(57)【要約】【課題】自動的にシャットダウンをすることが可能な無停電電源装置を提供することである。【解決手段】無停電電源装置３は、第１の開閉器９を介して交流電源１と電気的に接続される入力端子Ｔ１と、負荷２に電気的に接続される出力端子Ｔ２と、電力貯蔵装置４に電気的に接続される直流端子Ｔ３と、入力端子Ｔ１および出力端子Ｔ２の間に接続される電力変換器５と、制御装置６とを備える。無停電電源装置１は、電力貯蔵装置４と電力変換器５との間に接続される第２の開閉器１０と、制御装置６への電源供給経路に設置される第３の開閉器１２と、負荷２に流れる電流を検出する電流検出器１４と、停止制御部８とをさらに備える。停止制御部８は、電流検出器１４の検出値に基づいて負荷２の運転停止が検出され、かつ、第１の開閉器９の開放が検出された場合に、電力変換器５の運転を停止させるとともに、第２開閉器１０および第３の開閉器１２を開放するように構成される。【選択図】図１
2020058093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の開閉器を介して交流電源と電気的に接続される入力端子と、
負荷に電気的に接続される出力端子と、
電力貯蔵装置に電気的に接続される直流端子と、
前記入力端子および前記出力端子の間に接続される電力変換器と、
前記電力変換器を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記交流電源の交流電力を前記負荷の駆動電力に変換する一方で、前記交流電源の停電時において前記電力貯蔵装置の直流電力を前記負荷の駆動電力に変換するように、前記電力変換器を制御するように構成され、
前記電力貯蔵装置と前記電力変換器との間に接続される第２の開閉器と、
前記制御装置への電源供給経路に設置される第３の開閉器と、
前記負荷に流れる電流を検出する電流検出器と、
前記電流検出器の検出値に基づいて前記負荷の運転停止が検出され、かつ、前記第１の開閉器の開放が検出された場合に、前記電力変換器の運転を停止させるとともに、前記第２の開閉器および前記第３の開閉器を開放するように構成された停止制御部とをさらに備える、無停電電源装置。
【請求項２】
前記停止制御部は、前記電力変換器の運転を停止させた後、前記第２の開閉器および前記第３の開閉器の順番で、前記第２の開閉器および前記第３の開閉器を開放させるように構成される、請求項１に記載の無停電電源装置。
【請求項３】
前記停止制御部は、前記電力変換器の運転を停止させるための停止指令を出力した後に前記電力変換器の運転停止を示す信号を受信すると、前記第２の開閉器の開指令を出力し、かつ、
前記第２の開閉器の開状態を示す信号を受信すると、前記第３の開閉器の開指令を出力するように構成される、請求項２に記載の無停電電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無停電電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無停電電源装置は、商用交流電源および負荷の間に接続され、商用交流電源の停電、瞬時電圧低下、電圧波形歪みなどの変動に対して安定した交流電力を負荷に無瞬断で供給するものである（例えば、実開平７−４４８７３号公報（特許文献１）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平７−４４８７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無停電電源装置が適用される電力系統において、電力系統が設置される設備の点検時には、一般的に、設備内の負荷の運転を停止させた後、商用交流電源を遮断した状態で電力系統の点検が行なわれる。このとき、商用交流電源を遮断したことで無停電電源装置が停電発生と判断して運転することがないように、通常、無停電電源装置の構成部品を全て停止させる全停止（シャットダウン）が実行される。
【０００５】
しかしながら、従来の無停電電源装置においては、無停電電源装置の専属の作業員が、無停電電源装置の状態を確認しながら、操作盤を所定の手順に従って手動で操作することで、無停電電源装置をシャットダウンさせる場合がある。このような場合、電力系統の点検時には必ず専属の作業員が設備に出向いて操作を行なわなければならないため、作業員の負担が増えるとともに、点検作業の効率が低下することが懸念される。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、自動的にシャットダウンをすることが可能な無停電電源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る無停電電源装置は、第１の開閉器を介して交流電源と電気的に接続される入力端子と、負荷に電気的に接続される出力端子と、電力貯蔵装置に電気的に接続される直流端子と、入力端子および出力端子の間に接続される電力変換器と、電力変換器を制御する制御装置とを備える。制御装置は、交流電源の交流電力を負荷の駆動電力に変換する一方で、交流電源の停電時において電力貯蔵装置の直流電力を負荷の駆動電力に変換するように、電力変換器を制御するように構成される。無停電電源装置は、電力貯蔵装置と電力変換器との間に接続される第２の開閉器と、制御装置への電源供給経路に設置される第３の開閉器と、負荷に流れる電流を検出する電流検出器と、停止制御部とをさらに備える。停止制御部は、電流検出器の検出値に基づいて負荷の運転停止が検出され、かつ、第１の開閉器の開放が検出された場合に、電力変換器の運転を停止させるとともに、第２開閉器および第３の開閉器を開放するように構成される。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、自動的にシャットダウンすることが可能な無停電電源装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る無停電電源装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示した停止制御部の構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】図２に示した停止制御部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】図２に示した停止制御部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】比較例に係る無停電電源装置の概略構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の変更例に係る無停電電源装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一の符号を付して、その説明は原則的に繰返さないものとする。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係る無停電電源装置の概略構成を示す図である。
図１を参照して、本実施の形態に係る無停電電源装置３は、交流電源１から負荷２に電力を供給するための電力系統１００に適用され得る。電力系統１００は、例えば、情報通信機器や計測・制御機器などの各種電気機器を負荷２とする設備に設置されている。
【００１２】
無停電電源装置３は、交流電源１および負荷２の間に接続され、交流電源１の停電、瞬時電圧低下、電圧波形歪みなどの変動に対して安定した交流電力を負荷２に無瞬断で供給するものである。交流電源１は、代表的には商用交流電源であり、商用周波数の交流電力を無停電電源装置３に供給する。負荷２は、無停電電源装置３から供給される商用周波数の交流電力によって駆動される。なお、図１では、一相の交流電力に関連する部分のみが示されているが、無停電電源装置３は三相交流電力を受けて三相交流電力を出力するように構成してもよい。
【００１３】
図１に示すように、無停電電源装置３は、入力端子Ｔ１、出力端子Ｔ２、直流端子Ｔ３、電力変換器５、および制御装置６を備える。入力端子Ｔ１は、交流電源１に電気的に接続されており、交流電源１から供給される商用周波数の交流電力を受ける。交流電源１および入力端子Ｔ１の間には開閉器９が接続されている。開閉器９は、例えば配線用遮断器である。開閉器９は、電力系統１００を制御する上位の制御装置（図示せず）によって、開放（オン）および閉成（オフ）が制御されることにより、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路を導通および遮断する。具体的には、開閉器９は、無停電電源装置３の使用時にオンされ、電力系統１００の点検時においてオフされる。
【００１４】
開閉器９（配線用遮断器）は、主接点および補助接点を有する。開閉器９の主接点が閉状態に切り替わると開閉器９がオン状態となり、主接点が開状態に切り替わると開閉器９がオフ状態となる。開閉器９の補助接点の開閉は、主接点の開閉に連動して切り替わる。開閉器９は、補助接点の開閉状態を、接点信号によって外部に伝送することができる。この接点信号に基づいて補助接点の開閉状態を検出することにより、主接点の開閉状態を検出することができる。図１の例では、開閉器９の接点信号は無停電電源装置３の信号入力端子Ｔ４に入力される。開閉器９は「第１の開閉器」の一実施例に対応する。
【００１５】
出力端子Ｔ２は、負荷２に接続される。直流端子Ｔ３は、バッテリ４に接続される。バッテリ４は、直流電力を蓄積する「電力貯蔵装置」の一実施例に対応する。電力貯蔵装置として、バッテリ４に代えて、電気二重層コンデンサを直流端子Ｔ３に接続してもよい。
【００１６】
電力変換器５は、入力端子Ｔ１および出力端子Ｔ２の間に接続される。電力変換器５は、コンバータ５０、インバータ５２、直流母線Ｌ１およびコンデンサＣ１を有する。
【００１７】
コンバータ５０は、入力ノードが入力端子Ｔ１に接続され、出力ノードが直流母線Ｌ１に接続される。コンバータ５０は、交流電源１から交流電力が供給されている通常時は、交流電源１からの交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を直流母線Ｌ１に与える。一方、交流電源１からの交流電力の供給が停止された停電時には、コンバータ５０の運転は停止される。
【００１８】
コンデンサＣ１は、直流母線Ｌ１の直流電圧を平滑化および安定化させる。直流母線Ｌ１は、インバータ５２の入力ノードに接続されるとともに、直流端子Ｔ３に接続される。
【００１９】
インバータ５２は、入力ノードが直流母線Ｌ１に接続され、出力ノードが出力端子Ｔ２に接続される。インバータ５２は、通常時はコンバータ５０によって生成された直流電力を商用周波数の交流電力に変換し、その交流電力を負荷２に与える。一方、停電時には、インバータ５２は、バッテリ４の直流電力を商用周波数の交流電力に変換し、その交流電力を負荷２に与える。
【００２０】
コンバータ５０は、複数のスイッチング素子および複数のダイオードを含む（図示せず）。複数のスイッチング素子は、例えばＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）である。複数のダイオードは、複数のスイッチング素子にそれぞれ逆並列に接続される。インバータ５２は、複数のスイッチング素子および複数のダイオードを含む（図示せず）。複数のスイッチング素子は、例えばＩＧＢＴである。複数のダイオードは、複数のスイッチング素子にそれぞれ逆並列に接続される。
【００２１】
コンバータ５０およびインバータ５２の各々のスイッチング素子は、制御装置６によって生成されるゲート信号によって制御される。具体的には、ゲート信号がＨ（論理ハイ）レベルのときにオンされ、ゲート信号がＬ（論理ロー）レベルのときにオフされる。ゲート信号は、パルス信号列であり、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号である。
【００２２】
コンバータ５０は、ゲート信号によって複数のスイッチング素子の各々を所定のタイミングでオンまたはオフさせることにより、入力端子Ｔ１に与えられた交流電圧を直流電圧に変換することができる。インバータ５２は、ゲート信号によって複数のスイッチング素子の各々を所定のタイミングでオンまたはオフさせることにより、直流母線Ｌ１の直流電圧を交流電圧に変換することができる。
【００２３】
また、コンバータ５０およびインバータ５２の各々は、制御装置６によって生成されるゲート遮断信号に応答して、全てのスイッチング素子のゲートを遮断（シャットダウン）する。これにより、コンバータ５０およびインバータ５２の運転が停止される。
【００２４】
制御装置６は、交流電源１から供給される交流電圧、直流母線Ｌ１の直流電圧、バッテリ４の電圧、インバータ５２から出力される交流電圧、およびインバータ５２から負荷２に流れる電流ＩＬ（以下、負荷電流とも称する）などに基づいて、コンバータ５０およびインバータ５２を制御する。
【００２５】
無停電電源装置３は、開閉器１０，１２、電流検出器１４、信号入力端子Ｔ４、および停止制御部８をさらに備える。
【００２６】
開閉器１０は、電力変換器５および直流端子Ｔ３の間に接続される。開閉器１０は、一方端子が直流母線Ｌ１に接続され、他方端子が直流端子Ｔ３に接続される。開閉器１０は、例えば直流遮断器である。開閉器１０は、停止制御部８からの制御信号に応答してオンおよびオフが制御される。あるいは、開閉器１０は、無停電電源装置３またはバッテリ４の点検を行なう作業員が操作することでオンおよびオフを切り替えることができる。具体的には、開閉器１０は、無停電電源装置３の使用時にオンされ、無停電電源装置３またはバッテリ４の点検時にオフされる。開閉器１０がオフされることにより、無停電電源装置３からバッテリ４が遮断される。開閉器１０は「第２の開閉器」の一実施例に対応する。
【００２７】
開閉器１２は、制御装置６への電源供給経路Ｌ２に設置される。図１の例では、開閉器１２は、一方端子が入力端子Ｔ１に接続され、他方端子が制御装置６に接続される。開閉器１２は、例えば交流遮断器である。開閉器１２は、停止制御部８からの制御信号に応答してオンおよびオフが制御される。あるいは、開閉器１２は、無停電電源装置３の点検を行なう作業員が操作することでオンおよびオフを切り替えることができる。具体的には、開閉器１２は、無停電電源装置３の使用時にオンされ、無停電電源装置３の点検時にオフされる。開閉器１２がオフされることにより、制御装置６への電源供給経路が遮断され、制御装置６の運転が停止する。開閉器１２は「第３の開閉器」の一実施例に対応する。なお、本願明細書において、無停電電源装置３に含まれる開閉器１０，１２はいずれも、制御装置６からの制御信号に応答してオンおよびオフが制御されるものであればよい。
【００２８】
開閉器１０，１２は、開閉器９と同様に、主接点および補助接点を有しており、主接点の開閉に連動して補助接点の開閉が切り替わる。停止制御部８は、開閉器１０，１２の各々から出力される補助接点の開閉状態を示す接点信号に基づいて、主接点の開閉状態を検出することができる。
【００２９】
電流検出器１４は、インバータ５２から負荷２に出力される負荷電流ＩＬを検出し、その検出値を示す信号を停止制御部８に与える。
【００３０】
信号入力端子Ｔ４は、開閉器９に電気的に接続され、開閉器９から入力される接点信号を受け、その接点信号を停止制御部８に伝送する。
【００３１】
停止制御部８は、電流検出器１４による負荷電流ＩＬの検出値、および信号入力端子Ｔ４から伝送される開閉器９の接点信号に基づいて、無停電電源装置３の電力変換器５および制御装置６の運転を停止させる全停止（以下、シャットダウンと称する）を実行する。
【００３２】
電力系統１００が設置される設備の点検は、通常、負荷２の運転を停止させ、かつ、交流電源１を遮断した状態で行なわれる。このとき、交流電源１が遮断されると、無停電電源装置３では、交流電源１の停電が発生したものと判断して、バッテリ４の直流電力を負荷２に無瞬断で供給するように電力変換器５が動作することがある。そこで、電力系統１００の点検時には、負荷２への電力供給を停止させるために、無停電電源装置３をシャットダウンさせる必要がある。
【００３３】
本実施の形態では、停止制御部８は、負荷２の運転が停止され、かつ、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されたことが検出されると、無停電電源装置３を自動的にシャットダウンさせるように構成される。
【００３４】
図２は、図１に示した停止制御部８の構成例を示す機能ブロック図である。図２を参照して、停止制御部８は、零電流検出部８０、電源遮断検出部８２、論理積回路８４、制御停止部８６、および遮断制御部８８，９０を有する。
【００３５】
零電流検出部８０は、電流検出器１４による負荷電流ＩＬの検出値を受けると、当該検出値が零電流であるか否かを判定する。負荷電流ＩＬの検出値が零電流である場合、零電流検出部８０は、負荷２の運転が停止していると判定し、Ｈレベルの検出信号を出力する。一方、負荷電流ＩＬの検出値が零電流でない場合、零電流検出部８０は、負荷２の運転が停止していない、すなわち負荷２が運転中であると判定し、Ｌレベルの検出信号を出力する。
【００３６】
電源遮断検出部８２は、開閉器９から信号入力端子Ｔ４を介して伝送された接点信号を受ける。電源遮断検出部８２は、開閉器９の接点信号に基づいて、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されているか否かを判定する。上述したように、開閉器９の接点信号は、開閉器９の補助接点の開閉状態を示す信号であり、補助接点の開閉状態を検出することにより、主接点の開閉状態を検出することができる。電源遮断検出部８２は、開閉器９の主接点が開状態であるとき、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されていると判定し、Ｈレベルの検出信号を出力する。一方、開閉器９の主接点が閉状態であるときには、電源遮断検出部８２は、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が導通していると判定し、Ｌレベルの検出信号を出力する。
【００３７】
論理積回路８４は、零電流検出部８０の出力信号および電源遮断検出部８２の出力信号の論理積を演算し、その演算結果を示す信号を出力する。零電流検出部８０の出力信号および電源遮断検出部８２の出力信号がともにＨレベルであるとき、論理積回路８４はＨレベルの信号を出力する。これによると、負荷２の運転が停止しており、かつ、開閉器９がオフされて交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断しているとき、論理積回路８４はＨレベルの信号を出力する。
【００３８】
一方、負荷２の運転が停止していないとき、あるいは、開閉器９がオンされて交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が導通しているときには、論理積回路８４はＬレベルの信号を出力する。論理積回路８４の出力信号は、制御停止部８６、遮断制御部８８および遮断制御部９０に与えられる。
【００３９】
制御停止部８６は、論理積回路８４から与えられる信号に基づいて、電力変換器５の運転停止を制御する。具体的には、制御停止部８６は、論理積回路８４からＨレベルの信号を受けると、停止指令を生成し、生成した停止指令を制御装置６に出力する。制御装置６は、停止指令を受けると、電力変換器５に対してゲート遮断信号を出力する。電力変換器５に含まれるコンバータ５０およびインバータ５２の各々は、ゲート遮断信号に応答して全てのスイッチング素子のゲートが遮断されることにより、運転が停止される。電力変換器５は、運転停止したことを示す停止信号を遮断制御部８８に出力する。
【００４０】
なお、制御停止部８６は、論理積回路８４からＬレベルの信号を受けたときには、停止指令を生成しない。したがって、負荷２の運転が停止していないとき、または、開閉器９がオンされているときには、電力変換器５は運転を継続する。
【００４１】
遮断制御部８８は、論理積回路８４から与えられる信号に基づいて、開閉器１０をオフ状態に制御する。具体的には、遮断制御部８８は、論理積回路８４からＨレベルの信号を受け、かつ、電力変換器５から停止信号を受けたとき、開閉器１０をオフするためのオフ指令（開指令）を生成する。開閉器１０は、遮断制御部８８によって生成されたオフ指令に応答してオフされる。開閉器１０がオフされることにより、無停電電源装置３からバッテリ４が遮断される。開閉器１０は、補助接点が開状態となったことを示す接点信号を遮断制御部９０に出力する。
【００４２】
遮断制御部９０は、論理積回路８４から与えられる信号に基づいて、開閉器１２をオフ状態に制御する。具体的には、遮断制御部９０は、論理積回路８４からＨレベルの信号を受け、かつ、開閉器１０の接点信号を受けたとき、開閉器１２をオフするためのオフ指令を生成する。開閉器１２は、遮断制御部９０によって生成されたオフ指令に応答してオフされる。開閉器１２がオフされることにより、制御装置６への電源供給経路が遮断される。
【００４３】
図３は、図２に示した停止制御部８の動作を説明するためのタイミングチャートである。図３には、零電流検出部８０の検出信号、電源遮断検出部８２の検出信号、制御装置６への停止指令、電力変換器５のゲート遮断信号、電力変換器５の停止信号、開閉器１０のオフ指令（開指令）、開閉器１０の接点信号、および開閉器１２のオフ指令（開指令）の時間波形が示されている。
【００４４】
図３を参照して、時刻ｔ１にて、零電流検出部８０は、負荷電流ＩＬの検出値が零電流となると、負荷２の運転が停止していると判定し、Ｈレベルの検出信号を出力する。
【００４５】
次の時刻ｔ２では、電源遮断検出部８２は、開閉器９の接点信号に基づいて、開閉器９の主接点が閉状態から開状態に遷移したことを検出すると、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されていると判定し、Ｈレベルの検出信号を出力する。
【００４６】
電源遮断検出部８２の検出信号がＬレベルからＨレベルに遷移したことにより、論理積回路８４からはＨレベルの信号が出力される。このＨレベルの信号を受けると、制御停止部８６は停止指令を生成する。
【００４７】
時刻ｔ３では、制御装置６は、制御停止部８６からの停止指令に従って、電力変換器５のコンバータ５０およびインバータ５２の各々を構成するスイッチング素子にゲート遮断信号を出力する。これにより、全てのスイッチング素子のゲートが遮断され、コンバータ５０およびインバータ５２の運転が停止される。
【００４８】
電力変換器５が運転停止すると、電力変換器５の停止信号が遮断制御部８８に与えられる。時刻ｔ４では、遮断制御部８８は、論理積回路のＨレベルの出力信号を受け、かつ、電力変換器５の停止信号を受けると、開閉器１０のオフ指令を生成する。時刻ｔ５にて、開閉器１０の主接点が閉状態から開状態に遷移する。オフ指令に従って開閉器１０がオフされると、無停電電源装置３からバッテリ４が遮断される。
【００４９】
次の時刻ｔ６にて、開閉器１０の接点信号を受けると、遮断制御部９０は、開閉器１２のオフ指令を生成する。オフ指令に従って開閉器１２がオフされると、制御装置６への電源供給経路が遮断される。
【００５０】
図４は、図２に示した停止制御部８の動作を説明するためのフローチャートである。
図４を参照して、停止制御部８は、ステップＳ０１にて、電流検出器１４による負荷電流ＩＬの検出値が零電流であるか否かを判定する。負荷電流ＩＬの検出値が零電流である場合（Ｓ０１のＹＥＳ判定時）、停止制御部８は処理を終了する。一方、負荷電流ＩＬの検出値が零電流である場合（Ｓ０１のＹＥＳ判定時）、停止制御部８は、ステップＳ０２にて、開閉器９の接点信号に基づいて、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されているか否かを判定する。
【００５１】
開閉器９がオン状態であり、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が導通している場合（Ｓ０２のＮＯ判定時）、停止制御部８は処理を終了する。一方、開閉器９がオフされて交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断している場合（Ｓ０２のＹＥＳ判定時）、停止制御部８は、ステップＳ０３に進み、制御装置６に停止指令を出力することにより、電力変換器５のコンバータ５０およびインバータ５２をゲート遮断状態とする。
【００５２】
停止制御部８は、ステップＳ０４にて、電力変換器５の運転が停止したか否かを判定する。電力変換器５の運転が停止していない場合（Ｓ０４のＮＯ判定時）、処理がステップＳ０３に戻される。
【００５３】
一方、電力変換器５の運転が停止すると（Ｓ０４のＹＥＳ判定時）、停止制御部８は、ステップＳ０５にて、開閉器１０にオフ指令を出力する。次のステップＳ０５にて、停止制御部８は、開閉器１０の接点信号に基づいて、開閉器１０がオフされて無停電電源装置３からバッテリ４が遮断されたか否かを判定する。開閉器１０がオフされていなければ（Ｓ０６のＮＯ判定時）、処理はステップＳ０５に戻される。
【００５４】
一方、開閉器１０がオフされると（Ｓ０６のＹＥＳ判定時）、停止制御部８は、ステップＳ０７にて、開閉器１２にオフ指令を出力する。オフ指令に応答して開閉器１２がオフされると、制御装置６への電源供給経路が遮断され（Ｓ０８）、無停電電源装置３の運転が停止（シャットダウン）する。
【００５５】
以上説明したように、停止制御部８は、負荷２の運転が停止され、かつ、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が遮断されると、最初に電力変換器５の運転を停止させ、続いて開閉器１０，１２を順番にオフさせる。すなわち、停止制御部８は、電力変換器５を運転停止させた後、無停電電源装置３からバッテリ４を遮断し、続いて制御装置６への電源供給経路を遮断する。このような構成とすることにより、電力系統１００の点検時において、無停電電源装置３を自動的に全停止（シャットダウン）できるため、作業員が手動で無停電電源装置３をシャットダウンさせる操作が不要となる。
【００５６】
以下、図５に示す比較例と参照しながら、本実施の形態に係る無停電電源装置３の作用効果について説明する。
【００５７】
図５は、比較例に係る無停電電源装置３０の概略構成を示す図である。図５を参照して、比較例に係る無停電電源装置３０は、図１に示した無停電電源装置３と比較して、停止制御部８に代えて、操作盤４０が外部接続されている点が異なる。
【００５８】
操作盤４０は、作業員が無停電電源装置３を手動操作するためのものであり、複数の操作ボタンを有している。複数の操作ボタンには、電力変換器５を運転停止させるための停止ボタン４２、開閉器１０を開閉するための開閉スイッチ４４、および、開閉器１２を開閉するための開閉スイッチ４６が含まれる。なお、操作ボタンは、物理的なボタンまたは、タッチパネル上にソフトウェア処理によって表示されるソフトウェアとすることができる。操作盤４０は、無停電電源装置３０の操作パネル３２に接続されている。
【００５９】
操作パネル３２は、無停電電源装置３０を収容する筐体に設置され、作業員による種々の操作に用いられる。操作パネル３２は、無停電電源装置３の状態を表示するためのディスプレイを有しており、電流検出器１４により検出される負荷電流ＩＬの検出値を受け付けると、その検出値をディスプレイに表示する。
【００６０】
比較例では、電力系統の点検時において、作業者が操作盤４０を手動操作することにより、無停電電源装置３０をシャットダウンさせる。具体的には、電力系統が設置される設備内の負荷２の運転が停止されると、作業者は、操作パネル３２のディスプレイに表示される無停電電源装置３０の状態を見ながら、操作盤４０の複数の操作ボタン４２，４４，４６を手動で操作する。
【００６１】
このとき、最初に、作業者は、操作パネル３２のディスプレイに表示される負荷電流ＩＬの検出値が零電流であることを確認する。負荷電流ＩＬの検出値が零電流であることが確認されると、作業員は操作盤４０の停止ボタン４２を操作する。停止ボタン４２が操作されると、操作パネル３２から制御装置６に対して停止指令が出力される。制御装置６は、停止指令に応答して電力変換器５のコンバータ５０およびインバータ５２を構成するスイッチング素子のゲートを遮断することにより、電力変換器５の運転を停止させる。操作パネル３２には、電力変換器５の運転が停止されたことが表示される。
【００６２】
次に、電力変換器５が運転停止すると、作業員は、次に、操作盤４０の開閉スイッチ４４を操作することにより、開閉器１０をオフさせる。作業員はさらに、操作盤４０の開閉スイッチ４６を操作することにより、開閉器１２をオフさせる。これにより、無停電電源装置３０の運転が停止（シャットダウン）される。
【００６３】
このように、比較例に係る無停電電源装置３０では、作業員が操作パネル３２の表示を確認しながら、操作盤４０の操作ボタン４２，４４，４６を所定の手順で操作することで、無停電電源装置３０をシャットダウンさせる。作業員は、無停電電源装置３０がシャットダウンしたことを電力系統を制御する上位の制御装置に通知する。上位の制御装置は、この通知を受けると、開閉器９をオフし、交流電源１および無停電電源装置３０の間の電力供給経路を遮断する。
【００６４】
比較例によれば、作業員が操作パネル３２を見ながら操作盤４０を手動操作することから、確実に無停電電源装置３０のシャットダウンすることができる。しかしながら、一方で、作業員の負担が増えることが懸念される。例えば、無停電電源装置３０に専属の作業員が配備されているような場合には、電力系統の点検毎に、無停電電源装置３０をシャットダウンさせるために、専属の作業員が設備に出向いて作業する必要がある。そのため、専属の作業員の負担が増えるだけでなく、点検作業の効率が低下することが懸念される。
【００６５】
本実施の形態に係る無停電電源装置３によれば、電力系統の点検時には、設備内の負荷２が停止され、かつ、上位制御装置によって開閉器９がオフされると、無停電電源装置３が自動的にシャットダウンされるため、専属の作業員の負担を軽減できるとともに、点検作業の効率を向上させることが可能となる。
【００６６】
また、本実施の形態に係る無停電電源装置３によれば、停止制御部８は、電力変換器５の停止信号に基づいて電力変換器５の運転停止が確認された後、開閉器１０にオフ指令を出力し、開閉器１０の接点信号に基づいて開閉器１０がオフされたことが確認された後、開閉器１２にオフ指令を出力するように構成される。これによると、作業員の操作を要することなく、無停電電源装置３を確実にシャットダウンさせることができる。よって、シャットダウンの自動化（無人化）による信頼性の低下を防ぐことができる。
【００６７】
なお、上述した実施の形態では、無停電電源装置３を自動的にシャットダウンさせるための構成について説明したが、電力系統の点検終了後、無停電電源装置３を自動的に復帰（再起動）させるための構成をさらに付加してもよい。
【００６８】
図６は、本発明の実施の形態の変更例に係る無停電電源装置の概略構成を示す図である。図６を参照して、本変更例に係る無停電電源装置３は、図１に示した無停電電源装置３に復帰制御部８Ａを追加したものである。
【００６９】
復帰制御部８Ａは、開閉器９から信号入力端子Ｔ４を介して伝送された接点信号を受ける。復帰制御部８Ａは、開閉器９の接点信号に基づいて、交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が導通したか否かを判定する。開閉器９の主接点が開状態から閉状態に遷移したとき、復帰制御部８Ａは、開閉器９がオンされて交流電源１および無停電電源装置３の間の電力供給経路が導通したと判定する。
【００７０】
開閉器９がオンされると、復帰制御部８Ａは、開閉器１０，１２をオン状態に制御する。具体的には、復帰制御部８Ａは、最初に、開閉器１２をオンするためのオン指令（閉指令）を生成する。開閉器１２は、復帰制御部８Ａによって生成されたオフ指令に応答してオフされる。開閉器１２がオフされることにより、制御装置６への電源供給経路が導通され、制御装置６が起動する。開閉器１２は、補助接点が閉状態となったことを示す接点信号を復帰制御部８Ａに出力する。
【００７１】
復帰制御部８Ａは、開閉器１２の接点信号を受けると、開閉器１０をオンするためのオン指令を生成する。開閉器１０は、復帰制御部８Ａによって生成されたオン指令に応答してオンされる。開閉器１０がオンされることにより、無停電電源装置３にバッテリ４が接続される。制御装置６が起動され、かつ、バッテリ４が接続されることにより、無停電電源装置３は運転可能な状態となる。
【００７２】
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。本発明の範囲は上述した説明ではなくて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。
【符号の説明】
【００７３】
１  交流電源、２  負荷、３，３０  無停電電源装置、４  バッテリ、５  電力変換器、６  制御装置、８  停止制御部、８Ａ  復帰制御部、９，１０，１２  開閉器、１４  電流検出器、３２  操作パネル、４０  操作盤、４２  停止ボタン、４４，４６  開閉スイッチ、５０  コンバータ、５２  インバータ、８０  零電流検出部、８２  電源遮断検出部、８４  論理積回路、８６  制御停止部、８８，９０  遮断制御部、１００  電力系統、ＩＬ  負荷電流、Ｌ１  直流母線、Ｌ２  電源供給経路。 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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