(57)【要約】      （修正有）【課題】三相交流電源に接続される信頼性の高い予備電源システムを提供する。【解決手段】三相交流電源（ＡＣ）の異なる第１及び第２の相間（Ｒ−Ｓ，Ｓ−Ｔ）電力を整流器（Ｒ１ａ，Ｒ２ａ）に与え、整流出力で蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）を充電する予備電源を２組設けると共に、前記２組の予備電源の一方の蓄電池（Ｂ１ａ）の負極端子（Ｔ２ａ）と他方の蓄電池（Ｂ２ａ）の正極端子（Ｔ３ａ）を短絡して中間端子（Ｔ５）とする第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）を設けた予備電源システムにおいて、前記２組の予備電源の各蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）の正極端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）間と、負極端子（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）を設け、前記第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）をオンにすると共に、前記第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）をオフにして、前記各蓄電池（B１ａ，Ｂ２ａ）を並列に充電する。【選択図】図１
2005051967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相交流電源の異なる第１及び第２の相間電力を整流器に与え、整流出力で蓄電池を充電する予備電源を２組設けると共に、前記２組の予備電源の、一方の蓄電池の負極端子と他方の蓄電池の正極端子を短絡して中間端子とする第１の切換スイッチを設け、
前記三相交流電源の遮断時に、前記第１の切換スイッチをオンにして、前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から第１の負荷に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池の負極端子と前記中間端子から第２の負荷に直流電力を供給する、三相交流電源に接続される予備電源システムにおいて、
前記２組の予備電源の各蓄電池の正極端子間と、負極端子間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチを設け、
前記第２の切換スイッチをオンにすると共に、前記第１の切換スイッチをオフにして、前記各蓄電池を並列に充電することを特徴とする予備電源システム。
【請求項２】
請求項１に記載の予備電源システムにおいて、
前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から前記第１の負荷への直流電力供給路及び他方の蓄電池の負極端子と中間端子から前記第２の負荷への直流電力供給路に、三相交流電源の遮断時にオンとなる第３の切換スイッチを設け、
前記第1及び第２の負荷には、前記三相交流電源の受電時に、前記整流器に与えられる相間電力とは異なった第３の相間電力が、第４の切換スイッチを介して単相３線式で供給されるようにしたことを特徴とする予備電源システム。
【請求項３】
前記請求項１又は２に記載の予備電源システムを３の倍数組備え、各予備電源システムを前記三相交流電源の各相間に平等に接続すると共に、各組の蓄電池の正極端子及び負極端子をそれぞれ第５の切換スイッチを介して接続したことを特徴とする予備電源システム。
【請求項４】
前記請求項１〜３のいずれか１項に記載の予備電源システムを運転する予備電源システムの運転方法において、
前記第２の切換スイッチをオンにし、前記第１の切換スイッチをオフにした状態で２組の予備電源の一方の整流器を停止して、他方の整流器から各蓄電池
に対する充電を行うことを特徴とする予備電源システムの運転方法。
【請求項５】
予備電源装置を３の倍数組備え、該予備電源装置を前記三相交流電源の各相間に平等に接続すると共に、各組の蓄電池の正極端子及び負極端子をそれぞれ第５の切換スイッチを介して接続した予備電源システムであって、
前記予備電源装置は、単一の整流器の整流出力で２組の蓄電池を充電し、前記２組の蓄電池のうちの一方の蓄電池の負極端子と他方の蓄電池の正極端子を短絡して中間端子とする第１の切換スイッチと、前記２組の蓄電池の正極端子間と、負極端子間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチを設け、
前記三相交流電源の遮断時に、前記第１の切換スイッチをオンにすると共に前記第２の切換スイッチをオフにして、前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から第１の負荷に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池の負極端子と前記中間端子から第２の負荷に直流電力を供給し、
前記三相交流電源の受電時には、第４の切換スイッチを介して単相３線式で交流電力を供給する構成であることを特徴とする予備電源システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源の遮断時等に使用される予備電源システム及びその運転方法に関するもので、特に、その入力側に共通のトランスを備えた予備電源システムを構成する配線のコストが低減できる予備電源システム及びその運転方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
消防法等によって設置が義務付けられている非常用照明設備等に商用電源（ＡＣ電源）の遮断時に電力を供給するために、通常時は商用電源を整流器を介して充電される蓄電池を設けて、商用電源の遮断時に該蓄電池から非常用照明設備等に電力を供給する予備電源システムが知られている。（例えば、特許文献１）
【特許文献１】特開平４−１７２９３１号公報  上記公報には以下に示す予備電源システムが記載されている。
【０００３】
以下、図４を用いて従来の予備電源システムについて説明する。
【０００４】
前記公報には、三線式の商用電源（１）からの交流電力を整流する第１及び第２の整流器（２−１，２−２）と、前記各整流器からの直流電力がそれぞれの第１、第２の端子（Ｏ１１，Ｏ１２，Ｏ２１，Ｏ２２）を介して供給されるようにした第１及び第２の蓄電池（３−１，３−２）とからなり、かつ前記第１の蓄電池（３−１）の第２の端子（Ｏ１２）を第２の蓄電池（３−２）の第１の端子（Ｏ２１）に接続して中間端子（Ｏ）とするとともに、前記第１の蓄電池（３−１）の第１の端子（Ｏ１１）（Ｐ）と前記中間端子（Ｏ）との間に接点（ＭＣ−Ａ）を介して第１の負荷（４−１）（交直両用負荷）を接続し、前記中間端子（Ｏ）と第２の蓄電池（３−２）の第２の端子（Ｏ２２）（Ｎ）との間に接点（ＭＣ−Ａ）を介して第２の負荷（４−２）（交直両用負荷）を接続し、前記三線式の商用電源の各線（Ｒ，Ｇ，Ｓ）を接点（ＭＣ−Ｂ，ＭＣ−Ａ）を介して第１の蓄電池（３−１）の第１の端子（Ｐ）（Ｏ１１）、中間端子（Ｏ）、第２の蓄電池（３−２）の第２の端子（Ｎ）（Ｏ２２）に接続し、前記接点（ＭＣ−Ａ，ＭＣ−Ｂ）をオン、オフさせて商用電源の受電時は商用電源（１）からの交流電力が前記第１、第２の負荷（４−１，４−２）に供給され、商用電源の停電時は第１、第２の蓄電池（３−１，３−２）からの直流電力が前記第１、第２の負荷（４−１，４−２）に供給されるようにした防災設備用電源システムが記載されている。
【０００５】
前記構成によって、商用電源（１）から交流電力の受電時には、接点（ＭＣ−Ｂ）をオンにすると共に、接点（ＭＣ−Ａ）をオフにする。
【０００６】
そして、商用電源から接点（ＭＣ−Ｂ）を介してＲ相とＧ相とから第１の負荷（４−１）に交流電力を給電し、Ｇ相とＳ相とから第２の負荷（４−２）に交流電力を給電する。
【０００７】
また、商用電源１の停電(遮断)時には、接点（ＭＣ−Ａ）をオンにすると共に、接点（ＭＣ−Ｂ）をオフにする。
【０００８】
そして、蓄電池（３−１，３−２）から、接点（ＭＣ−Ａ）を介して、端子（Ｐ）と中間端子（Ｏ）から第１の負荷（４−１）に直流電力を給電し、中間端子（Ｏ）と端子（Ｎ）とから第２の負荷（４−２）に直流電力を給電する。
【０００９】
従って、第１の負荷（４−１）に流れる直流電流をＩ１、第２の負荷（４−２）に流れる直流電流をＩ２とすると、第１の負荷（４−１）と第２の負荷（４−２）の接続点と中間端子（Ｏ）との間に流れる直流電流はＩ１−Ｉ２となる。
【００１０】
ここで、Ｉ１≧Ｉ２であれば、全ての電路にＩ１に耐え得る配線材料を用いれば良く、配線材料のコストを低減させることができる。
【００１１】
また、特願２００２−０４３６６５号にて、別々の商用電源Ｐ１，Ｐ２から交流電力を得、該交流電力を整流器Ｒ１，Ｒ２で整流し、得られた直流電力によって充電される蓄電池Ｂ１，Ｂ２を設け、前記蓄電池Ｂ１の端子Ｔ２を、切替スイッチＳ１を介して前記蓄電池Ｂ２の端子Ｔ３に接続して中間端子Ｔ５とし、前記蓄電池Ｂ１の端子Ｔ１と端子Ｔ２を、切替スイッチＳ２を介して前記蓄電池Ｂ２の端子Ｔ３と端子Ｔ４に接続し、前記蓄電池Ｂ１の端子Ｔ１と中間端子Ｔ５との間に切替スイッチＳ３を介して負荷Ｆ１を接続し、中間端子Ｔ５と前記蓄電池Ｂ２の端子Ｔ４との間に切替スイッチＳ３を介して負荷Ｆ２を接続し、さらに単相三線式の商用電源Ｐ３の各線を、切替スイッチＳ４を介して前記蓄電池Ｂ１の端子Ｔ１、中間端子Ｔ５および前記蓄電池Ｂ２の端子Ｔ４に接続したものを出願している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、前記公報に記載の予備電源システムでは、第１の及び第２の整流器（２−１、２−２）と第１及び第２の蓄電池（３−１，３−２）とが、それぞれ対応付けられて接続されているために、どちらか一方の整流器が故障した場合には、故障した側の蓄電池に対する充電ができなくなるという問題があった。
【００１３】
また、上記公報に記載の予備電源システムでは、第１及び第２の整流器（２−１，２−２）に接続される交流電源と、第１の負荷（４−１）と第２の負荷（４−２）に接続される交流電源とが共通の三線式交流電源１（通常単相三線式配電の電圧は、２００Ｖ／１００Ｖ）であるため、第１及び第２の整流器（２−１，２−２）の入力電圧として２００Ｖ又は１００Ｖという制限を受けると共に、第１及び第２の整流器（２−１，２−２）の回路と第１の負荷（４−１）と第２の負荷（４−２）の回路との絶縁が難しいという問題があった。
【００１４】
本発明の課題（目的）は、三相交流電源に接続した際に、各相間の電流のバランスを保って、三相交流として不平衡状態になりずらい接続が可能な予備電源システムであって、前述した従来の配線材料のコスト低減が実現できる予備電源システムを、２組の整流器で２組の蓄電池を充電する予備電源システムにおいて、どちらか一方の整流器が故障した場合にも、故障した側の蓄電池に対する充電ができなくなるという問題を解決した信頼度の高い予備電源システムを提供することにある。
【００１５】
また、前記予備電源システムを、１台の整流器で２組の蓄電池を充電するようにしたメンテナンスの工数とコストの低減を実現した予備電源システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するために、三相交流電源（ＡＣ）の異なる第１及び第２の相間（Ｒ−Ｓ、Ｓ−Ｔ）電力を整流器（Ｒ１ａ，Ｒ２ａ）に与え、整流出力で蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）を充電する予備電源を２組設けると共に、前記２組の予備電源の、一方の蓄電池（Ｂ１ａ）の負極端子（Ｔ２ａ）と他方の蓄電池（Ｂ２ａ）の正極端子（Ｔ３ａ）を短絡して中間端子（Ｔ５ａ）とする第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）を設け、
前記三相交流電源（ＡＣ）の遮断時に、前記第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）をオンにして、前記一方の蓄電池（Ｂ１ａ）の正極端子（Ｔ１ａ）と中間端子（Ｔ５ａ）から第１の負荷（Ｆ１ａ）に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池（Ｂ２ａ）の負極端子（Ｔ４ａ）と前記中間端子（Ｔ５）から第２の負荷（Ｆ２ａ）に直流電力を供給する、三相交流電源（ＡＣ）に接続される予備電源システムにおいて、
前記２組の予備電源の各蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）の正極端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）間と、負極端子（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）を設け、前記第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）をオンにすると共に、前記第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）をオフにして、前記各蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）を並列に充電する。（請求項１）
また、請求項１に記載の予備電源システムにおいて、
前記一方の蓄電池（Ｂ１ａ）の正極端子（Ｔ１ａ）と中間端子（Ｔ５ａ）から前記第１の負荷（Ｆ１ａ）への直流電力供給路及び他方の蓄電池（Ｂ２ａ）の負極端子（Ｔ４ａ）と中間端子（Ｔ５ａ）から前記第２の負荷（Ｆ２ａ）への直流電力供給路に、三相交流電源の遮断時にオンとなる第３の切換スイッチ（Ｓ３ａ）を設け、
前記第1及び第２の負荷（Ｆ１ａ，Ｆ２ａ）には、前記三相交流電源（ＡＣ）の受電時に、前記整流器（Ｒ１ａ，Ｒ２ａ）に与えられる相間（Ｒ−Ｓ，Ｓ−Ｔ）電力とは異なった第３の相間（Ｔ−Ｓ）電力が、第４の切換スイッチ（Ｓ４ａ）を介して単相３線式で供給される。（請求項２）
また、前記請求項１又は２に記載の予備電源システム（Ｙ'ａ，Ｙ'ｂ，Ｙ'ｃ）を３の倍数組備え、各予備電源システムを前記三相交流電源（ＡＣ）の各相間に平等に接続すると共に、各組の蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）（Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂ）（Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃ）の正極端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）（Ｔ１ｂ，Ｔ３ｂ）（Ｔ１ｃ，Ｔ３ｃ）及び負極端子（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）（Ｔ２ｂ，Ｔ４ｂ）（Ｔ２ｃ，Ｔ４ｃ）をそれぞれ第５の切換スイッチ（Ｓ５−１，Ｓ５−２）を介して接続する。（請求項３）
また、前記請求項１〜３のいずれか１項に記載の予備電源システムを運転する予備電源システムの運転方法において、
前記第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）をオンにし、前記第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）をオフにした状態で２組の予備電源の一方の整流器（Ｒ１ａ）を停止して、他方の整流器（Ｒ２ａ）から各蓄電池に対する充電を行う。（請求項４）
また、予備電源装置（Ｙ'ａ，Ｙ'ｂ，Ｙ'ｃ）を３の倍数組備え、該予備電源装置を前記三相交流電源（ＡＣ）の各相間に平等に接続すると共に、各予備電源装置（Ｙ'ａ，Ｙ'ｂ，Ｙ'ｃ）の蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ２ａ）（Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂ）（Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃ）の正極端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）（Ｔ１ｂ，Ｔ３ｂ）（Ｔ１ｃ，Ｔ３ｃ）及び負極端子（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）（Ｔ２ｂ，Ｔ４ｂ）（Ｔ２ｃ，Ｔ４ｃ）をそれぞれ第５の切換スイッチ（Ｓ５−１，Ｓ５−２）を介して接続した予備電源システムであって、
前記予備電源装置（Ｙ'ａ，Ｙ'ｂ，Ｙ'ｃ）は、単一の整流器（Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ，Ｒ１ｃ）の整流出力で２組の蓄電池（Ｂ１ａとＢ２ａ、Ｂ１ｂとＢ２ｂ、Ｂ１ｃとＢ２ｃ）を充電し、前記２組の蓄電池のうちの一方の蓄電池の負極端子と他方の蓄電池の正極端子を短絡して中間端子（Ｔ５ａ，Ｔ５ｂ，Ｔ５ｃ）とする第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ）と、前記２組の蓄電池の正極端子間と、負極端子間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓ２ｃ）を設け、前記三相交流電源（ＡＣ）の遮断時に、前記第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ）をオンにすると共に前記第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ，Ｓ２ｃ）をオフにして、前記一方の蓄電池（Ｂ１ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ１ｃ）の正極端子（Ｔ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ１ｃ）と中間端子（Ｔ５ａ，Ｔ５ｂ，Ｔ５ｃ）から第１の負荷（Ｆ１ａ，Ｆ１ｂ，Ｆ１ｃ）に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池（Ｂ２ａ，Ｂ２ｂ，Ｂ２ｃ）の負極端子（Ｔ４ａ，Ｔ４ｂ，Ｔ４ｃ）と前記中間端子（Ｔ５ａ，Ｔ５ｂ，Ｔ５ｃ）から第２の負荷（Ｆ２ａ，Ｆ２ｂ，Ｆ２ｃ）に直流電力を供給し、前記三相交流電源（ＡＣ）受電時には、第４の切換スイッチ（Ｓ４ａ，Ｓ４ｂ，Ｓ４ｃ）を介して単相３線式で交流電力を供給する。（請求項５）
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明では、三相交流電源の異なる第１及び第２の相間電力を整流器に与え、整流出力で蓄電池を充電する予備電源を２組設けると共に、前記２組の予備電源の、一方の蓄電池の負極端子と他方の蓄電池の正極端子を短絡して中間端子とする第１の切換スイッチを設け、前記三相交流電源の遮断時に、前記第１の切換スイッチをオンにして、前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から第１の負荷に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池の負極端子と前記中間端子から第２の負荷に直流電力を供給する三相交流電源に接続される予備電源システムにおいて、
前記２組の予備電源の各蓄電池の正極端子間と、負極端子間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチを設け、前記第２の切換スイッチをオンにすると共に、前記第１の切換スイッチをオフにして、前記各蓄電池を並列に充電することによって、２台の整流器から２台の蓄電池を並列に充電できる冗長システムにできるので、予備電源システムとしての信頼性を高めることができる。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の予備電源システムにおいて、前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から前記第１の負荷への直流電力供給路及び他方の蓄電池の負極端子と中間端子から前記第２の負荷への直流電力供給路に、三相交流電源の遮断時にオンとなる第３の切換スイッチを設け、前記第1及び第２の負荷には、前記三相交流電源の受電時に、前記整流器に与えられる相間電力とは異なった第３の相間電力が、第４の切換スイッチを介して単相３線式で供給されるので、三相交流電源の正常時に単相３線式で交流電力が供給される負荷に対する配線を共通に使用できる。
【００１９】
また、請求項３に記載の発明では、前記請求項１又は２に記載の予備電源システムを３の倍数組備え、各予備電源システムを前記三相交流電源の各相間に平等に接続すると共に、各組の蓄電池の正極端子及び負極端子をそれぞれ第５の切換スイッチを介して接続したので、三相交流電源に流れる電流を平衡状態とできると共に、予備電源システムの冗長度をより高めることができる。
【００２０】
また、請求項４に記載の発明では、前記請求項１〜３のいずれか１項に記載の予備電源システムを運転する予備電源システムの運転方法において、
前記第２の切換スイッチをオンにし、前記第１の切換スイッチをオフにした状態で２組の予備電源の一方の整流器を停止して、他方の整流器から各蓄電池に対する充電を行うことにより、一方の整流器が故障した場合や、点検時にも各蓄電池に対する充電を正常に行うことができる。
【００２１】
また、故障や点検時以外に一方の整流器を停止させることも可能である。
【００２２】
請求項５に記載の発明では、予備電源装置を３の倍数組備え、該予備電源装置を前記三相交流電源の各相間に平等に接続すると共に、各組の蓄電池の正極端子及び負極端子をそれぞれ第５の切換スイッチを介して接続した予備電源システムであって、前記予備電源装置は、単一の整流器の整流出力で２組の蓄電池を充電し、前記２組の蓄電池のうちの一方の蓄電池の負極端子と他方の蓄電池の正極端子を短絡して中間端子とする第１の切換スイッチと、前記２組の蓄電池の正極端子間と、負極端子間を、それぞれ短絡する第２の切換スイッチを設け、前記三相交流電源の遮断時に、前記第１の切換スイッチをオンにすると共に前記第２の切換スイッチをオフにして、前記一方の蓄電池の正極端子と中間端子から第１の負荷に直流電力を供給すると共に、他方の蓄電池の負極端子と前記中間端子から第２の負荷に直流電力を供給し、前記三相交流電源の受電時には、第４の切換スイッチを介して単相３線式で交流電力を供給する構成であるので、三相交流電源に流れる電流を平衡状態とできると共に、各予備電源装置における整流器を１台とすることができ、イニシャルコストの低減とメンテナンス工数の削減ができると共に、予備電源システムの設置のスペースを小さくし、より冗長度の高いシステムとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１を用いて本発明の予備電源システムの第1の実施の形態の説明をする。
【００２４】
図１において、三相交流電源（ＡＣ）のＲ−Ｓの相間電力が第１のトランスＴｒ１ａの一次巻線に供給され、該第１のトランスＴｒ１ａの二次巻線の出力は、遮断器（Ｍ１ａ）を介して第１の整流器（Ｒ１ａ）に供給されるように接続されている。
【００２５】
また、三相交流電源（ＡＣ）のＳ−Ｔの相間電力が第２のトランスＴｒ２ａの一次巻線に供給され、該第１のトランスＴｒ２ａの二次巻線の出力は、遮断器（Ｍ３ａ）を介して第２の整流器（Ｒ２ａ）に供給されるように接続されている。
【００２６】
また、前記各整流器（Ｒ１ａ）（Ｒ２ａ）からの直流電力は遮断器（Ｍ２ａ）（Ｍ４ａ）及び第１、第２の端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）を介して第１及び第２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）に供給されるように接続されている。
【００２７】
また、図１では、第１の端子（Ｔ１ａ）（Ｔ３ａ）を正極端子とし、第２の端子（Ｔ２ａ）（Ｔ４ａ）を負極端子としている。
【００２８】
また、前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第２の端子（Ｔ２ａ）を第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）を介して第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第１の端子（Ｔ３ａ）に接続して中間端子（Ｔ５ａ）とする。
【００２９】
また、前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第１の端子（Ｔ１ａ）と第２の端子（Ｔ２ａ）を第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）を介して第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第１の端子（Ｔ３ａ）と第２の端子（Ｔ４ａ）に接続する。
【００３０】
また、前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第１の端子（Ｔ１ａ）と前記中間端子（Ｔ５ａ）との間に第３の切換スイッチ（Ｓ３ａ）を介して第１の負荷（Ｆ１ａ）（交直両用負荷）を接続し、前記中間端子（Ｔ５ａ）と第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第２の端子（Ｔ４ａ）との間に第３の切換スイッチ（Ｓ３ａ）を介して第２の負荷（Ｆ２ａ）（交直両用負荷）を接続する。
【００３１】
また、前記三相交流電源（ＡＣ）のＴ−Ｒの相間電力を第３のトランスＴｒ３ａの一次巻線に供給し、該第３のトランスＴｒ３ａの二次巻線の出力を、中点を接地すると共に、第１の負荷（Ｆ１ａ）及び第２の負荷（Ｆ２ａ）に供給するように接続している。
【００３２】
即ち、第３のトランスＴｒ３ａの二次巻線から得られる単相三線式交流電源の各線が第４の切換スイッチ（Ｓ４ａ）を介して前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第１の端子（Ｔ１ａ）、中間端子（Ｔ５ａ）、第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第２の端子（Ｔ４ａ）に接続されている。
【００３３】
そして、該二次巻線の中点が接地されているので、前記第１の負荷（Ｆ１ａ）及び第２の負荷（Ｆ２ａ）には、後述のスイッチＳ４ａのオン時には、１００Ｖの交流電力がそれぞれ供給される構成になっている。
【００３４】
なお、第１〜３のトランス（Ｔｒ１ａ，Ｔｒ２ａ，Ｔｒ３ａ）は、必ずしもなくとも良い。
【００３５】
前記構成において、第１〜第４の切換スイッチ（Ｓ１ａ）（Ｓ２ａ）（Ｓ３ａ）（Ｓ４ａ）を図１に示す状態に切換えると、三相交流電源（ＡＣ）の受電時は、三相交流電源のＲ−Ｓの相間電力及びＳ−Ｔの相間電力から前記第１及び２の整流器（Ｒ１ａ）（Ｒ２ａ）を介して前記第１及び２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）に充電が行われると共に、該三相交流電源（ＡＣ）のＴ−Ｒの相間電力から得られる交流電力が単相三線式で前記第１、第２の負荷（Ｆ１ａ）（Ｆ２ａ）にそれぞれ１００Ｖで供給される。（図１の状態）
従って、三相交流電源（ＡＣ）から流れる電流をある程度平衡させることが可能である。
【００３６】
また、三相交流電源（ＡＣ）の停電時には、第１、第２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）からの直流電力が前記第１、第２の負荷（Ｆ１ａ）（Ｆ２ａ）に供給される。
【００３７】
図１において、第１の負荷（Ｆ１ａ）に流れる直流電流をＩ１、第２の負荷（Ｆ２ａ）に流れる直流電流をＩ２とすると、第１の負荷（Ｆ１ａ）と第２の負荷（Ｆ２ａ）の接続点（ＮＥａ）と中間端子（Ｔ５ａ）との間に流れる直流電流はＩ１−Ｉ２となる。
【００３８】
ここで、Ｉ１≧Ｉ２であれば、全ての電路にＩ１に耐え得る配線材料を用いれば良く、配線材料のコストを低減させることができる点は図４の従来のものと同様である。
【００３９】
図１の第１の実施の形態では、第１の蓄電池（Ｂ１ａ）と第２の蓄電池（Ｂ２ａ）との間に第２の切換スイッチ（Ｓ２ａ）が設けられていて、第１の蓄電池（Ｂ１ａ）と第２の蓄電池（Ｂ２ａ）とが商用電源からの充電時には並列接続されている。
【００４０】
従って、前記第1の整流器（Ｒ１ａ）又は第２の整流器（Ｒ２ａ）のいずれか一方の整流器が故障した場合にも、故障した側の蓄電池に対する充電ができ、冗長性を高めるという効果を奏することできる。
【００４１】
次に、本発明の第２の実施の形態について図２を用いて説明する。
【００４２】
図２では、図１に示した予備電源システムと同様の予備電源システムを３組（図２で破線で囲われたＹ'ａ〜Ｙ'ｃであり、以下、予備電源装置という）備え、該３組の予備電源装置の三相交流電源（ＡＣ）に対する接続に際して、順次相をずらせることによって、三相交流電源から流れる総合的な電流を等しくさせて、三相交流電源が不平衡になるのを防止できるものである。
【００４３】
また、図２の構成においての、予備電源装置に関する回路部分についての動作は、図１における予備電源システムの回路部分も同様の構成で、上述の動作と同様の動作をさせることができるので説明は省略する。
【００４４】
さらに、図２において、第１〜３の予備電源装置に関する回路部分の相互の関係について説明する。
【００４５】
第１の予備電源装置（Ｙ'ａ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図２ではＴ３ａ）と負極端子（図２ではＴ４ａ）は、第２の予備電源装置（Ｙ'ｂ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図２ではＴ１ｂ）と負極端子（図２ではＴ２ｂ）にそれぞれ第５の切換スイッチＳ５−１を介して接続されている。
【００４６】
また、第２の予備電源装置（Ｙ'ｂ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図２ではＴ３ｂ）と負極端子（図２ではＴ４ｂ）は、第３の予備電源装置（Ｙ'ｃ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図２ではＴ３ｃ）と負極端子（図２ではＴ２ｃ）にそれぞれ第５の切換スイッチＳ５−２を介して接続されている。
【００４７】
この第５の切換スイッチ（Ｓ５−１，Ｓ５−２）は、常時はオフにされていて、第１〜３の予備電源装置に関する回路部分はそれぞれ、独立に動作する。
【００４８】
もしも、第１の予備電源装置（Ｙ'ａ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ａ，Ｒ２ａ）又は第２の予備電源装置（Ｙ'ｂ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｂ，Ｒ２ｂ）若しくは、第３の予備電源システム（Ｙ'ｃ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｃ，Ｒ２ｃ）の、いずれかの回路部分の整流器が同時に故障になった際には、この切換スイッチ（Ｓ５−１又はＳ５−２）をオンにして、正常な回路部分の整流器から故障になった回路部分の蓄電池を充電するようにして運転を継続することができ、より冗長度の高いシステムとすることができる。
【００４９】
また、図３を用いて本発明の予備電源システムの第３の実施の形態の説明をする。
【００５０】
図３では、図１の予備電源システムとは構成の異なる予備電源システムを３組（図３で破線で囲われたＹ"ａ〜Ｙ"ｃであり、以下予備電源装置という）備え、該３組の予備電源装置の三相交流電源（ＡＣ）に対する接続に際して、順次相をずらせることによって、三相交流電源から流れる総合的な電流を等しくさせて、三相交流電源が不平衡になるのを防止できるものである。
【００５１】
先ず、図３の破線で囲われた予備電源装置（Ｙ"ａ）について説明する。
【００５２】
図３において、三相交流電源（ＡＣ）のＳ−Ｔ相が接続された一次巻線を備えた第１のトランスＴｒ１ａの二次巻線の出力は、遮断器（Ｍ１ａ）を介して第１の整流器（Ｒ１ａ）に接続されている。
【００５３】
また、前記第１の整流器（Ｒ１ａ）からの直流電力は遮断器（Ｍ２ａ）及び第１、第２の端子（Ｔ１ａ，Ｔ３ａ）（Ｔ２ａ，Ｔ４ａ）を介して並列に接続された第１及び第２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）に供給されて各蓄電池を充電する構成となっている。
【００５４】
また、前記第１の蓄電池（B１ａ）の第２の端子（Ｔ２ａ）を第１の切換スイッチ（Ｓ１ａ）を介して第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第１の端子（Ｔ３ａ）に接続して中間端子（Ｔ５ａ）とする。
【００５５】
また、前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第１の端子（Ｔ１ａ）と前記中間端子（Ｔ５ａ）との間に第３の切換スイッチ（Ｓ３ａ）を介して第１の負荷（Ｆ１ａ）（交直両用負荷）を接続し、前記中間端子（Ｔ５ａ）と第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第２の端子（Ｔ４ａ）との間に第３の切換スイッチ（Ｓ３ａ）を介して第２の負荷（Ｆ２ａ）（交直両用負荷）を接続する。
【００５６】
また、前記三相交流電源（ＡＣ）のＲ−Ｓ相に一次巻線が接続された第２のトランスＴｒ２ａの二次巻線の中点を接地すると共に、前記第１の負荷（Ｆ１ａ）及び第２の負荷（Ｆ２ａ）に接続されている。
【００５７】
即ち、第１のトランスＴｒ２ａの二次巻線から得られる単相三線式交流電源の各線が第４の切換スイッチ（Ｓ４ａ）を介して前記第１の蓄電池（Ｂ１ａ）の第１の端子（Ｔ１ａ）、中間端子（Ｔ５ａ）、第２の蓄電池（Ｂ２ａ）の第２の端子（Ｔ４ａ）に接続されている。
【００５８】
そして、該二次巻線の中点は接地されていて、前記第１の負荷（Ｆ１ａ）及び第２の負荷（Ｆ２ａ）には、後述のスイッチＳ４ａのオン時には、１００Ｖの交流電力がそれぞれ供給される構成になっている。
（図３では、第１の端子（Ｔ１ａ）（Ｔ３ａ）を正極端子とし、第２の端子（Ｔ２ａ）（Ｔ４ａ）を負極端子としている。）
前記構成において、第１〜第４の切換スイッチ（Ｓ１ａ）（Ｓ２ａ）（Ｓ３ａ）（Ｓ４ａ）を図３に示す状態に切り換えて、三相交流電源のＲ−Ｓ相に一次巻線が接続された第２のトランスＴｒ２ａの二次巻線より得られる交流電力が単相三線式で前記第１、第２の負荷（Ｆ１ａ）（Ｆ２ａ）にそれぞれ１００Ｖで供給される。
【００５９】
また、三相交流電源（ＡＣ）の停電時には、第１、第２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）からの直流電力が前記第１、第２の負荷(Ｆ１ａ)（Ｆ２ａ）に供給される。
【００６０】
図３の構成でも、第１の負荷（Ｆ１ａ）に流れる直流電流をＩ１、第２の負荷（Ｆ２ａ）に流れる直流電流をＩ２とすると、第１の負荷（Ｆ１ａ）と第２の負荷（Ｆ２ａ）の接続点（ＮＥａ）と中間端子（Ｔ５ａ）との間に流れる直流電流はＩ１−Ｉ２となる。
【００６１】
ここで、Ｉ１≧Ｉ２であれば、全ての電路にＩ１に耐え得る配線材料を用いれば良く、配線材料のコストを低減させることができる点は図４の従来のものと同様である。
【００６２】
図３の第３の実施の形態では、第１、第２の蓄電池（Ｂ１ａ）（Ｂ２ａ）に対する充電のための整流器（Ｒ１ａ）を1台としているので、図１に記載のものに比較して設備のイニシャルコストの低減とメンテナンス工数の削減が可能になるという効果を奏する。
【００６３】
また、図３の構成における上記の説明は、第１の予備電源装置（Ｙ"ａ）に関する部分についてであるが、第２及び３の予備電源装置（Ｙ"ｂ，Ｙ"ｃ）についても同様の構成であるので、上述の動作と同様の動作をさせることができる。
【００６４】
さらに、図３において、第１〜３の予備電源装置（Ｙ"ａ，Ｙ"ｂ，Ｙ"ｃ）に関する回路部分の相互の関係について説明する。
【００６５】
第１の予備電源装置（Ｙ"ａ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図３ではＴ１ａ）と負極端子（図３ではＴ２ａ）は、第２の予備電源装置（Ｙ"ｂ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図３ではＴ１ｂ）と負極端子（図３ではＴ２ｂ）にそれぞれ第５の切換スイッチＳ５−１を介して接続されている。
【００６６】
また、第２の予備電源装置（Ｙ"ｂ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図３ではＴ１ｂ）と負極端子（図３ではＴ２ｂ）は、第３の予備電源装置（Ｙ"ｃ）に関する回路部分の直流側の正極端子（図３ではＴ１ｃ）と負極端子（図３ではＴ２ｃ）にそれぞれ第５の切換スイッチＳ５−２を介して接続されている。
【００６７】
この第５の切換スイッチ（Ｓ５−１，Ｓ５−２）は、常時はオフにされていて、第１〜３の予備電源装置に関する回路部分はそれぞれ、独立に動作する。
【００６８】
もしも、第１の予備電源装置（Ｙ"ａ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ａ）又は第２の予備電源システム（Ｙ"ｂ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｂ）、若しくは第３の予備電源システム（Ｙ"ｃ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｃ）のうちの、いずれかの回路部分の整流器が同時に故障になった際には、この第５の切換スイッチ（Ｓ５−１又はＳ５−２）をオンにして、２又３の予備電源装置を並列に接続して運転を継続することができ、より冗長度の高いシステムとすることができる。
【００６９】
上記した実施の形態では、三相交流電源の異なる相間の相間電力をトランスを介して単相の整流器に与えるようにしたものであるが、この整流器は三相にしてもよい。
【００７０】
上記した如く、本願発明では、特願２００２−０４３６６５号では考慮されていなかった、三相交流電源の異なる相間の相間電力をトランスを介して整流器に与えるようにしたから、前記相間電力を有効に利用して冗長性を高めることができる（図１）。また、第１の予備電源装置（Ｙ'ａ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ａ，Ｒ２ａ）又は第２の予備電源装置（Ｙ'ｂ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｂ，Ｒ２ｂ）若しくは、第３の予備電源システム（Ｙ'ｃ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｃ，Ｒ２ｃ）の、いずれかの回路部分の整流器が同時に故障になった際には、この切換スイッチ（Ｓ５−１又はＳ５−２）をオンにして、正常な回路部分の整流器から故障になった回路部分の蓄電池を充電するようにして運転を継続することができ、より冗長度の高いシステムとすることができる（図２）。また、第１の予備電源装置（Ｙ"ａ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ａ）又は第２の予備電源システム（Ｙ"ｂ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｂ）、若しくは第３の予備電源システム（Ｙ"ｃ）に関する回路部分の整流器（Ｒ１ｃ）のうちの、いずれかの回路部分の整流器が同時に故障になった際には、この第５の切換スイッチ（Ｓ５−１又はＳ５−２）をオンにして、２又３の予備電源装置を並列に接続して運転を継続することができ、より冗長度の高いシステムとすることができる（図３）。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の予備電源システムの第1の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】本発明の予備電源システムの第２の実施の形態の構成を示す図である。
【図３】本発明の予備電源システムの第３の実施の形態の構成を示す図である。
【図４】従来の予備電源システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
ＡＣ                                                  三相交流電源
Ｒ１ａ，Ｒ２ａ，Ｒ１ｂ，Ｒ２ｂ，Ｒ１ｃ，Ｒ２ｃ        整流器
Ｍ１ａ〜Ｍ４ａ，Ｍ１ｂ〜Ｍ４ｂ，Ｍ１ｃ〜Ｍ４ｃ        遮断器
Ｓ１ａ〜Ｓ４ａ，Ｓ１ｂ〜Ｓ４ｂ，Ｓ５−１，Ｓ５−２    切換スイッチ
Ｂ１ａ，Ｂ２ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂ，Ｂ１ｃ，Ｂ２ｃ        蓄電池
Ｆ１ａ，Ｆ２ａ，Ｆ１ｂ，Ｆ２ｂ，Ｆ１ｃ，Ｆ２ｃ        負荷（交直両用負荷）
Ｔ１ａ〜Ｔ５ａ，Ｔ１ｂ〜Ｔ５ｂ，Ｔ１ｃ〜Ｔ５ｃ        端子
Ｔｒ１ａ〜Ｔｒ３ａ，Ｔｒ１ｂ〜Ｔｒ３ｂ，Ｔｒ１ｃ〜Ｔｒ３ｃ  トランス
Ｙ'ａ〜Ｙ'ｃ，Ｙ"ａ〜Ｙ"ｃ                              予備電源装置（予備電源システム）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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