JPH07219660A - 無停電電源装置の制御方法 - Google Patents
無停電電源装置の制御方法Info
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- JPH07219660A JPH07219660A JP6011994A JP1199494A JPH07219660A JP H07219660 A JPH07219660 A JP H07219660A JP 6011994 A JP6011994 A JP 6011994A JP 1199494 A JP1199494 A JP 1199494A JP H07219660 A JPH07219660 A JP H07219660A
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】無停電電源装置の商用電源に対する負荷の力率
が１となるように改善し、且つ高調波電流も抑制し、さ
らに軽負荷時のフェランチ効果も抑制する制御方法を提
供する。 【構成】通常時は商用電源２から交流スイッチ４を介し
て負荷５に交流電力を供給し、商用電源２が停電時に
は、蓄電池６よりインバータ主回路８より負荷５に交流
電力を供給する無停電電源装置１において、インバータ
制御回路２０は負荷５の電流を電流検出器１３で検出し
た値と、フイルタコンデンサ電流を電流検出器２１で検
出した値とを入力して制御し、インバータ主回路８にゲ
ート信号を与える構成。
が１となるように改善し、且つ高調波電流も抑制し、さ
らに軽負荷時のフェランチ効果も抑制する制御方法を提
供する。 【構成】通常時は商用電源２から交流スイッチ４を介し
て負荷５に交流電力を供給し、商用電源２が停電時に
は、蓄電池６よりインバータ主回路８より負荷５に交流
電力を供給する無停電電源装置１において、インバータ
制御回路２０は負荷５の電流を電流検出器１３で検出し
た値と、フイルタコンデンサ電流を電流検出器２１で検
出した値とを入力して制御し、インバータ主回路８にゲ
ート信号を与える構成。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、商用電源の健全時
（以下においては単に通常時と呼ぶ）は商用電源より交
流スイッチを介して負荷に交流電力を供給し、商用電源
の停電時は蓄電池よりインバータを介して負荷に交流電
力を供給する無停電電源装置の制御方法に関する。
（以下においては単に通常時と呼ぶ）は商用電源より交
流スイッチを介して負荷に交流電力を供給し、商用電源
の停電時は蓄電池よりインバータを介して負荷に交流電
力を供給する無停電電源装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の無停電電源装置の構成例
である。図３において、１は無停電電源装置、２は商用
電源、６は蓄電池であり、前記無停電電源装置１は、回
路遮断器３，交流スイッチ４，電磁接触器７，インバー
タ主回路８，変圧器９，交流リアクトル１０，フイルタ
コンデンサ１１，インバータ制御回路１２，電流検出器
１３によって構成されている。また、フイルタコンデン
サ１１はインバータ主回路８のスイッチング動作に伴っ
て発生するスイッチングノイズを除去するフイルタであ
る。
である。図３において、１は無停電電源装置、２は商用
電源、６は蓄電池であり、前記無停電電源装置１は、回
路遮断器３，交流スイッチ４，電磁接触器７，インバー
タ主回路８，変圧器９，交流リアクトル１０，フイルタ
コンデンサ１１，インバータ制御回路１２，電流検出器
１３によって構成されている。また、フイルタコンデン
サ１１はインバータ主回路８のスイッチング動作に伴っ
て発生するスイッチングノイズを除去するフイルタであ
る。
【０００３】前記無停電電源装置１は、次のように動作
する。まず、通常時には、商用電源２から回路遮断器
３，交流スイッチ４，電流検出器１３を介して負荷５に
交流電力を供給するとともに、インバータ主回路８は蓄
電池６への充電動作と、基本波無効電流補償動作と、ア
クティブフイルタ動作とを行う。インバータ主回路８の
動作のうち前記基本波無効電流補償動作は商用電源２に
対する負荷力率（ｃｏｓφ）を１にするための動作であ
り、また、前記アクティブフイルタ動作は負荷５の高調
波電流を吸収する動作である。
する。まず、通常時には、商用電源２から回路遮断器
３，交流スイッチ４，電流検出器１３を介して負荷５に
交流電力を供給するとともに、インバータ主回路８は蓄
電池６への充電動作と、基本波無効電流補償動作と、ア
クティブフイルタ動作とを行う。インバータ主回路８の
動作のうち前記基本波無効電流補償動作は商用電源２に
対する負荷力率（ｃｏｓφ）を１にするための動作であ
り、また、前記アクティブフイルタ動作は負荷５の高調
波電流を吸収する動作である。
【０００４】次に、商用電源２の停電時には、商用電源
を回路から遮断し、蓄電池６から電磁接触器７，インバ
ータ主回路８，変圧器９，交流リアクトル１０，フィル
タコンデンサ１１を介して負荷５に交流電力を供給す
る。ここで、前記インバータ主回路８は、電流検出器１
３によって検出される負荷電流の検出値に基づいてイン
バータ制御回路１２より出力されるゲート信号により制
御されるものである。
を回路から遮断し、蓄電池６から電磁接触器７，インバ
ータ主回路８，変圧器９，交流リアクトル１０，フィル
タコンデンサ１１を介して負荷５に交流電力を供給す
る。ここで、前記インバータ主回路８は、電流検出器１
３によって検出される負荷電流の検出値に基づいてイン
バータ制御回路１２より出力されるゲート信号により制
御されるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の制御方法に
よると、インバータ主回路がスイッチング動作すること
で発生するスイッチングノイズを除去するフイルタコン
デンサの電流については、無制御であった為、通常時、
商用電源からも前記フイルタコンデンサに進み電流が流
れ込み、その結果、商用電源の負荷力率（ｃｏｓφ）が
１（ｃｏｓφ＝１）にならず、若干進み力率（ｃｏｓφ
＝０．９８〜０．９９）になってしまうという問題があ
った。
よると、インバータ主回路がスイッチング動作すること
で発生するスイッチングノイズを除去するフイルタコン
デンサの電流については、無制御であった為、通常時、
商用電源からも前記フイルタコンデンサに進み電流が流
れ込み、その結果、商用電源の負荷力率（ｃｏｓφ）が
１（ｃｏｓφ＝１）にならず、若干進み力率（ｃｏｓφ
＝０．９８〜０．９９）になってしまうという問題があ
った。
【０００６】又、通常時で且つ夜間運転の時などで負荷
が軽負荷になったときに、前記フイルタコンデンサの電
流の大きさが無視できなくなり、フェランチ効果（Ｆｅ
ｒ−ｒａｎｔｉ ｅｆｆｅｃｔ）が発生し、負荷に加わ
る端子電圧が高くなるという問題もあった。この発明の
課題は、上記問題点を解決する無停電電源装置の制御方
法を提供することにある。
が軽負荷になったときに、前記フイルタコンデンサの電
流の大きさが無視できなくなり、フェランチ効果（Ｆｅ
ｒ−ｒａｎｔｉ ｅｆｆｅｃｔ）が発生し、負荷に加わ
る端子電圧が高くなるという問題もあった。この発明の
課題は、上記問題点を解決する無停電電源装置の制御方
法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この第１の発明では、商
用電源の健全時は、商用電源より交流スイッチを介して
負荷に交流電力を供給するとともに、インバータにより
商用電源から蓄電池への充電動作と、商用電源の負荷力
率を改善する基本波無効電流補償動作と、負荷の高調波
電流を吸収するアクティブフイルタ動作とを行わせ、商
用電源の停電時は、蓄電池よりインバータを介して負荷
に交流電力を供給する無停電電源装置の制御方法におい
て、商用電源の健全時に、前記負荷の電流と前記インバ
ータのフイルタコンデンサの電流とを検出して前記イン
バータの基本波無効電流補償動作と、アクティブフイル
タ動作を制御する。
用電源の健全時は、商用電源より交流スイッチを介して
負荷に交流電力を供給するとともに、インバータにより
商用電源から蓄電池への充電動作と、商用電源の負荷力
率を改善する基本波無効電流補償動作と、負荷の高調波
電流を吸収するアクティブフイルタ動作とを行わせ、商
用電源の停電時は、蓄電池よりインバータを介して負荷
に交流電力を供給する無停電電源装置の制御方法におい
て、商用電源の健全時に、前記負荷の電流と前記インバ
ータのフイルタコンデンサの電流とを検出して前記イン
バータの基本波無効電流補償動作と、アクティブフイル
タ動作を制御する。
【０００８】又、第２の発明では、商用電源が健全であ
って前記負荷が軽負荷のときには、前記フイルタコンデ
ンサの電流を抑制するように前記インバータを制御す
る。
って前記負荷が軽負荷のときには、前記フイルタコンデ
ンサの電流を抑制するように前記インバータを制御す
る。
【０００９】
【作用】第１，第２の発明によれば、従来の負荷電流検
出に加えてインバータのフイルタコンデンサの電流を検
出することにより、フイルタコンデンサの影響を考慮し
たインバータの制御がなされる。
出に加えてインバータのフイルタコンデンサの電流を検
出することにより、フイルタコンデンサの影響を考慮し
たインバータの制御がなされる。
【００１０】
【実施例】図１は、この発明の実施例を示す無停電電源
装置の構成図である。図１において、２０はインバータ
制御回路、２１は電流検出器であり、この他の図３と同
一機能を有するものには同一符号を付して説明を省略
し、以下において、図３とは異なる機能を中心に説明す
る。
装置の構成図である。図１において、２０はインバータ
制御回路、２１は電流検出器であり、この他の図３と同
一機能を有するものには同一符号を付して説明を省略
し、以下において、図３とは異なる機能を中心に説明す
る。
【００１１】又、図２は前記インバータ制御回路２０の
制御ブロック図を示すものであって、２０１は負荷補償
電流指令値演算回路、２０２はコンデンサ補償電流指令
値演算回路、２０３は加算回路、２０４はインバータゲ
ート信号発生回路である。負荷補償電流指令値演算回路
２０１には電流検出器１３によって検出された負荷５に
流れる電流値（負過電流）と図示していない商用電源２
の電圧波形とが入力され、負荷電流の基本波補償電流値
と高調波補償電流値とが演算される。またコンデンサ補
償電流指令値演算回路２０２には電流検出器２１によっ
て検出されたフイルタコンデンサ１１に流れる電流値と
前記商用電源２の電圧波形とが入力され、フイルタコン
デンサ電流の基本波補償電流値が演算される。
制御ブロック図を示すものであって、２０１は負荷補償
電流指令値演算回路、２０２はコンデンサ補償電流指令
値演算回路、２０３は加算回路、２０４はインバータゲ
ート信号発生回路である。負荷補償電流指令値演算回路
２０１には電流検出器１３によって検出された負荷５に
流れる電流値（負過電流）と図示していない商用電源２
の電圧波形とが入力され、負荷電流の基本波補償電流値
と高調波補償電流値とが演算される。またコンデンサ補
償電流指令値演算回路２０２には電流検出器２１によっ
て検出されたフイルタコンデンサ１１に流れる電流値と
前記商用電源２の電圧波形とが入力され、フイルタコン
デンサ電流の基本波補償電流値が演算される。
【００１２】負荷補償電流指令値演算回路２０１の出力
とコンデンサ補償電流指令値演算回路２０２の出力とを
加算回路２０３で合成してインバータゲート信号発生回
路２０４へ導き、該インバータゲート信号発生回路２０
４は加算回路２０３の出力を所望のゲート信号に調整，
変換してインバータ主回路８へ与えている。インバータ
主回路８は前記インバータゲート信号発生回路２０４よ
り出力されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を
することにより、フイルタコンテンサ１１の影響を考慮
した基本波無効電流補償動作および負荷５の高調波電流
の吸収を行うアクティブフイルタ動作を行う。
とコンデンサ補償電流指令値演算回路２０２の出力とを
加算回路２０３で合成してインバータゲート信号発生回
路２０４へ導き、該インバータゲート信号発生回路２０
４は加算回路２０３の出力を所望のゲート信号に調整，
変換してインバータ主回路８へ与えている。インバータ
主回路８は前記インバータゲート信号発生回路２０４よ
り出力されるゲート信号に基づいてスイッチング動作を
することにより、フイルタコンテンサ１１の影響を考慮
した基本波無効電流補償動作および負荷５の高調波電流
の吸収を行うアクティブフイルタ動作を行う。
【００１３】さらに、電流検出器１３によって検出され
た負荷電流が予め定めた値より小さい場合に、フイルタ
コンデンサ電流を抑制して負荷５における端子電圧の上
昇を軽減する。
た負荷電流が予め定めた値より小さい場合に、フイルタ
コンデンサ電流を抑制して負荷５における端子電圧の上
昇を軽減する。
【００１４】
【発明の効果】この発明によれば、負荷の電流とインバ
ータのフイルタコンデンサの電流とを検出してインバー
タを制御することにより、基本波無効電流補償機能の機
能として、前記フイルタコンデンサの電流も打ち消すこ
とができるので、商用電源の負荷力率を１となるように
改善することができ、また、フェランチ効果の発生に対
しても、前記フイルタコンデンサの電流を検出し、前記
フイルタコンデンサの電流を抑制することで負荷に加わ
る端子電圧の上昇を軽減できるので商用電源や負荷に対
して好適な無停電電源装置を提供できる。
ータのフイルタコンデンサの電流とを検出してインバー
タを制御することにより、基本波無効電流補償機能の機
能として、前記フイルタコンデンサの電流も打ち消すこ
とができるので、商用電源の負荷力率を１となるように
改善することができ、また、フェランチ効果の発生に対
しても、前記フイルタコンデンサの電流を検出し、前記
フイルタコンデンサの電流を抑制することで負荷に加わ
る端子電圧の上昇を軽減できるので商用電源や負荷に対
して好適な無停電電源装置を提供できる。
【図１】この発明の実施例を示す無停電電源装置の構成
図
図
【図２】図１のインバータ制御回路の制御ブロック図
【図３】従来例を示す無停電電源装置の構成図
１ 無停電電源装置 ２ 商用電源 ３ 回路遮断器 ４ 交流スイッチ ５ 負荷 ６ 蓄電池 ７ 電磁接触器 ８ インバータ主回路 ９ 変圧器 １０ 交流リアクトル １１ フイルタコンデンサ １２ インバータ制御回路 １３ 電流検出器 ２０ インバータ制御回路 ２１ 電流検出器 ２０１ 負荷補償電流指令値演算回路 ２０２ コンデンサ補償電流指令値演算回路 ２０３ 加算回路 ２０４ インバータゲート信号発生回路
Claims (2)
- 【請求項１】商用電源の健全時は、商用電源より交流ス
イッチを介して負荷に交流電力を供給するとともに、イ
ンバータにより商用電源から蓄電池への充電動作と、商
用電源の負荷力率を改善する基本波無効電流補償動作
と、負荷の高調波電流を吸収するアクティブフイルタ動
作とを行わせ、商用電源の停電時は、蓄電池よりインバ
ータを介して負荷に交流電力を供給する無停電電源装置
の制御方法において、 商用電源の健全時に、前記負荷の電流と前記インバータ
のフイルタコンデンサの電流とを検出して前記インバー
タの基本波無効電流補償動作と、アクティブフイルタ動
作を制御することを特徴とする無停電電源装置の制御方
法。 - 【請求項２】請求項１に記載の無停電電源装置の制御方
法において、商用電源が健全であって前記負荷が軽負荷
のときには、前記フイルタコンデンサの電流を抑制する
ように前記インバータを制御することを特徴とする無停
電電源装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011994A JPH07219660A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 無停電電源装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6011994A JPH07219660A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 無停電電源装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07219660A true JPH07219660A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=11793143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6011994A Pending JPH07219660A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | 無停電電源装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07219660A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011207266A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Railway Technical Research Institute | 交流き電回路及びその過電圧の抑制方法 |
| WO2013003189A2 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Caterpillar Inc. | Uninterruptible power supply |
| CN105406583A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-16 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| CN105471092A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-06 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源*** |
| CN105633959A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-06-01 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| JP2018191373A (ja) * | 2017-04-28 | 2018-11-29 | ダイキン工業株式会社 | アクティブフィルタ装置、及びそれを用いた空気調和装置 |
-
1994
- 1994-02-04 JP JP6011994A patent/JPH07219660A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011207266A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Railway Technical Research Institute | 交流き電回路及びその過電圧の抑制方法 |
| WO2013003189A2 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Caterpillar Inc. | Uninterruptible power supply |
| WO2013003189A3 (en) * | 2011-06-30 | 2013-02-28 | Caterpillar Inc. | Uninterruptible power supply |
| CN105406583A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-16 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| CN105406583B (zh) * | 2015-12-16 | 2018-04-10 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| CN105471092A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-04-06 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源*** |
| CN105633959A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-06-01 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| CN105633959B (zh) * | 2016-03-04 | 2019-02-12 | 易事特集团股份有限公司 | 不间断电源***及其控制方法 |
| JP2018191373A (ja) * | 2017-04-28 | 2018-11-29 | ダイキン工業株式会社 | アクティブフィルタ装置、及びそれを用いた空気調和装置 |
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