(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数基のＵＰＳユニットを、入出力ユニットを介して商用電源に並列接続した並列冗長運転方式の無停電電源装置であり、各基のＵＰＳユニットは電力変換部に非常電源のバッテリー，直送バイパス回路を組合せた構成になり、入出力ユニットはＵＰＳユニットの入力側および出力側に接続した入力，出力開閉器、ＵＰＳユニットおよび前記開閉器を迂回して商用電源回路の入力端と出力端との間に配線したメンテナンスバイパス回路、該バイパス回路に介挿接続したメンテナンスバイパス開閉器、およびメンテナンス時に外部からＵＰＳユニットの制御部に信号を与えて各ＵＰＳユニットをバイパス運転モードに切換えるバイパス運転切換スイッチを装備したものにおいて、
前記バイパス運転切換スイッチとメンテナンスバイパス開閉器との間を連係して、バイパス運転切換スイッチがＯＦＦの定常運転状態でメンテナンスバイパス開閉器をＯＦＦ位置に鎖錠するメカニカルインターロック機構を備えたことを特徴とする無停電電源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無停電電源装置において、メカニカルインターロック機構が、入出力ユニットのパネル前面に並べて配置したメンテナンスバイパス開閉器のロッカーハンドルと自動復帰型の押釦式リミットスイッチになるバイパス運転切換スイッチの押釦とに跨がって架け渡したロックプレートと、該ロックプレートを鎖錠位置に保持する固定具とからなることを特徴とする無停電電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数基のＵＰＳユニットを、入出力ユニットを介して商用電源に並列接続した並列冗長運転方式の無停電電源装置に関し、詳しくはそのメンテナンス時の誤操作防止策に係わる。
【背景技術】
【０００２】
まず、頭記した無停電電源装置（以下、「ＵＰＳ」と呼称する）の基本回路を図３に示す。図示のＵＰＳは所謂デュアルコンバージョン(Dual-Conversion)方式であり、図において１は商用電源回路、２は直列コンバータ２ａと並列コンバータ２ｂとからなる電力変換部、３はバッテリー（非常電源）、４は直送バイパス回路、５は直送バイパス回路４に介挿したバイパススイッチ（例えば、サイリスタを逆並列に組合せたＡＣスイッチ）である。このＵＰＳは、定常時は電力変換部２を経由して商用電源から負荷に給電し、商用電源が停電した際にはバッテリー３の電力をインバータ経由で負荷に給電する。また、ＵＰＳの保守点検，万一の故障時には直送バイパス回路４のバイパススイッチ５をＯＮにし、直送バイパス回路４を経由して負荷に電力を供給する。
次に、前記ＵＰＳユニットの複数基を組合せて構築した並列冗長運転方式のＵＰＳシステムの回路（単結線図）を図４に示す。なお、図示例のＵＰＳシステムでは、商用電源回路１に３基のＵＳＰユニット６（Ｎｏ１，Ｎｏ２，Ｎｏ３）が入出力ユニット７を介して並列に接続されている。ここで、入出力ユニット７には、ＵＰＳユニット６の電源側に接続したメインブレーカとしての入力開閉器８（配線用回路遮断器）、出力側に接続して入力開閉器８に連係させた出力開閉器９（電磁開閉器）、絶縁トランス１０のほか、各基のＵＰＳユニット６および入力，出力開閉器８，９を迂回して商用電源回路１の入力端と出力端との間に配線したメンテナンスバイパス回路１１、該バイパス回路１１に介挿接続したメンテナンスバイパス開閉器１２、およびＵＰＳユニット６のメンテナンス時に外部からＵＰＳユニットの運転制御部６ａに信号を与えて各ＵＰＳユニット６をバイパス運転モードに切換えるバイパス運転切換スイッチ１３を装備している。なお、前記の入力開閉器８は主回路接点８ａと該接点に連動動作する補助接点８ｂを有し、補助接点８ｂが出力開閉器９の駆動コイル９ａの給電回路に接続されており、入力開閉器８をＯＮ，ＯＦＦ操作すると、これに連動して出力開閉器９がＯＮ，ＯＦＦ動作する。
【０００３】
また、前記のＵＰＳ製品は、外郭ケース内部のラックに前記のＵＰＳユニット６および入出力ユニット７を上下段に並べて収納し、入出力ユニット７のパネル前面には前記のメンテナンスバイパス開閉器１２，バイパス運転切換スイッチ１３を配置している。なお、図５（ａ），（ｂ）は前記したメンテナンスバイパス開閉器１２を示し、１２ａは接点を内蔵した開閉器本体から外方に突き出したロッカーハンドルであり、該ロッカーハンドル１２ａを手動操作によりＯＮ，ＯＦＦ位置に倒すことにより接点が閉極，開極動作する。また、この開閉器１２はメンテナンス時以外は開閉操作することがないので、常時はキャップなどを被せてロックハンドル１２ａに自由にアクセスできないようにしている。
次に、上記構成のＵＰＳシステムで、ＵＰＳユニット６の保守点検，増設，交換などのメンテナンスを行う際の操作手順について述べる。
（１）まず、運転中の各ＵＰＳユニット６に対し、バイパス運転切換スイッチ１３より指令を与えてバイパススイッチ５を投入し、各ＵＰＳユニット６を定常運転からバイパス運転モードに切換えて直送バイパス回路４経由で負荷に給電する（手順＃１）。
（２）次に、入出力ユニット７のメンテナンスバイパス開閉器１２を投入し、メンテナンスバイパス回路１１および直送バイパス回路４の双方を通じて負荷に給電する（手順＃２）。
（３）その後に、各ＵＰＳユニット６の電力変換部２を運転停止した上で、入力開閉器８および出力開閉器９をＯＦＦにして各基のＵＰＳユニット６を商用電源回路１から完全に切り離す（手順＃３）。
（４）これにより、無電圧の状態でＵＰＳユニット６をラックから取り出して必要なメンテナンス作業を実施することができる（手順＃４）。
（５）また、メンテナンスの終了後にＵＰＳシステムを定常運転の状態に復帰させるには前記（１）〜（４）による操作手順＃１〜＃４を逆な順序で行い、最終的には商用電源から出力変換部２を経由して負荷に給電する。
【０００４】
ところで、前記のメンテナンス時にスイッチ操作手順＃１と＃２の順序を間違えたり、手順＃１の操作を忘れて手順＃２から始めると、商用電源回路１にＵＰＳユニット６の電力変換部２と入出力ユニット７のメンテナンスバイパス回路１１が同時に並列接続されることになり、その結果として電力変換部２のインバータ回路に過大な横流電流が流れて回路素子が破壊するおそれがある。
そこで、通常は上記したメンテナンスの操作手順をマニュアル化し、そのマニュアルの表示シートを入出力ユニット７のパネル前面などに貼り付けて作業員に注意を促すようにしている。また、メンテナンスの操作手順を作業員が携帯する監視盤で自動表示させるようにした給電経路切換作業支援装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−９８８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記のようにメンテナンス時のスイッチ切換操作は現場の作業員自身が行うことから、操作手順の表示シートを装置のパネルに貼り付けたり、あるいは携帯監視盤に表示して現場作業員に注意を促しただけでは誤操作の完全な防止策とはなり得ず、作業員のうっかりした操作手順の間違い，忘れミスを防ぐことができない。
この発明は上記の点に鑑みなされたものであり、メンテナンス時に現場で行う作業員の操作ミスを確実に阻止してＵＰＳシステムの安全性確保が図れるようにした無停電電源装置のメンテナンス時における誤操作防止策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】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明によれば、複数基のＵＰＳユニットを、入出力ユニットを介して商用電源に並列接続した並列冗長運転方式の無停電電源装置で、各基のＵＰＳユニットは電力変換部に非常電源のバッテリー，直送バイパス回路を組合せた構成になり、入出力ユニットはＵＰＳユニットの入力側および出力側に接続した入力，出力開閉器、ＵＰＳユニットおよび前記開閉器を迂回して商用電源回路の入力端と出力端との間に配線したメンテナンスバイパス回路、該バイパス回路に介挿接続したメンテナンスバイパス開閉器、およびメンテナンス時に外部からＵＰＳユニットの制御部に信号を与えて各ＵＰＳユニットをバイパス運転モードに切換えるバイパス運転切換スイッチを装備したものにおいて、
前記バイパス運転切換スイッチとメンテナンスバイパス開閉器との間を連係して、バイパス運転切換スイッチがＯＦＦの定常運転状態でメンテナンスバイパス開閉器をＯＦＦ位置に鎖錠するメカニカルインターロック機構を備えるものとする（請求項１）。
ここで、前記のメカニカルインターロック機構は、入出力ユニットのパネル前面に並べて配置したメンテナンスバイパス開閉器のロッカーハンドルと自動復帰型の押釦式リミットスイッチになるバイパス運転切換スイッチの押釦とに跨がって架け渡したロックプレートと、該ロックプレートを鎖錠位置に保持する固定具とから構成する（請求項２）。
【発明の効果】
【０００７】
上記の構成によれば、ＵＰＳシステムのメンテナンス時に、メカニカルインターロック機構のロックプレートを外して鎖錠状態を解かない限りは、入出力ユニットのメンテナンスバイパス開閉器はＯＦＦ位置に拘束されており、これにより現場の作業員はメンテナンスバイパス開閉器のみを勝手にハンドル操作してＯＮ位置に投入することができない。そして、メカニカルインターロック機構のロックプレートを外すと、いままでＯＦＦ位置に拘束保持されていたバイパス運転切換スイッチ（自動復帰型の押釦式リミットスイッチ）が自動復帰してＯＮとなる。したがって、各基のＵＰＳユニットは直ちにバイパス運転モードに切り換わり、その後にメンテナンスバイパス開閉器を手動操作によりＯＮ位置に投入することが可能となる。
これにより、従来装置で問題となっていたバイパス運転切換スイッチとメンテナンスバイパス開閉器の操作手順ミスを完全に排除して、ＵＰＳシステムのメンテナンスを適正，かつ安全に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、図１はＵＰＳシステムの回路図、図２（ａ），（ｂ）は図１におけるメカニカルインターロック機構の詳細構造図であり、実施例の図中で図４，図５に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
すなわち、図示実施例では、メンテナンスバイパス開閉器１２とバイパス運転切換スイッチ１３（自動復帰型の押釦式リミットスイッチ）を入出力ユニット７のパネル前面に並置配備した上で、このメンテナンスバイパス開閉器１２とバイパス運転切換スイッチ１３との間を連係するメカニカルインターロック機構１４が新たに追加装備されている。
また、図２（ａ），（ｂ）で示すように前記のメカニカルインターロック機構１４は、ロックプレート１４ａと、該ロックプレート１４ａの一端を入出力ユニット７のパネル７ａに固定する締結ねじ１４ｂとからなる。
そして、ＵＰＳシステムの定常運転時には、図示のようにロックプレート１４ａをメンテナンスバイパス開閉器１２のロッカーハンドル１２ａ（ＯＦＦ位置）とバイパス運転切換スイッチ１３の押釦１３ａとの間に跨がる鎖錠位置でねじ止め固定されている。したがって、この状態ではメンテナンスバイパス開閉器１２はＯＦＦ位置に鎖錠され、またバイパス運転切換スイッチ１３はＯＦＦ状態に拘束保持されている。
【０００９】
一方、ＵＰＳシステムのメンテナンス時に際して、前記メカニカルインターロック機構１４の締結ねじ１４ｂを緩めてロックプレート１４ａを外すと、いままでＯＦＦ位置に拘束されていたバイパス運転切換スイッチ１３は自動復帰してＯＮとなり、各基のＵＰＳユニット６にバイパス信号が送られる。これにより、各基のＵＰＳユニット６はバイパススイッチ５がＯＮとなってバイパス運転モードに切り換わる。また、この状態になれば、いままでＯＦＦ位置に鎖錠されていたメンテナンスバイパス開閉器１２のロッカーハンドル１２ａをＯＮ位置に切換操作することができるようになる。これにより、先記した操作手順＃１が手順＃２より先行して自動的に行われることになるので、現場作業員の手順ミスによる誤操作を確実に防止して、メンテナンス作業を安全に進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例によるＵＰＳシステムの回路図
【図２】図１におけるメカニカルインターロック機構の詳細構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ鎖錠状態を表す正面図，および側面図
【図３】本発明の実施対象となる無停電電源装置（ＵＰＳ）の基本回路図
【図４】複数基のＵＰＳユニットと入出力ユニットで構築した並列冗長運転方式の従来回路図
【図５】図４の回路に採用したメンテナンスバイパス開閉器の構成図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面図，および側面図
【符号の説明】
【００１１】
１    商用電源回路
２    ＵＰＳユニット
３    バッテリー
４    直送バイパス回路
５    バイパススイッチ
６    ＵＰＳユニット
７    入出力ユニット
８    入力開閉器
９    出力開閉器
１１    メンテナンスバイパス回路
１２    メンテナンスバイパス開閉器
１２ａ  ロッカーハンドル
１３    バイパス運転切換スイッチ
１３ａ  押釦
１４    メカニカルインターロック機構
１４ａ  ロックプレート
１４ｂ  締結ねじ
【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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