KR100665950B1 - A dual anger circuit configuration way of the heartlessness whole power supply - Google Patents

A dual anger circuit configuration way of the heartlessness whole power supply Download PDF

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Abstract

본 발명은 무정전 전원장치 무순단 절체를 위한 회로구성에 관한 것으로, 그 목적은 UPS를 설치 운영시 고장이 발생할 경우 수리를 위하여 UPS의 분리를 쉽게 할 수 있고, 분리를 하더라도 다른 UPS 또는 바이패스 라인을 통하여 전원의 공급이 끊기지 않고 유지될 수 있도록 구성한 무정전 전원장치의 회로를 제공함에 있다. The present invention relates to a circuit configuration for an uninterruptible switching of an uninterruptible power supply, and an object thereof is to easily separate a UPS for repair when a failure occurs during installation and operation of the UPS, and even if disconnected, another UPS or bypass line. The present invention provides a circuit of an uninterruptible power supply, which is configured to maintain power supply without interruption.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 축전지를 충전시키면서 전원을 공급하는 전원 공급부(1,2,3,)와, 교류를 직류로 바꿔주는 정류기(14)와, 상기 직류로서 전압을 축전하는 축전지(17)와, 직류를 교류로 바꿔주는 인버터(15)와, 라인의 연결을 바꿔주는 스태틱 스위치(16)로 구성된 UPS 부(10,20,30)와, UPS 내부 소자들이 고장났을 경우 전원을 공급해주는 바이패스 라인(40)으로 구성되고, 각각의 UPS에서 나오는 전원공급선과 각각의 UPS로 나누어진 바이패스 라인을 연결하되, 수동으로 절체할 수 있도록 절체스위치((13,23,33))로 연결하고, 상기 연결부분 전단에 각각의 공급선 역시 절체스위치(11,12,21,22,31,32)로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치의 이중화 회로구성에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다. The present invention for achieving the above object is a power supply unit (1, 2, 3,) for supplying power while charging the battery, a rectifier 14 for converting alternating current into a direct current, and a storage battery (17) for storing a voltage as the direct current ), The UPS unit (10, 20, 30) consisting of an inverter (15) for converting direct current into alternating current (AC), a static switch (16) for changing a connection of a line, and supplying power in the event of failure of internal components of the UPS. Consists of the bypass line 40, and connects the power supply line from each UPS and the bypass line divided by each UPS, but is connected by a transfer switch ((13, 23, 33)) so as to be switched manually. In addition, the technical gist of the redundant circuit configuration of the uninterruptible power supply, characterized in that each supply line is also connected to the switching switch (11, 12, 21, 22, 31, 32) in front of the connecting portion.

무정전 전원장치, 절체스위치, 바이패스라인, 무순단 절체Uninterruptible Power Supply, Transfer Switch, Bypass Line, Uninterrupted Transfer

Description

무정전 전원장치의 무순단 절체를 위한 이중화 회로구성방법{A dual anger circuit configuration way of the heartlessness whole power supply} A dual anger circuit configuration way of the heartlessness whole power supply             

도 1 은 본 발명인 무정전 전원장치의 무순단 절체를 위한 이중화 구성을 나타낸 회로도.1 is a circuit diagram showing a redundant configuration for an uninterrupted switching of the present invention uninterruptible power supply.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1): 제 1 전원 공급부 (2): 제 2 전원 공급부(1): first power supply (2): second power supply

(3): 제 3 전원 공급부 (10): UPS 1호기(3): third power supply (10): UPS Unit 1

(11): 제 11 절체스위치 (12): 제 12 절체스위치(11): Eleventh Alternating Switch (12): Eleventh Alternating Switch

(13): 제 13 절체스위치 (14): 정류기(13): the thirteenth switching switch (14): rectifier

(15): 인버터 (16): 스태틱 스위치(15): inverter (16): static switch

(17): 축전지 (20): UPS 2 호기(17): storage battery (20): UPS unit 2

(21): 제 21 절체스위치 (22): 제 22 절체스위치(21): twenty-first transfer switch (22): twenty-second transfer switch

(23): 제 23 절체스위치 (30): UPS 3 호기 23: switch 23 (30): UPS unit 3

(31): 제 31 절체스위치 (32): 제 32 절체스위치(31): thirty-first switch

(33): 제 33 절체스위치 (40): 바이패스 라인33: switch 33, the bypass line

본 발명은 무정전 전원장치 무순단 절체를 위한 이중화 회로구성에 관한 것으로, 보다 상세하게는 UPS를 설치 운영시 고장이 발생할 경우 수리를 위하여 UPS의 분리를 쉽게 할 수 있고, 분리를 하더라도 다른 UPS 또는 바이패스 라인을 통하여 전원의 공급이 끊기지 않고 유지될 수 있도록 하는 무정전 전원장치의 이중화 회로구성에 관한 것이다. The present invention relates to a redundant circuit configuration for an uninterruptible switching of the uninterruptible power supply, and more particularly, it is possible to easily separate the UPS for repair in case of a failure during the installation and operation of the UPS, and even if the UPS is removed, A redundant circuit configuration of an uninterruptible power supply is provided so that power supply can be maintained through a pass line without interruption.

최근 첨단 산업의 발달로 각종 반도체 소자들이 더욱 정밀화됨으로써, 이에 따른 전원의 불안정 요인이 많이 발생되었다. Recently, various semiconductor devices have been further refined due to the development of high-tech industries, and thus, a lot of instability factors have occurred.

이를 해결하기 위하여 무정전전원장치를 사용하게 되는데 무정전전원장치는 한전 및 발전기 잔원 즉 교류(AC)전원을 수전하여 입력 전원의 전압 및 주파수 변동과 순간적으로 발생하는 정전 및 각종 전원장애의 발생에 관계 없이 항상 전원 공급부에 안정된 전원을 공급하기 위한 장치로써 정전압, 정주파수, 무정전 상태의 양질의 전력을 공급하는 장치이다. In order to solve this problem, an uninterruptible power supply is used. The uninterruptible power supply receives power from the KEPCO and the generator, ie, AC power, regardless of voltage and frequency fluctuations of the input power and instantaneous power failure and various power failures. It is a device to supply stable power to the power supply all the time. It is a device to supply high quality power in constant voltage, constant frequency and uninterrupted state.

정상시에는 상용 또는 예비전원을 받는 순변환부 및 충전기부는 교류를 직류로 변환시켜 축전지를 충전시키는 동시에 역변환부에 직류전원을 공급하며 역변환부는 정전압, 정주파수의 안정된 교류전원으로 변환시켜 전원 공급부장비에 공급한다. Normally, the forward conversion unit and the charger unit receiving commercial or backup power convert AC into DC to charge the battery while supplying DC power to the reverse converter, and the reverse converter converts into stable AC power of constant voltage and constant frequency. To feed.

정전시 상용전원이 정전되면 평상시 충전장치에 의해 충전되었던 축전지에서 무순단으로 역변환부에 직류전력이 공급되어 방전시간 동안 무순단 무장애로 양질의 교류전원을 전원 공급부장비에 공급한다. When commercial power is outage during power outage, DC power is supplied to the reverse converter from the battery which was normally charged by the charging device to the non-sequential converter, and supplies high-quality AC power to the power supply equipment without the trouble during the discharge time.

정전 복구시 차단되었던 상용전원이 다시 순변환부 및 충전부에 공급되면 축전지의 방전이 자동으로 멈추고 상용전원은 순변환부를 거쳐 역변환부를 통해 무순단으로 전원 공급부에 전력을 공급하게 되고 충전장치는 방전된 축전지를 재충전시킨다. When commercial power, which was cut off during power failure, is supplied to the forward conversion unit and the charging unit again, the discharge of the battery stops automatically. Recharge the battery.

하지만 인버터 또는 정류기 같이 UPS의 내부소자들이 고장났을 경우 바이패스로부터 전원을 인가한 상태에서 수리를 해야 하기 때문에 장소적인 불편함이 있는 문제점이 있다. However, when internal components of the UPS, such as an inverter or a rectifier, fail, there is a problem in that it is inconvenient because the repair should be performed while power is supplied from the bypass.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, UPS가 고장났을 경우 고장난 부분을 무순단으로 전기적으로 완전하게 시스템과 분리를 할 수 있도록 하고, 수리 후 무순단으로 전기적으로 시스템에 완전히 복귀 시킬 수 있도록 하여 UPS를 완전히 분리하여 고장난 UPS를 수리할 수 있도록 하는 무정전전원장치의 이중화 구성 방법을 제공함을 목적으로 한다.
The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, so that when the UPS breaks down, it is possible to completely separate the failed part from the system completely and electrically, and after repairing to the system It is an object of the present invention to provide a redundant configuration of the uninterruptible power supply, which allows the complete recovery, so that the UPS can be completely disconnected and the failed UPS can be repaired.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수의 UPS를 사용하는데 있어서, 축전지를 충전시키면서 전원을 공급하는 UPS 부분과, 인버터 등 UPS 내부 소자들이 고장났을 경우 전원을 공급해주는 바이패스 라인과, 상황에 따라 상기 UPS부 또는 바이패스 라인으로 연결상태를 바꾸어 주는 스태틱 스위치로 구성되고, 각각의 UPS 에서 나오는 전원공급선과 각각의 UPS로 나누어진 바이패스 라인을 연결하되, 연결하거나 끊는 것은 수동으로 할 수 있도록 연결하고, 상기 연결부분 전단에 각각의 공급선 역시 수동으로 연결하거나 끊을 수 있도록 연결하여 UPS 고장시 수동으로 무순단 절체가 가능한 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치 이중화 회로구성방법에 관한 것이다.The present invention for achieving the above object is to use a plurality of UPS, the UPS portion for supplying power while charging the battery, the bypass line for supplying power when the internal components of the UPS, such as inverter, and the like, depending on the situation It consists of a static switch that changes the connection state to the UPS unit or bypass line, and connects the power supply line from each UPS and the bypass line divided into each UPS, but the connection or disconnection can be done manually In addition, each supply line in front of the connection portion is also connected to disconnect or manually connected to an uninterruptible power supply duplex circuit configuration method characterized in that the UPS can be manually changed in the event of failure.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

도 1 은 본 발명인 무정전 전원장치 이중화 구성에 대한 회로도로, 각 UPS 간의 연결상태를 나타내고 있다. 1 is a circuit diagram of a redundant configuration of an uninterruptible power supply of the present invention, and shows a connection state between each UPS.

축전지를 충전시키면서 전원을 공급하는 전원 공급부(1,2,3,)와, 교류를 직류로 바꿔주는 정류기(14)와, 상기 직류로서 전압을 축전하는 축전지(17)와, 직류를 교류로 바꿔주는 인버터(15)와, 라인의 연결을 바꿔주는 스태틱 스위치(16)로 구성된 UPS 부(10,20,30)와, UPS 내부 소자들이 고장났을 경우 전원을 공급해주는 바이패스 라인(40)으로 구성되고, 각각의 UPS에서 나오는 전원공급선과 각각의 UPS로 나누어진 바이패스 라인을 연결하되, 수동으로 절체할 수 있도록 절체스위치((13,23,33))로 연결하고, 상기 연결부분 전단에 각각의 공급선 역시 절체스위치(11,12,21,22,31,32)로 연결한다. The power supply unit 1, 2, 3, which supplies power while charging the battery, the rectifier 14 for converting alternating current into direct current, the storage battery 17 for storing voltage as the direct current, and alternating direct current into alternating current The main unit consists of an inverter 15, a UPS unit (10, 20, 30) consisting of a static switch (16) to change the connection of the line, and the bypass line (40) for supplying power when the internal components of the UPS have failed And connect the power supply line from each UPS and the bypass line divided by each UPS, connected by a transfer switch ((13, 23, 33)) to be switched manually, respectively in front of the connection portion The supply line of is also connected to the transfer switch (11, 12, 21, 22, 31, 32).

이하 본 발명의 구성에 의한 절체 과정을 설명한다.Hereinafter, the switching process by the configuration of the present invention will be described.

상기 무정전전원장치가 정상 운영상태일때 UPS1, 2, 3호기(10,20,30)는 모두 ON 되어 있고 전원 공급부 1,2,3(1,2,3)이 각각 전원을 공급하고 있으며, 제 11,12,21,22,31,32 절체스위치(11,12,21,22,31,32)는 ON 상태이고 제 13,23,33 절체스위치(13,23,33)는 OFF 상태로 운영한다. When the uninterruptible power supply is in a normal operating state, UPSs 1, 2, and 3 (10, 20, 30) are all turned on, and power supplies 1,2,3 (1, 2, 3) supply power, respectively. 11, 12, 21, 22, 31, 32 switching switch (11, 12, 21, 22, 31, 32) is in the ON state, 13, 23, 33 switching switch (13, 23, 33) in the OFF state do.

UPS 1호기(10)의 인버터(15)의 고장 발생시, 인버터가 자동으로 OFF가 되고 스태틱 스위치(16)가 전원공급라인에서 바이패스라인(40)으로 자동 절체되어 UPS 3호기(30)에 의해 전원이 공급된다. In the event of a failure of the inverter 15 of the UPS unit 10, the inverter is automatically turned OFF and the static switch 16 is automatically switched from the power supply line to the bypass line 40 so that the UPS unit 30 is Power is supplied.

이후 고장이 발생한 UPS를 절체하기 위하여 제 13 절체스위치(13)을 ON 하고 제 11,12 절체스위치(11,12)를 OFF 하게 되면 UPS는 전기적으로 완전히 분리된 상태가 된다. After that, when the 13th transfer switch 13 is turned on and the 11th and 12th transfer switches 11 and 12 are turned off in order to transfer the failed UPS, the UPS is electrically disconnected.

이후 분리한 UPS를 수리한 후 다시 연결하고 제 12 절체스위치(12)와 UPS 1호기(10)의 제 11 절체스위치(11)을 ON 하고, 제 13 절체스위치(13)을 OFF 한 후 인버터를 ON 시켜 동기된 후 스태틱 스위치(16))가 바이패스라인(40)에서 전원공급라인으로 자동 절체 되어 UPS 1호기(10)에 전원을 공급한다.After repairing the separated UPS, reconnect it, turn on the switch 12 (12) and switch 11 (11) of UPS unit 10, turn off the switch 13 (13), and then turn off the inverter. After ON and synchronized, the static switch 16 is automatically switched from the bypass line 40 to the power supply line to supply power to the UPS unit 10.

UPS 2,3(20,30)호기의 내부 소자가 고장났을 경우에도 같은 방법으로 하여 무순단 절체가 가능하다. 또한 3대의 UPS중 2대가 고장났을 경우에도 같은 방법으로 무순단 절체를 할 수 있다. If the internal components of UPS Nos. 2, 3 (20, 30) are broken, it is possible to perform unsuccessful switching in the same way. In addition, if two of the three UPS have failed, the same method can be used for seamless transfer.

또한 3대의 UPS가 모두 고장났을 경우를 대비하여 바이패스라인(40)이 있게 되며, 제 13,23,33 절체스위치(13,23,33)를 모두 ON 시켜 바이패스라인(40)에 의해 전원이 공급되도록 하고, UPS와 연결되어 있는 제 11,12,21,22,31,32 절체스위치(11,12,21,22,31,32)를 차례로 OFF시켜 UPS를 분리시킨 후 수리한다. In addition, there is a bypass line 40 in case all three UPSs have failed, and the 13th, 23rd, and 33rd switching switches 13, 23, and 33 are all turned on to supply power to the bypass line 40. To be supplied, turn off the 11th, 12th, 21st, 22th, 31st, and 32nd switching switches (11,12,21,22,31,32) connected to the UPS in order to disconnect and repair the UPS.

수리를 마치고 제 11,12,21,22,31,32 절체스위치(11,12,21,22,31,32)를 차례로 연결한 후 제 13,23,33 절체스위치(13,23,33)을 OFF시켜 조립을 완성한다.After repairing, connect the 11, 12, 21, 22, 31, and 32 switch (11, 12, 21, 22, 31, 32) in sequence, and then switch to the 13, 23, 33, switch (13, 23, 33). OFF to complete the assembly.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention that can be expected by the configuration and action as described above are as follows.

UPS 고장시 UPS를 수리하기 위하여 전기적으로 출력전원 공급에 전혀 지장이 없게 하면서 UPS를 전기적 구성으로부터 완전히 분리하여 수리하고, 다시 합류시킬 때 역시 전기적으로 전혀 지장이 없도록 함으로써, UPS의 유지 관리를 함에 있어서 전력공급에 차질이 없이 간단한 무순단 절체 과정을 통하여 완전한 분리가 가능하여 수리를 보다 빠르고 간편하게 할 수 있다.






In the case of UPS failure, the UPS can be repaired by completely disconnecting the UPS from the electrical configuration and repairing the UPS. It is possible to complete the repair faster and more easily by simple disconnectionless process without interruption of power supply.






Claims (1)

다수의 UPS를 연결하여 사용하는 회로구성에 있어서, 축전지를 충전시키면서 전원을 공급하는 전원 공급부(1,2,3,)와, 교류를 직류로 바꿔주는 정류기(14)와, 상기 직류로서 전압을 축전하는 축전지(17)와, 직류를 교류로 바꿔주는 인버터(15)와, 라인의 연결을 바꿔주는 스태틱 스위치(16)로 구성된 UPS 부(10,20,30)와, UPS 내부 소자들이 고장났을 경우 전원을 공급해주는 바이패스 라인(40)으로 구성되고, 각각의 UPS에서 나오는 전원공급선과 각각의 UPS로 나누어진 바이패스 라인을 연결하되, 수동으로 절체할 수 있도록 절체스위치(13,23,33)로 연결하고, 상기 연결부분 전단에 각각의 공급선 역시 절체스위치(11,12,21,22,31,32)로 연결하여 무순단 절체를 행할 수 있는 것을 특징으로 하는 무정전 전원장치의 무순단 절체를 위한 이중화 회로구성방법.In a circuit configuration in which a plurality of UPSs are connected and used, a power supply unit (1, 2, 3) for supplying power while charging a battery, a rectifier (14) for converting alternating current into direct current, and a voltage as the direct current The UPS unit (10, 20, 30) consisting of a battery (17), an inverter (15) for converting direct current into alternating current (AC), a static switch (16) for changing the connection of a line, and the UPS internal components have failed. In this case, it is composed of a bypass line 40 for supplying power, and connects the power supply line from each UPS and the bypass line divided into each UPS, and can be switched manually. ), And the uninterrupted switching of the uninterruptible power supply, characterized in that the supply line is also connected to the front end of the connecting portion (11, 12, 21, 22, 31, 32) to perform an uninterrupted switching. Redundant Circuit Configuration Method.
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