JP4564274B2 - 無停電電源装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、商用電力の受電中に、その商用電力を降圧して負荷へ供給すると共に、充電器で蓄電池に充電し、停電になると、蓄電池の直流電力をインバータで交流電力に変換して負荷へ供給する無停電電源装置およびその制御方法に関する。

図１に従来の無停電電源装置を示す。商用電源１の交流電力は入力端子２から無停電電源装置１２内に供給される。入力端子２と遮断部３との間にブレーカ１７が設けられ、ブレーカ１７がＯＮされると、交流電力はブレーカ１７および遮断部３を通じて変圧器４の一次巻線４ａへ供給される。変圧器４の一次巻線４ａに供給された交流電力は、例えば６０Ｖに降圧された後、変圧器４の二次巻線４ｂと接続された出力端子５に供給され、無停電電源装置１２の出力端子５に接続された負荷６へ動作電力として供給される。

制御部１９はブレーカ１７と遮断部３との間に接続され、制御部１９内の受停電検出部７において、商用電源１の交流電力の受電が検出されると、制御部１９から充電器８への制御信号により、変圧器４の三次巻線４ｃと接続された充電器８は動作状態となり、蓄電池９は充電される。充電器８と蓄電池９の間には逆流防止用ダイオード１０が直列に挿入されている。商用電源１が停電した場合、商用電源１の停電が受停電検出部７で検出され、制御部１９から遮断部３への制御信号により、遮断部３は動作状態となり、商用電源１の交流電力の受電が遮断部３により遮断される。その後、制御部１９からインバータ１１への制御信号により、インバータ１１は動作状態となり、蓄電池９に蓄えられた直流電力はインバータ１１により交流電力に変換され、その交流電力はインバータ１１と接続された変圧器４の四次巻線４ｄから二次巻線４ｂを通じて負荷６へ動作電力として供給される。

また、受停電検出部７の商用電源１の停電検出により、充電器８は非動作状態に制御される。図示していないが、インバータ１１内部にはヒューズが設けられる。大電流がインバータ１１内部に流れた場合、ヒューズによりインバータ１１の破損が防止される。（例えば特許文献１の第４図参照。）

図２Ａは、無停電電源装置１２の出力端子５に複数の負荷６Ａ〜６Ｅを接続した例である。無停電電源装置１２に複数の負荷を接続する場合、無停電電源装置１２に接続する負荷の数は、無停電電源装置１２の許容出力電力に依存し、負荷同士や無停電電源装置１２と負荷を接続するシールド線１５による電圧降下や負荷の消費電力等により制限される。無停電電源装置１２に接続される負荷６の数が多く、無停電電源装置１２が過負荷となった時、無停電電源装置１２内の基板の異常発熱や、負荷が正常に動作可能な電力を供給できない等の不具合が生じる。そのため、無停電電源装置１２には、所定時間過負荷状態が継続すると、無停電電源装置１２の出力を停止する保護機能が設けられている。

また、負荷には図示しないが、それぞれシールド線１５と接続するための複数の接続端子と、設定部とが設けられ、設定部を切替えることにより、負荷の動作電力を入力する接続端子と、負荷の動作電力を出力する接続端子を切替えることができる。図２Ａにおいて、負荷６Ａ〜６Ｅと、シールド線１５の接続部の矢印は、矢印方向に動作電力が供給されるようそれぞれ負荷の設定部が設定されたことを示し、負荷６Ａ〜６Ｅは全て無停電電源装置１２より動作電力を供給される。

複数の負荷が接続された無停電電源装置１２に、新たに負荷を接続し、無停電電源装置１２より全ての負荷へ動作電力を供給すると、無停電電源装置１２が過負荷となる場合がある。この場合、過負荷を防ぐため、無停電電源装置を新たに設置し、増設した負荷と接続する。例えば図２Ｂに示すように、図２Ａの無停電電源装置１２と負荷６Ａ〜６Ｅが接続された接続網に、負荷６Ｆ〜６Ｉと、無停電電源装置１２’とを新たに接続し、それぞれの無停電電源装置１２、１２’が過負荷とならず各負荷へ動作電力を供給できるよう、それぞれの負荷の設定部を切替える。なお、無停電電源装置１２に接続された負荷６Ａ〜６Ｅは既に動作しているので、負荷６Ｆ〜６Ｉと無停電電源装置１２’の接続の際、停電させないのが望ましい。そのため、配線作業者は、特定の負荷のみ電源供給路を絶ち、配線工事を行うか、或いは負荷６Ａ〜６Ｅを停電させないよう配線工事を行う。以後、無停電電源装置１２’を構成している各要素には符号にダッシュ（’）をつけて説明する。

例えば配線作業者により、負荷６Ｂと６Ｆ、６Ｄと６Ｈ、６Ｅと６Ｇ、６Ｈと６Ｉ、６Ｉと無停電電源装置１２’がシールド線１５で新たに接続される。接続後、既設の無停電電源装置１２より負荷６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇに動作電力を供給し、新設の無停電電源装置１２’より負荷６Ｄ、６Ｈ、６Ｉに動作電力を供給する設定が、それぞれの負荷の設定部において行われる。
実開平３−１１３４２号公報

ところで、負荷６Ｃと負荷６Ｄは元々シールド線１５で接続されており、負荷６Ｄは無停電電源装置１２より動作電力を供給するよう設定部が設定されている。しかし、無停電電源装置１２’の増設後、負荷６Ｄは、無停電電源装置１２’より動作電力を供給するよう設定部の設定を変更し、無停電電源装置１２の動作電力の供給を中止する必要がある。しかし、配線作業者が負荷６Ｄの設定部の設定を誤り、負荷６Ｄが無停電電源装置１２と、無停電電源装置１２’との双方より動作電力を供給されることがある。この場合、無停電電源装置１２、１２’の出力端子間が負荷６Ｄを通して接続された状態となる。

上記状態では、負荷６Ｄ以外の他の負荷を無視した場合、負荷６Ｄが、無停電電源装置１２、１２’の出力端子間と並列に接続されている。図３Ａ、図３Ｂのように、無停電電源装置１２、１２’が共に商用電源１から交流電力を受電した場合、無停電電源装置１２、１２’の出力端子の電圧波形は、それぞれ図３Ｃ、図３Ｄとなり、その電圧波形は同一で位相のずれはない。この場合、負荷６Ｄに供給される電圧波形は、負荷６Ｄが無停電電源装置１２、１２’の出力端子間と並列に接続されているため、図３Ｇとなり、図３Ｃおよび図３Ｄの電圧波形と同一、且つ位相のずれはない。このように、双方の無停電電源装置１２、１２’より同一波形、同一位相の交流電力が負荷へ動作電力として供給された場合、無停電電源装置１２、１２’は正常に動作すると共に、負荷も正常に動作する。そのため、配線作業者は負荷の設定部の設定を間違えたことに気付くことはない。

一方、図３Ｅのように、無停電電源装置１２’への商用電源１が停電した場合、即ち、商用電源１の交流電力の受電がａ点において停止した場合、無停電電源装置１２’内の受停電検出部７’において停電が検出される。受停電検出部７’の停電検出後、制御部１９’から遮断部３’への制御信号により、交流電力の受電が遮断部３’により遮断され、制御部１９’からインバータ１１’への制御信号により、蓄電池９’に蓄えられた直流電力はインバータ１１’により交流電力に変換され、その交流電力は変圧器４’を通じて動作電力として負荷へ供給される。（以降、インバータ運転という。）受停電検出部７’が停電を検出した時点（ｂ点）よりインバータ運転が開始されるため、商用電源１が停電し、インバータ運転を行う無停電電源装置１２’の出力端子の電圧波形（図３Ｆ）は、商用電源１から交流電力を受電した無停電電源装置１２の出力端子の電圧波形（図３Ｃ）に対し、無停電電源装置１２’の停電（ａ点）後、インバータ運転が開始された時点（ｂ点）から、その電圧波形の位相がずれることになる。出力端子の電圧波形の位相のずれを明らかとするため、図３Ｄおよび図３Ｆの各電圧波形を共に図３Ｈに示す。

例えば、無停電電源装置１２、１２’の出力端子間が１００（ｍ）の長さの同軸ケーブルで接続され、使用した同軸ケーブルの抵抗値を１（Ω）／１００（ｍ）と仮定する。図３Ｈのｃ点において、無停電電源装置１２、１２’の出力端子間の電位差Ｅを約６０（Ｖ）と仮定し、負荷による電圧降下を無視した場合、無停電電源装置１２、１２’の出力端子間を流れる電流は電流＝電圧／抵抗より、約６０（Ａ）となる。この大電流は、電位の低い側の無停電電源装置側（この場合、１２側）に出力端子から流れ込む。無停電電源装置内の変圧器４と出力端子５間の回路パターンは短時間であればこの大電流に耐えることができる。しかし、それ以上の時間、この大電流が流れ続けた場合、変圧器４と出力端子５間のパターン切れを引き起こすことになる。また、この大電流はインバータ１１内へ流れ込むため、インバータ１１内のヒューズ切れを引き起こすことになる。

このように商用電源１が停電すると、無停電電源装置１２内に大きな電流が流れ込み、変圧器４の二次巻線４ｂと出力端子５間のパターン切れ、また、インバータ１１内のヒューズ切れを生じるため、負荷６に動作電力を供給できなくなるという問題があった。その結果、商用電源１が復電しても、停電時にパターン切れが発生したため、負荷６に動作電力を供給できなくなるという問題も生じることとなった。また、無停電電源装置１２’を設置する際、無停電電源装置１２、１２’および負荷は正常に動作するため、配線作業者が負荷の設定部の設定間違いに気付くことは不可能であるという問題があった。

そこで本発明は、商用電源１が停電した場合であっても、変圧器４の二次巻線４ｂと出力端子５間のパターン切れと、インバータ１１内のヒューズ切れの発生を防止することができ、また、無停電電源装置を設置する際、配線作業者が負荷６の設定部の設定間違いを検出することができる無停電電源装置およびその制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載した無停電電源装置は、商用電力の受電あるいは停電を検出する受停電検出部と、上記商用電力の受電中に蓄電池の充電を行う充電器と、上記蓄電池の直流電力を交流電力に変換するインバータと、上記商用電力あるいは上記インバータより供給される交流電力を昇圧または降圧して負荷へ供給する変圧器と、上記商用電力の受電を遮断する遮断部と、当該無停電電源装置の出力端子電圧を検出する検出部と、上記受停電検出部による検出結果と上記検出部による出力端子電圧とに基づいて上記インバータの運転を制御する制御部と、を備え、上記制御部は、上記商用電力の受電中に上記遮断部により上記商用電力の受電を遮断した後、上記検出部により上記出力端子電圧を検出し、上記遮断部による上記商用電力の受電の遮断を停止した後、上記受停電検出部により上記商用電力の停電が検出された場合、上記検出部により検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きいときには上記インバータの運転せず、上記検出部により検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧以下のときには上記インバータを運転することを特徴とする。

また、請求項２に記載した無停電電源装置は、請求項１に記載した無停電電源装置に加えて、上記検出部が検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧よりも大きいとき警報を出す警報手段を設けたことを特徴とする。

また、請求項３に記載した無停電電源装置の制御方法は、商用電力の受電あるいは停電を検出する受停電検出部と、上記商用電力の受電中に蓄電池の充電を行う充電器と、上記商用電力が停電すると上記蓄電池の直流電力を交流電力に変換するインバータと、上記商用電力あるいは上記インバータより供給される交流電力を昇圧または降圧して負荷へ供給する変圧器と、上記商用電力の受電を遮断する遮断部と、商用電源の受電を遮断した状態において無停電電源装置の出力端子電圧を検出する検出部と、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する比較部と、を備え、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きい場合、上記インバータの運転を停止させる無停電電源装置を制御する制御方法であって、上記商用電力の受電中、上記遮断部によって上記商用電力の受電を遮断する段階と、上記商用電力の受電を遮断した後、無停電電源装置の出力端子電圧を検出する段階と、上記出力端子電圧を検出した後、上記遮断部による交流電力の受電の遮断を停止する段階と、上記検出部によって検出された電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する段階と、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きい場合には、上記商用電力が停電した際、インバータ運転を実施しない段階と、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧以下の場合には、上記商用電力が停電した際、インバータ運転を実施する段階と、からなることを特徴とする。

また、請求項４に記載した無停電電源装置の制御方法は、請求項３に記載の無停電電源装置の制御方法であって、上記商用電力の受電を遮断する段階、上記商用電力の受電を遮断した後、無停電電源装置の出力端子電圧を検出する段階、上記遮断部による交流電力の受電の遮断を停止する段階および上記検出部によって検出された電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する段階を所定間隔毎に繰り返すことを特徴とする。

請求項１に記載した無停電電源装置によれば、商用電力を遮断した状態での無停電電源装置の出力端子電圧を検出し、この出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、負荷の設定部の設定に誤りがあると判断してインバータ運転をしないように制御する。したがって、負荷の設定部の設定に誤りがあると、商用電源の停電時にインバータからの給電を行わないため、インバータの破損を防止することができる。

請求項２に記載した無停電電源装置によれば、請求項１に記載した無停電電源装置の効果に加えて、出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、警報手段により警報を出力するため、無停電電源装置を設置する際に、配線作業者に負荷の設定部の設定間違いを知らしめることができる。

請求項３に記載した無停電電源装置の制御方法によれば、商用電力を遮断した状態での無停電電源装置の出力端子電圧を検出し、この出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、負荷の設定部の設定に誤りがあると判断してインバータ運転を実施させないよう制御される。したがって、インバータ運転を実施させないよう制御される。したがって、負荷の設定部の設定に誤りがあると、商用電源の停電時にインバータからの給電を行わないため、インバータの破損を防止することができる。

請求項４に記載した無停電電源装置の制御方法によれば、請求項３に記載した無停電電源装置の制御方法の効果に加えて、所定間隔毎に無停電電源装置の出力端子電圧を検出し、この出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、負荷の設定部の設定に誤りがあると判断してインバータ運転をインバータ運転を実施させないよう制御される。したがって、新たな負荷の接続に伴い、無停電電源装置が増設された場合においても、負荷の設定部の設定に間違いがあればインバータ運転を実施させないよう制御されるため、インバータの破損を防止することができる。

以上、本発明の無停電電源装置およびその制御方法によれば、商用電力を遮断した状態での無停電電源装置の出力端子電圧を検出し、この出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、負荷の設定部の設定に誤りがあると判断してインバータ運転を停止させるため、出力端子間のパターン切れ、インバータ内のヒューズ切れ等のインバータの破損を防止することができる。

図４に本発明の実施の形態を示し、図１と対応する部分には同一符号を付けてある。変圧器４の二次巻線４ｂと、出力端子５との間に検出部１３が設けられ、出力端子５に接続された負荷６から無停電電源装置１２へ供給される電圧（負荷６の出力電圧）即ち、無停電電源装置１２の出力端子電圧が検出される。検出部１３は、制御部１９と接続され、検出した負荷６の出力電圧を制御部１９へ供給する。制御部１９内には、受停電検出部７の他に、比較部１８、判定部２２、記憶部２１、およびタイマ部２０が設けられ、警報部１４は制御部１９に接続されている。

比較部１８では、検出部１３によって検出された負荷６の出力電圧の絶対値（以後、これを絶対値電圧という）の最大値Ｖｍと所定電圧Ｖｃとが比較される。判定部２２では、比較部１８で比較された結果に基づいて、インバータ運転を実施するか否かが判定される。

記憶部２１には、上記所定電圧Ｖｃ、受停電検出部７が商用電力１の受電を検出してから、遮断部３によってこの受電が遮断されるまでの所定時間ｔ、および遮断部３が商用電源１の受電を遮断してから、受電の遮断を停止するまでの所定時間Ｔが予め記憶されている。また、比較部１８による比較結果に対応した判定フラグａが記憶される。即ち、負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃよりも大きい場合には、制御部１９は判定フラグａをａ＝０として、負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃ以下の場合には、判定フラグａをａ＝１として、記憶部２１に記憶する。

タイマ部２０は、受停電検出部７が商用電力１の受電を検出すると同時にＯＮとなり、遮断部３によってこの受電が遮断されるまでの時間を計測し、所定時間ｔが経過した時点でＯＦＦとなる。また、遮断部３によって商用電源１の受電が遮断されると同時にＯＮとなり、再度、この受電の遮断が停止されるまでの時間を計測し、所定時間Ｔが経過した時点でＯＦＦとなる。

警報部１４は、制御部１９と接続されており、負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃより大きい場合、即ち、判定フラグａがａ＝０の場合には、警報部１４に制御信号を出力する。

次に、無停電電源装置１２の動作について、図５を用いて説明する。無停電電源装置１２と負荷６とを接続・設置した後、配線作業者によって無停電電源装置１２のブレーカ１７がＯＮされる（Ｓ１）と、商用電源１の交流電力は、ブレーカ１７を介して受停電検出部７に供給される。受停電検出部７が商用電源１の交流電力の受電を検出すると（Ｓ２）、制御部１９は記憶部２１から、所定電圧Ｖｃ、所定時間ｔ、および所定時間Ｔを読み出すと同時に、その他の初期設定が行われ（Ｓ３）、さらに、変圧器４を介して負荷６へ動作電力が供給される（Ｓ４）。

受停電検出部７が商用電源１の交流電力の受電を検出してから、所定時間ｔを経過すると（Ｓ５）、制御部１９の制御信号により、遮断部３によってこの受電が遮断される（Ｓ６）。なお、所定時間ｔは、通常、数十秒以内の時間が予め記憶部２１に記憶されている。また、所定時間ｔに至るまでの時間計測はタイマ部２０のＯＮ−ＯＦＦ動作によって実行される。

その後、制御部１９の制御信号により、検出部１３は負荷６の出力電圧を検出し（Ｓ７）、検出部１３が検出した負荷６の出力電圧は比較部１８へ供給される。遮断部３によって受電が遮断されてから所定時間Ｔを経過するまでの間（Ｓ８−否定）に、制御部１９は検出部１３から負荷６の出力電圧を検出し続け、所定時間Ｔの経過と同時に検出を終了し（Ｓ８−肯定）、遮断部３による受電の遮断を停止する（Ｓ９）。なお、所定時間Ｔに至るまでの時間計測はタイマ部２０のＯＮ−ＯＦＦ動作によって実行される。

受電の遮断停止後、制御部１９は、比較部１８において、検出部１３より供給された負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍと、所定電圧Ｖｃとを比較する（Ｓ１０）。負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃよりも大きい場合には、制御部１９は判定フラグをａ＝０とし、記憶部２に記憶する（Ｓ１１）。負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃ以下の場合には、判定フラグをａ＝１とし、記憶部２に記憶し（Ｓ１２）、警報部１４が警報を出力する（Ｓ１３）。その後、充電器８による蓄電池９の充電を開始する（Ｓ１４）。

商用電源１が停電すると、受停電検出部７により停電が検出され（Ｓ１５）、制御部１９の制御信号により、遮断部３における商用電源１の交流電力の受電が遮断される（Ｓ１６）とともに、充電器８による蓄電池９の充電が停止される（Ｓ１７）。その後、制御部１９は、判定部２２において、判定フラグａ値の判定を行い（Ｓ１８）、判定フラグがａ＝１ならば、インバータ１１を動作状態に制御し（Ｓ１９）、一方、判定フラグがａ＝０ならば、非動作状態に制御する（Ｓ２０）。

次に、所定時間Ｔについて説明する。従来、受停電検出部７が商用電源１の交流電力の停電を検出後、インバータ運転を開始するまでの切替え時間は、商用電源１の電源周波数が５０Ｈｚの場合、商用電源１の交流波形の１周期以下、即ち、２０ｍｓ以下に設定される。これは、商用電源１が停電した場合であっても、交流波形の１周期以下の僅かな時間の電力停止であるため、負荷６は停止せず、正常に動作を続けることが可能であるためである。また、商用電源１の交流電圧波形と、負荷６の出力電圧波形の周期は同じであり、出力電圧の最大値を検出するために必要な最小時間はこの周期の２分の１である。

したがって、上述の理由により、所定時間Ｔは、入力波形の半周期以上であると共に、１周期以下に決められる。即ち、商用電源１の交流電力の周波数をｆ（Ｈｚ）とした場合、商用電源１の交流電力の１周期は、１／ｆ（秒）である。また、商用電源１の交流電力の半周期は、１／（２ｆ）（秒）であるので、所定時間Ｔ（秒）は、式（１）で表される。
１／（２ｆ）≦Ｔ≦１／ｆ ・・・ （１）

次に、所定電圧Ｖｃについて説明する。無停電電源装置１２の定格出力電圧は、ＡＣ６０（Ｖ）である。例えば商用電源１が、電圧降下等の影響のため、定格電圧ＡＣ１００（Ｖ）より２０％振幅が減少して、ＡＣ８０（Ｖ）となった場合、上記出力電圧はＡＣ４８（Ｖ）となる。このように、商用電源１の交流電圧は、最大で２０％振幅が減少することが起こり得る。そのため、ＡＣ４８（Ｖ）以上の電圧値を所定電圧Ｖｃとした場合、比較部１８は、商用電源１の電圧の振幅減少のため検出された４８（Ｖ）以上の電圧値を、負荷６の絶対値電圧と、誤って検出する恐れがある。また、接続された負荷６と、無停電電源装置１２とシールド線１５との間の電圧降下を考慮する必要がある。さらに、停電発生時、変圧器４に蓄えられたエネルギーが出力電圧波形に一次的に加わる場合がある。そのため、所定電圧Ｖｃを低く設定すると、この電圧を検出する恐れがある。そのため、所定電圧は停電発生時に変圧器４に蓄えられたエネルギーの影響を受けず、商用電源１の電圧降下等の影響を受けない値として、例えばＡＣ４０（Ｖ）が設定される。

（本実施形態の及ぼす作用・効果等）
本実施形態では、無停電電源装置１２の遮断部３にて商用電力を遮断した状態で、無停電電源装置１２の出力端子電圧を検出し、比較部１８にて出力端子電圧と所定電圧とが比較される。検出した出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、判定部２２にて負荷６の設定部の設定に誤りがあると判断してインバータ１１の運転を停止させるため、負荷６を介して他の無停電電源装置あるいは商用電源から大きな電流が無停電電源装置に流れ込むことを防止できるため、インバータ１１の破損を防止することができる。また、出力端子電圧が所定電圧より大きい場合、警報部１４により警報を出力するため、配線作業者に負荷の設定部の設定間違いを知らしめることができる。

また、遮断部３よる商用電源１の交流電力の受電の遮断（Ｓ６）は、受停電検出部７が商用電源１の受電を検出した（Ｓ２）後、所定時間ｔ内に実行されるため、配線作業者がブレーカをＯＮした場合、配線作業者は無停電電源装置１２に接続された負荷の設定部の設定間違いの有無を素早く知ることができる。なお、所定時間ｔは０秒でも良く、この場合、商用電源１の受電と同時に遮断部３により受電が遮断される。なお、この場合、受電の検出（Ｓ２）および初期設定（Ｓ３）のステップは、蓄電池の充電開始（Ｓ１４）前に設定される。

また、商用電源１の交流電力の受電を遮断（Ｓ６）してから、遮断を停止する（Ｓ９）までの時間Ｔ（秒）と、商用交流電力の周波数ｆ（Ｈｚ）との関係は、商用電源１の交流電力と、負荷の出力電圧の周期が同じであり、出力電圧の最大値を検出するために必要な最小時間はこの周期の２分の１、即ち、１／（２ｆ）≦Ｔに設定される。また、商用電源１の停電の際に、無停電電源装置１２に接続された負荷６が停止せず、正常に動作を続けることのできる時間は、１／ｆ（秒）以下であるため、Ｔ≦１／ｆに設定される。

（応用例等）
本発明は、上述の実施の形態に限定されることはなく、様々な応用が可能である。警報部１４としては、内部にスピーカを設けることで、警報音によって配線作業者に知らせることができる。また、高輝度ＬＥＤ等の警報表示部を設け、警報表示によって配線作業者に知らせることができる。また、制御部１９と接続される図示しない通信部を設け、警報部１４による警報と共に、通信部の出力により管理センタ等に異常を自動通報してもよい。自動通報により、商用電源１の交流電力の停電前に負荷の設定部の設定間違いを知らせることができる。

また、ステップＳ６〜Ｓ１３の段階を、所定期間Ｌｔ毎に行ってもよい。新設の無停電電源装置１２’において、本発明の機能を有していない場合、新設の無停電電源装置１２’の電源投入時に負荷の設定部の設定間違いは検出不可能である。しかし、所定期間Ｌｔ毎に、遮断部３による商用電源１の交流電力の受電の遮断を行い、負荷６の出力電圧を検出部７より検出し、比較部１８では、検出部７より供給された負荷６の絶対値電圧の最大値Ｖｍと、所定電圧Ｖｃとの比較を行い、絶対値電圧の最大値Ｖｍが所定電圧Ｖｃより大きい場合には、停電時にインバータ１１を非動作に制御するため、本発明の機能がある無停電電源装置１２と共に、本発明の機能が無い無停電電源装置１２のパターン切れや、ヒューズ切れを、商用電源１の停電時に防止できる。所定期間Ｌｔとしては、例えば１週間、１ヶ月、１年等が設定される。なお、所定期間の期間計測は、タイマ２０や上述の時計を利用することができる。

制御部１９と接続された図示しない遮断解除スイッチを設け、例えば、図５のステップＳ１０において、所定電圧Ｖｃより大きい電圧が検出された場合、制御部１９は警報部１４に制御信号を出力し、警報部１４より警報を出力し、その後、制御部１９の制御信号により、遮断部３を遮断し、遮断解除スイッチが手動で操作されるまで、遮断部３による商用電源１の交流電力の受電の遮断を継続させてもよい。遮断解除スイッチの操作がないと遮断部３による商用電源１の交流電力の受電の遮断が解除されないため、配線作業者は必ず異常を知ることができる。

従来の無停電電源装置の概要を示すブロック図である。 無停電電源装置と負荷の接続例を示す図である。 無停電電源装置の入力波形と出力波形を示す図である。 本実施の形態の無停電電源装置を示すブロック図である。 本実施の形態の処理フロー図である。

符号の説明

１・・・商用電源、２・・・入力端子、３・・・遮断部、４・・・変圧器、４ａ・・・変圧器の一次巻線、４ｂ・・・変圧器の二次巻線、４ｃ・・・変圧器の三次巻線、４ｄ・・・変圧器の四次巻線、５・・・出力端子、６・・・負荷、７・・・（既設の無停電電源装置内の）受停電検出部、７’・・・新設の無停電電源装置の受停電検出部、８・・・充電器、９・・・（既設の無停電電源装置内の）蓄電池、９’・・・新設の無停電電源装置の蓄電池、１０・・・逆流防止用ダイオード、１１・・・（既設の無停電電源装置内の）インバータ、１１’・・・新設の無停電電源装置のインバータ、１２・・・無停電電源装置（既設の無停電電源装置）、１２’・・・新設の無停電電源装置、１３・・・検出部、１４・・・警報部、１５・・・シールド線、１６・・・切替えスイッチ、１７・・・ブレーカ、１８・・・比較部、１９・・・（既設の無停電電源装置内の）制御部、１９’・・・新設の無停電電源装置の制御部、２０・・・タイマ部、２１・・・記憶部、２２・・・判定部
ａ・・・判定フラグ、Ｅ・・・電位差、ｔ・・・所定時間、Ｔ・・・所定時間、Ｌｔ・・・所定期間、Ｖｍ・・・絶対値電圧の最大値、Ｖｃ・・・所定電圧

Claims (4)

1. 商用電力の受電あるいは停電を検出する受停電検出部と、
   上記商用電力の受電中に蓄電池の充電を行う充電器と、
   上記蓄電池の直流電力を交流電力に変換するインバータと、
   上記商用電力あるいは上記インバータより供給される交流電力を昇圧または降圧して負荷へ供給する変圧器と、
   上記商用電力の受電を遮断する遮断部と、
   当該無停電電源装置の出力端子電圧を検出する検出部と、
   上記受停電検出部による検出結果と上記検出部による出力端子電圧とに基づいて上記インバータの運転を制御する制御部と、を備え、
   上記制御部は、上記商用電力の受電中に上記遮断部により上記商用電力の受電を遮断した後、上記検出部により上記出力端子電圧を検出し、
   上記遮断部による上記商用電力の受電の遮断を停止した後、上記受停電検出部により上記商用電力の停電が検出された場合、上記検出部により検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きいときには上記インバータの運転せず、上記検出部により検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧以下のときには上記インバータを運転することを特徴とする無停電電源装置。
2. 上記検出部が検出した上記出力端子電圧の絶対値の最大値が所定電圧よりも大きいとき警報を出す警報手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の無停電電源装置。
3. 商用電力の受電あるいは停電を検出する受停電検出部と、上記商用電力の受電中に蓄電池の充電を行う充電器と、上記商用電力が停電すると上記蓄電池の直流電力を交流電力に変換するインバータと、上記商用電力あるいは上記インバータより供給される交流電力を昇圧または降圧して負荷へ供給する変圧器と、上記商用電力の受電を遮断する遮断部と、商用電源の受電を遮断した状態において無停電電源装置の出力端子電圧を検出する検出部と、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する比較部と、を備え、上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きい場合、上記インバータの運転を停止させる無停電電源装置を制御する制御方法であって、
   上記商用電力の受電中、上記遮断部によって上記商用電力の受電を遮断する段階と、
   上記商用電力の受電を遮断した後、無停電電源装置の出力端子電圧を検出する段階と、
   上記出力端子電圧を検出した後、上記遮断部による交流電力の受電の遮断を停止する段階と、
   上記検出部によって検出された電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する段階と、
   上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧より大きい場合には、上記商用電力が停電した際、インバータ運転を実施しない段階と、
   上記検出部が検出した電圧の絶対値の最大値が所定電圧以下の場合には、上記商用電力が停電した際、インバータ運転を実施する段階と、
   からなることを特徴とする無停電電源装置の制御方法。
4. 請求項３に記載の無停電電源装置の制御方法であって、上記商用電力の受電を遮断する段階、上記商用電力の受電を遮断した後、無停電電源装置の出力端子電圧を検出する段階、上記遮断部による交流電力の受電の遮断を停止する段階および上記検出部によって検出された電圧の絶対値の最大値と所定電圧とを比較する段階を所定間隔毎に繰り返すことを特徴とする無停電電源装置の制御方法。

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