JP5970216B2 - Converter device - Google Patents
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Description
本発明の実施形態はコンバータ装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a converter device.
例えばキャパシタ入力型のコンバータ装置は、ブリッジ接続した整流素子群を介して交流入力を整流し、平滑用のキャパシタを介して給電する。この場合、電源投入時に突入電流が流れるのを防止するために、突入電流防止抵抗を直列に接続し、キャパシタの端子電圧が安定したら突入電流防止抵抗を短絡させて負荷に給電することが一般的に行われている。 For example, a capacitor input type converter device rectifies an AC input via a bridge-connected rectifying element group and supplies power via a smoothing capacitor. In this case, in order to prevent an inrush current from flowing when the power is turned on, it is common to connect an inrush current prevention resistor in series and short-circuit the inrush current prevention resistor to supply power to the load when the terminal voltage of the capacitor is stabilized. Has been done.
しかしながら、上記のように電源投入時の突入電流を防止することでキャパシタの端子電圧が安定して負荷への給電を行った場合に、突入電流防止抵抗の端子間が短絡されない場合には、負荷への供給電圧が突入電流防止抵抗の分担電圧分だけ低下することになる。このとき、負荷によっては電源電圧が低下することで自動的に給電状態を遮断することがある。すると、キャパシタの端子電圧が再び上昇して負荷への電源供給が可能となる。電源が供給されると再び負荷において上記と同じ現象が生じて電源を遮断することになり、以後、上記した通断電を繰り返すことになる。この結果、負荷の電源遮断状態と通電状態の変化がある毎に突入電流防止抵抗にも繰り返し突入電流が流れてしまう不具合がある。 However, if the terminal voltage of the capacitor is stabilized and power is supplied to the load by preventing the inrush current when the power is turned on as described above, if the terminals of the inrush current prevention resistor are not short-circuited, the load The voltage supplied to the voltage decreases by the voltage shared by the inrush current prevention resistor. At this time, depending on the load, the power supply state may be automatically cut off due to a drop in the power supply voltage. Then, the terminal voltage of the capacitor rises again, and power supply to the load becomes possible. When the power is supplied, the same phenomenon as described above occurs again in the load and the power is cut off. Thereafter, the above-described power interruption is repeated. As a result, there is a problem that the inrush current repeatedly flows through the inrush current prevention resistor every time the load is turned off and the energization state is changed.
このような不具合に対して、従来では、例えば直流出力となるキャパシタの端子電圧あるいは突入電流を測定して負荷への電源供給に異常の発生があるか否かを判定することで突入電流防止抵抗を保護するようにしたものがある。 In order to deal with such problems, conventionally, for example, an inrush current prevention resistor is determined by measuring the terminal voltage or inrush current of a capacitor serving as a DC output and determining whether or not there is an abnormality in power supply to the load. There is something to protect.
しかしながら、このような構成では、直流出力電圧あるいは負荷電流を測定し、そのときの電圧あるいは電流のレベルが突入電流防止抵抗の許容範囲を超えるか否かを判定して保護動作を行うか否かの対応をする必要があり、測定系の構成を設ける必要があると共にその測定系の測定精度の問題についても考慮する必要がある。 However, in such a configuration, whether or not the protection operation is performed by measuring the DC output voltage or the load current and determining whether the voltage or current level exceeds the allowable range of the inrush current prevention resistor. Therefore, it is necessary to provide a measurement system configuration and to consider the measurement accuracy problem of the measurement system.
そこで、給電状態において発生する負荷への電源供給状態と電源遮断状態とが繰り返し発生する場合でも、電圧や電流の測定をすることなく簡単な構成で迅速に突入電流防止抵抗の保護を行うことができるようにしたコンバータ装置を提供することを目的とする。 Therefore, even when the power supply state to the load and the power cut-off state that occur in the power supply state occur repeatedly, the inrush current prevention resistor can be protected quickly with a simple configuration without measuring voltage or current. An object of the present invention is to provide a converter device that can be used.
本実施形態のコンバータ装置は、交流電源を入力とし、半導体整流素子群を介して直流出力部から直流電力を出力するコンバータ装置において、前記直流出力部の正側と負側との間に接続されたキャパシタと、前記半導体整流素子群の正側出力端と前記直流出力部の正側出力端との間、あるいは前記半導体整流素子群の負側出力端と前記直流出力部の負側出力端との間に接続された突入電流防止抵抗と、前記突入電流防止抵抗と並列に接続されたスイッチと、前記直流出力部に接続される負荷に対して電力供給状態か電力遮断状態かを検出する電力供給状態検出手段と、前記負荷に対して所定の判定期間内に電力供給状態から電力遮断状態に遷移した回数をカウントする遷移回数カウント手段と、前記カウント手段によってカウントされた値が予め設定された閾値を超えたときに前記スイッチが短絡されない異常状態を判定する異常状態判定手段とを備えたことを特徴とする。 The converter device of this embodiment is connected between a positive side and a negative side of the DC output unit in a converter device that receives an AC power supply and outputs DC power from a DC output unit via a semiconductor rectifier element group. A capacitor and a positive output terminal of the semiconductor rectifier element group and a positive output terminal of the DC output unit, or a negative output terminal of the semiconductor rectifier element group and a negative output terminal of the DC output unit. Inrush current prevention resistor connected between, a switch connected in parallel with the inrush current prevention resistor, and electric power for detecting whether the power is supplied or cut off to the load connected to the DC output unit Supply state detection means, transition number counting means for counting the number of transitions from the power supply state to the power cut-off state within a predetermined determination period for the load, and a value counted by the count means Wherein said that the switch has a abnormal state judging means for judging an abnormal state that is not short-circuited when it exceeds a preset threshold.
以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(第1実施形態)
図1は一般的な負荷を対象として直流出力を給電するコンバータ装置1を示している。コンバータ装置1は、整流回路2、突入電流防止抵抗3、リレー4および平滑用のキャパシタ(平滑コンデンサ)5などから構成されている。整流回路2は、複数のダイオードをブリッジ接続した全波整流回路で、交流入力側が給電遮断回路6を介して単相または多相の交流電源7に接続されている。整流回路2の直流出力側は、正極端子が突入電流防止抵抗3を介して平滑用のキャパシタ5の一端子に接続され、負極端子がキャパシタ5の他端子に接続されている。
Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In addition, in each embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same component, and description is abbreviate | omitted.
(First embodiment)
FIG. 1 shows a
スイッチとしてのリレー4は、突入電流防止抵抗3に並列に接続されており、図示しない制御部により所定のタイミングでオンオフの制御がなされる。キャパシタ5の両端子は直流出力端子とされ、出力遮断回路8を介して負荷9に接続されている。負荷9は、その動作状態が保護回路10により監視されており、動作状態が不安定となる要素として入力電圧が低下あるいは過大になった場合に保護動作として出力遮断回路8に出力回路11を介して遮断制御信号を出力する。
The
カウンタ12は、遷移回数カウント手段として機能するもので、保護回路10から遮断制御信号が入力され、出力遮断回路8の状態を検出する判別回路13から負荷9の運転状態を検出する信号が入力される。判定回路13は、電力供給状態検出手段として機能するもので、定期的にサンプリングして出力遮断回路8の動作状態を判定しており、負荷9の運転状態を判定する信号をカウンタ12に出力する。カウンタ12は、判別回路13からの負荷9への給電状態つまり運転状態である信号を受けているときに、保護回路10から遮断制御信号が入力されると、運転中つまり電力供給状態から電力遮断状態に遷移したことを検出し、遷移回数1回としてカウントする。カウンタ12による遷移回数のカウント値は、予め記憶設定されている一定期間内の遷移回数としてカウントされる。
The
異常状態判定回路14は、異常状態判定手段として機能するもので、カウンタ12から遷移回数のカウント値が入力される。異常状態判定回路14は、予め閾値として異常状態を判定するためのカウント値が記憶設定されており、カウンタ12から入力されるカウント値が閾値を超えると異常状態を判定する。異常状態判定回路14には、給電遮断手段および入力部遮断手段としての構成が設けられていて、異常状態を判定したときに、出力回路11を介して出力遮断回路8に給電遮断動作をするように制御すると共に、給電遮断回路6に交流入力を遮断するように制御する。
The abnormal
出力回路11は、保護回路10および異常状態判定回路14の双方から出力遮断回路8に対する給電動作を指示する信号が与えられている状態で出力遮断回路8をオン動作させて電力供給状態に制御し、いずれか一方あるいは双方から遮断動作を指示する信号が与えられると出力遮断回路8をオフ動作させて電力遮断状態に制御する。
The
次に上記構成の作用について説明する。
コンバータ装置1を動作させることで、交流電源7から負荷9に直流電源を供給する。コンバータ装置1は、動作電源が投入されると、給電遮断回路6がオン動作される。交流電源7からの入力が整流回路2において整流され直流出力端子間に直流出力が発生する。このとき、リレー4はオフ状態に保持されており、直流出力は突入電流防止抵抗3を通じて流れてキャパシタ5に充電する。整流回路2の直流出力による電流が突入電流防止抵抗3で制限され、キャパシタ5は突入電流防止抵抗3の抵抗値とキャパシタ5の容量値との積で決まる時定数で充電され、端子電圧が直流出力と同程度となるまで上昇する。このようにして電源投入時のキャパシタ5への突入電流を抑制しながら出力電圧が上昇すると、次に、制御回路によりリレー4がオン動作され、突入電流防止抵抗3の端子間が短絡された状態となる。これにより、整流回路2による直流出力が直接キャパシタ5を介して出力端子に供給されるようになる。そして、出力遮断回路8をオンさせて負荷9に直流出力を給電する。
Next, the operation of the above configuration will be described.
By operating the
上記のようにして、正常に動作をしている場合には、電源投入時に突入電流防止抵抗3の働きによりキャパシタ5への突入電流を抑制することができ、負荷9側に入力されるのを防止することができる。
When operating normally as described above, the inrush current to the
次に、上記のように正常に動作する場合に対して、電源投入後に突入電流を抑制してキャパシタ5の端子電圧が所定電圧に達した後、負荷9に給電する状態となったときに、リレー4が何らかの原因で故障してオン動作しない場合の不具合とその回避動作について説明する。なお、負荷9に電源供給をする状態では、保護回路10および異常状態判定回路14からは出力回路11にオン信号が出力されており、出力遮断回路8がオン動作されるので、判別回路13はこれを検出してカウンタ12に負荷9への電源供給状態を示す信号を出力している。
Next, in the case of normal operation as described above, after the power is turned on, the inrush current is suppressed, and the terminal voltage of the
まず、リレー4が動作しない場合、つまりオフ状態のままである場合には、出力遮断回路8がオン動作されると、突入電流防止抵抗3を接続した状態で負荷9に直流出力を供給することになる。この場合、負荷9を抵抗負荷と想定すると、負荷9へ供給される電圧は突入電流防止抵抗3と負荷9の抵抗との直列回路における負荷9の抵抗分圧分となる。つまり、正常にリレー4がオン動作して供給される電圧よりも低い電圧が供給されることとなる。負荷9への給電開始前にはキャパシタ5が整流回路2の直流出力電圧まで充電されているので、出力遮断回路8がオンされて負荷9への電源供給を開始すると、負荷9の抵抗成分とキャパシタ5の容量による時定数で電圧が低下していく。
First, when the
すると、負荷9においては、供給される電圧が低下することで、動作電圧が確保できなくなる。保護回路10は、負荷9の電圧低下が検出され所定の動作電圧以下を検出すると遮断制御信号を出力して出力回路11を通じて出力遮断回路8をオフ動作させ、同時にカウンタ12に遮断制御信号を出力する。カウンタ12は、判別回路13から負荷9の電源供給状態を示す信号が入力されている状態で遮断制御信号が入力されるので、電源遮断状態に遷移したとしてカウント値を「1」インクリメントする。
Then, in the
出力遮断回路8がオフ状態に移行すると、キャパシタ5は突入電流防止抵抗3を通じて充電電流が流れ、キャパシタ5の端子電圧すなわち直流出力は再び整流回路2の直流出力に等しくなるまで上昇していく。しかし、キャパシタ5の端子電圧が復帰する前に再び負荷9の動作電圧に達するので出力遮断回路8がオン動作される。このとき、依然としてリレー4は故障していてオフ状態のままであるから、負荷9への供給電圧が再び低下していくことになる。
When the
以下、上記の動作が繰り返し発生し、負荷9への電源供給状態と電源遮断状態が交互に繰り返されるようになる。カウンタ12は、電源遮断状態が発生する毎にカウント値をインクリメントするので、予め設定された一定時間に達するまでの間、電源遮断状態の発生回数に応じてカウント数が増加していく。一定時間が経過するとそのカウント値が異常状態判定回路14に出力される。
Thereafter, the above operation is repeated, and the power supply state to the
異常状態判定回路14においては、一定時間内でのカウント値が予め設定された閾値となる異常判定のカウント値を超えると異常状態であると判定し、出力側の出力遮断回路8をオフさせると共に、入力側の給電遮断回路6をオフさせる。これにより、負荷9への電源供給状態と電源遮断状態が繰り返し発生することによる突入電流防止抵抗3への電流で過熱状態となったり焼損したりするなどの不具合が発生することなく、確実且つ迅速に保護動作を行わせることができる。
In the abnormal
上記実施形態においては、リレー4のオフ動作不良に起因した異常状態が判定されたときに、異常状態判定回路14により、出力遮断回路8および給電遮断回路6の双方をオフ動作させるようにしているが、これに限らず、一方のみをオフ動作させるようにしても良い。
In the above-described embodiment, when an abnormal state due to a failure in the OFF operation of the
(第2実施形態)
図2は第2実施形態を示すもので、以下、第1実施形態と異なる部分について説明する。この第2実施形態においては、カウンタ12において予め記憶設定していた一定期間のデータおよび、異常状態判定回路14において異常状態を判定するための予め記憶設定していた閾値のデータを、設定部16により設定する構成としている。また、異常状態判定回路14において異常状態を判定した場合に、外部に警告出力をするための警告出力部17を設けた構成としている。
(Second Embodiment)
FIG. 2 shows the second embodiment. Hereinafter, parts different from the first embodiment will be described. In the second embodiment, the setting
すなわち、設定部16は、期間設定手段および閾値設定手段としての機能を備えたもので、突入電流防止抵抗3の抵抗値のデータおよびキャパシタ5の容量値のデータに基づいて、前述した異常状態が発生した場合に突入電流防止抵抗3や他の構成を安全に停止させるための判定条件となる一定期間および閾値を設定するものである。
That is, the setting
上記の場合、設定部16の構成としては、種々の構成が採用できる。例えば、突入電流防止抵抗3の抵抗値およびキャパシタ5の容量値を入力しておくと、これらのデータに基づいて異常判定に必要な一定期間および閾値の値を算出して設定値として出力する構成である。また、この場合には、抵抗値や容量値の経年的な変化を推定する情報も予め設定しておくことで、経時変化に対応した一定時間および閾値の設定をすることもできる。
In the above case, various configurations can be adopted as the configuration of the
さらに、設定部16の構成としては、経時変化に対応した一定時間および閾値を正確に設定するために、突入電流防止抵抗3の抵抗値およびキャパシタ5の容量値を測定して入力することで算出することもできるし、あるいは自動的に測定できる構成を設けて適切なタイミングで測定したデータに基づいて経時変化に対応した一定時間および閾値の設定をすることができる。
Further, the configuration of the
また、警告出力部17は、警告出力手段として機能するもので、異常状態判定回路14が異常状態を判定すると、異常状態判定信号が入力され、これに応じて外部に信号線などを介して異常状態を警告として報知動作する。また、外部に報知すること以外に、警告動作として音声出力部を設けて警報音を発することができる。あるいは警告表示部を設けて警告表示をすることができる。
The
このような構成を採用することで、予め設定記憶した場合に比べて個々の装置に対応した正確なデータに基づいて一定期間および閾値の設定をすることができ、異常状態が発生したときに正確な対応をすることができる。 By adopting such a configuration, it is possible to set a fixed period and threshold value based on accurate data corresponding to each device, compared to the case of setting and storing in advance, and more accurately when an abnormal condition occurs. Can respond.
また、異常状態が発生したときに、警告出力部17により使用者に対して警告の表示をしたり警報を鳴らしたり、あるいは遠隔地に異常が発生したことを報知することができるようになる。
上記実施形態では、設定部16と警告出力部17を共に備える構成を示したが、いずれか一方を備える構成とすることもできる。
Further, when an abnormal state occurs, the
In the above-described embodiment, the configuration including both the
(第3実施形態)
図3は第3実施形態を示すもので、以下、第2実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、カウンタ12に代えて電力供給周期測定手段および電力周期演算手段としての周期測定部19を設けたところが異なる。
(Third embodiment)
FIG. 3 shows a third embodiment, and the following description will be focused on differences from the second embodiment. This embodiment is different in that a
すなわち、第1および第2実施形態では、異常状態の判定をするのに、一定時間内での電力供給状態から電力遮断状態への遷移回数をカウントして閾値を設けて判定していたのに対して、電力供給状態から電力遮断状態が発生し、次の電力供給状態が始まるまでの時間を周期として測定し、その周期が所定の周期閾値に対して短い場合に異常状態が発生していると判断するものである。 That is, in the first and second embodiments, in order to determine the abnormal state, the number of transitions from the power supply state to the power cut-off state within a certain time is counted and a threshold value is provided. On the other hand, when the power interruption state occurs from the power supply state and the time until the next power supply state starts is measured as a cycle, an abnormal state occurs when the cycle is shorter than a predetermined cycle threshold It is to be judged.
これは、一定時間をTとし、遷移回数をNとすると、そのときの平均時間間隔はT/Nとなりこれは平均周期に相当する値となる。したがって、各遷移期間を周期として測定し、複数回の周期から平均周期を算出することで第1実施形態あるいは第2実施形態と同等の判定が行えるものである。 If the fixed time is T and the number of transitions is N, the average time interval at that time is T / N, which is a value corresponding to the average period. Therefore, each transition period is measured as a period, and an average period is calculated from a plurality of periods, whereby determination equivalent to that in the first embodiment or the second embodiment can be performed.
なお、この場合、上記したように平均周期により異常状態の判定が可能であるのは、突入電流防止抵抗3の抵抗値およびキャパシタ5の容量値によって決まる時定数と負荷9の動作電圧Vとの関係で、リレー4が動作しなかった場合には、ほぼ一定周期で負荷9への給電動作および遮断動作の繰り返しが発生するからである。
In this case, as described above, the abnormal state can be determined by the average period because the time constant determined by the resistance value of the inrush
このような第3実施形態によれば、交流電源7からの給電状態において、負荷9への給電動作状態を開始した時点から給電遮断状態に移行し、再び給電動作状態に移行するまでの時間を周期として測定し、複数回の周期から得られる平均周期の大きさが所定の閾値よりも短くなると異常状態を判定するので、簡単且つ迅速に異常判定を行うことができる。
According to the third embodiment as described above, in the power supply state from the
なお、上記実施形態では、複数回測定した周期の平均周期を演算して判定をするようにしているが、平均周期を求める方法以外に、周期の値の変化の傾向として、例えば徐々に短くなっていくなどの傾向を判定することで異常状態を判定することもできるし、周期の最大値あるいは最小値から異常状態を判定することもできる。 In the above embodiment, the average period of the periods measured a plurality of times is calculated and determined. However, in addition to the method of obtaining the average period, for example, the tendency of the change in the period value gradually decreases. The abnormal state can be determined by determining the tendency to go, and the abnormal state can also be determined from the maximum value or the minimum value of the cycle.
(第4実施形態)
図4は第4実施形態を示すもので、第2実施形態と異なるところは、コンバータ装置22の直流出力部から負荷9に対する給電部分にインバータ23を設けたところである。この構成においては、負荷9として、交流電源で動作するものが接続される構成である。インバータ23はコンバータ装置22の直流出力を所定の周波数の交流出力に変換して給電する。また、インバータ23は負荷9への給電電圧が低下したり異常な電流が流れたりすると自動的に保護動作を行うように構成されている。カウンタ12は、インバータ23から保護動作を行う場合の信号を入力する。また、コンバータ装置22が運転中であることを示す信号を異常状態判定回路14のインバータ23に対する出力信号に基づいて判断している。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 shows a fourth embodiment. The difference from the second embodiment is that an
上記のように構成しているので、コンバータ装置22が交流電源7から給電状態にあるときには、異常状態判定回路14がインバータ23に対して運転を許可する信号を出力しているので、カウンタ12はコンバータ装置22の運転状態を判定する。また、インバータ23は負荷9に対して正常に給電している場合にはカウンタ12にも正常状態を示す信号が入力されているので、カウンタ12は負荷9への電源給電状態を判定する。
Since it is configured as described above, when the
しかし、起動後にリレー4が動作せず、突入電流防止抵抗3を介したままの状態で給電動作が継続されると、前述のように負荷9への出力電圧が低下してインバータ23は保護動作をおこなって負荷9への給電を停止する。これにより、カウンタ12はインバータ23からの電源供給停止の信号を受けて電源遮断状態を判断し、カウント値をインクリメントする。この後、電源供給状態から電源遮断状態に移行する動作が繰り返し発生してカウント値が閾値を超えると、異常状態判定回路14が異常状態を判定し、出力回路11を介してインバータ23に対して電源遮断状態に移行させるように信号を出力する。
However, if the
したがって、このような第4実施形態によっても、第2実施形態と同様の効果を得ることができる。また、インバータ23が備えている機能を用いることで保護回路や判定回路を設けることなく簡単な構成で実施することができる。
Therefore, the same effect as that of the second embodiment can also be obtained by the fourth embodiment. In addition, by using the function provided in the
(他の実施形態)
上記実施形態で説明したもの以外に次のような変形をすることができる。
突入電流防止抵抗3およびリレー4は、整流回路2の正側の直流出力端子とキャパシタ5の正側端子に接続する構成以外に、整流回路2の負側の直流出力端子とキャパシタ5の負側端子に接続する構成のものにも適用できる。
(Other embodiments)
The following modifications other than those described in the above embodiment can be made.
The inrush
上記各実施形態では、スイッチとしてリレー4を設けたが、これに代えて半導体スイッチング素子を用いることもできる。
第2実施形態では、設定部16および警告出力部17を設ける構成としたが、いずれか一方を設ける構成とすることもできる。
In each of the above embodiments, the
In the second embodiment, the setting
第3実施形態では、第2実施形態の構成に適用した場合を示したが、第1実施形態の構成に適用することもできる。
第4実施形態では、第2実施形態の構成にインバータ23を設ける場合を示したが、第1あるいは第3実施形態の構成にインバータ23を設ける構成としても良い。
In the third embodiment, the case where the present invention is applied to the configuration of the second embodiment has been described. However, the third embodiment can also be applied to the configuration of the first embodiment.
In the fourth embodiment, the case where the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変更は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
図面中、1、15、18、22はコンバータ装置、2は整流回路、3は突入電流防止抵抗、4はリレー(スイッチ)、5はキャパシタ、6は給電遮断回路、7は交流電源、8は出力遮断回路、9は負荷、10は保護回路、12はカウンタ(遷移回数カウント手段)、13は判別回路(電力供給状態検出手段)、14は異常状態判定回路(異常状態判定手段)、16は設定部(期間設定手段、閾値設定手段)、17は警報出力部(警告出力手段)、19は周期測定部(電力供給周期測定手段、電力供給周期演算手段)、20は異常状態判定回路(異常状態判定手段)、23はインバータを示す。 In the drawings, 1, 15, 18, and 22 are converter devices, 2 is a rectifier circuit, 3 is an inrush current prevention resistor, 4 is a relay (switch), 5 is a capacitor, 6 is a power cut-off circuit, 7 is an AC power source, and 8 is Output cutoff circuit, 9 is a load, 10 is a protection circuit, 12 is a counter (transition frequency counting means), 13 is a discrimination circuit (power supply state detection means), 14 is an abnormal state determination circuit (abnormal state determination means), 16 is Setting unit (period setting unit, threshold setting unit), 17 is an alarm output unit (warning output unit), 19 is a cycle measuring unit (power supply cycle measuring unit, power supply cycle calculating unit), and 20 is an abnormal state determination circuit (abnormal) (State determination means), 23 indicates an inverter.
Claims (8)
前記直流出力部の正側と負側との間に接続されたキャパシタと、
前記整流回路の正側出力端と前記直流出力部の正側出力端との間、あるいは前記整流回路の負側出力端と前記直流出力部の負側出力端との間に接続された突入電流防止抵抗と、
前記突入電流防止抵抗と並列に接続されたスイッチと、
前記直流出力部に接続される負荷に対して電力供給状態か電力遮断状態かを検出する電力供給状態検出手段と、
前記負荷に対して所定の判定期間内に電力供給状態から電力遮断状態に遷移した回数をカウントする遷移回数カウント手段と、
前記カウント手段によってカウントされた値が予め設定された閾値を超えたときに、前記スイッチが短絡されない異常状態を判定する異常状態判定手段とを備えたことを特徴とするコンバータ装置。 In a converter device that takes an AC power supply as input and outputs DC power from a DC output unit via a rectifier circuit,
A capacitor connected between a positive side and a negative side of the DC output unit;
Inrush current connected between the positive output terminal of the rectifier circuit and the positive output terminal of the DC output unit, or between the negative output terminal of the rectifier circuit and the negative output terminal of the DC output unit. Prevent resistance,
A switch connected in parallel with the inrush current preventing resistor;
Power supply state detection means for detecting whether the power supply state or the power cut-off state for a load connected to the DC output unit;
A transition number counting means for counting the number of times the power supply state is changed to the power cutoff state within a predetermined determination period for the load;
A converter device comprising: an abnormal state determination unit that determines an abnormal state in which the switch is not short-circuited when a value counted by the counting unit exceeds a preset threshold value.
前記突入電流防止抵抗および前記キャパシタの回路定数に基づいて前記遷移回数カウント手段における前記判定期間を設定する期間設定手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 The converter device according to claim 1,
A converter device comprising period setting means for setting the determination period in the transition number counting means based on circuit constants of the inrush current prevention resistor and the capacitor.
前記突入電流防止抵抗および前記キャパシタの回路定数に基づいて前記異常状態判定手段における前記閾値を設定する閾値設定手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 The converter device according to claim 1 or 2,
A converter device comprising threshold setting means for setting the threshold in the abnormal state determination means based on the circuit constants of the inrush current prevention resistor and the capacitor.
前記直流出力部の正側と負側との間に接続されたキャパシタと、
前記整流回路の正側出力端と前記直流出力部の正側出力端との間、あるいは前記整流回路の負側出力端と前記直流出力部の負側出力端との間に接続された突入電流防止抵抗と、
前記突入電流防止抵抗と並列に接続されたスイッチと、
前記直流出力部に接続される負荷に対して電力供給状態か電力遮断状態かを検出する電力供給状態検出手段と、
前記負荷に対して前記直流出力部から給電を開始した時点から前記電力遮断状態に移行した後に給電を再開する時点までの電力供給周期を測定する電力供給周期測定手段と、
前記電力供給周期測定手段から得られた複数個の電力供給周期の値に基づいて現在の電力供給周期を推定する電力供給周期演算手段と、
前記電力供給周期演算手段により推定された現在の前記電力供給周期が予め設定された周期閾値よりも短いときに、前記スイッチが短絡されない異常状態を判定する異常状態判定手段とを備えたことを特徴とするコンバータ装置。 In a converter device that takes an AC power supply as input and outputs DC power from a DC output unit via a rectifier circuit,
A capacitor connected between a positive side and a negative side of the DC output unit;
Inrush current connected between the positive output terminal of the rectifier circuit and the positive output terminal of the DC output unit, or between the negative output terminal of the rectifier circuit and the negative output terminal of the DC output unit. Prevent resistance,
A switch connected in parallel with the inrush current preventing resistor;
Power supply state detection means for detecting whether the power supply state or the power cut-off state for a load connected to the DC output unit;
A power supply cycle measuring means for measuring a power supply cycle from the time when power supply is started from the DC output unit to the load until the time when power supply is resumed after shifting to the power cutoff state;
A power supply period calculating means for estimating a current power supply period based on a plurality of power supply period values obtained from the power supply period measuring means;
An abnormal state determination unit that determines an abnormal state in which the switch is not short-circuited when the current power supply cycle estimated by the power supply cycle calculation unit is shorter than a preset cycle threshold value. Converter device.
前記突入電流防止抵抗および前記キャパシタの回路定数に基づいて前記周期閾値を設定する周期閾値設定手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 The converter device according to claim 4,
A converter device comprising period threshold value setting means for setting the period threshold value based on circuit constants of the inrush current preventing resistor and the capacitor.
前記異常状態判定手段により前記異常判定がなされると、前記直流出力部から負荷への給電を遮断する給電遮断手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 The converter device according to any one of claims 1 to 5,
A converter device comprising: a power cut-off means for cutting off power supply from the DC output unit to a load when the abnormality determination is made by the abnormal state determination means.
前記異常状態判定手段により前記異常判定がなされると、前記交流電源の入力を遮断する入力部遮断手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 In the converter apparatus in any one of Claim 1 thru | or 6,
A converter device, comprising: an input section blocking means for blocking an input of the AC power supply when the abnormality determination is made by the abnormal state determination means.
前記異常状態判定手段により前記異常判定がなされると、異常状態を示す警告情報を出力する警告出力手段を備えたことを特徴とするコンバータ装置。 The converter device according to any one of claims 1 to 7,
A converter device comprising: warning output means for outputting warning information indicating an abnormal state when the abnormality determination is made by the abnormal state determination means.
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