JP2013172547A - Switching-device and dc power-feed system using the device - Google Patents

Switching-device and dc power-feed system using the device Download PDF

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守彦 松本
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忠利 馬場崎
Katsuhiko Kozuka
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent, with only a single switchover switch, a battery from supplying another load with power, the battery disposed as a backup power source for a specific load within a single power supply system.SOLUTION: A switching-device includes: first, second and third terminals; a diode, connected between the first and second terminals, for inhibiting a current flowing in a direction toward the first terminal; a switchover switch connected between the second and third terminals; a first voltage detection part for detecting a voltage at the first terminal as a first voltage; and a control circuit for controlling the switchover switch on the basis of the first voltage. Further, the control circuit turns on the switchover switch if the first voltage is equal to or more than a first threshold, or turns off the switchover switch if the first voltage falls in between a second threshold (inclusive) and the first threshold (not inclusive), or turns on the switchover switch again if the first voltage falls less than the second threshold.

Description

本発明は、直流給電システムにおいて、商用電源の停電時に蓄電池を切替えるための技術に関する。   The present invention relates to a technique for switching a storage battery during a power failure in a commercial power supply in a DC power supply system.

商用電源からの交流電力を直流電力に変換して負荷に給電する直流給電システムがある。また、この種の直流給電システムの中には、商用電源の停電時にも負荷への電力供給を継続するために、バックアップ用電源として蓄電池を設置したものもある。   There is a DC power supply system that converts AC power from a commercial power source into DC power and supplies power to a load. In addition, some DC power supply systems of this type have a storage battery installed as a backup power source in order to continue supplying power to the load even when a commercial power supply fails.

ところで、最近は、負荷の増大に伴い、商用電源の停電時のバックアップ用電源となる蓄電池の容量も増加している。   By the way, recently, with an increase in load, the capacity of a storage battery serving as a backup power source at the time of a power failure of a commercial power source has also increased.

しかし、すべての負荷のバックアップ時間を統一する必要はないため、負荷ごとに、その負荷のバックアップ時間に応じた容量を備える蓄電池を準備することが経済的である。   However, since it is not necessary to unify the backup time of all loads, it is economical to prepare a storage battery having a capacity corresponding to the load backup time for each load.

従来、負荷ごとにバックアップ時間を区別する方法としては、図４に示すように、負荷ごとに、商用電源による電力供給系統を区別することで対応する方法がある。   Conventionally, as a method of distinguishing the backup time for each load, there is a method for dealing with it by distinguishing a power supply system using a commercial power source for each load as shown in FIG.

すなわち、図４に示した直流給電システムにおいては、商用電源１００からの交流電力を直流電力に変換する２つの電源装置２００Ａ，２００Ｂを並列に設けることで、２つの負荷４００Ａ、４００Ｂごとに電力供給系統を区別している。また、負荷４００Ａ用の電力供給系統には負荷４００Ａ用のバックアップ用電源として蓄電池３００Ａを、負荷４００Ｂ用の電力供給系統には負荷４００Ｂ用のバックアップ用電源として蓄電池３００Ｂを、それぞれ設けている。   That is, in the DC power supply system shown in FIG. 4, power is supplied to each of the two loads 400A and 400B by providing two power supply devices 200A and 200B that convert AC power from the commercial power supply 100 into DC power in parallel. Distinguish systems. The power supply system for the load 400A is provided with a storage battery 300A as a backup power source for the load 400A, and the power supply system for the load 400B is provided with a storage battery 300B as a backup power source for the load 400B.

特開２０１０−２６３６６８号公報JP 2010-263668 A

しかし、図４に示した方法では、負荷４００Ａ、４００Ｂごとに電源装置２００Ａ，２００Ｂを準備する必要があり、設置スペースや導入コストが増大し経済的ではない。   However, in the method shown in FIG. 4, it is necessary to prepare the power supply devices 200A and 200B for each of the loads 400A and 400B, which increases installation space and introduction cost, and is not economical.

したがって、負荷ごとにバックアップ時間を区別する方法としては、電力供給系統を区別することなく同一の電力供給系統内でバックアップ時間のみを区別する方法が望ましい。   Therefore, as a method of distinguishing the backup time for each load, a method of distinguishing only the backup time within the same power supply system without distinguishing the power supply system is desirable.

ただし、この方法を実現するためには、特定の負荷用のバックアップ電源として設置した蓄電池が他の負荷に電力供給を行うことを防ぐ必要があるという課題がある。   However, in order to realize this method, there is a problem that it is necessary to prevent a storage battery installed as a backup power source for a specific load from supplying power to another load.

特許文献１に記載されている切替回路を使用して、上記の課題を解決しようとすると、直流給電システムは、図５に示すようなシステム構成となる。   When the switching circuit described in Patent Document 1 is used to solve the above problem, the DC power supply system has a system configuration as shown in FIG.

図５に示した直流給電システムにおいては、電源装置２００を１つだけ設け、電源装置２００から直流電力が供給される給電線を、負荷４００Ａ、４００Ｂの各々への分岐線に分岐させることで、２つの負荷４００Ａ、４００Ｂで電力供給系統を同一にしている。また、負荷４００Ｂへの分岐線には切替回路５００を設け、切替回路５００に蓄電池３００−１、３００−２をそれぞれ接続している。   In the DC power supply system shown in FIG. 5, only one power supply device 200 is provided, and a power supply line to which DC power is supplied from the power supply device 200 is branched into branch lines to the loads 400A and 400B. The power supply system is the same for the two loads 400A and 400B. Further, a switching circuit 500 is provided on the branch line to the load 400B, and the storage batteries 300-1 and 300-2 are connected to the switching circuit 500, respectively.

ここで、蓄電池３００−１は、２つの負荷４００Ａ、４００Ｂ用のバックアップ電源である。また、負荷４００Ａは、負荷４００Ｂと比較して、バックアップ時間が長く、そのため、負荷４００Ａ用のバックアップ電源として、さらに蓄電池３００−２が設けられている。   Here, the storage battery 300-1 is a backup power source for the two loads 400A and 400B. Further, the load 400A has a longer backup time than the load 400B, and therefore, a storage battery 300-2 is further provided as a backup power source for the load 400A.

切替回路５００は、電源装置２００から負荷４００Ｂへの分岐線に接続された切替スイッチＳ３と、切替スイッチＳ３の負荷４００Ｂ側で蓄電池３００−１に接続された切替スイッチＳ１と、切替スイッチＳ３の電源装置２００側で蓄電池３００−２に接続された切替スイッチＳ２と、を有している。なお、切替回路５００の内部には、切替スイッチＳ１、Ｓ２およびＳ３を制御する手段が設けられているが、図５では省略されている。   The changeover circuit 500 includes a changeover switch S3 connected to a branch line from the power supply device 200 to the load 400B, a changeover switch S1 connected to the storage battery 300-1 on the load 400B side of the changeover switch S3, and a power supply of the changeover switch S3. And a changeover switch S2 connected to the storage battery 300-2 on the device 200 side. Note that means for controlling the changeover switches S1, S2 and S3 are provided inside the changeover circuit 500, but are omitted in FIG.

切替回路５００においては、電源装置２００による電力供給時は、切替スイッチＳ１、Ｓ２およびＳ３をＯＮする。これにより、電源装置２００から負荷４００Ａ、４００Ｂに電力供給が行われると共に、蓄電池３００−１、３００−２が充電される。   In the switching circuit 500, the switches S1, S2, and S3 are turned on when power is supplied by the power supply apparatus 200. Thereby, power is supplied from the power supply device 200 to the loads 400A and 400B, and the storage batteries 300-1 and 300-2 are charged.

また、蓄電池３００−１による電力供給時は、切替スイッチＳ１およびＳ３をＯＮし、切替スイッチＳ２をＯＦＦする。これにより、蓄電池３００−１から負荷４００Ａ、４００Ｂに電力供給が行われる。   In addition, when power is supplied by the storage battery 300-1, the changeover switches S1 and S3 are turned on and the changeover switch S2 is turned off. Thereby, electric power is supplied from the storage battery 300-1 to the loads 400A and 400B.

また、蓄電池３００−２による電力供給時は、切替スイッチＳ２をＯＮし、切替スイッチＳ１およびＳ３をＯＦＦする。これにより、負荷４００Ａ用のバックアップ電源として設置した蓄電池３００−２からは、負荷４００Ａにのみ電力供給が行われ、他の負荷４００Ｂに電力供給が行われることを防ぐことができる。   Further, when power is supplied by the storage battery 300-2, the changeover switch S2 is turned on and the changeover switches S1 and S3 are turned off. Thereby, from the storage battery 300-2 installed as a backup power source for the load 400A, power can be supplied only to the load 400A, and power can be prevented from being supplied to the other load 400B.

しかし、図５に示した切替回路５００においては、３つの切替スイッチＳ１、Ｓ２およびＳ３を用いているため、切替スイッチの故障や制御異常によって切替回路５００が異常動作となる可能性が高くなる。   However, since the changeover circuit 500 shown in FIG. 5 uses the three changeover switches S1, S2, and S3, there is a high possibility that the changeover circuit 500 will operate abnormally due to a failure of the changeover switch or a control abnormality.

そこで、本発明の目的は、同一の電力供給系統内で特定の負荷用のバックアップ電源として設置した蓄電池が他の負荷に電力供給を行うことを、１つの切替スイッチのみで防ぐことができる技術を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a technology that can prevent a storage battery installed as a backup power source for a specific load within the same power supply system from supplying power to another load with only one changeover switch. It is to provide.

本発明の切替装置は、
第１の端子と、
第２の端子と、
第３の端子と、
前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続され、前記第１の端子に向かう方向に電流が流れることを阻止するためのダイオードと、
前記第２の端子と前記第３の端子との間に接続された切替スイッチと、
前記第１の端子における電圧を第１の電圧として検出する第１の電圧検出部と、
前記第１の電圧検出部で検出された第１の電圧に基づいて前記切替スイッチを制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、
第１の閾値と、前記第１の閾値よりも小さな第２の閾値と、が設定され、
前記第１の電圧が前記第１の閾値以上である場合には前記切替スイッチをＯＮとし、前記第１の電圧が前記第１の閾値未満かつ前記第２の閾値以上に低下した場合には前記切替スイッチをＯＦＦとし、前記第１の電圧がさらに前記第２の閾値未満に低下した場合には再び前記切替スイッチをＯＮとする。 The switching device of the present invention comprises:
A first terminal;
A second terminal;
A third terminal;
A diode connected between the first terminal and the second terminal to prevent a current from flowing in a direction toward the first terminal;
A changeover switch connected between the second terminal and the third terminal;
A first voltage detector that detects a voltage at the first terminal as a first voltage;
A control circuit for controlling the changeover switch based on the first voltage detected by the first voltage detection unit,
The control circuit includes:
A first threshold value and a second threshold value smaller than the first threshold value are set,
When the first voltage is equal to or higher than the first threshold value, the changeover switch is turned on. When the first voltage is lower than the first threshold value and lower than the second threshold value, the changeover switch is turned on. The changeover switch is turned off, and the changeover switch is turned on again when the first voltage further falls below the second threshold value.

なお、前記第３の端子における電圧を第２の電圧として検出する第２の電圧検出部をさらに備え、
前記制御回路は、
前記第１の電圧検出部で検出された第１の電圧および前記第２の電圧検出部で検出された第２の電圧に基づいて前記切替スイッチを制御するものであり、
前記第２の閾値よりも小さな第３の閾値がさらに設定され、
前記第１の電圧が前記第２の閾値未満に低下して前記切替スイッチをＯＮとした後、前記第２の電圧が前記第３の閾値未満に低下した場合には再び前記切替スイッチをＯＦＦとすることとしても良い。 It further includes a second voltage detector that detects the voltage at the third terminal as the second voltage,
The control circuit includes:
The changeover switch is controlled based on the first voltage detected by the first voltage detection unit and the second voltage detected by the second voltage detection unit,
A third threshold value smaller than the second threshold value is further set;
After the first voltage drops below the second threshold and turns on the changeover switch, when the second voltage drops below the third threshold, the changeover switch is turned off again. It is also good to do.

本発明の直流給電システムは、
第１および第２の負荷に電力供給を行う直流給電システムであって、
電源装置と、
前記電源装置から電力が供給される給電線に接続された第１の蓄電池と、
前記給電線を前記第１および前記第２の負荷の各々へ分岐させた分岐線のうち前記第１の負荷への分岐線に設けられた前記切替装置と、
前記切替装置に接続された第２の蓄電池と、を有し、
前記切替装置は、
前記第１の端子には、前記電源装置、前記第１の蓄電池、および前記第２の負荷が接続され、
前記第２の端子には、前記第１の負荷が接続され、
前記第３の端子には、前記第２の蓄電池が接続される。 The DC power supply system of the present invention is
A DC power supply system for supplying power to first and second loads,
A power supply;
A first storage battery connected to a power supply line to which power is supplied from the power supply device;
The switching device provided on a branch line to the first load among branch lines branching the power supply line to each of the first and second loads;
A second storage battery connected to the switching device,
The switching device is
The power supply device, the first storage battery, and the second load are connected to the first terminal,
The first load is connected to the second terminal,
The second storage battery is connected to the third terminal.

本発明によれば、制御回路は、第１の端子における第１の電圧が第１の閾値以上である場合には切替スイッチをＯＮとし、第１の電圧が第１の閾値未満かつ第２の閾値以上に低下した場合には切替スイッチをＯＦＦとし、第１の電圧がさらに第２の閾値未満に低下した場合には再び切替スイッチをＯＮとする。   According to the present invention, the control circuit turns on the changeover switch when the first voltage at the first terminal is greater than or equal to the first threshold, and the first voltage is less than the first threshold and the second voltage When the voltage drops below the threshold value, the changeover switch is turned off. When the first voltage further falls below the second threshold value, the changeover switch is turned on again.

ここで、第１の端子には、電源装置、第１の蓄電池、および第２の負荷を接続し、第２の端子には第１の負荷を接続し、第３の端子には第２の蓄電池を接続した場合を考える。なお、第１の蓄電池は、第１および第２の負荷用のバックアップ用電源であり、第２の蓄電池は、第１の負荷用のバックアップ用電源であるものとする。   Here, a power supply device, a first storage battery, and a second load are connected to the first terminal, a first load is connected to the second terminal, and a second terminal is connected to the third terminal. Consider the case where a storage battery is connected. The first storage battery is a backup power supply for the first and second loads, and the second storage battery is a backup power supply for the first load.

この場合、第１の電圧が第１の閾値以上である場合には、切替スイッチをＯＮとし、電源装置からの電力によって第２の蓄電池を充電し、第１の電圧が第１の閾値未満かつ第２の閾値以上に低下した場合は、切替スイッチをＯＦＦし、第１の蓄電池による第１の負荷への電力供給を開始させる。このとき、切替スイッチがＯＦＦされているため、第２の蓄電池は放電しない。また、第１の電圧がさらに第２の閾値未満に低下した場合は、切替スイッチを再度ＯＮし、第２の蓄電池による第１の負荷への電力供給を開始させる。このとき、ダイオードにより第２の負荷への電力供給が阻止されるため、第２の蓄電池の電力は第１の負荷のみに供給される。   In this case, when the first voltage is equal to or higher than the first threshold value, the changeover switch is turned ON, the second storage battery is charged with the power from the power supply device, and the first voltage is less than the first threshold value and When it falls below the second threshold value, the changeover switch is turned OFF, and power supply to the first load by the first storage battery is started. At this time, the second storage battery is not discharged because the changeover switch is OFF. Further, when the first voltage further falls below the second threshold, the changeover switch is turned on again, and power supply to the first load by the second storage battery is started. At this time, since the power supply to the second load is blocked by the diode, the power of the second storage battery is supplied only to the first load.

したがって、同一の電力供給系統内で第１の負荷用のバックアップ電源として設置した第２の蓄電池が第２の負荷に電力供給を行うことを、１つの切替スイッチのみで防ぎつつ、第１および第２の負荷ごとにバックアップ時間を区別することができるという効果が得られる。   Therefore, the second storage battery installed as a backup power source for the first load in the same power supply system prevents the first load and the first load from being supplied to the second load with only one changeover switch. The effect that the backup time can be distinguished for each of the two loads is obtained.

本発明の一実施形態の直流給電システムの構成を示す図である。It is a figure showing composition of a direct-current power feeding system of one embodiment of the present invention. 図１に示した切替回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the switching circuit shown in FIG. 図１に示した直流給電システムの動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the DC power supply system shown in FIG. 従来の直流給電システムの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the conventional DC power supply system. 従来の直流給電システムの構成の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a structure of the conventional DC power supply system.

以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。   EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated with reference to drawings.

図１に示すように、本実施形態の直流給電システムは、負荷４０Ａ、４０Ｂに電力供給を行うものであり、電源装置２０と、蓄電池３０−１、３０−２と、切替回路５０と、を有している。   As shown in FIG. 1, the DC power supply system of this embodiment supplies power to loads 40A and 40B, and includes a power supply device 20, storage batteries 30-1 and 30-2, and a switching circuit 50. Have.

電源装置２０は、商用電源１０からの交流電力を直流電力に変換する。   The power supply device 20 converts AC power from the commercial power supply 10 into DC power.

蓄電池３０−１は、電源装置２０から電力が供給される給電線に接続されており、商用電源１０の停電時に、負荷４０Ａ、４０Ｂに電力供給を行う、負荷４０Ａ、４０Ｂ用のバックアップ用電源である。   The storage battery 30-1 is connected to a power supply line to which power is supplied from the power supply device 20, and is a backup power source for the loads 40A and 40B that supplies power to the loads 40A and 40B at the time of a power failure of the commercial power source 10. is there.

切替回路５０は、電源装置２０から電力が供給される給電線を負荷４０Ａ、４０Ｂの各々へ分岐させた分岐線のうち負荷４０Ａへの分岐線に設けられている。   The switching circuit 50 is provided on a branch line to the load 40A among branch lines obtained by branching a power supply line supplied with power from the power supply device 20 to each of the loads 40A and 40B.

蓄電池３０−２は、切替回路５０に接続されており、負荷４０Ｂと比較してバックアップ時間が長くなっている負荷４０Ａ用のバックアップ用電源である。   The storage battery 30-2 is connected to the switching circuit 50, and is a backup power source for the load 40A that has a longer backup time than the load 40B.

切替回路５０は、商用電源１０の停電時に、負荷４０Ａに対し、初めは蓄電池３０−１による電力供給を行い、蓄電池３０−１の電圧がなくなったときに蓄電池３０−２による電力供給に切替える回路である。   The switching circuit 50 is a circuit that initially supplies power by the storage battery 30-1 to the load 40A during a power failure of the commercial power supply 10, and switches to power supply by the storage battery 30-2 when the voltage of the storage battery 30-1 is exhausted. It is.

図２に示すように、切替回路５０は、入力端子（第１の端子）Ｔ１と、出力端子（第２の端子）Ｔ２と、蓄電池接続端子（第３の端子）Ｔ３と、切替スイッチＳと、ダイオードＤと、電圧検出部（第１の電圧検出部）５１と、電圧検出部（第２の電圧検出部）５２と、制御回路５３と、設定スイッチ５４と、表示回路５５と、を有している。   As shown in FIG. 2, the switching circuit 50 includes an input terminal (first terminal) T1, an output terminal (second terminal) T2, a storage battery connection terminal (third terminal) T3, and a changeover switch S. A diode D, a voltage detection unit (first voltage detection unit) 51, a voltage detection unit (second voltage detection unit) 52, a control circuit 53, a setting switch 54, and a display circuit 55. doing.

入力端子Ｔ１は、電源装置２０、蓄電池３０−１、および負荷４０Ｂに接続され、電源装置２０および蓄電池３０−１から電力が入力される。   Input terminal T1 is connected to power supply device 20, storage battery 30-1, and load 40B, and power is input from power supply device 20 and storage battery 30-1.

出力端子Ｔ２は、負荷４０Ａに接続され、負荷４０Ａに電力を出力する。   The output terminal T2 is connected to the load 40A and outputs power to the load 40A.

蓄電池接続端子Ｔ３は、蓄電池３０−２に接続され、蓄電池３０−２から電力が入力される。   The storage battery connection terminal T3 is connected to the storage battery 30-2, and power is input from the storage battery 30-2.

切替スイッチＳは、出力端子Ｔ２と蓄電池接続端子Ｔ３との間に接続されたスイッチである。   The changeover switch S is a switch connected between the output terminal T2 and the storage battery connection terminal T3.

ダイオードＤは、入力端子Ｔ１と出力端子Ｔ２との間に接続され、入力端子Ｔ１に向かう方向に電流が流れることを阻止するためのダイオードである。   The diode D is a diode that is connected between the input terminal T1 and the output terminal T2, and prevents current from flowing in the direction toward the input terminal T1.

電圧検出部５１は、入力端子Ｔ１における電圧（第１の電圧）を検出する。   The voltage detector 51 detects the voltage (first voltage) at the input terminal T1.

電圧検出部５２は、蓄電池接続端子Ｔ３における電圧（第２の電圧）を検出する。   The voltage detector 52 detects the voltage (second voltage) at the storage battery connection terminal T3.

制御回路５３は、電圧検出部５１および電圧検出部５２で検出された電圧に基づいて、切替スイッチＳを制御する。   The control circuit 53 controls the changeover switch S based on the voltages detected by the voltage detection unit 51 and the voltage detection unit 52.

設定スイッチ５４は、制御回路５２に動作条件を設定するためのスイッチである。   The setting switch 54 is a switch for setting operating conditions in the control circuit 52.

表示回路５５は、設定スイッチ５４により制御回路５２に設定された動作条件を表示する。   The display circuit 55 displays the operating conditions set in the control circuit 52 by the setting switch 54.

以下、図１および図２に示した直流給電システムの動作について、図３を参照して説明する。   Hereinafter, the operation of the DC power supply system shown in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIG.

まず、制御回路５３に対し、設定スイッチ５４により、以下の値を動作条件として設定する。ただし、設定＃３の値を設定するか否かは任意である。
・入力電圧の正常範囲の下限値（設定＃１。第１の閾値）
・蓄電池３０−２からの電力供給に切替える入力電圧値（設定＃２。第２の閾値）
・蓄電池３０−２からの電力供給を停止する放電終止電圧値（設定＃３。第３の閾値）
なお、設定＃１の値＞設定＃２の値＞設定＃３の値、の関係にあるとする。 First, the following values are set as operating conditions for the control circuit 53 by the setting switch 54. However, whether or not to set the value of setting # 3 is arbitrary.
-Lower limit of normal range of input voltage (setting # 1, first threshold)
-Input voltage value for switching to power supply from the storage battery 30-2 (setting # 2, second threshold)
-End-of-discharge voltage value for stopping power supply from the storage battery 30-2 (setting # 3, third threshold)
It is assumed that the relationship of the value of setting # 1> the value of setting # 2> the value of setting # 3.

電圧検出部５１で検出した電圧が設定＃１の値以上である場合は、電源装置２０から正常に電力が供給されていると考えられる。そのため、制御回路５３は、切替スイッチＳをＯＮする。この場合、入力端子Ｔ１から入力された電力は出力端子Ｔ２を通り負荷４０Ａに供給されるとともに、蓄電池３０−２がフロート充電される。   When the voltage detected by the voltage detection unit 51 is equal to or higher than the value of the setting # 1, it is considered that power is normally supplied from the power supply device 20. Therefore, the control circuit 53 turns on the changeover switch S. In this case, the electric power input from the input terminal T1 is supplied to the load 40A through the output terminal T2, and the storage battery 30-2 is float-charged.

電圧検出部５１で検出した電圧が設定＃１の値未満でかつ設定＃２の値以上に低下した場合は、商用電源１０が停電したと考えられる。そのため、制御回路５３は、切替スイッチＳをＯＦＦし、蓄電池３０−１による負荷４０Ａへの電力供給を開始させる。このとき、切替スイッチＳがＯＦＦされているため、蓄電池３０−２が放電することはない。   When the voltage detected by the voltage detector 51 is less than the value of the setting # 1 and lower than the value of the setting # 2, it is considered that the commercial power supply 10 has failed. Therefore, the control circuit 53 turns off the changeover switch S and starts supplying power to the load 40A by the storage battery 30-1. At this time, since the changeover switch S is OFF, the storage battery 30-2 is not discharged.

電圧検出部５１で検出した電圧がさらに設定＃２の値未満に低下した場合は、蓄電池３０−１の電圧が放電により設定＃２の値未満まで低下したと考えられる。そのため、制御回路５３は、切替スイッチＳをＯＮし、蓄電池３０−２による負荷４０Ａへの電力供給を開始させる。このとき、逆流阻止のためのダイオードＤにより負荷４０Ｂへの電力供給が阻止されるため、蓄電池３０−２の電力は負荷４０Ａのみに供給される。   When the voltage detected by the voltage detection unit 51 further decreases below the value of the setting # 2, it is considered that the voltage of the storage battery 30-1 has decreased to a value below the setting # 2 due to discharging. Therefore, the control circuit 53 turns on the changeover switch S and starts supplying power to the load 40A by the storage battery 30-2. At this time, since the power supply to the load 40B is blocked by the diode D for backflow prevention, the power of the storage battery 30-2 is supplied only to the load 40A.

放電終始電圧値（設定＃３）が設定されている場合、電圧検出部５２で検出した電圧が設定＃３の値未満になった場合は、蓄電池３０−２の電圧が放電により設定＃３の値未満まで低下したと考えられる。そのため、制御回路５３は、切替スイッチＳをＯＦＦし、蓄電池３０−２による電力供給を止め、直流給電システムが停止となる。   When the discharge starting voltage value (setting # 3) is set and the voltage detected by the voltage detection unit 52 is less than the setting # 3 value, the voltage of the storage battery 30-2 is set to # 3 by discharging. It is thought that it fell to less than the value. Therefore, the control circuit 53 turns off the changeover switch S, stops the power supply by the storage battery 30-2, and stops the DC power supply system.

一方、放電終始電圧値（設定＃３）が設定されていない場合、制御回路５３は、切替スイッチＳをＯＮのままとし、負荷４０Ａが停止するまで蓄電池３０−２による電力供給を継続する。   On the other hand, when the discharge start voltage value (setting # 3) is not set, the control circuit 53 keeps the changeover switch S ON and continues the power supply by the storage battery 30-2 until the load 40A stops.

上述したように本実施形態においては、電圧検出部５１の検出電圧が設定＃１の値以上である場合は、切替スイッチＳをＯＮして、電源装置２０からの電力によって蓄電池３０−２を充電し、電圧検出部５１の検出電圧が設定＃１の値未満でかつ設定＃２の値以上に低下した場合は、切替スイッチＳをＯＦＦし、蓄電池３０−１による負荷４０Ａへの電力供給を開始させる。このとき、切替スイッチＳがＯＦＦされているため、蓄電池３０−２が放電することはない。また、電圧検出部５１の検出電圧がさらに設定＃２の値未満に低下した場合は、切替スイッチＳを再度ＯＮし、蓄電池３０−２による負荷４０Ａへの電力供給を開始させる。このとき、ダイオードＤにより負荷４０Ｂへの電力供給が阻止されるため、蓄電池３０−２の電力は負荷４０Ａのみに供給される。   As described above, in the present embodiment, when the detection voltage of the voltage detection unit 51 is equal to or greater than the value of the setting # 1, the changeover switch S is turned on and the storage battery 30-2 is charged with the power from the power supply device 20. When the detection voltage of the voltage detector 51 is less than the value of the setting # 1 and lower than the value of the setting # 2, the changeover switch S is turned off and the power supply to the load 40A by the storage battery 30-1 is started. Let At this time, since the changeover switch S is OFF, the storage battery 30-2 is not discharged. Moreover, when the detection voltage of the voltage detection part 51 falls further less than the value of setting # 2, the changeover switch S is turned ON again and the electric power supply to 40 A of loads by the storage battery 30-2 is started. At this time, since power supply to the load 40B is blocked by the diode D, the power of the storage battery 30-2 is supplied only to the load 40A.

したがって、同一の電力供給系統内で特定の負荷４０Ａ用のバックアップ電源として設置した蓄電池３０−２が他の負荷４０Ｂに電力供給を行うことを、１つの切替スイッチＳのみで防ぎつつ、負荷４０Ａ、４０Ｂごとにバックアップ時間を区別することができるという効果が得られる。   Therefore, while preventing the storage battery 30-2 installed as a backup power source for a specific load 40A within the same power supply system from supplying power to the other load 40B with only one changeover switch S, the load 40A, The effect that the backup time can be distinguished for each 40B is obtained.

１０ 商用電源
２０ 電源装置
３０−１、３０−２ 蓄電池
４０Ａ、４０Ｂ 負荷
５０ 切替回路
Ｔ１ 入力端子
Ｔ２ 出力端子
Ｔ３ 蓄電池接続端子
Ｓ 切替スイッチ
Ｄ ダイオード
５１ 電圧検出部
５２ 電圧検出部
５３ 制御回路
５４ 設定スイッチ
５５ 表示回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Commercial power supply 20 Power supply device 30-1, 30-2 Storage battery 40A, 40B Load 50 Switching circuit T1 Input terminal T2 Output terminal T3 Storage battery connection terminal S Change switch D Diode 51 Voltage detection part 52 Voltage detection part 53 Control circuit 54 Setting switch 55 Display circuit

Claims (3)

第１の端子と、
第２の端子と、
第３の端子と、
前記第１の端子と前記第２の端子との間に接続され、前記第１の端子に向かう方向に電流が流れることを阻止するためのダイオードと、
前記第２の端子と前記第３の端子との間に接続された切替スイッチと、
前記第１の端子における電圧を第１の電圧として検出する第１の電圧検出部と、
前記第１の電圧検出部で検出された第１の電圧に基づいて前記切替スイッチを制御する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、
第１の閾値と、前記第１の閾値よりも小さな第２の閾値と、が設定され、
前記第１の電圧が前記第１の閾値以上である場合には前記切替スイッチをＯＮとし、前記第１の電圧が前記第１の閾値未満かつ前記第２の閾値以上に低下した場合には前記切替スイッチをＯＦＦとし、前記第１の電圧がさらに前記第２の閾値未満に低下した場合には再び前記切替スイッチをＯＮとする、切替装置。 A first terminal;
A second terminal;
A third terminal;
A diode connected between the first terminal and the second terminal to prevent a current from flowing in a direction toward the first terminal;
A changeover switch connected between the second terminal and the third terminal;
A first voltage detector that detects a voltage at the first terminal as a first voltage;
A control circuit for controlling the changeover switch based on the first voltage detected by the first voltage detection unit,
The control circuit includes:
A first threshold value and a second threshold value smaller than the first threshold value are set,
When the first voltage is equal to or higher than the first threshold value, the changeover switch is turned on. When the first voltage is lower than the first threshold value and lower than the second threshold value, the changeover switch is turned on. A switching device that turns off a changeover switch and turns on the changeover switch again when the first voltage further falls below the second threshold. 前記第３の端子における電圧を第２の電圧として検出する第２の電圧検出部をさらに備え、
前記制御回路は、
前記第１の電圧検出部で検出された第１の電圧および前記第２の電圧検出部で検出された第２の電圧に基づいて前記切替スイッチを制御するものであり、
前記第２の閾値よりも小さな第３の閾値がさらに設定され、
前記第１の電圧が前記第２の閾値未満に低下して前記切替スイッチをＯＮとした後、前記第２の電圧が前記第３の閾値未満に低下した場合には再び前記切替スイッチをＯＦＦとする、請求項１に記載の切替装置。 A second voltage detector for detecting a voltage at the third terminal as a second voltage;
The control circuit includes:
The changeover switch is controlled based on the first voltage detected by the first voltage detection unit and the second voltage detected by the second voltage detection unit,
A third threshold value smaller than the second threshold value is further set;
After the first voltage drops below the second threshold and turns on the changeover switch, when the second voltage drops below the third threshold, the changeover switch is turned off again. The switching device according to claim 1. 第１および第２の負荷に電力供給を行う直流給電システムであって、
電源装置と、
前記電源装置から電力が供給される給電線に接続された第１の蓄電池と、
前記給電線を前記第１および前記第２の負荷の各々へ分岐させた分岐線のうち前記第１の負荷への分岐線に設けられた、請求項１または２に記載の切替装置と、
前記切替装置に接続された第２の蓄電池と、を有し、
前記切替装置は、
前記第１の端子には、前記電源装置、前記第１の蓄電池、および前記第２の負荷が接続され、
前記第２の端子には、前記第１の負荷が接続され、
前記第３の端子には、前記第２の蓄電池が接続される、直流給電システム。 A DC power supply system for supplying power to first and second loads,
A power supply;
A first storage battery connected to a power supply line to which power is supplied from the power supply device;
The switching device according to claim 1 or 2, provided on a branch line to the first load among branch lines that branch the power supply line to each of the first and second loads.
A second storage battery connected to the switching device,
The switching device is
The power supply device, the first storage battery, and the second load are connected to the first terminal,
The first load is connected to the second terminal,
The DC power supply system, wherein the second storage battery is connected to the third terminal.
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