KR20210095800A - Uninterruptible power supply - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는, 무정전 전원 장치에 관한 것으로, 교류로부터 직류로 전력 변환을 행하는 무정전 전원 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to an uninterruptible power supply device, and to an uninterruptible power supply device that converts power from alternating current to direct current.
종래부터, 상용 전원이 정전된 경우에 축전지로부터 전력을 부하에 공급하고, 복전된 경우에 상용 전원으로부터 전력을 부하에 공급하는 무정전 전원 장치가 알려져 있다(일본 특허 제 5989629호).BACKGROUND ART Conventionally, an uninterruptible power supply device that supplies power from a storage battery to a load when the commercial power supply is out of power and supplies power from the commercial power supply to the load when the power is restored has been known (Japanese Patent No. 5989629).
한편, 무정전 전원 장치에 고장이 발생한 경우나, 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류가 요구된 경우에는, 부하에 전력을 공급하기 위한 바이패스 입력 전원과 접속된 바이패스 회로가 구비되어 있다.On the other hand, a bypass circuit connected to a bypass input power supply for supplying power to the load is provided when a failure occurs in the uninterruptible power supply device or when a current exceeding the rated current is requested from the load side.
한편, 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류의 요구가 생긴 경우에, 바이패스 회로로부터의 공급 경로로 전환되지만, 예를 들면 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류의 요구가 단락에 의해 생기고 있을 가능성이 생각된다. 그 경우에는, 바이패스 회로에 과잉인 부하가 걸리기 때문에 바이패스 회로의 보호 회로가 동작해서 무정전 전원 장치가 정지할 가능성이 있다.On the other hand, when a request for a current exceeding the rated current is generated from the load side, the supply path is switched from the bypass circuit, but, for example, it is possible that a request for a current exceeding the rated current from the load side is generated due to a short circuit. In that case, since an excessive load is applied to the bypass circuit, the protection circuit of the bypass circuit may operate and the uninterruptible power supply may stop.
본 개시는, 상기의 과제를 해결하기 위해서 된 것으로, 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류의 요구가 단락에 의해 생긴 경우에 당해 이상에 대처하는 것이 가능한 무정전 전원 장치를 제공한다.The present disclosure has been made in order to solve the above problems, and provides an uninterruptible power supply device capable of coping with the abnormality when a request for a current exceeding the rated current from the load side is generated due to a short circuit.
어느 국면에 따르는 무정전 전원 장치는, 교류 전원으로부터의 교류 전압을 직류 전압으로 변환해서 부하에 전력을 공급하는 전력 변환 회로와, 전력 변환 회로와 병렬로 마련되고, 바이패스 입력 전원으로부터의 전력을 부하에 공급하는 바이패스 회로와, 전력 변환 회로 및 바이패스 회로를 제어하는 콘트롤러를 구비한다. 콘트롤러는, 부하에 공급하는 전류량을 산출하고, 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 소정 기간의 동안, 전력 변환 회로 및 바이패스 회로를 함께 동작시켜서, 부하에 통상 시보다 큰 전류를 공급한다.An uninterruptible power supply device according to a certain aspect includes a power conversion circuit that converts an AC voltage from an AC power supply into a DC voltage to supply power to a load, and a power conversion circuit provided in parallel with the power conversion circuit, wherein the power from the bypass input power source is supplied to the load. A bypass circuit for supplying to the , and a controller for controlling the power conversion circuit and the bypass circuit. The controller calculates the amount of current supplied to the load, and when it is determined that the calculated amount of current exceeds a predetermined amount of current, for a predetermined period of time, the power conversion circuit and the bypass circuit are operated together to supply the load with a current larger than normal. to supply
바람직하게는, 콘트롤러는, 소정 기간이 경과한 경우에 부하에 공급하는 전류량을 산출하고, 당해 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는지 아닌지를 판단하고, 당해 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 전력 변환 회로의 동작을 정지시킨다.Preferably, the controller calculates the amount of current supplied to the load when a predetermined period has elapsed, determines whether the calculated amount of current exceeds a predetermined amount of current, and determines that the calculated amount of current exceeds the predetermined amount of current. When judged, the operation of the power conversion circuit is stopped.
바람직하게는, 콘트롤러는, 당해 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘지 않는다고 판단한 경우에는, 바이패스 회로의 동작을 정지시킨다.Preferably, when the controller determines that the calculated amount of current does not exceed a predetermined amount of current, the controller stops the operation of the bypass circuit.
바람직하게는, 부하는, 퓨즈를 포함하고, 퓨즈에 대해서 통상 시보다 큰 전류가 공급된다.Preferably, the load includes a fuse, to which a current greater than normal is supplied.
바람직하게는, 전력 변환 회로 및 바이패스 회로와 병렬로 부하와 접속된 축전 장치를 더 구비한다. 콘트롤러는, 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 축전 장치를 또한 동작시켜서, 부하에 통상 시보다 큰 전류를 공급한다.Preferably, it further includes a power storage device connected to the load in parallel with the power conversion circuit and the bypass circuit. When the controller determines that the calculated amount of current exceeds the predetermined amount of current, the controller further operates the power storage device to supply a larger current than normal to the load.
이 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부의 도면과 관련해서 이해되는 이 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.The above and other objects, features, aspects and advantages of this invention will become apparent from the following detailed description of this invention, which is understood in conjunction with the accompanying drawings.
도 1은, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락 이상이 발생한 경우를 설명하는 도면이다.
도 3은, 비교예로서 종래의 무정전 전원 시스템에 있어서의 부하로의 전력 공급을 설명하는 도면이다.
도 4는, 비교예로서 종래의 무정전 전원 시스템에 있어서의 바이패스 회로로부터 부하로의 전력 공급에 대해 설명하는 도면이다.
도 5는, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락 이상이 발생한 경우의 바이패스 회로를 이용한 전력 공급에 대해 설명하는 도면이다.
도 6은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템에 있어서의 부하로의 전력 공급을 설명하는 도면이다.
도 7은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락이 발생해서 퓨즈를 용단한 경우의 상태에 대해 설명하는 도면이다.
도 8은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)의 동작 플로우에 대해 설명하는 도면이다.
도 9는, 실시 형태 2에 근거하는 무정전 전원 시스템(10#)의 구성을 설명하는 도면이다.1 is a diagram for explaining the configuration of an uninterruptible
2 : is a figure explaining the case where a short circuit abnormality generate|occur|produced on the load side of the uninterruptible
3 : is a figure explaining power supply to the load in the conventional uninterruptible power supply system as a comparative example.
4 : is a figure explaining power supply to a load from the bypass circuit in the conventional uninterruptible power supply system as a comparative example.
5 : is a figure explaining power supply using the bypass circuit when a short circuit abnormality generate|occur|produces on the load side of the uninterruptible
6 is a diagram for explaining power supply to a load in the uninterruptible power supply system according to the first embodiment.
7 is a view for explaining a state in the case where a short circuit occurs on the load side of the uninterruptible
FIG. 8 is a diagram for explaining an operation flow of the uninterruptible
9 is a diagram for explaining the configuration of the uninterruptible
본 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 한편, 도면 중의 동일 또는 상당 부분에 대해서는, 동일 부호를 부여하고 그 설명은 반복하지 않는다.EMBODIMENT OF THE INVENTION This embodiment is demonstrated in detail, referring drawings. In addition, about the same or equivalent part in a figure, the same code|symbol is attached|subjected and the description is not repeated.
(실시 형태 1)(Embodiment 1)
도 1은, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 구성을 설명하는 도면이다.1 is a diagram for explaining the configuration of an uninterruptible
도 1에 나타내어지는 바와 같이, 무정전 전원 시스템(10)은, 병렬로 마련된 복수의 무정전 전원 장치(1)로 구성된다. 본 예에 있어서는, 복수의 무정전 전원 장치(1A)~(1K)가 마련되어 있는 경우가 나타내어져 있다. 또, 본 예에 있어서는, 무정전 전원 시스템(10)에 대해서 복수의 부하(4)가 마련된다. 본 예에 있어서는, 복수의 부하(4A)~(4L)가 마련되어 있다.As shown in FIG. 1, the uninterruptible
당해 무정전 전원 장치(1) 및 부하(4)의 개수는, 전력 공급 시스템의 규모에 따라서 가변으로 설정된다. 무정전 전원 장치(1A)~(1K)는, 서로 병렬로 접속되어 있고, 각 무정전 전원 장치(1)의 구성은 동일하기 때문에 그 하나의 무정전 전원 장치(1A)에 대해 주로 설명한다.The number of the uninterruptible
무정전 전원 장치(1A)는, 교류 입력 전원(2), 바이패스 입력 전원(3) 및 부하(4)에 접속된다.The uninterruptible
무정전 전원 장치(1A)는, 스위치(14)를 통해서 축전지(31)와도 접속된다.The uninterruptible
교류 입력 전원(2) 및 바이패스 입력 전원(3)은, 무정전 전원 장치(1)에 교류 전력을 공급하는 교류 전원이다. 이들의 입력 전원의 각각은, 예를 들어 상용 교류 전원 혹은 자가용 발전기 등에 의해서 구성된다.The AC
입력 교류 전원의 일례로서 삼상 삼선(3φ 3W) 식을 제시한다. 다만, 입력 교류 전원의 종류는 삼상 삼선식으로 한정되지 않고, 예를 들어 삼상 사선식의 전원이라도 좋고, 단상 삼선식의 전원이라도 좋다.A three-phase three-wire (3φ 3W) formula is presented as an example of an input AC power supply. However, the type of the input AC power supply is not limited to the three-phase three-wire type, and for example, a three-phase four-wire type power supply may be sufficient, and a single-phase three-wire type power supply may be sufficient.
무정전 전원 장치(1A)는, 전자(電磁) 접촉기(콘택터)(5), (15), (17), (19)와, 리액터(7), (12), (21)와, 컨버터 CNV와, 콘덴서(8), (11)와, 사이리스터 스위치(18)와, 초퍼 CHP와, 정류 회로(20)와, 퓨즈(16), (23)와, 역류 방지 다이오드(22)와, 콘트롤러(30)를 구비한다.The uninterruptible
콘택터(5) 및 리액터(7)는, 교류 입력 전원(2)과 컨버터 CNV의 사이에 직렬로 접속된다. 컨버터 CNV, 역류 방지 다이오드(22), 퓨즈(23), 콘택터(15)는, 교류 입력 전원(2)과 부하(4)의 사이에 직렬로 접속된다. 콘덴서(8)는, 리액터(7)와 병렬로 콘택터(5)와 접속된다. 콘택터(5)는, 콘트롤러(30)로부터의 지령에 응답해서 개방(오프) 및 폐쇄(온)한다. 콘덴서(8) 및 리액터(7)는, 컨버터 CNV에 입력되는 교류 전력의 파형을 성형하기 위한 필터이다.The
컨버터 CNV는, 교류 입력 전원(2)으로부터 공급되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환한다. 콘덴서(11)는, 컨버터 CNV의 출력 전압을 평활화한다.The converter CNV converts the AC voltage supplied from the AC
콘택터(15)는, 콘트롤러(30)로부터의 지령에 응답해서 개방(오프) 및 폐쇄(온)한다.The
축전지(31)는, 교류 입력 전원(2)이 교류 전력을 공급할 수 없을 때(예를 들어 정전 시)에 있어서, 부하에 직류 전압을 공급하기 위한 축전 장치이다. 리액터(12) 및 스위치(14)는, 축전지(31)와 초퍼 CHP의 사이에 직렬로 접속된다. 리액터(12)는, 축전지(31)로부터 입력되는 전력의 파형을 성형하기 위한 필터이다. 초퍼 CHP는, 축전지(31)로부터의 직류 전압의 레벨을 변환해서 부하에 공급한다.The
역류 방지 다이오드(22)는, 다른 무정전 전원 장치로부터의 전류의 역류를 방지한다.The reverse
콘택터(19)는, 콘트롤러(30)로부터의 지령에 응답해서 폐쇄(온) 및 개방(오프)한다.The
사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)는, 바이패스 회로에 병렬로 접속된다.The
바이패스 입력 전원(3)은, 리액터(21)와 접속된다. 리액터(21)는, 바이패스 입력 전원(3)의 교류 전력의 파형을 성형하기 위한 필터이다.The bypass
사이리스터 스위치(18)는, 바이패스 입력 전원(3)으로부터의 교류 전력으로 고속으로 전환하기 위한 스위치다. 콘택터(17)는, 바이패스 입력 전원(3)으로부터의 교류 전력을 무정전 전원 장치로부터 출력되는 교류 출력으로서 유지하기 위한 것이다.The
정류 회로(20)는, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)와 접속되어, 바이패스 입력 전원(3)으로부터의 교류 전력을 직류 전압으로 정류해서 부하(4)에 공급한다.The
퓨즈(16)는, 정류 회로(20)와 콘택터(19)의 사이에 마련되어, 바이패스 회로에 마련되는 보호 회로이며, 과대한 전류가 흐른 경우에 회로를 차단한다.The
퓨즈(23)는, 역류 방지 다이오드(22)와 콘택터(15)의 사이에 마련되어, 전력 변환 회로에 마련되는 보호 회로이며, 과대한 전류가 흐른 경우에 회로를 차단한다.The
초기 상태에 있어서, 콘택터(5), (14), (15) 및 (19)는, 콘트롤러(30)로부터의 지령에 응답해서 폐쇄(온)한다. 또, 컨버터 CNV, 초퍼 CHP는 온하고 있고, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)는 오프이다.In the initial state, the
교류 입력 전원(2)로부터의 교류 전력이 공급되고 있는 통상 시에는, 컨버터 CNV에 의해서 생성된 직류 전압이 축전지(31)에 비축됨과 아울러, 당해 직류 전압이 부하(4)에 공급된다. 한편, 교류 입력 전원(2)으로부터의 교류 전력의 공급이 정지한 정전 시에는, 컨버터 CNV의 운전이 정지되고, 축전지(31)에 비축된 직류 전압이 부하(4)에 공급된다. 따라서, 무정전 전원 장치에 의하면, 정전 시라도 축전지(31)에 비축된 전력을 이용해서 부하(4)의 운전을 계속할 수가 있다.In the normal case where AC power from the AC
콘트롤러(30)는, 통상 시 및 정전 시에 있어서, 부하(4)에 공급하는 직류 전압을 발생시키기 위해서, 컨버터 CNV를 제어하기 위한 제어 장치이며, 일 예로서 CPU(Central Processing Unit)와, ROM(Read Only Memory)이나 RAM(Random Access Memory) 등의 기억부를 포함하는 마이크로 컴퓨터를 주체로 해서 구성된다. 그리고, 콘트롤러(30)는, 미리 ROM 등에 저장된 프로그램을 CPU가 RAM에 독출해서 실행하는 것에 의해, 컨버터 CNV 및 초퍼 CHP등을 제어한다.The
또한, 콘트롤러(30)는, 이 컨버터 CNV의 제어에 더해서, 콘택터(5), (14), (15), (19) 및 바이패스 회로를 제어한다.Further, the
바이패스 입력 전원(3)으로부터의 교류 전력이 공급되고 있는 정전 시에는, 컨버터 CNV, 초퍼 CHP는 오프하고 있고, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)는 온이다. 바이패스 회로를 통해서 직류 전압이 공급되어 부하(4)의 운전을 계속할 수가 있다.At the time of a power failure to which AC power from the bypass
한편, 콘트롤러(30)의 적어도 일부는, 전자 회로 등의 하드웨어에 의해 소정의 수치·논리 연산 처리를 실행하도록 구성되어도 된다.On the other hand, at least a part of the
또, 각 무정전 전원 장치(1)의 출력 측에는 부하에 공급되는 전류량을 검출하는 전류 센서가 마련되어 있고, 콘트롤러(30)는, 당해 전류 센서의 값을 검출한다.In addition, a current sensor for detecting the amount of current supplied to the load is provided on the output side of each uninterruptible
도 2는, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락 이상이 발생한 경우를 설명하는 도면이다.2 : is a figure explaining the case where a short circuit abnormality generate|occur|produced on the load side of the uninterruptible
도 2에 나타내어지는 바와 같이, 본 예에 있어서는, 일 예로서 부하(4L)에 있어서 단락 이상이 생긴 경우가 나타내어져 있다.As shown in FIG. 2, in this example, the case where the short circuit abnormality generate|occur|produced in the
이것에 의해 무정전 전원 시스템(10)은, 부하 측에 생긴 단락 이상에 의해 공급하는 전류량을 증가시킬 필요가 발생한다.Accordingly, the uninterruptible
도 3은, 비교예로서 종래의 무정전 전원 시스템에 있어서의 부하로의 전력 공급을 설명하는 도면이다.3 : is a figure explaining power supply to the load in the conventional uninterruptible power supply system as a comparative example.
도 3에 나타내어지는 바와 같이, 부하 측에 생긴 단락 이상에 의해 정격을 넘은 전력 공급이 행해진다. 본 예에 있어서는, 일 예로서 정격의 150%를 공급 가능한 컨버터에 대해 설명한다. 이 경우, 콘트롤러는, 컨버터에 지시해서 전류를 증가시키는 것에 의해 정격의 150%의 부하에 대한 전력 공급을 개시한다.As shown in FIG. 3, the power supply exceeding the rating is performed by the short circuit abnormality which occurred on the load side. In this example, as an example, a converter capable of supplying 150% of the rating will be described. In this case, the controller initiates power supply to a load of 150% of the rated value by instructing the converter to increase the current.
그리고, 콘트롤러는, 컨버터로부터 부하로의 전력 공급이 정격의 150%에 도달한 경우에는, 컨버터를 보호하기 위해서 바이패스 회로를 이용한 공급 경로로 전환한다.Then, when the power supply from the converter to the load reaches 150% of the rated power, the controller switches to a supply path using a bypass circuit to protect the converter.
도 4는, 비교예로서 종래의 무정전 전원 시스템에 있어서의 바이패스 회로로부터 부하로의 전력 공급에 대해 설명하는 도면이다.4 : is a figure explaining power supply from a bypass circuit in a conventional uninterruptible power supply system to a load as a comparative example.
도 4에 나타내어지는 바와 같이, 이 경우에는, 각 무정전 전원 장치(1)의 컨버터 CNV 및 초퍼 CHP가 오프하고, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)는 온한다.As shown in Fig. 4, in this case, the converter CNV and chopper CHP of each uninterruptible
당해 도면에 나타내어지는 바와 같이, 바이패스 회로 측으로부터 부하에 대해서 전력이 공급된다. 이 경우에 과잉인 부하가 계속적으로 걸릴 가능성이 있고, 바이패스 회로의 보호 회로가 동작해서 무정전 전원 시스템 전체가 정지할 가능성이 있다.As shown in the figure, power is supplied to the load from the bypass circuit side. In this case, there is a possibility that an excessive load may be continuously applied, and the protection circuit of the bypass circuit may operate and the entire uninterruptible power supply system may be stopped.
도 5는, 실시 형태 1에 근거하는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락 이상이 발생한 경우의 바이패스 회로를 이용한 전력 공급에 대해 설명하는 도면이다.5 : is a figure explaining power supply using the bypass circuit when a short circuit abnormality generate|occur|produces on the load side of the uninterruptible
도 5에 나타내어지는 바와 같이, 본 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)은, 부하 측에 생긴 단락 이상에 의해 공급하는 전류량을 증가시킬 필요가 발생한 경우, 각 무정전 전원 장치(1)의 컨버터 CNV 및 초퍼 CHP의 온을 유지하면서, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 온한다.As shown in FIG. 5 , in the uninterruptible
각 무정전 전원 장치(1)의 컨버터 CNV로부터의 전력의 공급 및 바이패스 회로로부터의 전력의 공급이 부하에 대해서 행해진다.The supply of electric power from the converter CNV of each uninterruptible
도 6은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템에 있어서의 부하로의 전력 공급을 설명하는 도면이다.6 is a diagram for explaining power supply to a load in the uninterruptible power supply system according to the first embodiment.
도 6에 나타내어지는 바와 같이, 부하 측에 생긴 단락 이상에 의해 공급하는 전류량을 증가시킬 필요가 발생한 경우, 콘트롤러(30)는, 컨버터 CNV에 지시해서 전류량을 증가시켜 정격의 150%까지 부하에 대한 전력 공급을 계속한다.As shown in Fig. 6, when it is necessary to increase the amount of current supplied due to a short circuit abnormality occurring on the load side, the
그리고, 콘트롤러(30)는, 컨버터 CNV로부터 부하로의 전력 공급이 정격의 150%에 도달한 경우에는 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 폐쇄(온)한다. 즉, 콘트롤러(30)는, 컨버터 CNV로부터 부하로의 전류량이 소정의 임계값이 되는 전류량(정격 전류의 1.5배)를 넘은 경우에는 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 폐쇄(온)한다. 이것에 의해, 바이패스 회로로부터 부하로의 전력 공급이 개시된다.Then, the
따라서, 일시적으로 부하로의 전력량이 증대하고, 부하로의 전류량이 큰 폭으로 증가한다. 즉, 단락 이상이 생기고 있는 개소에 대해서 전류가 더 과대하게 공급되게 된다. 그 때문에, 부하 측에 마련된 퓨즈에 대해서 과대한 전류가 흐르는 전류 경로가 형성된다. 이것에 의해 당해 퓨즈가 용단되어, 단락 이상이 생긴 개소의 전류 경로를 개방하는 것이 가능해진다. 또, 일시적으로 부하로의 전력량이 증대하기 때문에, 종래보다 빨리 단락 이상의 전류 경로가 개방될 가능성이 높아진다.Therefore, the amount of electric power to the load temporarily increases, and the amount of electric current to the load increases significantly. That is, the current is supplied more excessively to the location where the short circuit abnormality occurs. Therefore, a current path through which an excessive current flows to the fuse provided on the load side is formed. Thereby, the said fuse blows and it becomes possible to open the current path of the location where the short circuit abnormality occurred. Moreover, since the amount of electric power to the load temporarily increases, the possibility that the current path of the short circuit or more is opened sooner than before increases.
도 7은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측에 단락이 발생해서 퓨즈를 용단한 경우의 상태에 대해 설명하는 도면이다.FIG. 7 is a view for explaining a state when a short circuit occurs on the load side of the uninterruptible
도 7에 나타내어지는 바와 같이, 부하 측에 단락이 발생한 경우에는 출력 전압이 저하한다. 또, 단락 경로가 생기기 때문에 출력 전류가 증가한다. 본 예의 경우에는, 출력 전류가 증가한 경우에, 바이패스 회로로부터 부하로의 전력 공급을 실행하는 것에 의해, 출력 전압의 저하를 억제한다.As shown in FIG. 7, when a short circuit generate|occur|produces on the load side, the output voltage falls. In addition, the output current increases because a short-circuit path occurs. In the case of this example, when the output current increases, the drop in the output voltage is suppressed by supplying power from the bypass circuit to the load.
이것에 의해, 부하 측에 마련된 퓨즈에 흐르는 전류를 더 증가시켜서, 퓨즈를 용단시킨다. 따라서, 단락 이상이 생긴 개소의 전류 경로를 개방하는 것이 가능해진다.Thereby, the current flowing through the fuse provided on the load side is further increased to blow the fuse. Therefore, it becomes possible to open the current path of the location where the short circuit abnormality occurred.
이것에 의해, 무정전 전원 시스템(10)의 부하 측으로의 출력 전류가 정상 시의 상태로 돌아온다.Thereby, the output current to the load side of the uninterruptible
도 8은, 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)의 동작 플로우에 대해 설명하는 도면이다.FIG. 8 is a diagram for explaining an operation flow of the uninterruptible
도 8을 참조해서, 콘트롤러(30)는, 부하로의 전류량을 산출한다(스텝 S2).Referring to Fig. 8, the
한편, 초기 상태로서, 콘택터(5), (14) 및 컨버터 CNV와 초퍼 CHP는 온이며, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)는 오프하고 있다.On the other hand, in the initial state, the
다음에, 콘트롤러(30)는, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상인지 아닌지를 판단한다(스텝 S4). 본 예에 있어서는, 컨버터 CNV는, 출력 전류를 조정하는 것에 의해 정격의 150%까지의 전력을 공급 가능하게 마련되어 있다.Next, the
스텝 S4에 있어서, 콘트롤러(30)는, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상이라고 판단한 경우(스텝 S4에 있어서 YES)에는, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 온한다(스텝 S6). 이것에 의해 부하에 대해서 바이패스 경로로부터도 전력이 공급된다.In step S4, the
스텝 S8에 있어서, 콘트롤러(30)는, 소정 기간이 경과했는지 아닌지를 판단한다(스텝 S8). 일 예로서 소정 기간으로서 20ms로 설정되어 있다. 한편, 당해 소정 기간의 길이는 임의의 값으로 조정하는 것이 가능하다.In step S8, the
콘트롤러(30)는, 소정 기간이 경과했다고 판단한 경우(스텝 S8에 있어서 YES)에는, 부하로의 전류량을 산출한다(스텝 S10).When it is determined that the predetermined period has elapsed (YES in step S8), the
다음에, 콘트롤러(30)는, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상인지 아닌지를 판단한다(스텝 S12).Next, the
스텝 S12에 있어서, 콘트롤러(30)는, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상이라고 판단한 경우(스텝 S12에 있어서 YES)에는, 콘택터(5), (14) 및 컨버터 CNV와 초퍼 CHP를 오프한다(스텝 S14).In step S12, the
그리고, 처리를 종료한다(엔드). 이것에 의해 부하에 대한 컨버터 CNV로부터의 공급이 정지해서, 컨버터 CNV를 보호하는 것이 가능해진다.Then, the process ends (end). This stops the supply from the converter CNV to the load, making it possible to protect the converter CNV.
한편, 스텝 S12에 있어서, 콘트롤러(30)는, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상이 아니라고 판단한 경우(스텝 S12에 있어서 NO)에는, 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 오프한다(스텝 S16).On the other hand, in step S12, the
그리고, 처리를 종료한다(엔드). 이 경우, 산출된 전류량이 소정의 임계값 이상이 아니기 때문에, 즉, 단락 이상이 생긴 개소의 전류 경로가 개방된 것에 의해 통상 동작을 계속하는 것이 가능하기 때문에 사이리스터 스위치(18) 및 콘택터(17)를 오프해서, 바이패스 경로로부터의 전력의 공급을 정지한다.Then, the process ends (end). In this case, since the calculated amount of current is not equal to or greater than the predetermined threshold, that is, the normal operation can be continued by opening the current path at the location where the short-circuit abnormality occurs. Therefore, the
본 실시 형태 1에 따르는 무정전 전원 시스템(10)은, 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류의 요구가 단락에 의해 생긴 경우에 당해 이상에 대처하는 것이 가능하다. 즉, 일시적으로 바이패스 경로로부터 전력을 공급하는 것에 의해, 부하 측의 단락 이상이 생긴 개소의 퓨즈를 용단해서, 전류 경로를 개방하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 부하 측의 단락 이상을 해소하는 것이 가능해진다.The uninterruptible
한편, 본 예에 있어서는, 복수의 무정전 전원 장치가 마련된 무정전 전원 시스템(10)의 구성에 대해 설명했지만, 복수의 무정전 전원 장치에 한정되지 않고 하나의 무정전 전원 장치를 마련한 구성으로 하는 것도 가능하다.On the other hand, in this example, although the configuration of the uninterruptible
(실시 형태 2)(Embodiment 2)
도 9는, 실시 형태 2에 근거하는 무정전 전원 시스템(10#)의 구성을 설명하는 도면이다.9 is a diagram for explaining the configuration of the uninterruptible
도 9에 나타내어지는 바와 같이, 무정전 전원 시스템(10#)은, 축전 장치(50) 및 콘택터(51)가 더 마련되어 있는 점이 다르다. 그 외의 구성에 대해서는 도 1에서 설명한 것과 마찬가지이기 때문에 그 상세한 설명에 대해서는 반복하지 않는다.As shown in FIG. 9 , the uninterruptible
본 실시 형태 2에 있어서는, 콘트롤러(30)는, 부하에 대한 전력 공급이 컨버터 CNV의 정격의 150%에 도달한 경우에는 콘택터(51)를 폐쇄(온)한다.In the second embodiment, the
이것에 의해 일시적으로 부하로의 전력량이 증대하고, 부하로의 전류량이 큰 폭으로 증가한다. 즉, 단락 이상이 생기고 있는 개소에 대해서 전류가 더 과대하게 공급되게 된다. 따라서, 부하에 마련된 퓨즈에 대해서 과대한 전류 경로를 형성하는 것에 의해 당해 퓨즈를 용단해서, 전류 경로를 개방하는 것이 가능해진다. 또, 종래보다 빨리 전류 경로가 개방될 가능성이 높아진다.Thereby, the amount of electric power to the load temporarily increases, and the amount of electric current to the load increases significantly. That is, the current is supplied more excessively to the location where the short circuit abnormality occurs. Accordingly, by forming an excessive current path with respect to the fuse provided in the load, it becomes possible to blow the fuse and open the current path. In addition, the possibility that the current path is opened earlier than in the prior art is increased.
본 실시 형태 2에 따르는 무정전 전원 시스템(10#)은, 부하 측으로부터 정격을 넘는 전류의 요구가 단락에 의해 생긴 경우에 당해 이상에 대처하는 것이 가능하다. 즉, 일시적으로 바이패스 경로 및 축전 장치(50)로부터 전력을 공급하는 것에 의해, 부하 측의 단락 이상이 생긴 개소의 퓨즈를 용단해서, 전류 경로를 개방하는 것이 가능하다. 이것에 의해, 부하 측의 단락 이상을 해소하는 것이 가능해진다.The uninterruptible
한편, 본 예에 있어서는, 축전 장치(50) 및 콘택터(51)는, 무정전 전원 시스템(10#)에 공통으로 마련한 구성에 대해 설명하고 있지만, 각 무정전 전원 장치(1) 각각에 대응해서 축전 장치(50) 및 콘택터(51)를 마련하는 구성으로 하는 것도 가능하다.In addition, in this example, although the structure provided in common to the uninterruptible
본 발명의 실시의 형태에 대해 설명했지만, 이번 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 하는 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해서 나타내어지고, 청구의 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.Although embodiment of this invention was described, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration in every point and is not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims, and it is intended that all modifications within the meaning and scope of the claims and equivalents are included.
Claims (5)
상기 전력 변환 회로와 병렬로 마련되고, 바이패스 입력 전원으로부터의 전력을 상기 부하에 공급하는 바이패스 회로와,
상기 전력 변환 회로 및 상기 바이패스 회로를 제어하는 콘트롤러를 구비하고,
상기 콘트롤러는,
상기 부하에 공급하는 전류량을 산출하고,
산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 소정 기간의 동안, 상기 전력 변환 회로 및 상기 바이패스 회로를 함께 동작시켜서, 상기 부하에 통상 시보다 큰 전류를 공급하는 무정전 전원 장치.A power conversion circuit that converts an AC voltage from an AC power source into a DC voltage to supply power to a load;
a bypass circuit provided in parallel with the power conversion circuit and supplying power from a bypass input power supply to the load;
A controller for controlling the power conversion circuit and the bypass circuit,
The controller is
Calculate the amount of current supplied to the load,
When it is determined that the calculated amount of current exceeds a predetermined amount of current, the power conversion circuit and the bypass circuit are operated together for a predetermined period to supply a greater current than normal to the load.
상기 콘트롤러는,
상기 소정 기간이 경과한 경우에 상기 부하에 공급하는 전류량을 산출하고,
당해 산출한 전류량이 상기 소정의 전류량을 넘는지 아닌지를 판단하고,
당해 산출한 전류량이 상기 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 상기 전력 변환 회로의 동작을 정지시키는 무정전 전원 장치.The method of claim 1,
The controller is
Calculating the amount of current supplied to the load when the predetermined period has elapsed,
It is determined whether the calculated amount of current exceeds the predetermined amount of current,
The uninterruptible power supply device for stopping the operation of the power conversion circuit when it is determined that the calculated amount of current exceeds the predetermined amount of current.
상기 콘트롤러는,
당해 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘지 않는다고 판단한 경우에는, 상기 바이패스 회로의 동작을 정지시키는 무정전 전원 장치.3. The method of claim 2,
The controller is
The uninterruptible power supply device for stopping the operation of the bypass circuit when it is determined that the calculated amount of current does not exceed a predetermined amount of current.
상기 부하는, 퓨즈를 포함하고,
상기 퓨즈에 대해서 통상 시보다 큰 전류가 공급되는 무정전 전원 장치.The method of claim 1,
The load includes a fuse,
An uninterruptible power supply to which a larger current than normal is supplied to the fuse.
상기 전력 변환 회로 및 상기 바이패스 회로와 병렬로 상기 부하와 접속된 축전 장치를 더 구비하고,
상기 콘트롤러는, 산출한 전류량이 소정의 전류량을 넘는다고 판단한 경우에는, 상기 축전 장치를 또한 동작시켜서, 상기 부하에 통상 시보다 큰 전류를 공급하는 무정전 전원 장치.The method of claim 1,
a power storage device connected to the load in parallel with the power conversion circuit and the bypass circuit;
The controller further operates the power storage device when it is determined that the calculated amount of current exceeds a predetermined amount of current, and supplies a larger current than normal to the load.
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