[发明专利]不间断电源装置的控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及当外部的交流电源正常时，产生与该交流电源电压同 步的输出电压并向负载供电的不间断电源装置的控制装置。

背景技术

图2是表示这种不间断电源装置的现有技术的示例的电路结构图。

在该图中，符号1是商用电源等交流电源，符号2是接入/断开从 交流电源1通向负载3的直接输送电路的开关(contactor)，符号10是 交流电源1正常时产生与该交流电源1的电压同步的输出电压并向负 载3供电的不间断电源装置。

在该不间断电源装置10中，设有形成其主电路部的直流电源11， 逆变器(inverter)电路12，开关13，以及形成其控制装置的相位差检 测电路14，调节电路15，V/F(电压/频率)变换器16，逆变器驱动电 路17。

该直流电源11由整流电路和蓄电池电路形成，上述整流电路对交 流电源1的电压进行整流，形成为直流电压，上述蓄电池电路在交流 电源1停电时等场合供给直流电压。此外，逆变器电路12由半导体电 力变换电路形成，该半导体电力变换电路用于将从直流电源11供给的 上述任一种的直流电压变换成所希望的频率、振幅的交流电压并输出。

下面，说明图2所示的不间断电源装置10的上述控制装置的动作。

交流电源1正常时，为了从逆变器电路12输出与该交流电源1的 电压同步的交流电压，上述直接输送电路即交流电源1的电压，以及 通过通常时闭路的开关13得到的逆变器电路12的输出电压输入相位 差检测电路14，在相位差检测电路14检测双方电压间的相位差，将其 检测值作为相位差检测值输出，在调节电路15，进行例如该相位差的 比例-积分运算，作为用于使得上述相位差为零的调节运算，将进行该 运算得到的结果向V/F变换器16传送。

因此，在V/F变换器16进行以下动作：当逆变器电路12的输出 电压的相位相对于交流电源1的电压的相位处于“迟”状态时，进行 使得此次V/F变换器16欲输出的脉冲状频率比此前V/F变换器16输 出的脉冲状频率高的动作，此外，当逆变器电路12的输出电压的相位 相对于交流电源1的电压的相位处于“快”状态时，进行使得此次V/F 变换器16欲输出的脉冲状频率比此前V/F变换器16输出的脉冲状频 率低的动作。

即，逆变器驱动电路17根据作为上述调节运算的结果的V/F变换 器16输出的脉冲状频率，生成驱动信号，通过该逆变器驱动电路17， 逆变器电路12的输出电压和交流电源1的电压能够维持同步状态。

若交流电源1发生停电，则迅速检测到此情况，直流电源11输出 来自蓄电池电路的直流电压，逆变器电路12将该直流电压变换为基于 V/F变换器16的内部设定值的频率和振幅的交流电压，并继续向负载 3供电。

在图2所示的现有技术的不间断电源装置10中，若例如交流电源 1的停电状态得到解除，交流电源1处于正常状态得到确认，则开始用 于使不间断电源装置10产生与该交流电源1的电压同步的输出电压的 上述的同步控制。在即将上述开始前的交流电源1的频率和不间断电 源装置10的输出频率之差大的状态下，因刚开始后的不间断电源装置 10的上述控制装置的控制动作，存在不间断电源装置10的输出频率发 生急剧变化的问题，若发生上述急剧变化，则以形成负载3的变压器 或电抗器(reactor)等为起因，从不间断电源装置10向负载3流过过 流，存在对该负载3或不间断电源装置10的上述主电路部带来损伤的 问题。

专利文献1：日本特开平3-103046号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供能解决上述问题的不间断电源装置的控 制装置。

为了实现上述目的，本发明提出以下技术方案：

第一发明涉及一种不间断电源装置的控制装置，当外部的交流电 源正常时，不间断电源装置产生与该交流电源的电压同步的输出电压， 并向负载供电，该不间断电源装置的控制装置的特征在于：监视上述 交流电源的电压和不间断电源装置的输出电压，且包括：第一同步控 制装置，其进行基于上述双方的电压的相位差的同步控制；第二同步 控制装置，其进行基于上述双方的电压的相位差和频率差的同步控制； 和切换运算装置，其用于选择上述第一同步控制装置和第二同步控制 装置的任一个使其动作。

此外，第二发明是在上述第一发明的不间断电源装置的控制装置 中，特征在于：