図面 (/)

技術 無停電電源装置

出願人 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーションジーエス・イーイー株式会社
発明者 西村司長浜利幸
出願日 1999年6月16日 (21年11ヶ月経過) 出願番号 1999-170190
公開日 2001年1月12日 (20年4ヶ月経過) 公開番号 2001-008462
状態 未査定
技術分野 予備電源装置 インバータ装置
主要キーワード 出力切替スイッチ 台形波形 外部交流電源 基準波 連続給 実行値 ソフトスタート回路 交流電圧波形
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2001年1月12日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

起動時に外部負荷突入電流が流れ込むことを防ぐと共に、容量性の外部負荷に、高力率電力を供給可能な無停電電源装置を提供する。

解決手段

電源装置10は、起動時には、インバータ18及びバイパス回路11のうちインバータ18を外部負荷に接続し、かつ、そのインバータ18を制御回路19によって出力電圧実行値が徐々に上昇するようにソフトスタートさせる。これにより、外部負荷に大きな突入電流が流れることを防止できる。しかも、インバータ18から出力させる交流電圧台形波にしたから、容量性の外部負荷が接続されても、無効電流を抑えて力率を改善することができる。

概要

背景

従来、この種の無停電電源装置として、図6に示した特開平6−105483号公報に掲載されたものが知られている。同図において、無停電電源装置は、整流器1、蓄電池2、インバータ3、スイッチ4、バイパス回路5を備えてなり、無停電電源装置の入力端子6には商用電源が接続される一方、出力端子7には外部負荷が接続される。無停電電源装置の起動時には、切替スイッチ4がバイパス回路5を外部負荷に接続し、商用電源から出力された交流電圧が直接外部負荷に与えられる。そして、インバータ3が正常に立上がりかつ商用電源と同期状態となってから、スイッチ4が作動して、バイパス回路5と外部負荷とが切り離されかつインバータ3と外部負荷とが接続されて、インバータ3から外部負荷に電力が供給される。

概要

起動時に外部負荷に突入電流が流れ込むことを防ぐと共に、容量性の外部負荷に、高力率で電力を供給可能な無停電電源装置を提供する。

電源装置10は、起動時には、インバータ18及びバイパス回路11のうちインバータ18を外部負荷に接続し、かつ、そのインバータ18を制御回路19によって出力電圧実行値が徐々に上昇するようにソフトスタートさせる。これにより、外部負荷に大きな突入電流が流れることを防止できる。しかも、インバータ18から出力させる交流電圧を台形波にしたから、容量性の外部負荷が接続されても、無効電流を抑えて力率を改善することができる。

目的

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、起動時に外部負荷に突入電流が流れ込むことを防ぐことが可能な無停電電源装置を提供することであり、第2の目的は、容量性の外部負荷に、高力率で電力を供給可能な無停電電源装置を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
4件
牽制数
5件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

外部交流電源に連なる整流器及び/又は蓄電池から電力を受けて交流電圧を出力するインバータを備えた無停電電源装置において、外部負荷への電力供給開始時には、前記インバータから給電すると共に、その出力電圧実効値を徐々に上昇させてソフトスタートを行わせるインバータ制御手段とを備えたことを特徴とする無停電電源装置。

請求項2

前記インバータ制御手段は、前記インバータの出力電圧波形を、台形波形とすることを特徴とする請求項1記載の無停電電源装置。

請求項3

外部交流電源に連なる整流器及び/又は蓄電池から電力を受けて交流電圧を出力するインバータを備えた無停電電源装置において、前記インバータから出力される交流電圧波形を台形波形にする台形波生成手段を備えたことを特徴とする無停電電源装置。

請求項4

前記外部交流電源から受けた交流電圧を直接又は変圧して出力するバイパス回路と、前記インバータの動作に異常が生じた場合に前記インバータからの給電を遮断し、前記バイパス回路から給電するように出力を切り替える切り替え手段とを備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の無停電電源装置。

発明を実施するための最良の形態

0001

本発明は、外部交流電源停電時にも蓄電池電源としたインバータにより外部負荷連続給電可能な無停電電源装置の改良に関するものである。

背景技術

0001

以下、本発明に係る一実施形態を図1図5を参照しながら説明する。本実施形態の無停電電源装置10(以下、適宜、「電源装置10」という)に備えた電力ラインL1(図1太線参照)は、入力側でバイパス回路11と交流生成回路12とに分岐されている。電力ラインL1の入力端子15には、本発明の外部交流電源としての商用電源(図示せず)が接続され、これがバイパス回路11と交流生成回路12との分岐部分に設けた図示しない変圧コイルにより、AC100Vから例えば60Vに降圧されて両回路11,12に与えられており、バイパス回路11は、この交流電力をそのまま出力する。

発明が解決しようとする課題

0002

従来、この種の無停電電源装置として、図6に示した特開平6−105483号公報に掲載されたものが知られている。同図において、無停電電源装置は、整流器1、蓄電池2、インバータ3、スイッチ4、バイパス回路5を備えてなり、無停電電源装置の入力端子6には商用電源が接続される一方、出力端子7には外部負荷が接続される。無停電電源装置の起動時には、切替スイッチ4がバイパス回路5を外部負荷に接続し、商用電源から出力された交流電圧が直接外部負荷に与えられる。そして、インバータ3が正常に立上がりかつ商用電源と同期状態となってから、スイッチ4が作動して、バイパス回路5と外部負荷とが切り離されかつインバータ3と外部負荷とが接続されて、インバータ3から外部負荷に電力が供給される。

0002

課題を解決するための手段

0003

しかしながら、上記した従来の無停電電源装置では、起動時にバイパス回路5から外部負荷に大きな突入電流が与えられ得るという問題があった。また、これとは別の問題として、インバータは、出力電圧波形正弦波に近づけることを技術課題として開発されてきたが、容量性負荷を接続すると、無効電流が多く流れて力率が低下するという問題がある。

0003

0004

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、起動時に外部負荷に突入電流が流れ込むことを防ぐことが可能な無停電電源装置を提供することであり、第2の目的は、容量性の外部負荷に、高力率で電力を供給可能な無停電電源装置を提供することである。

0004

0005

請求項1の発明に係る無停電電源装置は、外部交流電源に連なる整流器及び/又は蓄電池から電力を受けて交流電圧を出力するインバータを備えた無停電電源装置において、外部負荷への電力供給開始時には、インバータから給電すると共に、その出力電圧の実効値を徐々に上昇させてソフトスタートを行わせるインバータ制御手段とを備えたところに特徴を有する。

0005

0006

請求項2の発明は、請求項1記載のものにおいて、インバータ制御手段は、インバータの出力電圧波形を、台形波形とするところに特徴を有する。

0006

0007

請求項3の発明に係る無停電電源装置は、外部交流電源に連なる整流器及び/又は蓄電池から電力を受けて交流電圧を出力するインバータを備えた無停電電源装置において、インバータから出力される交流電圧波形を台形波形にする台形波生成手段を備えたところに特徴を有する。

0007

0008

請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載のものにおいて、外部交流電源から受けた交流電圧を直接又は変圧して出力するバイパス回路と、インバータの動作に異常が生じた場合にインバータからの給電を遮断し、バイパス回路から給電するように出力を切り替える切り替え手段とを備えたところに特徴を有する。

0008

0009

請求項2及び請求項3の構成によれば、インバータから出力させる交流電圧波形を台形波にしたから、容量性の負荷が接続されても、無効電流を抑えて力率を改善することができる。また、この無停電電源装置は、CATV伝送路上の増幅器用無停電電源供給器として特に好ましく、さらには、増幅器容量性負荷である場合に特に好ましく、無停電電源の間隔を長くする場合に適している。

0009

0010

請求項4の構成によれば、インバータが故障したような場合等でも、バイパス回路から給電が行われるため、電源としての信頼性を向上させることができる。また、バイパス回路を設ける場合には、バイパス回路からの出力とインバータからの出力との位相が常に揃うようにするのが好ましい。そのようにすれば、切り替え時に位相ずれが生じなくなり、切り替え時に改めて位相を揃える必要がなくなる。さらに、バイパス回路からの出力とインバータからの出力との位相が常に揃うようにするには、インバータ出力の位相を外部交流電源の位相に揃えると共に、バイパス回路出力の位相を、例えば外部交流電源から受けた交流電圧を直接又は変圧して出力することで、外部交流電源の位相に揃えればよい。

0010

0011

0012

0013

0014

0015

0016

図面の簡単な説明

0017

--

0018

0019

0020

0021

0022

0023

0024

0025

0026

0027

図1本発明の一実施形態に係る無停電電源装置の全体構成を示すブロック図
図2無停電電源装置に備えた制御部の構成を示すブロック図
図3基準電圧生成回路回路
図4ソフトスタート回路誤差増幅回路の回路図
図5基準波を示すグラフ
図6従来の無停電電源装置の構成を示すブロック図

0028

10…無停電電源装置
11…バイパス回路
13…出力切替スイッチ
16…整流器
17…蓄電池
18…インバータ
19…制御回路(インバータ制御手段)
21…基準波生成回路(台形波生成手段)
28…ソフトスタート回路
24…CPU

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 東芝メモリ株式会社の「 記憶システムおよび保護方法」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題】PLP(Power Loss Protection)用コンデンサがショートモードの故障に至り半導体記憶素子のPLP機能が動作しなくなる不具合を回避する。【解決手段】記憶システム(SSD(S... 詳細

  • 株式会社ジェイテクトの「 電源装置」が 公開されました。( 2021/04/01)

    【課題】給電対象に対して安定した電力を供給することができる電源装置を提供する。【解決手段】電源装置5は、補助電源40、アナログ判定回路80、ラッチ回路90、電源切替回路50を有している。補助電源40は... 詳細

  • 東海旅客鉄道株式会社の「 電力変換システム」が 公開されました。( 2021/03/18)

    【課題】 一部の機器の故障時でも電気車の運行を継続させることが可能な電力変換システムを提供する。【解決手段】 実施形態による電力変換システムは、走行用電力変換装置と、変圧器を介して供給された交流電... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ