(57)【要約】【課題】  突然停止に対するより高い信頼性と低い妨害脆弱性とが達成されるように改善する。【解決手段】  無停電電源装置システムは、整流器１と、電気エネルギを蓄積するためのエネルギ蓄積装置２と、インバータ３と、切換え手段４と、制御部５，６とを備える。整流器１、インバータ３および切換え手段４は、制御部５，６によって制御および／または調整可能である。該システムは、少なくとも２つの、補助給電用手段８，９を備え、各補助給電用手段８，９は、第１の制御部５と第２の制御部６に電気エネルギを供給するために、第１の制御部５の補助給電のための入力部、および第２の制御部６の補助給電のための入力部に結合される。【選択図】  図１
2013118812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整流器（１）と、電気エネルギを蓄積するためのエネルギ蓄積装置（２）と、インバータ（３）と、切換え手段（４）と、制御部（５，６）とを備え、整流器（１）は、供給網（ＡＣ１）において整流器入力部と接続可能であり、エネルギ蓄積装置（２）は、整流器（１）の整流器出力部およびインバータ（３）のインバータ入力部に接続され、インバータ（３）のインバータ出力部には、保護対象である配電網（ＡＣ３）または保護対象である配電網ＡＣ３需要者が接続され、整流器入力部または供給網（ＡＣ２）は、切換え手段（４）を介してインバータ出力部と結合可能であり、整流器（１）、インバータ（２）および切換え手段（４）は、制御部（５，６）によって制御および／または調整可能である無停電電源装置システムにおいて、
少なくとも２つの、補助給電用手段（８，９）を備え、各補助給電用手段（８，９）は、第１の制御部（５）と第２の制御部（６）に電気エネルギを供給するために、第１の制御部（５）の補助給電のための入力部、および第２の制御部（６）の補助給電のための入力部に結合されることを特徴とする無停電電源装置システム。
【請求項２】
補助給電用手段（８，９）が、補助電圧がタップ調整される、出力部をそれぞれ有し、各出力部は、第１の制御部（５）および第２の制御部（６）の補助給電のための入力部と結合されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
補助給電用手段（８，９）が、補助電圧がタップ調整される、２つの出力部をそれぞれ有し、２つの出力部の内、第１の出力部は、第１の制御部（５）の補助給電のための入力部と結合され、２つの出力部の内、第２の出力部は、第２の制御部（６）の補助給電のための入力部と結合されることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
補助給電用手段（８，９）は、同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
各補助給電用手段手段（８，９）は、第１の入力部を有し、該入力部を介して、各補助給電用手段は整流器入力部と結合され、各補助給電用手段は第２の入力部を有し、該入力部を介して各補助給電用手段はインバータ出力部と結合され、各補助給電用手段は第３の入力部を有し、該入力部によって各補助給電用手段はエネルギ蓄積装置（２）と結合されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
制御部（５，６）は、冗長に構成されてなる２つの制御部（５，６）を含み、制御部（５，６）によって、整流器（１）および切換え手段（４）、またはインバータ（３）および切換え手段（４）が制御または調整可能であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
制御部（５，６）は、同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
制御部（５，６）において、制御部（５，６）の第１の制御部（５）は、第１の制御部（５）が障害のある制御部である場合、少なくとも整流器（１）が、第１の制御部（５）によって制御および／または調整可能であるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合され、制御部（５，６）の第２の制御部（６）は、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、少なくともインバータ（３）が、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であるように、プログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合されることを特徴とする、請求項６または７に記載のシステム。
【請求項９】
制御部（５，６）において、制御部（５，６）の第１の制御部（５）は、第１の制御部（５）が障害のある制御部である場合、少なくともインバータ（３）および切換え手段（４）が、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合され、かつ制御部（５，６）の第２の制御部（６）は、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、整流器（１）および切換え手段（４）が、第１の制御部（５）によって制御および／または調整可能であるように、プログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合されることを特徴とする、請求項６〜８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１０】
電圧および／または電流を測定するためにセンサ(１０)を備え、該各センサは、センサ（１０）のセンサ出力部を介して、ただ１つの制御部（５，６）と結合され、測定されるべき値は、低電圧信号に変換可能であることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
センサ（１０）の少なくとも一部が、互いに対をなして配置され、対の各センサ（１０）は、同じ電気的値を測定するために、システムの接点またはケーブルと結合され、対のセンサの一方（１０）は第１の制御部（５）と結合され、他方のセンサ（１０）は、第２の制御部（６）と結合されることを特徴とする、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
センサ（１０）によって、整流器入力部における、整流器出力部における、エネルギ蓄積装置（２）における、インバータ入力部における、インバータ出力部における、ならびに、切換え手段の、供給網（ＡＣ２）に向けられた側における、および／または、切換え手段（４）の保護対象である配電網（ＡＣ３）もしくは保護対象である負荷に向けられた側における電圧を測定可能である、ことを特徴とする請求項１０または１１に記載のシステム。
【請求項１３】
センサ（１０）は同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のシステム。（１）。
【請求項１４】
制御部（５，６）は、コミュニケーションバス、たとえばＣＡＮ−ＢＵＳ（８）を介して互いに結合されることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
制御部（５，６）は、第１の制御部（５）が妨害された制御部である場合、インバータ（３）、整流器（１）および切換え手段（４）は、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であり、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、インバータ（３）、整流器（１）および切換え手段（４）は、第１の制御部（５）によって制御および／または調整されるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りのシステムと結合されることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整流器、電気エネルギを蓄えるためのエネルギ蓄積装置、インバータ、切換え手段、および制御装置を備える無停電電源装置システムに関する。整流器は、供給網の整流器入力部と接続可能である。エネルギ蓄積装置は、整流器の整流器出力部と、インバータのインバータ入力部とに接続される。インバータのインバータ出力部には、保護対象である配電網または保護対象である需要家を接続することが可能である。整流器入力部または供給網は、切換え手段を介してインバータ出力部と結合することが可能であり、整流器、インバータおよび切換え手段は制御装置を介して制御または調整可能である。
【背景技術】
【０００２】
技術水準から、多くのこのような無停電電源装置システム（略称ＵＳＶ）が知られている。この場合、オフラインＵＳＶとオンラインＵＳＶとの間には違いがある。
【０００３】
オフライン運転におけるＵＳＶは、電圧および周波数依存ＵＳＶ（略称ＶＦＤ−ＵＳＶ）として、または受動ＵＳＶとして表され、電流を、妨害のない供給網の場合、供給網から直接、閉じた切換え手段、保護対象である配電網または保護対象である負荷に導く。特に、電気エネルギ蓄積装置が搭載される、整流器の入力部から給電される。配電網への供給が障害のある場合、切換え手段によって切換えが行われ、整流器またはエネルギ蓄積装置から供給されるインバータの出力部は、保護対象である配電網または保護対象である負荷と結合される。
【０００４】
オンライン運転におけるＵＳＶ、これは電圧および周波数依存ＵＳＶ（ＶＦＩ−ＵＳＶ）、連続運転ＵＳＶ、二重変換ＵＳＶなどとも表記されるが、この場合には、供給網は、エネルギ蓄積装置を補給する整流器の入力部につながっている。保護対象である配電網または保護対象である需要者は、妨害のない供給網の場合、整流器入力部にある既存の配電網電圧の場合でも、必要なエネルギが整流器を介して導入され、かつ、停電時には、エネルギ蓄積装置を介して給電されるインバータによって給電される。
【０００５】
インバータ出力部における交流電圧は、インバータを介して、整流器とインバータとの間のいわゆる中間回路の直流電圧から生じる。
【０００６】
電源の信頼性を高めるために、ＶＦＩ−ＵＳＶでは、整流器とインバータの機能に欠陥がない場合、整流器およびインバータを介して保護対象である配電網または保護対象である需要者と供給網を結合する切換え手段が、供給網と保護対象である配電網または保護対象である需要者とを、整流器とインバータとを回避して、切換え手段を介して結合するいわゆるバイパススイッチを可能にする。
【０００７】
オフラインＵＳＶおよびオンラインＵＳＶのトポロジが互いに対応可能である。これらは、切換え手段の位置と機能が異なるようにして、基本的に異なるものとしてよい。したがって、ＵＳＶの各要素を適切な構成とし、制御装置を適切なものにすれば、オフラインＵＳＶをオンラインＵＳＶに変えることが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
出願人によって作製されて、運転されるオンラインＵＳＶにおいては、制御装置は、ＣＡＮ−ＢＵＳを介して結合された３つの制御部を含み、かかる３つの制御部の内、１つは整流器の制御および／または調整のために、１つはインバータの制御および／または調整のために、１つは切換え手段の制御および／または調整のために設けられている。各制御部は、統合された固有の補助給電を含み、該補助給電を介して、制御部には補助電流が供給される。１つの制御部または制御部に給電する補助給電に障害がある場合、この制御部は、ＵＳＶに接続された配電網または負荷に給電するために寄与することはできない。
【０００９】
さらに、各制御部には、センサが統合されており、該センサによって、種々の電気的値を、整流器もしくはインバータの入力部もしくは出力部にて、または、ＵＳＶの他の位置にて測定することが可能である。そのために、各制御部は測定ケーブルを介して測定箇所と結合される。測定ケーブルは、時として妨害源にさらされる高電圧が部分的に測定ケーブルに隣接しており、計測の妨害に対して充分な対策が講じられていない場合、障害のある計測結果につながり得る。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、冒頭で述べたタイプの無停電電源装置システムを、突然停止に対するより高い信頼性と低い妨害脆弱性とが達成されるように改善するという課題を基礎としている。
【００１１】
さらに詳しくは、本発明は、整流器（１）と、電気エネルギを蓄積するためのエネルギ蓄積装置（２）と、インバータ（３）と、切換え手段（４）と、制御部（５，６）とを備え、整流器（１）は、供給網（ＡＣ１）において整流器入力部と接続可能であり、エネルギ蓄積装置（２）は、整流器（１）の整流器出力部およびインバータ（３）のインバータ入力部に接続され、インバータ（３）のインバータ出力部には、保護対象である配電網（ＡＣ３）または保護対象である配電網ＡＣ３需要者が接続され、整流器入力部または供給網（ＡＣ２）は、切換え手段（４）を介してインバータ出力部と結合可能であり、整流器（１）、インバータ（２）および切換え手段（４）は、制御部（５，６）によって制御および／または調整可能である無停電電源装置システムにおいて、
少なくとも２つの、補助給電用手段（８，９）を備え、各補助給電用手段（８，９）は、第１の制御部（５）と第２の制御部（６）に電気エネルギを供給するために、第１の制御部（５）の補助給電のための入力部、および第２の制御部（６）の補助給電のための入力部に結合されることを特徴とする無停電電源装置システムである。
【００１２】
本発明において、補助給電用手段（８，９）が、補助電圧がタップ調整される、出力部をそれぞれ有し、各出力部は、第１の制御部（５）および第２の制御部（６）の補助給電のための入力部と結合されることを特徴とする。
【００１３】
本発明において、補助給電用手段（８，９）が、補助電圧がタップ調整される、２つの出力部をそれぞれ有し、２つの出力部の内、第１の出力部は、第１の制御部（５）の補助給電のための入力部と結合され、２つの出力部の内、第２の出力部は、第２の制御部（６）の補助給電のための入力部と結合されることを特徴とする。
【００１４】
本発明において、補助給電用手段（８，９）は、同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする。
【００１５】
本発明において、各補助給電用手段手段（８，９）は、第１の入力部を有し、該入力部を介して、各補助給電用手段は整流器入力部と結合され、各補助給電用手段は第２の入力部を有し、該入力部を介して各補助給電用手段はインバータ出力部と結合され、各補助給電用手段は第３の入力部を有し、該入力部によって各補助給電用手段はエネルギ蓄積装置（２）と結合されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明において、制御部（５，６）は、冗長に構成されてなる２つの制御部（５，６）を含み、制御部（５，６）によって、整流器（１）および切換え手段（４）、またはインバータ（３）および切換え手段（４）が制御または調整可能であることを特徴とする。
【００１７】
本発明において、制御部（５，６）は、同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする。
【００１８】
本発明において、制御部（５，６）において、制御部（５，６）の第１の制御部（５）は、第１の制御部（５）が障害のある制御部である場合、少なくとも整流器（１）が、第１の制御部（５）によって制御および／または調整可能であるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合され、制御部（５，６）の第２の制御部（６）は、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、少なくともインバータ（３）が、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であるように、プログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合されることを特徴とする。
【００１９】
本発明において、制御部（５，６）において、制御部（５，６）の第１の制御部（５）は、第１の制御部（５）が障害のある制御部である場合、少なくともインバータ（３）および切換え手段（４）が、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合され、かつ制御部（５，６）の第２の制御部（６）は、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、整流器（１）および切換え手段（４）が、第１の制御部（５）によって制御および／または調整可能であるように、プログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りの配置と結合されることを特徴とする。
【００２０】
本発明において、該システムは、電圧および／または電流を測定するためにセンサ(１０)を備え、該各センサは、センサ（１０）のセンサ出力部を介して、ただ１つの制御部（５，６）と結合され、測定されるべき値は、低電圧信号に変換可能であることを特徴とする。
【００２１】
本発明において、センサ（１０）の少なくとも一部が、互いに対をなして配置され、対の各センサ（１０）は、同じ電気的値を測定するために、システムの接点またはケーブルと結合され、対のセンサの一方（１０）は第１の制御部（５）と結合され、他方のセンサ（１０）は、第２の制御部（６）と結合されることを特徴とする。
【００２２】
本発明において、センサ（１０）によって、整流器入力部における、整流器出力部における、エネルギ蓄積装置（２）における、インバータ入力部における、インバータ出力部における、ならびに、切換え手段の、供給網（ＡＣ２）に向けられた側における、および／または、切換え手段（４）の保護対象である配電網（ＡＣ３）もしくは保護対象である負荷に向けられた側における電圧を測定可能であることを特徴とする。
【００２３】
本発明において、センサ（１０）は同一に構成されてなる回路配置であることを特徴とする。
【００２４】
本発明において、制御部（５，６）は、コミュニケーションバス、たとえばＣＡＮ−ＢＵＳ（８）を介して互いに結合されることを特徴とする。
【００２５】
本発明において、制御部（５，６）は、第１の制御部（５）が妨害された制御部である場合、インバータ（３）、整流器（１）および切換え手段（４）は、第２の制御部（６）によって制御および／または調整可能であり、第２の制御部（６）が障害のある制御部である場合、インバータ（３）、整流器（１）および切換え手段（４）は、第１の制御部（５）によって制御および／または調整されるようにプログラムされる、または構成される、または出力部を介して残りのシステムと結合されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明が基礎とする課題は、少なくとも２つの、補助給電用手段を備え、各補助給電用手段は、第１の制御部と第２の制御部に電気エネルギを供給するために、第１の制御部の補助給電のための入力部、および第２の制御部の補助給電のための入力部に結合される回路配置によって解決される。
【００２７】
発明に従った回路配置は、補助電圧がタップ調整される、少なくとも１つの、好ましくは２つの出力部を有する、少なくとも２つの補助給電用手段を有することが可能である。
【００２８】
補助給電用手段ごとに１つの出力部が設けられている場合、補助給電用手段の各出力部は、第１の制御部の補助給電のための入力部と、第２の制御部の補助給電のための入力部とに結合される。
【００２９】
補助給電用手段ごとに２つの出力部が設けられている場合、２つの補助給電用手段の内の、第１の補助給電用手段および第２の補助給電用手段の両出力部の第１の出力部は、第１の制御部の補助給電のための入力部と結合され、第１の補助給電用手段および第２の補助給電用手段の両出力部の第２の出力部は、第２の制御部の補助給電のための入力部と結合される。
【００３０】
補助給電用手段の両出力部は、好ましくは、たとえば短絡によって１つの出力部に障害がある場合でも、同じ補助給電用手段の他方出力部が損なわれることはないように互いに減結合される。さらにまた、好ましくは、当該制御部の両入力部も、補助給電のための一方の入力部における障害が同じ制御部の他方入力部に影響を及ぼさないように減結合される。
【００３１】
技術水準とは異なり、制御部から分離された複数の補助給電用手段が設けられている。技術水準とは異なり、補助給電用手段は、１つの制御部に割り当てられているのではなく、制御部の統合された一部ではない。したがって、発明に従った制御部には、補助給電の入力部にある高い電圧は導かれない。従来の制御部の場合には、補助給電が統合されており、制御部にも高い電圧があった。各補助給電用手段は、第１の制御部および／または第２の制御部に補助エネルギを供給することが可能である。好ましくは、補助給電に障害がある場合、両補助給電用手段は、必要な機能の半分だけが供給され、補助給電用手段の負荷を小さくするように稼働させ、こうすることによって、補助給電用手段の寿命を高めるようにしている。
【００３２】
好ましくは、補助給電用手段は、同一に構成されてなる回路配置であり、したがって、発明に従ったシステムの作製が容易になる。
【００３３】
各補助給電用手段は、第１の入力部、第２の入力部、および第３の入力部と、場合によっては、第４の入力部とを有している。これらの入力部を介して、これらの手段は、整流器入力部、インバータ出力部、エネルギ蓄積装置、または切換え手段入力部と結合されることが可能である。補助給電用手段への給電は、３つ、または４つの入力部のそれぞれを介して行うことが可能である。
【００３４】
発明に従った回路配置の制御装置は２つの制御部を有してもよく、各制御部は、少なくとも切換え手段に関して冗長に構成されてなり、これら制御部の第１の制御部によって、整流器と切換え手段とが同時に制御または調整され、これら制御部の第２の制御部によって、インバータと切換え手段とが制御または調整される。制御部の一方または双方が、整流器および／またはインバータに関して冗長に構成されてもよく、したがって、整流器またはインバータに関して冗長にされた制御部によって、整流器、インバータおよび切換え手段を制御または調整可能である。
【００３５】
発明に従ったシステムにおいては、技術水準とは異なり、３つの制御部ではなく、たった２つの制御部を備えるだけであってもよい。さらにまた、各制御部は、好ましくは、少なくとも切換え手段が、各制御部によって制御および／または調整されるように、および可能であれば、整流器、インバータおよび切換え手段が、制御部の１つ、または制御部のそれぞれによって制御および／または調整可能であるように構成されてなる。基本的に、本システムの稼働のために制御部は１つで充分であり得る。技術水準と比べて制御部の数は少なくされるにもかかわらず、発明に従って準備される冗長性によって、より高い障害信頼性が達成される。
【００３６】
好ましいことに、各制御部は、制御部が、インバータ、整流器、および切換え手段の制御または調整のために設けられていない場合でも、同一に構成された回路配置によって形成される。したがって、確実に、両制御部は、少なくとも切換え手段の制御または調整を行うことが可能であり、場合によってはインバータ、整流器、および切換え手段の制御または調整を行うことが可能となる。さらにまた、同一の回路配置とすることによってシステムの製造を単純にすることが可能である。
【００３７】
各制御部は、プログラムが可能であって、各制御部のプログラミングは、両制御部の内第１の制御部によって、該第１の制御部が妨害されない状態においては、少なくとも整流器が制御および／または調整可能であり、両制御部の内第２の制御部は、該第２の制御部が妨害されない状態においては、少なくともインバータが制御および／または調整可能であるように異ならせることが可能である。各制御部には、整流器またはインバータがプログラミングによって割り当てられ、当該制御部は、制御に障害がない稼働をしている場合には、割り当てられた構成要素を制御する。さらにまた、各制御部には、たとえば、他の制御部に障害がある場合には、切換え手段および／または他の構成要素を割り当てることも可能である。
【００３８】
したがって、整流器に障害がない場合、整流器が第１の制御部に、インバータが第２の制御部に割り当てられ、制御に障害がない場合、制御部に最大負荷をかけないことが保証され、特に、熱的負荷について最大負荷を課することがなく、システム各部の寿命をより長くすることができる。
【００３９】
第１の制御部に障害がある場合、インバータおよび切換え手段、ならびに場合によっては、整流器は、第２の制御部によって制御および／または調整可能であり、第２の制御部に障害がある場合、整流器および切換え手段、ならびに場合によってはインバータは、第１の制御部によって制御および／または調整が可能である。
【００４０】
発明に従った回路配置は、電圧および／または電流を測定するためにセンサを備え、該各センサは、センサのセンサ出力部を介して、ただ１つの制御部と結合され、各センサによって、測定されるべき値は、低電圧信号に変換可能であり、該信号は、センサと制御部を結合するケーブルを介して制御部に導くことが可能である。
【００４１】
少なくともセンサの一部は、互いに対をなして配置され、対の各センサは、同じ電気的値を測定するために、回路配置の接点またはケーブルと結合され、対のセンサの一方は第１の制御部と結合され、他方のセンサは、第２の制御部と結合されることが可能である。
【００４２】
各センサによって、整流器入力部における、整流器出力部における、エネルギ蓄積装置における、インバータ入力部における、インバータ出力部における、ならびに、切換え手段の、供給網に向けられた側における、および／または、切換え手段の保護対象である配電網もしくは保護対象である負荷に向けられた側における電圧を測定可能である。各制御部において、整流器、インバータおよび／または切換え手段の調整および／または制御のために計測信号が利用可能である。
各センサは同一に構成されてなる回路配置によって形成することが可能である。
【００４３】
各制御部は、好ましくは、コミュニケーションバスを介して、たとえばＣＡＮ−ＢＵＳを介して互いに結合されている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】発明に従ったオンラインＵＳＶの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
本発明のさらなる特徴と利点は、添付の図を参照して、以下の好適な実施形態についての説明によって明らかになるであろう。
【００４６】
発明に従ったＵＳＶは、図１においては単極で示されている。すなわちＵＳＶの外部導体だけが表示されており、ＵＳＶの中性導体は表示されていない。また、直流電圧も二極ではわずかに示されているだけである。
【００４７】
発明に従ったＵＳＶは、整流器１と、エネルギ蓄積装置２と、インバータ３と切換え手段４とを含む。整流器１の入力部は、供給網ＡＣ１と結合している。整流器１の出力部は一方はエネルギ蓄積装置２に、他方はインバータ３の入力部に結合している。インバータ２の出力部は、保護対象である配電網ＡＣ３と結合している。
【００４８】
切換え手段４は、切換え位置に応じて供給網ＡＣ２を保護対象である配電網ＡＣ２と結合する。整流器１とインバータ３とが支障なく動作し、供給網ＡＣ１も妨害がない場合、保護対象である配電網ＡＣ３には、整流器１とインバータ３とを介して電気エネルギが供される。切換え手段は、供給網ＡＣ２と保護対象である配電網ＡＣ２との間の直接結合を遮断する。同時に、エネルギ蓄積装置２には、整流器１を介して電気エネルギが、整流器１の出力部から供される。
【００４９】
供給網ＡＣ１を通過して、整流器１とインバータ３とを経由する、保護対象である配電網ＡＣ３への供給が、インバータ３の妨害のために遮断され、供給網ＡＣ２が同時に障害のある場合、切換え手段４を介して、供給網ＡＣ２と保護対象である配電網ＡＣ３との間の直接結合が確立される。そうすると、給電は整流器１とインバータ３とを回避して行われる。
【００５０】
それに対して、供給網ＡＣ１が妨害され、そして少なくともエネルギ蓄積装置２とインバータ３とは妨害されないとき、好ましいことに、切換え手段４は開となり、保護対象である配電網への給電は、インバータ３を介してエネルギ蓄積装置２から行われる。
【００５１】
最終的に、供給網ＡＣ１、供給網ＡＣ２、さらにまたエネルギ蓄積装置２またはインバータ３も障害のある場合、保護対象である配電網ＡＣ３への給電は遮断される。
【００５２】
ここまでで検討した限りにおいては、発明に従ったＵＳＶは従来のオンラインＵＳＶに対応する。
【００５３】
しかしながら、発明に従ったＵＳＶは、最初に述べたように、制御、補助給電、および測定値取得の構築によって、従来のＵＳＶとは異なっている。
【００５４】
新たな制御装置は、第１の制御部５と第２の制御部６とによって形成される。制御部５，６は、搬送回線上に設けられた回路配置によって形成される。これらの回路配置は、好ましくは同一に構成され、異なっているのは、プログラミングだけであり、この場合、プログラミングは、構成要素の選択によって、スイッチ位置によって、またはジャンパによって達成することが可能である。
【００５５】
制御部５，６は、整流器１、インバータ３、および切換え手段４を制御または調整可能な状態にあるように構成される。そのために、制御部５，６は、ケーブルを介してそれら３つの構成要素すべてと、すなわち整流器１、インバータ３、および切換え手段４と結合される。
【００５６】
３つの構成要素１，３，４の制御もしくは調整、または、ＵＳＶのただ２つだけの構成要素の制御もしくは調整は、同時に行うことが可能である。構成要素１，３，４のただ１つのみを制御または調整することも可能である。
【００５７】
制御部５，６のプログラミングによって、たとえば、第１の制御部５は、該制御部５が妨害されない状態においては、少なくとも整流器１を制御または調整するようにすることが可能である。同様にまた、第２の制御部６は、該制御部６が妨害されない状態においては、少なくともインバータ３を制御または調整するようにすることが可能である。
【００５８】
これら２つの制御部５，６の一方に障害があると速やかに、他方の制御部６，５が、障害のある制御部５，６の機能を完全に引き継ぐことが可能である。
【００５９】
一方制御部５が他方制御部６と通信するために、両制御部５，６は、ＢＵＳを介して、好ましくは、ＣＡＮ−ＢＵＳ７を介して互いに結合される。
【００６０】
両制御部５，６には、補助給電によって、稼働のための電気エネルギが供される。補助給電は、２つの、補助給電用手段８，９によって形成される。これらの補助給電用手段８，９は、同一に構成される。これらはそれぞれ、制御部５，６を稼働させるために必要な電気エネルギが供給される出力部を有する。
【００６１】
補助給電用手段８，９は、電気エネルギを、供給網ＡＣ１、保護対象である配電網ＡＣ３、またはエネルギ蓄積装置２から自由に取り出すので、それゆえ、両補助給電用手段８，９は、入力部とケーブルを介して供給網ＡＣ１、保護対象である配電網ＡＣ３およびエネルギ蓄積装置２と結合する。
【００６２】
補助給電用手段８，９は、第１の制御部５と制御部６とに同時に給電することができるように構成される。補助給電用手段８，９は、２つの制御部５，６によって同時に実施される機能の半分にのみ供給し、したがって、補助給電用手段８，９が妨害されない手段である場合には、公称性能の半分までしか負荷されないように、好ましくは、プログラミングによって構成する。こうすることによって、より高い負荷に対する補助給電用手段８，９の寿命が高まる。
【００６３】
これらの制御部５，６は、センサ１０と結合され、該センサによって、整流器１もしくはインバータ３の入力部および／もしくは出力部における電気的値、または、エネルギ蓄積装置２もしくは切換え手段４における電気的値が測定されて、低電圧の電気信号に変換されることが可能になる。これらの低電圧信号は、ケーブルを介して制御部５，６に導かれる。制御部５，６においてこれらの低電圧電気信号は、整流器１、インバータ２、および／もしくは切換え手段４を制御および／もしくは調整するために、または、整流器１、エネルギ蓄積装置２、インバータ３および／もしくは切換え手段４の状態を試験して、妨害をつきとめるために処理される。
【００６４】
センサ１０は、互いに対をなして配置され、その場合、対の各センサ１０は、同じ電気的値を測定する。対のセンサの一方１０に制御部５が割り当てられ、他方のセンサ１０は、他方の制御部６と結合され、したがって、両制御部５，６は、部分的には同じ電気的値が利用できる。したがって、これらのセンサの場合も冗長性の配慮がなされている。
【００６５】
センサ１０は、好ましくは同一に構成されてなる。
【符号の説明】
【００６６】
１  整流器
２  エネルギ蓄積装置
３  インバータ
４  切換え手段
５，６  制御部
７  ＣＡＮ−ＢＵＳ
８，９  補助給電用手段
１０  センサ
【図１】
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