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KR102675248B1 - 전력 공급 시스템 및 전력 공급 시스템의 제어 방법 - Google Patents

전력 공급 시스템 및 전력 공급 시스템의 제어 방법 Download PDF

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KR102675248B1
KR102675248B1 KR1020210164985A KR20210164985A KR102675248B1 KR 102675248 B1 KR102675248 B1 KR 102675248B1 KR 1020210164985 A KR1020210164985 A KR 1020210164985A KR 20210164985 A KR20210164985 A KR 20210164985A KR 102675248 B1 KR102675248 B1 KR 102675248B1
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Abstract

전력 공급 시스템은, 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비한다. 각 교류 출력 변환기는, 외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와, 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와, 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 직류 전압을 축전하는 2차 전지와, 교류 부하와 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와, 직류 교류 변환기로부터 공급하는 교류 전압 대신에, 외부 교류 전압을 직접적으로 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와, 교류 부하와 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와, 정전 시 및 복전 시에 제 1 및 제 2 전환 회로를 제어하는 콘트롤러와, 외부 교류 전압 및 교류 전압의 공급을 받아 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함한다. 콘트롤러는, 외부 교류 전압의 정전 시에 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 제 1 전환 회로를 오프하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 제 1 전환 회로를 온한다.

Description

전력 공급 시스템 및 전력 공급 시스템의 제어 방법{POWER SUPPLY SYSTEM AND CONTROL METHOD OF POWER SUPPLY SYSTEM}
본 개시는, 직류로부터 교류로 전력 변환을 행하는 교류 출력 변환기를 복수 병렬로 접속하고, 부하에 전력을 공급하는 전력 공급 시스템 및 전력 공급 시스템의 제어 방법에 관한 것이다.
직류로부터 교류로 전력 변환을 행하는 교류 출력 변환기를 복수 병렬로 접속하고, 부하에 전력을 공급하는 전력 공급 시스템이 알려져 있다.
이 점에서, 일본 특개 2017-50933 공보에 있어서는, 인버터와 같은 교류 출력 변환기를 복수 대 병렬로 접속하고, 공통의 부하에 대해서 병렬 운전하는 전력 공급 시스템이 개시되어 있다.
한편, 상기 공보에 있어서의 전력 공급 시스템은, 각각의 교류 출력 변환기로부터 부하에 공급하는 것에 의해 고효율인 급전이 가능하지만, 예를 들면 정전이 발생한 때에는, 바이패스 회로로 전환하는 방식으로 되어 있다.
그렇지만, 정전이 발생한 후, 축전지로부터 부하로의 전력 공급 능력은, 각각의 교류 출력 변환기에서 다른 경우가 있다.
그 경우, 일부의 교류 출력 변환기의 축전지로부터의 급전이 계속하고 있는 경우에, 다른 교류 출력 변환기가 바이패스 회로로 전환하면, 역류해 버릴 우려가 있기 때문에 모든 교류 출력 변환기의 급전이 종료한 시점에서 바이패스 회로로 전환할 필요가 있다.
그렇지만, 일부의 교류 출력 변환기의 급전이 종료하는 상태 시까지, 다른 교류 출력 변환기의 전원이 정상적으로 동작하고 있다고는 할 수 없고, 바이패스 회로의 전환이 어려운 상황이 발생할 가능성이 있다.
바이패스 회로의 전환이 정상적으로 되어 있지 않은 경우에는, 복전한 경우에 정상적으로 전력 공급 시스템이 복구되지 않을 가능성이 있다.
본 개시의 목적은, 상기의 과제를 해결하기 위한 것으로서, 정전이 발생한 경우에 안전하게 바이패스 회로로 전환 가능한 전력 공급 시스템 및 전력 공급 시스템의 제어 방법을 실현한다.
어느 실시 형태에 따르면, 전력 공급 시스템은, 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비한다. 각 교류 출력 변환기는, 외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와, 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와, 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 직류 전압을 축전하는 2차 전지와, 교류 부하와 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와, 직류 교류 변환기로부터 공급하는 교류 전압 대신에, 외부 교류 전압을 직접적으로 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와, 교류 부하와 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와, 정전 시 및 복전 시에 제 1 및 제 2 전환 회로를 제어하는 콘트롤러와, 외부 교류 전압 및 교류 전압의 공급을 받아 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함한다. 콘트롤러는, 외부 교류 전압의 정전 시에 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 제 1 전환 회로를 오프하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 2차 전지의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 제 1 전환 회로를 온한다.
이 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부의 도면과 관련하여 이해되는 이 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
도 1은, 실시 형태에 근거하는 무정전 전원 시스템(1)의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는, 실시 형태에 근거하는 통상 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 3은, 종래의 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 4는, 실시 형태에 따른 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 5는, 실시 형태에 따른 정전 시의 바이패스 경로로 전환한 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 6은, 실시 형태에 따른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)의 정전 시의 동작에 대해 설명하는 흐름도다.
도 7은, 실시 형태의 변형예에 따른 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 8은, 실시 형태의 변형예에 따른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)의 정전 시의 동작에 대해 설명하는 흐름도다.
이하, 실시 형태에 대해 도면에 근거하여 설명한다. 본 예에 있어서는, 일례로서 전력 공급 시스템으로서 무정전 전원 시스템(이후, UPS(Uninterruptible Power Supply))에 대해 설명한다.
본 실시 형태에 있어서는, 무정전 전원 시스템에 있어서, 복수의 교류 출력 변환기의 병렬 구성을 이용하여 설명한다.
도 1은, 실시 형태에 근거하는 무정전 전원 시스템(1)의 구성을 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하여, 무정전 전원 시스템(1)은, 복수(n개)의 교류 출력 변환기(10-1)~(10-n)를 포함한다. 교류 출력 변환기(10-1)~(10-n)(총칭하여 교류 출력 변환기(10)라고도 칭한다)는, 외부 교류 전원(3)과 접속됨과 아울러, 공통의 부하(20)에 대해서 병렬 운전한다. 또한, n개는, 특히 2개 이상이면 공급하는 부하에 따라 임의의 값으로 설정하는 것이 가능하다.
이하, 각 교류 출력 변환기(10)의 구성에 대해 설명한다. 교류 출력 변환기(10)는, 외부 교류 전원(3)과 접속되고, 외부 교류 전원(3)으로부터의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터(5)와, 컨버터(5)와 접속되고, 직류 전압을 교류 전압으로 변환하는 인버터(7)와, 인버터(7)와 병렬로 컨버터(5)와 접속되는 축전지(6)를 포함한다.
교류 출력 변환기(10)는, 인버터(7)와 부하(20) 사이에 마련된 전환 회로(9)와, 컨버터(5) 및 인버터(7)의 공급 경로와는 따로 마련된 교류 전압을 공급하는 바이패스 경로와, 바이패스 경로와 부하(20) 사이에 마련된 전환 회로(8)와, 전환 회로(8), (9)를 제어하는 콘트롤러(4)(전환 제어 회로)와, 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성하는 제어 전원 회로(2)를 더 포함한다. 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시한다.
제어 전원 회로(2)는, 컨버터(5)의 입력 측 및 인버터(7)의 출력 측과 접속되고, 각각의 교류 전압을 검지함과 아울러, 교류 전압의 공급을 받아 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성한다. 즉, 제어 전원 회로(2)는, 외부 교류 전원(3)이 정전된 경우여도, 인버터(7)로부터 공급되는 교류 전압에 근거하여 구동 전압을 생성하는 것이 가능하다. 또, 제어 전원 회로(2)는, 컨버터(5)의 입력 측 및 인버터(7)의 출력 측에서 검지되는 교류 전압에 따라 콘트롤러(4)에 정전 혹은 인버터(7)로부터의 공급 전압의 저하의 검지 신호를 출력한다. 외부 교류 전원(3)이 정전에 의해 전력의 공급이 정지된 경우에는, 축전지(6)로부터 부하에 전력을 공급한다.
도 2는, 실시 형태에 근거하는 통상 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다. 도 2에 나타나는 바와 같이, 일례로서 2대의 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)를 포함하는 구성에 대해 설명한다.
외부 교류 전원(3)이 정상적으로 동작하고 있는 통상 시에 있어서는, 전환 회로(9)가 온하고 있고, 부하(20)와 인버터(7)가 접속되어 있는 상태이다. 컨버터(5)는, 외부 교류 전원(3)으로부터의 교류 전압을 직류 전압으로 변환한다. 인버터(7)는, 컨버터(5)와 접속되고, 직류 전압을 교류 전압으로 변환한다. 또, 축전지(6)는, 컨버터(5)가 변환한 직류 전압을 축전한다. 인버터(7)로부터 전환 회로(9)를 통하여 부하(20)에 전력이 공급된다. 복수의 교류 출력 변환기(10)는, 부하(20)에 병렬로 접속된 구성이기 때문에, 각각의 교류 출력 변환기(10)로부터 부하(20)에 대해서 필요한 전력이 공급된다.
도 3은, 종래의 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급에 대해 설명하는 도면이다. 도 3(a)에 나타나는 바와 같이, 일례로서 2대의 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)를 포함하는 구성에 대해 설명한다.
외부 교류 전원(3)이 정전된 경우에 대해 설명한다. 이 경우에는, 컨버터(5)로부터의 전압 공급이 저하하기 때문에 축전지(6)로부터 인버터(7) 및 전환 회로(9)를 통하여 부하(20)에 대한 전력 공급을 계속한다. 이 상태의 경우에는, 전환 회로(8)는 오프하고 있다.
다음에, 예를 들면, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)와, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우에 대해 설명한다. 본 예에 있어서는, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 쪽이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)보다 공급 능력이 큰 경우에 대해 설명한다. 이 경우에는, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)로부터 부하(20)로의 공급이 정지한 경우여도, 교류 출력 변환기(10-1)로부터 부하(20)에 대한 공급을 계속하는 경우에는, 역류가 생길 우려가 있기 때문에 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(8)를 온할 수가 없다. 따라서, 교류 출력 변환기(10-1)로부터 부하(20)에 대한 공급이 종료할 때까지 교류 출력 변환기(10-2)는, 전환 회로(9)로부터 전환 회로(8)로의 전환 지령을 대기할 필요가 있다.
이 대기의 기간에, 제어 전원 회로(2)는, 콘트롤러(4)의 구동 전압을 계속 확보할 필요가 있다. 그렇지만, 대기의 기간이 긴 경우에는, 제어 전원 회로(2)는, 콘트롤러(4)의 구동 전압을 계속 확보하는 것이 어려워질 가능성이 있다. 만일, 제어 전원 회로(2)는, 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보할 수 없게 된 경우에는, 전환 회로(9)로부터 전환 회로(8)로의 전환 지령을 출력하지 못하고, 전환 회로(8)는 오프한 상태를 유지하게 된다.
도 3(b)에 나타나는 바와 같이, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(8)가 온하고 있고, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(8)이 오프하고 있는 상태에 있어서 복전(復電; power return)이 발생한 경우가 나타나고 있다.
이 경우에는, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(8)는 온하고 있기 때문에, 바이패스 경로를 통하여 부하(20)에 대해서 전력이 공급된다. 한편, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(8)는 오프하고 있기 때문에, 바이패스 경로를 통하여 부하(20)에 대해서 전력을 공급할 수가 없다. 따라서, 부하(20)에 대해서는, 교류 출력 변환기(10-1)만이 전력을 공급하는 결과가 되어, 과부하 상태가 되어 교류 출력 변환기(10-1)로부터의 공급도 정지하게 된다. 즉, 종래의 무정전 전원 시스템은, 정상적인 복전 처리를 실행할 수가 없을 가능성이 있다.
도 4는, 실시 형태에 따른 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다.
도 4(a)에 나타나는 바와 같이, 일례로서 2대의 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)를 포함하는 구성에 대해 설명한다. 외부 교류 전원(3)이 정전된 경우에 대해 설명한다. 이 경우에는, 컨버터(5)로부터의 전압 공급이 저하하기 때문에 축전지(6)로부터 인버터(7) 및 전환 회로(9)를 통하여 부하(20)에 대한 전력 공급을 계속한다. 이 상태의 경우에는, 전환 회로(8)는 오프하고 있다.
상기한 바와 같이, 예를 들면, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)와, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우에 대해 설명한다. 본 예에 있어서는, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 쪽이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)보다 공급 능력이 큰 경우에 대해 설명한다.
상기한 바와 같이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)로부터 부하(20)로의 공급이 정지한 경우여도, 교류 출력 변환기(10-1)로부터 부하(20)에 대한 공급을 계속하는 경우에는, 역류가 생길 우려가 있기 때문에 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(8)를 온할 수가 없다.
따라서, 실시 형태에 따른 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)로부터 부하(20)에 대한 공급 전압이 저하한 것을 검지한 경우에는, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 오프한다. 구체적으로는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있고, 축전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는 전환 회로(9)를 오프한다. 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서 전환 회로(9)를 오프한 것을 통지한다.
교류 출력 변환기(10-2)의 인버터(7)는, 축전지(6)로부터의 직류 전압의 공급을 받아 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성하는 제어 전원 회로(2)에 대해서 전압을 계속 공급한다.
한편, 해당 상태가 계속하는 경우에, 축전지(6)의 축전 용량이 더 저하할 가능성이 있다. 그리고, 최종적으로는, 축전지(6)의 축전 용량이 비워지고 인버터(7)는, 축전지(6)로부터의 직류 전압의 공급을 받아 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성하는 제어 전원 회로(2)에 대해서 전압을 공급할 수 없을 가능성이 있다.
도 4(b)에 나타나는 바와 같이, 본 예에 있어서는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있고, 축전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는 전환 회로(9)를 온한다.
교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)가 온되면, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력은, 부하(20)에 대한 공급을 계속하면서, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)에 대해서 전압이 공급된다. 즉, 축전지(6)의 축전 용량이 더 저하하여 비워진 상태여도, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능해진다.
교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)로부터 전환 회로(9)를 오프한 것의 통지를 받아, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서도 마찬가지이고, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)로부터 전환 회로(9)를 오프한 것의 통지를 받고, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
도 5는, 실시 형태에 따른 정전 시의 바이패스 경로로 전환한 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다. 도 5에 나타나는 바와 같이, 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)의 전환 회로(8)가 온하고 있는 상태에 있어서 복전이 발생한 경우가 나타나 있다. 이 경우에는, 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)의 전환 회로(8)는 온하고 있기 때문에, 바이패스 경로를 통하여 부하(20)에 대해서 전력이 공급된다. 따라서, 부하(20)에 대해서, 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)로부터 전력이 공급되는 결과가 되고, 과부하 상태가 되는 것을 억제하여, 복귀 처리를 정상적으로 실행하는 것이 가능하다. 즉, 실시 형태에 따른 무정전 전원 시스템(1)은, 정상적인 복전 처리를 실행하는 것이 가능하다. 또한, 본 예에 있어서는, 2대의 교류 출력 변환기(10)에 대해 주로 설명했지만, 특히 이것에 한정되지 않고 3대 이상에서도 마찬가지로 적용 가능하다.
도 6은, 실시 형태에 따른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)의 정전 시의 동작에 대해 설명하는 흐름도다.
도 6을 참조하여, 콘트롤러(4)는, 정전을 검지했는지 여부를 판단한다(스텝 S1). 제어 전원 회로(2)는, 컨버터(5)의 입력 측과 접속되기 때문에 외부 교류 전원(3)의 정전을 검지한다. 제어 전원 회로(2)는, 콘트롤러(4)에 정전을 통지한다. 또, 제어 전원 회로(2)는, 인버터(7)로부터 출력되는 교류 전압에 근거하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성하여 출력한다.
스텝 S1에 있어서, 콘트롤러(4)는, 정전을 검지한 경우(스텝 S2에 있어서 예)에는, 축전지 방전을 개시한다(스텝 S2). 콘트롤러(4)는, 제어 전원 회로(2)로부터의 정전의 통지를 접수한 경우에는, 컨버터(5)의 동작을 정지한다. 그리고, 축전지(6)로부터 부하(20)로의 공급이 개시된다.
다음에, 콘트롤러(4)는, 축전지의 축전 용량이 제 1 전압 이하로 저하했는지 여부를 판단한다(스텝 S3). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있다.
스텝 S3에 있어서, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 이하로 저하했다고 판단한 경우(스텝 S3에 있어서 예)에는, 인버터 측의 전환 회로(9)를 오프한다(스텝 S4). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 이하로 저하한 경우에는, 전환 회로(9)를 오프한다.
다음에, 콘트롤러(4)는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)에 대해서 전환 회로(9)를 오프한 것을 통지한다(스텝 S4＃).
다음에, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있는지 여부를 판단한다(스텝 S5). 콘트롤러(4)는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 전환 회로(9)를 오프한 것을 통지하는 신호를 모든 장치로부터 수신하고 있는지 여부를 판단한다.
스텝 S5에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지했다고 판단한 경우(스텝 S5에 있어서 예)에는, 바이패스 측의 전환 회로(8)를 온한다(스텝 S6).
그리고, 콘트롤러(4)는, 처리를 종료한다(엔드).
한편, 스텝 S5에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S5에 있어서 아니오)에는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하했는지 여부를 판단한다(스텝 S7). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있다. 제 2 전압은, 제 1 전압보다 낮은 값이다.
스텝 S7에 있어서, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하했다고 판단한 경우(스텝 S7에 있어서 예)에는, 인버터 측의 전환 회로(9)를 온한다(스텝 S8). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하한 경우에는, 전환 회로(9)를 온한다. 한편, 스텝 S7에 있어서, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S7에 있어서 아니오)에는, 스텝 S5로 돌아온다.
다음에, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있는지 여부를 판단한다(스텝 S9). 콘트롤러(4)는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 전환 회로(9)를 오프한 것을 통지하는 신호를 모든 장치로부터 수신하고 있는지 여부를 판단한다.
스텝 S9에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지했다고 판단한 경우(스텝 S9에 있어서 예)에는, 인버터 측의 전환 회로(9)를 오프한다(스텝 S10). 한편, 스텝 S9에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S9에 있어서 아니오)에는, 스텝 S9 상태를 유지한다.
그리고, 다음에, 콘트롤러(4)는, 바이패스 측의 전환 회로(8)를 온한다(스텝 S6). 그리고, 콘트롤러(4)는, 처리를 종료한다(엔드).
해당 처리에 의해, 예를 들면, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)와, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우에 대해, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 쪽이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)보다 공급 능력이 큰 경우에 대해, 종래는, 정상적인 복전 처리를 실행할 수가 없을 가능성이 있었지만, 실시 형태에 따른 무정전 전원 시스템(1)은, 정상적인 복전 처리를 실행하는 것이 가능하다.
구체적으로는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있고, 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는 전환 회로(9)를 오프한다. 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서 전환 회로(9)를 오프한 것을 통지한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 인버터(7)는, 축전지(6)로부터의 직류 전압의 공급을 받아 콘트롤러(4)의 구동 전압을 계속 공급하는 것이 가능하다.
그리고, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 저하하여, 제 2 전압 레벨 이하가 된 경우에는, 전환 회로(9)를 온한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 온하는 것에 의해, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력은, 부하(20)에 대한 공급을 계속하면서, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)의 구동 전압으로서 계속 공급되는 것이 가능하다. 즉, 축전지(6)의 축전 용량이 더 저하하여 비워진 상태여도, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능해진다.
교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)로부터 전환 회로(9)를 오프한 것의 통지를 받아, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)로부터 전환 회로(9)를 오프한 것의 통지를 받아 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10)마다 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우여도, 축전지(6)의 축전 용량을 보면서, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하(예를 들면 거의 0V)가 되는 경우에는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능하다.
콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 기간을 길게 하면서, 바이패스 회로로의 전환을 정상적으로 행하는 것이 가능하다.
또한, 본 예에 있어서는, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하는 방식에 대해 설명했지만, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하는 것이 아니라, 제어 전원 회로(2)에 공급되는 인버터(7)의 출력을 감시하고, 해당 출력을 감시해서, 전환 회로(9)의 온/오프를 제어하는 구성으로 하는 것도 가능하다.
(변형예)
실시 형태의 변형예에 있어서는, 보다 간이한 방식으로 정전이 발생한 경우에 안전하게 바이패스 회로로 전환 가능한 전력 공급 시스템에 대해 설명한다.
도 7은, 실시 형태의 변형예에 따른 정전 시의 무정전 전원 시스템(1)의 전압 공급을 설명하는 도면이다. 일례로서 2대의 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)를 포함하는 구성에 대해 설명한다. 외부 교류 전원(3)이 정전된 경우에 대해 설명한다. 이 경우에는, 도 7(a)에 나타나는 바와 같이 컨버터(5)로부터의 전압 공급이 저하하기 때문에 축전지(6)로부터 인버터(7) 및 전환 회로(9)를 통하여 부하(20)에 대한 전력 공급을 계속한다. 이 상태의 경우에는, 전환 회로(8)는 오프하고 있다.
상기한 바와 같이, 예를 들면, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)와, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우에 대해 설명한다. 본 예에 있어서는, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 쪽이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)보다 공급 능력이 큰 경우에 대해 설명한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)로부터 부하(20)로의 공급이 정지한 경우여도, 교류 출력 변환기(10-1)로부터 부하(20)에 대한 공급을 계속하는 경우에는, 역류가 생길 우려가 있기 때문에 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(8)를 온할 수가 없다.
한편, 해당 상태가 계속하는 경우에, 축전지(6)의 축전 용량이 더 저하할 가능성이 있다. 그리고, 최종적으로는, 축전지(6)의 축전 용량이 비워지고 인버터(7)는, 축전지(6)로부터의 직류 전압의 공급을 받아 콘트롤러(4)의 구동 전압을 공급할 수 없을 가능성이 있다.
도 7(b)에 나타나는 바와 같이, 실시 형태의 변형예에 따른 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)로부터 부하(20)에 대한 공급 전압이 저하한 것을 검지한 경우에는, 교류 출력 변환기(10-2)의 인버터(7)를 오프한다. 구체적으로는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있고, 축전지의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하(예를 들면 거의 0V)인지 여부를 판단한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 인버터(7)를 오프한다. 전환 회로(9)는 온한 상태를 유지한다.
콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서 인버터(7)를 오프한 것을 통지한다.
교류 출력 변환기(10-2)의 인버터(7)를 정지한 것에 의해, 교류 출력 변환기(10-2)로부터 부하(20)에 대해서 전압은 공급되지 않는다. 한편, 전환 회로(9)는, 온한 상태를 유지하고 있기 때문에 교류 출력 변환기(10-1)의 출력은, 부하(20)에 대한 공급을 계속하면서, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)에 전압이 공급된다. 즉, 축전지(6)의 축전 용량이 더 저하하여 비워진 상태여도, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능해진다.
교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)로부터 인버터(7)를 오프한 것의 통지를 받아, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서도 마찬가지이고, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)로부터 인버터(7)를 오프한 것의 통지를 받고, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 인버터(7)를 오프하고, 교류 출력 변환기(10-2)에 인버터(7)를 오프한 것을 통지한다. 콘트롤러(4)는, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
실시 형태의 변형예에 따른 정전 시의 바이패스 경로의 전환은, 도 5에서 설명한 것과 마찬가지이기 때문에 그 상세한 설명에 대해서는 반복하지 않는다. 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)의 전환 회로(8)는 온하고 있기 때문에, 바이패스 경로를 통하여 부하(20)에 대해서 전력이 공급된다. 따라서, 부하(20)에 대해서, 교류 출력 변환기(10-1), (10-2)로부터 전력이 공급되는 결과가 되어, 과부하 상태가 되는 것을 억제하여, 복귀 처리를 정상적으로 실행하는 것이 가능하다. 즉, 실시 형태의 변형예에 따른 무정전 전원 시스템(1)은, 정상적인 복전 처리를 실행하는 것이 가능하다. 또한, 본 예에 있어서는, 2대의 교류 출력 변환기(10)에 대해 주로 설명했지만, 특히 이것에 한정되지 않고 3대 이상에서도 마찬가지로 적용 가능하다.
도 8은, 실시 형태의 변형예에 따른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)의 정전 시의 동작에 대해 설명하는 흐름도다.
도 8을 참조하여, 콘트롤러(4)는, 정전을 검지했는지 여부를 판단한다(스텝 S1). 제어 전원 회로(2)는, 컨버터(5)의 입력 측과 접속되기 때문에 외부 교류 전원(3)의 정전을 검지한다. 제어 전원 회로(2)는, 콘트롤러(4)에 정전을 통지한다. 또, 제어 전원 회로(2)는, 인버터(7)로부터 출력되는 교류 전압에 근거하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 생성하여 출력한다.
스텝 S1에 있어서, 콘트롤러(4)는, 정전을 검지한 경우(스텝 S1에 있어서 예)에는, 축전지 방전을 개시한다(스텝 S2). 콘트롤러(4)는, 제어 전원 회로(2)로부터의 정전의 통지를 접수한 경우에는, 컨버터(5)의 동작을 정지한다. 그리고, 축전지(6)로부터 부하(20)로의 공급이 개시된다.
다음에, 콘트롤러(4)는, 축전지의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하했는지 여부를 판단한다(스텝 S11). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있다.
스텝 S11에 있어서, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하했다고 판단한 경우(스텝 S11에 있어서 예)에는, 인버터(7)를 오프한다(스텝 S12). 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하(거의 0V)로 저하한 경우에는, 인버터(7)를 오프한다.
한편, 스텝 S11에 있어서, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 이하로 저하하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S11에 있어서 아니오)에는, 스텝 S2로 돌아온다.
다음에, 콘트롤러(4)는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 콘트롤러(4)에 대해서 인버터(7)를 오프한 것을 통지한다(스텝 S13).
다음에, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있는지 여부를 판단한다(스텝 S14). 콘트롤러(4)는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 인버터(7)를 오프한 것을 통지하는 신호를 모든 장치로부터 수신하고 있는지 여부를 판단한다.
스텝 S14에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지했다고 판단한 경우(스텝 S14에 있어서 예)에는, 인버터 측의 전환 회로(9)를 오프하고, 바이패스 측의 전환 회로(8)를 온한다(스텝 S15). 한편, 스텝 S14에 있어서, 콘트롤러(4)는, 모든 장치가 정지하고 있지 않다고 판단한 경우(스텝 S14에 있어서 아니오)에는, 해당 상태를 유지한다.
그리고, 콘트롤러(4)는, 처리를 종료한다(엔드).
해당 처리에 의해, 예를 들면, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)와, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우에 대해, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 쪽이, 교류 출력 변환기(10-2)의 축전지(6)보다 공급 능력이 큰 경우에 대해, 종래는, 정상적인 복전 처리를 실행할 수가 없을 가능성이 있었지만, 실시 형태의 변형예에 따른 무정전 전원 시스템(1)은, 정상적인 복전 처리를 실행하는 것이 가능하다.
구체적으로는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하고 있고, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는 인버터(7)를 오프한다. 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)에 대해서 인버터(7)를 오프한 것을 통지한다. 교류 출력 변환기(10-2)의 인버터(7)는 오프하고 있고, 전환 회로(9)는 온하고 있다. 따라서, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력은, 부하(20)에 대한 전압의 공급을 계속하면서, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)에 대해서 전압을 공급한다. 즉, 축전지(6)의 축전 용량이 저하하여 비워진 상태여도, 교류 출력 변환기(10-2)의 제어 전원 회로(2)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능해진다.
교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)로부터 인버터(7)를 오프한 것의 통지를 받아, 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-2)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-1)의 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는 인버터(7)를 오프한다. 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)에 대해서 인버터(7)를 오프한 것을 통지한다. 교류 출력 변환기(10-1)의 콘트롤러(4)는, 교류 출력 변환기(10-2)의 콘트롤러(4)로부터 인버터(7)를 오프한 것의 통지를 받아 모든 교류 출력 변환기(10)가 부하(20)로의 전압의 공급을 정지한 것을 검지하여, 교류 출력 변환기(10-1)의 전환 회로(9)를 오프하고, 전환 회로(8)를 온한다.
교류 출력 변환기(10)마다의 축전지(6)의 공급 능력이 다른 경우여도, 축전지(6)의 축전 용량을 보면서, 축전지(6)의 축전 용량이 제 2 전압 레벨 이하(예를 들면 거의 0V)가 되는 경우에는, 다른 교류 출력 변환기(10)의 출력을 이용하여 콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 것이 가능하다.
콘트롤러(4)의 구동 전압을 확보하는 기간을 길게 하면서, 바이패스 회로로의 전환을 정상적으로 행하는 것이 가능하다.
또한, 본 예에 있어서는, 콘트롤러(4)는, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하는 방식에 대해 설명했지만, 축전지(6)의 축전 용량을 감시하는 것이 아니라, 제어 전원 회로(2)에 공급되는 인버터(7)의 출력을 감시하고, 해당 출력을 감시하여, 인버터(7)의 오프를 제어하는 구성으로 하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시의 형태에 대해 설명했지만, 이번 개시된 실시의 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 하는 것이다. 본 발명의 범위는 청구의 범위에 의해 나타나고, 청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (12)

  1. 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비하고,
    각 상기 교류 출력 변환기는,
    외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와,
    상기 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 상기 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와,
    상기 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 상기 직류 전압을 축전하는 2차 전지와,
    상기 교류 부하와 상기 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와,
    상기 직류 교류 변환기로부터 공급하는 상기 교류 전압 대신에, 상기 외부 교류 전압을 직접적으로 상기 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와,
    상기 교류 부하와 상기 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와,
    정전 시 및 복전 시에 상기 제 1 및 제 2 전환 회로를 제어하는 콘트롤러와,
    상기 외부 교류 전압 및 상기 교류 전압의 공급을 받아 상기 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함하고,
    상기 콘트롤러는,
    상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 제 1 전환 회로를 오프하고,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 제 1 전환 회로를 온하는 전력 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 전원 회로는, 상기 제 1 전환 회로의 온에 따라 다른 상기 교류 출력 변환기에서 생성된 교류 전압의 공급을 받아, 상기 콘트롤러의 제어 전압을 계속하여 생성하는 전력 공급 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는, 상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 복수의 교류 출력 변환기로부터 상기 교류 부하로의 전압의 공급이 모두 정지한 것을 검지한 경우에, 상기 제 2 전환 회로를 온하는 전력 공급 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는, 통상 시는 상기 제 1 전환 회로를 온하고, 상기 제 2 전환 회로를 오프하고 있는 전력 공급 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    각 상기 교류 출력 변환기의 콘트롤러는, 다른 상기 교류 출력 변환기의 콘트롤러와 접속되고, 상기 다른 상기 교류 출력 변환기로부터 상기 제 1 전환 회로의 오프의 신호의 입력을 받는 전력 공급 시스템.
  6. 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비하고, 각 상기 교류 출력 변환기는, 외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와, 상기 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 상기 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와, 상기 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 상기 직류 전압을 축전하는 2차 전지와, 상기 교류 부하와 상기 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와, 상기 직류 교류 변환기로부터 공급하는 상기 교류 전압 대신에, 상기 외부 교류 전압을 직접적으로 상기 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와, 상기 교류 부하와 상기 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와, 상기 외부 교류 전압 및 상기 교류 전압의 공급을 받아, 정전 시 및 복전 시에 상기 제 1 및 제 2 전환 회로를 제어하는 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함하는 전력 공급 시스템의 제어 방법으로서,
    상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 2차 전지의 축전 용량이 제 1 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하는 스텝과,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 1 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 제 1 전환 회로를 오프하는 스텝과,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 1 전압 레벨보다 낮은 제 2 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하는 스텝과,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 상기 제 2 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 제 1 전환 회로를 온하는 스텝을 구비하는 전력 공급 시스템의 제어 방법.
  7. 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비하고,
    각 상기 교류 출력 변환기는,
    외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와,
    상기 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 상기 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와,
    상기 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 상기 직류 전압을 축전하는 2차 전지와,
    상기 교류 부하와 상기 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와,
    상기 직류 교류 변환기로부터 공급하는 상기 교류 전압 대신에, 상기 외부 교류 전압을 직접적으로 상기 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와,
    상기 교류 부하와 상기 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와,
    정전 시 및 복전 시에 상기 제 1 및 제 2 전환 회로 및 상기 직류 교류 변환기를 제어하는 콘트롤러와,
    상기 외부 교류 전압 및 상기 교류 전압의 공급을 받아 상기 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함하고,
    상기 콘트롤러는,
    상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 2차 전지의 축전 용량이 소정 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하고,
    상기 2차 전지의 축전 용량이 소정 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 직류 교류 변환기를 오프하는 전력 공급 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어 전원 회로는, 상기 제 1 전환 회로를 통하여 다른 상기 교류 출력 변환기에서 생성된 교류 전압의 공급을 받아, 상기 콘트롤러의 제어 전압을 계속하여 생성하는 전력 공급 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는, 상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 복수의 교류 출력 변환기로부터 상기 교류 부하로의 전압의 공급이 모두 정지한 것을 검지한 경우에, 상기 제 1 전환 회로를 오프하고, 상기 제 2 전환 회로를 온하는 전력 공급 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 콘트롤러는, 통상 시는 상기 제 1 전환 회로를 온하고, 상기 제 2 전환 회로를 오프하고 있는 전력 공급 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    각 상기 교류 출력 변환기의 콘트롤러는, 다른 상기 교류 출력 변환기의 콘트롤러와 접속되고, 상기 다른 상기 교류 출력 변환기로부터 상기 직류 교류 변환기의 오프의 신호의 입력을 받는 전력 공급 시스템.
  12. 교류 부하에 전력을 공급하는 병렬 접속한 복수의 교류 출력 변환기를 구비하고, 각 상기 교류 출력 변환기는, 외부 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 교류 직류 변환기와, 상기 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 상기 교류 부하에 공급하는 직류 교류 변환기와, 상기 직류 교류 변환기와 병렬로 접속되고, 상기 직류 전압을 축전하는 2차 전지와, 상기 교류 부하와 상기 직류 교류 변환기 사이에 마련된 제 1 전환 회로와, 상기 직류 교류 변환기로부터 공급하는 상기 교류 전압 대신에, 상기 외부 교류 전압을 직접적으로 상기 교류 부하에 공급하기 위한 바이패스 경로와, 상기 교류 부하와 상기 바이패스 경로 사이에 마련된 제 2 전환 회로와, 상기 외부 교류 전압 및 상기 교류 전압의 공급을 받아, 정전 시 및 복전 시에 상기 제 1 및 제 2 전환 회로 및 상기 직류 교류 변환기를 제어하는 콘트롤러의 제어 전압을 생성하기 위한 제어 전원 회로를 포함하는 전력 공급 시스템의 제어 방법으로서,
    상기 외부 교류 전압의 정전 시에 상기 2차 전지의 축전 용량이 소정 전압 레벨 이하인지 여부를 판단하는 스텝과,
    　상기 2차 전지의 축전 용량이 소정 전압 레벨 이하라고 판단한 경우에는, 상기 직류 교류 변환기를 오프하는 스텝을 구비하는 전력 공급 시스템의 제어 방법.
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JP6875524B2 (ja) * 2017-06-28 2021-05-26 東芝三菱電機産業システム株式会社 無停電電源システム
JP6886040B2 (ja) 2018-11-21 2021-06-16 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力供給システム
JP7278800B2 (ja) 2019-02-28 2023-05-22 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力供給システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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