KR101253600B1 - Uninterruptible power supply - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 통합 무정전 전원공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교류 전원을 직류로 변환하여 충전하고, 정전 발생시 충전된 전원을 이용해 직류 전원 및 교류 전원을 공급하는 통합 무정전 전원공급장치에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated uninterruptible power supply, and more particularly, to an integrated uninterruptible power supply that converts and converts AC power into direct current, and supplies DC power and AC power by using charged power when a power failure occurs.
무정전 전원공급장치는 내부에 구비된 배터리에 전원을 충전하고, 정전 발생시 직류 전원을 전원 공급이 필요한 장치에 공급하거나, 또는 교류 전원으로 변환하여 공급한다. The uninterruptible power supply charges power to a battery provided therein, and supplies a DC power to a device requiring power supply or converts it into AC power when a power failure occurs.
도 1은 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치의 구성도이고, 도 2는 종래의 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a conventional uninterruptible power supply for DC power supply, Figure 2 is a configuration diagram of a conventional uninterruptible power supply for AC power supply.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급 장치는 상용교류전원을 인가받아 전압레벨을 변환하는 제 1변압기(1), 제 1변압기(1)에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 변환하는 제 1정류기(2) 및 제 1정류기(2)에서 변환된 직류전원을 충전하는 제 1배터리(3)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a conventional uninterruptible power supply for direct current power supply includes a
이와 같이 구성되는 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치는 정전 발생시 제 1배터리(3)에 충전된 직류전원을 전원 공급이 필요한 장치에 공급한다. The conventional uninterruptible power supply for DC power supply configured as described above supplies DC power charged in the first battery 3 to a device requiring power supply when a power failure occurs.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치는 상용교류전원을 인가받아 전압레벨을 변환하는 제 2변압기(11), 제 2변압기(11)에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 변환하는 제 2정류기(12), 제 2정류기(12)에서 변환된 직류전원을 충전하는 제 2배터리(13), 정전 발생시 제 2배터리(13)에 충전된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(14) 및 인버터(14)로부터 출력되는 교류전원의 전압레벨을 전원공급이 필요한 장치의 전압레벨로 변환하는 제 3변압기(15)를 포함한다. As shown in FIG. 2, the conventional uninterruptible power supply for alternating current power is supplied with a commercial AC power to convert a voltage level into a
이와 함께, 종래의 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치는 정전 미발생시 상용교류전원의 전압레벨을 변환하는 제 4변압기(16)와 제어부(도면 미도시)의 제어신호에 따라 제 4변압기(16)에서 전압레벨이 변환된 교류전원의 평균전류를 제어하는 전류제어수단(17)을 더 포함한다. In addition, the conventional uninterruptible power supply for AC power supply has a
그래서 종래의 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치는 정전 발생시 제 2배터리(13)에 충전된 직류전원을 다시 교류전원으로 변환하여 전원 공급이 필요한 장치에 공급한다. Therefore, the conventional uninterruptible power supply for AC power supply converts the DC power charged in the
이와 같이, 직류전원 및 교류전원을 함께 이용하는 장치에서는 직류전원과 교류전원을 공급하기 위해 도 1에 도시된 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치와 도 2에 도시된 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치를 별도로 구비해야만 했다.As described above, in the apparatus using a DC power source and an AC power source, the uninterruptible power supply unit for the DC power supply shown in FIG. 1 and the uninterruptible power supply unit for the AC power supply shown in FIG. Had to be provided separately.
따라서 종래에는 제 1 및 제 2변압기(1,11), 제 1 및 제 2정류기(2,12), 제 1 및 제 2배터리(3,13)와 같이, 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치와 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치에 개별적으로 구비되어 서로 중복되는 장치들로 인해 무정전 전원공급장치의 제작비용이 상승하고, 구성이 복잡해짐에 따라 설치에 필요한 공간이 커지는 문제점이 있었다.Therefore, conventionally, such as the first and second transformers (1, 11), the first and second rectifiers (2, 12), the first and second batteries (3, 13), the uninterruptible power supply for supplying DC power and The manufacturing costs of the uninterruptible power supply are increased due to the devices provided in the uninterruptible power supply for the AC power supply separately and overlapped with each other.
그리고 종래에는 각 무정전 전원공급장치에 전원을 입력하는 전력 케이블이 별도로 구비됨에 따라, 전력 케이블 사용량이 증가하면서 설치비용이 증가하는 문제점도 있었다.In addition, according to the related art, since power cables for inputting power to each uninterruptible power supply are separately provided, installation costs increase as power cable usage increases.
또한 종래에는 제 1 및 제 2배터리(3,13)를 함께 구비함에 따라 제 1 및 제 2배터리(3,13)가 설치된 공간(batter room)의 온도를 일정하게 유지하기 위한 온도조절장치의 전력소모가 증가하여 유지 관리 비용이 상승하는 문제점이 있었다.
한편, 미국등록특허 제7763990호(2010년 7월 27일 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함)에는 하이브리드 무정전 전원 시스템이 개시되어 있다.
특허문헌 1에 따른 하이브리드 무정전 전원 시스템은 평상시에는 교류전원 출력포트와 인버터 모듈 및 직류전원 출력포트를 통해 교류전원 및 직류전원을 공급한다
그리고 특허문헌 1은 입력전원의 상태를 감지하는 모니터 모듈에서 입력전원의 이상 상태가 감지되면, 배터리에 충전된 직류전원을 방전시켜 직류전원 출력포트를 통해 직류전원을 공급함과 동시에 배터리에서 방전되는 직류전원을 양방향 변환기 모듈에서 교류전원으로 변환하여 교류전원 출력포트를 통해 교류전원을 공급한다.
이와 같이, 특허문헌 1은 모니터 모듈을 이용해서 양방향 변환기 모듈을 제어하는 제어과정을 필요로 함에 따라 무정전 전원 장치의 구성 및 제어과정이 복잡해지고, 제작비용이 상승하는 문제점이 있었다. In addition, conventionally provided with the first and second batteries (3, 13) together, the power of the temperature control device for maintaining a constant temperature of the battery (batter room) in which the first and second batteries (3, 13) are installed There was a problem that the maintenance cost increases due to increased consumption.
On the other hand, U.S. Patent No. 7763990 (registered on July 27, 2010, hereinafter referred to as 'Patent Document 1') discloses a hybrid uninterruptible power supply system.
Hybrid uninterruptible power system according to
As described above,
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 정전 발생시 전원 공급이 필요한 장치에 직류전원 및 교류전원을 공급할 수 있는 통합 무정전 전원공급장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an integrated uninterruptible power supply that can supply DC power and AC power to a device that requires power supply in the event of a power failure.
본 발명의 다른 목적은 중복된 장치를 제거해서 간단하게 구성되어 직류전원 및 교류전원을 공급할 수 있는 통합 무정전 전원공급장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an integrated uninterruptible power supply that can be configured simply by removing redundant devices to supply DC power and AC power.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 정상적인 전원공급 상태에서 교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하여 교류전원 및 직류전원을 공급하는 제 1전원공급부 및 상용교류전원을 이용해서 배터리를 충전하고 정전발생시 상기 배터리로부터 방전되는 전원을 상기 전원공급대상장치의 전압레벨로 변환하여 교류전원 및 직류전원을 공급하는 제 2전원공급부를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention converts the voltage level of the AC power supply to the voltage level required for driving the power supply target device in the normal power supply state to supply the AC power supply and DC power supply. A second power supply unit which charges the battery using a first power supply unit and a commercial AC power source, and converts the power discharged from the battery into a voltage level of the power supply target device when a power failure occurs to supply AC power and DC power. do.
상기 제 2전원공급부는 상용교류전원을 배터리에 충전 가능한 전압레벨의 직류전원으로 변환하는 제 1변환부, 상기 제 1변환부로부터 변환된 직류전원을 충전하는 배터리, 정전 발생시 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 제 2변환부 및 정전 발생시 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The second power supply unit is a first conversion unit for converting a commercial AC power into a DC power of a voltage level that can be charged in the battery, a battery for charging the DC power converted from the first conversion unit, a direct current discharged from the battery when a power failure occurs And a second converting unit converting power into AC power and a third converting unit converting the DC power discharged from the battery into a voltage level required for driving the power supply target device when a power failure occurs.
상기 제 1변환부는 상용교류전원의 전압레벨을 상기 배터리에 충전 가능한 전압레벨로 변환하는 제 1변압기 및 상기 제 1변압기로부터 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 1정류기를 포함하는 것을 특징으로 한다.The first converter includes a first transformer for converting a voltage level of a commercial AC power supply into a voltage level chargeable to the battery, and a first rectifier for rectifying an AC power whose voltage level is converted from the first transformer into a DC power source. It is characterized by.
상기 제 2변환부는 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터, 상기 인버터에서 변환된 교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 2변압기 및 상기 제 2변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 1공급라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.The second converter is an inverter for converting the DC power discharged from the battery into an AC power, a second transformer for converting the voltage level of the AC power converted in the inverter to a voltage level required for driving the power supply target device and the first And a first supply line for supplying the AC power whose voltage level is converted in the two transformers to the power supply target device.
상기 제 3변환부는 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 직류-직류 컨버터와 상기 컨버터로부터 전압레벨이 변환된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 2공급라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.The third converter is configured to supply a DC-DC converter for converting the DC power discharged from the battery to a voltage level required for driving the power supply target device, and a DC power supply having a voltage level converted from the converter to the power supply target device. It is characterized by comprising a supply line.
상기 제 1전원공급부는 상용교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변압기, 상기 제 3변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 직접 전원공급대상장치로 공급하는 제 1공급라인, 제어부의 제어신호에 기초하여 상기 제 3변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원의 출력을 제어하는 전류제어수단, 상기 전류제어수단으로부터 출력된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 2정류기 및 상기 제 2정류기에서 정류된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 4공급라인을 구비하는 것을 특징으로 한다.The first power supply unit directly supplies a third transformer for converting the voltage level of the commercial AC power supply to a voltage level required for driving the power supply target device, and an AC power whose voltage level is converted in the third transformer directly to the power supply target device. A first supply line configured to control the output of the AC power whose voltage level is converted in the third transformer based on a control signal of the controller, and a rectifier configured to rectify the AC power output from the current control means into a DC power source. And a fourth supply line for supplying a second rectifier and a DC power rectified by the second rectifier to a power supply target device.
상기 상용교류전원이 공급되는 상기 제 1전원공급구 및 제 2전원공급부의 입력단에는 각각 제 1 및 제 2차단기가 설치되고, 상기 제 1정류기와 배터리 사이 및 제 1공급라인에는 각각 제 3 및 제 4차단기가 설치되며, 상기 제 3공급라인 및 상기 3변압기와 전류제어수단 사이에는 각각 제 5 및 제 6차단기가 설치되는 것을 특징으로 한다.First and second circuit breakers are respectively installed at input terminals of the first power supply port and the second power supply unit to which the commercial AC power is supplied, and between the first rectifier and the battery and between the first supply line and the third supply line, respectively. The fourth circuit breaker is installed, and the fifth and sixth circuit breakers are installed between the third supply line, the three transformers, and the current control means, respectively.
상기 전류제어수단은 트라이액이고, 상기 제 1 내지 제 6차단기는 몰드 케이스 전류 차단기(MCCB)인 것을 특징으로 한다.The current control means is a triac, and the first to sixth breakers are characterized in that the mold case current breaker (MCCB).
상술한 바와 같이, 본 발명은 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치와 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치를 통합하여 상용교류전원을 배터리에 충전하고, 정전 발생시 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 직류전원 및 교류전원으로 변환해서 공급할 수 있다.As described above, the present invention integrates the conventional uninterruptible power supply for direct current power supply and the uninterruptible power supply for AC power supply to charge commercial AC power to the battery, and supply the DC power discharged from the battery when a power failure occurs. The DC power supply and the AC power supply required for driving the target device can be converted and supplied.
이에 따라, 본 발명은 중복된 장치를 제거하여 구성을 간단하게 함으로써, 무정전 전원공급장치의 제작 비용을 절감하고, 설치 공간이 감소됨에 따라 다른 장치를 설치할 수 있는 여유 공간을 마련할 수 있다. Accordingly, the present invention can simplify the configuration by removing the redundant device, thereby reducing the manufacturing cost of the uninterruptible power supply, it is possible to provide a free space for installing other devices as the installation space is reduced.
또한 본 발명은 전원 케이블의 사용량을 줄여서 제작 비용을 감소시킬 수도 있다.In addition, the present invention can reduce the manufacturing cost by reducing the amount of power cable used.
그리고 본 발명은 하나의 배터리를 이용해 정전 발생시 교류전원 및 직류전원을 공급함에 따라 종래에 2개의 배터리를 구비하는 경우에 비해, 배터리의 발열량이 줄어들기 때문에, 배터리가 설치된 공간의 온도를 일정하게 유지하기 위한 온도조절장치의 전력 소모를 감소시켜 유지 관리 비용을 절감할 수 있다.According to the present invention, since the heat generation amount of the battery is reduced as compared with the case in which two batteries are conventionally provided by supplying AC power and DC power when a power failure occurs using a single battery, the temperature of the space where the battery is installed is kept constant. The maintenance cost can be reduced by reducing the power consumption of the thermostat.
결과적으로, 본 발명은 무정전 전원공급장치의 제작 비용 및 유지 비용을 절감하여 제작성을 향상시키고, 구성을 간소화하여 설치공간이 불충분한 소형 장치에도 광범위하게 적용될 수 있는 효과를 가진다. As a result, the present invention has the effect of reducing the manufacturing cost and maintenance cost of the uninterruptible power supply to improve the manufacturability, and can be widely applied to small devices having insufficient installation space by simplifying the configuration.
도 1은 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치의 구성도.
도 2는 종래의 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치의 구성도.1 is a configuration diagram of a conventional uninterruptible power supply for direct current power supply.
2 is a block diagram of a conventional uninterruptible power supply for AC power supply.
3 is a block diagram of an integrated uninterruptible power supply according to a preferred embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, an integrated uninterruptible power supply according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치의 구성도이다. 3 is a block diagram of an integrated uninterruptible power supply according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 정상적인 전원공급 상태에서 상용교류전원의 전압레벨을 전원공급이 필요한 장치(이하, '전원공급대상장치'라 함)의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하여 교류전원 및 직류전원을 공급하는 제 1전원공급부(30) 및 상용교류전원을 이용해서 배터리(43)를 충전하고 정전 발생시 배터리(43)로부터 방전되는 전원을 전원공급대상장치의 전압레벨로 변환하여 교류전원 및 직류전원을 공급하는 제 2전원공급부(40)를 포함한다. As shown in FIG. 3, the integrated
제 1전원공급부(30)는 상용교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 1변압기(31), 제 1변압기(31)에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 직접 전원공급대상장치로 공급하는 제 1공급라인(PL1), 제어부(도면 미도시)의 제어에 따라 제 1변압기(31)에서 전압레벨이 변환된 교류전원의 출력을 제어하는 전류제어수단(32), 전류제어수단(32)으로부터 출력된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 1정류기(33) 및 제 1정류기(33)에서 정류된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 2공급라인(PL2)을 구비한다.The first
전류제어수단(32)은 제어부(도면 미도시)의 제어신호에 따라 스위칭 동작하여 제 1변압기(31)에서 전압레벨이 변환된 교류전원의 전류 출력을 제어한다.The current control means 32 switches according to a control signal of a controller (not shown) to control the current output of the AC power source in which the voltage level is converted in the
본 실시 예에서 전류제어수단(32)은 2개의 실리콘 제어 정류기(SCR)를 역방향으로 연결한 2방향 3단자 사이리스터(thyristor)인 트라이액(triac)으로 구비된다. In the present embodiment, the current control means 32 is provided with a triac, which is a two-way three-terminal thyristor that connects two silicon controlled rectifiers (SCRs) in a reverse direction.
즉, 본 발명은 제 1공급라인을 통해 제 1변압기로부터 전원공급대상장치에서 필요한 전압레벨로 변환된 교류전원을 전원공급대상장치로 공급하고, 제 2공급라인을 통해 제 1정류기로부터의 직류전원을 전원공급대상장치로 공급한다.That is, the present invention supplies the AC power converted from the first transformer to the voltage level required by the power supply target device through the first supply line to the power supply target device, and the DC power supply from the first rectifier through the second supply line. To the power supply target device.
이에 따라, 본 발명은 제 1공급라인 및 제 2공급라인을 통해 전원공급대상장치로 교류전원 및 직류전원을 각각 구분하여 공급할 수 있게 된다.Accordingly, the present invention can separately supply AC power and DC power to the power supply target device through the first supply line and the second supply line.
제 2전원공급부(40)는 상용교류전원을 배터리에 충전 가능한 전압레벨의 직류전원으로 변환하는 제 1변환부, 제 1변환부로부터 변환된 직류전원을 충전하는 배터리(43), 정전 발생시 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 제 2변환부 및 정전 발생시 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변환부를 포함한다. The second
상기 제 1변환부는 상용교류전원의 전압레벨을 배터리(43)에 충전 가능한 전압레벨로 변환하는 제 2변압기(41) 및 제 2변압기(41)로부터 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 2정류기(42)를 포함한다. The first converting unit rectifies the AC power whose voltage level is converted from the
이에 따라, 배터리(43)는 제 1변환부로부터 변환된 직류전원을 인가받아 내부의 배터리셀에 충전하고, 정전 발생시 충전된 직류전원을 방전한다.Accordingly, the
상기 제 2변환부는 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(44), 인버터(44)에서 변환된 교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변압기(45) 및 제 3변압기(45)에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 3전원공급라인(PL3)을 구비한다. The second converter converts the voltage level of the
상기 제 3변환부는 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 직류-직류 컨버터(이하, '컨버터'라 함)(46)와 컨버터(46)로부터 전압레벨이 변환된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 4공급라인(PL4)을 구비한다. The third converting unit is provided from a DC-DC converter (hereinafter referred to as a "converter") 46 and a
한편, 상용교류전원이 공급되는 제 1전원공급부(30) 및 제 2전원공급부(40)의 입력단에는 각각 제 1 및 제 4차단기(B1,B4)가 설치된다. Meanwhile, first and fourth breakers B1 and B4 are installed at input terminals of the first
그리고 제 1변압기(31)와 전류제어수단(32) 사이 및 제 1공급라인(PL1)에는 각각 제 2 및 제 3차단기(B2,B3)가 설치된다.Second and third breakers B2 and B3 are installed between the
또한 제 2정류기(42)와 배터리(43) 사이 및 제 3공급라인(PL3)에는 각각 제 5 및 제 6차단기(B5,B6)가 설치된다. In addition, fifth and sixth breakers B5 and B6 are installed between the
제 1 내지 제 6차단기(B1 내지 B6)는 과전류를 발생시 전류를 차단하여 회로를 보호하기 위한 과전류 보호용 차단기로서, 본 실시 예에서는 몰드 케이스 전류 차단기(Mold Case Current Breaker, MCCB)로 구비된다.
The first to sixth breakers B1 to B6 are overcurrent protection breakers for protecting a circuit by cutting off current when an overcurrent is generated. In this embodiment, the first to sixth breakers B1 to B6 are provided as a mold case current breaker (MCCB).
다음, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치의 동작을 상세하게 설명한다. Next, the operation of the integrated uninterruptible power supply according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 통합 무정전 전원공급장치(20)는 상용교류전원이 정상적으로 공급되어 정전이 발생하기 전까지, 제 1전원공급부(30)를 통해 전원공급대상장치로 교류전원 및 직류전원을 공급한다. The integrated
즉, 제 1전원공급부(30)의 제 1변압기(31)는 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 상용교류전원의 전압레벨을 변환한다. That is, the
그러면, 제 1변압기(31)로부터 전압레벨이 변환된 교류전원은 제 1공급라인(PL1)을 통해 직접 전원공급대상장치로 공급된다. Then, the AC power whose voltage level is converted from the
그리고 전류제어수단(32)은 제 1변압기(31)로부터 전압레벨이 변환된 교류전원을 인가받아 상기 제어부의 제어신호에 따라 스위칭 동작을 수행하여 전류 출력을 제어하고, 제 1정류기(33)는 전류제어수단(32)으로부터 출력된 교류전원을 직류전원으로 정류한다. In addition, the current control means 32 receives the AC power whose voltage level is converted from the
그러면, 제 1정류기(33)에서 정류된 직류전원은 제 2공급라인(PL2)을 통해 전원공급대상장치로 공급된다. Then, the DC power rectified by the
한편, 제 2전원공급부(40)의 제 2변압기(41)는 상용교류전원의 전압레벨을 배터리(43)에 충전 가능한 전압레벨로 변환하고, 제 2정류기(42)는 제 2변압기(41)로부터 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 정류한다. Meanwhile, the
이에 따라, 배터리(43)는 제 2정류기(42)로부터 정류된 직류전원을 내부의 배터리셀에 충전한다. Accordingly, the
만약, 정전이 발생하면, 배터리(43)는 내부에 충전된 직류전원을 방전한다.If a power failure occurs, the
그래서 인버터(44)는 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하고, 제 3변압기(45)는 인버터(44)에서 변환된 교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환한다. Thus, the
그러면, 제 3변압기(45)에서 전압레벨이 변환된 교류전원은 제 3공급라인(PL3)을 통해 전원공급대상장치로 공급된다. Then, the AC power whose voltage level is converted in the
한편, 제 2전원공급부의 컨버터(46)는 배터리(43)로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하고, 컨버터(46)에서 전압레벨이 변환된 직류전원은 제 4공급라인(PL4)을 통해 전원공급대상장치로 공급된다.On the other hand, the
상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 종래의 직류전원 공급용 무정전 전원공급장치와 교류전원 공급용 무정전 전원공급장치를 통합하여 상용교류전원을 배터리에 충전하고, 정전 발생시 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 직류전원 및 교류전원으로 변환해서 공급한다. Through the above process, the present invention integrates the conventional uninterruptible power supply for DC power supply and the uninterruptible power supply for AC power supply to charge a commercial AC power to the battery, DC power discharged from the battery when a power failure occurs Is converted into DC power and AC power required to drive the power supply target device.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다. Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명은 정전 발생시 배터리에 충전된 전원을 이용하여 전원공급대상장치에 직류전원과 교류전원을 공급하여 구동하는 장치에 이용된다.The present invention is used in the apparatus for driving the DC power supply and the AC power supply to the power supply target device using the power charged in the battery in the event of a power failure.
20: 통합 무정전 전원공급장치 30: 제 1전원공급부
31: 제 1변압기 32: 전류제어수단
33: 제 1정류기 40: 제 2전원공급부
41: 제 2변압기 42: 제 2정류기
43: 배터리 44: 인버터
45: 제 3변압기 46: 컨버터
B1 내지 B6 : 차단기 PL1 내지 PL4: 공급라인20: integrated uninterruptible power supply 30: first power supply
31: first transformer 32: current control means
33: first rectifier 40: second power supply
41: second transformer 42: second rectifier
43: battery 44: inverter
45: third transformer 46: converter
B1 to B6: breaker PL1 to PL4: supply line
Claims (8)
상용교류전원을 이용해서 배터리를 충전하고 정전발생시 상기 배터리로부터 방전되는 전원을 상기 전원공급대상장치의 전압레벨로 변환하여 교류전원 및 직류전원을 공급하는 제 2전원공급부를 포함하고,
상기 제 2전원공급부는 상용교류전원을 배터리에 충전 가능한 전압레벨의 직류전원으로 변환하는 제 1변환부,
상기 제 1변환부로부터 변환된 직류전원을 충전하는 배터리,
정전 발생시 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 제 2변환부 및
정전 발생시 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변환부를 포함하며,
상기 제 1변환부는 상용교류전원의 전압레벨을 상기 배터리에 충전 가능한 전압레벨로 변환하는 제 1변압기 및
상기 제 1변압기로부터 전압레벨이 변환된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 1정류기를 포함하고,
상기 제 2변환부는 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터,
상기 인버터에서 변환된 교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 2변압기 및
상기 제 2변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 1공급라인을 포함하며,
상기 제 3변환부는 상기 배터리로부터 방전되는 직류전원을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 직류-직류 컨버터와
상기 컨버터로부터 전압레벨이 변환된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 2공급라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 통합 무정전 전원공급장치.A first power supply unit for supplying AC power and DC power by converting the voltage level of the commercial AC power to the voltage level required for driving the power supply target device under the normal power supply;
A second power supply unit which charges the battery using a commercial AC power source and converts the power discharged from the battery when the power failure occurs to the voltage level of the power supply target device to supply AC power and DC power;
The second power supply unit converts commercial AC power into a DC power source having a voltage level that can be charged in a battery;
Battery for charging the DC power converted from the first conversion unit,
A second conversion unit converting DC power discharged from the battery into AC power when a power failure occurs;
And a third converting unit converting the DC power discharged from the battery to a voltage level required for driving the power supply target device when a power failure occurs.
The first transformer converts a voltage level of a commercial AC power supply into a voltage level chargeable to the battery;
A first rectifier configured to rectify the AC power whose voltage level is converted from the first transformer into a DC power source,
The second converter is an inverter for converting the DC power discharged from the battery into an AC power source,
A second transformer for converting the voltage level of the AC power converted by the inverter into a voltage level required for driving the power supply target device;
And a first supply line for supplying an AC power whose voltage level is converted in the second transformer to a power supply target device.
The third conversion unit and the DC-DC converter for converting the DC power discharged from the battery to a voltage level required for driving the power supply target device;
And a second supply line for supplying a DC power having a voltage level converted from the converter to a power supply target device.
상용교류전원의 전압레벨을 전원공급대상장치의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 제 3변압기,
상기 제 3변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원을 직접 전원공급대상장치로 공급하는 제 3공급라인,
제어부의 제어신호에 기초하여 상기 제 3변압기에서 전압레벨이 변환된 교류전원의 출력을 제어하는 전류제어수단,
상기 전류제어수단으로부터 출력된 교류전원을 직류전원으로 정류하는 제 2정류기 및
상기 제 2정류기에서 정류된 직류전원을 전원공급대상장치로 공급하는 제 4공급라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 통합 무정전 전원공급장치.The method of claim 1, wherein the first power supply unit
A third transformer for converting the voltage level of the commercial AC power supply into a voltage level required for driving the power supply target device;
A third supply line for directly supplying an AC power whose voltage level is converted in the third transformer to a power supply target device;
Current control means for controlling the output of the AC power whose voltage level is converted in the third transformer based on a control signal of the controller;
A second rectifier for rectifying the AC power output from the current control means into a DC power source;
And a fourth supply line for supplying the DC power rectified by the second rectifier to a power supply target device.
상기 상용교류전원이 공급되는 상기 제 1전원공급부 및 제 2전원공급부의 입력단에는 각각 제 1 및 제 2차단기가 설치되고,
상기 제 1정류기와 배터리 사이 및 제 1공급라인에는 각각 제 3 및 제 4차단기가 설치되며,
상기 제 3공급라인 및 상기 3변압기와 전류제어수단 사이에는 각각 제 5 및 제 6차단기가 설치되는 것을 특징으로 하는 통합 무정전 전원공급장치.The method according to claim 6,
First and second circuit breakers are respectively installed at input terminals of the first power supply unit and the second power supply unit to which the commercial AC power is supplied.
Third and fourth circuit breakers are installed between the first rectifier and the battery and the first supply line, respectively.
And a fifth and a sixth circuit breaker, respectively, between the third supply line and the three transformers and the current control means.
상기 전류제어수단은 트라이액이고,
상기 제 1 내지 제 6차단기는 몰드 케이스 전류 차단기(MCCB)인 것을 특징으로 하는 통합 무정전 전원공급장치. 8. The method of claim 7,
The current control means is triac,
Wherein said first to sixth breakers are molded case current breakers (MCCBs).
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101299117B1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-08-21 | 주식회사 다누시스 | Remote power check apparatus for integrated control system |
KR20150010011A (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-28 | 엘지이노텍 주식회사 | Power conditioning system and Method of driving the same |
KR101824454B1 (en) * | 2016-05-11 | 2018-02-26 | 그레이스이엔지(주) | Portable multi-functional charging device for home use |
KR20210123680A (en) * | 2020-04-03 | 2021-10-14 | 김상욱 | Uninterruptible power supply |
KR102432054B1 (en) * | 2022-04-21 | 2022-08-16 | 범한산업 주식회사 | Power conditioning system |
KR102530498B1 (en) * | 2022-02-08 | 2023-05-09 | 중경산업 주식회사 | Cabinet type movable fire extinguisher using foam water |
KR102557772B1 (en) * | 2023-05-03 | 2023-07-21 | 주식회사 케빅 | A power supply device for broadcasting in the premises capable of simultaneous active supply of direct current and alternating current in an emergency |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7763990B2 (en) * | 2007-03-28 | 2010-07-27 | Powertech Industrial Co., Ltd. | Hybrid green uninterruptible power system and bi-directional converter module and power conversion method thereof |
KR20110076584A (en) * | 2009-12-29 | 2011-07-06 | 주식회사 포스코 | Remote controlled power supply system |
-
2011
- 2011-10-12 KR KR1020110104123A patent/KR101253600B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7763990B2 (en) * | 2007-03-28 | 2010-07-27 | Powertech Industrial Co., Ltd. | Hybrid green uninterruptible power system and bi-directional converter module and power conversion method thereof |
KR20110076584A (en) * | 2009-12-29 | 2011-07-06 | 주식회사 포스코 | Remote controlled power supply system |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101299117B1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-08-21 | 주식회사 다누시스 | Remote power check apparatus for integrated control system |
KR20150010011A (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-28 | 엘지이노텍 주식회사 | Power conditioning system and Method of driving the same |
KR102052950B1 (en) * | 2013-07-16 | 2020-01-08 | 엘지이노텍 주식회사 | Power conditioning system and Method of driving the same |
KR101824454B1 (en) * | 2016-05-11 | 2018-02-26 | 그레이스이엔지(주) | Portable multi-functional charging device for home use |
KR20210123680A (en) * | 2020-04-03 | 2021-10-14 | 김상욱 | Uninterruptible power supply |
KR102348865B1 (en) | 2020-04-03 | 2022-01-06 | 김상욱 | Uninterruptible power supply |
KR102530498B1 (en) * | 2022-02-08 | 2023-05-09 | 중경산업 주식회사 | Cabinet type movable fire extinguisher using foam water |
KR102432054B1 (en) * | 2022-04-21 | 2022-08-16 | 범한산업 주식회사 | Power conditioning system |
KR102557772B1 (en) * | 2023-05-03 | 2023-07-21 | 주식회사 케빅 | A power supply device for broadcasting in the premises capable of simultaneous active supply of direct current and alternating current in an emergency |
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