[发明专利]无断电电源装置和无断电电源装置的断路方法

权利要求书

1.一种无断电电源装置，其特征在于，设有：将直流电压变换为交流电压后供给于负载设备 的逆变器部，检测本机的运转状态的测定输入部，使用本机内的电压和电流的瞬时值进行故障 判定的控制部，以及根据所述控制部的故障判定将所述逆变器部与所述负载设备连接或切断的 断路开关；

所述逆变器部具有半导体电桥电路和滤波电路，其中，所述半导体电桥电路通过根据瞬时 电压指令值调制所述直流电压而生成与所述瞬时电压指令值同步的正弦波状的交流电压，所述 滤波电路配置于所述半导体电桥电路和所述负载设备之间的主电路上并且使被供给于所述负载 设备的频率成分通过；

所述滤波电路具有被串联插入所述主电路的滤波电感器；

所述控制部在电感电流的瞬时值is（t）与所述电感电流的瞬时值is（t）的模拟值is’（t） 的偏差Δis（t）=is（t）-is’（t）超过规定阈值时，判定为本机发生故障，其中，所述电感电流 的瞬时值is（t）是通过所述测定输入部对流经所述滤波电感器的电感电流进行检测的值，所述 模拟值is’（t）是使用所述直流电压的值Edc（t）、所述瞬时电压指令值u（t）、通过所述测定 输入部检测出的所述逆变器部的输出电压的瞬时值v0（t）、以及作为包括所述滤波电路的所述 主电路的电路常数的电感值LF和内电阻值rs，并根据is’（t）=L-1[{1/（rs+sLF）}×w（s）]的 算式而得到的值，其中，“s”是拉普拉斯算子，L-1[]表示拉普拉斯逆变换，w（s）表示w（t） ={Edc（t）/2}×u（t）-v0（t）的拉普拉斯变换。

2.如权利要求1所述的无断电电源装置，其特征在于，

所述控制部设有乘法器、第一减法器、运算部以及第二减法器；

所述乘法器对所述直流电压的值Edc（t）的1/2倍的值乘以所述瞬时电压指令值u（t）；

所述第一减法器从该乘法器的输出中减去所述输出电压的瞬时值v0（t）；

所述运算部利用该第一减法器的输出、所述滤波电感器的电感值LF以及所述主电路的内电 阻值rs，并根据w（t）={Edc（t）/2}×u（t）-v0（t）和is’（t）=L-1[{1/（rs+sLF）}×w（s）] 的算式进行运算，由此生成所述模拟值is’（t），其中，“s”是拉普拉斯算子，L-1[]表示拉普 拉斯逆变换，w（s）表示w（t）={Edc（t）/2}×u（t）-v0（t）的拉普拉斯变换；

所述第二减法器从所述电感电流的瞬时值is（t）中减去所生成的所述模拟值is’（t）。

3.如权利要求2所述的无断电电源装置，其特征在于，所述控制部设有推断所述主电路的内 电阻值rs并将通过该推断而得到的所述内电阻值rs的估计值rs’作为所述内电阻值rs输入所述 运算部的参数调整部；

该参数调整部在使输入所述运算部的内电阻值rs依次变化的同时求出通过所述第二减法器 得到的所述偏差Δis（t）=is（t）-is’（t）的有效值，并将使该有效值为最小的内电阻值rs作为 所述估计值rs’。

4.一种无断电电源装置的断路方法，是将直流电压变换为交流电压后供给于负载设备的无断 电电源装置的断路方法，其特征在于，

所述无断电电源装置设有：将直流电压变换为交流电压后供给于负载设备的逆变器部，检 测本机的运转状态的测定输入部，使用本机内的电压和电流的瞬时值进行故障判定的控制部， 以及根据所述控制部的故障判定将所述逆变器部与所述负载设备连接或切断的断路开关；

所述逆变器部具有半导体电桥电路和滤波电路，所述半导体电桥电路通过根据瞬时电压指 令值调制所述直流电压而生成与所述瞬时电压指令值同步的正弦波状的交流电压，所述滤波电 路配置于所述半导体电桥电路和所述负载设备之间的主电路上并且使被供给于所述负载设备的 频率成分通过；

所述滤波电路具有被串联插入所述主电路的滤波电感器；

所述无断电电源装置的断路方法具有以下步骤：

通过所述测定输入部，对流经所述滤波电感器的电感电流的瞬时值is（t）和所述逆变器部 的输出电压的瞬时值v0（t）进行测定的步骤，

通过所述控制部使用所述直流电压的值Edc（t）、所述瞬时电压指令值u（t）、所述输出 电压的瞬时值v0（t）、以及作为包括所述滤波电路的所述主电路的电路常数的电感值LF和内 电阻值rs，并根据is’（t）=L-1[{1/（rs+sLF）}×w（s）]的算式来求出所述电感电流的瞬时值is （t）的模拟值is’（t）的步骤，其中，“s”是拉普拉斯算子，L-1[]表示拉普拉斯逆变换，w（s） 表示w（t）={Edc（t）/2}×u（t）-v0（t）的拉普拉斯变换，

通过所述控制部求出所述电感电流的瞬时值is（t）与所述模拟值is’（t）的偏差Δis（t）=is （t）-is’（t）的步骤，

通过所述控制部，在所述偏差Δis（t）超过规定阈值时判定为本机发生故障的步骤，以及，

在判定为本机发生故障时，通过所述断路开关将所述逆变器部与所述负载设备连接或切断 的步骤。