는 모식적 구성도이다.
도 3의 (a)는 상용전력계통이 발생하는 교류전압의 파형 및 전압한계값을 나타내는 그래이다. (b)는 도통각과 제 1 제어신호값의 관계를 모식적으로 나타내는 그래프이다.
도 4는 전환스위치의 변형예를 나타내는 모식적 구성도이다.
본 발명은 상술한 사정에 감안하여 이루어진 것으로, 구성이 간단한 송전장치 및 송전방법을 제공하는 것을 제 1 목적으로 한다.
또 저코스트의 송전장치 및 송전방법을 제공하는 것을 제 2 목적으로 한다.
또 발전장치로부터 상용전력계통으로의 누전을 방지할 수 있고, 나아가서는 2차파괴의 발생을 방지할 수 있는 송전장치 및 송전방법을 제공하는 것을 제 3 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제 1 관점에 관련되는 송전장치는,
교류전압을 발생하는 교류전원(8)과 직류전압을 발생하는 직류전원(2, 3, 4, 5)의 사이에 배치되는 송전장치이며,
상기 직류전원과 상기 교류전원의 사이에 접속되어 자기에게 공급되는 제어신호에 따라 상기 직류전압을 상기 교류전원에 공급하고, 또는 해당 직류전압의 상기 교류전원으로의 공급을 차단하는 전환스위치(6)와,
상기 교류전원과 상기 전환스위치에 접속되어 상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하며, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 교류전압감시회로(7)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 따르면 직류전원이 출력하는 직류전압은 교류전원이 발생하는 교류전압과 전압한계값의 대소관계에 따라 전환스위치를 통해 교류전원으로 공급되고, 또는 공급이 정지된다. 따라서 펄스폭변조 및 그 복잡한 제어회로를 이용하지 않아도 좋다. 이 때문에 구성이 간단하게 된다.
상기 직류전원의 임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속하는 대상의 외부 부하에 상기 직류전원으로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 커도 좋다.
이 경우 부하의 양단간의 전압은 교류전원이 발생하는 교류전압에 거의 동등하게 유지된다.
상기 교류전압감시회로는 상기 직류전원이 상기 교류전원에 상기 직류전압을 공급하고 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때에 상기 직류전원으로부터 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 반주기감시회로(104)를 추가로 구비하고 있어도 좋다.
이 반주기감시회로에 따르면 교류전원에 이상이 발생하여 직류전원이 직류전압을 계속해서 공급하고 있는 기간이 교류전압 주기의 2분의 1을 넘으면 교류전원과 직류전원의 사이가 차단된다. 따라서 직류전원으로부터 교류전원으로의 누전이 방지된다.
상기 전환스위치는 예를 들면
제 1 전류로 및 제 1 제어단을 구비하는 제 1 스위칭소자(T1)와,
제 2 전류로 및 제 2 제어단을 구비하는 제 2 스위칭소자(T2)와,
제 3 전류로 및 제 3 제어단을 구비하는 제 3 스위칭소자(T3)와,
제 4 전류로 및 제 4 제어단을 구비하는 제 4 스위칭소자(T4)를 구비하고 있어도 좋고, 이 경우,
상기 제 1 전류로의 일단 및 상기 제 3 전류로의 일단은 상기 직류전원이 구비하는, 상기 직류전압을 출력하는 한쌍의 전극의 한쪽에 접속되고,
상기 제 2 전류로의 일단 및 상기 제 4 전류로의 일단은 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 다른쪽에 접속되며,
상기 제 1 전류로의 타단 및 제 4 전류로의 타단은 상기 교류전원이 구비하는, 상기 교류전압을 출력하는 한쌍의 전극의 한쪽에 접속되고,
상기 제 2 전류로의 타단 및 상기 제 3 전류로의 타단은 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 다른쪽에 접속되어 있으면 좋다.
또 이 경우 상기 교류전압감시회로는,
상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압의 극성의 이동(異同)을 판별하고,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이며, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 동일극성이라고 판별했을 때, 상기 제 1 및 제 2 제어단에 상기 제 1 및 제 2 전류로가 도통하는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하고, 상기 제 3 및 제 4 제어단에 상기 제 3 및 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하며,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이고, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 다른 극성이라고 판별했을 때, 상기 제 1 및 제 2 제어단에 상기 제 1 및 제 2 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하며, 상기 제 3 및 제 4 제어단에 상기 제 3 및 제 4 전류로가 도통하는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하고,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 제 1 내지 제 4 제어단에 상기 제 1 내지 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 제어신호로서 인가하는 것이면 좋다.
상기 제 1 스위칭소자는 예를 들면 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 1 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 1 제어단으로서 기능하는 제 1 전계 효과 트랜지스터(T1)로 구성되어 있으면 좋다.
상기 제 2 스위칭소자는 예를 들면 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 2 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 2 제어단으로서 기능하는 제 2 전계 효과 트랜지스터(T2)로 구성되어 있으면 좋다.
상기 제 3 스위칭소자는 예를 들면 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 3 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 3 제어단으로서 기능하는 제 3 전계 효과 트랜지스터(T3)로 구성되어 있으면 좋다.
상기 제 4 스위칭소자는 예를 들면 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 4 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 4 제어단으로서 기능하는 제4 전계 효과 트랜지스터(T4)로 구성되어 있으면 좋다.
상기 교류전압감시회로는 상기 직류전원이 상기 교류전원에 상기 직류전압을 공급하고 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때 상기 제 1 내지 제 4 제어단에 상기 제 1 내지 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하는 것이면 좋다.
이와 같은 구성에 따르면 교류전원에 이상이 발생하여 직류전원이 직류전압을 계속해서 공급하고 있는 기간이 교류전압 주기의 2분의 1을 넘으면 교류전원과 직류전원의 사이가 차단된다. 따라서 직류전원으로부터 교류전원으로의 누전이 방지된다.
또 본 발명의 제 2 관점에 관련되는 송전장치는,
교류전압을 발생하는 교류전원(8)과 제 1 직류전압을 발생하는 직류전원(2)의 사이에 배치되는 송전장치이며,
상기 제 1 직류전압을 교류전압으로 변환하여 출력하는 직류-교류컨버터(3)와,
상기 직류-교류컨버터가 출력하는 교류전압을 변압하여 출력하는 절연트랜스 (4)와,
상기 절연트랜스가 출력하는 교류전압을 변환하여 상기 제 2 직류전압을 발생하는 정류기(5)와,
상기 정류기와 상기 직류전원의 사이에 접속되어 자기에게 공급되는 제어신호에 따라 상기 제 2 직류전압을 상기 교류전원에 공급하고, 또는 상기 제 2 직류전압의 상기 교류전원으로의 공급을 차단하는 전환스위치(6)와,
상기 교류전원과 상기 전환스위치에 접속되어 상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 제 2 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하며, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 제 2 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 교류전압감시회로 (7)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 따르면 정류기가 출력하는 제 2 직류전압은 교류전원이 발생하는 교류전압과 전압한계값의 대소관계에 따라 전환스위치를 통해 교류전원으로 공급되고, 또는 공급이 정지된다. 따라서 펄스폭변조 및 그 복잡한 제어회로를 이용하지 않아도 좋다. 이 때문에 구성이 간단하게 된다.
또 이 구성에 따르면 절연트랜스가 직류전원과 교류전원을 절연하여 직류전원과 교류전원 사이의 누전을 방지한다.
상기 정류기의 출력임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속된 외부의 부하에 상기 정류기로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 큰 것이라도 좋다.
이 경우 부하의 양단간의 전압은 교류전원이 발생하는 교류전압에 거의 동등하게 유지된다.
상기 직류-교류 컨버터는,
상기 제 1 직류전압이 자기에게 인가됐을 때 해당 제 1 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터(100)와,
상기 제 1 직류전압의 값이 설정값에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 도달해있다고 판별했을 때 상기 제 1 직류전압을 상기 인버터에 인가하고, 도달해있지 않다고 판별했을 때 상기 인버터로의 상기 제 1 직류전압의 인가를 저지하는 직류전압감시회로(101)를 구비함으로써 제 2 직류전압의 값을 적정값으로 유지하도록 해도 좋다.
또 본 발명의 제 3 관점에 관련되는 송전방법은,
교류전압을 발생하는 교류전원으로 직류전압을 공급하는 송전방법이며,
상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급하고, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단하는 것을 특징으로 한다.
이 방법에 따르면 직류전압은 교류전원이 발생하는 교류전압과 전압한계값의 대소관계에 따라 전환스위치를 통해 교류전원으로 공급되고, 또는 공급이 정지된다. 따라서 펄스폭변조 및 그 복잡한 제어회로를 이용하지 않아도 좋다. 이 때문에 이 방법을 실시하기 위한 구성이 간단하게 된다.
상기 직류전압을 발생하는 직류전원의 출력임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속하는 대상의 외부 부하에 상기 직류전원으로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 커도 좋다.
이 경우, 부하의 양단간의 전압은 교류전원이 발생하는 교류전압에 거의 동등하게 유지된다.
상기 교류전원에 상기 직류전압이 공급되어 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때에 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단해도 좋다.
이와 같은 방법에 따르면 교류전원에 이상이 발생하여 직류전압의 전원이 직류전압을 계속해서 공급하고 있는 기간이 교류전압 주기의 2분의 1을 넘으면 교류전원과 직류전압의 전원의 사이가 차단된다. 따라서 직류전압의 전원으로부터 교류전원으로의 누전이 방지된다.
상기 직류전압을 발생하는 직류전원이 상기 직류전압을 출력하는 한쌍의 전극을 구비하고, 상기 교류전원이 상기 교류전압을 출력하는 한쌍의 전극을 구비하고 있는 경우는,
상기 직류전원의 각 전극의 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 각 전극의 한쪽의 전압의 극성의 이동을 판별하고,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이며, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 동일극성이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극의 상기 한쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 한쪽을 서로 접속하고, 상기 직류전원의 각 전극의 다른쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 다른쪽을 서로 접속하며,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이고, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 다른 극성이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극의 상기 한쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 다른쪽을 서로 접속하며, 상기 교류전원의 각 전극의 상기 다른쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 한쪽을 서로 접속하고,
상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극과 상기 교류전원의 각 전극의 사이를 차단하도록 해도 좋다.
상기 직류전압은 변환용의 직류전압을 교류전압으로 변환하고, 변환에 의해 얻어진 교류전압을 절연트랜스에 의해 변압하며, 변압에 의해 얻어진 교류전압을 정류함으로써 발생하도록 해도 좋다.
이 방법에 따르면 절연트랜스가 변환용의 직류전압의 전원과 교류전원을 절연하여 변환용의 직류전압의 전원으로부터 교류전원으로의 누전을 방지한다.
상기 변환용의 직류전압의 값이 설정값에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 도달해있다고 판별했을 때 상기 변환용의 직류전압의 교류전압으로의 변환을 저지함으로써 교류전원에 인가하는 직류전압의 값을 적정값으로 유지하도록 해도 좋다.
또 본 발명의 제 4 관점에 관련되는 송전장치는,
직류전원(2, 3, 4, 5)이 발생하는 직류전압을 교류전압을 발생하는 교류전원(8)으로 공급하는 송전장치이며,
상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하는 판별수단(7)과,
상기 판별수단이, 상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급하는 수단(6)과,
상기 판별수단이, 상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때에 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단하는 수단(6)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 따르면 직류전원이 출력하는 직류전압은 교류전원이 발생하는 교류전압과 전압한계값의 대소관계에 따라 교류전원으로 공급되고, 또는 공급이 정지된다. 따라서 펄스폭변조 및 그 복잡한 제어회로를 이용하지 않아도 좋다. 이 때문에 구성이 간단하게 된다.
이하 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관련되는 송전장치의 구성을 모식적으로 나타내고 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이 이 송전장치(1)는 발전장치(2)와 상용전력계통 (8)의 사이에 배치되어 있다. 송전장치(1)는 DC-AC컨버터(3)와 절연트랜스(4)와 직류전원부(5)와 전환스위치(6)와 상용전압감시부(7)를 구비한다.
발전장치(2)는 직류전력(직류전압)을 발생하는 직류전원이다. 발전장치(2)는 예를 들면 태양전지로 구성된다.
DC-AC컨버터(직류-교류변환기)(3)는 발전장치(2)가 발생한 직류전력을 직류에서 교류로 변환한다. 도 1에 나타내는 바와 같이 DC-AC컨버터(직류-교류변환기) (3)는 인버터회로(100)와 전압감시회로(101)를 구비한다.
인버터회로(100)는 도 2에 나타내는 바와 같이 브리지인버터(105)와 이 브리지인버터(105)를 제어하는 인버터제어부(106)를 구비한다. 브리지인버터(105)는 각각이 전류로 및 도시하지 않는 제어단을 구비하는 스위칭소자(S1∼S4)로 구성되어 있다. 스위칭소자(S1∼S4)는 예를 들면 전계 효과 트랜지스터로 구성되어 있다.
스위칭소자(S1)의 전류로의 일단 및 스위칭소자(S3)의 전류로의 일단은 발전장치(2)의 일단에 접속되어 있다. 스위칭소자(S2)의 전류로의 일단 및 스위칭소자(S4)의 전류로의 일단은 발전장치(2)의 타단에 접속되어 있다. 스위칭소자(S1)의 전류로의 타단 및 스위칭소자(S2)의 전류로의 타단은 절연트랜스(4)의 1차권선의 일단에 접속되어 있다. 스위칭소자(S3)의 전류로의 타단 및 스위칭소자(S4)의 전류로의 타단은 절연트랜스(4)의 1차권선의 타단에 접속되어 있다.
스위칭소자(S1∼S4)는 각자의 제어단에 인가된 제어신호에 따라 ON 및 OFF 한다.
인버터제어부(106)는 발전장치(2)에서 공급되는 전력에 의해 구동된다. 인버터제어부(106)는 브리지인버터(105)를 구성하는 스위칭소자(S1∼S4)를 제어하여 ON 및 OFF시킨다.
구체적으로는 인버터제어부(106)는 스위칭소자(S1∼S4)의 각 제어단에 제어신호를 공급함으로써 스위칭소자(S1 및 S4)가 ON하고 있을 때 스위칭소자(S2 및 S3)가 OFF하고, 스위칭소자(S2 및 S3)가 ON하고 있을 때 스위칭소자(S1 및 S4)가 OFF하도록 스위칭소자(S1∼S4)를 제어한다.
스위칭소자(S1∼S4)는 인버터제어부(106)가 실시하는 상술의 제어에 따라 ON 및 OFF한다. 이 동작에 의해 브리지인버터(105)는 발전장치(2)로부터 공급된 직류전력을 직류에서 교류로 변환한다.
전압감시회로(101)는 발전장치(2)로부터 인가된 직류전압이 설정값에 도달했는가 아닌가를 판별한다. 그리고 이 직류전압이 설정값에 도달했다고 판별하면 발전장치(2)가 출력한 직류전력을 인버터제어부(106)의 전원에 공급한다. 전압감시회로(101)가 공급하는 직류전력에 의해 인버터회로(100)는 구동된다.
절연트랜스(4)는 1차권선과 2차권선을 구비한다. 1차권선 및 2차권선은 동일한 철심(鐵心)에 감겨져 있다. 또 1차권선과 2차권선은 서로 절연되어 있다.
1차권선은 DC-AC컨버터(3)에 접속되어 있다. 2차권선은 직류전원부(5)에 접속되어 있다. DC-AC컨버터(3)로부터 인가되는 교류전압은 1차권선과 2차권선과 권권수비(卷數比)에 따라 변압된다. 변압된 이 교류전압은 직류전원부(5)에 출력된다.
직류전원부(5)는 절연트랜스(4)로부터 인가된 교류전압을 직류전압으로 변환한다. 직류전원부(5)는 정류회로(102)를 구비한다.
정류회로(102)는 다이오드 및 콘덴서 등으로 구성되어 있으며, 양극 및 음극을 구비한다. 정류회로(102)는 절연트랜스(4)로부터 인가된 교류전압을 다이오드에 의해 정류하고, 정류한 전압을 콘덴서 등에 의해 평활(平滑)하여 직류전압으로 변환한다. 이 직류전압은 정류회로(102)의 양극과 음극의 사이에 발생한다.(음극보다 양극 쪽이 전위가 높다.)
전환스위치(6)는 상용전력계통(8)으로부터 공급된 전력에 의해 구동된다. 전환스위치(6)는 정류회로(102)에서 상용전력계통(8)으로 공급될 정류전압을 상용전압감시부(7)로부터 전달된 제어신호에 따라 공급 또는 차단한다. 또한 상용전력계통 (8)은 교류전압을 발생하는 한쌍의 출력단자를 구비한다. 전환스위치(6)는 정류전압을 상용전력계통(8)으로 공급하는 경우, 정류전압이 이 교류전압과 동일극성으로 인가되도록 하여 상용전력계통(8)의 출력단자 사이로 정류전압을 공급한다.
또한,
(A) 정류회로(102)의 양극-음극간의 출력임피던스는 상용전력계통(8)의 출력단자의 출력임피던스보다 큰 것으로 한다. 또,
(B) 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)의 사이가 차단된 상태에서 상용전력계통(8)의 출력단자 사이에 접속하는 대상의 부하를 정류회로(102)의 양극-음극 사이에 접속했다고 가정한다. 이 때 정류전압의 인가에 의해 부하에 전류가 흐르고, 부하에는 전압강하가 발생한다. 이 전압강하의 크기가 상용전력계통(8)이 발생하는 교류전압보다 큰 것으로 한다.
(A) 및 (B)로서 상술한 조건이 만족됨으로써 부하의 양단간의 전압은 상용전력계통(8)이 발생하는 교류전압에 거의 동등하게 유지된다.
상용전압감시부(7)는 스위치제어회로(103)와 반주기감시회로(104)를 구비한다. 스위치제어회로(103)는 전환스위치(6)에 제어신호를 전달함으로써 전환스위치 (6)를 제어한다.
스위치제어회로(103)는 상용전력계통(8)으로부터 공급되는 전력에 의해 구동된다 (단, 직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로 전력이 공급되는 동안은 이 전력도 스위치제어회로(103)의 구동에 기여한다). 스위치제어회로(103)는 상용전력계통 (8)이 발생하는 상용전력의 전압(Vc)을 검출하고, 검출한 전압(Vc)과 소정의 전압한계값(+Vth 및 -Vth)의 대소관계를 판별한다. 그리고 제 1 제어신호를 전환스위치 (6)에 전달함으로써 판별결과에 따라 전환스위치(6)를 제어한다(단, +Vth의 값은 플러스이고, -Vth의 값은 마이너스인 것으로 한다).
구체적으로는 스위치제어회로(103)는,
(1) 전압(Vc)이 양극성의 전압한계값 +Vth 이상이라고 판별하면, 하이(high)레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다. 이 결과 직류전원부(5)의 정류회로(102)의 양극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 상술한 한쪽에 인가되고, 정류회로(102)의 음극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 다른쪽에 인가된다.
(2) 전압(Vc)이 양극성의 전계한계값 +Vth 미만이고, 음극성의 한계값 -Vth보다 크다고 판별하면, 그라운드(ground)레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다. 이 결과 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)가 전기적으로 차단된다.
(3) 상용전력의 전압(Vc)이 음극성의 전압한계값 -Vth 이하라고 판별하면, 로(low)레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다. 이 결과 정류회로 (102)의 음극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 상술한 한쪽에 인가되고, 정류회로(102)의 양극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 다른쪽에 인가된다. 즉 직류전원부(5)로부터 공급된 직류전압이 상술한 (1)의 상태로부터 보아 극성이 반전된 상태에서 상용전력계통(8)에 공급된다.
반주기감시회로(104)는 전환스위치(6)가 ON하고 있는 연속한 기간(직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로 직류전압이 공급되어 있는 연속한 기간)의 길이가 상용전력계통(8)이 발생하는 전압의 반주기분의 길이를 넘었는가 아닌가를 판별한다. 그리고 넘었다고 판별하면 반주기감시회로(104)는 제 2 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다. 이 결과 전환스위치(6)는 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)의 사이를 전기적으로 차단한다.
다음으로 본 발명의 실시형태에 관련되는 송전장치의 송전동작을 설명한다.
태양전지로 구성되는 발전장치(2)에 빛이 조사되면 발전장치(2)는 전력을 생성한다. DC-AC컨버터(3)는 발전장치(2)가 발생한 전력이 소정의 한계값을 넘으면 발전장치(2)가 발생한 전력을 직류에서 교류로 변환한다. 교류로 변환된 전압은 절연트랜스(4)에 의해 변압된다(통상은 승압된다). 변압된 교류전압은 직류전원부 (5)에 의해 교류에서 직류로 변환된다.
스위치제어회로(103)는 상용전력계통(8)의 전압(Vc)과 전압한계값(+Vth 및 -Vth)의 대소관계를 나타내는 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 전달한다.
직류전원부(5)가 출력하는 직류전압은 전환스위치(6)가 전환됨으로써 상용전력계통(8)에 (1) 또는 (3)으로서 상술한 극성으로 공급고, 또는 차단된다. 전환스위치(6)는 스위치제어회로(103)로부터 공급되는 제 1 제어신호에 따라 전환된다.
다음으로 도 3을 참조하여 스위치제어회로(103) 및 전환스위치(6)의 동작을 설명한다.
도 3의 (a)는 상용전력계통(8)이 발생하는 교류전압의 파형, 전압한계값 (+Vth 및 -Vth)을 나타내는 그래프이다. 도 3의 (b)는 도통각(직류전원부(5)와 상용전력계통(8)의 사이가 도통하고 있는 기간)과 제 1 제어신호값의 관계를 모식적으로 나타내는 그래프이다.
스위치제어회로(103)는 상용전력계통(8)의 전압(Vc)이 양극성의 전압한계값 +Vth 이상이라고 판별하면 하이레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다. 전환스위치(6)는 하이레벨의 제 1 제어신호에 응답하여 직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로 직류전압이 상술한 (1)의 상태에서 공급되도록 전환된다(상용전력의 전압의 극성과 공급되는 직류전압의 극성은 동일하게 된다).
또 스위치제어회로(103)는 전압(Vc)이 양극성의 전압한계값 +Vth 미만이고, 음극성의 전압한계값 -Vth보다 크다고 판별한 경우는 그라운드레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다.
전환스위치(6)에 그라운드레벨의 제 1 제어신호가 공급되는 기간은 도 3의 (a)에 나타내는 구간(B∼C) 및 구간(D∼A)이다.
전환스위치(6)는 그라운드레벨의 제 1 제어신호에 따라 직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로의 직류전압의 공급을 차단한다.
또 스위치제어회로(103)는 전압(Vc)이 음극성의 전압한계값 -Vth 이하(즉 극성이 음극성이고, 전압의 절대값이 Vth 이상)라고 판별하면 로레벨의 제 1 제어신호를 전환스위치(6)에 공급한다.
전환스위치(6)는 로레벨의 제 1 제어신호에 응답하여 직류전원부(5)가 발생하는 직류전압을 상술한 (3)의 상태에서(즉 상술한 (1)의 상태에 대해 극성이 반전된 상태에서) 상용전력계통(8)으로 공급한다. 이 결과 상용전력의 전압의 극성과 공급되는 직류전압의 극성은 동일하게 된다.
따라서 도통각과 상용전력계통(8)의 전압파형의 위상차를 소정의 범위로 넣을 수 있기 때문에 펄스폭변조를 실시할 필요가 없다. 따라서 펄스폭변조를 위한 복잡한 제어회로를 이용하지 않아도 좋다. 이 때문에 구성이 간단하게 된다.
또한 제 1 제어신호의 레벨이 하이레벨, 그라운드레벨 및 로레벨의 상호간에서 천이(遷移)하는 순간에는 직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로 공급되는 전압에 스파이크상의 노이즈가 약간 혼입될 염려가 있다. 그러나 이 노이즈는 예를 들면 코일 및 콘덴서로 구성되는 필터를 이용하여 제거할 수 있다.
또 발전장치(2)가 정지하고, 또는 발전장치(2)가 발생하는 직류전압이 설정값 이하까지 저하했다고 한다. 이 때 전압감시회로(101)는 발전장치(2)의 출력전력의 인버터제어부(106)로의 공급을 정지하고, 인버터회로(100)의 동작을 정지시킨다. 따라서 발전장치(2)에서 상용전력계통(8)으로의 송전은 정지한다.
또 상용전력계통(8)이 단락(短絡)했다고 한다. 이 때 상용전력계통(8)의 전압(Vc)의 절대값이 저하하고, 전압한계값(+Vth 와 -Vth)의 중간의 값으로 된다. 따라서 스위치제어회로(103)는 전환스위치(6)에 그라운드레벨의 제 1 제어신호를 전달한다. 전환스위치(6)는 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)의 사이를 차단한다.
이 때문에 상용전력계통(8)에 접속된 장치에는 직류전원부(5)가 발생하는 직류전력이 공급되지 않는다.
상용전력계통(8)이 단선 또는 정전했다고 한다. 이 때 반주기감시회로(104)는 전환스위치(6)가 ON하고 있는 연속한 기간이 상용전력계통(8)이 발생하는 교류전압 주기의 2분의 1을 넘은 것을 검출한다. 검출의 결과는 로레벨을 나타내는 제 2 제어신호로서 전환스위치(6)에 전달된다. 전환스위치(6)는 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)의 사이를 차단한다.
따라서 상용전력계통(8)에 접속된 장치에는 직류전원부(5)가 발생하는 직류전력이 공급되지 않는다.
이와 같이 발전장치(2) 또는 상용전력계통(8)에 단락이나 단선이 발생해도 전압감시회로(101)가 인버터회로(100)의 동작을 정지시키고, 또는 상용전압감시부 (7)가 전환스위치(6)를 제어함으로써 상용전력계통(8)과 직류전원부 (5)의 사이가 차단된다. 따라서 누전이 억지된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시형태에 관련되는 송전장치에 있어서는 발전장치(2)와 상용전력계통(8)은 절연트랜스(4)에 의해 절연되어 있다. 또 DC-AC컨버터(3)는 발전장치(2)가 공급하는 전력에 의해 동작한다. 또 상용전압감시부 (7) 및 전환스위치(6)는 상용전력계통(8)이 공급하는 전력에 의해 동작한다.
따라서 발전장치(2)에서 상용전력계통(8)으로의 누전이 방지된다. 따라서 상용전력계통(8)에 접속된 장치는 누전으로부터 보호된다.
또한 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않는다.
예를 들면 전환스위치(6)는 예를 들면 도 4에 나타내는 바와 같이 각각이 전류로 및 제어단을 구비하는 스위칭소자(T1∼T4)로 구성되어 있어도 좋다. 스위칭소자(T1∼T4)는 예를 들면 전계 효과 트랜지스터로 구성되어 있으면 좋다. 스위칭소자(T1∼T4)가 전계 효과 트랜지스터로 구성되어 있는 경우, 스위칭소자(T1∼T4)의 전류로는 전계 효과 트랜지스터의 드레인 및 소스를 양단으로 하는 전류로로 구성되고, 스위칭소자(T1∼T4)의 제어단은 전계 효과 트랜지스터의 게이트로 구성되어 있으면 좋다.
스위칭소자(T1)의 전류로의 일단 및 스위칭소자(T3)의 전류로의 일단은 정류회로(102)의 양극에 접속되어 있다. 스위칭소자(T2)의 전류로의 일단 및 스위칭소자(T4)의 전류로의 일단은 정류회로(102)의 음극에 접속되어 있다. 스위칭소자 (T1)의 전류로의 타단 및 스위칭소자(T4)의 전류로의 타단은 상용전력계통(8)의 출력단자의 한쪽에 접속되어 있다. 스위칭소자(T2)의 전류로의 타단 및 스위칭소자 (T3)의 전류로의 타단은 상용전력계통(8)의 출력단자의 다른쪽에 접속되어 있다.
스위칭소자(T1∼T4)는 각자의 제어단에 인가된 제어신호에 따라 ON 및 OFF한다.
전환스위치(6)가 도 4에 나타내는 구성을 갖는 경우, 스위치제어회로(103)는 예를 들면 스위칭소자(T1∼T4)의 각 제어단에 제 1 제어신호를 공급함으로써,
(4) 전압(Vc)이 양극성의 전압한계값 +Vth 이상이라고 판별하면, 스위칭소자 (T1 및 T2)가 ON하여 스위칭소자(T3 및 T4)가 OFF하도록 스위칭소자(T1∼T4)를 제어한다. 이 결과 직류전원부(5)의 정류회로(102)의 양극의 전압이 상용전력계통 (8)의 출력단자의 상술의 한쪽에 인가되고, 정류회로(102)의 전압이 상용전력계통 (8)의 출력단자의 다른쪽에 인가된다.
(5) 전압(Vc)이 양극성의 전계한계값 +Vth 미만이고, 음극성의 한계값 -Vth보다 크다고 판별하면, 스위칭소자(T1∼T4)가 어느쪽이나 OFF하도록 스위칭소자(T1∼T4)를 제어한다. 이 결과 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)가 전기적으로 차단된다.
(6) 상용전력의 전압(Vc)이 음극성의 전압한계값 -Vth 이하라고 판별하면, 스위칭소자(T1 및 T2)가 OFF하여 스위칭소자(T3 및 T4)가 ON하도록 스위칭소자 (T1∼T4)를 제어한다.
이 결과 정류회로(102)의 음극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 상술의 한쪽에 인가되고, 정류회로(102)의 양극의 전압이 상용전력계통(8)의 출력단자의 다른쪽에 인가된다. 즉 직류전원부(5)로부터 공급된 직류전압이 상술한 (1)의 상태로부터 보아 극성이 반전된 상태에서 상용전력계통(8)으로 공급된다.
스위칭소자(T1∼T4)는 스위치제어회로(103)가 실시하는 상술의 제어에 따라 ON 및 OFF한다.
또 전환스위치(6)가 도 4에 나타내는 구성을 갖는 경우, 반주기감시회로 (104)는 스위칭소자(T1∼T4)의 어느쪽이 ON하고 있는 연속한 기간의 길이가 상용전력계통(8)이 발생하는 전압의 반주기분의 길이를 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별하면 스위칭소자(T1∼T4)를 모두 OFF시키도록 전환스위치(6)를 제어해도 좋다. 이 결과 전환스위치(6)는 상용전력계통(8)과 직류전원부(5)의 사이를 전기적으로 차단한다.
또 절연트랜스는 커다란 누설리액턴스를 갖는 자기누설변압기로 구성되어 있어도 좋다. 자기누설변압기는 권선에 흐르는 전류가 증가하면 누설자속이 증가하여 누설리액턴스가 증가한다고 하는 성질을 갖는다. 이 때문에 절연트랜스(4)의 2차측의 권선에 흐르는 전류의 증가가 억지되고, 2차측의 과전류가 억지된다.
또한 직류전원부(5)는 정류회로(102)가 출력한 직류전압이 과도하게 상승했을 때에 이 직류전압의 상승을 억지하는 과전압억지회로를 구비하고 있어도 좋다. 이 과전압억지회로에 의해 직류전원부(5)가 출력하는 직류전압이 과도하게 상승하는 것이 억지된다.
또 직류전원부(5)는 직류전원부(5)에서 상용전력계통(8)으로 공급하는 전류의 상승 및 하강의 응답을 완만하게 하기 위한 필터회로를 구비하고 있어도 좋다. 이 필터회로에 의해 상용전력계통(8)으로의 고주파노이즈의 혼입이 억제된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 구성이 간단한 송전장치 및 송전방법이 제공된다.
또한 본 발명에 따르면 저코스트의 송전장치 및 송전방법이 제공된다.
또 본 발명에 따르면 발전장치에서 상용전력계통으로의 누전을 방지할 수 있고, 나아가서는 2차파괴의 발생을 방지할 수 있는 송전장치 및 송전방법이 제공된다.
또한 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지의 변형 및 응용이 가능하다.
또한 본 특허출원은 1999년 5월 27일에 일본국 특허청에 제출된 특원평11-147374호의 파리조약에 의거하는 우선권을 주장하는 출원이며, 이 일본국 특허출원의 내용은 참조를 위해 본 명세서에 편입하는 것으로 한다.

Claims (16)

  1. 교류전압을 발생하는 교류전원(8)과 직류전압을 발생하는 직류전원(2, 3, 4, 5)의 사이에 배치되는 송전장치이며,
    상기 직류전원과 상기 교류전원의 사이에 접속되어 자기에게 공급되는 제어신호에 따라 상기 직류전압을 상기 교류전원에 공급하고, 또는 해당 직류전압의 상기 교류전원으로의 공급을 차단하는 전환스위치(6)와,
    상기 교류전원과 상기 전환스위치에 접속되어 상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하며, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 교류전압감시회로(7)를 구비하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 직류전원의 출력임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속하는 대상의 외부 부하에 상기 직류전원으로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 큰 것을 특징으로 하는 송전장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 교류전압감시회로는 상기 직류전원이 상기 교류전원에 상기 직류전압을 공급하고 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때에 상기 직류전원으로부터 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 반주기감시회로(104)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전환스위치는,
    제 1 전류로 및 제 1 제어단을 구비하는 제 1 스위칭소자(T1)와,
    제 2 전류로 및 제 2 제어단을 구비하는 제 2 스위칭소자(T2)와,
    제 3 전류로 및 제 3 제어단을 구비하는 제 3 스위칭소자(T3)와,
    제 4 전류로 및 제 4 제어단을 구비하는 제 4 스위칭소자(T4)를 구비하고,
    상기 제 1 전류로의 일단 및 상기 제 3 전류로의 일단은 상기 직류전원이 구비하는, 상기 직류전압을 출력하는 한쌍의 전극의 한쪽에 접속되며,
    상기 제 2 전류로의 일단 및 상기 제 4 전류로의 일단은 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 다른쪽에 접속되고,
    상기 제 1 전류로의 타단 및 제 4 전류로의 타단은 상기 교류전원이 구비하는, 상기 교류전압을 출력하는 한쌍의 전극의 한쪽에 접속되며,
    상기 제 2 전류로의 타단 및 상기 제 3 전류로의 타단은 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 다른쪽에 접속되어 있고,
    상기 교류전압감시회로는,
    상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압의 극성의 이동(異同)을 판별하고,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이며, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 동일극성이라고 판별했을 때, 상기 제 1 및 제 2 제어단에 상기 제 1 및 제 2 전류로가 도통하는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하고, 상기 제 3 및 제 4 제어단에 상기 제 3 및 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하며,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이고, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 다른 극성이라고 판별했을 때, 상기 제 1 및 제 2 제어단에 상기 제 1 및 제 2 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하며, 상기 제 3 및 제 4 제어단에 상기 제 3 및 제 4 전류로가 도통하는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하고,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 제 1 내지 제 4 제어단에 상기 제 1 내지 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 스위칭소자는 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 1 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 1 제어단으로서 기능하는 제 1 전계 효과 트랜지스터(T1)로 구성되어 있으며,
    상기 제 2 스위칭소자는 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 2 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 2 제어단으로서 기능하는 제 2 전계 효과 트랜지스터(T2)로 구성되어 있으며,
    상기 제 3 스위칭소자는 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 3 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 3 제어단으로서 기능하는 제 3 전계 효과 트랜지스터(T3)로 구성되어 있으며,
    상기 제 4 스위칭소자는 자기의 드레인 및 소스가 상기 제 4 전류로의 양단으로서 기능하고, 자기의 게이트가 상기 제 4 제어단으로서 기능하는 제 4 전계 효과 트랜지스터(T4)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 교류전압감시회로는 상기 직류전원이 상기 교류전원에 상기 직류전압을 공급하고 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때 상기 제 1 내지 제 4 제어단에 상기 제 1 내지 제 4 전류로가 차단되는 바와 같은 전압을 상기 제어신호로서 인가하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  7. 교류전압을 발생하는 교류전원(8)과 제 1 직류전압을 발생하는 직류전원(2)의 사이에 배치되는 송전장치이며,
    상기 제 1 직류전압을 교류전압으로 변환하여 출력하는 직류-교류컨버터(3)와,
    상기 직류-교류컨버터가 출력하는 교류전압을 변압하여 출력하는 절연트랜스 (4)와,
    상기 절연트랜스가 출력하는 교류전압을 변환하여 상기 제 2 직류전압을 발생하는 정류기(5)와,
    상기 정류기와 상기 직류전원의 사이에 접속되어 자기에게 공급되는 제어신호에 따라 상기 제 2 직류전압을 상기 교류전원에 공급하고, 또는 상기 제 2 직류전압의 상기 교류전원으로의 공급을 차단하는 전환스위치(6)와,
    상기 교류전원과 상기 전환스위치에 접속되어 상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 제 2 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하며, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 제 2 직류전압의 공급을 차단시키기 위한 상기 제어신호를 상기 전환스위치에 공급하는 교류전압감시회로(7)를 구비하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 정류기의 출력임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속된 외부의 부하에 상기 정류기로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 큰 것을 특징으로 하는 송전장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 직류-교류 컨버터는,
    상기 제 1 직류전압이 자기에게 인가됐을 때 해당 제 1 직류전압을 교류전압으로 변환하는 인버터(100)와,
    상기 제 1 직류전압의 값이 설정값에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 도달해 있다고 판별했을 때 상기 제 1 직류전압을 상기 인버터에 인가하고, 도달해 있지 않다고 판별했을 때 상기 인버터로의 상기 제 1 직류전압의 인가를 저지하는 직류전압감시회로(101)를 구비하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
  10. 교류전압을 발생하는 교류전원으로 직류전압을 공급하는 송전방법이며,
    상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하고, 해당 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급하고, 해당 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 송전방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 직류전압을 발생하는 직류전원의 출력임피던스는 상기 교류전원의 출력임피던스보다 높고, 또한 상기 교류전원에 접속하는 대상의 외부 부하에 상기 직류전원으로부터 전류가 공급됨으로써 해당 부하에 발생하는 전압강하의 크기는 상기 교류전원이 발생하는 교류전압보다 큰 것을 특징으로 하는 송전방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 교류전원에 상기 직류전압이 공급되어 있는 연속한 기간이 상기 교류전원이 발생하는 교류전력 주기의 2분의 1을 넘었는가 아닌가를 판별하고, 넘었다고 판별했을 때에 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 송전방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 직류전압을 발생하는 직류전원은 상기 직류전압을 출력하는 한쌍의 전극을 구비하고, 상기 교류전원은 상기 교류전압을 출력하는 한쌍의 전극을 구비하고 있으며,
    상기 직류전원의 각 전극의 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 각 전극의 한쪽의 전압의 극성의 이동을 판별하고,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이며, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 동일극성이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극의 상기 한쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 한쪽을 서로 접속하고, 상기 직류전원의 각 전극의 다른쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 다른쪽을 서로 접속하며,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이고, 또한 상기 직류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압과 상기 교류전원의 한쌍의 전극의 상기 한쪽의 전압이 서로 다른 극성이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극의 상기 한쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 다른쪽을 서로 접속하며, 상기 교류전원의 각 전극의 상기 다른쪽과 상기 교류전원의 각 전극의 상기 한쪽을 서로 접속하고,
    상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때 상기 직류전원의 각 전극과 상기 교류전원의 각 전극의 사이를 차단하는 것을 특징으로 하는 송전방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 직류전압은 변환용의 직류전압을 교류전압으로 변환하고, 변환에 의해 얻어진 교류전압을 절연트랜스에 의해 변압하며, 변압에 의해 얻어진 교류전압을 정류함으로써 발생하는 것을 특징으로 하는 송전방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 변환용의 직류전압의 값이 설정값에 도달했는가 아닌가를 판별하고, 도달해 있다고 판별했을 때 상기 변환용의 직류전압의 교류전압으로의 변환을 저지하는 것을 특징으로 하는 송전방법.
  16. 직류전원(2, 3, 4, 5)이 발생하는 직류전압을 교류전압을 발생하는 교류전원 (8)으로 공급하는 송전장치이며,
    상기 교류전원이 발생하는 교류전압의 절대값이 소정의 한계값 이상인가 아닌가를 판별하는 판별수단(7)과,
    상기 판별수단이, 상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 이상이라고 판별했을 때에 상기 직류전압을 상기 교류전압과 동일극성으로 상기 교류전원으로 공급하는 수단(6)과,
    상기 판별수단이, 상기 교류전압의 절대값이 상기 한계값 미만이라고 판별했을 때에 상기 교류전원으로의 상기 직류전압의 공급을 차단하는 수단(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 송전장치.
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