(57)【要約】【課題】  商用電源連結用のトランスに励磁突入電流が発生しないように起動制御を行うことができ、これにて励磁突入電流を抑制する高価なトランスを不要として低コスト化を図ること。【解決手段】  バッテリ連結用遮断器１５をオンとし、商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数を検知する。交直変換器１４での直流から交流への電流変換動作を制御する。この制御を、商用電源連結用トランス１３にて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、最終的に商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように実行する。商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなった時点で、商用電源連結用遮断器１２をオンとする。【選択図】      図１
2006158081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源に第１の遮断器を介して一端が接続されたトランスと、このトランスの他端に接続された交流及び直流双方向への電圧変換を行う変換手段と、この変換手段に第２の遮断器を介して接続された直流用のバッテリとを有する無停電電源装置において、
前記第２の遮断器をオンとし、このオン時に、前記トランスにて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように、前記変換手段での直流から交流への変換動作を制御し、前記同じとなった時点で前記第１の遮断器をオンとする制御を行う制御手段
を備えたことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項２】
商用電源に第１の遮断器を介して一端が接続されたトランスと、このトランスの他端に接続された交流及び直流双方向への電圧変換を行う変換手段と、この変換手段に第２の遮断器を介して接続された直流用のバッテリとを有する無停電電源装置の起動制御方法において、
前記第２の遮断器をオンとする第１のステップと、
前記第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数を検知する第２のステップと、
前記トランスにて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように、前記変換手段での直流から交流への変換動作を制御する第３のステップと、
前記同じとなった時点で前記第１の遮断器をオンとする第４のステップと
を含むことを特徴とする無停電電源装置の起動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源が給電される負荷装置に当該商用電源の停電時に電源のバックアップ給電を行う常時商用給電形の無停電電源装置及び無停電電源装置の起動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の常時商用給電形無停電電源装置（以降、無停電電源装置とも称す）の構成を示す図である。無停電電源装置１０は、商用電源１１が正常時に、その商用電源１１の交流電流を直流電流に変換してバッテリ１６に蓄積し、商用電源１１の停電時にバッテリ１６に蓄積された電荷による直流電流を交流電流に変換し、これを商用電源１１に代わって図示せぬ負荷装置へ供給する動作を行う。
【０００３】
このような動作を行う無停電電源装置１０は、商用電源１１にケーブル接続された商用電源連結用遮断器１２と、この遮断器１２に接続された商用電源連結用トランス１３と、このトランス１３に接続された交直変換器１４と、この交直変換器１４とバッテリ１６との間に接続されたバッテリ連結用遮断器１５とを備えて構成されている。
【０００４】
この無停電電源装置１０を起動する場合、最初に、商用電源連結用遮断器１２を投入する。これによって、商用電源１１からの交流電流が商用電源連結用トランス１３を介して交直変換器１４に供給されることによって交直変換器１４が運転状態となる。この運転によって、交流電流が直流電流に変換され、ここで変換後の電圧がバッテリ電圧に確立した後、バッテリ連結用遮断器１５を投入して無停電電源装置１０を起動し、バッテリ１６をチャージするようになっている。
【０００５】
この種の従来の無停電電源装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。
【特許文献１】特開平８−２２３８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の無停電電源装置においては、最初に商用電源連結用遮断器１２を投入した際に、この投入時の電圧位相によっては著しい大きな励磁電流（励磁突入電流）が商用電源連結用トランス１３に発生し、商用電源１１に接続された負荷装置に対して電圧低下等の悪影響を与えることがある。これを防ぐため、従来では商用電源連結用トランス１３として、励磁突入電流を抑制する高価なトランスを用いなければならないので、その分、無停電電源装置がコスト高となる問題があった。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、商用電源連結用のトランスに励磁突入電流が発生しないように起動制御を行うことができ、これにて励磁突入電流を抑制する高価なトランスを不要として低コスト化を図ることができる無停電電源装置及び無停電電源装置の起動制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１による無停電電源装置は、商用電源に第１の遮断器を介して一端が接続されたトランスと、このトランスの他端に接続された交流及び直流双方向への電圧変換を行う変換手段と、この変換手段に第２の遮断器を介して接続された直流用のバッテリとを有する無停電電源装置において、前記第２の遮断器をオンとし、このオン時に、前記トランスにて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように、前記変換手段での直流から交流への変換動作を制御し、前記同じとなった時点で前記第１の遮断器をオンとする制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、商用電源連結用のトランスに励磁突入電流が発生しないように起動制御を行うことができるので、従来のように、無停電電源装置に励磁突入電流を抑制する高価なトランスを用いなくても良い。
【０００９】
また、本発明の請求項２による無停電電源装置の起動制御方法は、商用電源に第１の遮断器を介して一端が接続されたトランスと、このトランスの他端に接続された交流及び直流双方向への電圧変換を行う変換手段と、この変換手段に第２の遮断器を介して接続された直流用のバッテリとを有する無停電電源装置の起動制御方法において、前記第２の遮断器をオンとする第１のステップと、前記第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数を検知する第２のステップと、前記トランスにて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、当該第１の遮断器の両端の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように、前記変換手段での直流から交流への変換動作を制御する第３のステップと、前記同じとなった時点で前記第１の遮断器をオンとする第４のステップとを含むことを特徴とする。
この方法によれば、商用電源連結用のトランスに励磁突入電流が発生しないように起動させることができるので、従来のように、無停電電源装置に励磁突入電流を抑制する高価なトランスを用いなくても良い。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明によれば、商用電源連結用のトランスに励磁突入電流が発生しないように起動制御を行うことができ、これにて励磁突入電流を抑制する高価なトランスを不要として低コスト化を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。
図１は、本発明の実施の形態に係る常時商用給電形無停電電源装置の構成を示す図である。
図１に示す無停電電源装置２０が、図３に示した従来の無停電電源装置１０と異なる点は、無停電電源装置２０の起動を制御する起動制御部２１を備えたことにある。
【００１２】
起動制御部２１は、バッテリ連結用遮断器１５のオン／オフを制御する機能と、商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数を検知する機能と、バッテリ連結用遮断器１５のオン時に、商用電源連結用トランス１３にて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、最終的に商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように、交直変換器１４での直流から交流への電流変換動作を制御する機能と、同じとなった時点で商用電源連結用遮断器１２をオンとする制御機能を有して構成されている。
【００１３】
このような起動制御部２１によって無停電電源装置２０を起動する際の動作を、図２に示すフローチャートを参照して説明する。なお、初期状態として商用電源連結用遮断器１２及びバッテリ連結用遮断器１５はオフであるとする。
ステップＳ１において、バッテリ連結用遮断器１５がオンとされる。ステップＳ２において、商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数を検知する状態となる。ステップＳ３において、交直変換器１４での直流から交流への電流変換動作が制御される。この制御は、商用電源連結用トランス１３にて励磁突入電流未発生状態で徐々に昇圧が行なわれ、最終的に商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなるように実行される。
【００１４】
ステップＳ４において、商用電源連結用遮断器１２の商用電源１１側と交直変換器１４側の電圧並びにそれら電圧信号の周波数が同じとなったか否かが判断される。同じとなると、ステップＳ５において、商用電源連結用遮断器１２がオンとされる。これによって、商用電源１１の電気が無停電電源装置２０を介してバッテリ１６にチャージされる。
以上説明したように本実施の形態の常時商用給電形無停電電源装置２０によれば、商用電源連結用トランス１３に励磁突入電流が発生しないように起動制御を行うことができるので、従来のように、励磁突入電流を抑制する高価なトランスを用いなくても良い。これによって、無停電電源装置２０を低コストにて製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る常時商用給電形無停電電源装置の構成を示す図である。
【図２】上記実施の形態に係る常時商用給電形無停電電源装置の起動制御部による起動制御の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】従来の常時商用給電形無停電電源装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１０，２０  無停電電源装置
１１  商用電源
１２  商用電源連結用遮断器
１３  商用電源連結用トランス
１４  交直変換器
１５  バッテリ連結用遮断器
１６  バッテリ
【図１】
2006158081.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006158081.tif 000005