(57)【要約】【課題】従来のケーブルテレビ用無停電電源装置負荷への出力供給を停止しなければトランスユニットを修理交換できないため、その保守点検作業は制約を受け、また作業性に劣ることから作業費用の削減も困難であった。【解決手段】商用電源からの交流電力を受電する入力端とこの入力端に接続され交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備えた無停電電源装置において、入力端と入出力ユニット間から分岐した第１の分岐線と、入出力ユニットと出力端間から分岐した第２の分岐線を有し、これらの分岐線の末端には交流電力を所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続する接続端を備え、交流電力を入出力ユニットもしくは外部入出力ユニットのいずれか一方へ選択して供給するための第１の切替え手段と、これらのいずれかからの出力を出力端に接続するための第２の切替え手段を設ける。【選択図】  図１
2004254472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され前記商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と前記交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を前記蓄電装置に充電するための充電手段を備え、前記商用電源の停電時に前記蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して前記出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置であって、
前記入力端と前記入出力ユニット間に介挿された第１のスイッチと、
前記入出力ユニットと前記出力端間に介挿された第２のスイッチと、
前記入力端と前記第１のスイッチ間にその一端が接続された第３のスイッチと、
前記第２のスイッチと前記出力端にその一端が接続された第４のスイッチを備え、前記第３のスイッチの他の一端と前記第４のスイッチの他の一端に前記商用電源を前記所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備えた無停電電源装置。
【請求項２】
商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され前記商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と前記交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を前記蓄電装置に充電するための充電手段を備え、前記商用電源の停電時に前記蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して前記出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置であって、
前記入力端と前記入出力ユニット間から分岐した第１の分岐線と、
前記入出力ユニットと前記出力端間から分岐した第２の分岐線を有し、
前記第１の分岐線と前記第２の分岐線の末端には前記商用電力を前記所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、
前記商用電源からの交流電力を前記入出力ユニットもしくは前記第１の分岐線を介して外部入出力ユニットのいずれか一方へ選択して供給するための第１の切替え手段と、前記出力端への出力源として前記入出力ユニットもしくは前記第２の分岐線を介した前記外部入出力ユニットのいずれか一方を選択するための第２の切替え手段を備えた無停電電源装置。
【請求項３】
商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され前記商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と前記交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を前記蓄電装置に充電するための充電手段を備え、前記商用電源の停電時に前記蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して前記出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置の保守点検方法であって、
前記入力端と前記入出力ユニット間に介挿された第１のスイッチと、
前記入出力ユニットと前記出力端間に介挿された第２のスイッチと、
前記入出力端と前記第１のスイッチ間にその一端が接続された第３のスイッチと、
前記第２のスイッチと前記出力端にその一端が接続された第４のスイッチを備え、前記第３のスイッチの他の一端と前記第４のスイッチの他の一端に外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、
前記入出力ユニットの保守点検時に前記第１のスイッチと前記第２のスイッチを開状態とし、前記接続端に前記入力端で受電した前記商用電源を前記所定電圧に変換するための外部入出力ユニットを接続し、
前記第３のスイッチと前記第４のスイッチを閉状態として前記入出力ユニットの保守点検作業を行い、この保守点検作業終了後に前記第３のスイッチと前記第４のスイッチを開状態とし、ついで前記第１のスイッチと前記第２のスイッチを閉状態とすることを特徴とする無停電電源装置の保守点検方法。
【請求項４】
商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され前記商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と前記交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を前記蓄電装置に充電するための充電手段を備え、前記商用電源の停電時に前記蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して前記出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置の保守点検方法であって、
前記入力端と前記入出力ユニット間から分岐した第１の分岐線と、
前記入出力ユニットと前記出力端間から分岐した第２の分岐線を有し、
前記第１の分岐線と前記第２の分岐線の末端には前記商用電力を前記所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、
前記商用電源からの電力を入出力ユニットもしくは前記第１の分岐線を介して外部入出力ユニットのいずれか一方へ選択して供給するための第１の切替え手段と、前記出力端への出力源として前記入出力ユニットもしくは前記第２の分岐線を介した外部入出力ユニットのいずれか一方を選択するための第２の切替え手段を備え、
前記外部入出力ユニットを前記出力端に接続し、前記第１の切替え手段と前記第２の切替え手段により前記商用電源を前記外部入出力ユニットを介して前記出力端に出力し、前記入出力ユニットの保守点検作業を行い、この保守点検作業後、前記第１の切替え手段と前記第２の切替え手段により前記商用電源を前記外部入出力ユニットを介して前記出力端に出力する無停電電源装置の保守点検方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無停電電源装置、特にケーブルテレビ用に供される無停電電源装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ケーブルテレビ用に供される屋外用無停電電源装置に関して、例えば特許文献１には図３のような商用電源から供給される交流１００Ｖを入力として交流電圧６０Ｖを出力する、電源トランス３０１と出力切替用リレー３０２で構成されたトランスユニット３０３を有している。なお、出力電圧は３０Ｖ〜９０Ｖであることが一般的であり、商用電源１００Ｖを変圧する必要性がある。
【０００３】
さらに商用電源からの電力の一部でインバータ充電ユニット３０６の充電器３０５を介して蓄電池３０７を充電する。そして停電時には当該蓄電池３０７からの直流出力を電源としてインバータ充電ユニット３０６中のインバータ３０４で交流に逆変換し、トランスユニット３０３を介し交流電圧６０Ｖを出力する構成である。
【０００４】
このような従来の無停電電源装置では、保守点検の結果、交換修理をする等の事由が発生した場合、トランスユニット３０３の出力に接続された蓄電池３０７やこの蓄電池３０７を充電するインバータ充電ユニット３０６は負荷への出力供給を停止することなく交換できる。ところが、トランスユニット３０３は負荷への電力供給を停止しなければ交換修理作業ができない。
【０００５】
無停電電源装置の中でも特にケーブルテレビ放送用のものはこのトランスユニット３０３の交換修理作業の間はケーブルテレビ放送を停止せざるを得ない。したがって、交換修理作業は深夜の放送休止時間に行う必要があったり、あらかじめ視聴者に告知してから行うということが必要であり、その保守点検作業は制約された条件下で行う必要があった。また、視聴者への告知費用や深夜作業に必要な照明設備等の手配や深夜作業に関わる人件費等の費用増が別途生じていた。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−１５６２４０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、負荷への出力供給を停止しなければトランスユニットを修理交換できないという従来のケーブルテレビ用無停電電源装置における課題を解決し、前記したような修理、点検および交換等の保守点検作業の作業性を改善するとともに、これら作業に関わる費用を低減するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を蓄電装置に充電するための充電手段を備え、商用電源の停電時に蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置であって、入力端と入出力ユニット間に介挿された第１のスイッチと、入出力ユニットと出力端間に介挿された第２のスイッチと、入出力端と第１のスイッチ間にその一端が接続された第３のスイッチと、第２のスイッチと出力端にその一端が接続された第４のスイッチを備え、第３のスイッチの他の一端と第４のスイッチの他の一端に商用電源を所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備えた無停電電源装置を示すものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る発明は、商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を蓄電装置に充電するための充電手段を備え、商用電源の停電時に蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置であって、入力端と入出力ユニット間から分岐した第１の分岐線と、入出力ユニットと出力端間から分岐した第２の分岐線を有し、第１の分岐線と第２の分岐線の末端には商用電力を所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、商用電源からの電力を入出力ユニットもしくは外部入出力ユニットのいずれか一方へ選択して供給するための第１の切替え手段と、出力端への出力源として入出力ユニットもしくは外部入出力ユニットのいずれか一方を選択するための第２の切替え手段を備えた無停電電源装置を示すものである。
【００１０】
また、本発明の請求項３の発明は、商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を蓄電装置に充電するための充電手段を備え、商用電源の停電時に蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置の保守点検方法であって、入力端と入出力ユニット間に介挿された第１のスイッチと、入出力ユニットと出力端間に介挿された第２のスイッチと、入出力端と第１のスイッチ間にその一端が接続された第３のスイッチと、第２のスイッチと出力端にその一端が接続された第４のスイッチを備え、第３のスイッチの他の一端と第４のスイッチの他の一端に外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、入出力ユニットの保守点検時に第１のスイッチと第２のスイッチを開状態とし、接続端に入力端で受電した商用電源を所定電圧に変換するための外部入出力ユニットを接続し、第３のスイッチと第４のスイッチを閉状態として入出力ユニットの保守点検作業を行い、この保守点検作業終了後に第３のスイッチと第４のスイッチを開状態とし、ついで第１のスイッチと第２のスイッチを閉状態とすることを特徴とする無停電電源装置の保守点検方法を示すものである。
【００１１】
さらに、本発明の請求項４の発明は、商用電源を受電する入力端とこの入力端に接続され商用電源からの交流電力を所定電圧に変換して出力端に出力する入出力ユニットを備え、蓄電装置と交流電力の一部を直流変換するとともにこの直流変換して得た直流電力を蓄電装置に充電するための充電手段を備え、商用電源の停電時に蓄電装置の直流電力を交流電力に変換して出力端に出力するためのインバータを備えた無停電電源装置の保守点検方法であって、入力端と入出力ユニット間から分岐した第１の分岐線と、入出力ユニットと出力端間から分岐した第２の分岐線を有し、第１の分岐線と第２の分岐線の末端には商用電力を所定電圧に変換する外部入出力ユニットを接続するための接続端を備え、商用電源からの電力を入出力ユニットもしくは外部入出力ユニットのいずれか一方へ選択して供給するための第１の切替え手段と、出力端への出力源として入出力ユニットもしくは外部入出力ユニットのいずれか一方を選択するための第２の切替え手段を備え、外部入出力ユニットを出力端に接続し、第１の切替え手段と第２の切替え手段により商用電源を外部入出力ユニットを介して出力端に出力し、入出力ユニットの保守点検作業を行い、この保守点検作業後、第１の切替え手段と第２の切替え手段により商用電源を外部入出力ユニットを介して出力端に出力する無停電電源装置の保守点検方法を示すものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態による無停電電源装置と無停電電源装置の保守点検方法をを図面を用いて説明する。図１に示したように本発明の無停電電源装置１００は商用電源からの交流電力（例えばＡＣ１００Ｖ）に接続された入力端１０１を有し、入力端１０１からの交流電力は入出力ユニット１０２で商用電源とは異なる所定の出力電圧（例えば３０Ｖ〜９０Ｖ）に変圧して出力端１０３へ出力する。
【００１３】
また入出力ユニット１０２からの第二の出力を入力として蓄電装置１０４を充電する回路と、この蓄電装置１０４の直流出力を交流に逆変換して交流電力を出力するインバータ回路を有する充電・インバータユニット１０５を備えている。
【００１４】
商用電源の受電時では入力端１０１で受電した交流電力を入出力ユニット１０２を介して変圧し出力端１０３に出力する。一方、商用電源が停電した場合には蓄電装置１０４から充電・インバータユニット１０５を介して出力端１０３に出力を供給する。なお、蓄電装置１０４として鉛蓄電池やニッケル水素蓄電池をはじめとする各種の２次電池やキャパシタ等を用いることができる。
【００１５】
本発明の無停電電源装置では入力端１０１と入出力ユニット１０２間に第１のスイッチ１０６と、入出力ユニット１０２と出力端間に第２のスイッチ１０７を有している。そして入力端１０１と第１のスイッチ１０６の間に第３のスイッチ１０８の一端を接続し、この第３のスイッチ１０８のもう一方の一端に接続端１０９を設ける。そして第２のスイッチ１０７と出力端１０３の間に第４のスイッチ１１０の一端を接続し、この第４のスイッチ１１０のもう一方の一端に接続端１０９´を設ける。
【００１６】
入出力ユニット１０２の保守点検作業を行う場合には接続端１０９，１０９´に外部入出力ユニット１１１を接続する。この外部入出力ユニット１１１は商用電源を変圧して入出力ユニット１０２と同等の電圧の交流電力を出力する。
【００１７】
そして第１のスイッチ１０６と第２のスイッチ１０７を開状態とし、同時に第３のスイッチ１０８と第４のスイッチを閉状態とする。この間、入出力ユニット１０２は無停電電源装置１００から電気的に分離される。この間に入出力ユニットを修理、点検あるいは交換する等の保守点検作業を実施する。この保守点検作業の間、商用電源からの交流電力は外部入出力ユニット１１１で変圧され、出力端１０３に出力される。
【００１８】
保守点検作業終了後は第３のスイッチ１０８と第４のスイッチ１１０を開状態とし、ただちに第１のスイッチ１０６と第２のスイッチ１０７とを閉状態とし、外部入出力ユニット１１１を接続端１０９，１０９´から取外せばよい。
【００１９】
本発明では入力側に２つ、出力側に２つ設置した合計４つのスイッチを適切に操作することによって従来の無停電電源装置では切離すことができなかった内蔵入出力ユニットを無停電で保守点検作業できるという効果を得るものである。
【００２０】
また、この外部入出力ユニット１１１に充電・インバータユニットおよび蓄電装置をも具備することが可能である。この場合には交換中に発生する予期せぬ電圧変動および／または瞬間停電にも負荷への給電を途絶させることなく、点検、修理および交換等の保守点検作業を実施することができる。
【００２１】
また、本発明においては図２に示したように第１のスイッチ１０６と第３のスイッチ１０８に替えて第１の切替えスイッチ２０１を設け、第２のスイッチ１０７と第４のスイッチ１１０に替えて第２の切替えスイッチ２０２を設けることも可能である。これらのスイッチは入力端１０１と出力端１０３間の経路を入出力ユニット１０２を介するか、もしくは第１の分岐線２０３と第２の分岐線２０４を経ることによって外部入出力ユニット１１０を介するかを選択する機能を有すれば良く、この選択機能を有するならば、他のスイッチ、切替え手段の組み合わせも本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
以上、説明してきたように本発明の構成によれば、ケーブルテレビ用無停電電源装置に内蔵された入出力ユニットの保守点検作業を無停電電源装置の出力供給を遮断することなく実施できる。その結果、ケーブルテレビ放送停波の事前告知したり、保守点検作業を作業性の悪い深夜の放送休止時間帯に限定する必要がなく、その制約を受けることがないことから、保守点検の作業性を顕著に改善し、コストを削減できることから、工業上極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無停電電源装置を示すブロック図
【図２】本発明による他の無停電電源装置を示すブロック図
【図３】従来例による無停電電源装置を示すブロック図
【符号の説明】
１００      無停電電源装置
１０１      入力端
１０２      入出力ユニット
１０３      出力端
１０４      蓄電装置
１０５      充電・インバータユニット
１０６      第１のスイッチ
１０７      第２のスイッチ
１０８      第３のスイッチ
１０９、１０９´      接続端
１１０      第４のスイッチ
１１１      外部入出力ユニット
２０１      第１の切替え手段
２０２      第２の切替え手段
２０３      第１の分岐線
２０４      第２の分岐線
３０１      電源トランス
３０２      出力切替用リレー
３０３      トランスユニット
３０４      インバータ
３０５      充電器
３０６      インバータ充電ユニット
３０７      蓄電池
【図１】
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【図２】
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【図３】
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