KR900002349Y1

KR900002349Y1 - Testing circuit of storage battery in u.p.s.

Info

Publication number: KR900002349Y1
Application number: KR2019860021958U
Authority: KR
Inventors: 에이지 오오나리
Original assignee: 가부시끼가이샤 에이고오 기껭; 에이지 오오나리
Priority date: 1986-01-14
Filing date: 1986-12-30
Publication date: 1990-03-22
Also published as: KR870012640U; JPS62115738U; JPH0441737Y2

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Pass / failure determination circuit of storage battery in uninterruptible device

제 1 도는 본 고안의 실시예인 전기 결선을 나타낸 블록도.1 is a block diagram showing an electrical connection that is an embodiment of the present invention.

제 2 도는 본 고안의 실시예의 작동을 설명하기 위한 축전지의 방전 특성도.2 is a discharge characteristic diagram of a storage battery for explaining the operation of the embodiment of the present invention.

제 3 도는 종래예를 나타낸 블록도.3 is a block diagram showing a conventional example.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

CN : 다이리스터 제어 회로 S : 연동 개폐기CN: Thyristor control circuit S: Interlock switch

TA : 자동 타이머 VD : 전압 검출기TA: Automatic Timer VD: Voltage Detector

본 고안은 무정전 장치에 있어서의 축전지의 양부를 판정하는 전기 회로 구성에 관한 것이다.The present invention relates to an electric circuit configuration for determining the quality of a storage battery in an uninterruptible device.

종래 사용되고 있는 무정전 장치에 대하여, 제 3 도를 참고로 하여 설명하면, 교류 전원에 연결된 다이리스터 등에 의한 정류기(Rec)와, 그 출력에 평활 콘덴서(C)를 연결하여 얻은 직류를 자동 전압 조정 작용을 갖는 인버어터(IV)에 의하여 재차 교류로 변환하여, 이를 컴퓨터 등의 부하(L)에 급전하고 있으나, 정류기(Rec)는 인버어터(IV)의 입력에 연결된 정전시의 직류 전력을 보충하는 축전지(B)에 플로우트 충전을 갖지 않으면 안되므로, 다이리스터 제어 회로(CN')에 의하여 도통각이 제어되며, 이와같이 하여, 직류 전력을 미세하게 조정할 수 있도록 구성되어 있으며, 이 방식은 약간 대용량의 축전지(B)를 사용하는 장치에 적합한 것으로서 이용되고 있다.Referring to FIG. 3, a conventional uninterruptible device is described. Referring to FIG. 3, an automatic voltage adjustment action is performed on a rectifier Rec by a thyristors or the like connected to an AC power supply and a direct current obtained by connecting a smoothing capacitor C to the output thereof. The inverter IV converts to AC again, and supplies it to a load L such as a computer, but the rectifier Rec supplements DC power during power failure connected to the input of the inverter IV. Since the battery B must have float charge, the conduction angle is controlled by the thyristor control circuit CN '. In this way, the DC power can be finely adjusted. It is used as a thing suitable for the apparatus using (B).

그런데, 무정전 장치에 있어서의 축전지의 보수에 대하여 설명하면, 상술한 제3도에 나타낸 회로 구성의 것이라도 거치형 전지를 사용하고 있는 비교적 대규모 시스템의 것에 있어서는 각 전지의 전압, 비중 등의 정기적 첵크에 의하여 그 양부를 용이하게 판정할 수 있으나, 최근 보급하고 있는 보수가 용이하고, 소형화된 소용량의 두정전 장치에 있어서는 소형 밀폐 납 축전지가 많이 사용되고 있으며, 그리고 이와 같은 밀폐형 축전지가 사용된 경우에는 그 형상이 밀폐 구조로 되어 있으므로, 그 성능의 양부의 판정은 극히 곤란하며, 특히 전지의 수명 말기에 있어서의 이 전지의 교환 시기의 결정에는 방전 시험을 시도할 필요가 있으며, 또 수명에 이르지 못하고도 직렬 셀 수가 1시스템당 보통 수십게 되므로, 이들 중 1개의 셀이라도 불량이 발생하면, 곧 방전 특성의 악화를 초래하며, 극단의 경우에는 무정전 장치로서의 기능을 다할 수 없게 되어, 상용 전원의 정전과 동시에, 부하 진압과 급저하하여, 부하인 컴퓨터 등에의 악 영향을 일으키게 되므로, 이와 같은 사태를 피하기 위하여는 극력 실제로 방전을 시켜, 그 상태를 검사할 필요가 있다.However, the maintenance of the storage battery in the uninterruptible device will be explained. In the case of a relatively large-scale system using a stationary battery even in the circuit configuration shown in FIG. It is possible to easily determine whether it is possible, but in recent years, it is easy to repair and the small-capacity small-capacitance device has been used a lot of small sealed lead-acid battery, and when such a sealed battery is used, its shape Since this is a sealed structure, it is extremely difficult to judge the performance of the performance. In particular, it is necessary to attempt a discharge test to determine the replacement time of the battery at the end of the battery life. Since there are usually dozens of cells per system, even one of these cells will fail. In the extreme case, the discharge characteristics are deteriorated, and in the extreme case, the uninterruptible power supply cannot function, and at the same time as the power failure of the commercial power supply, the load suppression and the sudden drop and the negative effect on the load computer are caused. In order to avoid the same situation, it is necessary to actually discharge the electric power and inspect the condition.

그런데, 제 3 도에 나타낸 종래의 장치로서, 이와 같은 첵크를 행할 경우에는 무정전 장치의 가동 중에 강제적으로 정전 상태를 발생시켜, 전지로부터의 방전을 행하게 함이 일반적이지만, 가령 이와 같은 때에, 이미 전지의 불량이 발생하고 있는 경우에는 무정전 장치의 출력 전압의 이상 저하를 일으켜서, 컴퓨터 다운 등의 부하에의 악 영향이 발생하는 결함은 피할 수 없으며, 실제 문제로서, 상기 가동 중의 강제적 정전 상태에 있어서의 전지의 방전 테스트가 번거로운 등의 결점이 있다.By the way, in the conventional apparatus shown in FIG. 3, when performing such a check, it is common to forcibly generate an electrostatic state during the operation of the uninterruptible apparatus, and to discharge it from the battery. In the event of a failure of the fault, a defect that causes an abnormal drop in the output voltage of the uninterruptible device and adversely affects a load such as a computer down can not be avoided. There are drawbacks such as cumbersome discharge test of the battery.

본 고안은 상술한 바와 같은 결점을 해소하고져 한 것으로서, 그 목적은 무정전 장치에 있어서의 축전지의 양부 판정을 하기 위한 방전 시험을 실부하에서의 가동 중에 간단하게 행하며, 그리고 이때, 가령, 전지 불량이 발생하고 있어도 부하측에의 지장을 줌이 없이 안전하게 전지 불량만을 판단함에 있다.The present invention solves the above-described drawbacks, and its object is to simply perform a discharge test for determining whether the storage battery is in an uninterruptible device during operation under actual load, and at this time, for example, Even if it is occurring, it is to judge only the battery failure safely without affecting the load side.

본 고안은 축전지(B)에 접속되고, 이 전압을 상시 감시하여, 이 전압이 소정 전위 강하한 때에 출력 신호를 발하는 전압 검출기(VD)와, 축전지(B)의 방전 개시시로부터 상기 출력신호를 받을때까지의 시간적 간격을 측정하는 시각 측정장치(TA)와, 내장하는 전압 검출부의 분압 저항을 단락하여 소정의 절환 전압을 얻는 구성을 갖는 다이리스터 제어회로(CN)를 갖는 것을 특징으로 하고 있다.The present invention is connected to the storage battery B, and constantly monitors this voltage to generate an output signal when the voltage drops to a predetermined potential, and outputs the output signal from the start of discharge of the storage battery B. And a thyristors control circuit CN having a configuration in which a time measuring device TA for measuring a time interval until receiving and a predetermined switching voltage by short-circuiting the voltage dividing resistance of the built-in voltage detection unit are obtained. .

다음에 본 고안의 실시예를 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described.

제 1 도는 본 고안의 실시예인 전기 결선을 나타낸 블록도이며, 제2도는 본 고안의 실시예의 작동을 설명하기 위한 축전지의 방전 특성을 나타내지만, 상술한 종래 형식의 것을 설명한 제 3 도에 나타낸 것과 동일한 부분에는 동일 부호를 부쳐 본 고안의 특징만에 대하여 축전지(B)의 방전특성을 나타낸 제 2 도와 함께 설명하면, 동도면은 횡측에 시간 T를, 종축에 축전지(B)의 전압(인버어터(IV)의 입력 전압, 이하 P점 전압이라고도 한다)을 각각 나타내고 있으나, 먼저, 제 1 도에 있어서, 참고 부호 CN은 그 내부의 전압 검출 부위에 있는 분압 저항을 단락하여 후술하는 소정 전위(절환 전압)가 얻어지도록 구성된 도시하지 않은 절환 기구를 갖는 다리이스터 제어회로로서, 정류기(Rec)에 게이트 펄스를 주어서 통상의 도통각을 제어하는 것으로서, 절환 기구를 조작하면, 그 직류 출력 전압을 정상치 VN로부터 절환전압 VR로 되도록 설정되어 있으며, 이 절환 기구는 축전지(B)의 방전 시험을 행할 때 사용한다.FIG. 1 is a block diagram showing an electrical connection as an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows discharge characteristics of a battery for explaining the operation of an embodiment of the present invention, but it is similar to that shown in FIG. The same reference numerals are given to the same parts to describe only the characteristics of the present invention with the second diagram showing the discharge characteristics of the storage battery B. The same figure shows the time T on the horizontal side and the voltage of the storage battery B on the vertical axis (inverter). Although the input voltage of (IV) and the following P point voltage are shown, respectively, first, in FIG. 1, reference numeral CN denotes a predetermined potential (switching) which will be described later by shorting the voltage divider in the voltage detection site therein. A deyster control circuit having a switching mechanism (not shown) configured to obtain a voltage), which controls a normal conduction angle by giving a gate pulse to the rectifier Rec. If the operation, and is set so that the dc output voltage to a switched voltage VR from the normal value VN, the switching mechanism is used to perform a discharge test of the battery (B).

참고 부호 S는 상기 절환 기구를 조작한 때 후술하는 자동타이머의 작동을 자동적으로 개시시키는 연동개폐기이다.Reference numeral S denotes an interlock switch for automatically starting the operation of the automatic timer described later when the switch mechanism is operated.

참고 부호 VD는 축전지(B)의 일부에 연결된 전압 검출기로서, 이 전지 전압 Vb를 정상 감사하며, 이것이후에 상술하는 소정 전압 b점으로 된때, 출력 신호를 발생하도록 이미 설정되어 있다.Reference numeral VD denotes a voltage detector connected to a part of the storage battery B, which normally audits the battery voltage Vb, and is already set to generate an output signal when it reaches the predetermined voltage b point described later.

참고 부호 TA는 상기 전압 검출기 VD로부터의 출력 신호를 받아 그 시각을 자동적으로 측정하여 고지하는 자동 타이머로서, 여러가지의 장치를 이용할 수 있으나, 예를 들면 애널로그 기록계, 인터벌 타이머 부착 디지탈 자동 전압 기록계 등으로써 되며, 축전지(B)의 방전 개시 시각으로부터 상기 소정 전압 b점에 달했을 때까지의 시간 간격을 자동적으로 측정하여 이를 고지한다.Reference numeral TA is an automatic timer that receives the output signal from the voltage detector VD and automatically measures and notifies the time, and various apparatuses can be used, but for example, an analog recorder, a digital automatic voltage recorder with an interval timer, etc. The time interval from the discharge start time of the storage battery B to the predetermined voltage b point is automatically measured and notified.

본 고안은 상기와 같은 구성으로써 되며, 이어서, 동작 태양과 함께, 작용 효과에 대하여 설명하면, 먼저 제2도에 도시한 축전지(B)의 전압 Vb의 방전 특성중 e점은 정상 전압 VN인 방전 개시시의 인버어터(IV)에의 입력 전압이고, T₁은 이 입력 전압이 제1도 P점에 인가된 때의 시각이고, d점은 축전지(B)의 방전 종료 전압으로 불리운은 것으로서, 이 전압 이하로 전위가 내리면, 도시하지 않은 구성에 의하여 장치 자체를 자동 정지하는 최저 전압을 나타낸다. C점은 다이리스터 제어회로(CN)의 절환 기구를 조작한 때의 절환 전압이고, b점은 전압 검출기(VD)에 출력 신호를 발생시키는 전압이고, T₂는 상기 P점에 입력 전압이 인가된 시각 T로부터 상기 출력 신호가 발생한 때까지의 시각을 각각 나타내며, 상기 각 점의 전압은 사용하는 축전지(B)의 특성에 의하여 특정할 수 없으나, 가령 1셀당 상한 전압을 2.2[V], 하한 전압(방전 종지 전압)을 1.8[V]로 한 경우의 일예를 설 명하면 a점은 2.2[V], b점은 1.85[V], C점은 1.83[V], d점은 1.8[V]정도로 각각 설정되어 있다.The present invention has the configuration as described above. Next, the operational effects will be described together with the operation mode. First, the point e of the discharge characteristics of the voltage Vb of the storage battery B shown in FIG. 2 is a discharge having a normal voltage VN. the input voltage to the inverter (IV) at the start, T ₁ is the time at which the input voltage is applied to the first even P point, d point is as is bulriun the end of discharge voltage of the battery (B), When the potential falls below the voltage, the lowest voltage at which the device itself is automatically stopped by a configuration not shown is shown. The point C is a switching voltage when the switching mechanism of the thyristor control circuit CN is operated, the point b is a voltage which generates an output signal to the voltage detector VD, and T ₂ is an input voltage applied to the point P. The time from the time T until the output signal occurs, respectively, and the voltage at each point cannot be specified by the characteristics of the battery B used. For example, the upper limit voltage per cell is 2.2 [V], the lower limit. An example of the case where the voltage (discharge end voltage) is 1.8 [V] will be described. Point a is 2.2 [V], point b is 1.85 [V], point C is 1.83 [V], and point d is 1.8 [V. Each is set at].

그러면, 교류 전원이 정상으로 송전되고 있는 경우에는 제1도 도시 상태를 유지하고 있으며, 정류기(Rec)를 통하여 부하(L)에 급전하는 인버어터(IV)에 직류 송전하고 있으며, 이 부하(L)는 정상적으로 작동하고 있다.Then, when the AC power is normally transmitted, the state shown in FIG. 1 is maintained, and the DC power is transmitted to the inverter IV feeding the load L through the rectifier Rec. ) Is working fine.

여기서, 이 상태에서 축전지(B)의 방전 검사하기 위하여는 다이리스터 제어회로(CN)의 도시하지 않는 절환기구를 조작하여, 정류기(Rec)의 출력을 절환 전압 VR에 즉 제2도에 있어서의 C점으로 하강시킨다.In this state, in order to inspect the discharge of the battery B in this state, a switching mechanism (not shown) of the thyristor control circuit CN is operated to output the output of the rectifier Rec to the switching voltage VR, that is, in FIG. Descend to point C.

그러면, 축전지(B)의 전압 보다 낮아지므로, 이 축전지로부터 방전이 개시(정상 전압 VN, 즉 d점)된다.Then, since it becomes lower than the voltage of the storage battery B, discharge starts from this storage battery (normal voltage VN, ie, d point).

한편, 이 절환 조작과 동시에, 개폐기(S)가 연동하여 폐로되므로, 자동타이머(TA)가 작동하여, 그 작동 개시 시간 T₁을 기록하여, 그 후의 시간을 계측한다.On the other hand, at the same time as the switching operation, since the switch S is interlocked and closed, the automatic timer TA is operated to record the operation start time T ₁ and to measure the subsequent time.

이 상태에서, 방전의 지속되어 축전지 전압 Vb가 완만한 하강선을 따라, b점에 달하면, 이 축전지에 연결된 전압 검출기(VD)가 출력 신호를 자동 타이머(TA)에 발하므로, 그 시각 T₂를 기록한다.In this state, when the discharge is continued and the battery voltage Vb reaches the b point along the gentle drop line, the voltage detector VD connected to this battery emits an output signal to the automatic timer TA, so that the time T ₂ is set. Record it.

이와 같이 하여 자동 타이머(TA)에 의하여 축전지(B)의 방전 개시 시각 T₁과 방전 중에 따른 하강선 중의 미리 설정된 b점에 이르는 시각 T₂가 판명하므로, 양 시각 간격 T₂-T₁을 알 수가 있으며, 이와 가은 방전 검사를 정기적으로 실시함으로써, 가하여, 부하(L)의 소비 전력이 거의 일정하여 있으므로, 축전지(B)의 소모상태를 정확히 파악할 수가 있다.In this manner, the automatic timer TA determines the discharge start time T ₁ of the battery B and the time T ₂ reaching the preset point b in the falling line during the discharge, so that both time intervals T ₂ -T ₁ can be known. In addition, since the electric discharge test is periodically performed, the power consumption of the load L is substantially constant, whereby the consumption state of the storage battery B can be accurately determined.

뿐만 아니라, 가령, 축전지(B)의 일부 (1셀)에 불량이 발생 또는 축전지 단자 등의 접촉 불량이 발생하여 p점의 전위가 점선 e로 나타낸 바와 같이 급격히 하강하여도, 절환 전압 VR(c점)이 방전 종료 전압 VS(d점)보다 높게 설정되어 있으므로, 인버어터(IV)에 내장하는 자동 전압 조정 작용에 의하여 부하(L)에는 거의 일정한 전압이 계속 공급되므로, 컴퓨터 등에의 장해가 전혀 발생하지 않으며, 그리고, 그 시각 T'₂을 자동 타이머(TA)가 기록하므로, 그 시각 간격의 단락을 알 수 있으며, 불량 축전지의 존재를 판정할 수 있는 등, 이와 같이 하여, 가동 중의 무정전 장치의 실부하를 이용하여 축전지의 방전 시험이 간단하게 그리고 안전하게 행할 수 있으며, 또한 별설의 프로그램 스위치 등의 사용에 의하여, 완전 자동적으로 조작할 수 있으므로, 신뢰도가 높은 무정전 장치를 제공할 수 있으며, 간단한 구성이면서도, 본 고안의 소기의 목적을 충분히 달성할 수 있는 뛰어난 효과를 발휘한다.Further, for example, even when a defective part occurs in one cell of the battery B or a poor contact occurs such as a battery terminal, the potential at the p point drops sharply as indicated by the dotted line e. Point) is set higher than the discharge end voltage VS (d point), so that a constant voltage is continuously supplied to the load L by the automatic voltage adjusting action built into the inverter IV, so that no disturbance to the computer or the like is achieved. It does not occur, and since the time T ' ₂ is recorded by the automatic timer TA, the short circuit of the time interval can be known and the existence of a defective battery can be determined. It is possible to perform the discharge test of the battery simply and safely by using the actual load of the battery, and to operate it automatically by using an optional program switch. Yet it can provide uninterruptible device, a simple construction, to exert the excellent effects that can sufficiently achieve the intended purpose, according to the present invention;

Claims

Rectifier (Rec) made of a thyristor or the like connected to an AC power supply, an inverter (IV) having an automatic voltage regulation function to operate by receiving the output, a load (L) fed from the inverter, and one pole thereof are grounded. A battery B connected to the output of the rectifier, a thyristor control circuit CN controlling the rectifier and having a switching mechanism therein, and a voltage detector VD connected to the other pole; The automatic timer TA which receives the output signal, and the interlocking switch S which automates this automatic timer, The said thyristor control circuit receives the signal of the said automatic timer and the said voltage detector, By this, the electric interlock switch is operated, and if the input voltage VR of the inverter is higher than the discharge end voltage VS of the storage battery by this switching mechanism, the output signal generation voltage of the detector is Group higher than the input voltage, determining good or bad of the battery in the uninterruptible apparatus characterized in that each circuit is installed.