Isolation Control High Speed Transfer Switch for Upgrade Reliability of Uninterruptible Power Supply

This paper investigates the fault generation type and the cause of output interruptionsin bulky with $30^{\sim}500[KVA]$ double conversion UPS, and proposes the fault detection method to improve the reliability of power supply used in the critical load in industry. Identifies its existing way of detecting a quality of inverter output it to bypass when exceeds its expectation. Under a UPS managing system, when an inner (Power device, Controller, CPU) fault occurs it disrupts the power supply and these occurrences has been verified by the results of experiments and application results. To overcome these problems, the proposed method constructs independently a fault-detection, a bypass-control device and a triple power supply apart from the conventional UPS operation. Also the detection point is changed to the preceding of a circuit breaker, a reference of fault detection is modified to avoid any clash and the breaking equipment is attached to intercept a spread of accident. As a result of applications of these developed systems to 242 UPS which was installed purposefully to the communication power supply, the service errors has not occurred in the UPS for two years since 2006.

USP의 신뢰성 향상을 위한 독립제어 고속절환장치

본 논문은 대용량 더블컨버젼 방식 $30^{\sim}500[KVA]$ 무정전전원공급장치 UPS(Uninterruptible Power Supply)의 고장발생유형과 출력정지현상의 원인을 살펴보고, 부하 측면에서 전원공급의 신뢰성을 높일 수 있는 고장 검출방식을 제안한다. 인버터 출력의 전원품질을 검출하여 이상으로 판단 시 바이패스 시키는 방식의 기존 UPS 제어방식의 경우, 만일 내부(전력변환소자, 컨트롤러, CPU)소손이 발생되는 경우에는 부하전원 공급이 중단되는 현상이 발생되었고 이를 실험파형과 장비 운용결과를 통하여 증명하였다. 본 논문은 이러한 사고의 경우에도 출력전원의 공급에는 문제가 없도록 하기 위하여 기존 UPS의 제어시스템과는 별도로 독립적으로 고장검출장치, 바이패스 제어장치, 3중전원공급장치를 구축한 상태에서, 고장검출위치를 최종출력스위치 전단으로 변경하고, 고장판단 기준값을 기존 UPS제어시스템과 충돌이 없도록 변경하고, 사고확산을 차단할 수 있는 장치를 하였다. 이 시스템을 통신전원공급용 UPS 242대에 적용한 결과 2006년 이후 2년간 서비스장애가 발생되지 않았다.