KR200426036Y1

KR200426036Y1 - Instantaneous power failure compensator

Info

Publication number: KR200426036Y1
Application number: KR2020060014825U
Authority: KR
Inventors: 장호근
Original assignee: (주)대명테크
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2006-09-19
Anticipated expiration: 2016-06-02

Abstract

본 고안은 순간정전보상기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순간정전보상기의 내부에 구비되는 축전부와 인버터부에 공급되는 전원이 각각 독립적으로 인가되도록 함으로써 축전부의 수명을 연장시키고 그 성능을 개선시킨 순간정전보상기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention relates to an instantaneous power failure compensator, and more particularly, the power supply unit and the power supplied to the inverter part are respectively independently applied to the instantaneous power failure compensator to extend the life of the power storage part and improve the performance thereof. The object is to provide an electrostatic compensator.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따르면, 상용전원(100)의 정전시 미리 충전된 충전전원을 부하(700)에 일시적으로 공급하는 순간정전보상기에 있어서, 상기 상용전원(100)에 연결되어 교류전류를 직류전류로 바꾸는 정류부(200)와, 상기 정류부(200)의 출력단에 연결되며 상기 정류부(200)에서 출력된 직류전류를 교류전류로 변환하여 이를 상기 부하(700)에 공급하는 인버터부(300)와, 그 출력단이 상기 정류부(200)와 상기 인버터부(300)사이에 연결되어 정전시 충전전류를 상기 인버터부(300)에 방출하는 축전부(400)와, 상기 축전부(400)와 상기 인버터부(300)사이에 순방향으로 연결되는 블로킹다이오드(500)와, 그 입력단이 상기 상용전원(100)과 연결되며 그 출력단이 상기 축전부(400)와 상기 블로킹다이오드(500) 사이에 연결되어 상기 축전부(400)에 충전전류를 공급하는 정류충전회로(600)로 구성되는 것을 특징으로 하는 순간정전보상기가 제공된다. According to the present invention for achieving the above object, in the instantaneous power failure compensator for temporarily supplying the pre-charged charging power to the load 700 during the power failure of the commercial power supply 100, is connected to the commercial power supply 100 Rectifier 200 for converting an AC current into a DC current, and an inverter connected to the output terminal of the rectifier 200 and converts the DC current output from the rectifier 200 into an AC current to supply it to the load 700 A power storage unit 400 and an output terminal thereof connected between the rectifying unit 200 and the inverter unit 300 to discharge charging current to the inverter unit 300 in case of power failure, and the power storage unit 400. ) And a blocking diode 500 connected in a forward direction between the inverter unit 300 and an input terminal thereof is connected to the commercial power supply 100, and an output terminal thereof is connected between the power storage unit 400 and the blocking diode 500. Is connected to the charging current to the power storage unit 400 Provided is a momentary power compensator, characterized in that it consists of a rectifying charging circuit 600 for supplying.

상용전원, 정류부, 인버터부, 축전부, 블로킹다이오드, 정류충전회로 Commercial power supply, rectifier, inverter, power storage, blocking diode, rectifier charging circuit

Description

Device of a voltage compensation for a momentary power failure

도 1은 종래의 순간정전보상기를 도시한 회로도1 is a circuit diagram showing a conventional instantaneous power compensator

도 2는 본 고안에 따른 순간정전보상기를 도시한 회로도2 is a circuit diagram showing an instantaneous power failure compensator according to the present invention

도 3은 본 고안에 따른 순간정전보상기의 다른 실시예를 도시한 회로도3 is a circuit diagram showing another embodiment of the instantaneous power compensator according to the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100. 상용전원 200. 정류부100. Commercial power 200. Rectifier

300. 인버터부 400. 축전부300. Inverter 400. Power storage

500. 블로킹다이오드 600. 정류충전회로500. Blocking diode 600. Rectifier charging circuit

700. 부하 800. 자동전압조정부700. Load 800. Automatic voltage regulator

본 고안은 순간정전보상기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순간정전보상기의 내부에 구비되는 축전부와 인버터부에 공급되는 전원이 각각 독립적으로 인가되도록 함으로써 축전부의 수명을 연장시키고 그 성능을 개선시킨 순간정전보상기에 관한 것이다. The present invention relates to an instantaneous power failure compensator, and more particularly, the power supply unit and the power supplied to the inverter part are respectively independently applied to the instantaneous power failure compensator to extend the life of the power storage part and improve the performance thereof. It relates to an electrostatic compensator.

반도체, 철강, 유리, 펄프등이 생산되는 생산라인의 제어에 사용되는 프로그래머블 로직콘트롤러(PLC's), 릴레이(Relay), 전자접촉기(contactor), 기동기(Starter), 전원공급기(Power Supply)와 같은 제어기기들에 순간정전이나 순간전압강하와 같은 전력 장애가 발생하면 제어기기의 프로그램이 지워지거나 기기자체가 오동작을 일으켜 제어기기가 동작불능상태에 빠지게 되어 생산제품의 불량품을 발생시키거나 생산라인의 가동을 중단케 하여 막대한 손실을 초래하는 경우가 생긴다. 따라서, 이러한 전력장애에 대비하여 전력이 끊기더라도 지속적으로 전원을 공급받을수 있도록 대체전원으로 전환해주는 무정전전원공급장치 (UPS: Uninterruptible Power Supply)가 소개된 바 있다. 이 장치는 평상시 배터리에 저장된 에너지를 사용해 짧은 시간의 순간정전과 전압강하, 전원장애로부터 전기 및 전자설비들을 보호해준다. Controls such as programmable logic controllers (PLC's), relays, contactors, starters, and power supplies used to control production lines where semiconductors, steel, glass, and pulp are produced If power failure such as momentary power failure or voltage drop occurs in the equipment, the program of the controller will be erased or the device itself will malfunction, causing the controller to be inoperable, resulting in defective products or operation of the production line. It can be interrupted and cause huge losses. Therefore, an uninterruptible power supply (UPS) has been introduced to switch to an alternative power source to continuously receive power even in the event of power failure in preparation for such a power failure. The device uses the energy stored in the battery to protect electrical and electronic equipment from short interruptions, voltage dips and power failures.

이와 같은 무정전전원공급장치는 그 성능이 점차 발전되어 왔으며, 근래에는 매우 짧은 정전이나 전압의 변화에도 부하에 영향을 주지 않고 곧바로 복구되어 안정적인 출력전원이 공급될 수 있도록 순간정전보상기라 불리는 무정전전원공급장치가 개발되었다. 일반적으로 이러한 순간정전보상기의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 상용전원(10)을 직류로 변환하는 정류부(20)와 이 정류부(20)에서 변환된 직류전원을 공급받아 충전 저장하는 축전부(30)와 정전시에 축전부(30)에서 출력되는 직류를 다시 교류로 변환하여 부하(50)에 전원을 공급하는 인버터(40)로 구성된다. Such an uninterruptible power supply has gradually developed its performance, and in recent years, an uninterruptible power supply called an instantaneous power failure compensator so that a stable output power can be supplied immediately without affecting the load even with a very short power outage or voltage change. The device was developed. In general, as shown in FIG. 1, the instantaneous power compensator includes a rectifying unit 20 for converting a commercial power supply 10 into a direct current and a power storage unit for charging and storing a DC power converted by the rectifying unit 20. 30 and an inverter 40 which converts the direct current output from the power storage unit 30 into an alternating current and supplies power to the load 50 at the time of power failure.

그런데, 이와 같이 순간정전보상기는 상기 정류부(20)에서 출력되는 하나의 전원만이 상기 축전부(30)에 유입되는 전원과 상기 인버터(40)에 공급되는 전원으로 각각 분기되어 병렬로 공급된다. 그런데, 상기 인버터(40)를 경유해 부하(50)측에서 소비되는 전력소비량은 비교적 일정한 편인데 비해 상기 축전부(30)에서 필요로 하는 전력소비량은 충전과 방전을 하는 특징에 따라 그 변화가 일정치 못하다. 따라서, 이와 같이, 서로 다른 전력소비특성을 갖는 상기 부하(50)와 상기 축전부(30)에 하나의 전원에 의해서만 공급전원이 인가될 경우, 상기 축전부(30)의 소비전력증감에 따른 변화가 상기 부하(50)에도 영향을 미쳐 부하(50)에 공급되는 전원에 순간적인 전압변화가 일어날 수 있게 된다. However, the instantaneous power compensator in this way, only one power output from the rectifier 20 is branched to the power supplied to the power storage unit 30 and the power supplied to the inverter 40 are supplied in parallel. By the way, while the power consumption consumed at the load 50 side via the inverter 40 is relatively constant, the power consumption required by the power storage unit 30 varies depending on the characteristics of charging and discharging. It is not constant. Thus, when a supply power is applied to the load 50 and the power storage unit 30 having different power consumption characteristics by only one power source, the change according to the power consumption increase or decrease of the power storage unit 30 is thus performed. Affects the load 50 so that a momentary voltage change may occur in the power supplied to the load 50.

그에 더해서, 정전시간이 지난 후 상용전원(10)의 공급이 재개될 때에 상기 부하(50)측의 전력필요량은 일정한데 반해서 상기 축전부(30)는 지속적인 충전전력유입을 필요로 한다. 따라서, 축전부(30)에 충전이 진행되는 동안 상기 부하(50)는 다소 불안정한 전원을 공급받게 된다. 따라서 매우 안정된 주파수의 전원을 요구하는 전자설비의 경우 이와 같이 불안정한 전원을 공급받게 되면 오작동을 일으키거 나 전체시스템의 구동이 중단되는 일까지 발생할 수 있다. In addition, when the supply of the commercial power supply 10 is resumed after a power failure time, the power requirement on the load 50 side is constant, whereas the power storage unit 30 requires continuous charging power inflow. Therefore, the load 50 receives a somewhat unstable power while charging the power storage unit 30. Therefore, in the case of electronic equipment requiring a very stable frequency power supply, such unstable power supply may cause malfunction or even stop the operation of the whole system.

이와 같이, 종래의 순간정전보상기는 공급전원의 안정성이 다소 떨어지는 단점이 있다. 또한, 부하(50)와 축전부(30)가 전기적으로 분리되지 못함으로 인해 상기 축전부(30)의 축전소자인 배터리 또는 콘덴서의 수명 역시 현저히 떨어지게 되어 축전소자를 자주 교체해야 함으로 유지보수상의 어려움이 발생한다. As such, the conventional instantaneous power compensator has a disadvantage in that the stability of the power supply is somewhat reduced. In addition, since the load 50 and the power storage unit 30 are not electrically separated, the lifespan of the battery or the capacitor, which is the power storage device of the power storage unit 30, is also significantly reduced, so that the power storage device needs to be replaced frequently. This happens.

또한, 종래의 순간정전보상기는 상술한 정전시의 상황 외에 일시적인 저전압과 고전압이 유입될 때 발생하는 상황에 대해서는 전혀 대처하지 못하는 문제점이 있었다. In addition, the conventional instantaneous power failure compensator has a problem that can not cope with the situation that occurs when the temporary low voltage and high voltage flows in addition to the situation of the power failure described above.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 인버터(40)에 공급되는 전원과 상기 배터리 또는 콘덴서에 공급되는 전원을 각각 별도의 독립적인 전원공급라인을 통해 공급되게 함과 동시에 기기자체가 고장으로 작동을 멈출 경우, 상용전원(10)이 부하(50)에 직접 연결되도록 구성함으로써 보다 더 안정적인 전원이 공급되게 하며, 배터리 또는 콘덴서의 수명을 연장시킬 수 있으며, 자동전압조정부를 구비시킴으로써 순간적인 과전압과 고전압이 발생할 때 생기는 전압변화를 안정시켜 부하(50)에 안정된 전압이 공급되는 순간정전보상기를 제공하는 것이다. The present invention is to solve the problems as described above, an object of the present invention is to supply the power supplied to the inverter 40 and the power supplied to the battery or capacitor through a separate independent power supply line, respectively. At the same time, if the device itself stops working due to a failure, the commercial power supply 10 is configured to be directly connected to the load 50 to provide a more stable power supply, extend the life of the battery or capacitor, automatic voltage By providing an adjusting unit, a voltage change generated when instantaneous overvoltage and high voltage occurs is stabilized to provide an instantaneous power compensator for supplying a stable voltage to the load 50.

본 고안에 따르면, 상용전원(100)의 정전시 미리 충전된 충전전원을 부하(700)에 일시적으로 공급하는 순간정전보상기에 있어서, 상기 상용전원(100)에 연결되어 교류전류를 직류전류로 바꾸는 정류부(200)와, 상기 정류부(200)의 출력단에 연결되며 상기 정류부(200)에서 출력된 직류전류를 교류전류로 변환하여 이를 상기 부하(700)에 공급하는 인버터부(300)와, 그 출력단이 상기 정류부(200)와 상기 인버터부(300)사이에 연결되어 정전시 충전전류를 상기 인버터부(300)에 방출하는 축전부(400)와, 상기 축전부(400)와 상기 인버터부(300)사이에 순방향으로 연결되는 블로킹다이오드(500)와, 그 입력단이 상기 상용전원(100)과 연결되며 그 출력단이 상기 축전부(400)와 상기 블로킹다이오드(500) 사이에 연결되어 상기 축전부(400)에 충전전류를 공급하는 정류충전회로(600)로 구성되는 것을 특징으로 하는 순간정전보상기가 제공된다. According to the present invention, in the instantaneous power failure compensator for temporarily supplying the pre-charged charging power to the load 700 during the power failure of the commercial power supply 100, it is connected to the commercial power supply 100 to change the AC current into a DC current An inverter 300 connected to the rectifier 200 and an output terminal of the rectifier 200 and converting a DC current output from the rectifier 200 into an AC current and supplying it to the load 700, and an output terminal thereof. A power storage unit 400 connected between the rectifying unit 200 and the inverter unit 300 to discharge a charging current to the inverter unit 300 during a power failure; and the power storage unit 400 and the inverter unit 300. The blocking diode 500 is connected in the forward direction, and the input terminal is connected to the commercial power supply 100 and the output terminal is connected between the power storage unit 400 and the blocking diode 500 is the power storage unit ( To the rectifier charging circuit 600 for supplying a charging current to 400) An instantaneous power failure compensator is provided.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 부하(700) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제1 스위치(910)와, 상기 상용전원(100) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제2 스위치(920)를 포함하는 동기절체스위치(900)가 더 구비되어, 상기 인버터부(300)의 출력전류가 출력되면 상기 제2 스위치(920)는 불통전 되고 상기 제1 스위치(910)는 통전되며, 상기 인버터부(300)의 출력전류가 끊기면 즉시 상기 제2 스위치(920)가 통전되어 상기 부하(700)에 전류가 공급되는 것을 특징으로 하는 순간정전보상기가 제공된다.According to another feature of the present invention, the first switch 910 connected between the load 700 and the inverter unit 300, and the first power connected between the commercial power source 100 and the inverter unit 300 A synchronous transfer switch 900 including two switches 920 is further provided. When the output current of the inverter unit 300 is output, the second switch 920 is not energized and the first switch 910 is When the output current of the inverter unit 300 is cut off, the second switch 920 is energized immediately so that a current is supplied to the load 700.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 부하(700) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제1스위치(910)와, 상기 상용전원(100) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제2 스위치(920)를 포함하는 동기절체스위치(900)가 구비되며, 상기 상용전원(100)과 상기 제2 스위치(920)사이에 연결되어 상기 상용전원(100)을 항상 정격전압으로 조정하여 출력하는 자동전압조정부(800)가 더 구비되어, 상기 제2 스위치(920)는 비정전시에 통전되며, 정전시에는 즉시 상기 제1 스위치(910)가 통전되어 상기 인버터부(300)의 출력전류를 상기 부하(700)에 공급하는 것을 특징으로 하는 순간정전보상기가 제공된다.According to another feature of the present invention, the first switch 910 is connected between the load 700 and the inverter unit 300, and the first power connected between the commercial power source 100 and the inverter unit 300 A synchronous transfer switch 900 including two switches 920 is provided, and is connected between the commercial power supply 100 and the second switch 920 so that the commercial power supply 100 is always adjusted to a rated voltage and output. The automatic voltage adjusting unit 800 is further provided, and the second switch 920 is energized at the time of non-interruption, and the first switch 910 is energized immediately at the time of power failure to output the output current of the inverter unit 300. Provided is a momentary power compensator, characterized in that the supply to the load 700.

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 동기절체스위치(900)는 상기 부하(700) 및 상기 상용전원(100)사이에 연결되는 제3스위치(930)를 더 포함하며, 상기 제3스위치(930)는 상기 자동전압조정부(800) 또는 상기 인버터부(300)의 출력전류가 끊기면 즉시 통전되어 상기 부하(700)에 상기 상용전원(100)이 공급되는 것을 특징으로 하는 순간정전보상기가 제공된다. According to another feature of the present invention, the synchronous transfer switch 900 further includes a third switch 930 connected between the load 700 and the commercial power supply 100, the third switch 930 When the output current of the automatic voltage regulating unit 800 or the inverter 300 is cut off is immediately energized is provided a momentary power compensator, characterized in that the commercial power supply 100 is supplied to the load 700.

상술한 본 고안의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.The objects, features and advantages of the present invention described above will become more apparent from the following detailed description. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 고안에 따른 순간정전보상기의 개념을 도시한 회로도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 순간정전보상기는 상용전원(100)에 연결되어 교류전류를 직류전류로 바꾸는 정류부(200)와, 상기 정류부(200)의 출력단에 연결되 며 상기 정류부(200)에서 출력된 직류전류를 인가받아 교류전류로 변환하여 이를 상기 부하(700)에 공급하는 인버터부(300)와, 그 출력단이 상기 정류부(200)와 상기 인버터부(300)사이에 연결되어 정전시 충전전류를 상기 인버터부(300)에 방출하는 축전부(400)와, 상기 축전부(400)와 상기 인버터부(300)의 사이에 순방향으로 연결되어 비정전시에 상기 정류부(200)에서 출력된 전류가 상기 축전부(400)로 유입되는 것을 막으며 정전시에는 상기 축전부(400)의 전원이 상기 인버터부(300)로 흐르도록 구비된 블로킹다이오드(500)와, 그 입력단이 상기 상용전원(100)과 연결되며 그 출력단이 상기 축전부(400)와 상기 블로킹다이오드(500) 사이에 연결되어 교류전류를 직류전류로 변환하며 그 전류량을 점진적으로 증가시켜 상기 축전부(400)에 충전전류를 공급하는 정류충전회로(600)로 구성된다. 또한, 상기 부하(700) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제1 스위치(910)와, 상기 상용전원(100) 및 상기 인버터부(300)사이에 연결되는 제2 스위치(920)를 포함하는 동기절체스위치(900)가 더 구비되어, 상기 인버터부(300)의 출력전류가 출력되면 상기 제2 스위치(920)는 불통전 되고 상기 제1 스위치(910)는 통전되며, 상기 인버터부(300)의 출력전류가 끊기면 즉시 상기 제2 스위치(920)가 통전되어 상기 부하(700)에 전류가 공급되도록 구성된다. 2 is a circuit diagram illustrating the concept of an instantaneous power compensator according to the present invention. As shown in FIG. 2, the instantaneous power failure compensator according to the present invention is connected to a commercial power supply 100 and is connected to a rectifying unit 200 for converting an AC current into a DC current and an output terminal of the rectifying unit 200. Inverter unit 300 that receives the DC current output from the (200) is converted into an alternating current and supplied to the load 700, and the output terminal is connected between the rectifier 200 and the inverter unit 300 And a power storage unit 400 which discharges a charging current to the inverter unit 300 during a power failure, and is connected in a forward direction between the power storage unit 400 and the inverter unit 300 so that the rectification unit 200 at the time of non-interruption. Blocking diode 500 and the input terminal is provided to prevent the current output from the flow into the power storage unit 400 and the power supply of the power storage unit 400 flows to the inverter unit 300 in case of power failure It is connected to the commercial power supply 100 and the output terminal of the power storage unit 40 0) is connected between the blocking diode 500 and converts an alternating current into a direct current, and gradually increases the amount of current to constitute a rectifying and charging circuit 600 for supplying a charging current to the power storage unit 400. In addition, the first switch 910 connected between the load 700 and the inverter unit 300, and the second switch 920 connected between the commercial power source 100 and the inverter unit 300 A synchronous transfer switch 900 is further provided, and when the output current of the inverter unit 300 is output, the second switch 920 is not energized and the first switch 910 is energized. When the output current of 300 is cut off, the second switch 920 is energized so that the current is supplied to the load 700.

상술한 구성에서 상기 인버터부(300)는 그 입력으로 직류전류를 인가 받아 교류출력을 발생시켜 보상하고자 하는 교류전압을 출력시킬 수 있도록 펄스폭변조가 수행되는 PWM인버터가 사용되는데, 이를 위해 내부에 구비된 반도체소자로 스위칭특성이 좋은 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)스위칭소자가 사용된다. In the above-described configuration, the inverter unit 300 uses a PWM inverter that is pulse width modulated to output an AC voltage to be compensated by generating an AC output by receiving a DC current as an input thereof. IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) switching device with good switching characteristics is used as the provided semiconductor device.

또한, 상기 축전부(400)는 기존의 배터리보다 충방전 특성이 우수하며, 크기가 소형인 울트라콘덴서(Ultra Capacitor)가 사용되며, 그 충전용량은 100F(Farad)정도로써 보수가 필요없이 10년이상 사용할 수 있는 콘덴서이다. In addition, the power storage unit 400 has better charge / discharge characteristics than a conventional battery, and an ultracapacitor having a small size is used, and its charging capacity is about 100F (Farad), requiring no repair for 10 years. The capacitor can be used above.

그러나, 이러한 대용량의 콘덴서의 경우 콘덴서의 충전전원이 모두 소진되어 다시 처음부터 충전이 이루어질 경우에 어느 일정시간까지는 저항이 거의 없는 쇼트상태가 된다. 이러한 쇼트현상은 과도한 전류를 유입하기 때문에 충전부(200)에 손상이 갈 수 있고, 축전부(400)에도 손상이 갈 수 있다. 이러한 특성 때문에 처음에 콘덴서에 전류를 공급할 때 그 전류량을 서서히 증가시켜 공급해 주는 것이 필요하다. 따라서, 상기 정류충전회로(600)의 구성에는 교류를 직류로 변환하는 정류회로 외에 전류가 서서히 공급될 수 있도록 수하특성회로가 포함되어 구성된다. However, in the case of such a large-capacity capacitor, when the charging power of the capacitor is exhausted and charging is performed from the beginning, the capacitor is short-circuited with almost no resistance until a certain time. Such a short phenomenon may damage the charging unit 200 because an excessive current is introduced, and may damage the power storage unit 400. Because of this characteristic, it is necessary to gradually increase the amount of current when supplying the current to the capacitor. Therefore, the rectifier charging circuit 600 includes a drooping characteristic circuit so that a current can be gradually supplied in addition to the rectifying circuit for converting AC into DC.

또한, 상기 인버터부(300)와 상기 축전부(400) 사이에 순방향으로 연결되는 블로킹다이오드(500)는 비정전시에 정류부(200)에서 출력된 직류전류가 축전부(400)로 유입되지 못하도록 동작한다. 또한, 비정전시 상기 정류부(200)의 전위는 상기 축전부(400)의 전위보다 일정수준 높은 상태를 유지한다. 따라서, 이러한 전위차로 인해 상기 축전부(400)의 전원이 상기 인버터부(300)에 유입되지 못한다. 한편, 정전시에는 상기 정류부(200)에서 공급되는 전류가 끊기게 되는데, 이 때 상기 축전부(400)의 전위가 정류부(200)의 전위 보다 더 높아지고, 상기 블로킹다이오드(500)는 순방향으로 연결된 상태임으로 상기 축전부(400)의 충전전원이 상기 인버터부(300)에 공급되도록 동작된다. 그러므로, 이와 같은 구성에 의해 상기 정류부(200)와 상기 정류충전회로(600)는 서로 전기적으로 분리된 상태가 되어 각각 의 전력소비특성에 맞게 독립적으로 전류가 인가됨으로 보다 안정적인 전압이 부하(700)에 공급될 수 있다. In addition, the blocking diode 500 connected between the inverter unit 300 and the power storage unit 400 in a forward direction is operated so that a DC current output from the rectifying unit 200 does not flow into the power storage unit 400 during non-interruption. do. In addition, the potential of the rectifying unit 200 during a non-interruption maintains a predetermined level higher than the potential of the power storage unit 400. Therefore, the electric power of the power storage unit 400 does not flow into the inverter unit 300 due to this potential difference. On the other hand, during a power failure, the current supplied from the rectifier 200 is cut off, at which time the potential of the power storage unit 400 is higher than the potential of the rectifier 200, and the blocking diode 500 is connected in the forward direction. And the charging power of the power storage unit 400 is supplied to the inverter unit 300. Therefore, the rectifier 200 and the rectifier charging circuit 600 is electrically separated from each other by such a configuration, so that a current is applied independently to each power consumption characteristic so that a more stable voltage is applied to the load 700. Can be supplied to.

또한, 상기 동기절체스위치(900)는 순간정전보상기가 고장을 일으켜 상기 인버터부(300)에서 출력되는 전원공급이 차단될 경우를 대비해 만든 스위치로써 두 개의 싸이리스터가 상호 역병렬로 결합되어 두 쌍 즉 제1 스위치(910)와 제2 스위치(920)를 이루는 무접점스위치이다. 상기 제1 스위치(910)는 상기 상용전원(100)과 상기 부하(700)사이에 연결되며, 다른 한 쌍은 상기 인버터부(300)와 부하(700)사이에 연결되어 기기가 정상적으로 작동시에는 인버터부(300)의 출력을 부하(700)에 그대로 공급하고, 기기 자체의 고장시에는 상기 상용전원(100)으로 그 전원이 대체되도록 동기화되어 동작함으로 단전피해가 발생하는 것을 막게 된다. In addition, the synchronous transfer switch 900 is a switch made in case the power supply output from the inverter unit 300 is interrupted due to a failure of the instantaneous power compensator, the two thyristors are coupled in reverse parallel to each other two pairs That is, the contactless switch constituting the first switch 910 and the second switch 920. The first switch 910 is connected between the commercial power supply 100 and the load 700, the other pair is connected between the inverter unit 300 and the load 700 when the device is operating normally The output of the inverter unit 300 is supplied to the load 700 as it is, and in the event of a failure of the device itself, the power is synchronized with the commercial power supply 100 so that the power failure is prevented from occurring.

따라서, 이와 같이 구성된 본 고안에 따른 순간정전보상기는 인버터부(300)와 축전부(400)사이에 순방향으로 연결되는 블로킹다이오드(500)를 구비하고, 축전부(400)에 공급되는 전원이 상기 정류충전회로(600)에서 출력된 전류에 의해 공급되도록 구성함으로써, 인버터부(300)와 축전부(400)를 서로 전기적으로 분리시켜 부하(700)에 한층 더 안정적인 전압이 공급된다. 따라서, 순간적인 전압변화에 민감한 반도체설비, 컴퓨터시스템과 같은 제어기기에 안정적인 전원이 공급되게 함으로 오작동을 일으키거나 시스템이 다운되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 그에 더해서, 상기 축전부(400)의 수명이 연장됨으로 유지보수가 용이하고 축전부(400)의 수리에 따른 비용이 절감되는 장점이 있다. 또한, 상기 인버터부(300)의 전력공급이 끊길 경우 상기 동기절체스위치(900)가 상기 상용전원(100)을 선택하여 부하(700)에 출력되도록 구성함으로써, 예기치 않은 기기의 고장에도 대비하여 부하(700)에 전원공급이 끊기는 것을 방지함으로 전기 및 전자설비를 이중으로 보호할 수 있는 장점이 있다. 그에 더해, 각 스위치들의 접점이 바뀔 때 동기절체스위치(900)에서 출력되는 전원의 위상이 상기 상용전원(100)과 완전히 일치되도록 동기화시킴으로써 부하(700)에는 조금도 위상의 변화가 없는 전원이 공급되는 장점이 있다. Therefore, the instantaneous power compensator according to the present invention configured as described above includes a blocking diode 500 connected in a forward direction between the inverter unit 300 and the power storage unit 400, and the power supplied to the power storage unit 400 is By being configured to be supplied by the current output from the rectifying and charging circuit 600, the inverter unit 300 and the power storage unit 400 is electrically separated from each other to provide a more stable voltage to the load 700. Therefore, there is an advantage that can prevent a malfunction or system down by supplying a stable power supply to the controller, such as semiconductor equipment, computer systems sensitive to instantaneous voltage changes. In addition, since the life of the power storage unit 400 is extended, there is an advantage that the maintenance is easy and the cost of repairing the power storage unit 400 is reduced. In addition, when the power supply of the inverter unit 300 is cut off, the synchronous transfer switch 900 is configured to be output to the load 700 by selecting the commercial power supply 100, so that the load in case of unexpected device failure There is an advantage that can protect the electrical and electronic equipment double by preventing the power supply to the 700. In addition, when the contact point of each switch is changed, the phase of the power output from the synchronous transfer switch 900 is synchronized with the commercial power supply 100 so that the load 700 is supplied with no change in phase. There is an advantage.

상술한 실시예의 경우 동기절체스위치(900)의 구성을 두 개의 싸이리스터를 역병렬로 배치한 두 쌍의 스위치로 구성하였으나, 그 외의 다른 방법 역시 가능할 것이다. 예를 들어, 별도로 설계된 스위칭회로를 구성하는 것도 가능하며, 마그네틱스위치 또는 접점이 있는 릴레이로 구성하는 것도 가능할 것이다. 또한, 당업자의 필요에 따라 스위치를 여러 단계 더 배치하여 3중 4중의 전원백업시스템을 구성하는 것도 가능할 것이다. In the above-described embodiment, the synchronous transfer switch 900 is composed of two pairs of switches in which two thyristors are arranged in parallel, but other methods may be possible. For example, it may be possible to configure a separately designed switching circuit, or it may be configured as a relay with a magnetic switch or a contact. In addition, it may be possible to configure a triple quadruple power backup system by arranging the switches further in accordance with the needs of those skilled in the art.

도3은 다른 실시예를 도시한 것으로, 상술한 실시예와는 동일한 구성으로 이루어지되 상기 상용전원(100)과 상기 제1 스위치(910)사이에는 상용전원(100)이 불안정하게 되어 저전압과 고전압으로 변동될 경우 이를 조정하여 정상수준의 전압으로 안정화시켜 출력하는 자동전압조정부(800)가 더 연결된다. 또한, 상기 동기절체스위치(900)의 구성에 추가로 제3 스위치(930)가 구비되어 상기 부하(700)와 상용전원(100)사이를 연결한다. 상기 제3 스위치(930)역시 두 개의 싸이리스터가 역병렬로 연결되어 구성된 무접점스위치이다. 상기 자동전압조정부(800)는 그 입력단에 연결된 상기 상용전원(100)이 정격전압의 15%의 범위에서 낮아지거나 높아질 때, 그 출력단에 2%의 범위로 낮거나 높은 안정된 전압을 공급하여 부하(700)에 과도한 전류유입을 차단하며 기기의 수명이 단축되는 것을 방지 할 수 있다. 또한 상기 동기절체스위치(900)는 비정전시에 항상 상기 제1 스위치(910)와 및 상기 제3 스위치(930)는 불통전시키고 상기 제2 스위치(920)만을 통전시켜 상기 자동전압조정부(800)를 경유한 출력전류를 부하(700)에 공급한다. 그러나, 순간정전이나 순간전압강하 시에는 제3스위치(930) 및 제2 스위치(920)는 불통전시키고, 제1 스위치(910)만을 통전시켜 상기 인버터부(300)를 통해 출력되는 출력전류를 부하(700)에 공급한다. 또한, 기기자체가 고장 날 경우 제1 스위치(910) 및 제2 스위치(920)를 불통전시키고, 제3 스위치(930)만을 통전시켜 부하(700)에 전력을 공급한다. 그에 더해, 상기 제3 스위치(930)의 입출력단에는 비상용브레이커(B4)가 병렬로 연결되어 기기고장시 상용전원(100)이 부하(700)에 곧바로 공급될 수 있도록 동작한다. 3 shows another embodiment, which has the same configuration as the above-described embodiment, but the commercial power supply 100 is unstable between the commercial power supply 100 and the first switch 910, thereby causing a low voltage and a high voltage. If it is changed to the automatic voltage adjusting unit 800 is further connected by adjusting it to stabilize the output voltage to a normal level. In addition, a third switch 930 is provided in addition to the configuration of the synchronous transfer switch 900 to connect between the load 700 and the commercial power supply 100. The third switch 930 is also a contactless switch composed of two thyristors connected in anti-parallel. When the commercial power supply 100 connected to the input terminal is lowered or increased in the range of 15% of the rated voltage, the automatic voltage regulating unit 800 supplies a stable voltage to the output terminal in the range of 2% to provide a stable voltage. It prevents excessive current flow into 700 and prevents the life of the equipment from being shortened. In addition, the synchronous transfer switch 900 always energizes the first switch 910 and the third switch 930 during non-interruption, and energizes only the second switch 920 so that the automatic voltage regulating unit 800 operates. The output current via V is supplied to the load 700. However, in case of momentary power failure or voltage drop, the third switch 930 and the second switch 920 are not energized, and only the first switch 910 is energized to output the output current output through the inverter unit 300. Supply to the load 700. In addition, when the device itself fails, the first switch 910 and the second switch 920 are not energized, and only the third switch 930 is energized to supply power to the load 700. In addition, the emergency breaker B4 is connected to the input / output terminal of the third switch 930 in parallel to operate so that the commercial power supply 100 can be supplied directly to the load 700 in the event of a device failure.

이와 같은 구성의 다른 실시예는 상용전원(100)의 전원이 저전압 또는 고전압으로 되었을 때, 이를 상기 자동전압조정부(800)를 통해 조정해 줌으로 정상수준의 전압이 항상 상기 부하(700)에 공급될 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 인버터부(300)가 정전시에만 구동됨으로 인버터부(300)의 수명이 더 연장될 수 있는 장점이 있다. 이에 더해, 동기절체스위치(900)자체가 고장이 날 것을 대비하여 비상용브레이커(B4)를 구비함으로 일어날 수 있는 정전상황에 최대한 대비하고, 단전피해가 발생하는 것을 막을 수 있는 장점이 있다. Another embodiment of such a configuration is that when the power supply of the commercial power supply 100 becomes a low voltage or a high voltage, it is adjusted through the automatic voltage adjusting unit 800 so that a normal level voltage is always supplied to the load 700. There is an advantage that can be. In addition, since the inverter unit 300 is driven only during a power failure, the lifespan of the inverter unit 300 may be further extended. In addition, in preparation for failure of the synchronous transfer switch 900 itself, the emergency breaker B4 has an advantage in that it is possible to prepare for the power failure situation that may occur and to prevent the occurrence of power failure.

이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 인버터부(300)와 축전부(400)사이에 블로킹다이오드(500)를 연결하여 비정전시에 정류부(200)에서 출력되는 전류가 상기 축전부(400)로 유입되는 것을 차단하는 한편 정전시에는 축전부(400)에서 상기 인버터부(300)로 전류가 흐를 수 있도록 구성함으로써, 상기 인버터부(300)와 상기 축전부(400)를 전기적으로 분리시켜 정밀한 제어전원을 요하는 전자설비에 안정적인 전원을 공급하고, 상기 축전부(400)의 수명을 연장시켜 유지보수를 손쉽게 할 수 있는 효과가 있다. As described above, according to the present invention, the blocking diode 500 is connected between the inverter unit 300 and the power storage unit 400 so that the current output from the rectifying unit 200 at the time of non-interruption flows into the power storage unit 400. While blocking the power supply, when the power failure occurs, a current flows from the power storage unit 400 to the inverter unit 300, thereby electrically separating the inverter unit 300 and the power storage unit 400, thereby providing precise control power. Supplying stable power to the electronic equipment that requires, and has an effect that can be easily maintained by extending the life of the power storage unit (400).

또한, 상기 인버터부(300)의 전력공급이 끊길 경우 상기 동기절체스위치(900)가 상용전원(100)을 선택하여 부하(700)에 출력되도록 구성함으로써 예기치 않은 기기자체의 고장에도 대비하여 부하(700)에 전원공급이 끊기는 것을 방지함으로 전기 및 전자설비를 이중으로 보호 할 수 있는 효과가 있다. In addition, when the power supply of the inverter unit is cut off, the synchronous transfer switch 900 is configured to be output to the load 700 by selecting the commercial power supply 100 so that the load (in case of unexpected failure of the device itself) It is possible to protect the electrical and electronic equipments by preventing the power supply to 700.

그에 더해, 상용전원(100)과 상기 제2 스위치(920)사이에 자동전압조정부(800)를 연결시킴으로 상용전원(100)의 전압이 저전압 또는 고전압으로 변화될 때, 이를 조정하여 정상전압수준의 전압이 항상 상기 부하(700)에 공급되는 효과가 있다. In addition, by connecting the automatic voltage regulator 800 between the commercial power supply 100 and the second switch 920, when the voltage of the commercial power supply 100 is changed to a low voltage or a high voltage, it is adjusted to a normal voltage level. There is an effect that a voltage is always supplied to the load 700.

Claims

In the instantaneous power failure compensator for temporarily supplying the pre-charged charging power to the load 700 at the time of power failure of the commercial power supply 100, the rectifier 200 is connected to the commercial power supply 100 to convert an AC current into a direct current; Inverter 300 is connected to the output terminal of the rectifier 200 and converts the DC current output from the rectifier 200 into an AC current and supplies it to the load 700, and the output terminal is connected to the rectifier 200. And a power storage unit 400 connected between the inverter unit 300 and the inverter unit 300 to discharge charging current to the inverter unit 300 during a power failure, and between the power storage unit 400 and the inverter unit 300 in a forward direction. A blocking diode 500 is connected, and an input terminal thereof is connected to the commercial power supply 100, and an output terminal thereof is connected between the power storage unit 400 and the blocking diode 500 to charge the power storage unit 400. Specially composed of a rectifier charging circuit 600 for supplying Voltage dip compensators as.

According to claim 1, The first switch 910 is connected between the load 700 and the inverter unit 300, and the second switch connected between the commercial power source 100 and the inverter unit 300 A synchronous transfer switch 900 including a 920 is further provided. When the output current of the inverter unit 300 is output, the second switch 920 is not energized and the first switch 910 is energized. The instantaneous power failure compensator, characterized in that when the output current of the inverter unit 300 is cut off, the second switch 920 is energized immediately and the current is supplied to the load 700.

According to claim 1, The first switch 910 is connected between the load 700 and the inverter unit 300, and the second switch connected between the commercial power supply 100 and the inverter unit 300 A synchronous transfer switch 900 including a 920 is provided, and is connected between the commercial power supply 100 and the second switch 920 to automatically adjust and output the commercial power supply 100 at a rated voltage. The voltage adjusting unit 800 is further provided, and the second switch 920 is energized at the time of non-interruption, and the first switch 910 is energized immediately at the time of power failure to load the output current of the inverter unit 300 to the load. Instantaneous power failure compensator, characterized in that for supplying (700).

The method of claim 1, wherein the synchronous transfer switch 900 further includes a third switch 930 connected between the load 700 and the commercial power supply 100. The third switch 930 is energized immediately when the output current of the automatic voltage regulator 800 or the inverter 300 is cut off, the instantaneous power compensator, characterized in that the commercial power supply 100 is supplied to the load 700.