KR101260340B1 - 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로 - Google Patents

무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로 Download PDF

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Abstract

외부 전원이 비정상 상태일 때 제어부(113)가 교류전원을 부하에 공급하는 무정전 전원 공급장치에서, 상기 외부 전원이 정상 상태이고 상기 제어기가 비정상적으로 동작하여 상기 제어기의 BPS 신호가 비정상 상태일 때 양방향 SCR 스위치의 게이트에 펄스 신호를 출력하여 상기 외부 전원이 상기 부하에 공급되도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 있어서, 상기 제어부(113)에 전원을 공급하기위한스위칭 전원(SMPS : Switching Mode Power Supply) 펄스트랜스(T7)의 2차측에서 제어부 전원으로 사용되는 권선 N1에 추가하여, 2차측 권선 N2, N3에서 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312), 제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411), 그리고 상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 상기 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어, 상기 무정전 전원 공급장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부(412)를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부(412)를 도통하여, 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 함을 특징으로 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로를 제공한다.

Description

무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로{Emergency line bypass switching circuit of uninterruptiblepower supply}
본 발명은 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 대한 것이며, 특히 순간정전 보상장치를 포함한 무정전전원장치의 정전 보상 기술에 관한 것으로, 무정전보상장치의 파손이나 이상 발생시에 정상적인 외부 전원이 부하에 원활히 공급되도록 비상바이패스 회로를 구성하여 무정전보상장치의 파손이나 고장 등의 이상 발생으로 인한 산업용 전기전자기기의 손상을 방지하게 한 무정전 보상 기술에 관한 것이다
과거와 달리 현대의 산업의 구조는 고집적, 고정밀로 대변되는 첨단산업, 첨단 기계장치로 이루어져 있다. 여러 산업분야에서 나노기술이라 표현되는 초정밀 기술을 적용하고 있으며, 모든 산업이 첨단화 되고 있다. 이로 인해 과거의 산업현장에서는 발생하지 않던 여러 가지 문제를 야기 시킨다.
산업의 동력인 전기는 신뢰성이 매우 높지만 여러 종류의 산업체가 밀집되어있고 크고작은 공장들이 뒤엉켜 있는 산업현장에서는 각종 부하의 교번과 대용량 부하의 빈번한 스위칭, 부하전력의 비선형화로 인한 순간전압저하, 순간 정전등이 자주 발생하고 있으며 유도뢰, 원거리 낙뢰 등으로 인한 전력 계통상의 단락사고 및 순간적인 전력용량의 초과로 인한 정전 사고 등이 갈수록 빈번해 지고 있는 것이 현실이다.
굴뚝산업으로 표현되는 과거의 저정밀, 저집적의 산업시대에는 순간 정전이나 수분 이내의 비교적 짧은 시간의 정전은 견딜 수 있었으나, 고도화된 현대의 산업현장은 기계장치라고 하더라도 컴퓨터나 PLC(Programmable Logic Controller) 등으로 제어하는 초정밀 기계들이 대부분이고, 계측장비, 통신장비 등 초고집적화된 장비들에 있어서는 수십 ms의 전압저하나 정전에도 치명적 손상을 입거나, 생산제품의 불량 발생, 장비의 가동 중단 등으로 인하여 지대한 손실을 입는 경우가 증가하고 있다.이를 대비하기 위해 무정전전원장치는 꾸준히 발전하여 왔으며 순간정전 보상장치라는 새로운 개념의 무정전전원장치도 출현하게 되었다.
도 1은 대한민국 특허 제10-1009483호로 등록된 종래기술의 블록도이다.무정전전원장치의 제어가 정상일 때는, 제어부(13)가 외부전원을 감시하여 외부전원이 정상일 때는 제어부에서 양방향 SCR(11) 스위치의 게이트에 펄스신호를 가하여 양방향 SCR을 도통시킴으로서 외부 전원을 부하에 공급한다. 외부전원이 저전압이나 정전 등의 이상이 발생하면 상기 제어부(13)는 인버터(15)를 작동시켜 콘덴서 또는 배터리로 이루어진 DC 전원소스(16)로부터 에너지를 공급받아 이를 ON/OFF 스위칭하여 교류 펄스를 만들고 이를 트랜스포머(14)로 승압, 또는 감압하여 외부전원의 전압레벨에 맞추어 부하에 공급한다.
무정전전원장치 또는 순간정전 보상장치의 소손(fire damages)이나 고장 등으로 제어가 비정상 또는 불능일 경우에는 양방향 SCR(11) 스위치 및 인버터(15)를 제어하지 못함으로 양방향 SCR(11) 스위치는 OPEN되고 인버터(15)는 작동하지 못하여 부하로의 전원공급이 중단된다.
이때, 별도의 펄스회로(12)를 작동하여 양방향 SCR(11) 스위치를 도통시켜 외부전원을 부하에 공급하도록 고안되어 있다.도2는 양방향 SCR 스위치(11)의 상세도이다.
도3은 펄스회로(12)의 상세도이다.도3에 의하면 펄스회로(12)는 양방향 SCR 스위치(11)와 별도의 펄스발생회로를 구동하기 위하여 주전원으로부터 15V를 입력받아 12V 전원을 만들기 위한 정전압 발생 회로(610)와, 제어부로부터 인버터 제어신호를 받아 제어부가 이상이면 발진하는 별도의 클럭발진부(621)와, 상기 클럭발진부로부터 발생한 클럭으로 펄스트랜스(T2)의 1차측 코일에 전압을 유기시키기 위한 FET(Q2)와 상기 펄스트랜스 2차측 코일에 유기된 펄스를 상기 SCR 스위치에 전달하기 위한 출력부로 이루어진 펄스회로(622)로 이루어져 있다.다시 말하면 종래의 비상절체 기술은 정전압 발생 회로(610)와, 별도의 클럭발진부(621)와, 펄스트랜스를 포함하는 펄스회로(622)로 이루어져 있다.
도3에서 제어부의 정상, 비정상임을 출력하는 제어부의 신호는 제어부가 정상일 경우에는 정확한 하이신호를 출력하여 상기 비상절체회로의 클럭발진부(621)의 출력을 로우로 하여 오동작을 방지할 수 있으나 제어부에 장애가 발생하거나 파손이 있을 시에는 로우신호가 출력되어야 하지만 제어기가 하이임피던스상태가 되어 정확한 로우신호가 출력되지 않으므로서 (하이임피던스 상태; 제어기가 정상 상태인 때 '하이' 신호가 출력되는 것과 달리, 제어기가 비 정상 상태 인 때, 즉 제어기가 고장인 때는제어기로부터의 신호가 명확하지 않은 상태) 상기 클럭발진부(621)가 클럭을 정상적으로 발진하지 않으므로 비상바이패스 회로(제어기를 통하지 않고 외부입력을 부하로 공급하는 회로)가 정확히 동작하지 않는 치명적인 결함이 있다.
상기 하이임피던스 상태와 관련하여 더욱 구체적으로 밝히면, 도3에서 상기 클럭발진부(621)가 동작을 하기 위해서는 상기제어부(13)의 정상, 비정상임을 출력하는 상기 제어부(13)의 신호가 상기 비상바이패스회로(600)의 INV 입력단자에 로우신호가 입력되어야 하나 상기제어부(13)가 정상일 경우에는 정확한 하이신호를 출력하여 상기 비상 절체회로의 클럭발진부(621)의 출력을 로우로 하여 오동작을 방지할 수 있지만 이는 상기 제어부(13)를 총괄하는 제어부 내의 CPU(미도시)가 정상이면 하이신호를 CPU가 고장이나 내부 소손이 되면 로우신호를 내보낸다는 가정 하에 구성된 회로이나 상기 제어부(13)를 총괄하는 CPU의 지령을 외부로 전달하기 위하여 구비된 출력단자가 단선이 될 경우나 CPU 내부에서 출력단자까지 신호를 전달하는 경로의 내부 배선만 단선되는 고장일 경우에만 상기 비상 바이패스회로(600)로 동작할 뿐이며, 실제로는 CPU가 고장이나 소손이 발생하는 이유가 외부전원의 불안정, 서지전압의 침투, 과부하 등으로 인한 과열 등이므로 상기 CPU 내부에서 출력단자까지 신호를 전달하는 경로의 내부 배선만 단선되는 소손 또는 고장이 발생할 확률은 0%에 가깝다. 상기 제어부(13)가 소손이나 고장으로 비정상이 된다고 하는 것은 상기 제어부(13)를 총괄하는 CPU(미도시)가 고장난다는 의미이며 CPU가 고장이 난다면 CPU내부의 미세 배선들이 단선 및 쇼트로 뒤엉켜 모든 신호가 하이임피던스 상태가 되어 CPU가 정확한 연산을 행하는 것이 불가능해져서 상기 인버터(400)의 구동도 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 구동도 하지 못하게 된다. 결과적으로 CPU(미도시)가 상기 클럭발진부(621)를 구동하기 위한 신호를 정확히 하이신호나 로우신호로 출력하지 못함으로 상기 클럭발진부(621)가 클럭을 정상적으로 발진할 수 없게 되는 것이다. 비상바이패스 회로가 정확히 동작하지 않으면 외부입력은 부하로 공급이 불가능하여 부하 전기전자기기는 동작을 멈추거나 손상될 수 있는 문제를 발생 시킨다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하여, 상기 제어부로부터의 정상 신호를 하이 또는 로우신호가 아닌 펄스 신호로 출력함으로서 상기 제어부에 이상이 발생하여 펄스를 출력하지 못하면 상기 제어부에 이상이 있는 것으로 판단하도록 하여 종래기술이 가지고 있는 치명적 결함을 해소하고,불량률을 제로화 하며 생산 비용을 절감하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로를 제공하도록 하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따라, 외부 전원이 비정상 상태일 때 제어부(113)가 교류전원을 부하에 공급하는 무정전 전원 공급장치에서, 상기 외부 전원이 정상 상태이고 상기 제어기가 비정상적으로 동작하여 상기 제어기의 BPS 신호가 비정상 상태일 때 양방향 SCR 스위치의 게이트에 펄스 신호를 출력하여 상기 외부 전원이 상기 부하에 공급되도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 있어서, 상기 제어부에 전원을 공급하기위한스위칭 전원(SMPS : Switching Mode Power Supply) 펄스트랜스(T7)의 2차측에서 제어부 전원으로 사용되는 권선 N1에 추가하여, 2차측 권선 N2, N3에서 권선 비에 의하여 일정한 크기의 전압과 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부, 제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부, 그리고 상기 이상신호 검출부로부터 신호를 받아 상기 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 상기 양방향 SCR 스위치의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부로 구성되어, 상기 무정전전원장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부를 도통하여, 상기 양방향 SCR 스위치의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로를 제공한다.
본 발명의 다른 한 특징에 따라, 추가 권선 코일부의 2차측 권선 N2, N3에서의 펄스전압은 다이오드 D24, D25를 통과하여 한 방향성을 유지하여 역류를 방지하고 C15와 R50, C17과 R68로 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트를 구동하기 위한 알맞은 전압과 펄스폭의 파형으로 정형되도록 하며, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력 Q는 R71과 C25의 시정수 값으로 상기 일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호의 펄스 간격보다 길게 하이를 유지하도록 조정된 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로를 제공한다.
본 발명의 또 다른 한 특징에 따라, 외부 전원이 비정상 상태일 때 제어부가 교류전원을 부하에 공급하는 무정전 전원 공급장치에서, 상기 외부 전원이 정상 상태이고 상기 제어기가 비정상적으로 동작하여 상기 제어기의 BPS 신호가 비정상 상태일 때 상기 양방향 SCR 스위치의 게이트에 펄스 신호를 출력하여 상기 외부 전원이 상기 부하에 공급되도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 있어서, 상기 제어부 전원과는 독립된 전원의 한 펄스트랜스 2차측 권선에서 권선 비에 의하여 일정한 크기의 전압과 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부, 제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부, 그리고 상기 이상신호 검출부로부터 신호를 받아 상기 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 상기 양방향 SCR 스위치의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부로 구성되어, 상기 무정전전원장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부를도통하여, 상기 양방향 SCR 스위치의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로를 제공한다.
본 발명은 종래 기술이 가지고 있는 상기의 치명적 결함을 해소하고 별도의 클럭발진부와, 펄스트랜스를 포함하는 펄스회로를 사용하지 않음으로써, 종래 무정전 전원장치의 비상바이패스 회로에 대한 신뢰성을 극대화 하여 부하장치를 보호하고 부하로의 전원공급을 원활히 하여 산업용 전기전자기기의 작동을 보장하고, 회로를 단순화 하여 불량률을 제로화 하며 생산 비용을 절감하는 세가지 효과를 동시에 얻을 수 있도록 한다.
도 1은 종래기술의 무정전 전원장치 구성을 보인 블록도.
도 2는 도 1에도시된 양방향 SCR 스위치 상세도.
도 3은 도 1에 도시된 펄스 회로의 상세도.
도 4는 본원 발명 회로의 구성을 도시한 도면.
도 5는 도 4에 도시된 바이패스회로 상세도.
하기에서는 첨부 도면을 참고로 본 발명을 상세히 설명한다.
종래 기술의 무정전 전원장치의 기본 회로 구성으로서, 무정전전원장치의 제어가 정상일 때는, 제어부(113)가 외부전원을 감시하여 외부전원이 정상일 때는 제어부에서 상기 양방향 SCR(111) 스위치의 게이트에 펄스신호를 가하여 양방향 SCR을 도통시킴으로서 외부 전원을 부하에 공급한다. 외부전원이 저전압이나 정전 등의 이상이 발생하면 제어부(113)는 양방향 SCR스위치(111)를 OFF시키고 인버터(115)를 작동시켜 콘덴서 또는 배터리로 이루어진 DC 전원소스(116)로부터 에너지를 공급받아 이를 ON/OFF 스위칭하여 교류 펄스를 만들고 이를 트랜스포머(114)로 승압, 또는 감압하여 외부전원의 전압레벨에 맞추어 부하에 공급한다.
한편 무정전 전원장치의 제어부에 이상이 발생하였을 경우 본원 명세서에서 앞서 소개한 종래기술에서 펄스회로(12)를 별도로 구성한 것과 달리, 본 발명은 도4에 도시한 바와 같이 상기 종래 기술의 펄스회로(12)에 해당하는 별도의 회로가 구비되어 있지 않다.
본 발명에 의하면 상기 무정전전원장치의 제어부에 이상이 발생하였을 경우 종래 기술의 펄스회로 대신 주전원부로부터 직접 상기 SCR 스위치를 구동시키도록 고안되어있다.도5는 도4의 주전원부(113-2)의 상세도이다. 무정전전원장치의 제어부는 도5에서는 도해를 생략하였다. 또한 상기 도5의 양방향 SCR 스위치(200)의 상세도는 도2와 같다.
도면 부호311은 상기 무정전 전원장치의 제어부를 구동하기 위한 정전압 전원부로서 일반적으로 널리 쓰이는 SMPS(Switching Mode Power Supply)로 구성되어있다. 상기 SMPS(311)는 SMPS Controller (U13)에서 수 KHz ~ 수십 KHz의 주파수로 발진하는 펄스를 SMPS Controller (U13)의 DRAIN을 통하여 출력하여 주전원의 펄스트랜스(T7)의 1차측에 펄스전압을 유기한다.
1차측에 유기된 펄스전압은 펄스트랜스(T7)의 2차측에 권선비에 의한 펄스전압을 유기하고 2차측 권선 N2, N3에 유기된 전압은 다이오드 D5와 커패시터 C47로 정류하여 제어부의 전원 VCC로 사용한다.
본원 발명의 구성에 따라 새롭게 추가 결성된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312)의 2차측 권선 N2, N3에도 권선비에 의하여 일정한 크기의 전압과 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기된다. 이 펄스전압은 각각 다이오드 D24, D25를 통과하여 한 방향성을 유지하여 역류를 방지하고 C15와 R50, C17과 R68로 상기 양방향 스위치(200)의 게이트를 구동하기위한 알맞은 전압과 펄스폭의 파형으로 정형된다.
상기 정형된 펄스는 K1H, G1H, K2H, G2H 단자를 통하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)를 도통시킨다.
비상 바이패스 회로부(400)는, 제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)와 상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 상기 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 전달하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어 있다.
상기 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력 Q는 R71과 C25의 시정수 값으로 상기 일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호의 펄스 간격보다 길게 하이를 유지하도록 조정되어있다.
상기 이상신호 검출부(411)는 제어부가 정상일 경우 제어부로부터일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호를 받아 상기 비상 바이패스 회로부 (400)의 BPS 입력단자를 통하여 단안정 멀티바이브레이터(U1A)에 입력한다.
상기 일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호가 입력되면 상기 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력신호인 Q는 상기 시정수 값에 따라 상기 BPS 펄스의 간격보다 길게 신호를 "하이"로 유지시킨다. 따라서 상기 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력신호인 Q는 상기 일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호가 입력되는 동안 지속적으로 하이를 유지하게 되고, 반전출력인
Figure 112012105658619-pat00001
는 지속적으로 로우를 유지하게 된다.
Figure 112012091748242-pat00002
가 로우이면 상기 BPS신호 전달부(412)의 포토커플러(Photocoupler)PC2, PC3의 발광 다이오드(각각의 1,2번 단자)는 불통되고 상기 포토커플러 PC2, PC3의 수광부인 트랜지스터(각각 3,4번 단자)는 OFF 되게 되어 상기 비상 바이패스 회로(400)는 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스를 차단하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)를 구동하지 않는다.
상기 무정전전원장치의 제어부에 고장이나 소손(fire damages)이 발생하면 제어부는 일정한 주파수의 펄스를 출력하지 못하고 "0" 또는 하이 임피던스 상태에 놓이게 되므로 상기 비상 바이패스 회로부(400)의 BPS 입력단자에 일정한 펄스를 공급하지 못한다. BPS 입력단자에 일정한 주파수의 펄스가 입력되지 않거나 펄스가 입력되지 않으면 상기 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력신호인 Q는 지속적으로 로우를 유지하며, 반전출력인
Figure 112012105658619-pat00003
는 지속적으로 하이를 유지하게 된다.
Figure 112012105658619-pat00004
가 하이이면 상기 BPS신호 전달부(412)의 포토커플러 PC2, PC3의 발광 다이오드(각각의 1,2번 단자)는 도통되어 발광하게 되고 상기 포토커플러 PC2, PC3의 수광부인 트랜지스터(각각 3,4번 단자)는 ON 되게 되어 상기 비상 바이패스 회로(400)는 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스를 도통시켜 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급함으로서 상기 양방향 SCR 스위치(200)는 도통되고 입력전압은 정상적으로 부하로 공급되게 된다.따라서 이 같이 본원 발명의 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 의해 제어부의 주 전원부로부터 직접 SCR 스위치(200)를 구동시키도록 하여 외부전원이 제어부의 고장과 무관하게 부하로 제공되도록 하며, 종래 기술의 별도의 펄스회로를 사용하지 않으므로써 불필요한 부품의 수를 줄일 뿐 아니라 하이임피던스 상태 등으로 인한 바이패스 회로의 불안정한 동작을 배제할 수 있도록 한다.
111,200: SCR 스위치 113: 제어부
114: 트랜스포머 115: 인버터/컨버터
116:DC 전원소스(콘덴서) 300: 스위칭전원
311: SMPS(Switching Mode Power Supply)
312: 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부
400: 비상 바이패스 회로부
411: 이상신호 검출부
412: BPS신호 전달부

Claims (9)

  1. 외부 전원이 비정상 상태일 때 제어부(113)가 인버터(115)를 제어하여 교류전원을 부하에 공급하는 무정전 전원 공급장치에 있어서,
    상기 제어부(113)에 전원을 공급하기 위한 스위칭 전원(SMPS : Switching Mode Power Supply) 펄스트랜스(T7)의 2차측에서 제어부 전원으로 사용되는 권선 N1에 추가하여, 2차측 권선 N2, N3에서 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312),
    제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진, 펄스가 입력되지 않거나 일정한 주파수 펄스가 입력되지 않음을 검출하는 이상신호 검출부(411), 그리고
    상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어,
    무정전 전원 공급장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부(412)를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부(412)를 도통하여,
    양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 함을 특징으로 하는 비상 바이패스 절체회로 포함의 무정전 전원 공급장치.
  2. 제 1항에 있어서, 추가 권선 코일부(312)의 2차측 권선 N2, N3에서의 펄스전압은 다이오드 D24, D25를 통과하여 한 방향성을 유지하여 역류를 방지하고 C15와 R50, C17과 R68로 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트를 구동하기 위한 알맞은 전압과 펄스폭의 파형으로 정형됨을 특징으로 하는 비상 바이패스 절체회로 포함의 무정전 전원 공급장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 단안정 멀티바이브레이터(U1A)의 출력 Q는 R71과 C25의 시정수 값으로 일정한 주파수의 펄스로 이루어진 BPS 신호의 펄스 간격보다 길게 하이를 유지하도록 조정됨을 특징으로 하는 비상 바이패스 절체회로 포함의 무정전 전원 공급장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 BPS신호 전달부(412)는 이상신호 검출부(411)의 출력
    Figure 112012105658619-pat00011
    가 로우이면, 또는 이상신호 검출부(411)의 입력단자인 BPS 신호를 반전하여 입력할 경우는 Q가 로우이면 상기 BPS신호 전달부(412)의 포토커플러(Photocoupler) PC2, PC3의 발광 다이오드(각각의 1,2번 단자)는 불통되고 상기 포토커플러 PC2, PC3의 수광부인 트랜지스터(각각 3,4번 단자)는 OFF 되게 되어 비상 바이패스 회로(400)는 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스를 차단하여 양방향 SCR 스위치(200)를 구동하지 않도록 함을 특징으로 하는 비상 바이패스 절체회로 포함의 무정전 전원 공급장치.
  5. 외부 전원이 비정상 상태일 때 제어부(113)가 인버터(115)를 제어하여 교류전원을 부하에 공급하는 무정전 전원 공급장치에 있어서,
    제어부 전원과는 독립된 전원의 한 펄스트랜스 2차측 권선에서 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312),
    제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진, 펄스가 입력되지 않거나 일정한 주파수 펄스가 입력되지 않음을 검출하는 이상신호 검출부(411), 그리고
    상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어,
    무정전 전원 공급장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부(412)를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 BPS신호 전달부(412)를 도통하여,
    양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 함을 특징으로 하는 비상 바이패스 절체회로 포함의 무정전 전원 공급장치.
  6. 외부 전원이 정상 상태이고 제어기가 비정상적으로 동작할 때 양방향 SCR 스위치의 게이트에 펄스 신호를 출력하여 상기 외부 전원이 부하에 공급되도록 하는 무정전 전원장치의 비상 바이패스 절체회로에 있어서,
    제어부(113)에 전원을 공급하기 위한 스위칭 전원(SMPS : Switching Mode Power Supply) 펄스트랜스(T7)의 2차측에서 제어부 전원으로 사용되는 권선 N1에 추가하여, 2차측 권선 N2, N3에서 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312),
    제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진, 펄스가 입력되지 않거나 일정한 주파수 펄스가 입력되지 않음을 검출하는 이상신호 검출부(411), 그리고
    상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 상기 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어,
    무정전 전원 공급장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부(412)를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부(412)를 도통하여,
    양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 함을 특징으로 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로.
  7. 외부 전원이 정상 상태이고 제어기가 비정상적으로 동작할 때 양방향 SCR 스위치의 게이트에 펄스 신호를 출력하여 상기 외부 전원이 부하에 공급되도록 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로에 있어서,
    제어부 전원과는 독립된 전원의 한 펄스트랜스 2차측 권선에서 1차측 펄스와 동일한 주파수를 갖는 펄스 전압이 유기되도록 된 펄스트랜스(T7) 추가 권선 코일부(312),
    제어부로부터 이상신호를 받는 BPS단자와 BPS단자로부터 입력된 신호를 정형하는 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진, 펄스가 입력되지 않거나 일정한 주파수 펄스가 입력되지 않음을 검출하는 이상신호 검출부(411), 그리고
    상기 이상신호 검출부(411)로부터 신호를 받아 SMPS의 펄스트랜스(T7)의 2차측 권선인 N2, N3로부터 생성된 구동 펄스의 경로를 제어하여 양방향 SCR 스위치(200)의 게이트로 출력할 수 있도록 하는 BPS신호 전달부(412)로 구성되어,
    무정전 전원 공급장치의 제어부가 고장인 때, 단안정 멀티바이브레이터(U1A)로 이루어진 이상신호 검출부(411)를 통해 "하이" 출력을 발생토록 하여, BPS신호 전달부(412)를 활성화하고, 상기 SMPS의 2차측 권선 N2, N3에 유기된 펄스 전압이 상기 BPS신호 전달부(412)를 도통하여,
    양방향 SCR 스위치(200)의 게이트에 구동펄스를 공급하도록 함을 특징으로 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로.
  8. 제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 펄스트랜스 추가 권선 코일부(312) 2차측 권선의 수는 단상 또는 삼상 계통 방식에 따라 증감 가능함을 특징으로 하는 무정전 전원 공급장치.
  9. 제6항에 있어서, 펄스트랜스 추가 권선 코일부(312) 2차측 권선의 수는 단상 또는 삼상 계통 방식에 따라 증감 가능함을 특징으로 하는 무정전 전원 공급장치의 비상 바이패스 절체회로.

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