(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を少なくとも３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、
前記各切換器異常検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
【請求項２】
電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの出力側と前記負荷との間の電路に設けたインバータ側接触器と、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する商用交流電源側接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する前記インバータ側接触器の閉路状態を検出するインバータ側検出回路と、
前記切換器の閉路状態を検出する商用交流電源側検出回路と、
前記商用交流電源側接触器及び前記インバータ側接触器のいずれかに切換えるための給電指令と、前記インバータ側検出回路の出力と、前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とし、且つ前記給電指令と前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記切換器異常信号を出力する判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
【請求項３】
電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、
前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、
商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、
前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、
前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、
を有した無停電電源装置と、
前記無停電電源装置を少なくとも３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、
前記負荷に流れる電流を検出し、この検出電流に基き過負荷状態を検出する過負荷検出回路と、
前記各切換器異常検出回路の出力及び前記過負荷検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、
を具備したことを特徴とする無停電電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも３台の無停電電源装置を並列運転させることが可能な並列冗長システムの無停電電源システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、無停電電源装置が故障しても、短時間で給電に復旧でき、無停電電源装置の修理に要する時間内のバイパス電源の停電による負荷の停止の危険を小さくできる無停電電源システムが開示されている。これは無停電の交流電力を出力する２台の無停電電源装置と、無停電電源装置の故障時に瞬断でバイパス電源に切り換える２組の切換回路と、２組の切換回路の出力を開閉する４個のスイッチを備え、これらのスイッチにより、２組の切換回路と２組負荷との接続を選択できるようにし、また２台の無停電電源装置の出力を開閉するスイッチを備え、無停電電源装置の単機運転又は並列運転のいずれかを選択できるように構成したものである。
【０００３】
特許文献２には、何れか一方のバックアップ給電に故障が発生した場合及びメンテナンス試験時であっても確実な給電をできる無停電電源システムが開示されている。これは、交流出力を行う母線盤に対して並列接続された第１又は第２の無停電電源装置のいずれ一方に故障が発生した場合、第１又は第２の切換制御回路により故障が発生した側の第１又は第２の無瞬断切換回路の無瞬断切換動作を停止させ、故障が発生していない側の無瞬断切換回路を直送給電側に切換え、また第１又は第２の無停電電源装置のいずれ一方に過電流が生じた場合、直送線側の給電に切換え、さらにメンテナンス試験時、第１又は第２の無停電電源装置のいずれ一方のメンテナンス試験時であっても他方の無停電電源装置からのバックアップ給電を行うようにしたものである。
【０００４】
図６は、以上述べた特許文献１、２とは異なり、無停電電源装置が３台並列接続された
並列冗長システムであって、保守メンテナンス回路を備えた従来の無停電電源システムを示す概略構成図である。
【０００５】
これは交流入力電源２と商用電源３に、それぞれ複数の無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃの入力側を並列接続し、各無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃ（総称して１とする）の出力側を共通接続すると共に負荷１０に接続したものである。
【０００６】
無停電電源装置１ａは、交流入力電源２からの交流を交流入力遮断器４ａを介してコンバータ５ａに入力し、このコンバータ５ａで直流に変換し、この変換した直流をインバータ７ａに入力し、このインバータ７ａで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器８ａを介して負荷１０に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置１ａは、商用電源３と、インバータ側接触側接触器８ａの出力側と負荷１０との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器１３ａと、商用電源側遮断器１３ａと直列接続した商用電源側接触器１２ａと、商用電源側接触器１２ａに並列接続した半導体スイッチ１１ａを備えている。
【０００７】
無停電電源装置１ｂは、交流入力電源２からの交流を交流入力遮断器４ｂを介してコンバータ５ｂに入力し、このコンバータ５ｂで直流に変換し、この変換した直流をインバータ７ｂに入力し、このインバータ７ｂで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器８ｂを介して負荷１０に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置１ｂは、商用電源３と、インバータ側接触側接触器８ｂの出力側と負荷１０との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器１３ｂと、商用電源側遮断器１３ｂと直列接続した商用電源側接触器１２ｂと、商用電源側接触器１２ｂに並列接続した半導体スイッチ１１ｂを備えている。
【０００８】
無停電電源装置１ｃは、交流入力電源２からの交流を交流入力遮断器４ｃを介してコンバータ５ｃに入力し、このコンバータ５ｃで直流に変換し、この変換した直流をインバータ７ｂに入力し、このインバータ７ｂで交流に変換し、この変換した交流をインバータ側接触側接触器８ｂを介して負荷１０に供給するようにしている。さらに、無停電電源装置１ｃは、商用電源３と、インバータ側接触側接触器８ｃの出力側と負荷１０との接続点間に直列接続した商用電源側遮断器１３ｃと、商用電源側遮断器１３ｃと直列接続した商用電源側接触器１２ｃと、商用電源側接触器１２ｃに並列接続した半導体スイッチ１１ｃを備えている。
【０００９】
各コンバータ５ａ、５ｂ、５ｃ（総称して５）と各インバータ７ａ、７ｂ、７ｃ（総称して７）の接続点と対地の間にそれぞれ電力貯蔵手段例えば蓄電池６ａ、６ｂ、６ｃ（総称して６）を接続したものである。
【００１０】
具体的には商用電源３とコンバータ５ａとインバータ７ａの接続点と対地の間に蓄電池６ａを接続し、コンバータ５ｂとインバータ７ｂの接続点と対地の間に蓄電池６ｂを接続し、コンバータ５ｃとインバータ７ｃの接続点と対地の間に蓄電池６ｃを接続したものである。さらに、負荷１０と各無停電電源装置１の共通接続点の間に、保守メンテナンス回路２７を構成する出力側接触器９を接続したものである。
【００１１】
また、各無停電電源装置１に並列であって、商用電源３の出力側と負荷１０の入力側で出力側接触器９との接続点に保守メンテナンスバイパス回路１５を接続し、保守メンテナンスバイパス回路１５の一部に保守メンテナンス回路２７を構成する保守メンテナンス遮断器１４を接続したものである。このように、保守メンテナンスバイパス回路１５と保守メンテナンス用遮断器１４を付加してあるので、無停電電源装置１ａ、１ｂ及び１ｃの共通部を含めて保守点検等を行う場合、商用電源３から負荷１０への給電が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２―２７６８４号公報
【特許文献２】特開２０００―２０１４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
以下図６の従来の無停電電源システムにおける問題点を、図７、図８、図９、図１０を参照して説明する。図７に示すように、無停電電源システムが正常な場合、図７（ａ）のように、各無停電電源装置１は、通常は交流入力電源２を入力とする交流入力遮断器（閉路状態）４とコンバータ５とを介して、交流を直流に変換し、蓄電池６への充電とインバータ７への電力を供給し、インバータ７はインバータ側接触器（閉路状態）８と出力側接触器（閉路状態）９を介して負荷１０へ給電を行う。
【００１４】
この状態で、交流入力電源２が停電した場合、コンバータ５は停止（ゲートブロック）し、蓄電池６からの直流電力をインバータ７に入力し、このインバータ７において変換された交流はインバータ側接触器８と出力側接触器９を介して負荷１０へ給電が行われる。この結果、負荷１０に対して交流電力の供給が継続して行われる。
【００１５】
そして、図７（ａ）のように各無停電電源装置１が正常に動作している状態から、図７（ｂ）に示すようにバイパス給電、具体的には商用電源３、商用電源側遮断器１３、切換器を構成する半導体スイッチ（閉路状態）１１及び商用電源側接触器（閉路状態）１２の何れか、出力側接触器（閉路状態）９を介して負荷１０へ給電を行う。
【００１６】
以上述べたように、無停電電源装置１ａ，１ｂ及び１ｃはインバータ７ａ，７ｂ及び７ｃを介する交流入力電源２と商用電源３を介する電源系統の２系統は、負荷１０に対して必ずいずれか一方で給電するようにしている。いま、図７（ａ）のように、無停電電源装置１ａ、１ｂ及び１ｃがインバータ７ａ、７ｂ及び７ｃを介する電源系統を介して負荷１０へ給電を行っている場合、例えば無停電電源装置１ｃが故障した場合、インバータ側接触器８ｃをオフさせて、無停電電源装置１ａ及び１ｂで負荷１０への給電を行う。
【００１７】
さらに、無停電電源装置１ｃが故障した状態から無停電電源装置１ｂが故障した場合、インバータ側接触器８ｂをオフさせて、無停電電源装置１ａのみで負荷１０への給電を行う。またさらに、無停電電源装置１ｃ、１ｂが共に故障した状態から無停電電源装置１ａが故障した場合、インバータ側接触器８ａをオフさせ、半導体スイッチ１１ａ，１１ｂ及び１１ｃ，商用電源側接触器１２ａ，１２ｂ及び１２ｃをオンすることで、商用電源３と商用遮断器１３を介する電源系統から負荷１０への給電を行うことで、負荷１０への電力供給を継続することができる。
【００１８】
しかしながら、従来の無停電電源システムでは、故障切換などにより前述のインバータ給電（蓄電池６又は交流入力電源２と遮断器４−インバータ７−接触器８、９の経路で給電すること）からバイパス給電（商用電源３−遮断器１３−切換器１２、１１の経路で給電すること）に給電切換を行う際、３台の無停電電源装置１のうち２台の切換器（半導体スイッチ１１と接触器１２からなるもの）が異常となりバイパス給電に切換できないことがあった。
【００１９】
ここでは、具体的には、図９（ｂ）において、切換器を構成する半導体スイッチ１１ｂ、１２ｂ及び又は半導体スイッチ１２ｂ、１２ｃが異常となる場合について考える。例えば、１０００ｋＶＡの無停電電源システムを並列冗長システムとして構築する揚合、５００ｋＶＡ×３台の無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃにより構成している場合を想定する。
【００２０】
図８（ｂ）に示すように、例えば１台の無停電電源装置１ｃの切換器１１ｃ、１２ｃが異常となり、バイパス給電による切換ができない場合でも、残りの正常動作可能な２台の無停電電源装置１ａ、１ｂの運転によって負荷１０への給電を継続することができる。
【００２１】
しかしながら、図９（ｂ）に示すように例えば２台の無停電電源装置１ｂ、１ｃの切換器１１ｂ、１２ｂ及び１１ｃ、１２ｃが異常となった場合は、図１０（ａ）に示すように１台の無停電電源装置１ａで例えば１０００ｋＶＡの電源容量を負担することになり、これは装置定格容量をはるかに越えてしまうため、遮断器１３ａが過負荷でトリップしてしまい、負荷１０への給電までが停止してしまうことがあった。
【００２２】
なお、図８（ａ）、図９（ａ）は、図７（ａ）と同様に無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃがいずれも正常運転している状態を示している。
【００２３】
本発明は、前述の問題点を解決するためになされたもので、複数の無停電電源装置の切換器が異常となっても、負荷給電を停止させることなく、負荷給電を継続することができる無停電電源システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
前記目的を達成するために、請求項１に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を少なくとも３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、
前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、前記各切換器異常検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、を具備した無停電電源システムである。
【００２５】
前記目的を達成するために、請求項２に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの出力側と前記負荷との間の電路に設けたインバータ側接触器と、前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する商用交流電源側接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、前記各無停電電源装置に有する前記インバータ側接触器の閉路状態を検出するインバータ側検出回路と、前記切換器の閉路状態を検出する商用交流電源側検出回路と、前記商用交流電源側接触器及び前記インバータ側接触器のいずれかに切換えるための給電指令と、前記インバータ側検出回路の出力と、前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とし、且つ前記給電指令と前記商用交流電源側検出回路の出力に基づき前記切換器異常信号を出力する判定回路と、
を具備した無停電電源システムである。
【００２６】
前記目的を達成するために、請求項３に対応する発明は、電力貯蔵手段からの直流電力を入力しこれを交流電力に変換し、この変換した交流電力を負荷に供給するインバータと、
前記インバータの交流出力電圧が電圧基準に一致するように前記インバータの出力電圧指令を生成する電圧制御手段と、前記電圧制御手段からのインバータ出力電圧指令に基づき前記インバータを構成するスイッチング素子のゲートを制御するゲート制御回路と、商用交流電源からの交流電力を、前記負荷に前記インバータからの電力供給路とは別に供給する交流電源供給路と、前記交流電源供給路に設け、前記交流電力の供給及び遮断を行い切換器を構成する半導体スイッチと、前記半導体スイッチと並列に接続し前記切換器を構成する接触器と、を有した無停電電源装置と、前記無停電電源装置を少なくとも３台並列接続すると共に、前記各無停電電源装置に並列接続し保守メンテナンス時に過電流等で保護動作するメンテナンス遮断器と、メンテナンス時開操作し且つ非メンテナンス時に閉操作する出力接触器を含む保守バイパス回路と、を備えた無停電電源システムにおいて、前記各無停電電源装置に有する切換器が各々異常になったことを検出する切換器異常検出回路と、前記負荷に流れる電流を検出し、この検出電流に基き過負荷状態を検出する過負荷検出回路と、前記各切換器異常検出回路の出力及び前記過負荷検出回路の出力に基づき前記保守バイパス回路の前記メンテナンス遮断器を閉路状態とする判定回路と、を具備した無停電電源システムである。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、複数の無停電電源装置の切換器が異常となっても、負荷給電を停止させることなく、負荷給電を継続することができる無停電電源システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による無停電電源システムの第１の実施形態を説明するための概略構成図。
【図２】本発明による無停電電源システムの第２の実施形態を説明するための概略構成図。
【図３】図２の切換器異常検出回路の動作を説明するための状態遷移図。
【図４】図２の切換器異常検出回路の動作を説明するためのタイムチャート。
【図５】本発明による無停電電源システムの第３の実施形態を説明するための概略構成図。
【図６】従来の無停電電源システムの一例を説明するための概略構成図。
【図７】従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。
【図８】従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。
【図９】従来の無停電電源システムの動作を説明するための概略構成図。
【図１０】従来の無停電電源システムの問題点を説明するための概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［第１の実施形態］
（構成）
以下、本発明の無停電電源システムの第１の実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。図６の従来例と異なる点は、切換器異常検出回路２６ａ、２６ｂ、２６ｃと、論理積回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び論理和回路２２ｄからなる判定回路２２を設けたものである。これ以外の構成は、図６と同じであり、ここでは無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃと３台の例をあげているが、これに限らず３台を超える台数であってもよい。
【００３０】
切換器異常検出回路２６ａは、無停電電源装置１ａに有する半導体スイッチ１１ａと、半導体スイッチ１１ａに並列に接続した商用電源側接触器１２ａからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常（バイパス）信号２１ａを出力するものである。また、切換器異常検出回路２６ｂは、無停電電源装置１ｂに有する半導体スイッチ１１ｂと、半導体スイッチ１１ｂに並列に接続した商用電源側接触器１２ｂからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常（バイパス）信号２１ｂを出力するものである。さらに、切換器異常検出回路２６ｃは、無停電電源装置１ｃに有する半導体スイッチ１１ｃと、半導体スイッチ１１ｃに並列に接続した商用電源側接触器１２ｃからなる切換器の各々の異常、例えばアンサーバックにより異常を検出し、切換器異常（バイパス）信号２１ｃを出力するものである。
【００３１】
判定回路２２の論理積回路２２ａの入力端子には切換器異常信号２１ａ、２１ｂが入力され、また判定回路２２の論理積回路２２ｂの入力端子には切換器異常信号２１ａ、２１ｃが入力され、さらに判定回路２２の論理積回路２２ｃの入力端子には切換器異常信号２１ｃ、２１ｂが入力されるように構成されている。
【００３２】
論理積回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃの出力は、それぞれ論理和回路２２ｄに入力され、
論理和回路２２ｄの出力、つまり判定回路２２の出力（保守メンテナンスバイパス回路操作信号）２５は、保守メンテナンス遮断器１４に与えられ、論理和回路２２ｄの出力が「１」
のとき遮断器１４は自動的に閉路されるようになっている。
【００３３】
なお、本実施形態は、例えば１０００ｋＶＡの無停電電源システムを並列冗長システムとして５００ｋＶＡ×３台の無停電電源装置で構築した場合の例であり、この場合の判定回路２２の論理回路は、論理積回路が３個と、論理和回路が１個で構成されているが、無停電電源システムの冗長台数や並列運転台数により異なる。
【００３４】
（作用）
図１の論理積回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃと論理和回路２２ｄからなる判定回路２２は、各々の無停電電源装置１ａ、１ｂ、１ｃの切換器異常検出器からの異常検出信号を入力とし、これらの異常検出信号が無停電電源システムの容量を下回ったことを判定することにより、保守メンテナンスバイパス回路２７を操作することが可能となる。具体的には、図１０（ａ）の状態となっても、図１０（ｂ）に示すように保守メンテナンス遮断器１４が自動的に閉路状態になる。なお、図１０（ａ）、（ｂ）は、いずれも従来の無停電電源システムの構成を示しているが、ここでは本発明の説明がわかり易くなるように、図１０を使用しているにすぎない。
【００３５】
（効果）
この結果、少なくとも３台の無停電電源装置を備えた無停電電源システムにおいて、例えば２台の無停電電源装置の半導体スイッチ１１と接触器１２からなる切換器が異常となって、残りの健全な無停電電源装置のバイパス回路が過負荷状態になったと判断できる場合でも、保守メンテナンスバイパス回路から負荷給電を経路を確保することで負荷１０への給電を継続させることができる。
【００３６】
［第２の実施形態］
（構成）
図２は、本発明の第２の実施形態の一部のみを示す概略回路図で、無停電電源装置の切換器の商用電源側接触器１２及び半導体スイッチ１１には、それぞれ図示しない制御装置からの給電指令３２が反転回路３０を介して与えられ、給電指令３２として「０」が与えられたときインバータ側の商用電源側接触器１２及び半導体スイッチ１１がいずれも閉路状態となり、また給電指令３２として「１」が与えられたときインバータ側の商用電源側接触器１２及び半導体スイッチ１１がいずれも開路状態となる。商用電源側接触器１２及び半導体スイッチ１１がいずれも開路状態のときは、インバータ側接触器８が閉路状態となる。
【００３７】
商用電源側接触器１２及び半導体スイッチ１１が閉路状態のときこれを検出してオン検出信号（バイパス側）３４を出力し、オン検出信号３４は後述する切換器異常検出回路３１に入力するようになっている。また、インバータ側接触器８が閉路状態のときこれを検出してオン検出信号（インバータ側）３３を出力し、オン検出信号３３を後述する切換器異常検出回路３１に入力するようになっている。
【００３８】
切換器異常検出回路３１は、論理積回路３１ａと、１入力反転端子付論理積回路３１ｂ、３１ｃと、２入力反転端子付論理積回路（ＮＯＲ回路）３１ｄと、論理和回路３１ｅ、３１ｆ、３１ｇとからなり、論理積回路３１ａの入力端子の一方、３１ｂの反転入力端子、３１ｃの入力端子の一方、３１ｄの反転入力端子の一方にそれぞれ給電指令が入力され、また論理積回路３１ａの入力端子の他方及び３１ｄの反転入力端子の他方にオン検出信号３４が入力され、さらに３１ｂの他方の入力端子及び３１ｃの反転入力端子にオン検出信号３３が入力されるようになっている。論理積回路３１ａ、３１ｂの出力はそれぞれ論理和回路３１ｅに入力され、論理積回路３１ｃ、３１ｄの出力はそれぞれ論理和回路３１ｆに入力され、論理和回路３１ｅ、３１ｆの出力がそれぞれ論理和回路３１ｇの入力端子に入力され、論理和回路３１ｇの出力側から切換器異常信号３５が出力され、また論理積回路３１ｄの出力端子と論理和回路３１ｆの入力端子の接続点から切換器異常信号（バイパス側）３６が出力されるようになっている。
【００３９】
図２の切換器異常検出回路３１の状態遷移図は図３のようになり、Ｎｏ．１及びＮｏ.３の論理積回路３１ｄは商用電源指令出力に対してオン検出信号３４がないケースである。Ｎｏ２は商用給電が正常に行われている場合を示し、Ｎｏ.７はインバータ給電が正常に行われている場合を示している。
【００４０】
図４は図２の動作を説明するためのタイムチャートであり、図４（ａ）は手動切換によりインバータ側運転から商用電源側運転に切換わる場合（図３の状態遷移図のＮｏ.２の状態）を示し、図４（ｂ）は自動切換により商用電源側の運転からインバータ側運転に切換わる場合（図３の状態遷移図のＮｏ.７の状態）を示しており、図４（ｃ）は全ての無停電電源装置（ＵＰＳ）が異常停止してインバータ側運転から商用電源側の運転に切換わる場合（図３の状態遷移図のＮｏ.２の状態）であって、同期時及び非同期時を示している。
【００４１】
以上述べたことから、図２の切換器異常検出回路３１は、給電指令３２とインバータ側接触器８が閉路状態（オンしていること）を検出する検出信号３３とバイパス側接触器１２が閉路状態（オンしていること）を検出する検出信号３４とを入力としている。そして給電指令３２に対して、検出信号３３及び３４が一致しない場合、接触器８あるいは１１が異常であると判断し、切換器異常信号３５を出力する。図４において、３３ＡＸは検出信号３３のアンサーバック信号、３４ＡＸは検出信号３４のアンサーバック信号を示している。
【００４２】
図２の実施形態では給電指令３２がバイパス側であることに対してバイパス側接触器１２がオンしない場合のみを検知したいため、切換器異常信号（バイパス）３６を出力するように構成している。
【００４３】
図２の実施形態は、各無停電電源装置からの切換器異常信号３６と無停電電源システムの電流容量から健全な無停電電源装置で給電できなくなったことを判定することにより、保守メンテナンスバイパス回路２７の保守メンテナンス遮断器１４を閉路操作することができる。
【００４４】
［第３の実施形態］
（構成）
図５は本発明の無停電電源システムの第３の実施形態を説明するための概略構成図であり、前述の第１の実施形態の判定回路２２に、新たに論理積回路２２ｅ、電流検出回路２２ｆ、設定回路２２ｇ、比較回路２２ｈを追加し、さらに前述の第１の実施形態に電流検出器４１を追加したものである。それ以外の構成は、図１の実施形態と同一でありり、同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
電流検出器４１は無停電電源シスデムから負荷１０に流れる電流を検出し、これを電流検出回路２２ｆに取り込み、ここで所定レベルの電流検出値とし、この電流検出値を比較回路２２ｈの一方の入力端子に取り込み、比較回路２２ｈの他方の入力端子に設定回路２２ｇで設定された電流設定値を取り込み、比較回路２２ｈにおいて電流検出値が電流設定値を超えた過負荷状態を検出し、この比較回路２２ｈで検出した過負荷検出信号と、論理和回路２２ｄの出力を論理積回路２２ｅに入力し、過負荷検出信号と論理和回路２２ｄの出力の論理積が成立したとき、保守メンテナンス回路２７の保守メンテナンス遮断器１４に対して保守メンテナンスバイパス回路操作信号を与えて、遮断器１４を閉路状態にする。
【００４６】
（作用効果）
この結果、以上述べた第３の実施形態によれば、無停電電源システムを構成する複数の無停電電源装置の切換回路が異常となり、かつ無停電電源システムの検出電流からも健全な無停電電源装置が過負荷状態になったと判断できる揚合でも、保守メンテナンスバイパス回路２７から負荷給電を経路を確保することで負荷１０への給電を継続させることができる。
【００４７】
［変形例］
前述の図１の実施形態では、判定回路２２からの保守メンテナンスバイパス回路操作信号２５が保守メンテンナン遮断器１４に与えられると、自動的に保守メンテンナン遮断器１４が閉路状態となる場合について説明したが、保守メンテナンスバイパス回路操作信号２５を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器１４を閉路状態とするようにしてもよい。
【００４８】
また、図２の実施形態では、切換器異常検出回路３１からの切換器異常検出信号３５によって自動的に保守メンテンナン遮断器１４が閉路状態となる場合について説明したが、切換器異常検出信号３５を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器１４を閉路状態とするようにしてもよい。
【００４９】
さらに、図５の実施形態では、判定回路２２からの保守メンテナンスバイパス回路操作信号２５が保守メンテンナン遮断器１４に与えられると、自動的に保守メンテンナン遮断器１４が閉路状態となる場合について説明したが、保守メンテナンスバイパス回路操作信号２５を何らかの形で保守点検員に報知できるように構成し、これを保守点検員の認識によって保守メンテンナン遮断器１４を閉路状態とするようにしてもよい。
【００５０】
前述の実施形態では、無停電電源システム全体を制御する制御装置について、説明を省略したが、実際には給電指令３２、交流入力遮断器４の開閉指令、インバータ側接触器８の開閉指令、出力側接触器９の開閉指令、半導体スイッチ１１の開閉指令、商用電源側接触器１２の開閉指令、商用電源側遮断器１３の開閉指令、保守メンテンナン遮断器１４の開閉指令等を出力する制御装置を備えることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５１】
１（１ａ、１ｂ、１ｃ）…無停電電源装置、２…交流入力電源、３…商用電源、４（４ａ、４ｂ、４ｃ）…交流入力遮断器、５（５ａ、５ｂ、５ｃ）…コンバータ、６（６ａ、６ｂ、６ｃ）…蓄電池、７（７ａ、７ｂ、７ｃ）…インバータ、８（８ａ、８ｂ、８ｃ）…インバータ側接触器、９…出力側接触器、１０…負荷、１１（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）
…半導体スイッチ、１２（１２ａ、１２ｂ、１２ｃ）…商用電源側接触器、１３（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）…商用電源側遮断器、１４…保守メンテナンス遮断器、２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）…切換器異常（バイパス）検出信号、２２…判定回路、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、２２ｅ…論理積回路、２２ｄ…論理和回路、２２ｆ…電流検出回路、２２ｇ…設定回路、２２ｈ…比較回路２５…保守メンテナンスバイパス回路操作信号、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ…切換器異常検出回路、３１…切換器異常検出回路、３２…給電指令、３３…オン検出信号（インバータ）、３４…オン検出信号（バイパス）、３５…切換器異常信号、３６…切換器異常信号（バイパス）、４１…電流検出器。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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