JP2021182800A - Uninterruptible power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、常時負荷に給電する複数台の常用の無停電電源装置と故障や点検が発生した場合のバックアップとして構成された予備用無停電電源装置とから成る無停電電源システムに関する。 The present disclosure relates to an uninterruptible power supply system comprising a plurality of regular uninterruptible power supplies that supply power to a constant load and a spare uninterruptible power supply configured as a backup in the event of a failure or inspection.
従来から、瞬間的な停電も許されない例えばコンピュータ等の重要負荷の電源として無停電電源装置(以下単にUPSと称する)が用いられている。 Conventionally, an uninterruptible power supply (hereinafter simply referred to as UPS) has been used as a power source for an important load such as a computer in which a momentary power failure is not allowed.
365日24時間通常の運用並びに点検時にも、UPS電源による給電の継続が求められる。 It is required to continue power supply by UPS power supply even during normal operation and inspection 365 days a year, 24 hours a day.
具体的には、常時負荷に給電する複数台の常用UPSと、常用UPSに故障が発生した場合や点検する場合にも負荷に対してUPS電源を供給するために構成された予備用UPSとで構成される無停電電源システムが設けられる(特許文献1参照)。 Specifically, there are multiple regular UPSs that constantly supply power to the load, and spare UPSs that are configured to supply UPS power to the load even when a failure occurs or is inspected. An uninterruptible power supply system is provided (see Patent Document 1).
一方で、予備用UPSは、常用UPSが故障した場合に負荷給電を継続するために構成されたものであるが、常用UPSが健全な通常時は予備用UPSは、無負荷運転で待機している。 On the other hand, the spare UPS is configured to continue load power supply when the regular UPS fails, but during normal times when the regular UPS is sound, the spare UPS stands by in uninterruptible operation. There is.
予備用UPSが負荷給電として使われるのは、常用UPSが故障もしくは点検で給電が出来なくなった場合のみである。 The spare UPS is used as a load power supply only when the regular UPS fails or the power supply cannot be supplied due to inspection.
したがって、予備用UPSが機器寿命までの間に負荷給電として使われることは非常に少なく、予備用UPSは有効に用いられていないという課題がある。 Therefore, there is a problem that the spare UPS is rarely used as a load power supply until the end of the life of the device, and the spare UPS is not effectively used.
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、予備用UPSを効率的に運用することが可能な無停電電源システムを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to provide an uninterruptible power supply system capable of efficiently operating a spare UPS.
ある開示に従う無停電電源システムは、複数の第1負荷設備にそれぞれ対応して設けられる複数の無停電電源装置と、複数の無停電電源装置のうちの少なくとも1つが故障した場合に利用するための無停電予備電源装置とを備える。各無停電電源装置は、交流電源からの電力を変換する電力変換回路と、電力変換回路と並列に設けられ、無停電予備電源装置からの電力を供給するバイパス回路とを含む。無停電予備電源装置は、交流電源からの電力を変換する予備電力変換回路と、予備電力変換回路と並列に設けられ、バイパス入力電源からの電力を供給する予備バイパス回路と、無停電予備電源装置の供給径路を切替可能に設けられた切替回路とを含む。切替回路は、複数の第1負荷設備と別に設けられた第2負荷設備と予備バイパス回路との間の第1供給径路に設けられた第1スイッチと、予備電力変換回路と複数の無停電電源装置との間にそれぞれ対応して設けられ、対応する無停電電源装置のバイパス回路の入力電源用の第2供給径路に設けられた複数の第2スイッチとを含む。通常時に第1のスイッチおよび複数の第2スイッチは導通に設定され、複数の無停電電源装置のうちの1つが故障した場合に複数の第2スイッチのうち残りの故障していない無停電電源装置に対応する第2スイッチは非導通に設定される。 An uninterruptible power supply system according to a certain disclosure is to be used when at least one of a plurality of uninterruptible power supplies and a plurality of uninterruptible power supplies provided corresponding to a plurality of first load facilities fails. It is equipped with an uninterruptible standby power supply. Each uninterruptible power supply includes a power conversion circuit that converts power from an AC power supply and a bypass circuit that is provided in parallel with the power conversion circuit and supplies power from an uninterruptible power supply. The non-disruption standby power supply has a standby power conversion circuit that converts the power from the AC power supply, a standby bypass circuit that is provided in parallel with the standby power conversion circuit and supplies power from the bypass input power supply, and a non-disruption standby power supply. Includes a switching circuit provided so that the supply route of the above can be switched. The switching circuit includes a first switch provided in the first supply path between the second load facility and the spare bypass circuit separately provided from the plurality of first load facilities, a standby power conversion circuit, and a plurality of uninterruptible power supplies. It includes a plurality of second switches provided corresponding to each of the devices and provided in the second supply path for the input power supply of the bypass circuit of the corresponding uninterruptible power supply. Normally, the first switch and the plurality of second switches are set to be conductive, and if one of the plurality of uninterruptible power supplies fails, the remaining uninterruptible power supply of the plurality of second switches fails. The second switch corresponding to is set to uninterruptible.
好ましくは、切替回路は、第1スイッチと並列に設けられ、予備バイパス回路と第2供給径路との間に設けられた第3スイッチをさらに含む。記複数の無停電電源装置のうちの1つが故障した場合および予備電力変換回路からの電力の供給が停止した場合に、第1スイッチは非導通に設定され、第3スイッチは導通に設定される。 Preferably, the changeover circuit is provided in parallel with the first switch and further includes a third switch provided between the spare bypass circuit and the second supply path. Note: If one of the multiple uninterruptible power supplies fails or the power supply from the standby power conversion circuit is cut off, the first switch is set to non-conducting and the third switch is set to conducting. ..
好ましくは、複数の無停電電源装置のうちの1つが故障した場合およびバイパス入力電源の停電時に予備電力変換回路から第1供給径路に対して電力が供給され、バイパス入力電源の停電時が所定期間継続する場合に第3のスイッチは、非導通に設定される。 Preferably, power is supplied from the standby power conversion circuit to the first supply path when one of the plurality of uninterruptible power supplies fails or when the bypass input power supply fails, and the bypass input power supply fails for a predetermined period. If continued, the third switch is set to non-conducting.
本開示の無停電電源システムは、予備用UPSを効率的に運用することが可能である。 The uninterruptible power supply system of the present disclosure can efficiently operate the spare UPS.
本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。 This embodiment will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
図1は、実施形態に基づく無停電電源システムの回路構成を説明する図である。図1に示されるように、無停電電源システムは、負荷設備11に電力を供給する複数の無停電電源装置1を備える。
FIG. 1 is a diagram illustrating a circuit configuration of an uninterruptible power supply system based on an embodiment. As shown in FIG. 1, the uninterruptible power supply system includes a plurality of uninterruptible
本例においては、負荷設備11B,11Cに電力を供給する無停電電源装置1B,1Cと、無停電電源装置1B,1Cのうちの少なくとも1つが故障した場合に利用するための無停電予備電源装置1Aとを備える。なお、2つの無停電電源装置1B,1Cのバックアップとして無停電予備電源装置1Aを設ける場合について説明するが、特に2つに限られずさらに複数個の無停電電源装置を設ける構成とすることも可能である。
In this example, the
無停電電源装置1B,1Cおよび無停電予備電源装置1Aの構成は、基本的に同一の構成である。
The configurations of the uninterruptible
無停電予備電源装置1A、無停電電源装置1B,1Cは、それぞれ内部を制御する制御部9A,9B,9Cを有する。制御部9A,9B,9Cからの指示に従って電力変換回路よびスイッチ等の動作を制御する。
The uninterruptible
無停電電源装置1Bは、商用電源13Bからの交流入力を受ける。交流入力は、交流入力遮断器2Bを介して順変換器3Bで直流に変換され、逆変換器4Bで再び交流に逆変換されて無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Bを介して、常に安定したUPS出力が負荷設備11Bに供給される。エネルギー蓄積部である蓄電池24Bは、直流入力遮断器7Bを介して順変換器3Bと並列に接続される。
The
商用電源13Bに停電が生ずると、蓄電池24Bの直流エネルギーが逆変換器4Bに供給され、無停電電源装置1BのUPS出力は負荷設備11Bに継続して供給することができる。
When a power failure occurs in the
順変換器3Bならびに逆変換器4Bに故障が発生した場合にも負荷設備11Bに対して継続したUPS出力を得るために商用電源13Bとは別に並列に設けられ、バイパス入力遮断器8Bを介して負荷設備11Bに供給するバイパス回路が設けられる。バイパス回路は、サイリスタとコンタクタから成るバイパス側スイッチ10Bを有し、当該バイパス側スイッチ10Bをオンすることにより無瞬断で切り換える。
In order to obtain a continuous UPS output for the
無停電電源装置1Cは、商用電源13Cからの交流入力を受ける。
The
交流入力は、交流入力遮断器2Cを介して順変換器3Cで直流に変換され、逆変換器4Cで再び交流に逆変換されて無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Cを介して、常に安定したUPS出力が負荷設備11Cに供給される。エネルギー蓄積部である蓄電池24Cは、直流入力遮断器7Cを介して順変換器3Cと並列に接続される。
The AC input is converted to DC by the forward converter 3C via the AC
商用電源13Cに停電が生ずると、蓄電池24Cの直流エネルギーが逆変換器4Cに供給され、無停電電源装置1CのUPS出力は負荷設備11Cに継続して供給することができる。
When a power failure occurs in the
順変換器3Cならびに逆変換器4Cに故障が発生した場合にも負荷設備11Cに対して継続したUPS出力を得るために商用電源13Cとは別に並列に設けられ、バイパス入力遮断器8Cを介して負荷設備11Cに供給するバイパス回路が設けられる。バイパス回路は、サイリスタとコンタクタから成るバイパス側スイッチ10Cを有し、当該バイパス側スイッチ10Cをオンすることにより無瞬断で切り換える。
In order to obtain a continuous UPS output for the
無停電電源装置1B,1Cのバイパス回路への電力は、無停電予備電源装置1Aから供給される。
The power to the bypass circuit of the uninterruptible
無停電予備電源装置1Aは、商用電源13Aからの交流入力を受ける。
The
交流入力は、交流入力遮断器2Aを介して順変換器3Aで直流に変換され、逆変換器4Aで再び交流に逆変換されて無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Aを介して、常に安定したUPS出力を供給することが可能である。エネルギー蓄積部である蓄電池24Aは、直流入力遮断器7Aを介して順変換器3Aと並列に接続される。
The AC input is converted to DC by the
商用電源13Aに停電が生ずると、蓄電池24Aの直流エネルギーが逆変換器4Aに供給され、無停電予備電源装置1AのUPS出力を継続して供給することが可能である。
When a power failure occurs in the
順変換器3Aならびに逆変換器4Aに故障が発生した場合にも継続したUPS出力を得るために商用電源13Aとは別に並列に設けられ、バイパス入力電源15Aを入力としてバイパス入力遮断器8Aを介して電力を供給するバイパス回路が設けられる。バイパス回路は、サイリスタとコンタクタから成るバイパス側スイッチ10Aを有し、当該バイパス側スイッチ10Aをオンすることにより無瞬断で切り換える。ただし、本実施形態に基づく図1のバイパス側スイッチ10Aは、常時はオン状態である。
In order to obtain a continuous UPS output even if a failure occurs in the
バイパス入力電源15Aは、通常交流入力と同様に商用電源である。
The bypass
実施形態に従う無停電予備電源装置1Aは、無停電予備電源装置1Aの供給を切替可能に設けられた切替回路23をさらに含む。
The uninterruptible
切替回路23は、複数のスイッチで構成される。
The switching
切替回路23は、逆変換器4Aの出力ノードNBと無停電電源装置1B,1Cのバイパス回路との間にそれぞれ設けられたスイッチ20B,20Cと、無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Aおよびバイパス側スイッチ10Aの出力ノードNAと負荷設備12との間に設けられたスイッチ26と、出力ノードNAと出力ノードNBとの間に設けられたスイッチ21とを含む。
The switching
実施形態に従う無停電予備電源装置1Aは、負荷設備11B,11Cとは別に設けられた負荷設備12に対して電力を供給可能な供給径路を含む。
The uninterruptible
図2は、実施形態に従う無停電電源システムの通常時の電力供給について説明する図である。 FIG. 2 is a diagram illustrating a normal power supply of an uninterruptible power supply system according to an embodiment.
図2に示されるように、負荷設備11B,11Cには、それぞれ無停電電源装置1B,1Cから給電が行われる。
As shown in FIG. 2, power is supplied to the
具体的には、無停電電源装置1Bは、商用電源13Bからの交流入力を受ける。制御部9Bからの指示に従って交流入力は、交流入力遮断器2Bを介して順変換器3Bで直流に変換され、逆変換器4Bで再び交流に逆変換されて無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Bを介して、負荷設備11Bに安定したUPS出力が供給される。
Specifically, the
無停電電源装置1Cは、商用電源13Cからの交流入力を受ける。制御部9Cからの指示に従って交流入力は、交流入力遮断器2Cを介して順変換器3Cで直流に変換され、逆変換器4Cで再び交流に逆変換されて無瞬断切換回路のUPS出力側スイッチ5Cを介して、負荷設備11Cに安定したUPS出力が供給される。
The
通常時において制御部9Aは、切替回路23のスイッチ20B,20Cを導通させる。制御部9Aは、スイッチ21を非導通に設定する。制御部9Aは、スイッチ26を導通させる。
In the normal state, the
無停電予備電源装置1Aは、商用電源13Aおよびバイパス入力電源15Aの交流入力を受ける。制御部9Aからの指示に従って商用電源13Aからの交流入力は、交流入力遮断器2Aを介して順変換器3Aで直流に変換され、逆変換器4Aで再び交流に逆変換される。逆変換器4Aで変換されたUPS出力は、切替回路23のスイッチ20Bおよびスイッチ20Cを介して無停電電源装置1B,1Cのパイパス回路のバイパス入力電源用として入力される。無停電電源装置1B,1Cのバイパス入力遮断器8B,8Cは導通しており、バイパス側スイッチ10B,10Cの側まで電力が供給される。これにより、常に無停電電源装置1B,1Cのバイパス回路には、無停電予備電源装置1Aの電力変換回路からの安定したバイパス入力電源が供給された状態となる。すなわち、無停電予備電源装置1Aは、複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として、逆変換器4Aの出力を直接バイパス回路に供給する。
The
また、無停電予備電源装置1Aは、スイッチ26を介して負荷設備12に電力を供給する。具体的には、バイパス入力電源15Aの交流入力を受けて、バイパス回路を介して負荷設備12に電力を供給する。
Further, the uninterruptible
従来は、無停電電源装置1B,1Cのバイパス電源として、無停電予備電源装置1Aの無瞬断切替回路からの出力が用いられていたが、無負荷運転で待機した状態であった。
Conventionally, the output from the uninterruptible
実施形態においては、無停電電源装置1B,1Cのバイパス電源として、逆変換器4Aの出力ノードNBと接続されるスイッチ20B、20Cを介する出力が用いられる。
In the embodiment, as the bypass power supply for the uninterruptible
無停電電源装置1B,1Cのバイパス電源として構成されていた無停電予備電源装置1Aの交流出力の出力ノードNAは、スイッチ26を介して負荷設備12と接続する。
The output node NA of the AC output of the uninterruptible
負荷設備12に、無停電予備電源装置1Aのバイパス回路からの電力を供給する。したがって、無停電予備電源装置1Aは、逆変換器4Aの出力と、バイパス回路を介した電力供給の両方を給電可能に構成される。
The
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、無停電予備電源装置1Aを用いて負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, by configuring the uninterruptible power supply system according to the embodiment, it is possible to supply power to the
図3は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電電源装置1Bの電力変換回路の商用電源13Bが停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating power supply when the
図3に示されるように、無停電電源装置1Bの電力変換回路の商用電源13Bが停電した場合には、制御部9Bからの指示に従って直流入力遮断器7Bが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Bから、逆変換器4Bを介して負荷設備11Bへの給電が継続される。なお、無停電電源装置1Cの電力変換回路の商用電源13Cが停電した場合についても基本的に同様である。
As shown in FIG. 3, when the
図4は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電予備電源装置1Aの電力変換回路の商用電源13Aが停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating power supply when the
図4に示されるように、無停電予備電源装置1Aの電力変換回路の商用電源13Aが停電した場合には、制御部9Aからの指示に従って直流入力遮断器7Aが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Aから、逆変換器4Aを介して、複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として直接バイパス回路に供給する。
As shown in FIG. 4, when the
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、商用電源13Aが停電した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, according to the configuration of the uninterruptible power supply system according to the embodiment, even if the
図5は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電予備電源装置1Aのバイパス入力電源15Aが停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating power supply when the bypass
図5に示されるように、無停電予備電源装置1Aのバイパス入力電源15Aが停電した場合には、制御部9Aからの指示に従って、バイパス側スイッチ10Aは非導通に設定され、UPS出力側スイッチ5Aは導通に設定される。これにより、逆変換器4Aと出力ノードNAとが接続される。これにより、逆変換器4Aからの出力が負荷設備12に供給される。
As shown in FIG. 5, when the bypass
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、バイパス入力電源15Aが停電した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, according to the configuration of the uninterruptible power supply system according to the embodiment, even if the bypass
図6は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電予備電源装置1Aのバイパス入力電源15Aおよび商用電源13A〜13Cが全て停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating power supply when the bypass
図6に示されるように、無停電電源装置1Bの電力変換回路の商用電源13Bが停電した場合には、制御部9Bからの指示に従って直流入力遮断器7Bが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Bから、逆変換器4Bを介して負荷設備11Bへの給電が継続される。また、無停電電源装置1Cの電力変換回路の商用電源13Cが停電した場合には、制御部9Cからの指示に従って直流入力遮断器7Cが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Cから、逆変換器4Cを介して負荷設備11Cへの給電が継続される。
As shown in FIG. 6, when the
無停電予備電源装置1Aの電力変換回路の商用電源13Aが停電した場合には、制御部9Aからの指示に従って直流入力遮断器7Aが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Aから、逆変換器4Aを介して、複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として直接バイパス回路に供給する。
When the
無停電予備電源装置1Aのバイパス入力電源15Aが停電した場合には、制御部9Aからの指示に従って、バイパス側スイッチ10Aは非導通に設定され、UPS出力側スイッチ5Aは導通に設定される。これにより、逆変換器4Aと出力ノードNAとが接続される。これにより、逆変換器4Aからの出力が負荷設備12に供給される。
When the bypass
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、バイパス入力電源15Aおよび商用電源13A〜13Cが全て停電した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, according to the configuration of the uninterruptible power supply system according to the embodiment, even if the bypass
図7は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating power supply when the power conversion circuit of the uninterruptible
図7に示されるように、無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障した場合には、制御部9Bからの指示に従ってバイパス回路に切り替えられる。
As shown in FIG. 7, when the power conversion circuit of the
バイパス回路は、サイリスタとコンタクタから成るバイパス側スイッチ10Bを有し、制御部9Bは、当該バイパス側スイッチ10Bをオンすることにより無瞬断で切り換える。
The bypass circuit has a
また、制御部9Aは、スイッチ20Bの導通状態を維持しつつ、スイッチ20Cを非導通に設定する。これにより、無停電予備電源装置1Aの逆変換器4Aの出力は、無停電電源装置1Bのバイパス入力電源として供給される。
Further, the
この時、無停電予備電源装置1Aにおいて、バイパス回路を介して負荷設備12に対する電力の供給が継続される。すなわち、供給している負荷設備12に対しては変化が無く、給電を継続することが可能である。
At this time, in the uninterruptible
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, by configuring the uninterruptible power supply system according to the embodiment, it is possible to continuously supply power to the
なお、本例においては、無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障した場合について説明したが、無停電電源装置1Cについても同様である。
In this example, the case where the power conversion circuit of the
図8は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障している場合に、商用電源13Aが停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating power supply when the
図8に示されるように、停電が生じた場合には、上記で説明したようにエネルギー蓄積部である蓄電池から電力が供給される。 As shown in FIG. 8, when a power failure occurs, electric power is supplied from a storage battery which is an energy storage unit as described above.
具体的には、制御部9Aからの指示に従って直流入力遮断器7Aが導通する。これにより、エネルギー蓄積部である蓄電池24Aから、逆変換器4Aを介して、複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として直接バイパス回路に供給する。
Specifically, the DC
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障している場合に、商用電源13Aが停電した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, due to the configuration of the uninterruptible power supply system according to the embodiment, when the power conversion circuit of the uninterruptible
図9は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障している場合に、バイパス入力電源15Aが停電した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating power supply when the bypass
図9に示されるように、無停電予備電源装置1Aのバイパス入力電源15Aが停電した場合には、制御部9Aからの指示に従って、バイパス側スイッチ10Aは非導通に設定され、UPS出力側スイッチ5Aは導通に設定される。これにより、逆変換器4Aと出力ノードNAとが接続される。これにより、逆変換器4Aからの出力が負荷設備12に供給される。
As shown in FIG. 9, when the bypass
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障している場合に、バイパス入力電源15Aが停電した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, due to the configuration of the uninterruptible power supply system according to the embodiment, when the power conversion circuit of the uninterruptible
一方で、蓄電池24Aは、負荷設備12および負荷設備11Bの双方に継続的に電力を供給することになり、過負荷となる可能性がある。
On the other hand, the
すなわち、負荷設備12の負荷によっては、負荷設備11Bに対する停電保障が大幅に短くなる可能性がある。
That is, depending on the load of the
実施形態においては、所定期間の間において負荷設備12に対する停電を保証する。具体的には、無瞬断切替回路のUPS出力側スイッチ5Aを30秒間オンする。これにより所定期間の間の負荷設備12に対する停電を保証する。
In the embodiment, a power failure is guaranteed for the
図10は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障している場合に、バイパス入力電源15Aが停電が所定期間継続している場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating power supply when the bypass
図10に示されるように、所定期間経過後も停電が解消されていない場合には、制御部9Aからの指示に従って、UPS出力側スイッチ5Aおよび切替回路23のスイッチ26を非導通に設定する。これにより、負荷設備11Bに対する停電保証を優先することが可能となる。
As shown in FIG. 10, when the power failure is not resolved even after the lapse of a predetermined period, the UPS
図11は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電予備電源装置1Aの電力変換回路が故障した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating power supply when the power conversion circuit of the uninterruptible
図11に示されるように、無停電予備電源装置1Aの電力変換回路が故障した場合には、制御部9Aは、切替回路23のスイッチ21を導通させる。
As shown in FIG. 11, when the power conversion circuit of the uninterruptible
これにより、無停電予備電源装置1Aのバイパス回路からの電力がスイッチ20B,20Cを介して複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として直接バイパス回路に供給する。
As a result, the power from the bypass circuit of the uninterruptible
したがって、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、無停電予備電源装置1Aの電力変換回路が故障した場合においても無停電予備電源装置1Aを用いて継続的に負荷設備12に対して給電が可能であるため、無停電予備電源装置1Aを有効に活用することが可能である。
Therefore, by configuring the uninterruptible power supply system according to the embodiment, even if the power conversion circuit of the uninterruptible
図12は、実施形態に従う無停電電源システムの無停電予備電源装置1Aの電力変換回路が故障した場合に、さらに無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障した場合の電力供給について説明する図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating power supply when the power conversion circuit of the uninterruptible
図12に示されるように、無停電予備電源装置1Aの電力変換回路が故障した場合には、制御部9Aは、切替回路23のスイッチ21を導通させる。
As shown in FIG. 12, when the power conversion circuit of the uninterruptible
無停電予備電源装置1Aのバイパス回路からの電力がスイッチ20B,20Cを介して複数台の無停電電源装置1B、1Cへのバックアップ電源として直接バイパス回路に供給される。
The power from the bypass circuit of the uninterruptible
無停電電源装置1Bの電力変換回路が故障した場合には、制御部9Bからの指示に従ってバイパス回路に切り替えられる。
When the power conversion circuit of the
バイパス回路は、サイリスタとコンタクタから成るバイパス側スイッチ10Bを有し、制御部9Bは、当該バイパス側スイッチ10Bをオンすることにより無瞬断で切り換える。
The bypass circuit has a
制御部9Aは、切替回路23のスイッチ20Bの導通状態を維持しつつ、スイッチ20Cを非導通に設定する。さらに、制御部9Aは、切替回路23のスイッチ26を非導通に設定する。
The
これにより、実施形態に従う無停電電源システムの構成により、負荷設備11Bに対する停電保証を優先することが可能となる。
This makes it possible to give priority to the power failure guarantee for the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって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、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims, not the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1A 無停電予備電源装置、1B,1C 無停電電源装置、2A,2B,2C 交流入力遮断器、3A,3B,3C 順変換器、4A,4B,4C 逆変換器、5A,5B,5C UPS出力側スイッチ、7A,7B,7C 直流入力遮断器、8A,8B,8C バイパス入力遮断器、9A,9B,9C 制御部、10A,10B,10C バイパス側スイッチ、11,11B,11C,12 負荷設備、13A,13B,13C 商用電源、15A バイパス入力電源、23 切替回路、24A,24B,24C 蓄電池。 1A uninterruptible power supply, 1B, 1C uninterruptible power supply, 2A, 2B, 2C AC input circuit breaker, 3A, 3B, 3C forward converter, 4A, 4B, 4C reverse converter, 5A, 5B, 5C UPS output Side switch, 7A, 7B, 7C DC input circuit breaker, 8A, 8B, 8C bypass input circuit breaker, 9A, 9B, 9C control unit, 10A, 10B, 10C bypass side switch, 11, 11B, 11C, 12 load equipment, 13A, 13B, 13C commercial power supply, 15A bypass input power supply, 23 switching circuit, 24A, 24B, 24C storage battery.
Claims (3)
前記複数の無停電電源装置のうちの少なくとも1つが故障した場合に利用するための無停電予備電源装置とを備え、
各前記無停電電源装置は、
交流電源からの電力を変換する電力変換回路と、
前記電力変換回路と並列に設けられ、前記無停電予備電源装置からの電力を供給するバイパス回路とを含み、
前記無停電予備電源装置は、
交流電源からの電力を変換する予備電力変換回路と、
前記予備電力変換回路と並列に設けられ、バイパス入力電源からの電力を供給する予備バイパス回路と、
前記無停電予備電源装置の供給径路を切替可能に設けられた切替回路とを含み、
前記切替回路は、
前記複数の第1負荷設備と別に設けられた第2負荷設備と前記予備バイパス回路との間の第1供給径路に設けられた第1スイッチと、
前記予備電力変換回路と前記複数の無停電電源装置との間にそれぞれ対応して設けられ、対応する無停電電源装置の前記バイパス回路の入力電源用の第2供給径路に設けられた複数の第2スイッチとを含み、
通常時に前記第1のスイッチおよび前記複数の第2スイッチは導通に設定され、前記複数の無停電電源装置のうちの1つが故障した場合に前記複数の第2スイッチのうち残りの故障していない無停電電源装置に対応する第2スイッチは非導通に設定される、無停電電源システム。 Multiple uninterruptible power supplies provided for each of the multiple first load equipment,
It is provided with an uninterruptible standby power supply device to be used in the event that at least one of the plurality of uninterruptible power supply devices fails.
Each uninterruptible power supply device
A power conversion circuit that converts power from an AC power supply,
A bypass circuit provided in parallel with the power conversion circuit and supplying power from the uninterruptible power supply unit is included.
The uninterruptible power supply device
A standby power conversion circuit that converts power from an AC power supply,
A spare bypass circuit provided in parallel with the standby power conversion circuit and supplying power from the bypass input power supply,
Including a switching circuit provided so as to be able to switch the supply path of the uninterruptible power supply device.
The switching circuit is
A first switch provided in the first supply path between the second load facility provided separately from the plurality of first load facilities and the spare bypass circuit, and
A plurality of second supplies provided in the second supply path for the input power supply of the bypass circuit of the corresponding uninterruptible power supply, respectively, which are provided between the standby power conversion circuit and the plurality of uninterruptible power supplies. Including 2 switches
Normally, the first switch and the plurality of second switches are set to be conductive, and if one of the plurality of uninterruptible power supplies fails, the rest of the plurality of second switches do not fail. An uninterruptible power supply system in which the second switch corresponding to the uninterruptible power supply is set to non-conducting.
前記複数の無停電電源装置のうちの1つが故障した場合および前記予備電力変換回路からの電力の供給が停止した場合に、前記第1スイッチは非導通に設定され、前記第3スイッチは導通に設定される、請求項1記載の無停電電源システム。 The changeover circuit is provided in parallel with the first switch and further includes a third switch provided between the preliminary bypass circuit and the second supply path.
When one of the plurality of uninterruptible power supplies fails or the power supply from the standby power conversion circuit is stopped, the first switch is set to non-conducting and the third switch becomes conductive. The uninterruptible power supply system according to claim 1, which is set.
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