JPH1118320A - 非常用電源装置 - Google Patents
非常用電源装置Info
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- JPH1118320A JPH1118320A JP16820197A JP16820197A JPH1118320A JP H1118320 A JPH1118320 A JP H1118320A JP 16820197 A JP16820197 A JP 16820197A JP 16820197 A JP16820197 A JP 16820197A JP H1118320 A JPH1118320 A JP H1118320A
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 条件付きの発電機起動であっても、バッテリ
の充電を的確に行うことができる非常用電源装置を提供
すること。 【解決手段】 商用電源と非常用発電装置としてのエン
ジン発電機１の切替器を設け、負荷と充電器３に電力を
供給する。充電器３によりバッテリ２を充電する。バッ
テリ電圧を検出し、一定値以下に低下した時にエンジン
運転信号を発生する電圧検出部５を設置する。エンジン
取付品の整流器付きオルタネータ１Ｂの整流出力を利用
し、充電器３とは別系統のバッテリ充電電力供給路を形
成する。両バッテリ充電電力供給路にインターロック回
路を形成する。バッテリ電圧低下によるエンジン運転信
号発生時にインターロック動作と初期励磁回路の切り離
し動作を同時に実行するように制御回路を構成する。
の充電を的確に行うことができる非常用電源装置を提供
すること。 【解決手段】 商用電源と非常用発電装置としてのエン
ジン発電機１の切替器を設け、負荷と充電器３に電力を
供給する。充電器３によりバッテリ２を充電する。バッ
テリ電圧を検出し、一定値以下に低下した時にエンジン
運転信号を発生する電圧検出部５を設置する。エンジン
取付品の整流器付きオルタネータ１Ｂの整流出力を利用
し、充電器３とは別系統のバッテリ充電電力供給路を形
成する。両バッテリ充電電力供給路にインターロック回
路を形成する。バッテリ電圧低下によるエンジン運転信
号発生時にインターロック動作と初期励磁回路の切り離
し動作を同時に実行するように制御回路を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプ場などに設
置される非常用電源装置、特にそのバッテリ充電回路方
式の改良に関する。
置される非常用電源装置、特にそのバッテリ充電回路方
式の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、商用電源の停電対策（予備
電源）として非常用電源装置がある。それには、警報、
非難設備用電源としてのバッテリ（蓄電池）設備や非常
用発電機（例えば、ディーゼルエンジン発電機）があ
る。バッテリは、緊急時に所要電圧の電力が供給可能な
ように充電しておく必要がある。その回路方式を図４に
示す。図中、１Ａは交流発電機で、エンジン（例えば、
ディーゼルエンジン）と直結して非常用発電装置を構成
している。２はバッテリ、３は充電器、４は前記発電機
１Ａと商用電源の切り替えを行う切替器で、商用電源の
停電時には、この切替器４の切り替え動作で負荷及び前
記充電器３への電力供給源を商用電源から前記発電機１
Ａに切り替えるようにしている。
電源）として非常用電源装置がある。それには、警報、
非難設備用電源としてのバッテリ（蓄電池）設備や非常
用発電機（例えば、ディーゼルエンジン発電機）があ
る。バッテリは、緊急時に所要電圧の電力が供給可能な
ように充電しておく必要がある。その回路方式を図４に
示す。図中、１Ａは交流発電機で、エンジン（例えば、
ディーゼルエンジン）と直結して非常用発電装置を構成
している。２はバッテリ、３は充電器、４は前記発電機
１Ａと商用電源の切り替えを行う切替器で、商用電源の
停電時には、この切替器４の切り替え動作で負荷及び前
記充電器３への電力供給源を商用電源から前記発電機１
Ａに切り替えるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】商用電源が停電した場
合は、直ちに発電機１Ａが起動され、切替器４で発電機
１Ａ側に切り替えられる。通常、非常用発電機は停電
後、所定時間（１０〜４０秒程度）で定格回転数（１５
００ｒｐｍ／１８００ｒｐｍ）に達するよう自動起動装
置がセットされている。発電機１Ａの出力電圧が確立す
るまでの間は、バッテリ２から所定の負荷へ電力が供給
される。
合は、直ちに発電機１Ａが起動され、切替器４で発電機
１Ａ側に切り替えられる。通常、非常用発電機は停電
後、所定時間（１０〜４０秒程度）で定格回転数（１５
００ｒｐｍ／１８００ｒｐｍ）に達するよう自動起動装
置がセットされている。発電機１Ａの出力電圧が確立す
るまでの間は、バッテリ２から所定の負荷へ電力が供給
される。
【０００４】ところで、需要設備の中には、商用電源に
停電があっても、他の条件が満たされなければ非常用発
電機の起動が許容されないものがある。例えば、道路の
立体交差などで低い方の道路に雨水などが流れ込む地域
のポンプ設備では、停電になっても雨水が一定水位以上
にならない時は、発電機１Ａの起動は不要であり、発電
機起動条件にポンプ運転水位などが加わる。
停電があっても、他の条件が満たされなければ非常用発
電機の起動が許容されないものがある。例えば、道路の
立体交差などで低い方の道路に雨水などが流れ込む地域
のポンプ設備では、停電になっても雨水が一定水位以上
にならない時は、発電機１Ａの起動は不要であり、発電
機起動条件にポンプ運転水位などが加わる。
【０００５】このように条件付き起動とした場合、降雨
量が少なく雨水の水位が上昇しない状況が長く続き、か
つ停電が長時間になると、バッテリ２の充電電力が途絶
えるため、比較的保持時間の短いバッテリ２が容量を越
えた放電となり、バッテリ電圧が低下してしまう、とい
った問題点が生じる。
量が少なく雨水の水位が上昇しない状況が長く続き、か
つ停電が長時間になると、バッテリ２の充電電力が途絶
えるため、比較的保持時間の短いバッテリ２が容量を越
えた放電となり、バッテリ電圧が低下してしまう、とい
った問題点が生じる。
【０００６】そこで本発明は、上記課題を解決し、条件
付きの発電機起動であっても、バッテリの充電を的確に
行うことができる非常用電源装置を提供することを目的
とする。
付きの発電機起動であっても、バッテリの充電を的確に
行うことができる非常用電源装置を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、非常用発電装
置としてのエンジン発電機と、バッテリと、充電器と、
商用電源と前記エンジン発電機の切り替えを行い、負荷
と前記充電器に電力を供給する切替器とを備えた非常用
電源装置において、エンジン取付品の発電機の直流出力
を前記バッテリへ供給する回路と、前記バッテリの電圧
を常時検出し、一定値以下に低下した時にエンジン運転
信号を発生する電圧検出部と、この電圧検出部からエン
ジン運転信号が発生した時、前記エンジン発電機の初期
励磁回路を切り、発電電圧の上昇を抑制する回路と、バ
ッテリ充電電力供給源を択一的にするインターロック回
路とを備えたことを特徴とする。
置としてのエンジン発電機と、バッテリと、充電器と、
商用電源と前記エンジン発電機の切り替えを行い、負荷
と前記充電器に電力を供給する切替器とを備えた非常用
電源装置において、エンジン取付品の発電機の直流出力
を前記バッテリへ供給する回路と、前記バッテリの電圧
を常時検出し、一定値以下に低下した時にエンジン運転
信号を発生する電圧検出部と、この電圧検出部からエン
ジン運転信号が発生した時、前記エンジン発電機の初期
励磁回路を切り、発電電圧の上昇を抑制する回路と、バ
ッテリ充電電力供給源を択一的にするインターロック回
路とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１〜図３に本発明の一実施形態
を示す。図１はバッテリ充電系統図、図２（ａ）（ｂ）
（ｃ）は制御回路図、図３は制御フロー図である。
を示す。図１はバッテリ充電系統図、図２（ａ）（ｂ）
（ｃ）は制御回路図、図３は制御フロー図である。
【０００９】図１において、１は非常用発電装置（例え
ば、ディーゼルエンジン発電機）で、エンジン取付品の
整流器付きオルタネータ１Ｂを備えている。２はバッテ
リ、３は充電器、５はバッテリ電圧を検出し、一定値以
下に低下した時にエンジン運転信号を発生する電圧検出
部である。前記オルタネータ１Ｂの出力端（整流出力
端）とバッテリ２の間に配線を行い、充電器３とは別系
統の充電電力供給回路としている。そして、バッテリ２
と充電器３、オルタネータ１Ｂとの間にリレー１４のｂ
接点１４ｂ1、ａ接点１４ａ1を挿設して、バッテリ充電
電力供給源を択一的にするインターロック回路を形成し
ている。
ば、ディーゼルエンジン発電機）で、エンジン取付品の
整流器付きオルタネータ１Ｂを備えている。２はバッテ
リ、３は充電器、５はバッテリ電圧を検出し、一定値以
下に低下した時にエンジン運転信号を発生する電圧検出
部である。前記オルタネータ１Ｂの出力端（整流出力
端）とバッテリ２の間に配線を行い、充電器３とは別系
統の充電電力供給回路としている。そして、バッテリ２
と充電器３、オルタネータ１Ｂとの間にリレー１４のｂ
接点１４ｂ1、ａ接点１４ａ1を挿設して、バッテリ充電
電力供給源を択一的にするインターロック回路を形成し
ている。
【００１０】図２（ａ）は制御回路のバッテリ充電用エ
ンジン始動部を示すもので、前記電圧検出部５の出力接
点（バッテリ電圧が設定値以下に低下した時にオンする
電圧低下検出接点５−１ａと、電圧低下検出の設定値よ
り高い電圧を動作点とし、バッテリ電圧が回復した時に
オフする電圧回復検出接点５−２ｂ）とエンジン運転用
リレー１１の直列回路を制御電源ライン間に接続し、エ
ンジン運転用リレー１１のａ接点１１ａ1を自己保持の
ために電圧低下検出接点５−１ａと並列に接続してい
る。
ンジン始動部を示すもので、前記電圧検出部５の出力接
点（バッテリ電圧が設定値以下に低下した時にオンする
電圧低下検出接点５−１ａと、電圧低下検出の設定値よ
り高い電圧を動作点とし、バッテリ電圧が回復した時に
オフする電圧回復検出接点５−２ｂ）とエンジン運転用
リレー１１の直列回路を制御電源ライン間に接続し、エ
ンジン運転用リレー１１のａ接点１１ａ1を自己保持の
ために電圧低下検出接点５−１ａと並列に接続してい
る。
【００１１】図２（ｂ）は制御回路のエンジン停止部を
示すもので、前記エンジン運転用リレー１１のａ接点１
１ａ2をセット（クローズ）信号、エンジン停止用限時
接点１３（自動制御器具番号５に相当）をリセット（ト
リップ）信号とするキープリレー１２を制御電源ライン
間に接続し、このキープリレー１２のａ接点１２ａ１と
前記インターロック用リレー１４の直列回路を同制御電
源ライン間に接続している。
示すもので、前記エンジン運転用リレー１１のａ接点１
１ａ2をセット（クローズ）信号、エンジン停止用限時
接点１３（自動制御器具番号５に相当）をリセット（ト
リップ）信号とするキープリレー１２を制御電源ライン
間に接続し、このキープリレー１２のａ接点１２ａ１と
前記インターロック用リレー１４の直列回路を同制御電
源ライン間に接続している。
【００１２】図２（ｃ）は制御回路の初期励磁回路運用
部を示すもので、前記インターロック用リレー１４のｂ
接点１４ｂ２と界磁用リレー１５（自動制御器具番号４
１に相当）の直列回路を制御電源ライン間に接続し、イ
ンターロック用リレー１４のｂ接点１４ｂ2と並列に、
自動運転接点１６ａと電圧確立時にオフする電圧確立検
出接点１７ｂ（自動制御器具番号８４に相当）の直列回
路を接続している。自動運転接点１６ａは、商用電源の
停電時にポンプ運転水位などの発電機起動条件が満たさ
れた場合にオンする接点である。自動運転接点１６ａが
オンすると、電圧が確立するまで初期励磁回路が接続さ
れ、電圧の確立に伴い界磁変更が行われる。
部を示すもので、前記インターロック用リレー１４のｂ
接点１４ｂ２と界磁用リレー１５（自動制御器具番号４
１に相当）の直列回路を制御電源ライン間に接続し、イ
ンターロック用リレー１４のｂ接点１４ｂ2と並列に、
自動運転接点１６ａと電圧確立時にオフする電圧確立検
出接点１７ｂ（自動制御器具番号８４に相当）の直列回
路を接続している。自動運転接点１６ａは、商用電源の
停電時にポンプ運転水位などの発電機起動条件が満たさ
れた場合にオンする接点である。自動運転接点１６ａが
オンすると、電圧が確立するまで初期励磁回路が接続さ
れ、電圧の確立に伴い界磁変更が行われる。
【００１３】なお、低速度の検出は、発電機のタコジェ
ネレータ（ＴＧ）により行うものとする。
ネレータ（ＴＧ）により行うものとする。
【００１４】次に、制御フロー（図３）を参照しながら
動作について述べる。バッテリ２の電圧は、電圧検出部
５により常時検出されている。もしも、商用電源が停電
すると、停電か否か判断され（Ｓ１）、停電（Ｙｅｓ）
であればポンプ運転水位が否かが判断される（Ｓ２）。
ポンプ運転水位以上（Ｙｅｓ）であれば、発電機起動条
件が満たされたことになり、自動始動（Ｓ３）となる。
ポンプ運転水位が低ければ（Ｎｏであれば）、バッテリ
電圧が設定値以下か否かが判断される（Ｓ４）。バッテ
リ電圧が設定値以下（Ｙｅｓ）であれば、初期励磁回路
断（Ｓ５）となり、エンジンの自動始動が行われる。こ
の運転状況では、発電機１Ａの初期励磁回路が切り離さ
れて、出力電圧の上昇が抑制されており、発電機１Ａか
らバッテリ２ヘ電力が供給されることはないが、エンジ
ン取付品の整流器付きオルタネータ１Ｂからリレー１４
のａ接点１４ａ1を通してバッテリ２に充電電力が供給
される。
動作について述べる。バッテリ２の電圧は、電圧検出部
５により常時検出されている。もしも、商用電源が停電
すると、停電か否か判断され（Ｓ１）、停電（Ｙｅｓ）
であればポンプ運転水位が否かが判断される（Ｓ２）。
ポンプ運転水位以上（Ｙｅｓ）であれば、発電機起動条
件が満たされたことになり、自動始動（Ｓ３）となる。
ポンプ運転水位が低ければ（Ｎｏであれば）、バッテリ
電圧が設定値以下か否かが判断される（Ｓ４）。バッテ
リ電圧が設定値以下（Ｙｅｓ）であれば、初期励磁回路
断（Ｓ５）となり、エンジンの自動始動が行われる。こ
の運転状況では、発電機１Ａの初期励磁回路が切り離さ
れて、出力電圧の上昇が抑制されており、発電機１Ａか
らバッテリ２ヘ電力が供給されることはないが、エンジ
ン取付品の整流器付きオルタネータ１Ｂからリレー１４
のａ接点１４ａ1を通してバッテリ２に充電電力が供給
される。
【００１５】この場合、充電器３側はインターロック動
作（リレー接点１４ｂ1の開路）でバッテリ２との接続
が断たれている。また、発電機１Ａの初期励磁回路の切
り離しによりエンジン発電機１Ａの出力上昇が抑制され
る。つまり、無用な電力供給が行われない状態でバッテ
リ２の充電が的確に行われる。
作（リレー接点１４ｂ1の開路）でバッテリ２との接続
が断たれている。また、発電機１Ａの初期励磁回路の切
り離しによりエンジン発電機１Ａの出力上昇が抑制され
る。つまり、無用な電力供給が行われない状態でバッテ
リ２の充電が的確に行われる。
【００１６】バッテリ電圧が回復すると、エンジン運転
用リレー１１が消勢され、低速度に低下した時点でエン
ジン停止の限時動作が開始される。設定時限後、キープ
リレー１２がリセットされ、リレー１４が消勢される。
これに伴い、初期励磁回路の切り離しが解除される。つ
まり、エンジンの完全停止まで初期励磁回路の切り離し
が維持され、発電機１Ａの出力上昇が抑制される。
用リレー１１が消勢され、低速度に低下した時点でエン
ジン停止の限時動作が開始される。設定時限後、キープ
リレー１２がリセットされ、リレー１４が消勢される。
これに伴い、初期励磁回路の切り離しが解除される。つ
まり、エンジンの完全停止まで初期励磁回路の切り離し
が維持され、発電機１Ａの出力上昇が抑制される。
【００１７】なお、上記実施形態では、エンジン取付品
の整流器付きオルタネータを利用したが、直流発電機
（ＤＣジェネレータまたはダイナモ）をエンジン取付品
とするエンジン発電機の場合も同様に適用することがで
きる。
の整流器付きオルタネータを利用したが、直流発電機
（ＤＣジェネレータまたはダイナモ）をエンジン取付品
とするエンジン発電機の場合も同様に適用することがで
きる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、エンジン
取付品の発電機の整流（直流）出力を、充電器出力とは
別系統でバッテリに供給するとともに、バッテリ電圧検
出部を設け、バッテリ電圧低下時に発電機の初期励磁回
路の切り離しと同時にその新たな充電電力供給源から供
給し、かつ商用電源停電時の発電機起動条件未成立時に
限定したので、ポンプ運転水位などを発電機起動条件と
した場合、商用電源の停電と発電機起動条件未成立の状
況が長く続いても、その間にバッテリ電圧に応じてエン
ジンが運転状態となり、エンジン取付品の発電機の整流
（直流）電力により的確にバッテリの充電を行うことが
できる。
取付品の発電機の整流（直流）出力を、充電器出力とは
別系統でバッテリに供給するとともに、バッテリ電圧検
出部を設け、バッテリ電圧低下時に発電機の初期励磁回
路の切り離しと同時にその新たな充電電力供給源から供
給し、かつ商用電源停電時の発電機起動条件未成立時に
限定したので、ポンプ運転水位などを発電機起動条件と
した場合、商用電源の停電と発電機起動条件未成立の状
況が長く続いても、その間にバッテリ電圧に応じてエン
ジンが運転状態となり、エンジン取付品の発電機の整流
（直流）電力により的確にバッテリの充電を行うことが
できる。
【図１】本発明の一実施形態を示すバッテリ充電系統
図。
図。
【図２】一実施形態の制御回路図で、（ａ）はバッテリ
充電用エンジン始動部、（ｂ）はエンジン停止部、
（ｃ）は初期励磁回路運用部。
充電用エンジン始動部、（ｂ）はエンジン停止部、
（ｃ）は初期励磁回路運用部。
【図３】一実施形態の動作を説明するための制御フロー
図。
図。
【図４】従来の構成例を示すバッテリ充電系統図。
１…エンジン発電機（非常用発電装置） １Ａ…交流発電機 １Ｂ…エンジン取付品の整流器付きオルタネータ ２…バッテリ ３…充電器 ４…切替器 ５…バッテリ電圧検出部 １１…エンジン運転用リレー １２…キープリレー １３…エンジン停止用限時接点 １４…インターロック用リレー １５…界磁用リレー １６ａ…自動運転接点 １７ｂ…電圧確立検出接点
Claims (1)
- 【請求項１】 非常用発電装置としてのエンジン発電機
と、バッテリと、充電器と、商用電源と前記エンジン発
電機の切り替えを行い、負荷と前記充電器に電力を供給
する切替器とを備えた非常用電源装置において、エンジ
ン取付品の発電機の直流出力を前記バッテリへ供給する
回路と、前記バッテリの電圧を常時検出し、一定値以下
に低下した時にエンジン運転信号を発生する電圧検出部
と、この電圧検出部からエンジン運転信号が発生した
時、前記エンジン発電機の初期励磁回路を切り、発電電
圧の上昇を抑制する回路と、バッテリ充電電力供給源を
択一的にするインターロック回路とを備えたことを特徴
とする非常用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16820197A JPH1118320A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 非常用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16820197A JPH1118320A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 非常用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1118320A true JPH1118320A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15863671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16820197A Pending JPH1118320A (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | 非常用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1118320A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010028950A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Sinfonia Technology Co Ltd | 非常用発電システム及び非常用発電装置 |
| JP2011512116A (ja) * | 2008-02-07 | 2011-04-14 | アイネット・レジストリー、 エルエルシー | バックアップ電源システム及び方法 |
| CN110058180A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-26 | 上海捷新动力电池系统有限公司 | 一种动力电池包系统高压互锁连接器检测系统 |
-
1997
- 1997-06-25 JP JP16820197A patent/JPH1118320A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011512116A (ja) * | 2008-02-07 | 2011-04-14 | アイネット・レジストリー、 エルエルシー | バックアップ電源システム及び方法 |
| JP2010028950A (ja) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Sinfonia Technology Co Ltd | 非常用発電システム及び非常用発電装置 |
| CN110058180A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-26 | 上海捷新动力电池系统有限公司 | 一种动力电池包系统高压互锁连接器检测系统 |
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