JPH09261892A - 無停電電源装置の制御方法 - Google Patents
無停電電源装置の制御方法Info
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- JPH09261892A JPH09261892A JP8062389A JP6238996A JPH09261892A JP H09261892 A JPH09261892 A JP H09261892A JP 8062389 A JP8062389 A JP 8062389A JP 6238996 A JP6238996 A JP 6238996A JP H09261892 A JPH09261892 A JP H09261892A
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- storage battery
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Abstract
(57)【要約】
【課題】無停電電源装置の蓄電池の過放電を防止する。
【解決手段】商用電源１の異常を検知する不足電圧検出
器２４と、不足電圧検出器２４の動作期間Ｔを計測する
するタイマ回路２５と、蓄電池２３の端子電圧が負荷３
が無負荷時または軽負荷時の放電終止電圧ＶF2以下にな
ったときに動作する比較器２７と、比較器２７が動作し
た時、またはタイマ回路２５の計測時間が定格負荷時の
負荷３による蓄電池２３の放電終止時間ｔ0 に達した時
に動作してこの無停電電源装置２の運転を停止させる停
止信号を出力するオア回路２８とを備えることで、例え
ば鉛蓄電池などの蓄電池２３の過放電が防止される。
器２４と、不足電圧検出器２４の動作期間Ｔを計測する
するタイマ回路２５と、蓄電池２３の端子電圧が負荷３
が無負荷時または軽負荷時の放電終止電圧ＶF2以下にな
ったときに動作する比較器２７と、比較器２７が動作し
た時、またはタイマ回路２５の計測時間が定格負荷時の
負荷３による蓄電池２３の放電終止時間ｔ0 に達した時
に動作してこの無停電電源装置２の運転を停止させる停
止信号を出力するオア回路２８とを備えることで、例え
ば鉛蓄電池などの蓄電池２３の過放電が防止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、商用電源の交流
電力を直流電力に変換する整流器と、この直流電力を所
望の周波数の交流電力に変換して負荷に給電するインバ
ータと、該商用電源の異常時に該インバータに直流電力
を供給する蓄電池とを備える無停電電源装置の制御方法
に関する。
電力を直流電力に変換する整流器と、この直流電力を所
望の周波数の交流電力に変換して負荷に給電するインバ
ータと、該商用電源の異常時に該インバータに直流電力
を供給する蓄電池とを備える無停電電源装置の制御方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の無停電電源装置において
は、商用電源に停電などの異常が発生すると、これを検
知して蓄電池より直流電力をインバータに供給してこの
無停電電源装置の運転を継続しつつ該蓄電池の端子電圧
を監視し、この端子電圧が予め定めた放電終止電圧以下
になっても前記停電が回復しないときには、該無停電電
源装置の運転を停止させていた。
は、商用電源に停電などの異常が発生すると、これを検
知して蓄電池より直流電力をインバータに供給してこの
無停電電源装置の運転を継続しつつ該蓄電池の端子電圧
を監視し、この端子電圧が予め定めた放電終止電圧以下
になっても前記停電が回復しないときには、該無停電電
源装置の運転を停止させていた。
【０００３】上記状態における前記放電終止電圧の設定
値は、前記無停電電源装置に定格の負荷が接続されたと
きの放電電流に基づく値に設定していた。
値は、前記無停電電源装置に定格の負荷が接続されたと
きの放電電流に基づく値に設定していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来の無停電電
源装置の制御方法によると、蓄電池の放電終止電圧を該
無停電電源装置に定格の負荷が接続されたときの放電電
流に基づく値に設定しているので、軽負荷の場合には、
周知の如く、上記定格負荷時の放電電流に基づく放電終
止電圧まで該無停電電源装置の運転を継続させると、蓄
電池が過放電になる恐れがあり、特にこの種の無停電電
源装置に多く使用される、例えば鉛シール型蓄電池の場
合に、過放電になると該蓄電池にサルフェーション現象
が発生し、該蓄電池に回復充電を行っても初期の容量に
回復できなくなり、該蓄電池の寿命が著しく短くなると
いう問題があった。
源装置の制御方法によると、蓄電池の放電終止電圧を該
無停電電源装置に定格の負荷が接続されたときの放電電
流に基づく値に設定しているので、軽負荷の場合には、
周知の如く、上記定格負荷時の放電電流に基づく放電終
止電圧まで該無停電電源装置の運転を継続させると、蓄
電池が過放電になる恐れがあり、特にこの種の無停電電
源装置に多く使用される、例えば鉛シール型蓄電池の場
合に、過放電になると該蓄電池にサルフェーション現象
が発生し、該蓄電池に回復充電を行っても初期の容量に
回復できなくなり、該蓄電池の寿命が著しく短くなると
いう問題があった。
【０００５】この発明の課題は上記問題点を解決する無
停電電源装置の制御方法を提供することにある。
停電電源装置の制御方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この第１の発明は、商用
電源の交流電力を直流電力に変換する整流器と、この直
流電力を所望の周波数の交流電力に変換して負荷に給電
するインバータと、該商用電源の異常時に該インバータ
に直流電力を供給する蓄電池とを備える無停電電源装置
の制御方法において、前記商用電源の異常時に、前記蓄
電池の端子電圧と該蓄電池の放電時間とを監視しつつ前
記無停電電源装置の運転を行い、該蓄電池の過放電を防
止する。
電源の交流電力を直流電力に変換する整流器と、この直
流電力を所望の周波数の交流電力に変換して負荷に給電
するインバータと、該商用電源の異常時に該インバータ
に直流電力を供給する蓄電池とを備える無停電電源装置
の制御方法において、前記商用電源の異常時に、前記蓄
電池の端子電圧と該蓄電池の放電時間とを監視しつつ前
記無停電電源装置の運転を行い、該蓄電池の過放電を防
止する。
【０００７】また第２の発明は、前記第１の発明におい
て、前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の端子電圧が
所定の放電終止電圧以下になったとき、又は該蓄電池の
放電時間が所定の値に達したときに前記無停電電源装置
の運転を停止させる。さらに第３の発明は、前記第１の
発明において、前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の
端子電圧が該蓄電池の放電時間の経過に対応してそれぞ
れ設定された放電終止電圧以下になったときに前記無停
電電源装置の運転を停止させる。
て、前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の端子電圧が
所定の放電終止電圧以下になったとき、又は該蓄電池の
放電時間が所定の値に達したときに前記無停電電源装置
の運転を停止させる。さらに第３の発明は、前記第１の
発明において、前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の
端子電圧が該蓄電池の放電時間の経過に対応してそれぞ
れ設定された放電終止電圧以下になったときに前記無停
電電源装置の運転を停止させる。
【０００８】この発明によれば、商用電源の異常時に直
流電力を供給する蓄電池の過放電を防止するために、該
蓄電池固有の特性表から放電電流をパラメータとしたそ
れぞれの放電時間特性と、放電電流をパラメータとした
それぞれの放電終止電圧特性とを得て、該蓄電池の端子
電圧と放電時間のいずれかの条件でも過放電にならない
範囲内で、商用電源が異常時に無停電電源装置の運転を
継続させるように制御するものである。
流電力を供給する蓄電池の過放電を防止するために、該
蓄電池固有の特性表から放電電流をパラメータとしたそ
れぞれの放電時間特性と、放電電流をパラメータとした
それぞれの放電終止電圧特性とを得て、該蓄電池の端子
電圧と放電時間のいずれかの条件でも過放電にならない
範囲内で、商用電源が異常時に無停電電源装置の運転を
継続させるように制御するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の無停電電源装
置の制御方法の第１の実施例を示すブロック構成図であ
る。図１において、１は商用電源、２は無停電電源装
置、３は負荷であり、無停電電源装置２には、商用電源
１の交流電力を直流電力に変換する例えばダイオードな
どから構成される整流器２１と、この直流電力を所望の
周波数の交流電力に変換して負荷２に給電する例えば電
力用半導体素子などから構成されるインバータ２２と、
商用電源１の異常時にインバータ２２に直流電力を供給
する蓄電池２３と、商用電源１の異常により電圧が低下
したことを検出する不足電圧検出器２４と、不足電圧検
出器２４が動作する商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測
するタイマ回路２５と、蓄電池２３の端子電圧を検出す
る直流電圧検出器２６と、直流電圧検出器２６の検出値
と放電終止電圧（ＶF2）とを比較して該検出値がＶF2以
下になったことを検知する比較器２７と、タイマ回路２
５の計測値Ｔがｔ0 になった時、又は比較器２７が動作
した時に図示しないインバータ２２の制御回路に停止信
号を出力するオア回路２８とを備えている。
置の制御方法の第１の実施例を示すブロック構成図であ
る。図１において、１は商用電源、２は無停電電源装
置、３は負荷であり、無停電電源装置２には、商用電源
１の交流電力を直流電力に変換する例えばダイオードな
どから構成される整流器２１と、この直流電力を所望の
周波数の交流電力に変換して負荷２に給電する例えば電
力用半導体素子などから構成されるインバータ２２と、
商用電源１の異常時にインバータ２２に直流電力を供給
する蓄電池２３と、商用電源１の異常により電圧が低下
したことを検出する不足電圧検出器２４と、不足電圧検
出器２４が動作する商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測
するタイマ回路２５と、蓄電池２３の端子電圧を検出す
る直流電圧検出器２６と、直流電圧検出器２６の検出値
と放電終止電圧（ＶF2）とを比較して該検出値がＶF2以
下になったことを検知する比較器２７と、タイマ回路２
５の計測値Ｔがｔ0 になった時、又は比較器２７が動作
した時に図示しないインバータ２２の制御回路に停止信
号を出力するオア回路２８とを備えている。
【００１０】図３は、鉛蓄電池の放電電流（Ｉ0 ，
Ｉ1 ，Ｉ2 、Ｉ0 ＞Ｉ1 ＞Ｉ2 ）をパラメータとしたそ
れぞれの放電時間特性（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ2 、ｔ0 ＜ｔ1
＜ｔ2 ）と放電終止電圧（ＶF0，ＶF1，ＶF2、ＶF0＜Ｖ
F1＜ＶF2）の特性例を示す。図１の無停電電源装置２の
動作を、図３に示す蓄電池２３として鉛蓄電池を使用し
た場合の放電特性図を参照しつつ、以下に説明する。
Ｉ1 ，Ｉ2 、Ｉ0 ＞Ｉ1 ＞Ｉ2 ）をパラメータとしたそ
れぞれの放電時間特性（ｔ0 ，ｔ1 ，ｔ2 、ｔ0 ＜ｔ1
＜ｔ2 ）と放電終止電圧（ＶF0，ＶF1，ＶF2、ＶF0＜Ｖ
F1＜ＶF2）の特性例を示す。図１の無停電電源装置２の
動作を、図３に示す蓄電池２３として鉛蓄電池を使用し
た場合の放電特性図を参照しつつ、以下に説明する。
【００１１】図３において、放電電流Ｉ0 を無停電電源
装置２の負荷３が定格時の蓄電池２３からの電流とし、
放電電流Ｉ2 を無停電電源装置２の負荷３が無負荷時ま
たは軽負荷時の蓄電池２３からの電流とする。図１にお
いて、比較器２７は直流電圧検出器２６を介して検出し
た蓄電池２３の端子電圧を常時監視し、前記Ｉ2 に対応
した放電終止電圧ＶF2以下になると、比較器２７は動作
してオア回路２８を介して停止信号を出力する。また、
商用電源１の異常により商用電源１の電圧が低下したこ
とを不足電圧検出器２４が検知するとタイマ回路２５が
起動して、商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測する。異
常期間Ｔが前記Ｉ0 に対応したｔ0 に達するとタイマ回
路２５が計測完了し、オア回路２８を介して停止信号を
出力する。
装置２の負荷３が定格時の蓄電池２３からの電流とし、
放電電流Ｉ2 を無停電電源装置２の負荷３が無負荷時ま
たは軽負荷時の蓄電池２３からの電流とする。図１にお
いて、比較器２７は直流電圧検出器２６を介して検出し
た蓄電池２３の端子電圧を常時監視し、前記Ｉ2 に対応
した放電終止電圧ＶF2以下になると、比較器２７は動作
してオア回路２８を介して停止信号を出力する。また、
商用電源１の異常により商用電源１の電圧が低下したこ
とを不足電圧検出器２４が検知するとタイマ回路２５が
起動して、商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測する。異
常期間Ｔが前記Ｉ0 に対応したｔ0 に達するとタイマ回
路２５が計測完了し、オア回路２８を介して停止信号を
出力する。
【００１２】上述の無停電電源装置２の制御方法によっ
て、蓄電池２３が過放電になることが防止される。図２
は、この発明の無停電電源装置の制御方法の第２の実施
例を示すブロック構成図であり、図１に示した無停電電
源装置と同一機能を有するものには同一符号を付してそ
の説明を省略する。
て、蓄電池２３が過放電になることが防止される。図２
は、この発明の無停電電源装置の制御方法の第２の実施
例を示すブロック構成図であり、図１に示した無停電電
源装置と同一機能を有するものには同一符号を付してそ
の説明を省略する。
【００１３】すなわち図２において、無停電電源装置４
には整流器２１，インバータ２２，蓄電池２３，不足電
圧検出器２４，直流電圧検出器２６の他に、不足電圧検
出器２４が動作する商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測
するタイマ回路４１と、タイマ回路４１の計測値Ｔがｔ
0 ，ｔ1 ，ｔ2 それぞれに達した時に放電終止電圧をＶ
F0，ＶF1，ＶF2に切り替える切替回路４２と、切替回路
４２の出力の放電終止電圧ＶF0，ＶF1，ＶF2のいずれか
と直流電圧検出器２６の検出値とを比較してこの検出値
が前記放電終止電圧以下になった時に図示しないインバ
ータ２２の制御回路に停止信号を出力する比較器４３と
を備えている。
には整流器２１，インバータ２２，蓄電池２３，不足電
圧検出器２４，直流電圧検出器２６の他に、不足電圧検
出器２４が動作する商用電源１の異常期間（Ｔ）を計測
するタイマ回路４１と、タイマ回路４１の計測値Ｔがｔ
0 ，ｔ1 ，ｔ2 それぞれに達した時に放電終止電圧をＶ
F0，ＶF1，ＶF2に切り替える切替回路４２と、切替回路
４２の出力の放電終止電圧ＶF0，ＶF1，ＶF2のいずれか
と直流電圧検出器２６の検出値とを比較してこの検出値
が前記放電終止電圧以下になった時に図示しないインバ
ータ２２の制御回路に停止信号を出力する比較器４３と
を備えている。
【００１４】図２の無停電電源装置４の動作を、図３に
示す蓄電池２３として鉛蓄電池を使用した場合の放電特
性図を参照しつつ、以下に説明する。図３において、放
電電流Ｉ0 を無停電電源装置２の負荷３が定格時の蓄電
池２３からの電流とし、放電電流Ｉ2 を無停電電源装置
２の負荷３が無負荷時または軽負荷時の蓄電池２３から
の電流とし、放電電流Ｉ1 は、前記Ｉ0 とＩ2 の中間値
とする。
示す蓄電池２３として鉛蓄電池を使用した場合の放電特
性図を参照しつつ、以下に説明する。図３において、放
電電流Ｉ0 を無停電電源装置２の負荷３が定格時の蓄電
池２３からの電流とし、放電電流Ｉ2 を無停電電源装置
２の負荷３が無負荷時または軽負荷時の蓄電池２３から
の電流とし、放電電流Ｉ1 は、前記Ｉ0 とＩ2 の中間値
とする。
【００１５】図２において、比較器４３は直流電圧検出
器２６を介して検出した蓄電池２３の端子電圧を、不足
電圧検出器２４が動作しない通常状態では監視し、前記
Ｉ2に対応した放電終止電圧ＶF2以下になると比較器４
３は動作して停止信号を出力する。また、商用電源１の
異常により商用電源１の電圧が低下したことを不足電圧
検出器２４が検知するとタイマ回路４１が起動して、商
用電源１の異常期間（Ｔ）を計測する。異常期間Ｔが０
＜Ｔ≦ｔ0 の区間では切替回路４２は前記Ｉ0に対応し
たＶF0を選択し、異常期間Ｔがｔ0 ＜Ｔ≦ｔ1 の区間で
は切替回路４２は前記Ｉ1 に対応したＶF1を選択し、異
常期間Ｔがｔ1 ＜Ｔ≦ｔ2 の区間では切替回路４２は前
記Ｉ2 に対応したＶF2を選択するように動作をし、これ
らの放電終止電圧に基づいて蓄電池２３の端子電圧を比
較器４３が監視する。
器２６を介して検出した蓄電池２３の端子電圧を、不足
電圧検出器２４が動作しない通常状態では監視し、前記
Ｉ2に対応した放電終止電圧ＶF2以下になると比較器４
３は動作して停止信号を出力する。また、商用電源１の
異常により商用電源１の電圧が低下したことを不足電圧
検出器２４が検知するとタイマ回路４１が起動して、商
用電源１の異常期間（Ｔ）を計測する。異常期間Ｔが０
＜Ｔ≦ｔ0 の区間では切替回路４２は前記Ｉ0に対応し
たＶF0を選択し、異常期間Ｔがｔ0 ＜Ｔ≦ｔ1 の区間で
は切替回路４２は前記Ｉ1 に対応したＶF1を選択し、異
常期間Ｔがｔ1 ＜Ｔ≦ｔ2 の区間では切替回路４２は前
記Ｉ2 に対応したＶF2を選択するように動作をし、これ
らの放電終止電圧に基づいて蓄電池２３の端子電圧を比
較器４３が監視する。
【００１６】上述の無停電電源装置４の制御方法によっ
て、蓄電池２３が過放電になることが防止され、商用電
源１の異常時においても、負荷２の状態によっては前記
ｔ0以上の時間でもこの無停電電源装置４の運転が継続
できる。尚、図２においては切替回路４２による放電終
止電圧の切替えは３段の例で示したが３段以上にするこ
とも可能である。
て、蓄電池２３が過放電になることが防止され、商用電
源１の異常時においても、負荷２の状態によっては前記
ｔ0以上の時間でもこの無停電電源装置４の運転が継続
できる。尚、図２においては切替回路４２による放電終
止電圧の切替えは３段の例で示したが３段以上にするこ
とも可能である。
【００１７】
【発明の効果】この発明によれば前記無停電電源装置に
おいて、商用電源の異常時に、蓄電池の端子電圧と該蓄
電池の放電時間とを監視しつつ前記無停電電源装置の運
転を行うことにより、安価な鉛蓄電池を使用してもこの
蓄電池の過放電が防止される。
おいて、商用電源の異常時に、蓄電池の端子電圧と該蓄
電池の放電時間とを監視しつつ前記無停電電源装置の運
転を行うことにより、安価な鉛蓄電池を使用してもこの
蓄電池の過放電が防止される。
【図１】この発明の第１の実施例を示す無停電電源装置
のブロック構成図
のブロック構成図
【図２】この発明の第２の実施例を示す無停電電源装置
のブロック構成図
のブロック構成図
【図３】図１，図２の動作説明図
１…商用電源、２，４…無停電電源装置、３…負荷、２
１…整流器、２２…インバータ、２３…蓄電池、２４…
不足電圧検出器、２５，４１…タイマ回路、２６…直流
電圧検出器、２７，４３…比較器、２８…オア回路、４
２…切替回路。
１…整流器、２２…インバータ、２３…蓄電池、２４…
不足電圧検出器、２５，４１…タイマ回路、２６…直流
電圧検出器、２７，４３…比較器、２８…オア回路、４
２…切替回路。
Claims (3)
- 【請求項１】商用電源の交流電力を直流電力に変換する
整流器と、この直流電力を所望の周波数の交流電力に変
換して負荷に給電するインバータと、該商用電源の異常
時に該インバータに直流電力を供給する蓄電池とを備え
る無停電電源装置の制御方法において、 前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の端子電圧と該蓄
電池の放電時間とを監視しつつ前記無停電電源装置の運
転を行い、該蓄電池の過放電を防止することを特徴とす
る無停電電源装置の制御方法。 - 【請求項２】請求項１に記載の無停電電源装置の制御方
法において、 前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の端子電圧が所定
の放電終止電圧以下になったとき、又は該蓄電池の放電
時間が所定の値に達したときに前記無停電電源装置の運
転を停止させることを特徴とする無停電電源装置の制御
方法。 - 【請求項３】請求項１に記載の無停電電源装置の制御方
法において、 前記商用電源の異常時に、前記蓄電池の端子電圧が該蓄
電池の放電時間の経過に対応してそれぞれ設定された放
電終止電圧以下になったときに前記無停電電源装置の運
転を停止させることを特徴とする無停電電源装置の制御
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8062389A JPH09261892A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 無停電電源装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8062389A JPH09261892A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 無停電電源装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09261892A true JPH09261892A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13198734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8062389A Pending JPH09261892A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | 無停電電源装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09261892A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011062038A (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Hitachi Ltd | 無停電電源装置 |
| JP2011072155A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP8062389A patent/JPH09261892A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011062038A (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Hitachi Ltd | 無停電電源装置 |
| JP2011072155A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 無停電電源装置 |
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