JP3016927B2 - Power supply - Google Patents

Power supply

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JP3016927B2
JP3016927B2 JP3304244A JP30424491A JP3016927B2 JP 3016927 B2 JP3016927 B2 JP 3016927B2 JP 3304244 A JP3304244 A JP 3304244A JP 30424491 A JP30424491 A JP 30424491A JP 3016927 B2 JP3016927 B2 JP 3016927B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、無停電電源装置などの
電源装置の高性能化に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high performance power supply such as an uninterruptible power supply.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の無停電電源装置では、商用交流電
源からエネルギーを得て二次電池を充電する充電回路
と、停電時に二次電池からの直流電力を商用周波に変換
して交流電力を出力するインバータ回路とを個別に有し
ており、各回路中のエネルギーの流れは一方向に決まっ
ていた。(参照:「’88スイッチング電源システムシ
ンポジウム」2−2−5 社団法人日本能率協会 編)
2. Description of the Related Art In a conventional uninterruptible power supply, a charging circuit that obtains energy from a commercial AC power supply to charge a secondary battery, and converts DC power from the secondary battery to a commercial frequency during a power failure to convert AC power. Inverter circuits for output were individually provided, and the flow of energy in each circuit was determined in one direction. (Reference: “88 Switching Power Supply System Symposium” 2-2-5 Japan Management Association)

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来の無停電電源装置が充電回路とインバ
ータ回路とを個別に有していたのを一回路で両方の機能
を持ったものに置き換えることにより、無停電電源装置
の体積および重量を低減することである。
The problem to be solved by the present invention is that a conventional uninterruptible power supply has both a charging circuit and an inverter circuit separately but has both functions in one circuit. The purpose is to reduce the volume and weight of the uninterruptible power supply.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の電源
装置は、電力供給線の線間にリアクトルを介して接続さ
れる第一のキャパシタと、該第一のキャパシタの一端に
その一端を接続される第一のスイッチング素子と、該第
一のスイッチング素子の他端と該第一のキャパシタの他
端との間に接続される第二のスイッチング素子と、トラ
ンスの第一の巻線と第二のキャパシタとを直列接続して
該第二のスイッチング素子に並列に接続した回路とを有
し、二次電池の端子間に接続される第三のキャパシタ
と、該第三のキャパシタの一端にその一端を接続される
第三のスイッチング素子と、該第三のスイッチング素子
の他端と該第三のキャパシタの他端との間に接続される
第四のスイッチング素子と、該トランスの第二の巻線と
第四のキャパシタとを直列接続して該第四のスイッチン
グ素子に並列に接続した回路とを有し、該第一から第四
のスイッチング素子はトランジスタまたはサイリスタ及
びダイオードなどを組み合わせるなどの構成により電流
を双方向に制御することを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power supply apparatus comprising: a first capacitor connected between power supply lines via a reactor; and one end of the first capacitor connected to one end of the first capacitor. A first switching element, a second switching element connected between the other end of the first switching element and the other end of the first capacitor, and a first winding of a transformer. And a circuit in which a second capacitor is connected in series and connected in parallel to the second switching element, a third capacitor connected between terminals of the secondary battery, and a third capacitor connected between terminals of the secondary battery. A third switching element having one end connected to one end thereof; a fourth switching element connected between the other end of the third switching element and the other end of the third capacitor; The second winding and the fourth capacitor A circuit connected in series and connected in parallel to the fourth switching element, wherein the first to fourth switching elements control current bidirectionally by a configuration such as a combination of a transistor or a thyristor and a diode. It is characterized by the following.

【0005】本発明の請求項2の電源装置は、請求項1
の電源装置において、二次電池を省いて第三のキャパシ
タに短時間の電気エネルギー蓄積の機能を持たせるか、
あるいは該二次電池の代わりに第一のキャパシタが接続
されるのとは別の交流または直流の電力供給線の線間に
接続されることを特徴としたものである。
[0005] The power supply according to claim 2 of the present invention is characterized by claim 1
In the power supply device, whether the third capacitor has a function of storing electric energy for a short time by omitting the secondary battery,
Alternatively, the secondary battery is connected between AC and DC power supply lines different from the one to which the first capacitor is connected instead of the secondary battery.

【0006】本発明の請求項3の電源装置は、請求項1
または請求項2の電源装置において、該トランスが第三
の巻線を有し、該第一の巻線に接続されるのと同様の回
路構成により、該第一のキャパシタがリアクトルを介し
て接続されるのとは別の交流または直流の電力供給線の
線間に接続されることを特徴としたものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a power supply device comprising:
Alternatively, in the power supply device according to claim 2, the transformer has a third winding, and the first capacitor is connected via a reactor by a circuit configuration similar to that connected to the first winding. It is characterized in that it is connected between different AC or DC power supply lines.

【0007】本発明の請求項4の電源装置は、請求項1
または請求項2または請求項3の電源装置であって、該
交流または直流の電力供給線との接続端子として電力供
給側と負荷側とを別個に有し、該電力供給側の接続端子
への接続線の途中にリレーまたはスイッチなどの回路を
開放する手段を有することを特徴としたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a power supply device comprising:
Or the power supply device according to claim 2 or 3, wherein the power supply side and the load side are separately provided as connection terminals for the AC or DC power supply line, and the power supply side is connected to the connection terminal. It is characterized by having means for opening a circuit such as a relay or a switch in the middle of the connection line.

【0008】[0008]

【作用】本発明の一実施例である図1に示す回路図の無
停電電源装置により本発明の作用について説明する。平
常時は交流電源1から電力が供給され、閉じているリレ
ー接点3aを介して、負荷4を作動させている。同時に
第一のリアクトル5を介して第一のコンデンサ6には、
交流電源1の瞬時電圧に近い電圧がかかる。トランス1
1は鉄芯にギャップを設けてあるかまたは空芯として、
励磁インダクタンスと漏れインダクタンスの値に大差が
無いような構造としている。制御回路27からの指令に
より第一のスイッチング素子7と第二のスイッチング素
子8を適当なタイミングで交互にオンオフすることによ
り、トランス11aの第一の巻線と第二のキャパシタ1
0からなる直列共振回路に、概略正弦波形の高周波電気
振動を励起することができる。この高周波電気振動はト
ランスの第二の巻線11bに伝達され、制御回路27か
らの指令により第三のスイッチング素子17と第四のス
イッチング素子18を二次電池14を充電する方向に電
流が流れるような適当なタイミングで交互にオンオフす
ることにより、整流作用をさせて第三のキャパシタ16
および第二のリアクトル15からなる高周波フィルタ回
路を通じて二次電池14を充電することができる。
The operation of the present invention will be described with reference to the uninterruptible power supply shown in FIG. 1 which is an embodiment of the present invention. In normal times, power is supplied from the AC power supply 1, and the load 4 is operated via the closed relay contact 3a. At the same time, the first capacitor 6 is connected to the first capacitor 6 via the first reactor 5.
A voltage close to the instantaneous voltage of the AC power supply 1 is applied. Transformer 1
1 has an iron core with a gap or as an air core,
The structure is such that there is no large difference between the exciting inductance and the leakage inductance. The first switching element 7 and the second switching element 8 are alternately turned on and off at an appropriate timing according to a command from the control circuit 27, whereby the first winding of the transformer 11a and the second capacitor 1
A high frequency electric vibration having a substantially sinusoidal waveform can be excited in the series resonance circuit composed of zero. This high-frequency electric vibration is transmitted to the second winding 11b of the transformer, and a current flows through the third switching element 17 and the fourth switching element 18 in the direction of charging the secondary battery 14 according to a command from the control circuit 27. By alternately turning on and off at appropriate timings as described above, a rectifying action is performed, and
The secondary battery 14 can be charged through a high-frequency filter circuit including the second reactor 15 and the second reactor 15.

【0009】次に交流電源1が停電して無電圧となった
場合には、第一の分圧回路22、23からの電圧信号が
ある一定時間ほぼゼロとなることを制御回路27で検出
してリレーコイル3bに流す電流を操作し、リレー接点
3aを開く。これと同時に第三のスイッチング素子17
をこれまでとは逆方向の電流が流れるような適当なタイ
ミングでオンオフし、これと交互に第四のスイッチング
素子18をオンオフすることにより、トランスの第二の
巻線11bと第四のキャパシタ20からなる直列共振回
路に概略正弦波形の高周波電気振動を励起することがで
きる。この高周波電気振動はトランスの第一の巻線11
aに伝達され、制御回路27からの指令により第一のス
イッチング素子7と第二のスイッチング素子8を適当な
タイミングで交互にオンオフすることにより整流作用を
させて、交流電源1が停電以前に有していたのとほぼ同
じ位相及び振幅の商用周波交流電圧の成分を第一のキャ
パシタ6の端子間に発生させることができる。この商用
周波交流電圧成分は第一のリアクトル5からなる高周波
フィルタ回路を通じて負荷4へ供給される。この動作切
り替えの間、負荷4は数十ミリ秒以下の極めて短い時間
だけ電力の供給を受けなくなるだけであり、ほとんどの
種類の電気機器にとっては停電が起こらなかったのとほ
ぼ同じことになる。
Next, when the AC power supply 1 loses power due to a power failure, the control circuit 27 detects that the voltage signals from the first voltage dividing circuits 22 and 23 become substantially zero for a certain period of time. To operate the current flowing through the relay coil 3b to open the relay contact 3a. At the same time, the third switching element 17
Is turned on and off at an appropriate timing such that a current flows in a direction opposite to that in the past, and the fourth switching element 18 is turned on and off alternately with this, so that the second winding 11b of the transformer and the fourth capacitor 20 , A high frequency electric vibration having a substantially sinusoidal waveform can be excited in the series resonance circuit composed of This high frequency electric vibration is applied to the first winding 11 of the transformer.
a, the first switching element 7 and the second switching element 8 are alternately turned on and off at an appropriate timing in accordance with a command from the control circuit 27 to perform a rectification function, so that the AC power supply 1 is activated before the power failure. A commercial frequency AC voltage component having substantially the same phase and amplitude as that of the first embodiment can be generated between the terminals of the first capacitor 6. The commercial frequency AC voltage component is supplied to the load 4 through a high frequency filter circuit including the first reactor 5. During this operation switching, the load 4 only stops receiving power for an extremely short time of several tens of milliseconds or less, which is almost the same as that of a power failure for most types of electric equipment.

【0010】交流電源1の停電が回復すると、制御電源
トランス2からの信号により、制御回路27は装置を平
常時の動作に戻し、リレー接点3aを閉じて、交流電源
1から負荷4へ電力を供給し、また二次電池14を充電
する。
When the power failure of the AC power supply 1 is restored, the control circuit 27 returns the device to normal operation by a signal from the control power supply transformer 2, closes the relay contact 3 a, and supplies power from the AC power supply 1 to the load 4. And recharge the secondary battery 14.

【0011】[0011]

【実施例】図1は本発明の第1の実施例の回路図であ
り、その作用については上述したが、詳細について以下
に説明する。制御回路27は、交流電源1に導電的につ
ながる一次回路として第一のシャント抵抗器21による
商用周波回路電流モニタ信号、第一の分圧回路22、2
3からの第一のキャパシタの電圧モニタ信号、第一のス
イッチング素子7への制御信号、第二のスイッチング素
子8への制御信号、変流器12からのトランスの第一の
巻線の電流モニタ信号等の入出力および操作回路を有し
ており、また二次電池14に導電的につながる二次回路
として、第二のシャント抵抗器24による二次電池電流
モニタ信号、第二の分圧回路25、26からの第三のキ
ャパシタの電圧モニタ信号、第三のスイッチング素子1
7への制御信号、第四のスイッチング素子18への制御
信号、変流器13からのトランスの第一の巻線の電流モ
ニタ信号等の入出力および操作回路を有しており、これ
らの一次回路と、二次回路とは、感電や漏電などの事故
を防止する目的から、絶縁、分離するのが普通である。
また制御回路27は、交流電源1の停電時や、二次電池
14の電圧低下時にも動作を継続できるように、制御電
源トランス2と二次電池14との両方から必要な電力を
供給されるようにしておくのが良い。
FIG. 1 is a circuit diagram of a first embodiment of the present invention, the operation of which has been described above, but the details will be described below. The control circuit 27 includes a commercial frequency circuit current monitor signal by the first shunt resistor 21 as a primary circuit conductively connected to the AC power supply 1, a first voltage divider circuit 22,
3, a control signal to the first switching element 7, a control signal to the second switching element 8, a current monitoring of the first winding of the transformer from the current transformer 12. It has an input / output and operation circuit for signals and the like, and as a secondary circuit electrically connected to the secondary battery 14, a secondary battery current monitor signal by a second shunt resistor 24, a second voltage dividing circuit The third capacitor voltage monitor signal from the third switching element 1
7, a control signal to the fourth switching element 18, a current monitor signal from the current transformer 13 for the first winding of the transformer, and an operation circuit. The circuit and the secondary circuit are usually insulated and separated from each other for the purpose of preventing accidents such as electric shock and electric leakage.
Further, the control circuit 27 is supplied with necessary power from both the control power transformer 2 and the secondary battery 14 so that the operation can be continued even when the AC power supply 1 loses power or the voltage of the secondary battery 14 drops. It is good to keep it.

【0012】図2は本発明の第2の実施例の回路図であ
る。その作用については上述の第1の実施例とほぼ同様
であるが、本例では第一の実施例で有していた二次電池
の代わりに、電解コンデンサ30を短時間の電気エネル
ギー蓄積の目的で採用している。停電に備えて自家発電
装置を備えている需要家では、自家発電装置の起動に要
する数秒間だけ電力を供給できるようなエネルギー量の
コンデンサを保有すれば良い。本例では、平常時には、
変流器28により、負荷4に流れる無効電流と高調波電
流とを検出し、これらを打ち消すような電流を第一のリ
アクトル5に流すように第一のスイッチング素子7、第
二のスイッチング素子8、第三のスイッチング素子1
7、第四のスイッチング素子18のオンオフを制御させ
ることにより、電源側の電流の力率を改善し、高調波電
流を抑制するアクティブフィルタの機能を実現すること
ができる。本例では、変流器29により電源側の電流を
モニタし、計器用変圧器31で、第一のコンデンサ6の
電圧をモニタし、これらの信号を元に各スイッチング素
子のオンオフ制御を行う。また最悪事態である完全停電
に備えて、制御回路27で必要なデータを記憶する記憶
回路のためにバックアップ用電池41を有している。ま
た、本例では第一のキャパシタ6と第一のスイッチング
素子7の接続点と、トランスの第一の巻線11aと第二
のキャパシタ10との接続点の間に、第五のキャパシタ
9を追加しており、これと同様に、第三のキャパシタ1
6と第三のスイッチング素子17の接続点と、トランス
の第二の巻線11bと第四のキャパシタ10との接続点
の間に、第六のキャパシタ19を追加している。これら
のキャパシタの追加により各スイッチング素子に流れる
電流を平等化し、また第二のキャパシタ10と第四のキ
ャパシタ20に流れる電流を半減して、各素子の電流に
よる発熱、温度上昇を緩和させることができる。
FIG. 2 is a circuit diagram of a second embodiment of the present invention. The operation is almost the same as that of the first embodiment. However, in this embodiment, the electrolytic capacitor 30 is used for the purpose of storing electric energy for a short time instead of the secondary battery of the first embodiment. It is adopted in. A consumer having a private power generator in preparation for a power outage may have a capacitor having an energy amount such that power can be supplied only for a few seconds required for starting the private power generator. In this example, during normal times,
The current transformer 28 detects the reactive current and the harmonic current flowing through the load 4, and the first switching element 7 and the second switching element 8 so that a current that cancels them out flows through the first reactor 5. , The third switching element 1
7. By controlling the on / off of the fourth switching element 18, it is possible to improve the power factor of the current on the power supply side and realize the function of an active filter for suppressing harmonic current. In this example, the current on the power supply side is monitored by the current transformer 29, the voltage of the first capacitor 6 is monitored by the instrument transformer 31, and on / off control of each switching element is performed based on these signals. Also, in preparation for the worst case of complete power failure, the control circuit 27 has a backup battery 41 for a storage circuit for storing necessary data. In this example, a fifth capacitor 9 is connected between a connection point between the first capacitor 6 and the first switching element 7 and a connection point between the first winding 11a of the transformer and the second capacitor 10. Similarly, the third capacitor 1
A sixth capacitor 19 is added between a connection point between the sixth and third switching elements 17 and a connection point between the second winding 11b of the transformer and the fourth capacitor 10. With the addition of these capacitors, the current flowing through each switching element can be equalized, and the current flowing through the second capacitor 10 and the fourth capacitor 20 can be halved to reduce heat generation and temperature rise due to the current of each element. it can.

【0013】図3は本発明の第3の実施例の回路図であ
る。その作用については上述の第1の実施例とほぼ同様
であるが、本例ではトランス11にトランスの第三の巻
線11cが追加されており、これにはトランスの第二の
巻線11bに接続されているのと同様の第三の回路が接
続されている。本例では第七のキャパシタ36には、第
三のリアクトル35を介して、太陽電池34が接続され
ており、ここから直流電力が供給される。第五のスイッ
チング素子37と第六のスイッチング素子38は、この
回路が太陽電池に接続されていて、電圧、電流の方向が
一定であることから、一方向に電流を流すことができる
トランジスタなどを使用すれば良く、電流を双方向に制
御することができるものである必要はない。本例で追加
した第三の回路は、夜間など、太陽電池からの電力が利
用できない時は停止するが、太陽電池に日光が当たり電
力が得られるようになると、第五のスイッチング素子3
7と第六のスイッチング素子38を適当なタイミングで
交互にオンオフすることにより、トランスの第三の巻線
11cと第八のキャパシタ40および第九のキャパシタ
39からなる直列共振回路に概略正弦波形の高周波電気
振動を励起することができる。この高周波電気振動はト
ランスの第一の巻線11aに伝達され、制御回路27か
らの指令により第一のスイッチング素子7と第二のスイ
ッチング素子8を適当なタイミングで交互にオンオフす
ることにより整流作用をさせて、第一のキャパシタ6へ
エネルギーを与える。これにより太陽電池からの電力は
商用周波の電力に変換され、第一のリアクトル5を通じ
て負荷4へ供給される。交流電源1の側へ電力を逆流さ
せることが許されない場合には、制御電源トランス2と
変流器29からの信号により、制御回路27で第五のス
イッチング素子37と第六のスイッチング素子38を制
御して、太陽電池34からの電力供給量を減らすか、第
三のスイッチング素子17と第四のスイッチング素子1
8を制御して二次電池14を充電する電力を増やすか、
あるいは、電気温水器等の別の負荷を作動させる制御信
号を出して、太陽電池からのエネルギーの有効利用を図
るなどの方法を取ればよい。この時、リレー接点3aを
開くことも確実な方法であり、また必要に応じて、方向
継電器を使用することもできる。
FIG. 3 is a circuit diagram of a third embodiment of the present invention. The operation thereof is almost the same as that of the first embodiment described above, but in this embodiment, a third winding 11c of the transformer is added to the transformer 11, and this is added to the second winding 11b of the transformer. A third circuit similar to the one connected is connected. In this example, a solar cell 34 is connected to the seventh capacitor 36 via a third reactor 35, from which DC power is supplied. Since the fifth switching element 37 and the sixth switching element 38 are connected to a solar cell and the voltage and current directions are constant, transistors and the like that can flow current in one direction are used. It can be used, and it is not necessary that the current can be controlled bidirectionally. The third circuit added in this example is stopped when power from the solar cell is not available, such as at night, but when the solar cell is exposed to sunlight and power is obtained, the fifth switching element 3
By alternately turning on and off the seventh and sixth switching elements 38 at appropriate timing, the series resonance circuit including the third winding 11c of the transformer, the eighth capacitor 40 and the ninth capacitor 39 has a substantially sinusoidal waveform. High frequency electric vibration can be excited. This high-frequency electric vibration is transmitted to the first winding 11a of the transformer, and the first switching element 7 and the second switching element 8 are alternately turned on and off at appropriate timing in accordance with a command from the control circuit 27, so that a rectifying action is performed. To give energy to the first capacitor 6. Thereby, the electric power from the solar cell is converted into electric power of the commercial frequency and supplied to the load 4 through the first reactor 5. When the power is not allowed to flow backward to the AC power supply 1, the control circuit 27 controls the fifth switching element 37 and the sixth switching element 38 by the signals from the control power transformer 2 and the current transformer 29. By controlling the power supply from the solar cell 34 to reduce the power supply amount, the third switching element 17 and the fourth switching element 1
8 to increase the power for charging the secondary battery 14;
Alternatively, a control signal for operating another load such as an electric water heater or the like may be output to make effective use of energy from the solar cell. At this time, opening the relay contact 3a is a reliable method, and a directional relay can be used if necessary.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明による無停電電源装置では、従来
の無停電電源装置が個別に有していた充電回路とインバ
ータ回路とを一体化した回路に置き換えることで、電源
装置全体の体積や重量を低減することができる。また、
交流電源側の瞬時電流を制御する能力を有し、負荷の発
生する無効電力や、高調波電流を吸収する、アクティブ
フィルタとしての機能を持たせることができる。さら
に、太陽電池等の自家電源を接続する場合にも、高周波
トランスを共用し負荷や二次電池への電力の流れを一括
制御することにより、需要家内の電力の効率的な配分制
御が可能となる。
In the uninterruptible power supply according to the present invention, by replacing the charging circuit and the inverter circuit, which are separately provided in the conventional uninterruptible power supply, with an integrated circuit, the volume and weight of the entire power supply are reduced. Can be reduced. Also,
It has the ability to control the instantaneous current on the AC power supply side, and can have a function as an active filter that absorbs reactive power generated by a load and harmonic current. Furthermore, even when a private power supply such as a solar cell is connected, the high-frequency transformer is shared and the flow of power to the load and the secondary battery is controlled collectively, enabling efficient distribution control of power within the customer. Become.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の電源装置における第1の実施例の主要
部の回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of a main part of a power supply device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の電源装置における第2の実施例の主要
部の回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram of a main part of a power supply device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の電源装置における第3の実施例の主要
部の回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram of a main part of a third embodiment of the power supply device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:交流電源 2:制御電源トランス 3:リレー 3a: リレー接点 3b:リレーコイル 4:負荷 5:第一のリアクトル 6:第一のキャパシタ 7:第一のスイッチング素子 8:第二のスイッチング素子 9:第五のキャパシタ 10:第二のキャパシタ 11:トランス 11a:トランスの第一の巻線 11b:トランスの第二の巻線 11c:トランスの第三の巻線 12:変流器 13:変流器 14:二次電池 15:第二のリアクトル 16:第三のキャパシタ 17:第三のスイッチング素子 18:第四のスイッチング素子 19:第六のキャパシタ 20:第四のキャパシタ 21:第一のシャント抵抗器 22:分圧抵抗器 23:分圧抵抗器 24:第二のシャント抵抗器 25:分圧抵抗器 26:分圧抵抗器 27:制御回路 28:変流器 29:変流器 30:電解コンデンサ 31:計器用変圧器 32:変流器 33:変流器 34:太陽電池 35:第三のリアクトル 36:第七のキャパシタ 37:第五のスイッチング素子 38:第六のスイッチング素子 39:第九のキャパシタ 40:第八のキャパシタ 41:バックアップ用電池 1: AC power supply 2: Control power supply transformer 3: Relay 3a: Relay contact 3b: Relay coil 4: Load 5: First reactor 6: First capacitor 7: First switching element 8: Second switching element 9 : Fifth capacitor 10: Second capacitor 11: Transformer 11 a: First winding of transformer 11 b: Second winding of transformer 11 c: Third winding of transformer 12: Current transformer 13: Current transformer Container 14: secondary battery 15: second reactor 16: third capacitor 17: third switching element 18: fourth switching element 19: sixth capacitor 20: fourth capacitor 21: first shunt Resistor 22: Dividing resistor 23: Dividing resistor 24: Second shunt resistor 25: Dividing resistor 26: Dividing resistor 27: Control circuit 28: Current transformer 29 : Current transformer 30: Electrolytic capacitor 31: Transformer for instrument 32: Current transformer 33: Current transformer 34: Solar cell 35: Third reactor 36: Seventh capacitor 37: Fifth switching element 38: Fifth Sixth switching element 39: Ninth capacitor 40: Eighth capacitor 41: Battery for backup

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H02M 7/48 H02M 7/48 N ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI H02M 7/48 H02M 7/48 N

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 交流または直流の電力供給線の線間に接
続される電源装置であって、該電力供給線の線間にリア
クトルを介して接続される第一のキャパシタと、該第一
のキャパシタの一端にその一端を接続される第一のスイ
ッチング素子と、該第一のスイッチング素子の他端と該
第一のキャパシタの他端との間に接続される第二のスイ
ッチング素子と、トランスの第一の巻線と第二のキャパ
シタとを直列接続して該第二のスイッチング素子に並列
に接続した回路と、二次電池の端子間に接続される第三
のキャパシタと、該第三のキャパシタの一端にその一端
を接続される第三のスイッチング素子と、該第三のスイ
ッチング素子の他端と該第三のキャパシタの他端との間
に接続される第四のスイッチング素子と、該トランスの
第二の巻線と第四のキャパシタとを直列接続して該第四
のスイッチング素子に並列に接続した回路とからなり
該第一から第四のスイッチング素子により電流を双方向
に制御することを特徴とする電源装置。
1. A power supply device connected between AC or DC power supply lines, comprising: a first capacitor connected via a reactor between the power supply lines; A first switching element having one end connected to one end of the capacitor; a second switching element connected between the other end of the first switching element and the other end of the first capacitor; A circuit in which the first winding and the second capacitor are connected in series and connected in parallel to the second switching element; a third capacitor connected between terminals of the secondary battery; A third switching element having one end connected to one end of the capacitor, a fourth switching element connected between the other end of the third switching element and the other end of the third capacitor, The second winding of the transformer and the fourth winding A capacitor connected in series consists of a circuit connected in parallel to said fourth switching element,
A power supply device, wherein current is controlled bidirectionally by the first to fourth switching elements.
【請求項2】 交流または直流の電力供給線の線間に接
続される電源装置であって、該電力供給線の線間にリア
クトルを介して接続される第一のキャパシタと、該第一
のキャパシタの一端にその一端を接続される第一のスイ
ッチング素子と、該第一のスイッチング素子の他端と該
第一のキャパシタの他端との間に接続される第二のスイ
ッチング素子と、トランスの第一の巻線と第二のキャパ
シタとを直列接続して該第二のスイッチング素子に並列
に接続した回路と、電解コンデンサの端子間に接続され
る第三のキャパシタと、該第三のキャパシタの一端にそ
の一端を接続される第三のスイッチング素子と、該第三
のスイッチング素子の他端と該第三のキャパシタの他端
との間に接続される第四のスイッチング素子と、該トラ
ンスの第二の巻線と第四のキャパシタとを直列接続して
該第四のスイッチング素子に並列に接続した回路とから
なり、該第一から第四のスイッチング素子により電流を
双方向に制御することを特徴とする電源装置。
2. A contact between AC or DC power supply lines.
Power supply device, the rear of which is provided between the power supply lines.
A first capacitor connected via a
A first switch having one end connected to one end of a capacitor
Switching element, the other end of the first switching element and the
A second switch connected to the other end of the first capacitor
Switching element, the first winding and the second capacitor of the transformer.
Connected in series with the second switching element
Connected between the circuit connected to
And a third capacitor connected to one end of the third capacitor.
A third switching element connected to one end of the third switching element;
The other end of the switching element and the other end of the third capacitor
And a fourth switching element connected between the
Connected in series with the second winding of the
From a circuit connected in parallel with the fourth switching element
And a current is supplied by the first to fourth switching elements.
A power supply device that performs bidirectional control .
【請求項3】 請求項1または請求項2の電源装置にお
いて、前記トランスが第三の巻線を有し、第三の巻線を
出力として、前記第一の巻線と交流または直流の電力線
に接続されるのと同様の回路を接続し、その入力側に
太陽電池を接続したことを特徴とする電源装置。
3. The power supply device according to claim 1, wherein the transformer has a third winding , and the third winding is connected to the third winding.
As an output, an AC or DC power line with the first winding
Connect the same circuit that is connected between
A power supply device to which a solar cell is connected.
【請求項4】 請求項1、請求項2または請求項3の電
源装置であって、該交流または直流の電力供給線との接
続端子として電力供給側と負荷側とを別個に有し、該電
力供給側の接続端子への接続線の途中にリレーまたはス
イッチを介在させて開放する手段を有することを特徴と
する電源装置。
4. The power supply device according to claim 1, wherein the power supply device has a power supply side and a load side separately as connection terminals for the AC or DC power supply line. power supply, characterized in that it comprises a means for opening in the relay or switch is interposed in the middle of the connecting line of the power supply side to the connection terminal.
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