JP3317599B2 - 無停電電源装置 - Google Patents
無停電電源装置Info
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- JP3317599B2 JP3317599B2 JP27461694A JP27461694A JP3317599B2 JP 3317599 B2 JP3317599 B2 JP 3317599B2 JP 27461694 A JP27461694 A JP 27461694A JP 27461694 A JP27461694 A JP 27461694A JP 3317599 B2 JP3317599 B2 JP 3317599B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無停電電源装置に係
り、特に蓄電池の充電機能の異常の際の蓄電池の自己放
電による機能低下又は機能喪失を保護する手段を具備し
た無停電電源装置に関する。
り、特に蓄電池の充電機能の異常の際の蓄電池の自己放
電による機能低下又は機能喪失を保護する手段を具備し
た無停電電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュ―タ等の重要負荷システムの電
源として、交流入力電源の停電時或いは瞬時電圧低下時
でも蓄電池を電源として安定な交流電力を供給する無停
電電源装置が広く使われるようになってきている。
源として、交流入力電源の停電時或いは瞬時電圧低下時
でも蓄電池を電源として安定な交流電力を供給する無停
電電源装置が広く使われるようになってきている。
【0003】図3は、従来の無停電電源装置の一例を示
す構成図である。同図において、1は交流入力電源、2
は交流入力電源1から供給される交流を直流に変換する
と共に蓄電池3を充電する機能を備えた整流器、蓄電池
3は交流入力電源1の停電時のバックアップエネルギ源
となる直流電源、4は整流器2の直流出力又は蓄電池3
の直流出力を安定な交流電力に変換するインバ―タ、5
はインバ―タ4から交流電力を供給される負荷である。
す構成図である。同図において、1は交流入力電源、2
は交流入力電源1から供給される交流を直流に変換する
と共に蓄電池3を充電する機能を備えた整流器、蓄電池
3は交流入力電源1の停電時のバックアップエネルギ源
となる直流電源、4は整流器2の直流出力又は蓄電池3
の直流出力を安定な交流電力に変換するインバ―タ、5
はインバ―タ4から交流電力を供給される負荷である。
【0004】蓄電池3は通常、整流器2により浮動電圧
相当の定電圧で充電されて、蓄電池自身の自己放電分を
補充しながら交流入力停電に備えて蓄電池としての機能
を維持している。
相当の定電圧で充電されて、蓄電池自身の自己放電分を
補充しながら交流入力停電に備えて蓄電池としての機能
を維持している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図3の如き従来の無停
電電源装置においては、整流器2の制御異常により、蓄
電池3の浮動電圧相当の電圧を維持できない場合、蓄電
池3の機能に影響を与える。例えば、整流器2による充
電電圧が10%程度低下した状態で長時間維持される
と、蓄電池3の電解液の比重が下ると共に極板の劣化が
進行し、蓄電池としての機能の低下又は喪失の可能性が
ある。特に、鉛電池は自己放電特性との関連でこの傾向
が強く再充電しても最悪回復不能となる恐れがある。
電電源装置においては、整流器2の制御異常により、蓄
電池3の浮動電圧相当の電圧を維持できない場合、蓄電
池3の機能に影響を与える。例えば、整流器2による充
電電圧が10%程度低下した状態で長時間維持される
と、蓄電池3の電解液の比重が下ると共に極板の劣化が
進行し、蓄電池としての機能の低下又は喪失の可能性が
ある。特に、鉛電池は自己放電特性との関連でこの傾向
が強く再充電しても最悪回復不能となる恐れがある。
【0006】尚、無停電電源装置の出力としては、交流
入力が正常である限り整流器2の直流出力が少々低下し
ても、インバ―タ4により安定な交流出力を供給するこ
とが可能であり、交流入力が停電又は、瞬時電圧低下で
始めて上記蓄電池3の機能喪失の影響が出る。
入力が正常である限り整流器2の直流出力が少々低下し
ても、インバ―タ4により安定な交流出力を供給するこ
とが可能であり、交流入力が停電又は、瞬時電圧低下で
始めて上記蓄電池3の機能喪失の影響が出る。
【0007】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、蓄電池の充電機能の異常によって引
起される蓄電池の機能低下又は機能喪失を保護すること
を可能にした無停電電源装置を提供することを目的とす
る。
されたものであり、蓄電池の充電機能の異常によって引
起される蓄電池の機能低下又は機能喪失を保護すること
を可能にした無停電電源装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、交流入力電源から供給される交
流を直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正常時
に前記整流器或いは別の充電器によって充電される蓄電
池、前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直流を
供給され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下時に
は前記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換する
インバ―タで構成された無停電電源装置において、前記
蓄電池の電圧が所定値以下に低下した時出力信号を発生
するコンパレ―タと、該コンパレ―タの出力が前記蓄電
池の自己放電特性と劣化特性に対応した時限を超えたと
き充電機能異常を検出するタイマ―を設けて、充電機能
異常による蓄電池の機能低下又は機能喪失を保護するこ
とを特徴としたものである。。 又、前記目的を達成す
るため、請求項2の発明は、交流入力電源から供給され
る交流を直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正
常時に前記整流器或いは別の充電器によって充電される
蓄電池、前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直
流を供給され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下
時には前記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換
するインバ―タで構成された無停電電源装置において、
前記蓄電池の自己放電特性と劣化特性に対応した所定の
基準電圧と前記蓄電池電圧との偏差を検出する偏差検出
手段と、該偏差検出手段の偏差出力を時間積分する積分
手段と、該積分手段の出力が前記蓄電池回復可能限界に
対応したレベルに達したことで充電機能異常を検出する
コンパレ―タを設けて、充電機能異常による蓄電池の機
能低下又は機能喪失を保護することを特徴したものであ
る。
め、請求項1の発明は、交流入力電源から供給される交
流を直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正常時
に前記整流器或いは別の充電器によって充電される蓄電
池、前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直流を
供給され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下時に
は前記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換する
インバ―タで構成された無停電電源装置において、前記
蓄電池の電圧が所定値以下に低下した時出力信号を発生
するコンパレ―タと、該コンパレ―タの出力が前記蓄電
池の自己放電特性と劣化特性に対応した時限を超えたと
き充電機能異常を検出するタイマ―を設けて、充電機能
異常による蓄電池の機能低下又は機能喪失を保護するこ
とを特徴としたものである。。 又、前記目的を達成す
るため、請求項2の発明は、交流入力電源から供給され
る交流を直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正
常時に前記整流器或いは別の充電器によって充電される
蓄電池、前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直
流を供給され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下
時には前記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換
するインバ―タで構成された無停電電源装置において、
前記蓄電池の自己放電特性と劣化特性に対応した所定の
基準電圧と前記蓄電池電圧との偏差を検出する偏差検出
手段と、該偏差検出手段の偏差出力を時間積分する積分
手段と、該積分手段の出力が前記蓄電池回復可能限界に
対応したレベルに達したことで充電機能異常を検出する
コンパレ―タを設けて、充電機能異常による蓄電池の機
能低下又は機能喪失を保護することを特徴したものであ
る。
【0009】
【作用】前記のように構成された請求項1の発明によれ
ば、なんらかの原因で蓄電池の充電電圧が低下した場
合、コンパレ―タによりその電圧低下を検出し、蓄電池
の充電電圧が低下が一過性のものではなく長時間継続す
ると、コンパレ―タの電圧低下検出出力がタイマ―で設
定された所定の時間以上継続したことでタイマ―が異常
警報を発する。これにより、異常警報を受けて、蓄電池
の充電電圧低下の原因補修または蓄電池の正規充電のた
めの応急処置を行うようにすれば蓄電池の機能低下又は
機能喪失を防ぐことができる。
ば、なんらかの原因で蓄電池の充電電圧が低下した場
合、コンパレ―タによりその電圧低下を検出し、蓄電池
の充電電圧が低下が一過性のものではなく長時間継続す
ると、コンパレ―タの電圧低下検出出力がタイマ―で設
定された所定の時間以上継続したことでタイマ―が異常
警報を発する。これにより、異常警報を受けて、蓄電池
の充電電圧低下の原因補修または蓄電池の正規充電のた
めの応急処置を行うようにすれば蓄電池の機能低下又は
機能喪失を防ぐことができる。
【0010】又、請求項2の発明によれば、偏差検出手
段で検出される電圧偏差を積分器により時間積分し、こ
の電圧偏差の時間積分値が、蓄電池の自己放電特性及び
劣化特性に対応して設定される値に達すればコンパレ―
タは警報を発する。これにより、異常警報を受けて、蓄
電池の充電電圧低下の原因補修または蓄電池の正規充電
のための応急処置を行うようにすれば蓄電池の機能低下
又は機能喪失を防ぐことができる。
段で検出される電圧偏差を積分器により時間積分し、こ
の電圧偏差の時間積分値が、蓄電池の自己放電特性及び
劣化特性に対応して設定される値に達すればコンパレ―
タは警報を発する。これにより、異常警報を受けて、蓄
電池の充電電圧低下の原因補修または蓄電池の正規充電
のための応急処置を行うようにすれば蓄電池の機能低下
又は機能喪失を防ぐことができる。
【0011】
【実施例】以下、請求項1の発明の一実施例を図1のブ
ロック構成図を用いて説明する。図1において、図3と
同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここ
では異なる点について述べる。同図において、11は蓄
電池3の電圧低下を検出するコンパレ―タ、12はコン
パレ―タ11による電圧低下検出の検出基準を設定する
設定器、13はコンパレ―タ11の検出出力が所定の時
間継続した際に警報出力を発するタイマ―である。
ロック構成図を用いて説明する。図1において、図3と
同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここ
では異なる点について述べる。同図において、11は蓄
電池3の電圧低下を検出するコンパレ―タ、12はコン
パレ―タ11による電圧低下検出の検出基準を設定する
設定器、13はコンパレ―タ11の検出出力が所定の時
間継続した際に警報出力を発するタイマ―である。
【0012】尚、検出基準設定器12の設定値は蓄電池
3の自己放電による劣化特性から決められる。例えば、
鉛電池の場合、浮動電圧よりも10%低下した状態が数
ケ月続くと大幅な機能低下又は回復不能に陥る可能性が
あることから検出基準値は数%低下(例えば5%低下)
に設定する必要がある。
3の自己放電による劣化特性から決められる。例えば、
鉛電池の場合、浮動電圧よりも10%低下した状態が数
ケ月続くと大幅な機能低下又は回復不能に陥る可能性が
あることから検出基準値は数%低下(例えば5%低下)
に設定する必要がある。
【0013】又、タイマ―13による時限設定は、通常
の交流入力停電で蓄電池3が放電した後の回復充電特性
と協調を取る必要がある(整流器2の機能が正常である
限り、回復充電時に検出基準よりも低い電圧の状態が続
いたとしても警報は不用意に発しないようにする)。例
えば、回復充電に最長24時間かかると見込まれる場
合、タイマ―13の時限設定は、それ以上の時間とす
る。
の交流入力停電で蓄電池3が放電した後の回復充電特性
と協調を取る必要がある(整流器2の機能が正常である
限り、回復充電時に検出基準よりも低い電圧の状態が続
いたとしても警報は不用意に発しないようにする)。例
えば、回復充電に最長24時間かかると見込まれる場
合、タイマ―13の時限設定は、それ以上の時間とす
る。
【0014】次に、図1の構成から成る請求項1の発明
の動作を説明する。例えば、整流器2の内部の部品不良
等により、蓄電池3の充電電圧が低下した場合、コンパ
レ―タ11によりその電圧低下が検出される。整流器2
の異常が一過性のものではなく蓄電池3の電圧低下が長
時間継続すると、コンパレ―タ11の電圧低下検出出力
がタイマ―13で設定された所定の時間以上継続したこ
とでタイマ―13が異常警報を発する。
の動作を説明する。例えば、整流器2の内部の部品不良
等により、蓄電池3の充電電圧が低下した場合、コンパ
レ―タ11によりその電圧低下が検出される。整流器2
の異常が一過性のものではなく蓄電池3の電圧低下が長
時間継続すると、コンパレ―タ11の電圧低下検出出力
がタイマ―13で設定された所定の時間以上継続したこ
とでタイマ―13が異常警報を発する。
【0015】これにより、異常警報を受けて、整流器2
の補修または蓄電池3の正規充電のための応急処置を行
うようにすれば蓄電池3の機能低下又は機能喪失を防ぐ
ことができる。
の補修または蓄電池3の正規充電のための応急処置を行
うようにすれば蓄電池3の機能低下又は機能喪失を防ぐ
ことができる。
【0016】このように本実施例では、蓄電池3の自己
放電特性と劣化特性に対応した電圧と時限で整流器2の
充電機能異常を検出することにより、蓄電池3の機能低
下又は機能喪失を未然に防止することができる。
放電特性と劣化特性に対応した電圧と時限で整流器2の
充電機能異常を検出することにより、蓄電池3の機能低
下又は機能喪失を未然に防止することができる。
【0017】次に、請求項2の発明による無停電電源装
置を、図1と同一部に同一符号を付して示す図2のブロ
ック構成図を参照して説明する。図2の実施例は、蓄電
池電圧と設定器22で設定された検出基準値との電圧偏
差を偏差検出器21で検出し、検出された電圧偏差を積
分器23により時間積分し、この電圧偏差の時間積分値
が、設定器25で設定された値を超えた場合にコンパレ
―タ24から充電機能異常の警報を発するようにしてい
る。
置を、図1と同一部に同一符号を付して示す図2のブロ
ック構成図を参照して説明する。図2の実施例は、蓄電
池電圧と設定器22で設定された検出基準値との電圧偏
差を偏差検出器21で検出し、検出された電圧偏差を積
分器23により時間積分し、この電圧偏差の時間積分値
が、設定器25で設定された値を超えた場合にコンパレ
―タ24から充電機能異常の警報を発するようにしてい
る。
【0018】この場合も、設定器22,25の設定値
は、蓄電池3の自己放電特性及び劣化特性に対応して設
定されるものであり、電圧積分で検出することにより、
より精度の高い検出が可能となる。
は、蓄電池3の自己放電特性及び劣化特性に対応して設
定されるものであり、電圧積分で検出することにより、
より精度の高い検出が可能となる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1及び請求
項2に記載の本発明によれば、蓄電池の充電機能の異常
によって引起される蓄電池の機能低下又は機能喪失を保
護することを可能にした無停電電源装置を提供すること
ができる。
項2に記載の本発明によれば、蓄電池の充電機能の異常
によって引起される蓄電池の機能低下又は機能喪失を保
護することを可能にした無停電電源装置を提供すること
ができる。
【図1】請求項1に記載の発明による無停電電源装置の
一実施例を示す構成図。
一実施例を示す構成図。
【図2】請求項2に記載の発明による無停電電源装置の
一実施例を示す構成図。
一実施例を示す構成図。
【図3】従来の無停電電源装置の構成図。
1 …交流入力電源 2 …
整流器 3 …蓄電池 4 …
インンバ―タ 5 …負荷 11 …
コンパレ―タ 12 …基準値設定器 13 …
タイマ― 21 …偏差検出器 22 …
基準値設定器 23 …積分器 24 …
コンパレ―タ 25 …基準値設定器
整流器 3 …蓄電池 4 …
インンバ―タ 5 …負荷 11 …
コンパレ―タ 12 …基準値設定器 13 …
タイマ― 21 …偏差検出器 22 …
基準値設定器 23 …積分器 24 …
コンパレ―タ 25 …基準値設定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02J 9/06 G01R 31/36 H02H 7/18
Claims (2)
- 【請求項1】 交流入力電源から供給される交流を
直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正常時に前
記整流器或いは別の充電器によって充電される蓄電池、
前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直流を供給
され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下時には前
記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換するイン
バ―タで構成された無停電電源装置において、前記蓄電
池の電圧が所定値以下に低下した時出力信号を発生する
コンパレ―タと、該コンパレ―タの出力が前記蓄電池の
自己放電特性と劣化特性に対応した時限を超えたとき充
電機能異常を検出するタイマ―を設けて、充電機能異常
による蓄電池の機能低下又は機能喪失を保護することを
特徴とする無停電電源装置。 - 【請求項2】 交流入力電源から供給される交流を
直流に変換する整流器、前記交流入力電源の正常時に前
記整流器或いは別の充電器によって充電される蓄電池、
前記交流入力電源の正常時は前記整流器から直流を供給
され、前記交流入力電源の停電或いは電圧低下時には前
記蓄電池から直流を供給され直流を交流に変換するイン
バ―タで構成された無停電電源装置において、前記蓄電
池の自己放電特性と劣化特性に対応した所定の基準電圧
と前記蓄電池電圧との偏差を検出する偏差検出手段と、
該偏差検出手段の偏差出力を時間積分する積分手段と、
該積分手段の出力が前記蓄電池回復可能限界に対応した
レベルに達したことで充電機能異常を検出するコンパレ
―タを設けて、充電機能異常による蓄電池の機能低下又
は機能喪失を保護することを特徴とする無停電電源装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27461694A JP3317599B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27461694A JP3317599B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 無停電電源装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08140288A JPH08140288A (ja) | 1996-05-31 |
JP3317599B2 true JP3317599B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=17544216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27461694A Expired - Fee Related JP3317599B2 (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 無停電電源装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3317599B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010172122A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | バッテリ交換装置及びバッテリ交換方法 |
JP5758240B2 (ja) * | 2011-09-05 | 2015-08-05 | 株式会社Nttファシリティーズ | 給電システム、及び制御方法 |
US11152803B2 (en) * | 2015-12-30 | 2021-10-19 | Club Car, Llc | Inoperable battery charger detection and notification for electric vehicles |
-
1994
- 1994-11-09 JP JP27461694A patent/JP3317599B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08140288A (ja) | 1996-05-31 |
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