KR100790521B1 - Apparatus for compensating elctricity abnormality - Google Patents
Apparatus for compensating elctricity abnormality Download PDFInfo
- Publication number
- KR100790521B1 KR100790521B1 KR1020060058800A KR20060058800A KR100790521B1 KR 100790521 B1 KR100790521 B1 KR 100790521B1 KR 1020060058800 A KR1020060058800 A KR 1020060058800A KR 20060058800 A KR20060058800 A KR 20060058800A KR 100790521 B1 KR100790521 B1 KR 100790521B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- voltage
- input
- compensation
- input voltage
- bypass switch
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/175—Indicating the instants of passage of current or voltage through a given value, e.g. passage through zero
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
- H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/42—Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2207/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J2207/50—Charging of capacitors, supercapacitors, ultra-capacitors or double layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/30—Reactive power compensation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
Description
도 1은 전형적인 전력품질 사고 유형1 is a typical power quality accident type
도 2는 종래의 전원이상 보상장치의 구성도.2 is a block diagram of a conventional power failure compensation device.
도 3은 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 전체 구성도.3 is an overall configuration diagram of a power failure compensation device according to the present invention.
도 4는 제어부의 내부 구성도.4 is an internal configuration diagram of a control unit.
도 5는 DC/AC 인버터의 내부 구성도.5 is a diagram illustrating an internal configuration of a DC / AC inverter.
도 6은 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 작용을 설명하는 흐름도.Figure 6 is a flow chart illustrating the operation of the power failure compensation device according to the present invention.
본 발명은 전압저하, 전압상승, 순시정전 등의 경우에 전기기기를 보호하기 위하여 보상전압을 출력하는 전원이상 보상장치에 관한 것이다. The present invention relates to a power supply abnormality compensation device for outputting a compensation voltage in order to protect the electrical equipment in the case of voltage drop, voltage rise, instantaneous power failure.
도 1은 전형적인 전력 품질사고의 유형을 나타낸다.1 illustrates a typical type of power quality incident.
(a)는 전압저하 현상(voltage sag 또는 dip). 지속시간이 1분 미만이며 정격전압의 0.1~0.9 p.u. 정도의 크기를 갖는 현상이다. 지속 시간이 1분이 넘어가면 저전압(under-voltage)이라고 한다. (a) is a voltage sag or dip. Duration is less than 1 minute and 0.1 to 0.9 p.u. of rated voltage. It is a phenomenon having a magnitude of a degree. If the duration is over 1 minute, it is called under-voltage.
(b)는 전압상승 현상(voltage swell). 지속 시간이 1분 미만이며 정격전압의 1.1~1.8 p.u. 정도의 크기를 갖는 현상이다. 지속 시간이 1분이 넘어가면 과전압(over-voltage)이라고 한다. (b) is the voltage swell. Duration of less than 1 minute and 1.1 to 1.8 p.u. of rated voltage. It is a phenomenon having a magnitude of a degree. If the duration exceeds one minute, it is called over-voltage.
(c)는 순시정전(또는 순간정전, interruption). 공급되는 전압이나 부하전류가 0.1p.u. 미만으로 감소하는 현상이 0.5초 미만으로 발생하는 것을 순시정전이라고 하며, 1분 미만의 경우에는 단기간 정전이라고 한다. (c) is instantaneous power interruption (or interruption). Supply voltage or load current is 0.1p.u. The phenomenon that decreases to less than 0.5 seconds is called instantaneous power failure, and less than 1 minute is called short-term power failure.
이러한 전력 품질사고는 전기기기를 사용하는 많은 제조업체들에게는 큰 애로사항이 된다.Such power quality incidents are a big challenge for many manufacturers of electrical equipment.
종래에 이러한 전력 품질사고에 대비하기 위한 보상장치가 있다. 도 2는 종래의 대표적인 저전압 검출 및 보상장치의 구성도를 나타낸다. 굵은 실선은 평상시의 전류 흐름, 가는 실선은 저전압 검출에 의한 보상시의 전류 흐름, 점선은 제어부의 제어신호의 흐름을 나타내고 있다.Conventionally, there is a compensation device for such a power quality accident. 2 is a block diagram of a conventional representative low voltage detection and compensation device. The thick solid line shows normal current flow, the thin solid line shows current flow when compensating by low voltage detection, and the dotted line shows the flow of control signal of the controller.
평상시에는 전원입력단(IN)을 통해 입력된 전원 Vin은 입력선로(12)를 따라 바이패스 스위치(10)를 통해 출력선로(14)를 따라 전원출력단(OUT)으로 출력(Vout)된다. 이때, 입력선로(12)로부터 분기된 입력분기선로(13)를 통해 항상 입력 전압이 전압검출부(16)에 의해 감시되고 있다. 또하, 출력선로(14)에서 분기된 출력분기선로(15)를 통해 AC 전류가 트랜스포머(18)에 의해 강하되어(가령, 13V AC) AC/DC컨버터(20)에 의해 DC로 변환(가령 48VDC). 변환된 DC 전압은 커패시터(22)에 충전된다. 따라서 평상시에는 커패시터(22)의 용량(가령 12.4F)에 해당하는 전력이 커패시터(22)에 충전되어 있다.Usually, the power Vin input through the power input terminal IN is output to the power output terminal OUT along the
이 상태에서, 전압검출부(16)에 의해 저전압이 검출되면(가령, Vin=220V인 경우에 185V 이하로 검출시), 제어부(24)에서는 바이패스 스위치(10)를 차단함과 동시에 커패시터(22)에 충전된 전기를 방전시키기 위한 제어를 행한다. 이는 커패시터(22)의 방전측선로(26)에 연결된 DC/AC인버터(28)를 조작함으로써 이루어진다. 제어부(24)에 의해 DC/AC인버터(28)가 동작되면 커패시터(22)에 충전되어 있던 DC 전기가 방전되면서 인버터(28)에서 AC로 변환된다(가령, 13VAC). 그리고 이 변환된 AC 전기는 트랜스포머(18)에서 정격전압으로 승압되어(가령 220VAC) 보상된 전압(Vcomp)으로서 출력단(OUT)을 통해 출력된다.In this state, when a low voltage is detected by the voltage detector 16 (e.g., when detecting 185V or less when Vin = 220V), the
이러한 종래의 저전압 보상 장치에서는 순간 저전압의 경우만 검출할 뿐 과전압에 대해서는 무방비이며, 순간 정전 및 복전 상황 발생시에 과대한 서지전압이 발생하게 되는 문제가 있다. 또한, 저전압 상황의 발생 전후의 전원 변동에 관계없이 항상 정격전압(220V)을 출력할 뿐이기 때문에 전력 품질 사고에 대하여 근본적으로 해결을 할 수는 없다.Such a conventional low voltage compensation device detects only a case of an instantaneous low voltage but is defenseless against overvoltage, and there is a problem in that an excessive surge voltage is generated when a momentary power failure or a power recovery situation occurs. In addition, since it always outputs the rated voltage (220V) regardless of power fluctuations before and after the occurrence of a low voltage situation, there is no fundamental solution to power quality accidents.
이에, 본 발명자는 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 전원이상 보상장치를 개발하게 되었다. 본 발명에 따른 전원이상 보상장치는 입력전압 뿐만 아니라 위상값도 검출하여 입력전압의 제로점을 저장해 두고, 전압의 상한 및 하한 범위를 모두 감시하며, 순시정전 후의 복전시에는 기억된 입력전압의 제로점에 동기되도록 복전을 함으로써 무효전력을 억제하는 구성을 제공한다. Accordingly, the present inventors have developed a power failure compensation device according to the present invention in order to solve the problems of the prior art. The power failure compensation device according to the present invention detects not only the input voltage but also the phase value, stores the zero point of the input voltage, monitors both the upper and lower ranges of the voltage, and the zero of the stored input voltage at the time of recovery after an instantaneous power failure. Provided is a configuration for suppressing reactive power by performing restoration in synchronization with the point.
본 발명에 따른 전원이상 보상장치는, Power failure compensation device according to the present invention,
입력선로로부터 분기된 입력분기선로에 연결되어 입력전압의 위상을 검출하여 제로점을 저장하는 위상검출부와, 입력선로로부터 분기된 입력분기선로에 연결되어 입력전압을 검출하여 현재 입력되는 전압을 저장하는 전압검출부와, 전압검출부에서 전압이상이 발생된 것으로 판단된 경우에 보상전압을 생성하여 전원출력단을 통해 출력하는 전압보상 수단과, 위상검출부 및 전압검출부에서 수신한 신호에 따라 전압이상이 발생된 경우에 상기 바이패스 스위치를 차단하고 상기 전압보상 수단을 제어하여 보상전압을 출력토록 하는 제어부를 포함한다.A phase detector connected to an input branch line branched from the input line to detect the phase of the input voltage and storing a zero point, and a current detector connected to an input branch line branched from the input line to detect the input voltage When voltage abnormality is generated according to the voltage compensation unit, a voltage compensating means for generating a compensation voltage and outputting the voltage through the power output stage when it is determined that the voltage abnormality has occurred in the voltage detection unit, and a signal received by the phase detection unit and the voltage detection unit. And a control unit for blocking the bypass switch and controlling the voltage compensation means to output a compensation voltage.
이하, 도면을 참조하여 보다 구체적으로 본 발명의 구성과 작용을 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described in more detail the configuration and operation of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 전체 구성도이다.3 is an overall configuration diagram of a power failure compensation device according to the present invention.
굵은 실선은 평상시의 전류의 흐름, 가는 실선은 보상장치 동작시의 전류의 흐름, 점선은 제어부의 제어신호의 흐름을 나타낸다. 도 2의 종래의 장치와 유사하게, 평상시에는 전원입력단(IN)을 통해 입력된 전원은 입력선로(112)를 따라 바이패스 스위치(110)를 통해 출력선로(114)를 따라 전원출력단(OUT)으로 출력한다. 바이패스 스위치(110)는 기계식 스위치(릴레이 등) 또는 전자소자(SCR, IGBT, FET 등)를 사용하여 구현할 수 있다.The thick solid line shows the current flow in normal operation, the thin solid line shows the flow of current in operation of the compensator, and the dotted line shows the flow of control signal of the controller. Similar to the conventional apparatus of FIG. 2, power input through the power input terminal IN is normally connected to the power output terminal OUT along the
입력선로(112)로부터 분기된 입력분기선로(113)에는 위상검출부(117)와 전압검출부(116)가 연결되어 있다. 이들을 통해 입력 전압의 위상 및 전압이 항시 감시되고 있다. 이들 위상검출부(117)와 전압검출부(116)의 검출 결과에 의해 제어부(124)가 동작(도 4를 통해 후술함)한다. 전압검출부(116)에서는 입력전압의 상한과 하한범위를 설정할 수 있도록 되어 있다. The
한편, 입력분기선로(113)를 통한 AC전류는 전압보상 수단으로 입력된다. 이에 대해서 설명한다. 커패시터 충전부(120)의 동작에 의해 DC(가령, 12VDC)로 변환되어서 커패시터(122)에 충전된다. 이러한 점에서 본 발명에서의 커패시터 충전부(120)는 도 2의 AC/DC 컨버터(20)와 유사한 기능을 수행한다. 이렇게 커패시터(122)에 충전된 DC전기는 제어부(124)의 DC/AC 인버터(128) 제어에 의해 커패시터(122)로부터 방전되어 DC/AC 인버터(128)에서 다시 AC로 변환되어 트랜스포머(118)에 인가된다. 트랜스포머(118)의 출력단에는 평상시에는 최소한의 전류가 흘러서 하모닉현상을 방지하기 위한 더미저항이 연결되어 있다.On the other hand, AC current through the
이상과 같이 평상시에는 입력선로(112)를 흘러가는 입력 전압으로부터 위상과 전압을 검출하고, 입력전압의 일부를 분기하여 트랜스포머(118)에 항상 일정한 전압을 인가해두고 있다.As described above, the phase and the voltage are detected from the input voltage flowing through the
만일, 입력전압에 이상이 발생하면(전압저하, 전압상승, 순시정전 등), 제어부(124)는 바이패스 스위치(110)를 차단하고 DC/AC 인버터(128)를 제어하여 보상모드에 들어가게 되고, 트랜스포머(118)에서 출력되는 보상전압(115)이 출력단(OUT)에서 출력된다. 이러한 제어부(124)의 구성과 작용에 관해서는 별도로 설명한다.If an abnormality occurs in the input voltage (voltage drop, voltage rise, instantaneous power failure, etc.), the
도 4는 제어부(124)의 구성을 나타낸다. 도 3의 위상검출부(117)에서 출력되는 위상신호를 처리하는 위상처리부(201)와 위상값을 저장하는 위상값저장부(203)가 있다. 위상값저장부(203)에는 현재 입력되고 있는 전압의 제로크로싱점(zero crossing point)을 저장하게 된다. 4 shows the configuration of the
도 3의 전압검출부(116)에서 검출된 전압에 대해서 감시하는 입력전압 감시 부(205)가 있다. 이는 입력전압값 저장부(207)와 연동되어 동작된다. 입력전압값 저장부(207)는 현재 입력되고 있는 입력전압값을 저장하고 있다. 앞에서 언급한 것과 같이 입력전압 감시부(205)는 입력전압이 상한 및 하한 범위에 드는지를 감시하고 있다. 이 점이 종래 보상장치와의 일차적인 차이점이 된다(종래에는 입력전압의 하한에 대해서만 감시하였다). 사용자는 입력전압의 상하한 허용범위를 설정할 수 있다. There is an input
입력전압값 저장부(207)에 입력전압을 저장하는 이유는, 본 발명의 전원이상 보상장치에서는 전원 이상시에 보상전압을 출력할 때에, 종래와 같이 직전에 입력되던 실제 입력전압과 상관없이 정격 전압을 출력하던 방식을 탈피하여, 전원 이상 발생 직전에 시스템으로 입력되던 전압을 기억하고 있다가 그 전압값을 보상전압으로서 그대로 출력하도록 하고 있다. 이렇게 함으로써 본 발명에 따른 전원이상 보상장치를 사용하는 각종 전기기기에 악영향을 주지 않게 된다(입력되는 전압이 허용범위 이내인 한 변동된 전압이 전기기기에 입력되는 것보다는 항시 일정한 전압이 입력되는 것이 물론 바람직하기 때문이다).The reason for storing the input voltage in the input voltage
한편, 다른 실시예로서, 상기 입력전압값 저장부(207)와 연동하여, 입력전압의 변동치를 저장할 수 있는 메모리 및 저장된 값을 출력하는 수단을 설치할 수 있다. 물론, 이 메모리는 상기 입력전압값 저장부(207)의 일부가 될 수도 있고, 별도의 메모리장치가 될 수도 있다. 입력전압의 변동치를 실시간으로 또는 간헐적으로 저장함과 함께 이 저장된 값을 출력 또는 모니터링함으로써, 전기기기를 지속적으로 운용하면서 입력전원의 변동 추이를 감시할 수 있게 된다. 이는 전기기기의 운 용자에 있어서 중요한 관리 데이터가 되기 때문에, 한층 더 본 발명의 전원이상 보상장치의 효과를 높일 수 있을 것이다. 입력전압 저장값을 출력하는 수단은 제어부에 포함될 수도 있지만, 별도의 단일 구성요소로서 설치되는 것도 물론 가능하다. On the other hand, in another embodiment, in conjunction with the input voltage
또다른 실시예로서, 상기 입력전압의 변동치의 저장 및 모니터링과 함께 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 보상 작용에 관한 이력을 저장 및 모니터링 하는 수단이 추가로 포함될 수 있다. 이는 입력전압의 변동치와 변동시점 및 이에 대응하여 동작한 제어부의 기능과 보상전압값을 저장하고 통계처리함으로써 달성될 수 있다. As another embodiment, a means for storing and monitoring the history of the compensation action of the power failure compensation device according to the present invention together with the storage and monitoring of the variation of the input voltage may be further included. This can be achieved by storing and statistically processing the fluctuation value and the fluctuation time of the input voltage, and the function and compensation voltage value of the control unit operated corresponding thereto.
제어부(124)에 바이패스 스위치 조작부(209)가 포함된다. 이는 입력전압 감시부(205)의 감시 결과, 전원 이상이 발생한 경우에 도 3의 바이패스 스위치(110)를 차단하고 보상전압을 출력단으로 출력하기 위한 것이다. 인버터 조작부(211)는 DC/AC 인버터(128)를 제어하여 트랜스포머(118)로 하여금 보상전압을 출력하도록 한다. 이 인버터 조작부(211)의 주요 구성은 도 5와 같다. 즉, 제어부(124)의 입력전압 감시부(205)로부터 감시된 전압에 이상이 있을 경우에 인버터의 출력전압을 제어하여 DC/AC 인버터(128)를 제어하는 인버터 출력전압 제어부(213)와, DC/AC 인버터(128) 로 방전되는 커패시터의 충전량을 감지하여 입력전압 감시부(205)로 감지된 충전량을 알리는 커패시터 충전량 감지부(215)로 이루어진다. The bypass
이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 작용에 대해서 도 6을 참조하여 설명한다. The operation of the power failure compensation device according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIG.
도 6의 설명에 앞서, 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 기능에 대해 설명 한다. Prior to the description of Figure 6, the function of the power failure compensation device according to the present invention will be described.
1) 입력전압이 설정된 상한 및 하한 범위를 초과하는 경우 - 이 경우에 본 발명에 따른 전원이상 보상장치에서는 바이패스 스위치를 차단한 후 보상전압으로서 정격전압을 출력하도록 제어한다. 1) When the input voltage exceeds the set upper and lower limit ranges-In this case, the power failure compensation device according to the present invention controls to output the rated voltage as the compensation voltage after the bypass switch is cut off.
2) 순시정전시 - 순시정전시에는 바이패스 스위치가 차단되고 보상전압이 출력단으로 출력된다. 순시정전 후에 전원이 복귀시에는(복전) 제어부에서는 위상값 저장부에 기억되어 있는 제로크로싱점과 동기되도록 바이패스 스위치의 복귀시점을 늦추게 된다. 따라서 복전시점에서 위상이 영점인 시점에 바이패스 스위치가 복귀되므로 서지전압이 전혀 발생하지 않게 되고 따라서 무효전력을 억제할 수 있다. 또한, 복전시에는 출력전압을 상기 입력전압값 저장부에 기억되어 있는 값이 아닌 새로운 값으로 대체한다. 이 경우에는 급작스럽게 전압값이 변동되지 않도록 소프트업 처리에 의해 유연하게 새로운 출력전압으로 대체되도록 한다.2) Instantaneous power failure-During instantaneous power failure, the bypass switch is cut off and the compensation voltage is output to the output terminal. When the power supply returns after instantaneous power failure (recovery), the control unit delays the recovery time of the bypass switch so as to be synchronized with the zero crossing point stored in the phase value storage unit. Therefore, since the bypass switch is returned at the zero point of the recovery time, the surge voltage is not generated at all, and thus reactive power can be suppressed. At the time of restoration, the output voltage is replaced with a new value other than the value stored in the input voltage value storage section. In this case, the soft-up process is used to flexibly replace the new output voltage so that the voltage value does not change suddenly.
이제 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 전원이상 보상장치의 작용에 대해서 설명한다. 도 3 및 도 4에서와 같이 입력전압의 위상이 검출되어(1100) 그 제로크로싱점을 기억한다(1150). 그리고 입력전압의 전압이 검출되어(1200) 입력전압값이 기억된다(1250). 검출된 전압이 설정범위 내에 있는지 판단한다(1300). 입력전압이 설정범위 내에 있고 순시정전이 아닌 것으로 판단되었다면(1450) 이 상태는 정상 상태이므로 기억된 입력전압값을 유지하고 그 전압값이 출력단에서 출력된다(1800). The operation of the power failure compensation device according to the present invention will now be described with reference to FIG. 6. As shown in Figs. 3 and 4, the phase of the input voltage is detected (1100) and the zero crossing point is stored (1150). The voltage of the input voltage is detected (1200) and the input voltage value is stored (1250). It is determined whether the detected voltage is within a setting range (1300). If it is determined that the input voltage is within the set range and is not instantaneous power failure (1450), the state is in a normal state and thus the stored input voltage value is maintained and the voltage value is output from the output terminal (1800).
전원이상의 상태, 즉, 설정범위를 벗어나는 경우와 순시정전인 경우에 대해 서 설명한다. 앞의 설정범위 내인지 판단하는 단계(1300)에서 설정범위를 벗어나는 것으로 판단된 경우에는 순시정전이 아닌 경우라면 바이패스 스위치를 차단하고(1500), 보상전압으로서 정격전압을 출력한다(1600). 보상전압의 출력에 대해서는 도3 및 도 5에서와 같이 제어부(124)의 작용에 의해 DC/AC 인버터(128)의 전압 조정 작용에 의해서 이루어진다. 이 상태에서 계속해서 입력전압의 위상과 전압을 지속적으로 감시하게 된다(1700).The following describes the power failure state, that is, the case out of the setting range and instantaneous power failure. If it is determined to be out of the setting range in
다음에, 어느 상태에서든 순시정전 상태가 감지되면(1400 및 1450), 바이패스 스위치를 차단하고(1900) 기억된 입력전압값을 유지하면서 이를 보상전압으로서 출력한다(2000). 순시정전 후에 소정시간 내에 복전되었는지를 체크한다(2100). 소정시간 내에 복전되지 않으면 시스템을 차단하여(2600) 전기기기를 보호한다. 소정시간 내에 복전되었다면, 위상값저장부(203)에 기억되어 있는 제로점과 바이패스 스위치의 연결시점을 동기시키기 위하여 기억된 제로점에서 최단 제로점이 올 때까지 대기하여 동기되는 순간에 바이패스 스위치를 연결한다(2300). 그리고 새로운 입력전압값을 검출하여 입력전압값 저장부(207)에 다시 기억을 시키고(2400) 이 새로운 전압값을 대체 출력하도록 제어한다(2500). 이 때 새로운 전압값을 대체할 때에는 기존에 기억된 전압값과 전압차이가 생기기 때문에 전압을 유연하게 상승(또는 하강)시키기 위하여 전압값을 소프트업 또는 다운시키도록 출력부를 제어한다. Next, when an instantaneous power failure state is detected in any state (1400 and 1450), the bypass switch is shut off (1900) and the stored output voltage value is maintained as the compensation voltage (2000). It is checked whether the device recovers within a predetermined time after the instantaneous power failure (2100). If the power is not restored within a predetermined time, the system is blocked (2600) to protect the electric device. If it is restored within a predetermined time, the bypass switch waits until the shortest zero point is reached from the stored zero point to synchronize the zero point stored in the phase
여기서, 도 6의 2100 단계의 대상인 순시정전부터 복전 시간 까지의 시간차를 사용자가 임의로 설정할 수 있도록 시스템을 구성하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 이는 본 발명에 따른 전원이상 보상장치를 사용하는 전기기기의 전기적 성능 에 따라서 사용자가 원하는 복전시간을 설정할 필요가 있는 경우에 적극 대응할 수 있기 때문이다. 가령, 전기기기에 따라서는 단 1초 정도의 정전인 경우에도 큰 영향을 받는 기기가 있을 수 있는가 하면, 수 초의 정전에서도 큰 문제가 없는 기기도 있을 수 있기 때문이다. 사용자가 복전시간을 설정할 수 있게 됨으로써, 본 발명에 따른 전원이상 보상장치는 보다 더 순시정전 등의 전원이상에 적극적으로 대처할 수 있게 되어 본 발명의 효용을 극대화할 수 있다. 이러한 복전시간 설정부(미도시)는 도 3에 나타낸 제어부(124)에 설치가능하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 가령, 제어부(124) 내가 아닌 본 발명 장치의 일 구성요소로서 별도로 설치되는 것도 가능하다. Here, it may be more preferable to configure the system so that a user can arbitrarily set the time difference from instantaneous power failure to recovery time, which is the target of
추가가능한 실시예Additional Examples
이상에서 본 발명의 기본적인 구성 및 이를 구현하기 위한 실시예에 대해 설명하였다. 본 발명에 따른 전원이상 보상장치에는 다음과 같은 변형 가능한 실시예도 추가가 가능하다. The basic configuration of the present invention and the embodiments for implementing the same have been described above. In the power failure compensation device according to the present invention, the following deformable embodiments may be added.
커패시터 충전량을 감시하는 수단을 설치할 수 있다. 본 발명에 따른 전원이상 보상장치에 있어서 전원이상시에는 바이패스 스위치를 차단하고 커패시터에 충전된 전원을 이용하여 보상전압을 생성하기 때문에 커패시터에 충전된 전력량의 감시 수단을 설치한다면 보다 더 효율적으로 본 발명의 장치를 운용할 수 있게 될 것이다. 가령, 커패시터 충전량을 감시하다고 충전량이 약 20% 이하로 남았을 때는 이를 기록하거나 외부로 알리고, 시스템을 차단하도록 제어할 수 있다.Means for monitoring capacitor charge can be installed. In the power failure compensation device according to the present invention, when the power failure occurs, the bypass switch is shut off and the compensation voltage is generated by using the power charged in the capacitor. Will be able to operate the device. For example, monitoring a capacitor's charge can be recorded or notified when the charge remains below about 20% and controlled to shut down the system.
이상에서 구체적인 실시예 및 몇가지 변형 실시예를 참조하여 본 발명에 따 른 전원이상 보상장치의 구성과 작용을 설명하였다. 그러나 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의하여 해석되는 기술적 사항 및 그 균등영역까지 미침은 자명하다.The configuration and operation of the power failure compensation device according to the present invention have been described with reference to specific embodiments and several modified embodiments. However, the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments, but the technical matters interpreted by the claims and their equivalents are obvious.
본 발명에 따르면, 순간 저전압, 순시정전 상황시에 바이패스 스위치의 절환 시간이 최소화되어 서지전압의 발생요인을 최소화할 수 있다. 또한, 종래와 달리, 입력전압의 상하한 범위를 모두 감지할 수 있으며 순시정전 후의 복전시에도 기억된 제로점에 동기되어 복전하기 때문에 서지전압이 전혀 발생되지 않고 무효전력을 억제할 수 있다. 또한, 순시정전후 복전시간을 사용자가 설정할 수 있기 때문에 전기기기의 사용에 있어서 보다 더 효율적인 전원 보상이 가능해지며, 전기기기의 고장을 줄이고 수명을 연장시킬 수 있다. 또한, 입력전원의 변동치를 저장하고 모니터링 가능토록 함으로써 전기기기의 운용에 있어서 한층 효율적인 관리를 수행할 수 있게 된다. According to the present invention, the switching time of the bypass switch can be minimized in the case of instantaneous low voltage and instantaneous power failure, thereby minimizing the occurrence factor of the surge voltage. In addition, unlike the related art, both the upper and lower ranges of the input voltage can be sensed, and since the power is recovered in synchronization with the stored zero point even during the recovery after the instantaneous power failure, no surge voltage is generated and the reactive power can be suppressed. In addition, since the user can set the recovery time after instantaneous power failure, more efficient power compensation is possible in the use of the electric device, and it is possible to reduce the failure of the electric device and extend the life. In addition, it is possible to perform a more efficient management in the operation of the electrical equipment by storing and monitoring the change in the input power source.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060058800A KR100790521B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Apparatus for compensating elctricity abnormality |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060058800A KR100790521B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Apparatus for compensating elctricity abnormality |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100790521B1 true KR100790521B1 (en) | 2008-01-02 |
Family
ID=39216297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060058800A KR100790521B1 (en) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | Apparatus for compensating elctricity abnormality |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100790521B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100974009B1 (en) | 2007-01-26 | 2010-08-05 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | Power supply device and communication apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000175376A (en) | 1998-12-08 | 2000-06-23 | Origin Electric Co Ltd | Operating method for power supply in communication equipment, and power supply |
KR20050068310A (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-05 | 두산인프라코어 주식회사 | Pwm converter and method of compensating unbalbnce for the same |
-
2006
- 2006-06-28 KR KR1020060058800A patent/KR100790521B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000175376A (en) | 1998-12-08 | 2000-06-23 | Origin Electric Co Ltd | Operating method for power supply in communication equipment, and power supply |
KR20050068310A (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-05 | 두산인프라코어 주식회사 | Pwm converter and method of compensating unbalbnce for the same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100974009B1 (en) | 2007-01-26 | 2010-08-05 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | Power supply device and communication apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100830351B1 (en) | Insulated gate bipolar transistor uninterruptible power supply system | |
KR100868372B1 (en) | Uninterruptible power supply apparatus and power failure compensating system | |
JP7017116B2 (en) | Power system | |
CN102176633B (en) | Method and apparatus for providing uninterruptible power | |
KR101538232B1 (en) | Battery Conditioning System and Battery Energy Storage System Including That Battery Conditioning System | |
CN112470358B (en) | Power supply system | |
KR100875530B1 (en) | Transformerless power conversion device using chopper | |
KR100665540B1 (en) | All igbt ups system for input/output three phases | |
US11909258B2 (en) | Method to detect back-feed and mis-wiring events by a UPS system | |
KR101021598B1 (en) | Device of voltage compensation for a momentary power failure | |
JP3933974B2 (en) | Voltage fluctuation compensation device | |
EP3301776B1 (en) | Power fluctuation mitigation system | |
KR100790521B1 (en) | Apparatus for compensating elctricity abnormality | |
EP3654480B1 (en) | Power conditioner, power system, and reactive power supressing method for power system | |
EP3114752B1 (en) | System and method for uninterruptible power supply intelligent transfer | |
KR101899767B1 (en) | Uninterruptible power supply and controlling method for the same | |
JP2007215378A (en) | Uninterruptible power unit | |
CN110739765B (en) | DC power supply system | |
JP4385920B2 (en) | Voltage drop detection device | |
KR100653284B1 (en) | Digital uninterruptible power supply system for three phases | |
JPH06205547A (en) | Service interruption control circuit of emergency power supply device of power storage type | |
JPH0315235A (en) | Uninterruptible power supply | |
KR101254982B1 (en) | Uninterruptable power supply apparatus | |
KR101740944B1 (en) | Uninterrutible power supply equipped with zero-phase harmonic reduction function | |
JP2023121463A (en) | Bidirectional type power supply system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
G170 | Publication of correction | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20101130 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |