JP5495584B2 - 無停電電源装置 - Google Patents
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Description
インバータ制御回路は、第2のインバータに直流ノードからの直流電力を交流電力に変換させるための制御信号を生成して、第2のインバータに出力するとともに、第2のインバータの正常な動作が確保できなくなる温度、過電流、または、故障の発生が検出されると、制御信号の発生を停止する制御信号発生回路を含む。
図1は、本発明の実施の形態1に従う無停電電源装置の全体構成図である。図1を参照して、本発明の実施の形態1に従う無停電電源装置101は、交流入力電源1、バイパス入力電源11および負荷23に接続される。
交流入力電源1から供給された交流電力がコンバータ5およびインバータ7によって所定電圧および所定周波数の交流電力に変換される。変換後の交流電力は交流出力端子26から出力されて負荷23に供給される。
停電検出回路52によって、停電(すなわち交流入力電源1が交流電力を供給不能であること)が検出される。駆動制御回路51は、停電検出回路52から検出結果を示す信号を受ける。この場合、駆動制御回路51はコンバータ5を停止させるとともにコンタクタ15をオン状態に設定する。コンタクタ15がオンすることによって蓄電池14からノードNに直流電力が供給される。この場合、インバータ7による逆変換は継続されるので、負荷23に供給される交流出力はインバータ7の出力となる。
この場合、駆動制御回路51によってインバータ7の異常が検出される。駆動制御回路51は、コンバータ5およびインバータ7を停止させる。さらに駆動制御回路51は、出力切換回路53に対して、交流出力を切換えるための指令を送る。出力切換回路53は、この指令に応答して、コンタクタ10をオフ状態に設定するとともに、サイリスタスイッチ12およびコンタクタ13をオン状態に設定する。これにより、バイパス入力電源11からの交流電力が交流出力端子26を介して負荷23に供給される。
ここで図5に示されるように、インバータ22を省略するとともに、冷却ファン18の電源にインバータ7を用いたとする。なお、図5に示す構成では、インバータ7と冷却ファン18との間に通電経路が設けられて、その通電経路にコンタクタ38が介挿接続される。
実施の形態2に従う無停電電源装置の全体構成は、実施の形態1に従う無停電電源装置の構成と同様であり、図1に示した無停電電源装置101の構成と同様である。よって実施の形態2に従う無停電電源装置の全体構成については以後の説明は繰り返さない。実施の形態2は、ファン制御回路の構成および動作の点において実施の形態1と異なる。よって以下では、実施の形態2について、ファン制御回路の構成および動作を主に説明する。
図9は、実施の形態3に従う無停電電源装置の全体構成図である。図9および図1を参照して、実施の形態3に従う無停電電源装置102は、インバータ7と冷却ファン18との間に通電経路が設けられる点、および、その通電経路に介挿接続されるコンタクタ38をさらに備える点において、実施の形態1に従う無停電電源装置101と異なる。コンタクタ38はファン制御回路28の指令に応じてオンオフされる。
実施の形態4に従う無停電電源装置の全体構成は、実施の形態3に従う無停電電源装置の構成と同様であり、図9に示した無停電電源装置102の構成と同様である。よって実施の形態4に従う無停電電源装置の全体構成については以後の説明は繰り返さない。
Claims (5)
- 無停電電源装置であって、
前記無停電電源装置の外部の交流電源からの交流電力を受けて、直流電力に変換するコンバータと、
直流電力を、所定電圧および所定周波数の交流電力に変換可能な第1のインバータと、
前記コンバータの起動および停止を行なうとともに、前記第1のインバータの起動および停止を行なう駆動制御回路と、
前記第1のインバータからの交流電力を前記無停電電源装置の外部に出力するための交流出力端子と、
前記コンバータおよび前記第1のインバータを収容可能に構成された筐体と、
交流電力が供給されることにより前記筐体の内部に風を送る冷却ファンと、
直流電力を可変電圧および可変周波数の交流電力に変換可能であるとともに、当該交流電力を前記冷却ファンに供給可能な第2のインバータと、
前記交流出力端子に流れる出力電流の電流値を検出する電流検出器と、
前記電流検出器により検出された前記電流値に基づいて、前記冷却ファンに供給される交流電力の周波数が変化するように、前記第2のインバータを制御するインバータ制御回路と、
前記コンバータからの直流電力を受けるとともに、前記第1および第2のインバータにともに直流電力を供給するための蓄電装置が接続される直流ノードとを備え、
前記インバータ制御回路は、前記第2のインバータに前記直流ノードからの直流電力を交流電力に変換させるための制御信号を生成して、前記第2のインバータに出力するとともに、前記第2のインバータの正常な動作が確保できなくなる温度、過電流、または、故障の発生が検出されると、前記制御信号の発生を停止する制御信号発生回路を含む、無停電電源装置。 - 前記インバータ制御回路は、前記電流検出器により検出された前記電流値が高くなるほど、前記第2のインバータから前記冷却ファンに供給される交流電力の周波数が高くなるように、前記第2のインバータを制御する一方、前記電流検出器により検出された前記電流値が低くなるほど、前記第2のインバータから前記冷却ファンに供給される交流電力の
周波数が低くなるように、前記第2のインバータを制御する、請求項1に記載の無停電電源装置。 - 前記無停電電源装置は、
前記第2のインバータに異常が生じたことを検出する異常検出回路と、
前記異常検出回路によって、前記第2のインバータに異常が生じたことが検出された場合には、前記冷却ファンの電源を、前記第2のインバータから、前記無停電電源装置の外部の交流電源に切換える電源切換回路とをさらに備える、請求項1または2に記載の無停電電源装置。 - 前記無停電電源装置は、
前記第1のインバータに異常が生じたことを検出可能な第1の異常検出回路と、
前記第2のインバータに異常が生じたことを検出可能な第2の異常検出回路と、
前記第2の異常検出回路によって、前記第2のインバータに異常が生じたことが検出された場合には、前記冷却ファンの電源を前記第2のインバータから前記第1のインバータに切換える電源切換回路とをさらに備え、
前記電源切換回路は、前記冷却ファンの電源が前記第1のインバータであり、かつ、前記第1の異常検出回路によって前記第1のインバータに異常が生じたことが検出された場合には、前記冷却ファンの電源を、前記第1のインバータから、前記無停電電源装置の外部の交流電源に切換える、請求項1または2に記載の無停電電源装置。 - 前記無停電電源装置は、
前記第2のインバータから前記冷却ファンに供給される交流電力の周波数の下限値を設定する下限値設定回路をさらに備え、
前記インバータ制御回路は、前記第2のインバータから前記冷却ファンに供給される交流電力の周波数が、前記下限値設定回路により設定された前記下限値を下回らないように、前記第2のインバータを制御する、請求項1から4のいずれか1項に記載の無停電電源装置。
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