UPSの直列接続

質問

システム構築においてUPSの直列接続を行おうとしていますがUPSメーカーに可否問い合わせると動作補償されないようです。
UPSの直列接続がなぜダメなのかどなたか分かりやすく説明して頂けませんか。
ただ、容量が大きく異なるUPSの直列接続は問題ないようなのですが、なぜ容量が大きくことなると問題ないのかも分かりません。
すいませんがどなたかUPSに詳しい方、宜しくお願いします。

回答No.2

noname#230359

回答（１）さんのご意見はＵＰＳの並列運転と思う
でもしかし、質問は直列接続
この場合の「直列」の定義ですが電池で言う直列接続ではなくて
カスケード接続のことであろうと憶測する
つまりＵＰＳの負荷に更にＵＰＳを接続する
↓はＵＰＳではなくてＣＶＣＦの場合ですが
http://www.system-brain.com/bbs/kaigi2/kaigi/thread_8518.html
http://www.system-brain.com/bbs/kaigi2/kaigi/thread_1063.html

↑のリンク先には無かったのですがそれ以外の理由として
ＵＰＳの突入電流の問題があります
ＵＰＳの構造はを一口で言えばインバータ（スイッチング電源）にバッテリが付いたもの
スイッチング電源には突入電流が付きものです（コンデンサ充電電流）
スイッチング電源の負荷にＤＣ－ＤＣコンバータを使うとやはり突入電流の影響で
上位側電源がトリップします

>容量が大きく異なるUPSの直列接続は問題ないようなのですが、
>なぜ容量が大きくことなると問題ないのかも分かりません
ＵＰＳメーカの回答↑はそんな意味であろうと思います
つまり上位側ＵＰＳは１０ｋＶＡ、２次側ＵＰＳは１ｋＶＡとかの場合はＯＫ
上位側ＵＰＳは３ｋＶＡ、２次側ＵＰＳは１ｋＶＡとかでは
上位側ＵＰＳは突入電流でトリップして起動出来ない可能性があります

回答No.1

noname#230359

ＵＰＳですから交流電源ですね。組み合わせようとしている電源の位相の同期がとれている条件と仮定してお答えします。（位相が合っていなければ，思うように電圧が加算されないので論外ですよね。）

　「古い電池と新しい電池を混ぜて使ってはいけません」ということはご承知かと思います。なぜかというと，組み合わせた電池が放電していく過程で，全部の電池が均等に残量ゼロに向かうのではなく，エネルギーが強い電池から弱い電池に充電するようなモードが発生して不具合が起こるからです。

　ＵＰＳも同様な事情があって，自分自身からエネルギーが流れ出す方向には保護装置が正しく動作する設計であっても，エネルギーが流れ込む＝電池の場合で言う充電のモードがあると，保護装置がうまく動作できずに事故を起こす可能性があります。エネルギーが逆流するモードが発生するのかと訝しいかと思いますが，完全にバランスのとれた電源を組み合わせたとき以外は，負荷の条件次第ではどうしても発生してしまいます。
　このような事情があるので，メーカーは，「直列接続はダメ」といいます。

　付け加えて，１００Ｖの耐圧設計した電源を２個直列にして２００Ｖとした場合，接地の取り方次第でＵＰＳの回路には２００Ｖの対地電圧が加わることになります。１００ＶではＯＫであった絶縁距離も，２００Ｖ系ではＮＧとみなされることもありますね。
　実力として支障なく動く場合でも，安全規格に抵触するような場合は，メーカーとしてはＯＫと言えないのです。

　安全規格は関係ない。過渡状態も含めて，電源にエネルギーが流れ込む状態が起こらないのであれば，自己責任において直列接続して使用することも可能と思います。ただし，負荷のＯＮ／ＯＦＦなど過渡時を含めて，この条件を断言するのは結構難しいと思います。
　直流電源であれば，直列ダイオードと逆並列ダイオードを接続することで，エネルギーの逆流を防げるのですが，交流電源の場合は簡単な方法がありません。

　配慮が足らなかったようで済みません。
　ＵＰＳでは通常時，入力した電源をそのまま出力する直結動作モードがあると思います。この場合は，２台のＵＰＳがあっても出力を直列接続できないのは当然ですね。
　前の回答は，絶縁トランスで１-２次分離されているものと考えた場合です。お問い合わせの条件と違う勘違いをしていたら，お許しください。