JPH0550952U - 無停電電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インバータ出力とＡＣ入力のバイパス回路の
出力との電位差がスイッチ切り替え時に大きくならない
ＵＰＳを実現することである。 【構成】 ＡＣ／ＤＣコンバータ１と、停電時の補助電
源としての電池３と、電圧調整のためのＤＣ／ＤＣコン
バータ２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２のＤＣ出力をＡＣ
に変換するインバータ４と、インバータ４の出力とＡＣ
入力のバイパス回路８の出力とを切り替える切替回路１
２と、インバータ４の出力の異常を検知して制御回路１
１に信号を送る異常検知回路６と、異常信号を受けて切
替回路１２を切り替えると共にインバータ４の動作を切
替回路１２の切り替え時間の間停止させる制御信号を出
力する制御回路１１とで構成される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は無停電電源装置に関し、特にバイパスへの切り替え時に電位差が大き くなることを防止した無停電電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

現在、高度に発達したコンピュータシステムが広く一般社会に浸透しており、 このようなシステムにおいて、停電が発生すると大きな公共的な混乱をもたらす 結果となる可能性が高いため、無停電電源装置により、信頼性の高い電力を供給 している。

【０００３】 図３はこのうよな常時インバータ給電方式バイアス切替付の無停電電源装置の ブロック図である。図において、１はＡＣ入力をＤＣに変換するＡＣ／ＤＣコン バータ、２はＡＣ／ＤＣコンバータ１の出力を受けて所望の電圧のＤＣを出力す るＤＣ／ＤＣコンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ２には電池３の出力電圧 も入力されていて、この電池３は停電時にはＤＣ／ＤＣコンバータ２に直流電圧 を供給し、通電時にはＡＣ／ＤＣコンバータ１により充電される。

【０００４】 ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力はインバータ４でＡＣ電圧に変換され、リレー ５のｂ接点−ａ接点を経てＵＰＳ（無停電電源装置）出力として外部回路に供給 される。

【０００５】 インバータ４に異常が発生したり、インバータ４に損傷を与える可能性のある ような大電流が流れた時は、異常検知回路６が検知して制御回路７にその情報を 入力する。制御回路７はリレー５にリレー切替制御信号を送ってリレー５をｃ接 点側に切り替え、バイパス回路８から直接ＡＣ電源を出力している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】 ところで、制御回路７がリレー５を切り替える時、バイパス回路８からのＡＣ 入力とインバータ４の出力とは非同期なので、バイパス回路８のＡＣ入力とイン バータ４の出力との位相が逆であった場合、リレー５のｂ接点とｃ接点の間の電 位差が大きくなってしまい、リレー５が切り替わる時にアーク等でｂ接点とｃ接 点とが直結され、インバータ４の出力とバイパス回路８との間に大電流が流れる ことがある。

【０００７】 図４はバイパス回路の出力とインバータの出力の電圧及びＵＰＳ出力との関係 を示すタイミングチャートである。図において、（イ）図はリレー５のｃ接点に おけるバイパス回路の出力電圧波形図、（ロ）図はリレー５のｂ接点におけるイ ンバータ４の出力電圧波形の図である（ハ）図はａ接点におけるＵＰＳの出力電 圧波形の図である。１０はリレーの切り替え時刻である。図にはこのリレー切り 替え時刻１０において、バイパス回路出力は正の最大値になっており、インバー タ出力は負の最大値になっている。この時リレー５のｂ，ｃ接点間にはそれぞれ の出力電圧の最大値の略２倍の電圧が加わってしまい、アーク放電が起こって大 電流が流れることになる。

【０００８】 本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、インバータ出力とＡ Ｃ入力のバイパス回路の出力との電位差がスイッチ切り替え時に大きくならない ＵＰＳを実現することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記の課題を解決する本考案は、ＡＣ入力を直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣコ ンバータと、停電時に該ＡＣ／ＤＣコンバータに代って直流電圧を供給する電池 と、直流電圧を所望の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、該ＤＣ／ＤＣコ ンバータの出力直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、該インバータの出 力の異常を検知する異常検知回路とを有する無停電電源装置において、前記イン バータの出力の異常時にＡＣ入力と前記インバータの出力とを切り替える切替回 路と、前記異常検知回路の出力を受けて前記切替回路を切り替えると共に、前記 インバータの出力を前記切替回路の切り替えに要する時間停止させる制御信号を 出力する制御回路とを具備することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

インバータ出力に異常が生じた場合、異常検知回路はその異常を検知してその 情報を制御回路に送る。制御回路は切替回路に制御信号を送り入力回路の切り替 えをさせると共に、インバータに信号を送り、少なくとも前記切替回路の切り替 え時間だけ動作を停止させ、切替回路の切り替え中に入力回路間に高電圧が加わ ることを防止する。

【００１１】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明する。 図１は本考案の一実施例の装置のブロック図である。図において、図３と同等 の部分には同一の符号を付してある。図中、１１はインバータ出力の異常出力を 検知した異常検知回路６の出力を受けてインバータ４と切替回路１２の動作を制 御する制御回路である。

【００１２】 次にこのように構成された実施例の動作を説明する。この実施例の装置の動作 は図３の従来の装置と略同様であるが、次の点で異なっている。即ち、制御回路 １２はインバータ４の出力異常を検知した異常検知回路６の出力信号を受けて切 替回路１２を制御してＵＰＳ出力をインバータ４の出力からバイパス回路８の出 力に切り替える。

【００１３】 更に、制御回路１１はインバータ４の動作を切替回路１２が入力電圧回路を切 り替えるのに十分な一定時間だけ停止させる。 この時の各部の波形のタイミングチャートを図２に示す。図において、（イ） はバイパス回路８の出力のＡＣ入力波形、（ロ）はインバータ４の出力波形で、 切替回路切替時刻１０において、（ハ）の異常検知回路６の出力が入力されると インバータ４の動作は制御回路１１の制御により切替回路１２が接点を切り替え るのに充分な時間の動作停止期間２１だけ停止している。（ニ）は切替回路時刻 １０において、（ロ）のインバータ４の出力と、（イ）のバイパス回路８の出力 の切り替えを行って出力された切替回路１２の出力のＵＰＳ出力である。

【００１４】 図に明らかなように異常検知回路６が異常を検知して制御回路１１に信号を送 ると、制御回路１１は切替回路１２を切り替えると共に、インバータ４を切替回 路１２が入力回路を切り替えるに十分時間だけ動作を停止させる。従って、切り 替え時のインバータ出力電圧は一旦０になるため、切替回路１２において両回路 の接点間の電位差の最大値が従来の最悪時における最大値の１／２となって、切 替回路１２にかかる負荷が減り、アーク等でバイパス回路８のＡＣ入力と、イン バータ４の出力とが直結してしまうような状態を避けることができる。

【００１５】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように本考案によれば、切替回路のバイパス回路の出力と インバータの出力との電位差が切り替え時に大きくなったために生ずる、アーク による短絡事故が発生しなくなり、実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の装置のブロック図である。

【図２】実施例の装置の動作のタイミングチャートであ
る。

【図３】従来のＵＰＳのブロック図である。

【図４】従来のＵＰＳの動作のタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１ ＡＣ／ＤＣコンバータ ２ ＤＣ／ＤＣコンバータ ３ 電池 ４ インバータ ６ 異常検知回路 １１ 制御回路 １２ 切替回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＣ入力を直流電圧に変換するＡＣ／Ｄ
   Ｃコンバータ（１）と、停電時に該ＡＣ／ＤＣコンバー
   タ（１）に代って直流電圧を供給する電池（３）と、直
   流電圧を所望の電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ
   （２）と、該ＤＣ／ＤＣコンバータ（２）の出力直流電
   圧を交流電圧に変換するインバータ（４）と、該インバ
   ータ（４）の出力の異常を検知する異常検知回路（６）
   とを有する無停電電源装置において、 前記インバータ（４）の出力の異常時にＡＣ入力と前記
   インバータ（４）の出力とを切り替える切替回路（１
   ２）と、 前記異常検知回路（６）の出力を受けて前記切替回路
   （１２）を切り替えると共に、前記インバータ（４）の
   出力を前記切替回路（１２）の切り替えに要する時間停
   止させる制御信号を出力する制御回路（１１）とを具備
   することを特徴とする無停電電源装置。