JP4844387B2 - 交流電力供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の無停電電源装置（UPS）が並列接続された交流電力供給装置に関する。

負荷の容量の増大に伴なって無停電電源装置即ちUPSを並列接続することは、例えば特開２００２−１０５２７号公報（特許文献１）等で公知である。また、無停電電源装置に対して並列にバイパス給電回路を接続することも公知である。バイパス給電回路の接続方法として、複数の無停電電源装置に対して共通に１つのバイパス給電回路を設ける方法と、各無停電電源装置に個別にバイパス給電回路を設ける方法とがある。

ところで、無停電電源装置に含まれているDC−AC変換回路即ちインバータ回路を制御するために、例えばバイパス給電回路等の交流電源電圧に基いて同期信号が形成される。このように同期信号を形成してインバータ回路を制御す場合において、もし、停電等でバイパス給電回路から得ることが不可能になった時には、例えば、特開平２−２６２８６９号公報（特許文献２）に開示されているように発振器から自走同期信号をインバータ制御回路に送り、個別に並列分担制御を行う。しかし、自走同期信号による個別に並列分担制御と他号機の同期信号に基に位相制御を行っている無停電電源装置との間に位相差が生じ、全ての無停電電源装置の並列運転を良好に継続できなくなるおそれがある。
特開２００２−１０５２７号公報 特開平２−２６２８６９号公報

従って、本発明が解決しょうとする課題は、複数の無停電電源装置の並列運転の安定的な継続が要求されていることであり、本発明の目的は、複数の無停電源装置の並列運転をできるだけ好ましい状態で継続することができる交流電力供給装置を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明は、
バイパス給電回路を伴っている複数の無停電電源装置が並列接続された交流電力供給装置において、
前記複数の前記無停電電源装置は、交流電源電圧を直流電圧に変換する交流―直流変換回路と、前記交流―直流変換回路から出力された直流電圧で充電され且つ直流電圧を出力することができる蓄電手段と、前記交流−直流変換回路と前記蓄電手段とのいずれか一方又は両方の直流電圧を交流電圧に変換するためのスイッチング素子を含む直流―交流変換回路と、前記直流―交流変換回路の前記スイッチング素子をオン・オフ制御するための制御回路と、前記複数の前記無停電電源装置を同期運転するための同期信号を前記制御回路に供給する同期信号供給回路とをそれぞれ備え、
前記同期信号供給回路は、複数の同期信号を得るための同期信号入力手段と前記同期信号入力手段から得られた複数の同期信号から１つを選択して前記制御回路に送る同期信号選択手段とを有し、
前記同期信号入力手段は、前記バイパス給電回路の交流入力電圧に基づいて同期信号を形成する第１の同期信号形成手段、前記無停電電源装置の交流入力電圧に基づいて同期信号を形成する第２の同期信号形成手段、前記無停電電源装置又は前記バイパス給電回路の交流出力電圧に基づいて同期信号を形成する第３の同期信号形成手段、他号機の同期信号供給回路の出力を検出する他号機同期信号検出手段、及び自走同期信号を発生する自走同期信号発生回路を有し、
前記同期信号選択手段は、
前記バイパス給電回路の交流入力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第１の判定手段と、
前記無停電電源装置の交流入力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第２の判定手段と、
前記交流出力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第３の判定手段と、
前記他号機同期信号の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第４の判定手段と、
前記自走同期信号の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第５の判定手段と、
前記第１の判定手段の有りを示す信号に応答して前記第１の同期信号形成手段の出力を選択し、前記第２の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に前記第１の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記第２の同期信号形成手段の出力を選択し、前記第３の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１及び第２の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記第３の同期信号形成手段の出力を選択し、第４の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１、第２及び第３の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記他号機同期信号検出手段の出力を選択し、第５の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１、第２、第３及び第４の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記自走同期信号発生回路の出力を選択する優先選択手段とを備えていることを特徴とする交流電力供給装置に係わるものである。

請求項２に示すように、更に、前記同期信号選択手段と前記制御回路との間に接続されたPLL回路を有していることが望ましい。
なお、本発明において、複数の無停電電源装置の中から選択された１台の無停電電源装置が自号機と定義され、選択されなかった別の無停電電源装置が他号機と定義されている。

本発明は複数の同期信号形成手段又は同期信号検出手段を有し、複数の同期信号から選択された１つが自号機の同期信号として使用される。従って、１つの同期信号形成手段又は同期信号検出手段から同期信号が得られない場合であっても別の同期信号形成手段又は同期信号検出手段から得られた同期信号によって同期運転を継続することができる。これにより、複数の無停電源装置の並列運転をできるだけ好ましい状態で継続することができる。

次に、図１〜図１０を参照して本発明の実施形態を説明する。

図１に示す実施例１に従う交流電力供給装置は、交流電源端子１と、交流出力端子２と、第１、第２及び第３の無停電電源装置（ＵＰＳ）３ａ，３ｂ，３ｃとを有している。交流電源端子１は例えば５０Ｈｚの三相商用交流電源（図示せず）に接続される。交流出力端子２は負荷４に接続されている。第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃは、交流電源端子１と交流出力端子２との間にそれぞれ接続されている。従って、第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃは互いに並列に接続されている。

次に、第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃを説明する。但し、第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃはユニット化され、互いに同一に形成されているので、第１の無停電電源装置３ａの内部を詳しく説明し、第２及び第３の無停電電源装置３ｂ，３ｃの内部の詳しい説明を省略する。なお、第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃにおいて互いに同一の回路要素に同一の参照数字が付され、この参照数字に第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃを区別するための添字ａ，ｂ，ｃが付されている。

第１、第２及び第３の無停電電源装置３ａ，３ｂ，３ｃは、バイパス出力スイッチ６ａ、６ｂ、６ｃを含むバイパス給電回路５ａ、５ｂ、５ｃと、ＡＣ−ＤＣ変換回路（コンバータ回路）７ａ，７ｂ，７ｃと、蓄電手段としての蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃと、ＤＣ−ＡＣ変換回路（インバータ回路）９ａ，９ｂ，９ｃと、インバータ出力スイッチ１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、制御回路１１ａ，１１ｂ，１１ｃと、同期信号供給回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃとを備えている。

バイパス給電回路５ａ、５ｂ、５ｃのバイパス入力端子１３ａ，１３ｂ，１３ｃはバイパス入力スイッチ１４ａ，１４ｂ，１４ｃを介して交流電源端子１に接続されている。バイパス出力スイッチ６ａ、６ｂ、６ｃはバイパス入力端子１３ａ，１３ｂ，１３ｃとＵＰＳ出力端子１５ａ，１５ｂ，１５ｃとの間に接続されている。

ＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃはコンバータ入力端子１６ａ，１６ｂ，１６ｃとコンバータ入力スイッチ１７ａ，１７ｂ，１７ｃとを介して交流電源端子１に接続され、交流電源端子１から供給される交流電圧を直流電圧に変換して出力する。このＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃは、例えば周知の力率改善機能を有するＡＣ−ＤＣ変換スイッチング回路とその制御回路とから成る。なお、このＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃは、蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃを充電できる別な回路、例えば周知の整流平滑回路で構成することもできる。また、ＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃを、蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃを充電するためのそれぞれの第１のＡＣ−ＤＣ変換回路とＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃに直流電圧を供給するためのそれぞれの第２のＡＣ−ＤＣ変換回路との組み合わせで構成することができる。

ＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃとＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃとの両方に接続された蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃはＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃから出力された直流電圧で充電され、停電時にＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃに直流電圧を供給する。

ＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃの直流入力端子（図示せず）はＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃと蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃとに接続され、これらの交流出力端子（図示せず）はインバータ出力スイッチ１０ａ，１０ｂ，１０ｃを介してＵＰＳ出力端子１５ａ，１５ｂ，１５ｃに接続されている。ＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃは、蓄電池８ａ，８ｂ，８ｃから出力された直流電圧とＡＣ−ＤＣ変換回路７ａ，７ｂ，７ｃから出力された直流電圧とのいずれか一方又は両方を交流電圧に変換する。

第１の無停電電源装置３ａのＤＣ−ＡＣ変換回路９ａは図２に示すように３相ブリッジ接続された第１、第２、第３、第４、第５及び第６のスイッチＱ1 、Ｑ2 、Ｑ3 、Ｑ4 、Ｑ5 、Ｑ6 と、第１〜第６のスイッチQ1 〜Q6 に対してそれぞれ逆方向並列に接続された第１、第２、第３、第４、第５及び第６のダイオードＤ1 、Ｄ2 、Ｄ3 、Ｄ4 、Ｄ5 、Ｄ6 とから成る。図２では第１〜第６のスイッチＱ1 〜Ｑ6 として絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ即ちＩＧＢＴが使用されているが、この代りにＦＥＴ、トランジスタ等の別の制御可能な半導体スイッチを使用することができる。第１及び第２のスイッチＱ1 、Ｑ2の直列回路、第３及び第４のスイッチＱ３ 、Ｑ４の直列回路、第５及び第６のスイッチＱ５ 、Ｑ６の直列回路は対の直流入力端子３１，３２間に接続されている。 第１及び第２のスイッチＱ1 、Ｑ2の相互接続点、第３及び第４のスイッチＱ３ 、Ｑ４の相互接続点、及び第５及び第６のスイッチＱ５ 、Ｑ６の相互接続点は周知の高周波成分除去フィルタＦを介して第１、第２及び第３相交流出力端子３３、３４、３５に接続されている。なお、第２及び第３の無停電電源装置３、３ｃのＤＣ−ＡＣ変換回路９ｂ、９ｃは第１の無停電電源装置３ａのＤＣ−ＡＣ変換回路９ａと同一に構成されているので、これらの詳細な説明を省略する。

図１の制御回路１１ａ，１１ｂ，１１ｃはＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃを制御するものであって、ライン１８ａ，１８ｂ，１８ｃによって同期信号供給回路１２ａ，１２ｂ，１２ｃに接続され、ライン１９ａ，１９ｂ，１９ｃによってＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃの交流出力端子に接続され、制御バス２０ａ，２０ｂ，２０ｃによってＤＣ−ＡＣ変換回路９ａ，９ｂ，９ｃに接続されている。

図２に第１の無停電電源装置３ａの制御回路１１ａが詳しく示されている。制御回路１１ａは、ＤＣ−ＡＣ変換回路９ａの第１〜第６のスイッチＱ１〜Ｑ６をオンオフ制御する周知の制御信号を形成するために第１及び第２のスイッチＱ１，Ｑ２の制御端子に接続された第１相制御回路３６と、第３及び第４のスイッチＱ３，Ｑ４の制御端子に接続された第２相制御回路３７と、第５及び第６のスイッチＱ５，Ｑ６の制御端子に接続された第３相制御回路３８とを有する。第１、第２及び第３相制御回路３６，３７，３８は、互いに位相差を有する制御信号を出力する点を除いて互いに同一に構成されているので、第１相制御回路３６のみが詳しく示され、第２相制御回路３７と第３相制御回路３８がブロックで示されている。

第１相制御回路３６は、第１及び第２のスイッチＱ1 、Ｑ2 の制御信号を形成するために、第１相基準電圧発生器８０と、出力電圧検出回路８１と、乗算器８２と、比較器８３と、鋸波発生器８４と、駆動増幅回路８５と、反転駆動増幅回路８６とを有する。

基準電圧発生器８０は、正弦波から成る第１相基準電圧 を発生するものであって、例えば正弦波データを格納するメモリからなり、図１の同期信号供給回路１２ａにライン１８ａを介して接続されている。この基準電圧発生器８０はライン１８ａの同期信号に同期して第１相基準電圧を発生する。第２及び第３相制御回路３７，３８に同様に含まれている基準電圧発生器は第１相基準電圧と１２０度の位相差を順次に有する第２及び第３相基準電圧を発生する。なお、第１、第２及び第３相基準電圧を正弦波とする代わりに正弦波を全波整流した脈流波形にすることもできる。

出力電圧検出回路８１は、周知の電圧帰還信号を形成するためのものであって、ライン１９ａによって第１の無停電電源装置３ａのＤＣ−ＡＣ変換回路９ａの出力端子に接続された三相整流平滑回路と基準電圧源と誤差増幅器とから成る。誤差増幅器は三相整流平滑回路から得られた直流電圧と基準電圧源の基準電圧との差に対応する信号からなる電圧帰還信号を形成する。図２では出力電圧検出回路８１が第１、第２及び第３相制御回路３６，３７，３８で兼用され、出力電圧検出回路８１から得られた電圧帰還信号は第２及び第３相制御回路３７，３８にも送られている。なお、第１、第２及び第３相制御回路３６，３７，３８に個別の出力電圧検出回路を設けることもできる。

乗算器８２の一方の入力端子は基準電圧発生器８０に接続され、その他方の入力端子は出力電圧検出回路８１に接続されている。従って、乗算器８２は第１相基準電圧 に電圧帰還信号を乗算し、第１相基準電圧の振幅を補正する。

鋸波発生器８４は、交流電源端子１の交流入力電圧、及び第１、第２及び第３相基準電圧の周波数（例えば５０Hz）よりも十分に高い例えば２０〜１００kHz の繰返し周波数で鋸波電圧即ちキャリア波形を発生する。なお、鋸波発生器８４の代りに三角発生器を設けることができる。図２では、鋸波発生器８４が第１、第２及び第３相制御回路３６，３７，３８で兼用されているが、第１、第２及び第３相制御回路３６，３７，３８に個別に鋸波発生器を設けることもできる。

比較器８３の一方即ち負入力端子は乗算器８２に接続され、他方即ち正の入力端子は鋸波発生器８４に接続されている。従って、比較器８３は鋸波電圧と乗算器８２の出力信号（正弦波）とを比較して周知のＰＷＭ信号から成るＤＣ−ＡＣ変換用の第１相の制御信号を出力する。比較器８３の出力端子は駆動増幅回路８５を介して第１のスイッチＱ１の制御端子に接続され、且つ反転駆動増幅回路８６を介して第２のスイッチＱ２の制御端子に接続されている。なお、反転駆動増幅回路８６の代りに反転制御信号を形成するための比較器を設け、この比較器の正入力端子に乗算器８２の出力信号を入力させ、この比較器の負入力端子に鋸波電圧を入力させて成る反転制御信号（反転ＰＷＭ信号）を形成することもできる。

第２相制御回路３７及び第３相制御回路３８は出力電圧検出回路８１及び鋸波発生器８４が兼用されている点を除いて第１相制御回路３６と同様に形成されており、第１相制御回路３６と同様に第３〜第６のスイッチＱ3 〜Ｑ6 のための制御信号を形成する。

図１の第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号供給回路１２a、１２ｂ、１２ｃは、出力ライン１８a、１８ｂ、１８ｃを介して制御回路１１a、１１ｂ、１１ｃに同期信号を供給するものであって、バイパス入力検出ライン２１a、２１ｂ、２１ｃによってバイパス入力端子１３a、１３ｂ、１３ｃに接続され、コンバータ入力検出ライン２２a、２２ｂ、２２ｃ、によってコンバータ入力端子１６a、１６ｂ、１６ｃに接続され、出力電圧検出ライン２３a、２３ｂ、２３ｃによってUPS出力端子１５a、１５ｂ、１５ｃに接続されている。また、同期信号供給回路１２a、１２ｂ、１２ｃに第１の他号機検出ライン２４a、２４ｂ、２４ｃと第２の他号機検出ライン２５a、２５ｂ、２５ｃとが接続されている。第１の無停電電源装置３aの同期信号供給回路１２aのための第１の他号機検出ライン２４aは第２の無停電電源装置３bの同期信号供給回路１２bの出力ライン１８bに接続され、第２の他号機検出ライン２５aは第３の無停電電源装置３cの同期信号供給回路１２cの出力ライン１８cに接続されている。第２の無停電電源装置３bのための第１の他号機検出ライン２４bは、第３の無停電電源装置３cの同期信号供給回路１２cの出力ライン１８cに接続され、第２の他号機検出ライン２５bは第１の無停電電源装置３aの同期信号供給回路１２aの出力ライン１８aに接続されている。

図3に第1の無停電電源装置３aの同期信号供給回路１２aの内部構成が示されている。なお、第2及び第3の無停電電源装置３b、３ｃの同期信号供給回路１２b、１２ｃも入出力ラインの接続先を除いて図3と同一に形成されているので、これ等の説明を省略する。図3の同期信号供給回路１２aは、同期信号入力手段４０を有する。この同期信号入力手段４０には、第1、第2及び第3の同期信号形成手段として機能する第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３と、他号機同期信号検出手段としてのOR（論理和）回路４４と、自号機同期信号形成手段としての発振器４５とが含まれている。この同期信号入力手段４０を同期信号形成手段と呼ぶこともできる。

第1のゼロクロス検出回路４１はバイパス入力検出ライン２１aに接続されており、バイパス給電回路の第1相交流入力電圧のゼロクロスの時点を示すパルスを形成し、これを第1の同期信号として出力する。第2のゼロクロス検出回路４２は交流入力検出手段又はUPS入力検出手段としてのコンバータ入力検出ライン２２aに接続されており、コンバータ入力端子１６aにおける第1相交流入力電圧のゼロクロスの時点を示すパルスを形成し、これを第2の同期信号として出力する。第3のゼロクロス検出回路４３は出力電圧検出ライン２３aに接続されており、UPS出力端子１５aにおける第1相交流出力電圧のゼロクロスの時点を示すパルスを形成し、これを第3の同期信号として出力する。第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３は例えばゼロクロス検出用比較器とこの比較器から得られるゼロクロス時点を示す信号に応答して所定幅のパルスを発生する発生回路（例えば単安定マルチバイブレータ）で構成することができ、正弦波の1周期に1個の同期信号（同期パルス）を発生する。

図3のOR（論理和）回路４４は第1及び第2の他号機検出ライン２４a、２５aに接続された第1及び第2の入力端子を有し、他号機同期信号を出力する。即ち、第2及び第3の無停電電源装置３b、３ｃの同期信号供給回路１２b、１２ｃの何れか一方又は両方から同期信号が出力されている時に、OR回路４４は他号機同期信号を出力する。なお、第1及び第2の他号機検出ライン２４a、２５a、又はこれ等とOR回路４４とを合せた部分を他号機同期信号検出手段と呼ぶこともできる。

発振器４５は、第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３及びOR回路４４と同様に正弦波交流電圧の1周期に1個の割合で自走同期信号（クロックパルス）を発生する。この発振器４５は後述から明らかなように第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３とOR回路４４とのいずれからも同期信号が得られない時にDC−AC変換回路９aを個別に並列分担制御による自走モードで駆動するために設けられている。

同期信号入力手段４０の出力段に同期信号選択手段４６が設けられている。この同期信号選択手段４６は、第１、第２及び第３のゼロクロス検出回路４１、４２、４３から得られる第１、第２及び第３の同期信号とＯＲ回路４４とから得られる他号機同期信号と発振器４５から得られる自走同期信号とから１つを選択して出力するものであって、同期信号選択スイッチ手段４７とスイッチ切替制御回路４８とから成る。

同期信号選択スイッチ手段４７は、マルチプレクサと呼ぶことができるものであって、第１、第２及び第３のゼロクロス検出回路４１、４２、４３と共通出力ライン４９との間にそれぞれ接続された第１、第２及び第３の選択スイッチS1、S2、S3とＯＲ回路４４と共通出力ライン４９との間に接続された第４の選択スイッチS4と、発振器４５と共通出力ライン４９との間に接続された第５の選択スイッチS5とから成る。第１、第２、第３、第４及び第５の選択スイッチS1、S2、S3、S4、S5の制御端子はスイッチ切替制御回路４８の第１、第２、第３、第４及び第５の切替制御ラインA、B、C、D、Eにそれぞれ接続されている。

スイッチ切替制御回路４８は、第１、第２、第３、第４及び第５の選択スイッチS1、S2、S3、S4、S5をこの順序と同一の優先順位を有してオン制御するものであって、ライン５０によってバイパス入力検出ライン２１aに接続され、ライン５１によってコンバータ入力検出ライン２２aに接続され、ライン５２によって出力電圧検出ライン２３aに接続され、ライン５３によってＯＲ回路４４に接続され、ライン５４によって発振器４５に接続されている。

図３のスイッチ切替制御回路４８の１例が図４に示されている。図４のスイッチ切替制御回路４８は第１の判定手段としてのバイパス入力有無判定回路５５、第２の判定手段としてのコンバータ入力有無判定回路５６、第３の判定手段としての出力電圧有無判定回路５７、第４の判定手段としての他号機同期信号有無判定回路７３、及び第５の判定手段としての自走同期信号有無判定回路７４を有する。バイパス入力有無判定回路５５は、ライン５０を介してバイパス検出ライン２1aに接続され、バイパス給電回路の入力電圧が有る時に第１の電圧レベル（高レベル）の出力を発生し、無い時に第２の電圧レベル（低レベル）の出力を発生する。コンバータ入力有無判定回路５６はライン５１を介してコンバータ入力検出ライン２２aに接続され、コンバータ入力電圧（交流入力電圧）が有る時に第１の電圧レベル（高レベル）の出力を発生し、無い時に第２の電圧レベル（低レベル）の出力を発生する。出力電圧有無判定回路５７はライン５２を介して出力電圧検出ライン２３aに接続され、出力電圧が有る時に第１の電圧レベル（高レベル）の出力を発生し、無い時に第２の電圧レベル（低レベル）の出力を発生する。各判定回路５５、５６、５７は、各ライン５０、５１、５２に接続されたトランス５８a、５８b、５８ｃと、各トランス５８a、５８b、５８cの出力段に接続されたダイオード５９a、５９b、５９cと平滑コンデンサ６０a、６０b、６０cとから成る各整流平滑回路と、各コンデンサ６０a、６０ｂ、６０ｃに接続された一方の入力端子と各基準電圧源６２a、６２ｂ、６２ｃに接続された他方の入力端子とを有する比較器６１a、６１ｂ、６１ｃとから成る。他号機同期信号有無判定回路７３はライン５３を介して図３のＯＲ回路４４に接続され、自走同期信号有無判定回路７４はライン５４を介して図３の自走用の発信器４５に接続されている。他号機同期信号有無判定回路７３及び自走同期信号有無判定回路７４のそれぞれは、バイパス入力有無判定回路５５からトランス５８aを省いた回路と同一、即ち、ダイオード５９aと平滑コンデンサ６０aと基準電圧源６２aと比較器６１aとから成る回路と同一に形成され、ライン５３、５４に同期信号が有る時に高レベル信号を出力し、同期信号が無い時に低レベル信号を出力する。なお、他号機同期信号有無判定回路７３及び自走同期信号有無判定回路７４のそれぞれを、同期信号が有る時にこれを保持して高レベル信号を出力する保持回路のみで構成することもできる。要するに、他号機同期信号有無判定回路７３及び自走同期信号有無判定回路７４は、他号機同期信号の有無、自走同期信号の有無を示す回路であれば、どのような回路であっても良い。

図４のスイッチ切替制御回路４８は、所定の優先順位を有して図３の第１〜第５の選択スイッチS1〜S5をオン制御するための選択制御信号を形成する選択制御信号形成回路６３を有している。選択制御信号形成回路６３は優先順位決定回路と呼ぶこともできるものであり、ここでの優先順位は、バイパス入力有無判定回路５５の高レベル出力、コンバータ入力有無判定回路５６の高レベル出力、出力電圧有無判定回路５７の高レベル出力、他号機同期信号有無判定回路７３の高レベル出力、自走同期信号有無判定回路７４の高レベル出力の順に低くなる。上記優先順位を決定するために選択制御信号形成回路６３は、第１、第２、第３及び第４のNOT回路（否定回路）６４、６５、６６、６７と、第１、第２、第３及び第４のAND回路（論理積回路）６８、６９、７０、７１とを有している。バイパス入力有無判定回路５５の出力端子はラインAを介して第１の選択スイッチS1の制御端子に接続されている。第１のANDゲート６８の一方の入力端子は第１のNOT回路６４を介してバイパス入力有無判定回路５５に接続され、他方の入力端子はコンバータ入力有無判定回路５６に接続され、出力端子はラインBを介して第２の選択スイッチS2に接続されている。第２のANDゲート６９の第１の入力端子は第１のNOT回路６４に接続され、第２の入力端子は第２のNOT回路６５を介してコンバータ入力有無判定回路５６に接続され、第３の入力端子は出力電圧有無判定回路５７に接続され、出力端子はラインCを介して第３の選択スイッチS3の制御端子に接続されている。第３のANDゲート７０の第１の入力端子は第１のNOT回路６４に接続され、第２の入力端子は第２のNOT回路６５に接続され、第３の入力端子は第３のNOT回路６６を介して出力電圧有無判定回路５７に接続され、第４の入力端子は他号機同期信号有無判定回路７３に接続され、出力端子はラインDを介して第４の選択スイッチS4の制御端子に接続されている。第４のANDゲート７１の第１の入力端子は第１のNOT回路６４に接続され、第２の入力端子は第２のNOT回路６５に接続され、第３の入力端子は第３NOT回路６６に接続され、第４の入力端子は第４のNOT回路６７を介して他号機検出ライン５３に接続され、第５の入力端子は自走同期信号有無判定回路７４に接続されている。なお、ライン５０、５１、５２を図３のバイパス入力検出ライン２１a、コンバータ入力検出ライン２２a、出力電圧検出ライン２３aに接続する代わりに、第１、第２及び第３のゼロクロス検出回路４１，４２、４３に接続することもできる。

本願では、図３の同期信号選択スイッチ４７と図４の選択制御信号形成回路６３との組み合わせを優先選択手段と呼んでいる。図５に図４の選択制御信号形成回路６３の５つのケースの入力状態と図３の同期信号選択スイッチ４７の５つの選択スイッチＳ１〜Ｓ5との関係が示されている。なお、図５において、Ｈは同期信号が有ることを示し、Ｌは同期信号が無いことを示し、＊印はＨ又はＬのいずれか一方であることを示し、選択スイッチの欄は各ケースにおいてオンになる選択スイッチを示す。この図５から明らかなように選択制御信号形成回路６３で決定される優先順位は、バイパス入力、コンバータ入力、ＵＰＳ出力、他号機、自走発振器の順に低くなる。

図３の第１〜第５の選択スイッチS1〜S5の共通出力ライン４９は、周知のPLL(Phase Locked Loop)回路７５に接続されている。PLL回路７５は、ローパスフイルタ（LPF）、電圧制御発振器（VCO）を含み、位相差検出器は共通出力ライン４９の同期信号とゼロクロス検出回路７６の出力信号との位相差を示す信号を形成する。ゼロクロス検出回路７６はUPS出力端子１５aに接続され、UPS出力電圧のゼロクロス時点で所定幅を有するパルスを出力する。なお、PLL回路７５のためのゼロクロス検出回路７６を省き、同期信号形成のためのゼロクロス検出回路４３の出力をPLL回路７５に入力させることができる。また、PLL回路７５は同期信号の安定化又はノイズ除去等のためのものであるので、PLL回路７５を省いても本発明に従う同期信号の供給は可能である。PLL回路７５は同期信号供給回路１２aの出力ライン１８aを介して図１の制御回路１１aに接続されている。

既に説明したように第２及び第３の無停電電源装置３b、３cの同期信号供給回路１２b、１２ｃは、第１の無停電電源装置３aの同期信号供給回路１２aと同様に構成されているので、第２及び第３の無停電電源装置３b、３cにおいて同期信号の検出又は形成が正常に行うことができない場合には、第１の無停電電源装置３aと同様に複数の同期信号から所定の優先順位で選択されたものが同期信号として制御回路１１ｂ、１１ｃに送られる。

図１の交流電力供給装置において、例えば、第１の無停電電源装置３aのバイパス給電回路５a、又はバイパス入力検出ライン２１a、又はゼロクロス検出回路４１等の故障のためにバイパス入力に基づく同期信号の形成が不可能になると、同期信号供給回路１２aはコンバータ入力検出ライン２２a、又は出力電圧検出ライン２３a、又は第１及び第２の他号機検出ライン２４a、２５ａ、又は自走発振器４５に基づく同期信号によって制御回路１１aを駆動し、DC−AC変換回路９aを他号機と同期運転する。

また、図１の交流電力供給装置において、常時インバータ給電の場合は、コンバータ入力スイッチ１７a、１７b、１７ｃ、インバータ出力スイッチ１０a、１０ｂ、１０ｃをオンに保ち、バイパス出力スイッチ６a、６b、６cをオフに保つ。ここで、例えば、DC−AC変換回路（インバータ回路）９a、9b、９ｃの内の第１の無停電電源装置３aのDC−AC変換回路（インバータ回路）９aによる給電が不可能になった時には、インバータ出力スイッチ１０aをオフにし、正常な第２及び第３の無停電電源装置３ｂ、３ｃのDC−AC変換回路９b、９ｃによる給電を継続する。また、第１及び第２の無停電電源装置３a、３ｂのDC−AC変換回路（インバータ回路）９a、９ｂによる給電が不可能になった時には、インバータ出力スイッチ１０a、１０ｂ、１０ｃをオフにし、バイパス出力スイッチ６a、６b、６cをオンにしてバイパス給電で負荷４に電力を供給する。バイパス給電回路５ａ，５ｂ，５ｃによる給電の要否は負荷４の電流容量を考慮して任意に決定できる。

上述から明らかなように本実施例は次の効果を有する。
（１） バイパス入力に基づく同期信号、コンバータ入力に基づく同期信号、UPS出力に基づく同期信号、他号機に基づく同期信号、及び発信器４５に基づく同期信号からなる複数の同期信号が用意されている。従って、１つの同期信号の形成又は検出が不可能になっても別の同期信号を使用して複数のUPSの同期運転即ち並列運転を継続することができ、電力供給の信頼性が向上する。
（２） 複数の同期信号からランダムに１つを選択するのではなく、同期運転を良好に実行するために優位な順に同期信号を選択するので、より良い状態で同期運転を継続することができる。なお、同期状態が良好であれば、複数の無停電電源装置３a、３b、３c間の出力電流のバランスが良くなる。
（３） 自走用の発振器４５を含むので、自号機の交流入力又は交流出力に基く同期信号の形成、及び他号機の同期信号の検出が不可能になった場合でも、DC−AC変換回路９aを駆動することができる。

次に、図６〜図９を参照して実施例２の交流電力供給装置を説明する。但し、図６〜図９において図１〜図５と実質的に同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。

図６の実施例２の交流電源供給装置は、変形された同期信号供給回路１２a´、１２ｂ´、１２ｃ´を設け、且つ図１の第１及第２の他号機検出ライン２４a、２４ｂ、２４ｃ、２５a、２５ｂ、２５ｃの代わりに第１、第２及び第３の連係バス９１、９２、９３を設け、この他は実施例１と同一に形成したものである。

互いに同一に形成されている第１、第２及び無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号供給回路１２a´１２ｂ´１２ｃ´は、図１の同期信号供給回路１２a、１２ｂ、１２ｃと同期信号の決定方法において相異し、自号機の優先順位よりも高い優先順位の他号機の同期信号がある場合には、これを自号機の同期信号として使用するように構成されている。例えば、自号機の最高位の優先順位の同期信号が無い時に、もし他号機の最高位の優先順位の同期信号が有る場合はこれを自号機で使用する。また、最高位の優先順位よりも低い順位以上の同期信号が無い場合も、もし、他号機にこの低い順位以上の同期信号が有る場合にはこれを自号機で使用する。

図７は図６の第１の無停電電源装置３aの同期信号供給回路１２a´を詳しく示す。図７において図３と実質的に同一の部分に同一の参照符号を付し、その説明を省略する。図７の同期信号供給回路１２a´は、変形された同期信号入力手段４０´と変形された同期信号選択手段４６´とを有する。同期信号形成手段と呼ぶこともできる同期信号入力手段４０´は、図３の同期信号入力手段４０から他号同期信号が入力するOR回路４４を省いたものに相当する。同期信号選択手段４６´は同期信号有無判定回路４８´と変形された選択制御信号形成回路６３´と変形された同期信号選択スイッチ手段４７´とを有する。詳しく図示されていない第２及び第３の無停電電源装置３ｂ、３ｃの同期信号供給回路１２b´、１２ｃ´も図７の同期信号供給回路１２a´と同一原理で構成されている。なお、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号供給回路１２a´、１２ｂ´１２ｃ´を区別するために、同期信号有無判定回路４８´の出力ラインを第１の無停電電源装置３aにおいてはA1、B1、C1、E1で示し、第２の無停電電源装置３ｂにおいてはA2、B2、C2、E2で示し、第３の無停電電源装置３ｃにおいてはA3、B3、C3、E3で示す。また、ゼロクロス検出回路４１、４２、４３の出力ライン及び自走発振器４５の出力ラインを、第１の無停電電源装置３ａにおいては４１a、４２a、４３a、４５aで示し、第２の無停電電源装置３ｂにおいては４１b、４２ｂ、４３ｂ、４５ｂで示し、第３の無停電電源装置３ｃにおいては４１c、４２ｃ、４３ｃ、４５ｃで示す。また、図６の第１の連係バス９１は、第１の無停電電源装置３aにおける出力ラインA1、B1、C1、E1、４１a、４２a、４３a、４５aの信号を伝送し、第２の連係バス９２は第２の無停電電源装置３ｂにおける出力ラインA2、B2、C2、E2、４１b、４２ｂ、４３ｂ、４５ｂの信号を伝送し、第３の連係バス９３は第３の無停電電源装置３ｃにおける出力ラインA３、B３、C3、E3、４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４５ｃの信号を伝送する。

図８に詳しく示す同期信号有無判定回路４８´は、図４のスイッチ切替制御回路４８から選択制御信号形成回路６３を省いたものに相当し、図４と同一のバイパス入力有無判定回路５５とコンバータ入力有無判定回路５６と出力電圧有無判定回路５７と自走同期信号有無判定回路７４とから成る。図８の出力ラインA1、B1、C1、E1は同期信号有無判定結果を出力するものであり、高レベル（H）の時に同期信号が有ることを示し、低レベル（L）の時に同期信号が無いことを示す。既に説明したように、第２及び第３の無停電電源装置３ｂ、３ｃにおいては、図８の出力ラインA1、B1、C1、E1がA2、B２、C２、E２及びA3、B3、C3、E3に置き換えられる。

図９において同期信号選択スイッチ手段４７´に対して第１の無停電電源装置３aにおける出力ライン４１a、４２a、４３a、４５aが接続されている他に、第２及び第３の連係バス９２、９３に含まれている第２の無停電電源装置３bにおける出力ライン４１b、４２b、４３b、４５b及び第３の無停電電源装置３ｃにおける出力ライン４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４５ｃが接続されている。また、同期信号選択スイッチ４７´を制御するためにここに選択制御信号形成回路６３´が接続されている。選択制御信号形成回路６３´は、自号機（第１の無停電電源装置３a）における同期信号有無判定回路４８´の出力ラインA1、B1、C1、E1に接続されている他に、第２の無停電電源装置３b(他号機)における出力ラインA2、B2、C2、E2及び第３の無停電電源装置３c(他号機)における出力ラインA3、B3、C3、E3にも接続され、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全ての同期信号中から最も高い優先順位の同期信号を選び出す機能を有する。換言すれば、選択制御信号形成回路６３´は、自号機よりも高い優先順位の同期信号が他号機にあるか否かも判定し、総合的に同期信号の優先順位を決定する。

図９は図７の同期信号選択スイッチ手段４７´と選択制御信号形成回路６３´との１例を詳しく示すものである。この同期信号選択スイッチ手段４７´は図３の同期信号選択スイッチ手段４７を変形したものであって、自号機の優先順位と他号機の優先順位との両方を考慮して同期信号を選択するために、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９、第１０、第１１及び第１２の選択スイッチ９５a、９５ｂ、９５ｃ、９５ｄ、９５e、９５ｆ、９５ｇ、９５ｈ、９５i、９５ｊ、９５ｋ、９５ｌを有している。第１の選択スイッチ９５aは最も優先順位の高い同期信号を選択し、第１２の選択スイッチ９５ｌは最も低い優先順位の同期信号を選択する。第１、第４、第７、第１０の選択スイッチ９５a、９５ｄ、９５ｇ、９５ｊは第１の無停電電源装置３aにおける図７及び図８に示す出力ライン４１a、４２a、４３a、４５aと共通出力ライン４９との間に接続されている。第２、第５、第８、第１１の選択スイッチ９５b、９５e、９５h、９５kは第２の無停電電源装置３bから導出されている第２の連係バス９２に属する出力ライン４１b、４２b、４３ｂ、４５ｂと共通出力ライン４９との間に接続されている。第３、第６、第９及び第１２の選択スイッチ９５ｃ、９５ｆ、９５i、９５ｌは第３の連係バス９３に属する出力ライン４１c、４２ｃ、４３ｃ、４５ｃと共通出力ライン４９との間に接続されている。第１〜第１２の選択スイッチ９５a〜９５lは、これ等の制御端子が高レベルの時にオン状態になる。

図９には第１の無停電電源装置３aのための同期信号選択スイッチ手段４７´が示されているので、第１、第４、第７及び第１０の選択スイッチ９５a、９５ｄ、９５ｇ、９５ｊに自号機の出力ライン４１a、４２a、４３a、４５aが接続されているが、第２の無停電電源装置３ｂが自号機の場合にはこれに代わって出力ライン４１b、４２ｂ、４３ｂ、４５ｂが接続され、第３の無停電電源装置３ｃが自号機の場合にはこれに代わって出力ライン４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４５ｃが接続される。上記以外の選択スイッチも図９の第１の無停電電源装置３aが自号機の場合と同一の原理で接続される。なお、第１〜第１２の選択スイッチ９５a〜９５lをAND回路に置き換えることができる。また、第１〜第１２の選択スイッチ９５a〜９５lと共通の出力ライン４９との間にOR回路を介在させることもできる。

選択制御信号形成回路６３´は第１〜第１２の選択スイッチ９５a〜９５lのいずれか１つのみをオン状態（同期信号伝送状態）にするためのものであって、第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９、第１０及び第１１のAND回路９６a、９６b、９６ｃ、９６ｄ、９６e、９６ｆ、９６g、９６ｈ、９６i、９６ｊ、９６ｋ、及び第１、第２、第３、第４、第５、第６、第７、第８、第９、第１０及び第１１のNOT回路９７a、９７b、９７ｃ、９７ｄ、９７e、９７ｆ、９７ｇ、９７h、９７i、９７ｊ、９７ｋから成る。

自号機（第１の無停電電源装置３a）の出力ラインA1は第１の選択スイッチ９５aの制御端子に接続されている。従って、自号機のバイパス入力が有ることを示す高レベル信号がラインA1に有る時には、第１の選択スイッチ９５aがオンになり、優先順位が最も高い自号機のバイパス入力に基く同期信号が出力ライン４１aから共通出力ライン４９に伝送される。この時、自号機の第２〜第１２の選択スイッチ９５b〜９５lはオフに保たれる。

第１のAND回路９６aの一方の入力端子は第１のNOT回路９７aを介して第１の順位を示す自号機（第１の無停電電源装置３a）の出力ラインA1に接続され、その他方の入力端子は他号機（第２の無停電電源装置３ｂ）の第２の順位を示す出力ラインA2に接続され、その出力ラインは第２の選択スイッチ９５ｂの制御端子に接続されている。従って、自号機のバイパス入力に基づく第１の順位の同期信号が無いことを示す信号が自号機の出力ラインA1に得られ、且つ第２の無停電電源装置３ｂのバイパス入力に基づく同期信号が有ることを示す信号が出力ラインA2に得られている時には、第１のAND回路９aの出力が同期信号が有ることを示す高レベルになり、第２の選択スイッチ９５ｂがオンになり、ここを他号機（第２の無停電電源装置３ｂ）の出力ライン４１bの同期信号が通過する。

第２のAND回路９６ｂの第１の入力端子は第２のNOT回路９７bを介して第１のAND回路９６aに接続され、第２の入力端子は第１のNOT回路９７aに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインA3に接続され、出力端子は第３の選択スイッチ９５ｃの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2の両方が同期信号が無いことを示す低レベルであると共に出力ラインA3が同期信号が有ることを示す高レベルの時に、第２のANDゲート９６ｂの出力が高レベルになり、第３の選択スイッチ９５ｃがオンになり、他号機の出力ライン４１cの同期信号が伝送される。

第３のAND回路９６ｃの一方の入力端子は第３のNOT回路９７ｃを介して第２のAND回路９６bに接続され、他方の入力端子は自号機の出力ラインB1に接続され、出力端子は第４の選択スイッチ９５dの制御端子に接続されている。従って、バイパス入力の有無を示す出力ラインA1、A2、A3の全てがバイパス入力が無いことを示す低レベルであり且つ自号機の出力ラインB1がコンバータ入力が有ることを示す高レベルの時に第３のAND回路９６cの出力が高レベルになり、第４の選択スイッチ９５dは自号機の出力ライン４２aの同期信号を出力する。

第４のAND回路９６ｄの第１の入力端子は第４のNOT回路９７ｄを介して第３のAND回路９６ｃに接続され、第２の入力端子は第３のNOT回路９７ｃを介して第２のAND回路９６bに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインB2に接続され、出力端子は第５の選択スイッチ９５eの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2、A3の全てがバイパス入力が無いことを示す低レベルであり、且つ自号機の出力ラインB1がコンバータ入力が無いことを示す低レベルであり且つ他号機の出力ラインB2がコンバータ入力が有ることをことを示す高レベルの時に、第４のAND回路９６ｄの出力が高レベルになり、第５の選択スイッチ９５eがオンになり、ライン４２bの他号機の同期信号が出力される。

第５のAND回路９６eの第１の入力端子は第５のNOT回路９７eを介して第４のAND回路９６dに接続され、第２の入力端子は第３のNOT回路９７cに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインB3に接続され、出力端子は第６の選択スイッチ９５fの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2、A3、B1、B2の全てが低レベルであり且つ出力ラインB3が高レベルの時に第５のAND回路９６eの出力が高レベルになり、第６の選択スイッチ９５fがオンになり、ライン４２ｃのコンバータ入力に基づく同期信号が出力される。

第６のAND回路９６ｆの一方の入力端子は第６のNOT回路９７ｆを介して第５のAND回路９６eに接続され、他方の入力端子は自号機の出力ラインC1に接続され、出力端子は第７の選択スイッチ９５ｇの制御端子に接続されている。従って、バイパス入力の有無を示す出力ラインA1、A2、A3の全てがバイパス入力が無いことを示す低レベルであり、且つコンバータ入力の有無を示す出力ラインB1、B2、B3の全てがコンバータ入力が無いことを示す低レベルであり且つ自号機の出力ラインがUPS出力が有ることを示す高レベルの時に、第６のAND回路９６ｆの出力が高レベルになり、第７の選択スイッチ９５ｇは自号機の出力ライン４２aの同期信号を出力する。

第７のAND顔路９６ｇの第１の入力端子は第７のNOT回路９７gを介して第６のAND回路９６ｆに接続され、第２の入力端子は第６のNOT回路９７ｆを介して第５のAND回路９６eに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインC2に接続され、出力端子は第８の選択スイッチ９５hの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2、A3の全てがバイパス入力が無いことを示す低レベルであり且つ出力ラインB1、B2、B3の全てがコンバータ入力が無いことを示す低レベルであり且つ自号機の出力ラインC1がUPS出力が無いことを示す低レベルであり且つ他号機の出力ラインC2がUPS出力が有ることを示す高レベルの時に、第７のAND回路９６ｇの出力が高レベルになり、第８の選択スイッチ９５ｈがオンになり、ライン３４bの他号機の同期信号が出力される。

第８のAND回路９６ｈの第１の入力端子は第８のNOT回路９７ｈを介して第７のAND回路９６ｇに接続され、第２の入力端子は第６のNOT回路９７ｆに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインC3に接続され、出力端子は第９の選択スイッチ９５iの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2、A3、B1、B2、B3、C1、C2の全てが低レベルであり且つ出力ラインC3が高レベルの時に、第８のAND回路９６ｈの出力が高レベルになり、第９の選択スイッチ９５iがオンになり、ライン４３ｃのUPS出力に基づく同期信号が出力される。

第９のAND回路９６iの一方の入力端子は第７のNOT回路の９７iを介して第８のAND回路９６hに接続され、他方の入力端子は自号機の出力ラインE1に接続され、出力端子は第１０の選択スイッチ９５jの制御端子に接続されている。従って、ラインA１、A２、A３、B１、B2、B3、C1、C2、C3の全てが低レベルであり、且つ自号機の出力ラインE1が自走発振器４５の出力が有ることを示す高レベルの時に、第９のAND回路９６iの出力が高レベルになり、第１０の選択スイッチ９５jはオンになり、自号機の出力ライン４５aの同期信号を出力する。

第１０のAND回路９６ｊの第１の入力端子は第１０のNOT回路９７ｊを介して第９のAND回路９６iに接続され、第２の入力端子は第９のNOT回路９７iを介して第８のAND回路９６ｈに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインE2に接続され、出力端子は第１１の選択スイッチ９５ｋの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA1、A2、A3、B1、B2、B3、E1の全てが低レベルであり且つ他号機の出力ラインE２が自走発振器４５の出力が有ることを示す高レベルの時に、第１０のAND回路９６ｊの出力が高レベルになり、第１１の選択スイッチ９５ｋはオンになり、ライン４５bの他号機の同期信号を出力する。

第１１のAND回路９６ｋの第１の入力端子は第１１のNOT回路９７ｋを介して第１０のAND回路９６ｊに接続され、第２の入力端子は第９のNOT回路９７iに接続され、第３の入力端子は他号機の出力ラインE3に接続され、出力端子は第１２の選択スイッチ９５ｃの制御端子に接続されている。従って、出力ラインA１、A２、A３、B１、B２、B３、C１、C２、C3、E1、E2の全てが低レベルであり且つ出力ラインE3が高レベルの時に、第１１のAND回路９６ｋの出力が高レベルになり、第１２の選択スイッチ９５ｌはオンになり、ライン４５ｃの自走発振器４５の出力に基づく最も優先順位の低い同期信号を出力する。

図９の選択制御信号形成回路６３´は第１の無停電電源装置３aを自号機として示されているが、第２の無停電電源装置３ｂが自号機の場合には、図９の出力ラインA1、B1、C1、E1が出力ラインA2、B2、C2、E2に置き換えられる。また、第３の無停電電源装置３ｃが自号機の時には、図９の出力ラインA1、B1、C1、E1が出力ラインA3、B3、C3、E3に置き換えられる。

図１０は第１〜第１２のケースにおける図９の選択制御信号形成回路６３´の入力ラインＡ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３の状態と第１〜第１２の選択スイッチ９５ａ〜９５ｌとの関係を示す。なお、図１０において、Ｈは入力ラインに同期信号が有ることを示し、Ｌは入力ラインに同期信号が無いことを示し、＊印はＨ又はＬのいずれか一方であることを示し、選択スイッチの欄は各ケースにおいてオンになる選択スイッチを示す。

実施例２の第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３b、３ｃの並列運転中に同期信号が欠落した時の代表的な動作を次に説明する。
（１） 図１０のケース２に示すように、第１の無停電電源装置３aのバイパス入力が無いために入力ラインＡ１がＬの時には、これに基づく同期信号が得られないので、選択スイッチ９５ｂをオンにして第２の無停電電源装置３ｂのバイパス入力に基づく同期信号によって第１の無停電電源装置３aを運転する。この時、第２の無停電電源装置３ｂは自号機のバイパス入力に基づく同期信号で運転される。第３の無停電電源装置３ｃは自号機のバイパス入力に基づく同期信号が有る場合にはこれにより運転され、無い場合には第２の無停電電源装置３ｂのバイパス入力に基づく同期信号によって運転される。
（２） 図１０のケース４に示すように第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てのバイパス入力が無く、第１の無停電電源装置３aのコンバータに入力に基づく同期信号が有る時は、第１の無停電電源装置３aは自号機のコンバータ入力に基づく同期信号で運転される。第２及び第３の無停電電源装置３ｂ、３ｃは、自号機のコンバータ入力に基づく同期信号が有る時には自号機のコンバータ入力に基づく同期信号で運転され、無い時には第１の無停電電源装置３aのコンバータ入力に基づく同期信号で運転される。
（３） 図１０のケース５に示すように第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃのバイパス入力に基づく同期信号が無く、且つ第１の無停電電源装置３aのコンバータ入力に基づく同期信号が無く、第２の無停電電源装置３ｂのコンバータ入力に基づく同期信号が有る時には、第１の無停電電源装置３aは第２の無停電電源装置３ｂのコンバータ入力に基づく同期信号で運転される。第３の無停電電源装置３aは自号機又は第２の無停電電源装置３ｂのコンバータ入力に基づく同期信号で運転される。

上述では、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号選択スイッチ手段４７´及び選択制御信号形成回路６３´を自号機と他号機とで異なる構成にしたが、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号選択スイッチ手段４７´及び選択制御信号形成回路６３´を全て同一の構成にすることができる。このように同期信号選択スイッチ手段４７´及び選択制御信号形成回路６３´が第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てにおいて同一構成の場合には、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てが図９の論理回路に従って図１０に示すように動作する。例えば、図１０のケース２に示すように、第１の無停電電源装置３aのバイパス入力が無いために入力ラインＡ１がＬであるが、入力ラインＡ２がＨの時には、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てにおいて選択スイッチ９５ｂがオンになり、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てが第２の無停電電源装置３ｂのバイパス入力に基づく同期信号によって運転される。即ち、例えばバイパス入力に基づく同期信号のように同じ種類（重要度）の同期信号であっても第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの順に選択（優先）順位が低下する。自号機と他号機とにおける同じ種類の同期信号の内容は本質的に同一であるので、他号機の同じ種類の同期信号で自号機を運転しても差し支えない。この変形例は、第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの同期信号選択スイッチ手段４７´及び選択制御信号形成回路６３´を全て同一の構成にすることができるので、構成が容易になるという特長、及び第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３ｂ、３ｃの全てが同一の同期信号で運転されるので、同期が確実に取れるという特長を有する。

実施例２及びこの変形例の交流電力供給装置は、実施例１と同様な効果を有する他に、自号機の同期信号よりも高い優先順位の他号機の同期信号が有る時にはこの他号機の同期信号を使用するので、より安定的な並列運転が可能になるという効果を有する。

本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば次の変形が可能なものである。
（１）バイパス入力検出ライン２１aと、コンバータ入力検出ライン２２aと、ＵＰＳ出力検出ライン２３aと、他号機の同期信号検出手段としてのＯＲ回路４４とから選択された２つ、又は３つのみを設けることができる。
（２）バイパス入力検出ライン２１aとコンバータ入力検出ライン２２aと、ＵＰＳ出力検出ライン２３aから選択された１つのみを自号機検出手段として設けることができる。この場合における実施例１の同期信号の優先順位は、上記の選択された１つの自号機検出手段に基づく同期信号、他号機の同期信号、発信器４５に基づく同期信号の順になる。また、実施例２の同期信号の優先順位は、上記の選択された１つの自号機検出手段に基づく同期信号、発信器４５に基づく同期信号の順になる。
（３）選択制御信号形成回路６３，６３´をこれと等価な働きをする別の論理回路又はマイクロコンピュータを用いて構成することができる。また、選択制御信号形成回路６３、６３´及び同期信号選択スイッチ手段４７，４７´を負論理で動作するように構成することができる。
（４） 図１では、共通の交流電源端子１にバイパス給電回路５a、５ｂ、５ｃとUPS給電（インバータ給電）回路との両方が接続されているが、バイパス給電用電源端子とUPS給電用電源端子とを個別に設けることができる。
（５） 図１からバイパス給電回路５a、５ｂ、５ｃを省いた構成にすることができる。
（６） 第１、第２及び第３の無停電電源装置３a、３b、３ｃに個別にバイパス給電回路５a、５ｂ、５ｃを設ける代わりに共通のバイパス給電回路を設けることもできる。
（７） バイパス給電回路５a、５ｂ、５ｃ及びUPS給電（インバータ給電）回路にトランスを含めることができる。
（８） 本発明を単相交流電力供給装置にも適用することができる。
（９） 制御回路１１a、１１ｂ、１１ｃ及び同期信号供給回路１２a、１２ｂ、１２ｃの一部又は全部をデジタル回路で構成することができる。
（１０）図３の同期信号形成手段としての第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３、同期信号検出手段としてOR（論理和）回路４４、自走同期信号発生回路としての発振器４５の全てを設ける代わりに、これ等から選択された２つ又は３つ又は４つのみを設けることができる。また、図４の第１の判定手段としてのバイパス入力有無判定回路５５、第２の判定手段としてのコンバータ入力有無判定回路５６、第３の判定手段としての出力電圧有無判定回路５７、第４の判定手段としての他号機同期信号有無判定回路７３、及び第５の判定手段としての自走同期信号有無判定回路７４の全てを設ける代わりに、これ等から選択された２つ又は３つ又は４つのみを設けることができる。同様に、図７において、第1、第2及び第3のゼロクロス検出回路４１、４２、４３、自走同期信号発生回路としての発振器４５の全てを設ける代わりに、これ等から選択された１つ又は２つ又は３つのみを設けることができる。また、図８の第１の判定手段としてのバイパス入力有無判定回路５５、第２の判定手段としてのコンバータ入力有無判定回路５６、第３の判定手段としての出力電圧有無判定回路５７、及び第４の判定手段としての自走同期信号有無判定回路７４の全てを設ける代わりに、これ等から選択された１つ又は２つ又は３つのみを設けることができる。

本発明の実施例１に従う交流電力供給装置を示すブロック図である。 図１のDC−AC変換制御回路を詳しく示す回路図である。 図１の同期信号供給回路を詳しく示す回路図である。 図３のスイッチ切替制御回路を詳しく示す回路図である。 図３のスイッチ切替制御回路による同期信号の優先順位の決定を説明するための図である。 本発明の実施例２に従う交流電力供給装置を示すブロック図である。 図６の同期信号供給回路を詳しく示す回路図である。 図７の同期信号有無判定回路を詳しく示す回路図である。 図７の選択制御信号形成回路及び同期信号選択スイッチ手段を詳しく示す回路図である。 図９の選択制御信号形成回路及び同期信号選択スイッチ手段に従う同期信号の優先順位の決定を説明するための図である。

符号の説明

１ 交流電源端子
２ 交流出力端子
３a、3ｂ、３c 無停電電源装置
５a、５b、５c バイパス給電回路
８a、８ｂ、８ｃ 蓄電池
９a、９b、９ｃ DC−AC変換回路
１１a、１１ｂ、１１ｃ 制御回路
１２a、１２ｂ、１２ｃ 同期信号供給回路
４０ 同期信号入力手段
４６ 同期信号選択手段

Claims (2)

1. バイパス給電回路を伴っている複数の無停電電源装置が並列接続された交流電力供給装置において、
   前記複数の前記無停電電源装置は、交流電源電圧を直流電圧に変換する交流―直流変換回路と、前記交流―直流変換回路から出力された直流電圧で充電され且つ直流電圧を出力することができる蓄電手段と、前記交流−直流変換回路と前記蓄電手段とのいずれか一方又は両方の直流電圧を交流電圧に変換するためのスイッチング素子を含む直流―交流変換回路と、前記直流―交流変換回路の前記スイッチング素子をオン・オフ制御するための制御回路と、前記複数の前記無停電電源装置を同期運転するための同期信号を前記制御回路に供給する同期信号供給回路とをそれぞれ備え、
   前記同期信号供給回路は、複数の同期信号を得るための同期信号入力手段と前記同期信号入力手段から得られた複数の同期信号から１つを選択して前記制御回路に送る同期信号選択手段とを有し、
   前記同期信号入力手段は、前記バイパス給電回路の交流入力電圧に基づいて同期信号を形成する第１の同期信号形成手段、前記無停電電源装置の交流入力電圧に基づいて同期信号を形成する第２の同期信号形成手段、前記無停電電源装置又は前記バイパス給電回路の交流出力電圧に基づいて同期信号を形成する第３の同期信号形成手段、他号機の同期信号供給回路の出力を検出する他号機同期信号検出手段、及び自走同期信号を発生する自走同期信号発生回路を有し、
   前記同期信号選択手段は、
   前記バイパス給電回路の交流入力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第１の判定手段と、
   前記無停電電源装置の交流入力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第２の判定手段と、
   前記交流出力電圧の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第３の判定手段と、
   前記他号機同期信号の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第４の判定手段と、
   前記自走同期信号の有無を判定し、有りを示す信号又は無しを示す信号を送出する第５の判定手段と、
   前記第１の判定手段の有りを示す信号に応答して前記第１の同期信号形成手段の出力を選択し、前記第２の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に前記第１の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記第２の同期信号形成手段の出力を選択し、前記第３の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１及び第２の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記第３の同期信号形成手段の出力を選択し、第４の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１、第２及び第３の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記他号機同期信号検出手段の出力を選択し、第５の判定手段から有りを示す信号が得られていると共に、前記第１、第２、第３及び第４の判定手段から無しを示す信号が得られていることに応答して前記自走同期信号発生回路の出力を選択する優先選択手段とを備えていることを特徴とする交流電力供給装置。
2. 更に、前記同期信号選択手段と前記制御回路との間に接続されたPLL回路を有していることを特徴とする請求項１記載の交流電力供給装置。

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