Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6557600B2 - Power supply apparatus, control method thereof, and control program - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6557600B2 - Power supply apparatus, control method thereof, and control program - Google Patents

Power supply apparatus, control method thereof, and control program Download PDF

Info

Publication number
JP6557600B2
JP6557600B2 JP2015255881A JP2015255881A JP6557600B2 JP 6557600 B2 JP6557600 B2 JP 6557600B2 JP 2015255881 A JP2015255881 A JP 2015255881A JP 2015255881 A JP2015255881 A JP 2015255881A JP 6557600 B2 JP6557600 B2 JP 6557600B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
generator
power
battery
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015255881A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017121106A (en
Inventor
真洋 古屋
真洋 古屋
山田 裕之
裕之 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Purpose Co Ltd
Original Assignee
Purpose Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Purpose Co Ltd filed Critical Purpose Co Ltd
Priority to JP2015255881A priority Critical patent/JP6557600B2/en
Publication of JP2017121106A publication Critical patent/JP2017121106A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6557600B2 publication Critical patent/JP6557600B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Description

本発明はたとえば、ガスエンジン発電機や系統電源などの2系統から給電される電源装置およびその制御技術に関する。
The present invention relates to, for example, a power supply apparatus fed from two systems such as a gas engine generator and a system power supply, and a control technique thereof.

ガスエンジン発電機では、エンジンの起動時などに給電するバッテリが備えられる。このバッテリの充電には商用交流電源などの系統電源または発電機出力が用いられる。   A gas engine generator includes a battery that supplies power when the engine is started. A system power supply such as a commercial AC power supply or a generator output is used for charging the battery.

このようなバッテリの充電に関し、系統電源および発電機を用いてバッテリを充電する電源装置が知られている(たとえば、特許文献1)。この電源装置では、2系統の電源を切り替えるためリレー接点が備えられ、発電機の運転時、リレー接点を閉じてエンジン発電機からバッテリに給電し、発電機の運転停止時、リレー接点を開いて系統電源からバッテリに給電する。
With regard to charging of such a battery, a power supply device that charges a battery using a system power supply and a generator is known (for example, Patent Document 1). In this power supply device, a relay contact is provided to switch between two power sources. When the generator is in operation, the relay contact is closed to supply power from the engine generator to the battery, and when the generator is stopped, the relay contact is opened. Power is supplied to the battery from the grid power supply.

特開平2−23039号公報JP-A-2-23039

系統電源のみでバッテリの充電を行う充電システムでは系統電源の停電時間が長くなると、その間に発電機の運転でバッテリが消費されるので、発電機の運転時間がバッテリ容量に依存し、長時間に亘って発電機を運転することができない。   In a charging system that charges the battery using only the system power supply, if the power failure time of the system power supply becomes longer, the battery is consumed during the operation of the generator, so the operation time of the generator depends on the battery capacity. It is not possible to operate the generator.

発電機出力のみでバッテリの充電を行う充電システムでは、発電機の停止時間が長くなると、バッテリが自然放電により消耗し、発電機を起動できないおそれがある。   In a charging system that charges a battery using only the generator output, if the generator stop time is long, the battery may be consumed due to spontaneous discharge, and the generator may not be started.

これに対し、系統電源または発電機出力の双方でバッテリ充電が可能なハイブリッド充電システムでは、発電機の運転時、発電機出力で充電することによりバッテリの消費を抑制できるので、発電機の長時間運転が可能である。また、発電機の停止時間が長くなっても、系統電源で充電してバッテリの自然放電分を補填できるし、バッテリを満充電状態に維持することができる。   On the other hand, in the hybrid charging system that can charge the battery with both the system power supply and the generator output, the battery consumption can be suppressed by charging with the generator output during the operation of the generator. Driving is possible. Even when the generator is stopped for a long time, the battery can be charged by the system power supply to compensate for the spontaneous discharge of the battery, and the battery can be maintained in a fully charged state.

ところで、このような2系統からの充電が可能なハイブリッド充電システムでは、2系統の給電切替えが必要となる。たとえば、系統正常時には、エンジン始動モードから発電モードへの移行時点、発電モードから待機モードへの移行時点、始動モード中の停電発生時点、系統停電時には発電モードから待機モードへの移行時点、始動モード中には系統復帰時点などで給電が切替えられる。   By the way, in such a hybrid charging system capable of charging from two systems, it is necessary to switch between two systems. For example, when the system is normal, when the engine start mode transitions to the power generation mode, when the power generation mode transitions to the standby mode, when a power failure occurs during the start mode, when the system power fails, when the power generation mode transitions to the standby mode, In some cases, the power supply is switched when the system is restored.

このような給電切替えにはリレーが用いられ、しかも、系統電源や発電機出力で充電電力を得る電源回路が備えられている。この電源回路には系統電源や発電機出力の給電時に充電される複数のコンデンサが含まれる。給電切替えにおいて、コンデンサが放電状態(無電荷状態ないし低電荷状態)から急激に充電状態に移行すると、コンデンサの端子間に電位差が生じるとともに、充電に伴う過大な突入電流が流れる。給電切替えにおいても、給電状態から無給電状態、コンデンサが放電状態になる場合には突入電流は流れないし、コンデンサの放電電流は問題にならない。   For such power supply switching, a relay is used, and a power supply circuit that obtains charging power from a system power supply or a generator output is provided. The power supply circuit includes a plurality of capacitors that are charged when power is supplied to the system power supply or the generator output. In power supply switching, when a capacitor suddenly shifts from a discharged state (non-charged state or low-charged state) to a charged state, a potential difference occurs between the terminals of the capacitor and an excessive inrush current associated with charging flows. Even in power supply switching, inrush current does not flow when the power supply state changes to the non-power supply state, and the capacitor is discharged, and the capacitor discharge current does not become a problem.

突入電流が生じた場合には、閉状態となるリレー接点には、接点間に放電を生じ、過大な突入電流が数十アンペアに達し、接点電極を溶着させるという課題がある。   When an inrush current occurs, a relay contact that is in a closed state has a problem that discharge occurs between the contacts, an excessive inrush current reaches several tens of amperes, and the contact electrode is welded.

このような接点溶着を回避するため、切替え容量の大きいリレーを用いると、リレーが大型化し、低コスト化を妨げるという課題がある。   In order to avoid such contact welding, when a relay with a large switching capacity is used, there is a problem that the relay becomes large and hinders cost reduction.

そこで、本発明は上記課題に鑑み、給電切替え時の突入電流を抑制し、リレーの大型化を防止し、設備コストを低減することにある。
Therefore, in view of the above problems, the present invention is to suppress an inrush current at the time of power supply switching, prevent an increase in the size of a relay, and reduce equipment costs.

上記目的を達成するため、本発明の電源装置の一側面によれば、エンジンの駆動力を受けて発電する発電機と、少なくとも前記エンジンに電力を供給するバッテリと、前記バッテリに給電される第1の電力を出力する第1の電源回路と、前記エンジンに給電される第2の電力を出力する第2の電源回路とを備える電源部と、前記電源部と系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段と、前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段と、前記第1の切替え手段と前記第2の切替え手段の制御を行う切替え制御部とを備え、前記切替え制御部は、前記系統電源の正常時、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にし、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電により前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、前記発電機の発電を終了させる際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記発電機からの給電に切替えて、前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替えればよい。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the power supply apparatus of the present invention, a generator that generates electric power by receiving a driving force of an engine, a battery that supplies electric power to at least the engine, and a first power supplied to the battery. a first power supply circuit that outputs a first power, a second power supply unit for Ru and a power supply circuit for outputting a second power fed to the engine, connecting or the between the power supply unit and the system power supply A first switching means for switching to one of a connection between a power supply unit and the generator; a connection between the battery and the first power supply circuit; or a connection between the battery and the second power supply circuit. a second switching means for switching, and a said switching control unit controls the first switching means and said second switching means, said switching control unit, the normal of the system power supply, the first switching Means Parts and the connection between the system power supply, said by the second switching means and connected between said battery and said second power supply circuit, said was started the engine by feeding from the said system power supply battery thereby starting the generator, maintains a power supply to the power supply unit in the system power supply to the power output of the previous Symbol generator shifts to a stable state, when the transition to the stable state, the first switching means When switching the connection between the power supply unit and the generator to switch the power supply to the power supply unit from the system power supply to the generator and terminating the power generation of the generator, before the power generation voltage of the generator decreases by switching the first switching means for connection with the system power supply and the power supply unit switches the power supply to the power supply unit to the power grid from the generator, or power failure of the system power source, the power failure The detection point, by switching the second switching means to connect said second power source circuit and the battery, to start power generation of the generator by activating the engine by the power supply from the battery, the first by switching the first switching means to power from the generator, Jer switch the power supply to the power supply unit to the generator from the system power supply Bayoi.

上記電源装置において、前記電源部は、入力側または出力側の少なくとも一方または双方に前記系統電源または前記発電機の出力を受けた際に充電電流が流れる蓄電素子を備えてよい。   In the above power supply apparatus, the power supply unit may include a storage element through which a charging current flows when receiving the output of the system power supply or the generator on at least one or both of the input side and the output side.

上記目的を達成するため、本発明の電源装置の制御方法の一側面によれば、系統電源から給電され、エンジンの駆動力を受けて発電する発電機を含む電源装置の制御方法であって、バッテリから少なくとも前記エンジンに電力を供給する工程と、電源部の第1の電源回路から前記バッテリに給電される第1の電力、または前記電源部の第2の電源回路から前記エンジンに給電される第2の電力のいずれか一方または双方を出力する工程と、系統電源の正常時、前記電源部と前記系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にするとともに、前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、前記発電機の発電を終了させた際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続から前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替える、いずれかの工程またはこれらの工程から選択された2以上の工程とを含んでよい。 In order to achieve the above object, according to one aspect of a method for controlling a power supply apparatus of the present invention, a method for controlling a power supply apparatus including a generator that is fed from a system power supply and generates power by receiving the driving force of an engine, Supplying at least electric power from the battery to the engine; first electric power supplied from the first power supply circuit of the power supply unit to the battery; or supplying power to the engine from the second power supply circuit of the power supply unit A step of outputting either one or both of the second power, and when the system power supply is normal, the first switching to either the connection between the power supply unit and the system power supply or the connection between the power supply unit and the generator The switching means is connected to the power supply unit and the system power supply, and switched to either the connection between the battery and the first power supply circuit or the connection between the battery and the second power supply circuit. Obtaining by the second switching means and connected between the said battery second power supply circuit to start the generator activates the engine by the power supply from the said system power supply battery, the generator The power supply to the power supply unit is maintained by the system power supply until the power generation output of the machine shifts to a stable state, and the first switching means is connected between the power supply unit and the system power supply when the system power supply is shifted to the stable state. When the power supply unit is switched to the connection between the power supply unit and the power supply to the power supply unit is switched from the system power supply to the generator, and the power generation of the generator is terminated, the power generation voltage of the generator decreases. before, by switching the first switching means from the connection between the generator and the power supply unit in connection with the system power supply and the power supply unit, the power supply to the power supply unit to the power grid from the generator Toggles, or, during a power failure of the system power source, the detection time of該停conductive, switches the second switching means to connect said second power source circuit and the battery, the engine by the power supply from the battery The power generation of the generator is started and the first switching means is switched from the connection between the power supply unit and the system power supply to the connection between the power supply unit and the generator to supply power to the power supply unit. Any step or two or more steps selected from these steps may be included in which the system power source is switched to the generator.

上記目的を達成するため、本発明の電源装置の制御プログラムの一側面によれば、系統電源から給電され、エンジンの駆動力を受けて発電する発電機を含む電源装置に搭載されたコンピュータに実行させる制御プログラムであって、バッテリから少なくとも前記エンジンに電力を供給させる機能と、電源部の第1の電源回路により前記バッテリに給電される第1の電力、または前記電源部の第2の電源回路から前記エンジンに給電される第2の電力のいずれか一方または双方を出力させる機能と、系統電源の正常時、前記電源部と前記系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にするとともに、前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、前記発電機の発電を終了させた際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続から前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替えさせる、いずれかの機能またはこれらの機能から選択された2以上の機能とを備えればよい。 In order to achieve the above object, according to one aspect of a control program for a power supply device of the present invention, the program is executed on a computer mounted on a power supply device including a generator that is powered by a system power supply and generates power by receiving driving force of an engine. A control program for supplying power to at least the engine from a battery, a first power supplied to the battery by a first power supply circuit of a power supply unit , or a second power supply circuit of the power supply unit A function of outputting one or both of the second electric power fed from the engine to the engine, and a connection between the power supply unit and the system power supply or a connection between the power supply unit and the generator when the system power supply is normal The first switching means for switching to any one of the above is connected to the power supply unit and the system power supply, and the battery is connected to the first power supply circuit or before By connecting the battery and the second power supply circuit as a second switching means for switching to any one of the connection between the battery and the second power supply circuit, the power supply from the system power supply and the battery supplies the power. When the engine is started and the generator is started , the power supply to the power supply unit is maintained by the system power supply until the power generation output of the generator shifts to a stable state . 1 is switched from the connection between the power supply unit and the system power supply to the connection between the power supply unit and the generator, and the power supply to the power supply unit is switched from the system power supply to the generator. when to terminate, before the generated voltage of the generator is lowered, by switching the first switching means from the connection between the generator and the power supply unit in connection with the system power supply and the power supply unit, Switching power supply to the electric supply unit from the generator to the system power source, or, during a power failure of the system power source, the detection time of該停conductive, connection between said second switching means and the battery the second power supply circuit And the power is supplied from the battery to start the engine to start power generation of the generator, and the first switching means is connected to the power supply unit and the system power supply to connect the power supply unit and the generator. It is sufficient to provide any one function or two or more functions selected from these functions for switching the connection to the power source and switching the power supply to the power generator from the system power supply.

本発明によれば、次のような効果が得られる。   According to the present invention, the following effects can be obtained.

(1) 給電切替えによる突入電流を回避できる。   (1) Inrush current due to power supply switching can be avoided.

(2) 切替え手段に電流容量の小さいリレー設定を用いて、溶着などの不都合を回避できそる。   (2) By using a relay setting with a small current capacity for the switching means, problems such as welding can be avoided.

(3) 電源装置の製造コストやメンテナンスコストを低減できる。
(3) The manufacturing cost and maintenance cost of the power supply can be reduced.

本発明の第1の実施の形態に係る電源装置および電源部の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the power supply device and power supply part which concern on the 1st Embodiment of this invention. 給電切替えの手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of electric power feeding switching. 本発明の第2の実施の形態に係る電源装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the power supply device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 電源部の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a power supply part. 電源装置の待機モードおよび始動モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the standby mode and starting mode of a power supply device. 電源装置の発電モードおよび系統電源による充電モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the power generation mode of a power supply device, and the charge mode by a system power supply. 電源装置の待機モードおよび発電モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the standby mode and electric power generation mode of a power supply device. 電源制御の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of power supply control. 本発明の一実施例に係る電源装置を示す図である。It is a figure which shows the power supply device which concerns on one Example of this invention. 電源装置の電気系統の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the electric system of a power supply device. 負荷の給電切替え系統を示す図である。It is a figure which shows the electric power feeding switching system of load. 制御部の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a control part. 動作モードの遷移および接続切替えを示す図である。It is a figure which shows operation mode transition and connection switching. 始動制御の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of starting control. 系統電源の停電チェックの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of a power failure check of a system power supply. 発電機の発電停止の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of the electric power generation stop of a generator. 系統電源の正常時の第1の待機モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 1st standby mode at the time of the system power supply normal. 系統電源の正常時の第1の始動モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 1st start mode at the time of normal of a system power supply. 系統電源の正常時の発電モードの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the electric power generation mode at the time of normal of a system power supply. 系統電源の正常時の系統充電モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the system charge mode at the time of normal of a system power supply. 系統電源の停電時の第2の待機モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 2nd standby mode at the time of the power failure of a system power supply. 系統電源の停電時の第2の始動モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the 2nd starting mode at the time of a power failure of a system power supply. 系統電源の停電時の発電モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the power generation mode at the time of a power failure of a system power supply. 系統電源正常時の非常停止モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the emergency stop mode at the time of system power supply normal. 節電モードを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a power saving mode.

〔第1の実施の形態〕 [First Embodiment]

図1のAは、第1の実施の形態に係る電源装置を示している。図1のAに係る構成は本発明の電源装置の一例であり、本発明が係る構成に限定されるものではない。   FIG. 1A shows a power supply device according to the first embodiment. The configuration according to FIG. 1A is an example of the power supply device of the present invention, and is not limited to the configuration according to the present invention.

この電源装置2には第1の電源として系統電源4が接続され、この系統電源4の停電時または正常時に用いられる第2の電源として発電機6が備えられる。系統電源4はたとえば、定格電圧100〔V〕または200〔V〕の単相三線式の商用交流電源であり、発電機6は同様の交流出力を発電する。この発電機6はたとえば、エンジン発電機であり、エンジン発電機には駆動源としてエンジン8が備えられる。   A system power source 4 is connected to the power source device 2 as a first power source, and a generator 6 is provided as a second power source used when the system power source 4 is out of power or normal. The system power supply 4 is, for example, a single-phase three-wire commercial AC power supply with a rated voltage of 100 [V] or 200 [V], and the generator 6 generates a similar AC output. The generator 6 is, for example, an engine generator, and the engine generator is provided with an engine 8 as a drive source.

系統電源4および発電機6には負荷10が接続されている。この負荷10はいわゆるユーザ負荷であり、主として系統電源4の正常時に給電する負荷10−1、主として系統電源4の停電時に給電する負荷10−2が含まれる。負荷10−2はたとえば、非常灯などの系統電源4の停電時に不可欠な負荷であればよい。   A load 10 is connected to the system power supply 4 and the generator 6. This load 10 is a so-called user load, and mainly includes a load 10-1 that supplies power when the system power supply 4 is normal, and a load 10-2 that supplies power mainly when the system power supply 4 fails. The load 10-2 may be an indispensable load at the time of a power failure of the system power supply 4 such as an emergency light.

この電源装置2には第3の電源としてバッテリ12、第4の電源として電源部14、切替え手段16が備えられる。このバッテリ12は系統電源4の停電時、非常電源として少なくともエンジン8に電力を給電する。このエンジン8の駆動力が発電機6に付与され、発電が行われる。バッテリ12は、エンジン8に対して起動用電力を供給する充放電可能な電池であればよい。電源部14は、系統電源4または発電機6の出力を受け、第1および第2の電力を出力する。   The power supply device 2 includes a battery 12 as a third power supply, a power supply unit 14 as a fourth power supply, and a switching means 16. The battery 12 supplies power to at least the engine 8 as an emergency power supply when the system power supply 4 is interrupted. The driving force of the engine 8 is applied to the generator 6 to generate power. The battery 12 may be a chargeable / dischargeable battery that supplies startup power to the engine 8. The power supply unit 14 receives the output of the system power supply 4 or the generator 6 and outputs first and second electric power.

切替え手段16は電源部14に対する給電を系統電源4または発電機6の発電出力を状況に応じて切り替える。この給電切替えには、次の切替えパターンP1、P2、P3のいずれかひとつまたは2以上が含まれる。
P1: 系統電源の正常時、発電機6を始動させた際、発電機6の発電出力が安定状態に移行するまで電源部14に対する給電を系統電源4で維持し、安定状態に移行した際に、電源部14に対する給電を系統電源4から発電機6に切り替える。
P2: 系統電源4の正常時、発電機6の発電を終了させた際、発電機6の発電電圧が低下する前に電源部14に対する給電を発電機6から系統電源4に切り替える。
P3: 系統電源4の停電時、該停電の検知時点で、電源部14に対する給電を系統電源4から発電機6に切り替える。
The switching unit 16 switches the power supply to the power supply unit 14 according to the situation, the power generation output of the system power supply 4 or the generator 6. This power supply switching includes one or more of the following switching patterns P1, P2, and P3.
P1: When the generator 6 is started when the system power supply is normal, power supply to the power supply unit 14 is maintained by the system power supply 4 until the power generation output of the generator 6 transitions to a stable state. The power supply to the power supply unit 14 is switched from the system power supply 4 to the generator 6.
P2: When the power supply of the generator 6 is terminated when the system power supply 4 is normal, the power supply to the power supply unit 14 is switched from the generator 6 to the system power supply 4 before the power generation voltage of the generator 6 decreases.
P3: When the power supply of the system power supply 4 is interrupted, the power supply to the power supply unit 14 is switched from the system power supply 4 to the generator 6 when the power failure is detected.

切替え手段16には第1のスイッチ16−1が備えられ、このスイッチ16−1はたとえば、リレー接点であり、切替え制御部17によって切り替えられる。スイッチ16−1は、待機時、系統側接点aに切り替えられ、発電機6の運転時、発電側接点bに切り替えられ、系統電源4の正常時、電源部14には系統電源4から給電され、発電機6の運転時、発電機6から給電される。   The switching means 16 is provided with a first switch 16-1, which is a relay contact, for example, and is switched by the switching control unit 17. The switch 16-1 is switched to the system side contact a during standby, and is switched to the power generation side contact b during operation of the generator 6. When the system power supply 4 is normal, the power supply unit 14 is supplied with power from the system power supply 4. When the generator 6 is in operation, power is supplied from the generator 6.

切替え制御部17はたとえば、コンピュータで構成し、システムの状態に応じてスイッチ16−1の切り替えなどの制御を行う。系統電源4の停電の検出には、停電検出回路を備えて系統電源4が正常か停電かを判断すればよい。電源部14は、単一の電源回路で構成して第1および第2の電力を出力してもよいし、二以上の電源回路を備えて第1および第2の電力を出力させてもよい。   The switching control unit 17 is constituted by a computer, for example, and performs control such as switching of the switch 16-1 according to the state of the system. In order to detect a power failure of the system power supply 4, a power failure detection circuit may be provided to determine whether the system power supply 4 is normal or a power failure. The power supply unit 14 may be configured by a single power supply circuit to output the first and second powers, or may include two or more power supply circuits to output the first and second powers. .

そして、エンジン8には、エンジン稼動部18−1、エンジンASSY18−2が備えられる。エンジン稼動部18−1は燃料ガスを燃焼させて回転し、発電機6を稼働する。エンジンASSY18−2は、駆動回路やセンサ類などを備え、エンジン稼動部18−1に組み付けられる。このエンジンASSY18−2は、電源部14およびバッテリ12から給電される系統・発電・バッテリ負荷部18−21と、バッテリ12のみから給電されるバッテリ負荷部18−22を含む。   The engine 8 includes an engine operating unit 18-1 and an engine ASSY 18-2. The engine operating unit 18-1 rotates by burning the fuel gas and operates the generator 6. The engine ASSY 18-2 includes a drive circuit, sensors, and the like, and is assembled to the engine operating unit 18-1. The engine ASSY 18-2 includes a power supply unit 14 and a system / power generation / battery load unit 18-21 fed from the battery 12 and a battery load unit 18-22 fed from only the battery 12.

電源部14のバッテリ出力側(第1の電力側)には第2のスイッチ16−2が備えられる。スイッチ16−2はバッテリ12の充電時に閉じられる。このとき、電源部14の出力でバッテリ12が充電状態となる。   The battery output side (first power side) of the power supply unit 14 is provided with a second switch 16-2. The switch 16-2 is closed when the battery 12 is charged. At this time, the battery 12 is charged by the output of the power supply unit 14.

電源部14の負荷出力側(第2の電力側)とバッテリ12との間には逆流阻止手段20が備えられる。この逆流阻止手段20は、スイッチ16−2が開かれて、電源部14から第2の電力がエンジンASSY18−2側への給電される際、電源部14からバッテリ12への逆流を阻止する。この逆流阻止手段20には電流の逆流を阻止する回路や素子であればよく、電流方向を一方向に規制するたとえばダイオードを用いればよい。   A backflow prevention means 20 is provided between the load output side (second power side) of the power supply unit 14 and the battery 12. The backflow prevention means 20 prevents backflow from the power supply unit 14 to the battery 12 when the switch 16-2 is opened and the second power is supplied from the power supply unit 14 to the engine ASSY 18-2 side. The backflow prevention means 20 may be any circuit or element that prevents backflow of current. For example, a diode that regulates the current direction in one direction may be used.

図1のBは、電源部14に用いられる電源回路の一例を示している。この電源回路140では、系統電源4または発電機6の発電出力を変圧し、所定の直流出力を生成する。第1の整流部22では系統電源4または発電機6の出力が整流される。平滑部24は蓄電素子の一例としてコンデンサ28を備え、整流部22の出力を平滑し、その出力がDCDCコンバータ(以下「DC/DC」と称する)26に加えられる。   FIG. 1B shows an example of a power supply circuit used for the power supply unit 14. The power supply circuit 140 transforms the power generation output of the system power supply 4 or the generator 6 to generate a predetermined DC output. In the first rectification unit 22, the output of the system power supply 4 or the generator 6 is rectified. The smoothing unit 24 includes a capacitor 28 as an example of a storage element, smoothes the output of the rectifying unit 22, and the output is applied to a DCDC converter (hereinafter referred to as “DC / DC”) 26.

DC/DC26は直流入力を交流に変換して変圧した後、直流に変換する。すなわち、スイッチング部30では平滑部24からの入力をスイッチングして交流に変換する。変圧部32は交流を所望の電圧に変圧する。第2の整流部34は変圧部32の出力を整流する。平滑部36は、蓄電素子の一例であるコンデンサ38を備えて変圧部32の出力を平滑することにより、バッテリ12の充電や系統・発電・バッテリ負荷部18−21の駆動に適した直流出力を生成する。   The DC / DC 26 converts the direct current input into alternating current and transforms it into direct current. That is, the switching unit 30 switches the input from the smoothing unit 24 and converts it into an alternating current. The transformer 32 transforms alternating current to a desired voltage. The second rectifier 34 rectifies the output of the transformer 32. The smoothing unit 36 includes a capacitor 38, which is an example of a storage element, and smoothes the output of the transformer 32, thereby generating a direct current output suitable for charging the battery 12 and driving the system / power generation / battery load unit 18-21. Generate.

図2は、電源部14に対する給電切替え処理の手順の一例を示している。この手順は、切替え制御部17に搭載されたコンピュータによって実行すればよいが、シーケンサなどで実行してもよい。   FIG. 2 shows an example of the procedure of power supply switching processing for the power supply unit 14. This procedure may be executed by a computer mounted on the switching control unit 17, but may be executed by a sequencer or the like.

この手順では、系統電源4が正常時かを判断する(S101)。系統電源4の正常時であれば(S101のYES)、発電機6が始動かを判断する(S102)。   In this procedure, it is determined whether the system power supply 4 is normal (S101). If the system power supply 4 is normal (YES in S101), it is determined whether the generator 6 is started (S102).

発電機6の発電出力を監視し(S103)、発電機6の発電出力が安定状態に移行したかを判断する(S104)。発電機6の発電出力が安定状態に移行していなければ(S104のNO)、電源部14に対する給電を系統電源4で維持する(S105)。発電機6の発電出力が安定状態に移行すれば(S104のYES)、電源部14に対する給電を系統電源4から発電機6の発電出力に切り替える(S106)。発電機6の発電を監視し(S107)、発電機6の発電終了かを判断する(S108)。   The power generation output of the generator 6 is monitored (S103), and it is determined whether the power generation output of the generator 6 has shifted to a stable state (S104). If the power generation output of the generator 6 has not shifted to the stable state (NO in S104), the power supply to the power supply unit 14 is maintained by the system power supply 4 (S105). If the power generation output of the generator 6 shifts to a stable state (YES in S104), the power supply to the power supply unit 14 is switched from the system power supply 4 to the power generation output of the generator 6 (S106). The power generation of the generator 6 is monitored (S107), and it is determined whether the power generation of the generator 6 is completed (S108).

発電機6の発電の終了であれば(S108のYES)、電源部14への給電を発電機6から系統電源4へ切替えかを判断する(S109)。電源部14への給電を発電機6から系統電源4へ切替えであれば(S109のYES)、発電機6の発電電圧が低下する前に電源部14に対する給電を発電機6から系統電源4に切り替える(S110)。   If the power generation of the generator 6 is completed (YES in S108), it is determined whether the power supply to the power supply unit 14 is switched from the generator 6 to the system power supply 4 (S109). If the power supply to the power supply unit 14 is switched from the generator 6 to the system power supply 4 (YES in S109), the power supply to the power supply unit 14 is supplied from the generator 6 to the system power supply 4 before the power generation voltage of the generator 6 decreases. Switch (S110).

そして、系統電源の停電時であれば(S101のNO)、該停電の検知時点で、電源部14に対する給電を系統電源4側から発電機6に切り替える(S111)。   And if it is at the time of the power failure of a system power supply (NO of S101), the electric power feeding with respect to the power supply part 14 will be switched to the generator 6 from the system power supply 4 side at the time of detection of this power failure (S111).

この手順において、S101〜S107は切替えパターンP1の一例であり、S108〜S110は切替えパターンP2の一例であり、また、S111は切替えパターンP3の一例である。この手順では、これら切替えパターンP1、P2、P3のいずれかまたは2以上を備える処理としてもよい。   In this procedure, S101 to S107 are examples of the switching pattern P1, S108 to S110 are examples of the switching pattern P2, and S111 is an example of the switching pattern P3. In this procedure, any one of these switching patterns P1, P2, and P3 or a process including two or more may be used.

<第1の実施の形態の効果> <Effect of the first embodiment>

この第1の実施の形態によれば、次のような効果が得られる。   According to the first embodiment, the following effects can be obtained.

(1) バッテリ12の充電に用いられる電源部14に給電する際、電源部14に含まれるコンデンサ28、38の端子間に電位差による突入電流を回避でき、従前の突入電流による接点間融着を回避できる。この結果、切替え手段16のスイッチ16−1に電流容量の小さいリレー接点を用いることができ、スイッチ16−1のコスト低減化を図ることができる。   (1) When power is supplied to the power supply unit 14 used for charging the battery 12, an inrush current due to a potential difference can be avoided between terminals of the capacitors 28 and 38 included in the power supply unit 14, and fusion between contacts due to a previous inrush current can be avoided. Can be avoided. As a result, a relay contact having a small current capacity can be used for the switch 16-1 of the switching means 16, and the cost of the switch 16-1 can be reduced.

(2) 系統電源4の停電時などに備えるバッテリ12を系統電源4および発電機6の2系統電源からの選択的な給電でバッテリ12を充電でき、非常時などに備えることができる。つまり、系統電源4のみの充電や、発電出力のみの充電による不都合を回避でき、2系統電源による利点を確保しつつ、スイッチ16−1に用いるAC切替えリレーなどの切替え接点を防護でき、信頼性の高い電源装置を提供できる。   (2) The battery 12 provided in the event of a power failure of the system power supply 4 can be charged by the selective power supply from the system power supply 4 and the two-system power supply of the generator 6 to prepare for an emergency or the like. That is, inconvenience due to charging of only the system power supply 4 or charging of only the power generation output can be avoided, and the switching contacts such as the AC switching relay used for the switch 16-1 can be protected while ensuring the advantages of the two-system power supply. A high power supply device can be provided.

〔第2の実施の形態〕 [Second Embodiment]

図3は、第2の実施の形態に係る電源装置を示している。図3において、図1と同一部分には、同一符号を付してある。   FIG. 3 shows a power supply device according to the second embodiment. 3, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

この実施の形態の電源部14では、第1の電源回路14−1と、第2の電源回路14−2が備えられる。ここで、第1および第2の電源回路14−1、12−2は電源部14が二つの電源回路を備えることを限定するものではなく、三つ以上の電源回路を備えてよい。第1の電源回路14−1は、既述の第1の電力として、バッテリ12に充電用電力を供給する充電用回路である。この電源回路14−1には系統電源4の正常時、系統電源4から給電され、発電機6の運転時、発電機6から給電される。   The power supply unit 14 of this embodiment includes a first power supply circuit 14-1 and a second power supply circuit 14-2. Here, the first and second power supply circuits 14-1 and 12-2 are not limited to the power supply unit 14 including two power supply circuits, and may include three or more power supply circuits. The first power supply circuit 14-1 is a charging circuit that supplies charging power to the battery 12 as the first power described above. The power supply circuit 14-1 is supplied with power from the system power supply 4 when the system power supply 4 is normal, and supplied with power from the generator 6 during operation of the generator 6.

電源回路14−2は、電源回路14−1と別個に設置され、系統電源4の正常時、系統電源4から給電し、発電機6の運転時、発電機6から給電することにより、既述の第2の電力として、エンジンASSY18−2に含まれる系統・発電・バッテリ負荷部18−21などに電力を供給する負荷用電源回路である。この実施の形態では、電源部14に第1および第2の電源回路14−1、12−2を備えて2つの電力を生成させて取り出しているが、単一の電源回路を備えて、第1および第2の電力を取り出してもよい。   The power supply circuit 14-2 is installed separately from the power supply circuit 14-1, and is supplied with power from the system power supply 4 when the system power supply 4 is normal, and supplied with power from the generator 6 when the generator 6 is in operation. The second power is a power supply circuit for a load that supplies power to the system / power generation / battery load unit 18-21 included in the engine ASSY 18-2. In this embodiment, the power supply unit 14 includes the first and second power supply circuits 14-1 and 12-2 to generate and take out two electric powers. The first and second powers may be extracted.

スイッチ16−1は、第1の切替え手段として電源回路14−1、12−2の入力側に設置され、切替え制御部17により切り替えられる。このスイッチ16−1は待機時、系統側接点aに切り替えられ、発電機6の運転時、発電側接点bに切り替えられる。これにより、系統電源4の正常時、電源回路14−1、14−2には系統電源4が給電され、発電機6の運転時、発電機6から給電される。   The switch 16-1 is installed on the input side of the power supply circuits 14-1 and 12-2 as a first switching unit and is switched by the switching control unit 17. The switch 16-1 is switched to the system side contact a during standby, and is switched to the power generation side contact b during operation of the generator 6. Thereby, when the system power supply 4 is normal, the system power supply 4 is supplied to the power supply circuits 14-1 and 14-2, and is supplied from the generator 6 when the generator 6 is in operation.

この実施の形態では、既述のスイッチ16−2(図1)に代え、第2の切替え手段としてスイッチ16−3が備えられる。スイッチ16−3では電源回路14−1側接点cおよび電源回路14−2側接点dの2接点を備えるとともに、スイッチ16−1と同様に切替え制御部17により制御される。電源回路14−1の電力によるバッテリ12の充電時に電源回路14−1側接点cに切り替えられ、それ以外の場合に電源回路14−2側接点dに切り替えられる。 In this embodiment, a switch 16-3 is provided as second switching means instead of the above-described switch 16-2 (FIG. 1). The switch 16-3 has two contacts, a power circuit 14-1 side contact c and a power circuit 14-2 side contact d, and is controlled by the switching control unit 17 in the same manner as the switch 16-1. When the battery 12 is charged by the power of the power supply circuit 14-1, the contact point is switched to the contact point c on the power supply circuit 14-1 side. In other cases, the contact point is switched to the contact point d on the power supply circuit 14-2 side.

逆流阻止手段20は、スイッチ16−3が電源回路14−2側接点d側に切り替られた際、バッテリ12からエンジンASSY18−2への給電に対し、電源回路14−2の出力がバッテリ12側に逆流するのを阻止する。   When the switch 16-3 is switched to the contact d side on the power circuit 14-2 side, the backflow prevention means 20 outputs power from the power circuit 14-2 to the battery 12 side with respect to power supply from the battery 12 to the engine ASSY 18-2. To prevent backflow.

切替え制御部17は第1の実施の形態と同様にたとえば、コンピュータで構成し、システムの状態に応じてスイッチ16−1、16−3の双方の切り替えなどの制御を行う。   The switching control unit 17 is configured by a computer, for example, as in the first embodiment, and performs control such as switching of both the switches 16-1 and 16-3 according to the state of the system.

図4は、スイッチ16−1および電源回路14−1、14−2の構成例を示している。スイッチ16−1は2組のスイッチ16−11、16−12で構成され、共に系統側接点aおよび発電側接点bが備えられる。スイッチ16−11、16−12はリレーで構成でき、160は接点切替え用の操作コイルである。   FIG. 4 shows a configuration example of the switch 16-1 and the power supply circuits 14-1 and 14-2. The switch 16-1 includes two sets of switches 16-11 and 16-12, both of which include a system side contact a and a power generation side contact b. The switches 16-11 and 16-12 can be constituted by relays, and 160 is an operation coil for switching contacts.

電源回路14−1は、図1のBに示す電源回路14と同様に、整流部22−1、平滑部24−1、DC/DC26−1、コンデンサ28−1、スイッチング部30−1、変圧部32−1、整流部34−1、平滑部36−1およびコンデンサ38−1を備え、系統電源4または発電機6の発電出力を受け、所定の直流電力を生成する。電源回路14−2は、既述の電源回路14と同様に、整流部22−2、平滑部24−2、DC/DC26−2、コンデンサ28−2、スイッチング部30−2、変圧部32−2、整流部34−2、平滑部36−2およびコンデンサ38−2を備え、系統電源4または発電機6の発電出力を受け、所定の直流電力を生成する。   The power supply circuit 14-1 is similar to the power supply circuit 14 shown in FIG. 1B. The rectifier 22-1, the smoother 24-1, the DC / DC 26-1, the capacitor 28-1, the switching unit 30-1, the transformer Unit 32-1, rectification unit 34-1, smoothing unit 36-1, and capacitor 38-1, and receives the power generation output of system power supply 4 or generator 6 to generate predetermined DC power. Similarly to the power supply circuit 14 described above, the power supply circuit 14-2 includes a rectifying unit 22-2, a smoothing unit 24-2, a DC / DC 26-2, a capacitor 28-2, a switching unit 30-2, and a transforming unit 32-. 2, a rectifying unit 34-2, a smoothing unit 36-2, and a capacitor 38-2, and receives a power generation output of the system power supply 4 or the generator 6 to generate predetermined DC power.

そして、電源装置2の動作には、待機モードおよび始動モード(図5)、発電モード(図6のA)、系統電源4による充電モード(図6のB)、系統電源4の停電時の待機モードおよび始動モード(図7のA)、発電モード(図7のB)が含まれる。   The operation of the power supply device 2 includes a standby mode, a start mode (FIG. 5), a power generation mode (A in FIG. 6), a charging mode by the system power supply 4 (B in FIG. 6), and a standby in the event of a power failure of the system power supply 4. Mode and start mode (A in FIG. 7) and power generation mode (B in FIG. 7) are included.

(1) 系統電源4の正常時の動作   (1) Normal operation of system power supply 4

系統電源4の正常時、図5に示すように、負荷10−1に系統電源4が給電されるとともに、電源回路14−1、14−2にも系統電源4が給電される。エンジンASSY18−2には、電源回路14−2およびバッテリ12が接続されるが、バッテリ12の出力電圧より電源回路14−2の出力電圧が高くバッテリ12から電流が流れないため、バッテリ12は消費されない。
When the system power supply 4 is normal, as shown in FIG. 5, the system power supply 4 is fed to the load 10-1, and the system power supply 4 is also fed to the power supply circuits 14-1 and 14-2. The power supply circuit 14-2 and the battery 12 are connected to the engine ASSY 18-2. However, since the output voltage of the power supply circuit 14-2 is higher than the output voltage of the battery 12 and no current flows from the battery 12, the battery 12 is consumed. Not.

系統電源4の正常時、エンジン稼動部18−1を起動する場合、図5に示すように、スイッチ16−3は電源回路14−2側接点dに切り替えられ、バッテリ12の充電を停止し、放電状態に移行させる。エンジンASSY18−2にはバッテリ12および電源回路14−2が接続されているので、系統電源4の正常時であっても、エンジン稼動部18−1を起動させることができる。   When the system power supply 4 is normal, when the engine operating unit 18-1 is started, as shown in FIG. 5, the switch 16-3 is switched to the contact d on the power circuit 14-2 side to stop the charging of the battery 12, Transition to the discharge state. Since the battery 12 and the power supply circuit 14-2 are connected to the engine ASSY 18-2, the engine operating unit 18-1 can be activated even when the system power supply 4 is normal.

図6のAに示すように、エンジン稼動部18−1が駆動状態となり、発電機6が発電を開始した後、スイッチ16−1を発電側接点bに切り替えると、発電出力が電源回路14−1、14−2に給電される。これにより、発電出力で電源回路14−1、14−2の出力が生成される。スイッチ16−3は電源回路14−1側接点cに切替えられる。電源回路14−1から出力される充電用電力により、バッテリ12が充電される。   As shown in FIG. 6A, after the engine operating unit 18-1 is in a driving state and the generator 6 starts power generation, when the switch 16-1 is switched to the power generation side contact b, the power generation output is changed to the power circuit 14-. 1 and 14-2 are fed. Thereby, the output of the power supply circuits 14-1 and 14-2 is generated by the power generation output. The switch 16-3 is switched to the contact c on the power circuit 14-1 side. The battery 12 is charged by the charging power output from the power supply circuit 14-1.

発電機6から発電出力が得られれば、この発電出力は負荷10−2に給電される。これにより、負荷10−2を駆動することができる。また、破線で示すように、発電出力を系統電源4に代え、負荷10−1に給電することも可能である。   If a power generation output is obtained from the generator 6, this power generation output is fed to the load 10-2. Thereby, the load 10-2 can be driven. Further, as indicated by a broken line, the power generation output can be replaced with the system power supply 4 and supplied to the load 10-1.

系統電源4の正常時、バッテリ電圧が低下した際には図6のBに示すように、エンジン停止中でも、スイッチ16−1は系統側接点aに切替えられ、スイッチ16−3は電源回路14−1側接点cに切替えられる。負荷10−1に系統電源4が給電されるとともに、電源回路14−1、14−2にも系統電源4が給電される。電源回路14−1から出力される充電用電力により、バッテリ12が充電される。   When the battery voltage drops when the system power supply 4 is normal, the switch 16-1 is switched to the system side contact a and the switch 16-3 is connected to the power supply circuit 14- even when the engine is stopped, as shown in FIG. 6B. It is switched to the 1 side contact c. The system power supply 4 is fed to the load 10-1, and the system power supply 4 is also fed to the power supply circuits 14-1 and 14-2. The battery 12 is charged by the charging power output from the power supply circuit 14-1.

(2) 系統電源4の停電時の動作   (2) System power supply 4 operation at power failure

系統電源4の停電時、図7のAに示すように、スイッチ16−1は系統側接点a に切り替えられ、スイッチ16−3は電源回路14−2側接点dに切り替えられる。バッテリ12の出力は電源回路14−2の出力側からエンジンASSY18−2に給電され、エンジンASSY18−2によりエンジン稼動部18−1が起動される。このエンジン稼動部18−1の起動により、発電機6の発電が開始される。   At the time of a power failure of the system power supply 4, as shown in FIG. 7A, the switch 16-1 is switched to the system side contact a, and the switch 16-3 is switched to the power circuit 14-2 side contact d. The output of the battery 12 is supplied to the engine ASSY 18-2 from the output side of the power supply circuit 14-2, and the engine operating unit 18-1 is activated by the engine ASSY 18-2. The power generation of the generator 6 is started by the activation of the engine operating unit 18-1.

発電出力は負荷10−2に給電されるが、場合によっては負荷10−1にも給電してよい。   The power generation output is supplied to the load 10-2, but may be supplied to the load 10-1 in some cases.

図7のBに示すように、スイッチ16−1を発電側接点bに切替えると、発電出力が電源回路14−1、12−2に給電される。スイッチ16−3を接点cに切替えると、電源回路14−1から出力される充電用電力により、バッテリ12が充電される。   As shown in FIG. 7B, when the switch 16-1 is switched to the power generation side contact b, the power generation output is supplied to the power supply circuits 14-1 and 12-2. When the switch 16-3 is switched to the contact c, the battery 12 is charged by the charging power output from the power supply circuit 14-1.

図8は、電源装置2の電源制御の処理手順の一例を示している。この処理手順は、電源装置の制御方法または制御プログラムの一例を示している。   FIG. 8 shows an example of a processing procedure for power control of the power supply device 2. This processing procedure shows an example of a control method or control program for the power supply apparatus.

この処理手順は、系統電源4の正常時、発電機6を起動させる場合の手順である。発電機6の起動指示があるかを判断する(S201)。発電機6の起動指示があれば(S201のYES)、スイッチ16−1を系統側接点aの状態でスイッチ16−3を電源回路14−2側接点dに切り替える(S202)。   This processing procedure is a procedure for starting the generator 6 when the system power supply 4 is normal. It is determined whether there is an instruction to start the generator 6 (S201). If there is an instruction to start the generator 6 (YES in S201), the switch 16-1 is switched to the power circuit 14-2 side contact d while the switch 16-1 is in the system side contact a state (S202).

エンジン稼動部18−1が起動し、発電機6が発電を開始する(S203)。エンジンASSY18−2には常時通電され、所定の手順によりエンジン8を始動させることができる。   The engine operating unit 18-1 is activated, and the generator 6 starts power generation (S203). The engine ASSY 18-2 is always energized, and the engine 8 can be started by a predetermined procedure.

スイッチ16−1を発電側接点bに切り替える(S204)。この発電機6の発電出力が電源回路14−1、12−2に給電される(S205)。   The switch 16-1 is switched to the power generation side contact b (S204). The power generation output of the generator 6 is fed to the power supply circuits 14-1 and 12-2 (S205).

発電機6の発電時、切替え制御部17によりスイッチ16−3が電源回路14−1側接点cに切り替えられ(S206)、バッテリ12が電源回路14−1の出力により充電される(S207)。   During power generation by the generator 6, the switch control unit 17 switches the switch 16-3 to the contact c on the power circuit 14-1 side (S206), and the battery 12 is charged by the output of the power circuit 14-1 (S207).

そして、この第2の実施の形態においても、既述の第1の実施の形態と同様の処理手順(図2)の制御動作を行えば、給電切替えによる突入電流が生成されるのを阻止することができる。   Also in this second embodiment, if the control operation of the processing procedure (FIG. 2) similar to that of the first embodiment described above is performed, the inrush current due to power supply switching is prevented from being generated. be able to.

<第2の実施の形態の効果> <Effects of Second Embodiment>

斯かる構成によれば、次のような効果が得られる。   According to such a configuration, the following effects can be obtained.

(1) 斯かる構成においても、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。   (1) With such a configuration, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

(2) 発電機6の出力または系統電源4の給電によりバッテリ12に充電用電力を出力する第1の電源回路14−1と別個に、発電機6の出力または系統電源4の給電により充電用電力以外の負荷用電力を出力する第2の電源回路14−2を備える。これにより、系統電源4または発電機6の出力の何れからもバッテリ12を充電でき、バッテリ12を常に発電機6の起動に必要な充電状態に維持することができる。この結果、電源装置2の多様性を高めることができる。   (2) Separately from the first power supply circuit 14-1 that outputs charging power to the battery 12 by the output of the generator 6 or the power supply of the system power supply 4, for charging by the output of the generator 6 or the power supply of the system power supply 4 A second power supply circuit 14-2 for outputting load power other than power is provided. As a result, the battery 12 can be charged from either the system power supply 4 or the output of the generator 6, and the battery 12 can always be maintained in a charged state necessary for starting the generator 6. As a result, the diversity of the power supply device 2 can be increased.

(3) 系統電源4の正常時、バッテリ12の出力を用いてエンジン稼動部18−1を起動し、発電機6に発電させることができる。   (3) When the system power supply 4 is normal, the engine operating unit 18-1 can be activated using the output of the battery 12 to cause the generator 6 to generate power.

上記実施の形態では、バッテリ12の負荷としてエンジンASSY18−2を一例として記載しているが、エンジン稼動部18−1に供給する燃料電磁弁などのエンジンASSY18−2以外の負荷を含んでもよい。
In the above embodiment, the engine ASSY 18-2 is described as an example of the load of the battery 12, but a load other than the engine ASSY 18-2 such as a fuel electromagnetic valve supplied to the engine operating unit 18-1 may be included.

図9は、一実施例に係る電源装置を示している。図9において、図3と同一部分には同一符号を付してある。   FIG. 9 shows a power supply device according to one embodiment. 9, the same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

この電源装置2は装置筐体42を備え、この装置筐体42には発電機6、エンジン稼動部18−1、エンジンASSY18−2(図10)、発電制御ユニット(GCU)44などが備えられている。   The power supply device 2 includes a device casing 42. The device casing 42 includes a generator 6, an engine operating unit 18-1, an engine ASSY 18-2 (FIG. 10), a power generation control unit (GCU) 44, and the like. ing.

発電機6には自動電圧調整器(Automatic Voltage Regulator :AVR)46が備えられ、このAVR46は、発電出力を一定電圧に調整する。   The generator 6 is provided with an automatic voltage regulator (AVR) 46, and this AVR 46 adjusts the power generation output to a constant voltage.

エンジン8は、たとえば、水冷エンジンである。このエンジン8には、燃料供給部48、吸気部50、ミキサー52、点火部54、スタータ56、クーラント部58および排気部60が備えられる。燃料供給部48は燃料電磁弁62(図10)を構成する電磁弁(MV)62−1、電磁弁(SV)62−2およびガスレギュレータ64を備えて燃料ガスGをエンジン8のミキサー52に供給する。吸気部50は装置筐体42の壁面部から空気Arを取込み、ミキサー52に供給する。ミキサー52はミキサー駆動部66によって駆動し、燃料ガスGと空気Arから混合気を生成し、エンジン稼動部18−1に供給する。点火部54は複数のスパークプラグ68−1、68−2、68−3、点火コイル70−1、70−2、70−3およびイグナイタ72を備え、点火動作を行う。スタータ56は、バッテリ12を電源として回転し、エンジン稼動部18−1を始動させる。クーラント部58はウォーターポンプ74、ラジエータ76、ラジエータファン78を備えて冷却水を循環させ、この冷却水によりエンジン8を冷却する。排気部60にはマフラー80を備え、マフラー80からエンジン排気(EG)を行う。   The engine 8 is a water-cooled engine, for example. The engine 8 includes a fuel supply unit 48, an intake unit 50, a mixer 52, an ignition unit 54, a starter 56, a coolant unit 58, and an exhaust unit 60. The fuel supply unit 48 includes a solenoid valve (MV) 62-1, a solenoid valve (SV) 62-2, and a gas regulator 64 that constitute a fuel solenoid valve 62 (FIG. 10), and the fuel gas G is supplied to the mixer 52 of the engine 8. Supply. The intake section 50 takes in air Ar from the wall surface of the apparatus housing 42 and supplies it to the mixer 52. The mixer 52 is driven by a mixer drive unit 66 to generate an air-fuel mixture from the fuel gas G and air Ar and supply the mixture to the engine operating unit 18-1. The ignition unit 54 includes a plurality of spark plugs 68-1, 68-2, 68-3, ignition coils 70-1, 70-2, 70-3, and an igniter 72, and performs an ignition operation. The starter 56 rotates using the battery 12 as a power source, and starts the engine operating unit 18-1. The coolant unit 58 includes a water pump 74, a radiator 76, and a radiator fan 78 to circulate cooling water, and cools the engine 8 with this cooling water. The exhaust unit 60 includes a muffler 80, and engine exhaust (EG) is performed from the muffler 80.

冷却水温度は温度センサ82−1で検出され、エンジン稼動部18−1の回転速度は速度センサ82−2で検出され、カム位置はカムポジションセンサ82−3で検出され、エンジン稼動部18−1のオイル圧力が正常か異常かを油圧スイッチ82−4で検出する。   The coolant temperature is detected by the temperature sensor 82-1, the rotational speed of the engine operating unit 18-1 is detected by the speed sensor 82-2, the cam position is detected by the cam position sensor 82-3, and the engine operating unit 18- The hydraulic switch 82-4 detects whether the oil pressure 1 is normal or abnormal.

エンジンASSY18−2は、エンジン稼動部18−1の起動に用いられる機能部およびその部品である。   The engine ASSY 18-2 is a functional unit and its components used for starting the engine operating unit 18-1.

GCU44には発電機6の発電出力が給電されるとともに、サージ吸収回路84を介して系統電源4が給電される。サージ吸収回路84は、系統電源4からのサージを吸収する。GCU44は、系統電源4が正常か停電かを監視し、発電機6の発電制御などを行う。このGCU44には操作パネル45が併設されており、この操作パネル45では運転開始、運転停止、運転情報などの情報表示を行う。   The power generation output of the generator 6 is fed to the GCU 44 and the system power supply 4 is fed via the surge absorption circuit 84. The surge absorption circuit 84 absorbs a surge from the system power supply 4. The GCU 44 monitors whether the system power supply 4 is normal or a power failure, and performs power generation control of the generator 6. The GCU 44 is provided with an operation panel 45. The operation panel 45 displays information such as operation start, operation stop, and operation information.

この例では、自動切替えスイッチ(ATS:Auto Transfer Switch) 86が備えられ、系統電源4の正常時、負荷10−1にはATS86を介して系統電源4が給電される。系統電源4の停電時、負荷10−1にはATS86を介して発電機6の出力が給電され、同時に負荷10−2に電磁接触器88を介して発電機6の出力が給電される。なお、GCU44では系統電源4の正常時、発電機6を動作させ、発電を可能にしている。   In this example, an automatic transfer switch (ATS) 86 is provided, and when the system power supply 4 is normal, the system power supply 4 is supplied to the load 10-1 via the ATS 86. During a power failure of the system power supply 4, the output of the generator 6 is supplied to the load 10-1 via the ATS 86, and at the same time, the output of the generator 6 is supplied to the load 10-2 via the electromagnetic contactor 88. In the GCU 44, when the system power supply 4 is normal, the generator 6 is operated to enable power generation.

<制御系統>   <Control system>

図10は、電源装置2の制御系統を示している。GCU44にはフィルタ90、停電検出回路92、充電電源回路94、負荷電源回路96、第1の電圧測定回路98−1、第2の電圧測定回路98−2、電流測定回路100、制御部102、制御電源回路104およびAC切替えリレー106−11、106−12が含まれる。   FIG. 10 shows a control system of the power supply device 2. The GCU 44 includes a filter 90, a power failure detection circuit 92, a charging power supply circuit 94, a load power supply circuit 96, a first voltage measurement circuit 98-1, a second voltage measurement circuit 98-2, a current measurement circuit 100, a control unit 102, A control power supply circuit 104 and AC switching relays 106-11 and 106-12 are included.

フィルタ90は、系統電源4からの交流入力から不要周波信号を除去する。停電検出回路92は系統電源4の停電を検出し、系統電源4が正常か、停電かを表す検出出力を制御部102に入力する。   The filter 90 removes unnecessary frequency signals from the AC input from the system power supply 4. The power failure detection circuit 92 detects a power failure of the system power supply 4 and inputs a detection output indicating whether the system power supply 4 is normal or a power failure to the control unit 102.

充電電源回路94は既述の電源部14の第1の電源回路14−1の一例であり、AC切替えリレー106−11、106−12を介して系統電源4および発電機6に接続されており、バッテリ12に対する充電用出力を生成する。この充電用出力が、充電リレー108およびバッテリ接続スイッチ110を介してバッテリ12の正極(+)側に供給される。充電リレー108は充電時、接点c側に閉じられ、バッテリ12の放電時、接点d側に閉じられる。このとき、バッテリ12の出力は、バッテリ接続スイッチ110、充電リレー108およびダイオード112を介してエンジンASSY18−2および燃料電磁弁62側に給電される。ダイオード112は、既述の逆流阻止手段20の一例である。バッテリ接続スイッチ110はバッテリ12の接続時、常に閉状態で維持される。   The charging power supply circuit 94 is an example of the first power supply circuit 14-1 of the power supply unit 14 described above, and is connected to the system power supply 4 and the generator 6 via the AC switching relays 106-11 and 106-12. Then, an output for charging the battery 12 is generated. This charging output is supplied to the positive electrode (+) side of the battery 12 through the charging relay 108 and the battery connection switch 110. The charging relay 108 is closed on the contact c side during charging, and is closed on the contact d side when the battery 12 is discharged. At this time, the output of the battery 12 is supplied to the engine ASSY 18-2 and the fuel solenoid valve 62 via the battery connection switch 110, the charging relay 108, and the diode 112. The diode 112 is an example of the backflow prevention means 20 described above. The battery connection switch 110 is always kept closed when the battery 12 is connected.

負荷電源回路96は既述の第1の電源回路14−2の一例であり、AC切替えリレー106−11、106−12を介して系統電源4および発電機6に接続されており、エンジンASSY18−2や燃料電磁弁62に対する給電出力を生成する。この負荷電源回路96の出力は非常停止スイッチ114−1を介して燃料電磁弁62に供給されるとともに、非常停止スイッチ114−2を介してエンジンASSY18−2側に供給される。   The load power supply circuit 96 is an example of the first power supply circuit 14-2 described above, and is connected to the system power supply 4 and the generator 6 via the AC switching relays 106-11 and 106-12, and the engine ASSY18- 2 and the power supply output to the fuel solenoid valve 62 are generated. The output of the load power supply circuit 96 is supplied to the fuel solenoid valve 62 via the emergency stop switch 114-1, and also supplied to the engine ASSY 18-2 side via the emergency stop switch 114-2.

電圧測定回路98−1は、発電機6の発電時、発電電圧を測定し、この測定結果を制御部102に提供する。また、電圧測定回路98−2は、バッテリ12の出力電圧を測定し、この測定結果を制御部102に提供する。   The voltage measurement circuit 98-1 measures the generated voltage during power generation by the generator 6, and provides the measurement result to the control unit 102. The voltage measurement circuit 98-2 measures the output voltage of the battery 12 and provides the measurement result to the control unit 102.

電流測定回路100は、発電機6の出力のR相、T相に設置されているカレントトランスCTの出力を受け、負荷10−1、10−2側に流れる電流を測定し、この測定結果を制御部102に提供する。   The current measurement circuit 100 receives the output of the current transformer CT installed in the R-phase and T-phase of the output of the generator 6, measures the current flowing through the loads 10-1 and 10-2, and displays the measurement result. Provided to the control unit 102.

制御電源回路104は、バッテリ12または負荷電源回路96からの給電によりGCU44に対する給電出力を生成する。   The control power supply circuit 104 generates a power supply output to the GCU 44 by power supply from the battery 12 or the load power supply circuit 96.

制御部102はたとえば、コンピュータで構成され、制御電源回路104からの給電、停電検出回路92、電圧測定回路98−1、98−2、電流測定回路100、エンジンASSY18−2、筐体内温度センサ116の検出出力を受け、AC切替えリレー106−11、86−12、充電リレー108、電磁接触器制御リレー118などを制御する。電磁接触器制御リレー118は、制御部102の制御により電磁接触器88の開閉を制御する。筐体内温度センサ116は、電源装置2の筐体内の温度を検出し、制御部102に提供する。   The control unit 102 is configured by, for example, a computer and supplies power from the control power supply circuit 104, a power failure detection circuit 92, voltage measurement circuits 98-1 and 98-2, a current measurement circuit 100, an engine ASSY 18-2, and a temperature sensor 116 in the casing. The AC switching relays 106-11 and 86-12, the charging relay 108, the electromagnetic contactor control relay 118, and the like are controlled. The electromagnetic contactor control relay 118 controls opening and closing of the electromagnetic contactor 88 under the control of the control unit 102. The in-casing temperature sensor 116 detects the temperature in the casing of the power supply device 2 and provides it to the control unit 102.

エンジンASSY18−2には油圧スイッチ82−4、速度センサ82−2、温度センサ82−1、点火コイル70−1、70−2、70−3、イグナイタ制御部128、スタータ56、ニードルモータ130、スロットルモータ132などが含まれる。イグナイタ制御部128はカムポジションセンサ82−3で検出されるカムポジションに応じてイグナイタ72に動作電流を流す。   The engine ASSY 18-2 includes a hydraulic switch 82-4, a speed sensor 82-2, a temperature sensor 82-1, ignition coils 70-1, 70-2, 70-3, an igniter control unit 128, a starter 56, a needle motor 130, A throttle motor 132 and the like are included. The igniter control unit 128 supplies an operating current to the igniter 72 in accordance with the cam position detected by the cam position sensor 82-3.

スタータ56および点火コイル70−1、70−2、70−3にはバッテリ12が接続されており、系統電源4の正常時または停電時の如何に拘らず、バッテリ12から給電されている。速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132および燃料電磁弁62には、バッテリ12または負荷電源回路96から給電される。   A battery 12 is connected to the starter 56 and the ignition coils 70-1, 70-2, and 70-3, and power is supplied from the battery 12 regardless of whether the system power supply 4 is normal or during a power failure. The speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel electromagnetic valve 62 are supplied with power from the battery 12 or the load power supply circuit 96.

図11は、負荷の給電切替え系統の一例を示している。ATS86には、U相、N相、V相のそれぞれに切替えスイッチ86−1、86−2、86−3が備えられる。切替えスイッチ86−1、86−2、86−3の系統側接点eには系統電源4、その発電側接点fには電磁接触器88を介して発電機6が接続されている。   FIG. 11 shows an example of a load power supply switching system. The ATS 86 is provided with changeover switches 86-1, 86-2, 86-3 for the U phase, N phase, and V phase, respectively. The system power source 4 is connected to the system side contact e of the changeover switches 86-1, 86-2, 86-3, and the power generator 6 is connected to the power generation side contact f via the electromagnetic contactor 88.

電磁接触器88には接点88−1、88−2、88−3が備えられ、これら接点88−1、88−2、88−3を開閉する操作コイル88−4が備えられる。操作コイル88−4は、電磁接触器制御リレー118を介して発電機6の出力であるR相およびT相間に接続されている。   The electromagnetic contactor 88 includes contacts 88-1, 88-2, 88-3, and an operation coil 88-4 that opens and closes the contacts 88-1, 88-2, 88-3. The operation coil 88-4 is connected between the R phase and the T phase that are the output of the generator 6 through the electromagnetic contactor control relay 118.

系統電源4の正常時、切替えスイッチ86−1、86−2、86−3は系統側接点eに切り替えられ、負荷10−1に系統電源4が給電される。   When the system power supply 4 is normal, the changeover switches 86-1, 86-2, 86-3 are switched to the system side contact e, and the system power supply 4 is fed to the load 10-1.

系統電源4の停電時、切替えスイッチ86−1、86−2、86−3は発電側接点fに切り替えられる。発電機6が発電を開始すると、この発電出力が電圧測定回路98−1で検出される。この発電機6の出力電圧が所定電圧に到達したことを電圧測定回路98−1が検出したとき、電磁接触器制御リレー118を動作させ、接点88−1、88−2、88−3が閉じる。これにより、発電機6の発電出力が電磁接触器88を通して負荷10−2に給電される。このとき、切替えスイッチ86−1、86−2、86−3は発電側接点fに切り替えられているので、負荷10−2に発電出力が給電される。   At the time of a power failure of the system power supply 4, the changeover switches 86-1, 86-2, 86-3 are switched to the power generation side contact f. When the generator 6 starts power generation, this power generation output is detected by the voltage measurement circuit 98-1. When the voltage measuring circuit 98-1 detects that the output voltage of the generator 6 has reached a predetermined voltage, the electromagnetic contactor control relay 118 is operated and the contacts 88-1, 88-2, 88-3 are closed. . Thereby, the power generation output of the generator 6 is fed to the load 10-2 through the electromagnetic contactor 88. At this time, since the changeover switches 86-1, 86-2, 86-3 are switched to the power generation side contact f, the power generation output is fed to the load 10-2.

発電機6から負荷10−1、10−2側に流れる電流は電流測定回路100の測定値により制御部102で監視される。   The current flowing from the generator 6 to the loads 10-1 and 10-2 is monitored by the control unit 102 based on the measurement value of the current measurement circuit 100.

なお、系統電源4が正常時であっても、発電機6を動作させれば、負荷10−2に発電出力を給電し、このとき、ATS86の切替えスイッチ86−1、86−2、86−3を発電側接点fに切り替えれば、発電出力を負荷10−2側に給電することができる。   Even when the system power supply 4 is normal, if the generator 6 is operated, the power generation output is supplied to the load 10-2. At this time, the selector switches 86-1, 86-2, 86- of the ATS 86 are supplied. If 3 is switched to the power generation side contact f, the power generation output can be supplied to the load 10-2 side.

<制御部102> <Control unit 102>

図12は、制御部102の構成例を示している。制御部102はコンピュータで構成し、プロセッサ136、記憶部138、通信部142、入出力部(I/O)144が備えられる。プロセッサ136は、記憶部138にあるOS(Operating System)や発電制御プログラムなどの各種プログラムを実行し、制御出力を生成する。記憶部138は記憶素子としてたとえば、ROM(Read-Only Memory)やRAM(Random-Access Memory)を備え、既述のOSや発電制御プログラムなどの各種のプログラムを格納している。ROMとしてたとえば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory )146を備え、プログラムの他、各種データを記憶する。RAMは情報処理のワークエリアとして用いられる。   FIG. 12 shows a configuration example of the control unit 102. The control unit 102 is configured by a computer, and includes a processor 136, a storage unit 138, a communication unit 142, and an input / output unit (I / O) 144. The processor 136 executes various programs such as an OS (Operating System) and a power generation control program stored in the storage unit 138, and generates a control output. The storage unit 138 includes, for example, a ROM (Read-Only Memory) and a RAM (Random-Access Memory) as storage elements, and stores various programs such as the OS and the power generation control program described above. For example, an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 146 is provided as the ROM, and various data are stored in addition to the program. The RAM is used as a work area for information processing.

通信部142は、外部機器の制御部と有線または無線によりデータの授受を行う。I/O144は検出信号の入力や制御信号の出力に用いられる。このI/O144には操作パネル45上の素子、エンジンASSY18−2、燃料電磁弁42、停電検出回路92、充電電源回路94、負荷電源回路96、電圧測定回路98−1、98−2、電流測定回路100、ディップスイッチ147が接続されている。ディップスイッチ147はデフォルト値の設定などに用いられる。   The communication unit 142 exchanges data with a control unit of an external device by wire or wireless. The I / O 144 is used for inputting a detection signal and outputting a control signal. This I / O 144 includes elements on the operation panel 45, engine ASSY 18-2, fuel solenoid valve 42, power failure detection circuit 92, charging power supply circuit 94, load power supply circuit 96, voltage measurement circuits 98-1, 98-2, current A measurement circuit 100 and a dip switch 147 are connected. The dip switch 147 is used for setting a default value.

操作パネル45にはユーザにより操作される各種スイッチボタンやデータ提示手段としての表示器が備えられる。この操作パネル45には、非常停止スイッチ114−1、114−2、表示切替えスイッチ148、状態表示素子150、運転/停止スイッチ152、セグメント表示部154、単位表示部156などが備えられる。非常停止スイッチ114−1、114−2は、非常時、ユーザ操作により閉状態から開状態に切り替えられる。   The operation panel 45 is provided with various switch buttons operated by the user and a display as data presentation means. The operation panel 45 includes emergency stop switches 114-1 and 114-2, a display changeover switch 148, a status display element 150, an operation / stop switch 152, a segment display unit 154, a unit display unit 156, and the like. The emergency stop switches 114-1 and 114-2 are switched from the closed state to the open state by a user operation in an emergency.

<動作モードの遷移とAC切替えリレー106−11、106−12の切替え> <Operation mode transition and switching of AC switching relays 106-11 and 106-12>

図13のAは、AC切替えリレー106−11、106−12の切替えを示している。AC切替えリレー106−11、106−12には、それぞれ系統側接点aと発電側接点bを備え、双方向の矢印で示すように、いずれか一方に選択的に切り替える。系統側接点aに切り替えると系統接続となり、系統電源4が正常であれば、系統電源4からの給電が有効となる。また、発電側接点bに切り替えると発電機接続となり、発電機6が発電状態であれば、発電機6の出力からの給電が有効となる。   FIG. 13A shows switching of the AC switching relays 106-11 and 106-12. Each of the AC switching relays 106-11 and 106-12 includes a system side contact a and a power generation side contact b, and selectively switches to either one as indicated by a bidirectional arrow. Switching to the system side contact a results in system connection, and if the system power supply 4 is normal, the power supply from the system power supply 4 is effective. Moreover, if it switches to the electric power generation side contact b, it will become a generator connection and if the generator 6 is a power generation state, the electric power feeding from the output of the generator 6 will become effective.

図13のBは、電源装置2の動作モード(状態)の遷移を示している。この動作モードには、電源OFFの状態M0、系統電源4が正常時の第1の待機モードM1、充電モードM2、始動モードM3、発電モードM4、系統電源4の停電時の第2の待機モードM5、始動モードM6、発電モードM7が含まれる。各モードM0〜M7はAC切替えリレー106−11、106−12の接点切替え状態、つまり、系統側接点aへの切り替えであれば既述の系統接続であり、発電側接点bへの切り替えであれば、発電機接続となる。   B of FIG. 13 shows the transition of the operation mode (state) of the power supply device 2. This operation mode includes a power OFF state M0, a first standby mode M1 when the system power supply 4 is normal, a charging mode M2, a start mode M3, a power generation mode M4, and a second standby mode when the system power supply 4 is out of power. M5, start mode M6, and power generation mode M7 are included. Each mode M0 to M7 is the contact switching state of the AC switching relays 106-11 and 106-12, that is, the above-described system connection if switching to the system side contact a, and switching to the power generation side contact b. In this case, it becomes a generator connection.

電源OFFの状態M0から系統電源4の正常時、または非常停止スイッチ114−1、114−2のONからOFFへの遷移により待機モードM1、系統電源4の停電時、または非常停止スイッチ114−1、114−2のONからOFFへの遷移により待機モードM5に遷移する。待機モードM1では、バッテリ電圧の低下により充電モードM2に遷移し、充電時間が経過すると、充電モードM2から待機モードM1に遷移する。充電モードM2において、系統電源4が正常から停電に移行すると、待機モードM5に遷移する。   When the system power supply 4 is normal from the power OFF state M0, or when the emergency stop switches 114-1 and 114-2 transition from ON to OFF, the standby mode M1, when the power supply of the system power supply 4 is interrupted, or the emergency stop switch 114-1 , 114-2 makes a transition to the standby mode M5 by a transition from ON to OFF. In the standby mode M1, a transition is made to the charging mode M2 due to a decrease in the battery voltage, and when the charging time has elapsed, the transition is made from the charging mode M2 to the standby mode M1. In the charging mode M2, when the system power supply 4 shifts from normal to a power failure, the mode changes to the standby mode M5.

待機モードM1で運転/停止スイッチ152をOFFからONに切り替えると、始動モードM3に遷移し、この始動モードM3から発電モードM4に自動的に遷移する。この発電モードM4で運転/停止スイッチ152をONからOFFに切り替えると、待機モードM1に遷移する。   When the operation / stop switch 152 is switched from OFF to ON in the standby mode M1, a transition is made to the start mode M3, and the transition is automatically made from the start mode M3 to the power generation mode M4. When the operation / stop switch 152 is switched from ON to OFF in the power generation mode M4, a transition is made to the standby mode M1.

待機モードM5で運転/停止スイッチ152をOFFからONに切り替えると、始動モードM6に遷移し、この始動モードM6から発電モードM7に自動的に遷移する。この発電モードM7で運転/停止スイッチ152をONからOFFに切り替えると、待機モードM5に遷移する。   When the operation / stop switch 152 is switched from OFF to ON in the standby mode M5, a transition is made to the start mode M6, and the transition is automatically made from the start mode M6 to the power generation mode M7. When the operation / stop switch 152 is switched from ON to OFF in the power generation mode M7, the state transits to the standby mode M5.

待機モードM1−M5間、始動モードM3−M6間、また、発電モードM4−M7間では、系統電源4が正常か停電かで切り替えられる。   Switching between the standby mode M1-M5, the start mode M3-M6, and the power generation mode M4-M7 is switched depending on whether the system power supply 4 is normal or a power failure.

これらモードM0〜M7において、AC切替えリレー106−11、106−12の切替えが生起するのは次のいずれかのパターンである。   In these modes M0 to M7, switching of the AC switching relays 106-11 and 106-12 occurs in any of the following patterns.

A.系統電源4の正常時、エンジン始動モードM3から発電モードM4への移行時
B.系統電源4の正常時、発電モードM4から待機モードM1への移行時
C.始動モードM3、M6中の停電発生時
D.系統電源4の停電中、発電モードM7から待機モードM5への移行時
E.始動モードM3、M6中、系統電源4の復帰
A. B. When the system power supply 4 is normal and when the engine start mode M3 shifts to the power generation mode M4. C. When the system power supply 4 is normal, when the power generation mode M4 shifts to the standby mode M1. D. When a power failure occurs in start mode M3, M6 During a power failure of the system power supply 4, during the transition from the power generation mode M7 to the standby mode M5. System power supply 4 is restored during start-up modes M3 and M6

そこで、これらのパターンについて、AC切替えリレー106−11、106−12の切替えを次のように制御する。   Therefore, switching of the AC switching relays 106-11 and 106-12 is controlled as follows for these patterns.

パターンA:発電機6の発電出力が安定状態に移行した後、切替えを行う。これにより、接点融着を防止できる。   Pattern A: Switching is performed after the power generation output of the generator 6 shifts to a stable state. Thereby, contact fusion can be prevented.

パターンB:発電機6の発電終了を検知し、発電電圧を監視し、その低下前に切り替えを行う。これにより、コンデンサ28−1、38−1またはコンデンサ28−2、38−2の放電による電圧低下を回避すれば、端子間電位差の発生を防止でき、接点融着を防止できる。   Pattern B: The end of power generation of the generator 6 is detected, the generated voltage is monitored, and switching is performed before the decrease. Thereby, if the voltage drop due to the discharge of the capacitors 28-1, 38-1 or the capacitors 28-2, 38-2 is avoided, the potential difference between the terminals can be prevented, and the contact fusion can be prevented.

パターンC:系統電源4の停電を検知すれば、瞬時に切替えを行う。これにより、コンデンサ28−1、38−1またはコンデンサ28−2、38−2の放電による電圧低下を回避でき、端子間電位差の発生を防止できるので、接点融着を防止できる。   Pattern C: When a power failure of the system power supply 4 is detected, switching is performed instantaneously. Thereby, the voltage drop due to the discharge of the capacitors 28-1, 38-1 or the capacitors 28-2, 38-2 can be avoided, and the potential difference between the terminals can be prevented, so that the contact fusion can be prevented.

パターンD:給電が無い状態への切替えである。このため、接点融着は生じない。   Pattern D: Switching to a state where there is no power supply. For this reason, contact fusion does not occur.

パターンE:AC切替えリレー106−11、106−12の切替えを回避する。これにより、接点融着を防止できる。   Pattern E: Avoid switching of AC switching relays 106-11 and 106-12. Thereby, contact fusion can be prevented.

<始動制御> <Starting control>

図14は、エンジン8の始動制御の処理手順を示している。この処理手順では、運転/停止スイッチ152がONかを判断する(S301)。運転/停止スイッチ152がOFFであれば(S301のNO)、OFF状態つまり待機状態を維持し、運転/停止スイッチ152がONであれば(S301のYES)、充電リレー108を充電OFF側(接点d側)に切り替え(S302)、エンジン原点チェックを行う(S303)。このエンジン原点チェックでは、ニードルバルブおよびスロットルを原点位置にあるかをチェックする。エンジン原点チェックで原点位置になければ、ニードルバルブおよびスロットルの初期位置への移動(S304)、燃料ガスGの供給開始(S305)、クランキングを開始する(S306)。   FIG. 14 shows the procedure for starting control of the engine 8. In this processing procedure, it is determined whether the operation / stop switch 152 is ON (S301). If the operation / stop switch 152 is OFF (NO in S301), the OFF state, that is, the standby state is maintained, and if the operation / stop switch 152 is ON (YES in S301), the charging relay 108 is connected to the charge OFF side (contact point). d side) (S302), and engine origin check is performed (S303). In this engine origin check, it is checked whether the needle valve and the throttle are at the origin position. If it is not at the origin position in the engine origin check, the needle valve and throttle are moved to the initial positions (S304), the supply of fuel gas G is started (S305), and the cranking is started (S306).

クランキングの後、エンジン回転数がクランキング停止回転数のたとえば、800〔rpm〕以上であるかを判断する(S307)。エンジン回転数≧800〔rpm〕でなければ(S307のNO)、エンジン回転数を監視する待機状態となる。   After the cranking, it is determined whether the engine speed is 800 [rpm] or more of the cranking stop speed (S307). If the engine speed is not higher than 800 [rpm] (NO in S307), a standby state for monitoring the engine speed is set.

エンジン回転数≧800〔rpm〕であれば(S307のYES)、クランキングの停止となり(S308)、エンジン回転数を目標回転数にする制御を開始する(S309)。   If engine speed ≧ 800 [rpm] (YES in S307), cranking is stopped (S308), and control for setting the engine speed to the target speed is started (S309).

エンジン回転数が目標回転数の近傍で安定しているかを判断する(S310)。エンジン回転数が目標回転数の近傍で安定していなければ(S310のNO)、エンジン回転数を監視する待機状態となる。   It is determined whether the engine speed is stable near the target speed (S310). If the engine speed is not stable in the vicinity of the target speed (NO in S310), a standby state for monitoring the engine speed is entered.

エンジン回転数が目標回転数の近傍で安定していれば(S310のYES)、電圧測定回路98−1、98−2で発電電圧の測定を行い(S311)、測定された電圧が異常であるかを判断する(S312)。電圧が正常でなければ(S312のNO)、継続して電圧測定回路98−1、98−2の測定値を監視する。   If the engine speed is stable in the vicinity of the target speed (YES in S310), the generated voltage is measured by the voltage measuring circuits 98-1 and 98-2 (S311), and the measured voltage is abnormal. Is determined (S312). If the voltage is not normal (NO in S312), the measurement values of the voltage measurement circuits 98-1 and 98-2 are continuously monitored.

電圧が正常であれば(S312のYES)、電磁接触器88をONさせ、負荷10−2に発電電力の供給を開始する(S313)。この場合、ATS86が発電側に切り替えられていれば、負荷10−1にも発電電力が供給される。   If the voltage is normal (YES in S312), the electromagnetic contactor 88 is turned on, and supply of generated power to the load 10-2 is started (S313). In this case, if the ATS 86 is switched to the power generation side, the generated power is also supplied to the load 10-1.

そして、AC切替えリレー106−11、106−12を発電側(接点b側)に切り替える(S314)。この場合、系統電源4が正常であれば、発電電圧が安定した後、AC切替えリレー106−11、106−12を発電側に切り替え、突入電流を回避する。   Then, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side (contact point b side) (S314). In this case, if the system power supply 4 is normal, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side after the power generation voltage is stabilized to avoid an inrush current.

このタイミングで、充電リレー108を充電側(接点c側)に切り替え(S315)、バッテリ12を発電電力による充電状態にする。   At this timing, the charging relay 108 is switched to the charging side (contact c side) (S315), and the battery 12 is charged with the generated power.

この処理手順において、S303〜S312の処理P4の期間を停電チェック期間とし、この期間で系統電源4の停電をチェックする。   In this processing procedure, the period of the process P4 of S303 to S312 is set as a power failure check period, and the power failure of the system power supply 4 is checked during this period.

図15は、系統電源4の停電チェックの処理手順を示している。この停電チェックでは、系統電源4が停電したかを判断する(S401)。この停電チェックは、停電検出回路92の出力により行えばよい。   FIG. 15 shows a processing procedure for a power failure check of the system power supply 4. In this power failure check, it is determined whether the system power supply 4 has failed (S401). This power failure check may be performed based on the output of the power failure detection circuit 92.

系統電源4が停電すれば(S401のYES)、AC切替えリレー106−11、106−12を発電側接点bに切り替え(S402)、始動制御の手順にリターンする。また、系統電源4が停電していなければ(S401のNO)、S402をスキップし、始動制御の手順にリターンする。   If the system power supply 4 fails (YES in S401), the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side contact b (S402), and the procedure returns to the start control procedure. If the system power supply 4 has not failed (NO in S401), the process skips S402 and returns to the start control procedure.

図16は、発電停止の処理手順を示している。この発電停止の処理手順では、運転/停止スイッチ152がONかを判定する(S501)。運転/停止スイッチ152がONでなければ(S501のNO)、異常発生かを判定する(S502)。この場合、異常はa) たとえば、発電機6の発電能力を超える負荷などの過負荷、b)油圧スイッチや温度センサなどの各種センサの異常、c)発電機6の発電電圧が補正範囲を超えるなどの電圧不安定などである。   FIG. 16 shows a processing procedure for stopping power generation. In the power generation stop processing procedure, it is determined whether the operation / stop switch 152 is ON (S501). If the operation / stop switch 152 is not ON (NO in S501), it is determined whether an abnormality has occurred (S502). In this case, the abnormality is, for example, a) an overload such as a load exceeding the power generation capacity of the generator 6, b) an abnormality of various sensors such as a hydraulic switch or a temperature sensor, c) the generated voltage of the generator 6 exceeds the correction range Such as voltage instability.

異常発生がなければ(S502のNO)、S501に戻り、運転/停止スイッチ152がONでなければ(S501のNO)、異常発生を監視する。   If no abnormality has occurred (NO in S502), the process returns to S501. If the operation / stop switch 152 is not ON (NO in S501), the occurrence of the abnormality is monitored.

また、運転スイッチ152がONであれば(S501のYES)、S502をスキップし、充電リレー108を充電OFF側(接点d側)に切り替え(S503)、AC切り替えリレー106−11、106−12を系統側接点aに切り替える(S504)。この系統側接点aへの切替えは、系統電源4の正常時、発電機8の発電が有効なうちに行うこととし、系統電源4の停電中は系統電源4からの給電がないため、系統側接点aへの切替えは自由であるとすればよい。   If the operation switch 152 is ON (YES in S501), S502 is skipped, the charging relay 108 is switched to the charging OFF side (contact d side) (S503), and the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched. Switch to the system side contact a (S504). The switching to the system side contact a is performed when the system power supply 4 is normal and while the power generation of the generator 8 is effective. During the power failure of the system power supply 4, there is no power supply from the system power supply 4, so the system side Switching to the contact point a may be free.

電磁接触器88をOFF(遮断状態)とし、負荷10−2に対する電力供給を停止する(S505)。燃料ガスGの供給を停止し(S506)、エンジン8の回転数を目標回転数に維持する制御を停止する(S507)。   The electromagnetic contactor 88 is turned off (interrupted state), and power supply to the load 10-2 is stopped (S505). The supply of the fuel gas G is stopped (S506), and the control for maintaining the rotational speed of the engine 8 at the target rotational speed is stopped (S507).

エンジン8の原点移動を行う(S508)。この原点移動はニードルおよびスロットルの位置を原点に復帰させる操作である。   The origin of the engine 8 is moved (S508). This origin movement is an operation for returning the positions of the needle and the throttle to the origin.

そして、エンジン8が停止したかを判断し(S509)、エンジン8の停止を監視し、エンジン8が停止すれば(S509のYES)、発電停止となる。   Then, it is determined whether or not the engine 8 has stopped (S509), the stop of the engine 8 is monitored, and if the engine 8 stops (YES in S509), power generation is stopped.

<動作モード> <Operation mode>

この電源装置2の動作モードには、後述のように、系統電源4の正常時に第1の待機モード(図17)、始動モード(図18)、発電モード(図19)、系統充電モード(図20)の動作モードがあり、系統電源4の停電時に第2の待機モード(図21)、始動モード(図22)、発電モード(図23)があり、さらに、系統電源の正常時または停電時に非常停止モード(図24)、節電モード(図25)がある。   As described later, the operation mode of the power supply device 2 includes a first standby mode (FIG. 17), a start mode (FIG. 18), a power generation mode (FIG. 19), and a system charge mode (FIG. 19) when the system power supply 4 is normal. 20), there is a second standby mode (FIG. 21), a start mode (FIG. 22), and a power generation mode (FIG. 23) at the time of power failure of the system power supply 4. Furthermore, when the system power supply is normal or at power failure There is an emergency stop mode (FIG. 24) and a power saving mode (FIG. 25).

(1) 第1の待機モード(系統電源4の正常時)   (1) First standby mode (when system power supply 4 is normal)

図17は、第1の待機モードを示している。この待機モードでは、AC切替えリレー106−11、106−12を系統側接点aに切り替える。これにより、系統電源4が充電電源回路94および負荷電源回路96に給電される。   FIG. 17 shows the first standby mode. In this standby mode, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the system side contact a. As a result, the system power supply 4 is fed to the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96.

この待機モードでは、充電リレー108が負荷電源回路96側接点dに切り替えられるので、バッテリ12が充電電源回路94から切り離され、負荷側に接続される。しかし、負荷電源回路96の出力電圧はバッテリ電圧より高いので、負荷電源回路96の出力が優先し、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62には負荷電源回路96の出力が給電される。   In this standby mode, the charging relay 108 is switched to the load power circuit 96 side contact d, so that the battery 12 is disconnected from the charging power circuit 94 and connected to the load side. However, since the output voltage of the load power supply circuit 96 is higher than the battery voltage, the output of the load power supply circuit 96 has priority, and the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel solenoid valve 62 are given. Is supplied with the output of the load power supply circuit 96.

このとき、点火コイル70−1、70−2、70−3、スタータ56にはバッテリ12が直結されており、バッテリ出力が給電される。ただし、待機中、点火コイルやスタータはほとんど電力を必要としないので、これらに給電してもバッテリ12の消費はない。   At this time, the battery 12 is directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3, and the starter 56, and the battery output is fed. However, since the ignition coil and the starter require little electric power during standby, the battery 12 is not consumed even if power is supplied to them.

この場合、系統電源4が正常であるから、負荷10−1にはATS86を通して系統電源4が給電される。   In this case, since the system power supply 4 is normal, the system power supply 4 is supplied to the load 10-1 through the ATS 86.

(2) 第1の始動モード(系統電源4の正常時)   (2) First start mode (when system power supply 4 is normal)

図18は、第1の始動モードを示している。この始動モードでは、AC切替えリレー106−11、106−12を系統側接点aに切り替える。これにより、系統電源4が充電電源回路94および負荷電源回路96に給電される。   FIG. 18 shows the first start mode. In this start mode, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the system side contact a. As a result, the system power supply 4 is fed to the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96.

この始動モードでは、充電リレー108が負荷電源回路96側接点dに切り替えられるので、バッテリ12が充電電源回路94から切り離され、負荷側に接続される。しかし、負荷電源回路96の出力電圧はバッテリ電圧より高いので、負荷電源回路96の出力が優先し、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62には負荷電源回路96の出力が給電される。   In this starting mode, the charging relay 108 is switched to the load power circuit 96 side contact d, so that the battery 12 is disconnected from the charging power circuit 94 and connected to the load side. However, since the output voltage of the load power supply circuit 96 is higher than the battery voltage, the output of the load power supply circuit 96 has priority, and the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel solenoid valve 62 are given. Is supplied with the output of the load power supply circuit 96.

このとき、点火コイル70−1、70−2、70−3、スタータ56にはバッテリ12が直結されており、バッテリ出力が給電される。   At this time, the battery 12 is directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3, and the starter 56, and the battery output is fed.

この場合、系統電源4が正常であるから、負荷10−1にはATS86を通して系統電源4が給電される。   In this case, since the system power supply 4 is normal, the system power supply 4 is supplied to the load 10-1 through the ATS 86.

(3) 発電モード(系統電源4の正常時)   (3) Power generation mode (when system power supply 4 is normal)

図19は、発電モードを示している。この発電モードでは、AC切替えリレー106−11、106−12を発電側接点bに切り替える。これにより、系統電源4が充電電源回路94および負荷電源回路96から切り離され、充電電源回路94および負荷電源回路96にはAC切替えリレー106−11、106−12の発電側接点bより発電出力が給電される。   FIG. 19 shows the power generation mode. In this power generation mode, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side contact b. As a result, the system power supply 4 is disconnected from the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96, and a power generation output is supplied to the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96 from the power generation side contact b of the AC switching relays 106-11 and 106-12. Power is supplied.

この発電モードでは、充電リレー108が充電電源回路側接点cに切り替えられ、バッテリ12は発電出力を受けた充電電源回路94の出力により充電状態となる。   In this power generation mode, the charging relay 108 is switched to the charging power circuit side contact c, and the battery 12 is charged by the output of the charging power circuit 94 that has received the power generation output.

バッテリ12は、充電リレー108が充電電源回路側接点cに切り替えられ、負荷電源回路96側から切り離されている。したがって、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62には負荷電源回路96の出力が給電される。   The battery 12 is disconnected from the load power circuit 96 side by switching the charging relay 108 to the charging power circuit side contact c. Therefore, the output of the load power supply circuit 96 is supplied to the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel electromagnetic valve 62.

この場合、点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56には直結されたバッテリ12からバッテリ出力が給電される点は他のモードと同様である。   In this case, the battery output is supplied from the battery 12 directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56, as in the other modes.

発電機6が始動しても、発電電圧が定格電圧に上昇しない時点では、電磁接触器88の接点88−1、88−2、88−3が閉状態に切り替えられないので、発電電圧は負荷10−2に給電されない。   Since the contacts 88-1, 88-2, 88-3 of the electromagnetic contactor 88 cannot be switched to the closed state at the time when the generated voltage does not rise to the rated voltage even when the generator 6 is started, the generated voltage is a load. No power is supplied to 10-2.

(4) 系統充電モード(系統電源4の正常時)   (4) Grid charge mode (when grid power supply 4 is normal)

図20は、系統充電モードを示している。この系統充電モードは、系統電源4側の給電によりバッテリ12が充電される動作である。   FIG. 20 shows the system charge mode. This system charging mode is an operation in which the battery 12 is charged by power supply on the system power supply 4 side.

この系統充電モードでは、AC切替えリレー106−11、106−12が系統側接点aに切り替えられる。これにより、充電電源回路94および負荷電源回路96が系統電源4からの給電状態となる。   In this system charging mode, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the system side contact a. As a result, the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96 are in a power supply state from the system power supply 4.

このとき、充電リレー108は充電電源回路側接点cに切り替えられ、充電電源回路94の出力がバッテリ12に給電される。この結果、バッテリ12は系統電源4側の電力により充電される。   At this time, the charging relay 108 is switched to the charging power circuit side contact c, and the output of the charging power circuit 94 is fed to the battery 12. As a result, the battery 12 is charged by the power on the system power supply 4 side.

このとき、負荷電源回路96には負荷側への供給電力が系統電源4により得られる。そこで、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62には系統電源4からの出力を受けている負荷電源回路96の出力が給電される。点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56には直結されたバッテリ12からバッテリ出力が給電される。   At this time, supply power to the load side is obtained from the system power supply 4 in the load power supply circuit 96. Therefore, the output of the load power supply circuit 96 receiving the output from the system power supply 4 is supplied to the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel electromagnetic valve 62. The battery output is fed from the battery 12 directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56.

(5) 第2の待機モード(系統電源4の停電時)   (5) Second standby mode (at power failure of system power supply 4)

図21は、待機モードを示している。系統電源4の停電時に、この待機モードでは、系統電源4の給電はなく、充電リレー108が負荷電源回路側接点dに切り替えられる。   FIG. 21 shows the standby mode. At the time of power failure of the system power supply 4, in this standby mode, the power supply of the system power supply 4 is not supplied, and the charging relay 108 is switched to the load power circuit side contact d.

この場合、バッテリ12からの給電のみが行われる。速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62、点火コイル70−1、70−2、70−3、スタータ56にバッテリ12からバッテリ出力が給電される。   In this case, only power supply from the battery 12 is performed. The battery output is fed from the battery 12 to the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, the fuel electromagnetic valve 62, the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3, and the starter 56. .

(6) 第2の始動モード(系統電源4の停電時)   (6) Second start mode (system power supply 4 power failure)

図22は、第2の始動モードを示している。この始動時点では、系統電源4の正常時と同様にAC切替えリレー106−11、106−12は系統側接点aにある。   FIG. 22 shows the second start mode. At the time of starting, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are at the system-side contact a as in the normal state of the system power supply 4.

充電リレー108は、負荷電源回路側接点dに切り替えられ、バッテリ12の出力がダイオード112を介して速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、燃料電磁弁62に給電される。このとき、点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56には直結されたバッテリ12からバッテリ出力が給電される。これにより、発電機6が始動する。   The charge relay 108 is switched to the load power circuit side contact d, and the output of the battery 12 supplies power to the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the fuel solenoid valve 62 via the diode 112. Is done. At this time, the battery output is fed from the battery 12 directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56. Thereby, the generator 6 is started.

(7) 発電モード(系統電源4の停電時)   (7) Power generation mode (at power failure of system power supply 4)

図23は、発電モードを示している。この発電モードでは、AC切替えリレー106−11、106−12が発電側接点bに切り替えられる。これにより、発電機6の発電出力が充電電源回路94および負荷電源回路96に給電される。つまり、始動モードから発電モードに移行する。   FIG. 23 shows the power generation mode. In this power generation mode, the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side contact b. As a result, the power generation output of the generator 6 is fed to the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96. That is, the start mode is shifted to the power generation mode.

発電機6が発電状態となれば、その発電出力が充電電源回路94および負荷電源回路96に給電される。負荷電源回路96の出力電圧は、バッテリ12の出力電圧より高く設定されているので、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、電磁弁62−1、62−2に対する給電は負荷電源回路96の出力が支配的となる。点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56には直結されたバッテリ12からバッテリ出力が給電されるが、発電出力を用いて発電機6の発電が維持される。   When the generator 6 is in a power generation state, the power generation output is supplied to the charging power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96. Since the output voltage of the load power supply circuit 96 is set higher than the output voltage of the battery 12, the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, the electromagnetic valves 62-1 and 62-2. The output of the load power supply circuit 96 is dominant in the power supply to. Although the battery output is fed from the battery 12 directly connected to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56, the power generation of the generator 6 is maintained using the power generation output.

(8) 非常停止モード(系統電源4の正常時)   (8) Emergency stop mode (when the system power supply 4 is normal)

図24は、系統電源4の正常時の非常停止モードを示している。非常時、非常停止スイッチ114−1、114−2を操作して開くと、速度センサ82−2、イグナイタ制御部128、ニードルモータ130、スロットルモータ132、電磁弁62−1、62−2への給電が解除される。発電機6の起動前であれば、発電機6の起動が阻止され、また、駆動中であればその駆動が停止状態に移行する。   FIG. 24 shows an emergency stop mode when the system power supply 4 is normal. In an emergency, when the emergency stop switches 114-1 and 114-2 are operated and opened, the speed sensor 82-2, the igniter control unit 128, the needle motor 130, the throttle motor 132, and the electromagnetic valves 62-1 and 62-2 are opened. Power supply is released. If it is before starting of the generator 6, starting of the generator 6 will be blocked | prevented, and if it is driving, the drive will transfer to a stop state.

この場合、制御電源回路104、速度センサ82−2、イグナイタ72、ニードルモータ130、スロットルモータ132への通電が遮断され、これらによる待機電力が少なくなる。点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56へのバッテリ12からの給電は維持されるが、これらの負荷は待機電力を消費しない。   In this case, energization of the control power circuit 104, the speed sensor 82-2, the igniter 72, the needle motor 130, and the throttle motor 132 is cut off, and standby power due to these is reduced. Although power supply from the battery 12 to the ignition coils 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56 is maintained, these loads do not consume standby power.

(9) 節電モード(系統電源4の正常時または停電時)   (9) Power saving mode (system power supply 4 normal or power failure)

図25は、節電モードを示している。節電モードは、バッテリ接続スイッチ110を開状態にし、バッテリ12の給電を解除する。   FIG. 25 shows the power saving mode. In the power saving mode, the battery connection switch 110 is opened and the power supply of the battery 12 is released.

バッテリ12には点火コイル70−1、70−2、70−3およびスタータ56が直結されているが、これらの負荷は待機電力を消費しないため、バッテリ接続スイッチ110が開となれば、バッテリ12が無負荷状態に維持され、待機電力の消費を防止できる。   The ignition coil 70-1, 70-2, 70-3 and the starter 56 are directly connected to the battery 12. However, since these loads do not consume standby power, if the battery connection switch 110 is opened, the battery 12 Is maintained in a no-load state, and standby power consumption can be prevented.

(10)始動モードからバッテリ充電までの動作   (10) Operation from start mode to battery charging

運転/停止スイッチ152がOFFからONに切り替えられると、バッテリ充電を停止するため、充電リレー108を接点dに切り替える。原点チェックとして、ニードル、スロットルの原点位置への移動完了を待ち、ニードル、スロットルを初期位置へ移動させる。ガス弁を開けて、エンジン8に燃料ガスを供給する。   When the operation / stop switch 152 is switched from OFF to ON, the charging relay 108 is switched to the contact point d in order to stop battery charging. As the origin check, the completion of the movement of the needle and the throttle to the origin position is waited, and the needle and the throttle are moved to the initial position. The gas valve is opened to supply fuel gas to the engine 8.

クランキング動作に移行し、スタータモータをONにすると、モータの回転力でエンジンの回転が開始される。エンジン8が回転すると、イグナイタ72が点火動作を開始する。エンジン回転数がクランキング停止回転数(たとえば、800〔rpm〕)を超えたら、ニードル、スロットル制御(=回転数制御)を開始し、クランキングを停止する。   When the operation proceeds to the cranking operation and the starter motor is turned on, the rotation of the engine is started by the rotational force of the motor. When the engine 8 rotates, the igniter 72 starts an ignition operation. When the engine speed exceeds the cranking stop rotational speed (for example, 800 [rpm]), needle and throttle control (= rotational speed control) is started and cranking is stopped.

クランキング開始から所定時間が経過してもクランキング停止回転数に到達しなければ、クランキング動作を停止し、原点チェックを開始し、所定時間たとえば、5〔秒〕の経過を待って、クランキングを再開する。   If the cranking stop rotation speed is not reached even after a predetermined time has elapsed from the start of cranking, the cranking operation is stopped, the origin check is started, and after waiting for a predetermined time, for example, 5 seconds, Restart the ranking.

このような始動動作を所定回数として、たとえば、3回行っても、クランキング停止回転数に到達しなければ、異常判定とし、アラームを出力する。   Even if such a starting operation is performed a predetermined number of times, for example, three times, if the cranking stop rotational speed is not reached, an abnormality determination is made and an alarm is output.

エンジン8が回転すればストール監視を開始し、エンジン回転数の目標回転数を初期目標回転数(たとえば、1000〔rpm〕)から、徐々に上昇させ、最終目標回転数にする。この場合、設定周波数が50〔Hz〕であれば、最終目標回転数はたとえば、1500〔rpm〕、60〔Hz〕であれば、最終目標回転数は、たとえば、1800〔rpm〕とすればよい。   When the engine 8 rotates, stall monitoring is started, and the target engine speed is gradually increased from the initial target engine speed (for example, 1000 [rpm]) to reach the final target engine speed. In this case, if the set frequency is 50 [Hz], the final target rotational speed is, for example, 1500 [rpm], and if it is 60 [Hz], the final target rotational speed may be, for example, 1800 [rpm]. .

エンジン回転数が、所定時間としてたとえば、3〔秒〕連続で最終目標回転数±100 〔rpm〕の範囲内に到達するまで待機する。つまり、回転数の安定化待ち時間だけ待機する。   It waits until the engine speed reaches a range of the final target speed ± 100 [rpm] continuously for 3 seconds, for example, as a predetermined time. That is, it waits for the stabilization time of rotation speed.

クランキング停止回転数を超えてから所定時間たとえば、20〔秒〕経過しても既述の条件が成立しない場合には、異常判定を行い、アラームを出力する。   If the above-mentioned conditions are not satisfied even if a predetermined time, for example, 20 seconds elapses after exceeding the cranking stop rotational speed, an abnormality is determined and an alarm is output.

そして、不足電圧監視を開始し、電圧異常がないことを確認し、過電圧は常時監視する。電圧確立確認時間として、所定時間たとえば、2秒後、電磁接触器88をOFFからONに切り替え、AC切替えリレー106−11、106−12を発電側接点bに切り替えて発電機6の出力より給電する。所定時間としてたとえば、10秒後、充電リレー108を接点cに切り替えてバッテリ充電を開始する。   Then, undervoltage monitoring is started, it is confirmed that there is no voltage abnormality, and overvoltage is constantly monitored. As a voltage establishment confirmation time, after a predetermined time, for example, 2 seconds, the electromagnetic contactor 88 is switched from OFF to ON, and the AC switching relays 106-11 and 106-12 are switched to the power generation side contact b to supply power from the output of the generator 6. To do. As a predetermined time, for example, after 10 seconds, the charging relay 108 is switched to the contact c to start battery charging.

<一実施例の効果> <Effect of one embodiment>

上記実施例によれば、次のような効果が得られる。   According to the above embodiment, the following effects can be obtained.

(1) 電源回路14−1、14−2に対する給電を系統電源4から発電機6へ切替え、または発電機6から系統電源4に切り替える際、電源部14に含まれるコンデンサ28、38の端子間に電位差による突入電流を回避でき、従前の突入電流による接点間融着を回避できる。   (1) When switching the power supply to the power supply circuits 14-1 and 14-2 from the system power supply 4 to the generator 6, or from the generator 6 to the system power supply 4, between the terminals of the capacitors 28 and 38 included in the power supply unit 14. Inrush current due to a potential difference can be avoided, and fusion between contacts due to a previous inrush current can be avoided.

(2) 系統電源4のみの充電や、発電出力のみの充電による不都合を回避でき、2系統電源による利点を確保しつつ、スイッチ16−1に用いるAC切替えリレーなどの切替え接点を防護でき、信頼性の高い電源装置を提供できる。   (2) It is possible to avoid inconveniences caused by charging only the system power supply 4 or charging only the power generation output, while protecting the advantages of the two-system power supply and protecting the switching contacts such as the AC switching relay used for the switch 16-1, A highly efficient power supply device can be provided.

(3) 系統電源4および発電機6の両方からバッテリ12を充電できるので、バッテリ充電の自由度が高く、電源装置2および電源装置2を含む各種システムとして利便性を向上させることができる。系統電源4の停電時の待機電力を抑制でき、バッテリ12の待機放電を抑制でき、バッテリ12の寿命を延長できる。系統電源4の正常時、系統電源4からバッテリ12を充電し、発電機6の運転時、発電機6からバッテリ12を充電でき、バッテリ12のハイブリッド充電システムを構築できる。   (3) Since the battery 12 can be charged from both the system power supply 4 and the generator 6, the degree of freedom of battery charging is high, and convenience as various systems including the power supply device 2 and the power supply device 2 can be improved. Standby power at the time of a power failure of the system power supply 4 can be suppressed, standby discharge of the battery 12 can be suppressed, and the life of the battery 12 can be extended. When the system power supply 4 is normal, the battery 12 is charged from the system power supply 4, and when the generator 6 is in operation, the battery 12 can be charged from the generator 6, and a hybrid charging system for the battery 12 can be constructed.

(4) 系統電源4のみからバッテリ12を充電し、系統電源4の停電時、発電機6の発電のためにバッテリ12を放電させる場合には、バッテリ12が消費し、発電機6の運転時間がバッテリ12の消耗に依存することになり、発電機6を長時間運転することができない不都合がある。また、発電機6のみからバッテリ12を充電する場合、長期間に亘って発電機6を運転しないと、バッテリ12が自然放電によって消耗し、エンジン稼動部18−1の始動が困難になる。これに対し、上記実施例のハイブリッド充電によれば、バッテリ12の消耗が抑えられ、長時間に亘ってバッテリ12を利用でき、エンジン稼動部18−1を運転することができる。   (4) When the battery 12 is charged only from the system power supply 4 and the battery 12 is discharged for power generation by the generator 6 when the system power supply 4 is interrupted, the battery 12 is consumed and the operation time of the generator 6 is exceeded. Depends on the consumption of the battery 12, and there is a disadvantage that the generator 6 cannot be operated for a long time. Further, when the battery 12 is charged only from the generator 6, if the generator 6 is not operated for a long period of time, the battery 12 is consumed due to natural discharge, and it is difficult to start the engine operating unit 18-1. On the other hand, according to the hybrid charging of the above embodiment, the consumption of the battery 12 is suppressed, the battery 12 can be used for a long time, and the engine operating unit 18-1 can be operated.

(5) バッテリ12を系統電源4または発電機6の2系統からの充電が可能となっているが、発電機6が停止状態で、系統電源4の停電時、GCU44側に待機電流が流れ、バッテリ12を消費する場合がある。そこで、発電機6の発電停止中、給電が必要な回路と不要な回路を切り分けたので、発電停止中のバッテリ12の消費を抑えることができる。この結果、系統電源4の給電中、系統電源4の消費電力を抑制できる。   (5) Although the battery 12 can be charged from the two systems of the system power supply 4 or the generator 6, the standby current flows to the GCU 44 side when the generator 6 is stopped and the system power supply 4 is powered down. The battery 12 may be consumed. Therefore, since the circuit that requires power supply and the unnecessary circuit are separated while the power generation of the generator 6 is stopped, the consumption of the battery 12 during the power generation stop can be suppressed. As a result, the power consumption of the system power supply 4 can be suppressed during the power supply of the system power supply 4.

(6) 充電電源回路94と負荷電源回路96に目的別に電源回路を分離、独立させたので、系統電源4の正常時、その停電時のエンジン起動時のそれぞれにおいて、バッテリ12に接続される負荷を分散し、低減できる。   (6) Since the power supply circuit is separated into the charge power supply circuit 94 and the load power supply circuit 96 for each purpose and made independent, the load connected to the battery 12 when the system power supply 4 is normal and when the engine is started at the time of the power failure Can be dispersed and reduced.

〔他の実施の形態〕 [Other Embodiments]

a)上記実施の形態では、バッテリ接続スイッチ110と非常停止スイッチ114−1、114−2を別個に構成したが、これらを兼用させる構成としてもよい。   a) In the above-described embodiment, the battery connection switch 110 and the emergency stop switches 114-1 and 114-2 are separately configured.

b)上記実施の形態では、スイッチ16−1、16−2の一例としてリレーを例示したが、リレー以外の切替え手段を用いてもよい。   b) In the above embodiment, the relay is illustrated as an example of the switches 16-1 and 16-2, but switching means other than the relay may be used.

c)第1の実施の形態、第2の実施の形態で逆流阻止手段20を記載しているが省略してもよく、たとえば、電源部14側に逆流防止対策を備えてもよい。   c) Although the backflow prevention means 20 is described in the first embodiment and the second embodiment, it may be omitted. For example, a backflow prevention measure may be provided on the power supply unit 14 side.

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施形態等について説明した。本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
As described above, the most preferable embodiment of the present invention has been described. The present invention is not limited to the above description. Various modifications and changes can be made by those skilled in the art based on the gist of the invention described in the claims or disclosed in the specification. It goes without saying that such modifications and changes are included in the scope of the present invention.

本発明は、コージェネレーションシステムなどに搭載されるエンジン発電機に給電するバッテリの充電に用いられる電源装置の制御技術において、給電切り替えによる切替え接点の突入電流による融着を防止し、リレーの低電流化など、接点融着を防止した信頼性の高い電源装置を実現でき、有用である。
The present invention relates to a control technology of a power supply device used for charging a battery that supplies power to an engine generator mounted on a cogeneration system or the like, and prevents fusion due to an inrush current of a switching contact by power supply switching, and a low current of a relay This makes it possible to realize a highly reliable power supply device that prevents contact fusion, for example, and is useful.

2 電源装置
4 系統電源
6 発電機
8 エンジン
10、10−1、10−2 負荷
12 バッテリ
14 電源部
14−1 第1の電源回路
14−2 第2の電源回路
16 切替え手段
16−1 第1のスイッチ
a 系統側接点
b 発電側接点
16−11、16−12、16−21、16−22 スイッチ
16−2、16−3 第2のスイッチ
17 切替え制御部
18−1 エンジン稼動部
18−2 エンジンASSY
18−21 系統・発電・バッテリ負荷部
18−22 バッテリ負荷部
20 逆流防止手段
22、22−1、22−2 整流部
24、24−1、24−2 平滑部
26、26−1、26−2 DCDCコンバータ
28、28−1、28−2 コンデンサ
30、30−1、30−2 スイッチング部
32、32−1、32−2 変圧部
34、34−1、34−2 整流部
36、36−1、36−2 平滑部
38、38−1、38−2 コンデンサ
42 装置筐体
44 発電制御ユニット(GCU)
45 操作パネル
46 自動電圧調整器(AVR)
48 燃料供給部
50 吸気部
52 ミキサー
54 点火部
56 スタータ
58 クーラント部
60 排気部
62 燃料電磁弁
62−1 電磁弁(MV)
62−2 電磁弁(SV)
64 ガスレギュレータ
66 ミキサー駆動部
68−1、68−2、68−3 スパークプラグ
70−1、70−2、70−3 点火コイル
72 イグナイタ
74 ウォーターポンプ
76 ラジエータ
78 ラジエータファン
80 マフラー
82−1 温度センサ
82−2 速度センサ
82−3 カムポジションセンサ
82−4 油圧スイッチ
84 サージ吸収回路
86 自動切替えスイッチ(ATS)
88 電磁接触器
88−1、88−2、88−3 接点
88−4 操作コイル
90 フィルタ
92 停電検出回路
94 充電電源回路
96 負荷電源回路
98−1、98−2 電圧測定回路
100 電流測定回路
102 制御部
104 制御電源回路
106−11、106−12 AC切替えリレー
108 充電リレー
110 バッテリ接続スイッチ
112 ダイオード
114−1、114−2 非常停止スイッチ
116 筐体内温度センサ
118 電磁接触器制御リレー
128 イグナイタ制御部
130 ニードルモータ
132 スロットルモータ
136 プロセッサ
138 記憶部
140 電源回路
142 通信部
144 入出力部(I/O)
146 EEPROM
148 表示切替えスイッチ
150 状態表示素子
152 運転/停止スイッチ
154 セグメント表示部
156 単位表示部
160 操作コイル

2 power supply device 4 system power supply 6 generator 8 engine 10, 10-1, 10-2 load 12 battery 14 power supply unit 14-1 first power supply circuit 14-2 second power supply circuit 16 switching means 16-1 first Switch a system side contact b power generation side contact 16-11, 16-12, 16-21, 16-22 switch 16-2, 16-3 second switch 17 switching control unit 18-1 engine operating unit 18-2 Engine ASSY
18-21 System / power generation / battery load section 18-22 Battery load section 20 Backflow prevention means 22, 22-1, 22-2 Rectifier 24, 24-1, 24-2 Smoothing section 26, 26-1, 26- 2 DCDC converter 28, 28-1, 28-2 Capacitor 30, 30-1, 30-2 Switching unit 32, 32-1, 32-2 Transformer unit 34, 34-1 and 34-2 Rectifier unit 36, 36- DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 36-2 Smoothing part 38, 38-1, 38-2 Capacitor 42 Apparatus housing 44 Power generation control unit (GCU)
45 Operation panel 46 Automatic voltage regulator (AVR)
48 Fuel Supply Unit 50 Intake Unit 52 Mixer 54 Ignition Unit 56 Starter 58 Coolant Unit 60 Exhaust Unit 62 Fuel Electromagnetic Valve 62-1 Electromagnetic Valve (MV)
62-2 Solenoid valve (SV)
64 Gas regulator 66 Mixer drive unit 68-1, 68-2, 68-3 Spark plug 70-1, 70-2, 70-3 Ignition coil 72 Igniter 74 Water pump 76 Radiator 78 Radiator fan 80 Muffler 82-1 Temperature sensor 82-2 Speed sensor 82-3 Cam position sensor 82-4 Hydraulic switch 84 Surge absorption circuit 86 Automatic changeover switch (ATS)
88 Magnetic contactor 88-1, 88-2, 88-3 Contact 88-4 Operation coil 90 Filter 92 Power failure detection circuit 94 Charging power supply circuit 96 Load power supply circuit 98-1, 98-2 Voltage measurement circuit 100 Current measurement circuit 102 Control unit 104 Control power supply circuit 106-11, 106-12 AC switching relay 108 Charging relay 110 Battery connection switch 112 Diode 114-1, 114-2 Emergency stop switch 116 Temperature sensor in housing 118 Magnetic contactor control relay 128 Igniter control unit DESCRIPTION OF SYMBOLS 130 Needle motor 132 Throttle motor 136 Processor 138 Memory | storage part 140 Power supply circuit 142 Communication part 144 Input / output part (I / O)
146 EEPROM
148 Display changeover switch 150 Status display element 152 Run / stop switch 154 Segment display unit 156 Unit display unit 160 Operating coil

Claims (4)

エンジンの駆動力を受けて発電する発電機と、
少なくとも前記エンジンに電力を供給するバッテリと、
前記バッテリに給電される第1の電力を出力する第1の電源回路と、前記エンジンに給電される第2の電力を出力する第2の電源回路とを備える電源部と、
前記電源部と系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段と、
前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段と、
前記第1の切替え手段と前記第2の切替え手段の制御を行う切替え制御部と、
を備え、前記切替え制御部は、
前記系統電源の正常時、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にし、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電により前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、
前記発電機の発電を終了させる際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、
または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記発電機からの給電に切替えて、前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替えることを特徴とする電源装置。
A generator that generates power by receiving the driving force of the engine;
A battery for supplying power to at least the engine;
A first power supply circuit for outputting a first power fed to the battery, and a second power supply unit for Ru and a power supply circuit for outputting a second power fed to the engine,
First switching means for switching to either the connection between the power supply unit and the system power supply or the connection between the power supply unit and the generator;
Second switching means for switching to either the connection between the battery and the first power supply circuit or the connection between the battery and the second power supply circuit;
A switching control unit for controlling the first switching unit and the second switching unit;
The switching control unit includes:
When the system power supply is normal, the first switching means is connected to the power supply unit and the system power supply, and the second switching means is connected to the battery and the second power supply circuit. wherein activates the engine by feeding from the system power source and the battery to start the said generator, the power output of the previous Symbol generator is maintained in the system power supply the power supply to the power supply unit until the transition to a stable state, When transitioning to the stable state, the first switching means is switched to the connection between the power supply unit and the generator to switch the power supply to the power supply unit from the system power supply to the generator,
When the power generation of the generator is terminated , before the power generation voltage of the generator decreases , the first switching means is switched to the connection between the power supply unit and the system power supply to supply power to the power supply unit. Switch from the generator to the grid power supply,
Alternatively, when a power failure occurs in the system power supply, when the power failure is detected, the second switching means is switched to the connection between the battery and the second power supply circuit, and the engine is started by supplying power from the battery. the generator power was the start of the first switching means is switched to the power supply from the generator, the power supply device comprising a switching Turkey power supply to the power supply unit to the generator from the system power supply .
前記電源部は、入力側または出力側の少なくとも一方または双方に前記系統電源または前記発電機の出力を受けた際に充電電流が流れる蓄電素子を備える請求項1に記載の電源装置。   2. The power supply device according to claim 1, wherein the power supply unit includes a storage element through which a charging current flows when receiving the output of the system power supply or the generator on at least one or both of an input side and an output side. 系統電源から給電され、エンジンの駆動力を受けて発電する発電機を含む電源装置の制御方法であって、
バッテリから少なくとも前記エンジンに電力を供給する工程と、
電源部の第1の電源回路から前記バッテリに給電される第1の電力、または前記電源部の第2の電源回路から前記エンジンに給電される第2の電力のいずれか一方または双方を出力する工程と、
系統電源の正常時、前記電源部と前記系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にするとともに、前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、
前記発電機の発電を終了させた際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続から前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、
または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替える、いずれかの工程またはこれらの工程から選択された2以上の工程と、
を含むことを特徴とする電源装置の制御方法。
A method for controlling a power supply device including a generator that is fed from a system power supply and generates power by receiving the driving force of an engine,
Supplying power to at least the engine from a battery;
Either one or both of the first power supplied to the battery from the first power supply circuit of the power supply unit and the second power supplied to the engine from the second power supply circuit of the power supply unit are output. Process,
When the system power supply is normal, the first switching means for switching between the connection between the power supply unit and the system power supply or the connection between the power supply unit and the generator is the connection between the power supply unit and the system power supply. And a second switching means for switching between the connection between the battery and the first power supply circuit or the connection between the battery and the second power supply circuit, and the connection between the battery and the second power supply circuit. with the by the power supply from the system power source and the battery to start the said generator activates the engine, the system power supply to the power supply unit to the power output of the generator shifts to a stable state maintaining the power supply, the when a transition to a stable state, the first switching the power supply unit is switched to connect the unit from the connection between the system power supply and the power supply unit and the power supply unit and the generator Switch to the generator power from the system power source against,
When the power generation of the generator is terminated , before the power generation voltage of the generator decreases , the first switching means is connected from the connection between the power supply unit and the generator to the power supply unit and the system power supply. Switch to connection, switch the power supply to the power supply unit from the generator to the system power supply,
Alternatively, when a power failure occurs in the system power supply, when the power failure is detected, the second switching means is switched to the connection between the battery and the second power supply circuit, and the engine is started by supplying power from the battery. Power generation of the generator is started, and the first switching unit is switched from connection between the power supply unit and the system power supply to connection between the power supply unit and the generator to supply power to the power supply unit from the system power supply. Any process or two or more processes selected from these processes to switch to the generator;
A control method for a power supply apparatus comprising:
系統電源から給電され、エンジンの駆動力を受けて発電する発電機を含む電源装置に搭載されたコンピュータに実行させる制御プログラムであって、
バッテリから少なくとも前記エンジンに電力を供給させる機能と、
電源部の第1の電源回路により前記バッテリに給電される第1の電力、または前記電源部の第2の電源回路から前記エンジンに給電される第2の電力のいずれか一方または双方を出力させる機能と、
系統電源の正常時、前記電源部と前記系統電源との接続または前記電源部と前記発電機との接続のいずれかに切替える第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続にするとともに、前記バッテリと前記第1の電源回路との接続または前記バッテリと前記第2の電源回路との接続のいずれかに切替える第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続とすることで、前記系統電源と前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機を始動させ、前記発電機の発電出力が安定状態に移行するまで前記電源部に対する給電を前記系統電源で維持し、前記安定状態に移行した際に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替え、
前記発電機の発電を終了させた際、前記発電機の発電電圧が低下する前に、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記発電機との接続から前記電源部と前記系統電源との接続に切替えて、前記電源部に対する給電を前記発電機から前記系統電源に切り替え、
または、系統電源の停電時、該停電の検知時点で、前記第2の切替え手段を前記バッテリと前記第2の電源回路との接続に切替えて、前記バッテリからの給電によって前記エンジンを起動させて前記発電機の発電を開始させ、前記第1の切替え手段を前記電源部と前記系統電源との接続から前記電源部と前記発電機との接続に切替えて前記電源部に対する給電を前記系統電源から前記発電機に切り替えさせる、いずれかの機能またはこれらの機能から選択された2以上の機能と、
を前記コンピュータに実行させるための、電源装置の制御プログラム。
A control program to be executed by a computer mounted on a power supply apparatus including a generator that is fed from a system power supply and receives power generated by an engine and generates power,
A function of supplying power to at least the engine from a battery;
Either or both of the first power supplied to the battery by the first power supply circuit of the power supply unit and the second power supplied to the engine from the second power supply circuit of the power supply unit are output. Function and
When the system power supply is normal, the first switching means for switching between the connection between the power supply unit and the system power supply or the connection between the power supply unit and the generator is the connection between the power supply unit and the system power supply. And a second switching means for switching between the connection between the battery and the first power supply circuit or the connection between the battery and the second power supply circuit, and the connection between the battery and the second power supply circuit. with the by the power supply from the system power source and the battery to start the said generator activates the engine, the system power supply to the power supply unit to the power output of the generator shifts to a stable state maintaining the power supply, the when a transition to a stable state, the first switching the power supply unit is switched to connect the unit from the connection between the system power supply and the power supply unit and the power supply unit and the generator Switch to the generator power from the system power source against,
When the power generation of the generator is terminated , before the power generation voltage of the generator decreases , the first switching means is connected from the connection between the power supply unit and the generator to the power supply unit and the system power supply. Switch to connection, switch the power supply to the power supply unit from the generator to the system power supply,
Alternatively, when a power failure occurs in the system power supply, when the power failure is detected, the second switching means is switched to the connection between the battery and the second power supply circuit, and the engine is started by supplying power from the battery. Power generation of the generator is started, and the first switching unit is switched from connection between the power supply unit and the system power supply to connection between the power supply unit and the generator to supply power to the power supply unit from the system power supply. Two or more functions selected from any one of these functions, or these functions to be switched to the generator;
A control program for the power supply apparatus for causing the computer to execute the program.
JP2015255881A 2015-12-28 2015-12-28 Power supply apparatus, control method thereof, and control program Active JP6557600B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015255881A JP6557600B2 (en) 2015-12-28 2015-12-28 Power supply apparatus, control method thereof, and control program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015255881A JP6557600B2 (en) 2015-12-28 2015-12-28 Power supply apparatus, control method thereof, and control program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017121106A JP2017121106A (en) 2017-07-06
JP6557600B2 true JP6557600B2 (en) 2019-08-07

Family

ID=59272643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015255881A Active JP6557600B2 (en) 2015-12-28 2015-12-28 Power supply apparatus, control method thereof, and control program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6557600B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11658505B2 (en) * 2017-10-20 2023-05-23 Cummins Power Generation Ltd. (Uk) Hybrid universal load conditioner
JP6762497B2 (en) * 2018-06-11 2020-09-30 ライズピットカンパニー株式会社 Simple emergency power supply device
JP6748698B2 (en) * 2018-06-11 2020-09-02 Ygk通商株式会社 Simple emergency power supply device
JP6762498B2 (en) * 2018-06-11 2020-09-30 ライズピットカンパニー株式会社 Simple emergency power supply device
JP6748699B2 (en) * 2018-06-11 2020-09-02 Ygk通商株式会社 Simple emergency power supply device
CN115588978A (en) * 2022-09-21 2023-01-10 新源智储能源发展(北京)有限公司 A fuel generator and battery integrated emergency power supply system
CN120377208B (en) * 2025-06-25 2025-08-29 联合瓦特技术有限公司 A power supply switching circuit for a generator set

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0223039A (en) * 1988-07-11 1990-01-25 Kubota Ltd Battery charging controller for engine generator
JPH1127936A (en) * 1997-07-08 1999-01-29 Tec Corp Switching power supply
JP4361470B2 (en) * 2004-01-28 2009-11-11 Tdkラムダ株式会社 Power supply system with lightning detection means
JP4756877B2 (en) * 2005-02-25 2011-08-24 大阪瓦斯株式会社 Power generation system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017121106A (en) 2017-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6557600B2 (en) Power supply apparatus, control method thereof, and control program
EP1456590B1 (en) A domestic combined heat and power unit
US6703719B1 (en) Systems and methods for managing a battery source associated with a microturbine power generating system
US20060202559A1 (en) Power unit
EP1959537B1 (en) Cogeneration system
JP5049161B2 (en) Cogeneration equipment
JP2011010377A (en) Engine generator system
JP7004801B2 (en) Air conditioner
JP6230394B2 (en) Power generation system
JP6605309B2 (en) Power supply apparatus, control method thereof, and control program
JP2006121888A (en) Cogeneration equipment
JP2004274887A (en) Power supply device
JP5296966B2 (en) Power supply equipment
CN110871310B (en) Engine-based welding system and method with automatic start feature
JP6129070B2 (en) Engine driven heat pump
JP2014165975A (en) Distributed power supply system, and diagnosis method thereof
JP2009197697A (en) Inverter type engine power generation apparatus
JP2016195491A (en) Power generating system
JP2006217767A (en) Cogeneration equipment
US20070251469A1 (en) Cogeneration Apparatus
JP4761250B2 (en) Power generation equipment
JP2009099431A (en) Fuel cell power generation system
JP2017184485A (en) Power generation system
JP2013100792A (en) Cogeneration device
CN113725888B (en) Power supply device and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180522

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190219

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190422

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190712

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6557600

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250