JP7115500B2 - 無停電電源装置および無停電電源装置用制御装置 - Google Patents
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Description
上記第1の局面による無停電電源装置において、好ましくは、サイリスタ、第1部分近傍配線、および、第2部分近傍配線の各々は、導風路に配置されるように構成されている。これにより、排気ファンにより筐体の内部の空気を導風路から筐体の外部に排気することによって、導風路内に配置されたサイリスタ、第1部分近傍配線、および、第2部分近傍配線を導風路内の空気の流れにより冷却することができる。その結果、サイリスタのみならずサイリスタに電気的に接続されるサイリスタ近傍の配線の温度の上昇を抑制することができる。
この発明の第2の局面による無停電電源装置用制御装置は、無停電電源装置の電力変換部により電力変換された交流電源またはバッテリからの電力を出力する無停電電源装置の電力変換部用の母線と電気的に接続され、電力変換部により電力変換された電力を装置外部の負荷に出力するための出力母線と、装置外部の交流電源および出力母線と電気的に接続され、出力母線を介して、装置外部の交流電源からの電力を装置外部の負荷に出力するための電流経路であり、導体により形成されたバイパス配線を含むバイパス電流経路と、バイパス電流経路に設けられ、バイパス配線に電気的に接続されたサイリスタと、出力母線、バイパス配線、および、サイリスタを収容する筐体と、筐体の内部の空気を筐体の外部に排気するための導風路と、筐体の内部の空気を導風路から筐体の外部に排気する排気ファンと、を備え、バイパス配線は、サイリスタに電気的に接続されるサイリスタの出力端子近傍の第1部分近傍配線と、サイリスタに電気的に接続されるサイリスタの入力端子近傍の第2部分近傍配線とを含み、サイリスタと、第1部分近傍配線および第2部分近傍配線のうちの少なくとも一方とが、導風路に配置されるように構成されている。
上記第2の局面による無停電電源装置用制御装置では、上記のように、筐体の内部の空気を筐体の外部に排気するための導風路と、筐体の内部の空気を導風路から筐体の外部に排気する排気ファンと、を備える。そして、バイパス配線は、サイリスタの出力端子近傍の第1部分近傍配線と、サイリスタの入力端子近傍の第2部分近傍配線とを含み、サイリスタと、第1部分近傍配線および第2部分近傍配線のうちの少なくとも一方とが、導風路に配置されるように構成されている。これにより、排気ファンにより筐体の内部の空気を導風路から筐体の外部に排気することによって、導風路内に配置されたサイリスタと、第1部分近傍配線および第2部分近傍配線のうちの少なくとも一方とを導風路内の空気の流れにより冷却することができる。その結果、サイリスタのみならずサイリスタに電気的に接続されるサイリスタ近傍の配線の温度の上昇を抑制可能な無停電電源装置用制御装置を提供することができる。また、サイリスタ自身を導風路内に配置することによって、サイリスタを直接的に冷却することができるので、サイリスタの温度上昇をより抑制することができる。
上記第2の局面による無停電電源装置用制御装置において、好ましくは、サイリスタ、第1部分近傍配線、および、第2部分近傍配線の各々は、導風路に配置されるように構成されている。これにより、排気ファンにより筐体の内部の空気を導風路から筐体の外部に排気することによって、導風路内に配置されたサイリスタ、第1部分近傍配線、および、第2部分近傍配線を導風路内の空気の流れにより冷却することができる。
図1および図2を参照して、本発明の一実施形態による無停電電源装置(UPS:Uninterruptible Power Supply、または、PCS:Power Conditioning System)100の全体構成について説明する。
制御モジュール2は、無停電電源モジュール3および無停電電源モジュール4の制御を行うモジュールである。制御モジュール2は、母線IおよびOを介して、X1方向側に配置されている入出力モジュール1と電気的に接続されるとともに、母線IおよびOを介して、無停電電源モジュール3および4の電力変換部10と電気的に接続されるように構成されている。
本実施形態では、図3に示すように、制御モジュール2の筐体20には、スリット21a、スリット22a、スリット23a、および、スリット24aが設けられている。なお、スリット21aは、特許請求の範囲の「第1吸気口」の一例であり、スリット22aは、特許請求の範囲の「第2吸気口」の一例である。また、スリット23aは、特許請求の範囲の「排気口」の一例である。
図3に示すように、制御モジュール2の筐体20には、制御モジュール2の交流入力用の母線(母線11、12および13)、制御モジュール2の交流出力用の母線(母線14、15および16)が収容されている。また、母線11~16は、左右方向(X方向)に延びるように形成されている。
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
第1導風路は、水平方向に沿って延びるように形成されてもよい。
5 バッテリ
10 電力変換部
14、15、16 母線(出力母線)
20 筐体
21a スリット(第1吸気口)
22a スリット(第2吸気口)
23a スリット(排気口)
25 排気ダクト
25b スリット(導風部材導入口)
31、32、33 母線(無停電電源装置の電力変換部用の母線)
41、42、43 母線(無停電電源装置の電力変換部用の母線)
60 バイパス配線
61、61a、61b、61c バイパス配線
62、62a、62b、62c バイパス配線
63、63a、63b、63c バイパス配線
100 無停電電源装置
201 交流電源
202 負荷
203 交流電源
A 導風路
A1 導風路(第1導風路)
A2 導風路(第2導風路)
B、B1、B2、B3 バイパス電流経路
CB 遮断器
F 排気ファン
HF 放熱フィン
Su (排気ダクトの)面
T、T1、T2、T3 サイリスタ
Claims (11)
- 電力変換部により電力変換された交流電源またはバッテリからの電力を出力する前記電力変換部用の母線と電気的に接続され、前記電力変換部により電力変換された電力を装置外部の負荷に出力するための出力母線と、
装置外部の前記交流電源および前記出力母線と電気的に接続され、前記出力母線を介して、装置外部の前記交流電源からの電力を装置外部の前記負荷に出力するための電流経路であり、導体により形成されたバイパス配線を含むバイパス電流経路と、
前記バイパス電流経路に設けられ、前記バイパス配線に電気的に接続されたサイリスタと、
前記出力母線、前記バイパス配線、および、前記サイリスタを収容する筐体と、
前記筐体の内部の空気を前記筐体の外部に排気するための導風路と、
前記筐体の内部の空気を前記導風路から前記筐体の外部に排気する排気ファンと、を備え、
前記バイパス配線は、前記サイリスタに電気的に接続される前記サイリスタの出力端子近傍の第1部分近傍配線と、前記サイリスタに電気的に接続される前記サイリスタの入力端子近傍の第2部分近傍配線とを含み、
前記サイリスタと、前記第1部分近傍配線および前記第2部分近傍配線のうちの少なくとも一方とが、前記導風路に配置されるように構成されている、無停電電源装置。 - 前記サイリスタ、前記第1部分近傍配線、および、前記第2部分近傍配線の各々は、前記導風路に配置されるように構成されている、請求項1に記載の無停電電源装置。
- 前記導風路は、上下方向に沿って延びるように形成された第1導風路を含み、
前記サイリスタと、前記第1部分近傍配線の少なくとも一部とが前記第1導風路の内部に配置されている、請求項2に記載の無停電電源装置。 - 前記出力母線と前記サイリスタとの間において、前記出力母線と前記サイリスタとを電気的に切り離し可能な遮断器をさらに備え、
前記第1導風路は、導風部材により形成されており、
前記遮断器は、前記導風部材に対して前記筐体の前面側に設けられており、前記第1導風路を形成する前記導風部材の内部から前記導風部材の外部へ延びた前記第1部分近傍配線により前記サイリスタと電気的に接続されている、請求項3に記載の無停電電源装置。 - 前記筐体の前面側に設けられ、前記筐体の外部から前記筐体の内部へ空気を吸気する第1吸気口をさらに備え、
前記導風部材は、前記筐体の背面側に設けられており、
前記導風路は、水平方向に沿って延びるように形成された第2導風路を含み、
前記第2導風路は、前記第1導風路を形成する前記導風部材に接続するように、前記第1吸気口側から前記導風部材に向かって延びるように形成されており、
前記第2部分近傍配線は、前記第2導風路に配置されている、請求項4に記載の無停電電源装置。 - 前記筐体の上面側に設けられ、前記導風部材から前記筐体の外部へ空気を排気する排気口を備え、
前記排気ファンは、前記導風部材の上方に設けられており、前記排気口から前記筐体の外部へ空気を排気する、請求項5に記載の無停電電源装置。 - 前記出力母線、前記バイパス電流経路、および、前記サイリスタは、装置外部の前記交流電源からの交流電力の相毎に複数設けられており、
複数の前記サイリスタは、前記導風部材の内部において、前記筐体の側面に交差する左右方向に隣り合うように並んで配置されている、請求項5または6に記載の無停電電源装置。 - 前記サイリスタには、前記導風部材の内部に配置されるとともに、上下方向に沿って延びる前記導風部材に沿って延びるように形成された板状の放熱フィンが設けられている、請求項5~7のいずれか1項に記載の無停電電源装置。
- 前記第2導風路の上方において、前記筐体の前面側に設けられ、前記筐体の外部から前記筐体の内部へ空気を吸気する第2吸気口をさらに備え、
前記出力母線は、前記導風部材に対して、前記筐体の前面側に配置されており、
前記筐体の前面側の前記導風部材の面には、前記導風部材に対する前記筐体の前面側からの空気を前記導風部材の内部に導入する導風部材導入口が設けられている、請求項5~8のいずれか1項に記載の無停電電源装置。 - 無停電電源装置の電力変換部により電力変換された交流電源またはバッテリからの電力を出力する前記無停電電源装置の前記電力変換部用の母線と電気的に接続され、前記電力変換部により電力変換された電力を装置外部の負荷に出力するための出力母線と、
装置外部の前記交流電源および前記出力母線と電気的に接続され、前記出力母線を介して、装置外部の前記交流電源からの電力を装置外部の前記負荷に出力するための電流経路であり、導体により形成されたバイパス配線を含むバイパス電流経路と、
前記バイパス電流経路に設けられ、前記バイパス配線に電気的に接続されたサイリスタと、
前記出力母線、前記バイパス配線、および、前記サイリスタを収容する筐体と、
前記筐体の内部の空気を前記筐体の外部に排気するための導風路と、
前記筐体の内部の空気を前記導風路から前記筐体の外部に排気する排気ファンと、を備え、
前記バイパス配線は、前記サイリスタに電気的に接続される前記サイリスタの出力端子近傍の第1部分近傍配線と、前記サイリスタに電気的に接続される前記サイリスタの入力端子近傍の第2部分近傍配線とを含み、
前記サイリスタと、前記第1部分近傍配線および前記第2部分近傍配線のうちの少なくとも一方とが、前記導風路に配置されるように構成されている、無停電電源装置用制御装置。 - 前記サイリスタ、前記第1部分近傍配線、および、前記第2部分近傍配線の各々は、前記導風路に配置されるように構成されている、請求項10に記載の無停電電源装置用制御装置。
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