KR101828225B1 - 전원 시스템 - Google Patents

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케이스케 오오니시
히로시 마스나가
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도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
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Abstract

전원 시스템(101)은, 부하(5)에 대해 병렬로 마련된 복수의 무정전 전원 장치(10, 20)를 구비한다. 복수의 무정전 전원 장치(10, 20)의 각각은, 부하(5)에 전력을 공급하도록 구성됨과 함께, 부하(5)의 용량보다도 큰 용량을 갖는 전력 공급부(12, 22)와, 전력 공급부(12, 22)와 부하(5)와의 사이에 마련된 스위치(14, 24)를 포함한다. 전원 시스템(101)은, 복수의 무정전 전원 장치(10, 20)의 중으로부터 제1의 전원 장치(10)를 선택하여, 제1의 전원 장치(10)의 스위치(14)를 온 상태로 설정하는 제어부(19, 29)를 또한 구비한다.

Description

전원 시스템{POWER SUPPLY SYSTEM}
본 발명은 전원 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 복수의 전원 장치를 구비한 전원 시스템에 관한 것이다.
무정전 전원 장치는, 부하에의 전력의 공급이 도절(途絶)되는 것을 막기 위해 이용된다. 용량의 확충 및 신뢰성의 향상을 위해, 부하에 대해 서로 병렬로 접속된 복수의 무정전 전원 장치를 구비한 전원 시스템이, 지금까지 제안되어 있다.
예를 들면 일본국 특개2009-100618호 공보(특허 문헌 1)는, 복수의 무정전 전원 장치를 병렬로 제어하기 위한 방법을 개시한다. 구체적으로는, 각각의 무정전 전원 장치의 출력 전류 및 출력 전압은, 당해 무정전 전원 장치가 부하에 대해 공급하여야 할 전류에 따라 제어된다.
예를 들면 일본국 특개2005-33890호 공보(특허 문헌 2)는, 복수의 무정전 전원 장치를 포함하는 시스템의 제어 방법을 개시한다. 각각의 무정전 전원 장치는, 동기(同期) 제어회로를 포함한다. 동기 제어회로는, 상용 전원으로부터의 전압을 전류로 변환한다. 복수의 무정전 전원 장치의 사이에 전원 전압의 위상차가 생긴 경우, 그 전류에 의거하여, 출력 전압을 보정하기 위한 기준 전압이 생성된다. 각각의 무정전 전원 장치는, 그 기준 전압에 따라, 그 출력 전압을 보정한다.
특허 문헌 1 : 일본국 특개2009-100618호 공보 특허 문헌 2 : 일본국 특개2005-33890호 공보
상기한 시스템은, 복수의 무정전 전원 장치를 병렬로 동작시키는 것을 전제로 하여 구성되어 있다. 따라서, 1대의 무정전 전원 장치만으로 부하에의 전력의 공급이 가능한 경우라도, 복수의 무정전 전원 장치가 병렬로 동작한다. 복수의 무정전 전원 장치를 병렬로 동작시킴으로써 시스템의 효율이 저하될 가능성이 생긴다.
본 발명의 목적은, 복수의 무정전 전원 장치를 구비한 전원 시스템의 효율을 향상시키는 것이다.
본 발명의 어느 국면에 관한 전원 시스템은, 부하에 대해 병렬로 마련된 복수의 무정전 전원 장치를 구비한다. 복수의 무정전 전원 장치의 각각은, 전력 공급부와, 스위치를 포함한다. 전력 공급부는, 부하에 전력을 공급하도록 구성됨과 함께, 부하의 용량보다도 큰 용량을 갖는다. 스위치는, 전력 공급부와 부하와의 사이에 마련된다. 전원 시스템은, 복수의 무정전 전원 장치의 중으로부터 하나의 전원 장치를 선택하여, 그 전원 장치의 스위치를 온 상태로 설정하는 제어부를 또한 구비한다.
본 발명에 의하면, 복수의 무정전 전원 장치를 구비한 전원 시스템의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도.
도 2는 무정전 전원 장치(10, 20)가 정상인 경우에 있어서의 전원 시스템(101)의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 3은 무정전 전원 장치(10)에 이상이 생긴 경우에 있어서의 전원 시스템(101)의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 4는 제1의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 비교례의 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제2의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도.
도 6은 본 발명의 제3의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도.
도 7은 본 발명의 제4의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 관해, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 또한, 도면 중 동일 또는 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다.
[실시의 형태 1]
도 1은, 본 발명의 제1의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 전원 시스템(101)은, 무정전 전원 장치(10, 20)를 구비한다. 무정전 전원 장치(10, 20)는 부하(5)에 대해 병렬로 마련된다. 부하(5)는 교류 부하이다.
무정전 전원 장치(10, 20)는 서로 동일한 구성을 갖는다. 이하에서는, 무정전 전원 장치(10)의 구성이 대표적으로 설명된다. 무정전 전원 장치(10)는, 컨버터 회로(11)와, 인버터 회로(12)와, 콘덴서(13)와, 스위치(14)와, 전압 센서(15)와, 전류 센서(16)와, 직류 전원(17)과, 직류 변환 회로(18)와, 제어회로(19)를 구비한다.
컨버터 회로(11)는, 교류 전원(1)으로부터의 교류 전력을 직류 전력으로 변환한다. 인버터 회로(12)는, 직류 전력을 교류 전력으로 변환한다. 콘덴서(13)는, 인버터 회로(12)에 입력되는 직류 전력을 평활화한다.
스위치(14)는, 제어회로(19)에 의해 제어된다. 스위치(14)가 온 하면, 인버터 회로(12)와 부하(5)가 전기적으로 접속된다.
전압 센서(15)는, 인버터 회로(12)의 출력 전압을 검출한다. 전압 센서(15)는, 그 검출 전압(V)을 나타내는 신호를 제어회로(19)에 송신한다. 전류 센서(16)는, 인버터 회로(12)의 출력 전류를 검출한다. 전류 센서(16)는, 그 검출 전류(I)를 나타내는 신호를 제어회로(19)에 송신한다.
직류 전원(17)은, 예를 들면 축전지이다. 직류 전원(17)은, 교류 전원(1)이 정전된 경우에, 인버터 회로(12)에 직류 전력을 공급한다. 교류 전원(1)으로부터 교류 전력이 공급될 때에는, 직류 전원(17)은, 컨버터 회로(11)로부터 출력되는 직류 전력의 일부를 축적한다. 직류 변환 회로(18)는, 직류 전원(17)의 전압과 인버터 회로(12)의 입력 전압을 상호 변환한다.
제어회로(19)는, 스위치(14)를 제어한다. 또한, 제어회로(19)는, 전압 센서(15)의 검출 전압치 및 전류 센서(16)의 검출 전류치에 의거하여 인버터 회로(12)를 제어한다. 제어회로(19)는 또한 컨버터 회로(11)를 제어하여도 좋다.
스위치(14)의 온 상태에서, 제어회로(19)는, 검출 전압치 및 검출 전류치가 모두 정상인지의 여부를 판단한다. 이들의 검출 전압치 및 검출 전류치의 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에는, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 오프 한다. 또한 제어회로(19)는, 컨버터 회로(11) 및 인버터 회로(12)의 상태를 감시한다. 컨버터 회로(11) 및 인버터 회로(12) 중 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에도, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 오프 한다.
무정전 전원 장치(20)는, 컨버터 회로(21)와, 인버터 회로(22)와, 콘덴서(23)와, 스위치(24)와, 전압 센서(25)와, 전류 센서(26)와, 직류 전원(27)과, 직류 변환 회로(28)와, 제어회로(29)를 구비한다. 각 요소의 기능은, 무정전 전원 장치(10)의 대응하는 요소의 기능과 동일하여서, 이후의 상세한 설명을 반복하지 않는다. 또한, 이 실시의 형태에서는, 컨버터 회로(21)는 교류 전원(2)에 접속된다.
제어회로(19, 29)는, 본 발명에서의 「제어부」를 구성한다. 도 1에 도시된 구성에 의하면, 무정전 전원 장치마다 제어회로가 배치된다. 제어회로(19)와 제어회로(29)란 상호 통신한다. 스위치(14, 24)의 각각의 상태에 관한 정보가, 제어회로(19)와 제어회로(29)와의 사이에서 공유된다. 제어회로(19, 29)가 하나의 제어회로에 통합되어 있어도 좋다.
도 2는, 무정전 전원 장치(10, 20)가 정상인 경우에 있어서의 전원 시스템(101)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 제어회로(19, 29)는, 무정전 전원 장치(10, 20) 중의 무정전 전원 장치(10)를, 부하(5)에 전력을 공급하여야 할 전원 장치로서 선택한다. 예를 들면, 초기 설정에 따라, 전원 시스템(101)의 기동시에 무정전 전원 장치(10)가 선택되어도 좋다. 이 경우, 우선, 무정전 전원 장치(10, 20)가 모두 기동한다. 다음에, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 온으로 한다. 스위치(14)가 온 하면, 인버터 회로(12)가 부하(5)에 전기적으로 접속된다. 이것에 의해, 무정전 전원 장치(10)가 가동 상태가 된다. 즉, 무정전 전원 장치(10)는 부하(5)에 전력을 공급한다.
제어회로(29)는, 스위치(24)를 오프로 유지한다. 무정전 전원 장치(20)는, 실제로는 부하(5)에는 전력을 공급하지 않는다. 그러나, 무정전 전원 장치(20)는, 부하(5)에의 전력의 공급이 가능한 상태인 채로 대기한다. 이 상태를 본 명세서에서는 「대기 상태」라고 부른다.
제어회로(19)는, 인버터 회로(12)를 제어하기 위한 전압 지령치 및 전류 지령치를 생성한다. 전압 센서(15)의 검출 전압치 및 전류 센서(16)의 검출 전류치가 제어회로(19)에 피드백된다. 전압 지령치 및 검출 전압치 사이의 차분과, 전류 지령치 및 검출 전류치 사이의 차분에 의거하여, 제어회로(19)는 인버터 회로(12)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어회로(19)는, 그 제어 신호를 인버터 회로(12)에 송신하다. 또한, 인버터 회로(12)의 제어에는, 예를 들면 PWM(펄스폭 변조) 등 공지의 제어 방식을 이용할 수 있다.
인버터 회로(12)의 용량은 부하(5)의 용량보다도 크다. 따라서 인버터 회로(12)만에 의해 부하(5)에 교류 전력을 공급할 수 있다. 컨버터 회로(11)의 용량은, 인버터 회로(12)의 용량에 따라 정해진다.
제어회로(19)는, 무정전 전원 장치(10)가 정상인지의 여부를 판단한다. 구체적으로는 제어회로(19)는, 검출 전압치 및 검출 전류치가 모두 정상인지의 여부를 판단한다. 또한, 제어회로(19)는, 컨버터 회로(11) 및 인버터 회로(12)가 모두 정상인지의 여부를 판단한다. 검출 전류치 및 검출 전압치가 모두 정상이고, 또한, 컨버터 회로(11) 및 인버터 회로(12)가 모두 정상인 경우에는, 제어회로(19)는, 무정전 전원 장치(10)의 동작을 계속시킨다.
도 3은, 무정전 전원 장치(10)에 이상이 생긴 경우에 있어서의 전원 시스템(101)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 전압 센서(15)의 검출 전압치 및 전류 센서(16)의 검출 전류치의 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에는, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 오프 한다. 예를 들면, 인버터 회로(12)의 출력 전압의 왜곡, 또는 인버터 회로(12)의 출력 전류의 급격한 변화가 생긴 경우에는, 검출 전류치 및 전류 센서(16)의 검출 전류치의 적어도 일방에 이상이 발생할 가능성이 있다. 이와 같은 경우에는, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 오프 한다. 또는, 컨버터 회로(11) 및 인버터 회로(12)의 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에, 제어회로(19)는, 스위치(14)를 오프 한다. 제어회로(19)는 스위치(14)가 오프 상태인 것을 나타내는 정보를 제어회로(29)에 송신한다.
제어회로(29)는 제어회로(19)로부터의 정보에 의거하여, 스위치(24)를 온 상태로 설정한다. 따라서 무정전 전원 장치(20)가 가동 상태가 된다. 즉, 무정전 전원 장치(10)에 대신하여, 무정전 전원 장치(20)가 부하(5)에 전력을 공급한다. 인버터 회로(22)의 용량은, 부하(5)의 용량 이상이다. 따라서 인버터 회로(22)만에 의해, 부하(5)에 전력을 공급할 수 있다. 부하(5)에의 전력 공급이 도절되지 않도록 스위치(14, 24)가 제어되는 것이 바람직하다.
도 4는, 제1의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 비교례의 구성을 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 전원 시스템(101A)은, 무정전 전원 장치(10A, 20A)를 구비한다. 무정전 전원 장치(10A)는, 인버터 회로(12A)를 구비한다. 인버터 회로(12A)는 제어회로(19A)에 의해 제어된다. 무정전 전원 장치(20A)는, 인버터 회로(22A)를 구비한다. 인버터 회로(22A)는 제어회로(29A)에 의해 제어된다. 인버터 회로(12A, 22A)의 각각의 용량은, 부하(5)의 용량보다 작다. 부하(5)에 전력을 공급하기 위해 무정전 전원 장치(10A, 20A)는 병렬 운전된다. 또한, 무정전 전원 장치(10A, 20A)의 다른 부분의 구성은, 무정전 전원 장치(10, 20)의 대응하는 부분의 구성과 마찬가지이다.
무정전 전원 장치(10A, 20A)의 양방이 교류 전력을 부하(5)에 공급한다. 인버터 회로(12A)와 인버터 회로(22A)와의 사이에서, 교류 전력의 실효치 및 위상이 동기하도록, 인버터 회로(12A, 22A)가 제어된다. 그렇지만, 예를 들면, 인버터 회로(12A, 22A)의 출력 경로에 포함되는 임피던스 성분 등의 요인에 의해, 인버터 회로(12A)의 출력 전압과 인버터 회로(22A)의 출력 전압과의 사이에 위상차가 발생하는 일이 일어날 수 있다. 이 위상차에 의해, 인버터 회로(12A, 22A)의 사이에 횡류 전류(橫流電流)가 발생한다. 도 4에 도시되는 바와 같이, 예를 들면 횡류 전류(7)가 인버터 회로(12A)로부터 나와서, 인버터 회로(22A)의 교류측에 입력된다. 횡류 전류(7)가 생긴 경우에는, 인버터 회로(12A, 22A)를 흐르는 전류가 증가한다. 이 때문에 전원 시스템(101A)의 손실이 증가한다.
횡류 전류를 억제하기 위해, 전원 시스템(101A)은 전류 센서(3, 4)를 구비한다. 전류 센서(3)는, 무정전 전원 장치(10A)와 부하(5) 사이의 전류 경로에 배치된다. 전류 센서(4)는, 무정전 전원 장치(20A)와 부하(5) 사이의 전류 경로에 배치된다. 즉, 무정전 전원 장치마다 전류 센서가 마련된다. 제어회로(19A)는, 전류 센서(3)에 의해 검출된 전류치를 받는다. 제어회로(29A)는, 전류 센서(4)에 의해 검출된 전류치를 받는다. 제어회로(19A, 29A)의 각각은, 대응하는 전류 센서로부터 보내진 전류치에 의거하여, 횡류 전류를 억제하기 위한 전류 지령치를 생성한다.
도 4에 도시된 구성에 의하면, 무정전 전원 장치와 부하(5)와의 사이에 전류 센서를 마련할 필요가 있다. 또한, 제어회로(19A, 29A)의 각각은, 횡류 전류를 억제하기 위한 전류 지령치를 연산할 필요가 있다.
이에 대해, 제1의 실시의 형태에 의하면, 무정전 전원 장치(10, 20)의 내로부터 하나의 무정전 전원 장치(예를 들면 무정전 전원 장치(10))가 선택된다. 그 선택된 무정전 전원 장치의 스위치가 온 상태로 설정된다. 타방의 무정전 전원 장치(예를 들면 무정전 전원 장치(20))의 스위치가 오프 상태로 설정된다. 단독의 무정전 전원 장치가 부하(5)에 전력을 공급하기 때문에, 횡류 전류가 실질적으로 발생하지 않는다.
따라서 횡류 전류를 억제하기 위한 구성이 불필요하게 된다. 즉 도 4에 도시된 전류 센서(3, 4)가 불필요하게 된다. 전류 센서(3, 4)가 불필요하게 되기 때문에, 전원 시스템의 비용을 저감할 수 있다. 또한, 횡류 전류를 억제하기 위한 제어도 불필요하게 되기 때문에, 제어회로(19, 29)에 의한 제어를 간략화할 수 있다.
또한, 제1의 실시의 형태에 의하면, 무정전 전원 장치(10)의 동작 중에 있어서, 전압 센서(15)의 검출 전압치 및 전류 센서(16)의 검출 전류치의 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에는, 무정전 전원 장치(20)가 선택된다. 또는, 무정전 전원 장치(10)의 동작 중에 있어서, 인버터 회로(12) 및 컨버터 회로(11)의 적어도 일방에 이상이 발생한 경우에는, 무정전 전원 장치(20)가 선택된다. 이 경우에는, 무정전 전원 장치(10)의 스위치(14)가 오프 상태로 설정됨과 함께, 무정전 전원 장치(20)의 스위치(24)가 온 상태로 설정된다. 무정전 전원 장치(10)에 이상이 생긴 경우에는, 무정전 전원 장치(20)가 부하(5)에 전력을 공급한다. 따라서 부하(5)에의 전력의 공급을 계속할 수 있다.
또한, 상기한 설명에서는, 최초에 무정전 전원 장치(10)가 부하(5)에 전력을 공급한다. 그러나, 최초에 무정전 전원 장치(20)가 부하(5)에 전력을 공급하여도 좋다. 이와 같은 구성에 의하면, 무정전 전원 장치(20)의 이상시에, 무정전 전원 장치(20)에 대신하여 무정전 전원 장치(10)가 부하(5)에 전력을 공급한다.
[실시의 형태 2]
도 5는, 본 발명의 제2의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1 및 도 5를 참조하면, 전원 시스템(102)은, 직류 변환 회로(18, 28)가 생략되어 있는 점에서 전원 시스템(101)과 다르다. 인버터 회로(12)에 입력되는 직류 전력의 전압은, 직류 전원(17)의 전압과 개략 같다. 마찬가지로 인버터 회로(22)에 입력되는 직류 전력의 전압은, 직류 전원(27)의 전압과 개략 같다. 따라서 직류 변환 회로(18, 28)를 생략할 수 있다.
또한, 전원 시스템(102)의 다른 부분의 구성은, 전원 시스템(101)의 대응하는 부분의 구성과 마찬가지이기 때문에 이후의 설명은 반복하지 않는다. 제2의 실시의 형태에 의하면, 제1의 실시의 형태에 의한 효과와 같은 효과를 얻을 수 있다.
[실시의 형태 3]
도 6은, 본 발명의 제3의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1 및 도 6을 참조하면, 전원 시스템(103)은, 무정전 전원 장치(10, 20)가 교류 전원(1)에 공통으로 접속되는 점에서 전원 시스템(101)과 다르다. 제3의 실시의 형태에 의하면, 제1의 실시의 형태에 의한 효과와 같은 효과를 얻을 수 있다.
또한, 인버터 회로(12)에 입력되는 직류 전력의 전압이 직류 전원(17)의 전압과 개략 같은 경우에는, 무정전 전원 장치(10)로부터 직류 변환 회로(18)를 생략하여도 좋다. 마찬가지로, 인버터 회로(22)에 입력되는 직류 전력의 전압이 직류 전원(27)의 전압과 개략 같은 경우에는, 무정전 전원 장치(20)로부터 직류 변환 회로(28)를 생략하여도 좋다.
[실시의 형태 4]
도 7은, 본 발명의 제4의 실시의 형태에 관한 전원 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도 7을 참조하면, 전원 시스템(104)은, 3 이상의 무정전 전원 장치를 구비한다. 각각의 무정전 전원 장치의 구성은, 도 1 또는 도 5에 도시된 구성과 마찬가지이다. 무정전 전원 장치(10, 20, …, N)는, 공통의 교류 전원에 접속되어도 좋다. 또는, 무정전 전원 장치(10, 20, …, N)는, 개별의 교류 전원에 접속되어도 좋다.
무정전 전원 장치(10, 20, …, N)의 중으로부터 하나의 무정전 전원 장치가 선택된다. 그 선택된 무정전 전원 장치의 스위치가 온 상태로 설정된다. 나머지 무정전 전원 장치는, 각 무정전 전원 장치의 제어회로에 의해 비가동 상태로 설정된다. 구체적으로는 스위치가 오프 상태로 설정된다.
하나의 실시 형태에 있어서, 전원 시스템(104)은 이하와 같이 동작한다. 복수의 무정전 전원 장치에는 가동에 관한 순서가 미리 할당된다. 제어회로는, 그 순서에 따라, 대응하는 무정전 전원 장치를 비가동 상태로부터, 대기 상태, 가동 상태로 이행시킨다. 「비가동 상태」란, 예를 들면 무정전 전원 장치에 전원이 투입되지 않은 상태이다.
예를 들면 전원 시스템(104)이 기동하면, 무정전 전원 장치(10)의 제어회로가 스위치를 온 상태로 설정한다. 무정전 전원 장치(20)는 대기 상태에 있다. 무정전 전원 장치(10, 20) 이외의 무정전 전원 장치는 제어회로에 의해 비가동 상태로 설정된다.
무정전 전원 장치(10)가 이상에 의해, 무정전 전원 장치(10)의 스위치가 오프 됨과 함께 무정전 전원 장치(20)의 스위치가 온 된다. 무정전 전원 장치(20)의 스위치가 온 함에 의해, 다음의 무정전 전원 장치(예를 들면 무정전 전원 장치 N)가 선택된다. 선택된 무정전 전원 장치의 제어회로는, 그 무정전 전원 장치를 대기 상태로 설정한다. 또한, 상기한 제어는 한 예이고, 무정전 전원 장치(10)가 가동 상태인 때에, 나머지 무정전 전원 장치가 전부 대기 상태라도 좋다.
제1의 실시의 형태에 의해 설명되는 바와 같이, 횡류 전류를 억제하기 위한 제어를 실행하기 위해서는, 무정전 전원 장치마다 전류 센서가 필요하다. 무정전 전원 장치의 수가 증가함에 따라 전류 센서의 수도 증가한다. 제4의 실시의 형태에 의하면, 횡류 전류를 억제하기 위한 제어가 불필요하게 된다. 따라서 제4의 실시의 형태에 의하면, 복수의 무정전 전원 장치를 병렬 운전하는 경우에 비하여, 전원 시스템의 비용을 현저하게 저감할 수 있음과 함께, 전원 시스템의 제어를 현저하게 간략화할 수 있다.
금회 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것이 아니다라고 생각되어야 할 것이다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시의 형태의 설명이 아니라 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1, 2 : 교류 전원
3, 4, 16, 26 : 전류 센서
5 : 부하
7 : 횡류 전류
10, 20, 10A, 20A, N : 무정전 전원 장치
11, 21 : 컨버터 회로
12, 12A, 22, 22A : 인버터 회로
13, 23 : 콘덴서
14, 24 : 스위치
15, 25 : 전압 센서
17, 27 : 직류 전원
18, 28 : 직류 변환 회로
19, 19A, 29, 29A : 제어회로
101, 101A, 102, 103, 104 : 전원 시스템

Claims (4)

  1. 부하(5)에 대해 병렬로 마련된 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N)를 구비하고,
    상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N)의 각각은,
    상기 부하(5)에 전력을 공급하도록 구성됨과 함께, 상기 부하(5)의 용량보다도 큰 용량을 갖는 전력 공급부(12, 22)와,
    상기 전력 공급부(12, 22)와 상기 부하(5)의 사이에 마련된 스위치(14, 24)를 포함하고,
    상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N) 중에서 제1의 전원 장치(10)를 선택하여, 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 스위치(14)를 온 상태로 설정하고, 상기 복수의 무정전 전원 장치 중 상기 제1의 전원 장치를 제외한 나머지의 무정전 전원 장치의 각각이 포함되며, 상기 스위치를 오프로 설정함과 함께 상기 나머지 무정전 전원 장치를 대기 상태로 하는 제어부(19, 29)를 더 구비하며,
    상기 제어부는, 상기 복수의 무정전 전원 장치의 상기 제어부 끼리는 상호 통신하여, 상기 스위치의 상태에 관한 정보를 상기 제어부끼리 공유하며,
    상기 부하(5)는, 교류 부하이고,
    상기 전력 공급부(12, 22)는, 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 인버터 회로이며,
    상기 복수의 무정전 전원 장치의 각각은,
    상기 인버터 회로의 출력 전압을 검출하는 전압 센서(15, 25)와,
    상기 인버터 회로의 출력 전류를 검출하는 전류 센서(16, 26)를 포함하고,
    상기 제어부(19, 29)는, 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 전압 센서(15)의 검출 전압치 및 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 전류 센서(16)의 검출 전류치에 의거하여, 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 인버터 회로(12)를 제어하고, 상기 인버터 회로의 출력 전압의 왜곡 또는 상기 인버터 회로의 출력 전류의 급격한 변화가 상기 검출 전압치 또는 상기 검출 전류치의 이상에 의해 검출된 경우에는, 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 스위치(14)를 오프 상태로 설정함과 함께, 상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N)중 제2의 전원 장치(20)의 상기 스위치(24)를 온 상태로 설정하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N)의 각각은,
    교류 전원으로부터의 교류 전력을 상기 직류 전력으로 변환하여, 상기 인버터 회로에 상기 직류 전력을 공급하는 컨버터 회로(11, 21)를 더 포함하고,
    상기 제어부(19, 29)는, 상기 제1의 전원 장치(10)의 상기 컨버터 회로(11, 21) 및 상기 인버터 회로 중 적어도 한쪽에 이상이 생긴 것을 검출한 경우에, 상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N) 중 상기 제2의 전원 장치(20)를 선택하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 무정전 전원 장치(10, 20, N)는, 제3의 전원 장치(N)를 더 포함하고,
    상기 제어부(19, 29)는, 상기 제1의 전원 장치(10)의 가동시에 있어서 상기 제3의 전원 장치(N)를 비가동 상태로 설정하고, 상기 제2의 전원 장치(20)의 가동시에 있어서, 상기 제3의 전원 장치(N)를 대기 상태로 설정하는 것을 특징으로 하는 전원 시스템.
  4. 삭제
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