JP2001008382A - 無停電工事用電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 配電線工事の開始直前，終了直後の連系状態
での系統電源からの逆充電に基づく電力変換装置の直流
入力側の過電圧を防止する。 【解決手段】 インバータ（電力変換装置）１０の直流
入力側に設けられた電源用コンデンサ１８と２次電池
（直流電源）３に基づく充電電流をコンデンサ１８に注
入する充電路用ダイオード１６と、１対の出力端子がダ
イオード１６の両端に逆並列に接続され，スイッチング
動作によりコンデンサ１８の過電圧充電エネルギの放電
路を形成する放電路用スイッチング半導体２４と、コン
デンサ１８の端子間電圧等を監視して、配電線工事の開
始直前，終了直後の系統連系状態でのインバータ１０か
らの逆充電により端子間電圧が設定電圧を上回るときに
半導体２４をオンオフし，コンデンサ１８の過電圧充電
エネルギを２次電池３に放電させる放電制御手段とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低圧配電線工事に
用いられる無停電工事用電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各戸の引込線の取換え、修理等の
数分〜数十分程度の短時間で終了する低圧配電線工事
は、無停電で行うことが望まれる。

【０００３】そして、この無停電工事を実現するため、
例えば特願平９−１０１０７２号の出願の明細書，図面
等には、電池電源等の直流電源をインバータ（ＤＣ／Ａ
Ｃ変換部）により系統電源に相当する交流のバックアッ
プ電源に変換し、このバックアップ電源を工事対象戸に
給電する無停電工事用電源装置が記載されている。

【０００４】この電源装置の直流電源は、携帯する場
合、３ｋＷｈ程度の容量の２次電池からなるが、工事車
両としての電気自動車に車載等する場合には、その２次
電池（駆動電池）を直流電源に用いてもよい。

【０００５】そして、この電源装置を用いた無停電工事
においては、予め、この電源装置を工事対象戸の引込線
等に接続して系統電源に連系運転し、その後、引込線を
配電線（系統）から切離して工事が行われ、工事中は電
源装置の自立運転の交流電力が工事対象戸に給電され
る。

【０００６】そして、工事が終了すると、引込線を配電
線に再接続して電源装置を連系運転に戻した後、この電
源装置を停止して引込線から切離し、工事対象戸を事故
前の系統給電状態に戻して工事を完了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記従来装置の場合、
工事の開始直前，終了直後の系統電源との連系状態にな
ったときに、系統電源と，この電源装置の静止型の電力
変換装置（逆変換装置）としてのインバータの交流電力
との位相のずれにより、電力変換装置の動作モードが通
常のインバータモードから充電モードに変わり、前記位
相のずれに起因した電流が電力変換装置に流れ込む。

【０００８】このとき、系統電圧をＶ_S，インバータの
出力電圧をＶ_INVとし、さらに、このインバータの交流
出力側の電圧バランサ等の連系リアクトルのインピーダ
ンスをＸとすると、系統電源との連系状態時に前記位相
のずれに応じて電源装置に流入する電流Ｉ_Sは、つぎの
数１の式で示される。

【０００９】

【数１】Ｉ_S＝（Ｖ_INV−Ｖ_S）／Ｘ

【００１０】なお、電圧Ｖ_S，Ｖ_INV ，インピーダンス
Ｘ，電流Ｉ_Sは、いずれもベクトル量である。

【００１１】そして、一般にインピーダンスＸが極めて
小さいため、電圧Ｖ_S，Ｖ_INVの差が僅かであっても、流
入する電流Ｉ_Sは極めて大きくなる。

【００１２】この連系状態の過電流は、インバータの出
力位相を系統位相に同期させたとしても、連系状態にな
ってから同期するまでの間には必ず発生する。

【００１３】そして、この過電流はインバータの直流入
力側の電源用コンデンサを逆充電し、この逆充電によっ
て電源用コンデンサの端子間電圧が上昇し、インバータ
の直流入力電圧が過大になると、保護装置が作動してイ
ンバータの運転が止まり、この結果、無停電工事が行え
なくなり，工事対象戸（需要家）に予期せぬ工事停電が
発生して迷惑がかかる等の問題点がある。

【００１４】本発明は、配電線工事の開始直前，終了直
後の連系状態での系統電源からの逆充電に基づく電力変
換装置の直流入力側の過電圧を、特別な放電器等を用い
ることなく確実に防止することを課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の本発明の無停電工事用電源装置は、電
力変換装置の直流入力側に設けられた電源用コンデンサ
と、直流電源に基づく充電電流を電源用コンデンサに注
入する充電路用ダイオードと、１対の出力端子が充電路
用ダイオードの両端に逆並列に接続され，スイッチング
動作により電源用コンデンサの過電圧充電エネルギの放
電路を形成する放電路用スイッチング半導体と、電源用
コンデンサの端子間電圧を監視し，工事の開始直前，終
了直後の系統連系状態での電力変換装置からの逆充電に
より前記端子間電圧が設定電圧を上回るときに放電路用
スイッチング半導体をオンオフし，電源用コンデンサの
過電圧充電エネルギを放電路を介して直流電源に放電さ
せる放電制御手段とを備える。

【００１６】したがって、配電線工事の開始直前，終了
直後に系統電源との連系状態になり、系統電源と電力変
換装置の交流電力との位相のずれによって系統電源から
電力変換装置に電流が流れ込み、この電流で電力変換装
置の直流入力側の電源用コンデンサが逆充電され、その
電圧が上昇すると、放電制御手段により放電路用スイッ
チング半導体がオンオフする。

【００１７】このとき、電源用コンデンサの端子間電圧
が直流電源側の電圧より高くなり、充電路用ダイオード
は逆バイアスされてオフし、放電路用スイッチング半導
体が順方向にバイアスされる。

【００１８】そして、放電路用スイッチング半導体のオ
ンオフにより、電源用コンデンサの過電圧放電エネルギ
が放電路用スイッチング半導体を介して断続的に直流電
源に放電され、特別な放電器等を用いることなく、しか
も、放電電流による損傷等を防止しつつ直流電源を放電
負荷に利用して系統電源からの逆充電による電力変換装
置の直流入力側の過電圧が防止され、停電が回避され
る。

【００１９】つぎに、請求項２の無停電工事用電源装置
の場合は、直流電源の端子間に直流リアクトル，チョッ
パ用スイッチング半導体を直列接続して形成され，直流
電源を昇圧した高周波エネルギに変換する昇圧チョッパ
回路を備え、直流リアクトル，チョッパ用スイッチング
半導体の接続点と電源用コンデンサとの間に充電路ダイ
オードと放電路用スイッチング半導体との逆並列接続回
路を設け、電源用コンデンサの端子間電圧が設定電圧以
下のときに高周波エネルギの電流を充電路用ダイオード
を介して電源用コンデンサに注入し、端子間電圧が設定
電圧を上回るときに放電制御手段によりチョッパ用スイ
ッチング半導体をオフして放電路用スイッチング半導体
をオンオフし、電源用コンデンサの過電圧充電エネルギ
を放電路用スイッチング半導体及び直流リアクトルを介
して直流電源に放電する。

【００２０】したがって、この請求項２の場合は直流電
源が静止型の電力変換装置の入力電圧より低電圧のとき
に、昇圧チョッパ回路により直流電源が昇圧されて高周
波エネルギに変換され、この高周波エネルギの電流が充
電路用ダイオードを介して電源用コンデンサに注入さ
れ、このコンデンサが電源効率よく充電される。

【００２１】さらに、配電線工事の開始直前，終了直後
の系統連系状態で系統電源の電流が電力変換装置から電
源用コンデンサに流れ込み、このコンデンサが過電圧に
逆充電されるときは、放電制御手段によりチョッパ用ス
イッチング半導体がオフして直流電源の昇圧が停止し、
放電路用スイッチング半導体がオンオフして電源用コン
デンサの過電圧充電エネルギが放電路用スイッチング半
導体素子，直流リアクトルを介して直流電源に放電され
る。

【００２２】そのため、電池電源等の直流電源を効率よ
く電力変換装置の直流入力側の電圧に適合するように昇
圧して電源用コンデンサに充電し、工事中の停電バック
アップ用の交流電力を形成することができ、しかも、工
事の開始直前，終了直後の系統連系開始時には、直流電
源を放電負荷に利用して請求項１の場合と同様の放電が
行える。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態につき、図
１ないし図４を参照して説明する。図２は車載の場合の
配電線工事を模式的に示し、工事対象戸１に到着した工
事車両２は例えば電気自動車であり、駆動用の２次電池
（バッテリ）３が無停電工事用電源装置の直流電源を形
成し、その回路部４が２次電池３に接続されている。

【００２４】そして、回路部４から引出された３線の接
続ケーブル５が、工事前に、工事対象戸１の例えば３相
３線又は単相３線の引込線６の家屋側にクリップ等で接
続される。

【００２５】さらに、工事対象戸１の引込線６は電柱７
に架設された例えば３相２００Ｖの低圧配電線８に接続
され、図中の×印を工事の切断個所とすると、この個所
の切断前及び再接続後は配電線８の系統電源が引込線６
を介して工事対象戸１に給電される。

【００２６】つぎに、図１は工事車両２に搭載された無
停電工事用電源装置９の回路結線を示し、電源装置９は
直流電源としての２次電池３と回路部４とからなる。

【００２７】そして、この形態にあっては、２次電池３
の２５０〜２６０Ｖの直流エネルギを後段の静止型の電
力変換装置としてのインバータ１０の直流入力電圧に適
した３６０Ｖ程度に昇圧するため、２次電池３の正，負
端子間に、直流リアクトル１１とＩＧＢＴ，電力用ＦＥ
Ｔ等からなるチョッパ用スイッチング半導体１２とを直
列接続した昇圧チョッパ回路１３を設ける。

【００２８】なお、チョッパ用スイッチング半導体１２
にはその放電路を形成するダイオード１４が逆並列に接
続される。

【００２９】そして、工事中はインバータ１０の制御回
路１５から供給された駆動信号によりチョッパ用スイッ
チング半導体１２が周期的にオンオフをくり返し、直流
リアクトル１１に３６０Ｖに昇圧した高周波エネルギが
蓄積される。

【００３０】さらに、この蓄積エネルギの放電に基づく
高周波の電流が、直流リアクトル１１，チョッパ用スイ
ッチング半導体１２の接続点から充電路用ダイオード１
６を介してインバータ１０の主回路１７の直流入力側に
設けられた電解コンデンサ構成の電源用コンデンサ１８
に注入され、この注入により電源用コンデンサ１８がイ
ンバータ１０の直流入力電圧に応じた３６０Ｖ前後の電
圧に充電される。

【００３１】つぎに、インバータ１０の主回路１７はＩ
ＧＢＴ，電力用ＦＥＴ等の複数の電力用半導体１９の３
相ブリッジにより形成され、各電力用半導体１９には放
電路用のダイオード２０が逆並列に接続されている。

【００３２】また、制御回路１５は電源用コンデンサ１
８の端子間電圧等の主回路１７の入，出力の電圧，電流
を監視し、この監視結果に基づき、主回路１７の各電力
用半導体１９を系統連系運転又は自立運転に制御する。

【００３３】そして、この運転制御により主回路１７は
電源用コンデンサ１８の直流電力を配電線８の系統電源
２１に相当する停電バックアップ用の３相の交流電力に
変換し、この交流電力を電圧バランサとしての交流リア
クトル２２，電磁接触器からなる開閉器２３及び接続ケ
ーブル５を介して引込線６から工事対象戸１に給電す
る。

【００３４】ところで、この電源装置９は接続ケーブル
５が引込線６に接続された後、スタート／ストップ釦
（図示せず）のスタート操作により起動され、ストップ
操作されるまで動作する。

【００３５】そして、図１，図２の×印の切断個所で工
事対象戸１が系統電源２１から切離されるまでは、電源
装置９が系統電源２１に連系した運転状態になり、この
とき、インバータ１０の主回路１７は系統連系運転の制
御により系統電圧に同期して運転され、その交流電力の
位相，振幅が系統電圧に同期する。

【００３６】つぎに、×印の切断個所で工事対象戸１が
系統電源２１から切断され、工事が始まると、制御回路
１５によるインバータ１０の運転制御のモードが連系運
転モードから自立運転モードに切換わり、主回路１７が
自立運転され、その交流電力が工事中にも工事対象戸１
に給電され続け、無停電工事が行われる。

【００３７】さらに、工事が終了して前記の切断個所が
再接続されると、電源装置９が再び系統電源２１に連系
した運転状態になり、制御装置１５によるインバータ１
０の運転制御のモードが再び連系運転モードになり、そ
の後ストップ操作で停止するまで連系運転の交流電力が
系統電源２１とともに工事対象戸１に給電される。

【００３８】ところで、スタート動作によって連系運転
を開始した工事開始直前及び自立運転から連系運転に切
換わった工事終了直後には、瞬時ではあるが、系統電源
２１の位相とインバータ１０の主回路１７から出力され
る交流電力の位相とがずれる。

【００３９】これは、工事の直後であれば、工事中の自
立運転の間は系統電源２１から切離されていわゆる自走
発振で交流電力の位相が定まり、その間に系統電源２１
の位相と自走発振の位相とにずれが生じるからである。

【００４０】そして、系統電源２１とインバータ１０の
交流電力とに位相のずれが生じると、インバータ１０が
自然に充電運転に移行し、系統電源２１の電流の一部が
インバータ１０の主回路１７に流れ込み、この電流が主
回路１７を通って電源用コンデンサ１８を逆充電する。

【００４１】このとき、数１の式で示したように、位相
のずれが僅かであっても過大な電流が主回路１７に流れ
込み、電源コンデンサ１８が過電圧充電され、その端子
間電圧が過大に上昇する。

【００４２】そこで、充電路用ダイオード１６のアノー
ド，カソードに例えばＩＧＢＴからなるｎ型の放電路用
スイッチング半導体２４のエミッタ，コレクタを接続
し、この半導体２４をダイオード１６に逆並列に設け
る。

【００４３】さらに、制御回路１５の制御処理用のマイ
クロコンピュータが形成する放電制御手段により、電源
用コンデンサ１８の端子間電圧が前記の逆充電で過大に
なると、放電路用スイッチング半導体２４にスイッチン
グ駆動の制御信号を供給してこのスイッチング半導体２
４をオンオフする。このとき、充電路用ダイオード１６
は、過大な充電電圧で逆バイアスされてオフする。

【００４４】また、放電路用スイッチング半導体２４の
駆動に連動してチョッパ用スイッチング半導体１２への
駆動信号の供給を停止し、このスイッチング半導体１２
をオフする。

【００４５】そのため、電源用コンデンサ１８の過電圧
充電エネルギの放電電流が、放電路用スイッチング半導
体２４，直流リアクトル１３を介して直流電源３に断続
的に流れ、２次電池３を放電負荷に利用して電源用コン
デンサ１８の過電圧充電，すなわちインバータ１０の直
流入力側の過電圧が防止される。

【００４６】つぎに、スイッチング半導体１２，２４の
具体的な制御について説明する。まず、この形態にあっ
ては、インバータ１０の直流入力電圧が４５０Ｖの上限
電圧に達すると、電力用半導体１９等の過電圧破壊を防
止するため、図示省略した保護装置が作動して装置停止
状態になり、インバータ１０を含む電源装置９の各部が
停止し、開閉器２３が解放する。

【００４７】そのため、逆充電によって電源用コンデン
サ１８の端子間電圧（直流電圧）が４５０Ｖの上限電圧
に上昇しないようにすれば、インバータ１０の運転停止
等が発生せず、工事対象戸１が停電することもない。

【００４８】そこで、過電圧充電検出の設定電圧とし
て、ここでは、４００Ｖの設定値１の電圧と、４１０Ｖ
の設定値２の電圧とを、制御回路１５に設定する。

【００４９】そして、制御回路１５の放電制御手段は、
電源用コンデンサ１８の検出された端子間電圧をＶ_O ，
設定値１の電圧（４００Ｖ）をＶ ，設定値２の電圧
（４１０Ｖ）をＶ ，上限値の電圧（４５０Ｖ）をＶ
_OVERとして、図３のステップＳ₁〜Ｓ₈の放電制御プログ
ラムにしたがって動作する。

【００５０】すなわち、ステップＳ₁ により電源用コン
デンサ１８の端子間電圧Ｖｉを検出し、ステップＳ₂ に
より検出したＶｉと上限値の電圧Ｖ_OVERとを比較し、検
出電圧Ｖｉが上限値の電圧Ｖ_OVER以上（Ｖｉ≧Ｖ_OVER）
の異常な過電圧状態であれば、ステップＳ₃ に移行し、
保護装置の作動によるインバータ１０等の停止処理を行
う。

【００５１】一方、検出電圧Ｖｉが上限値の電圧Ｖ_OVER
より低く、Ｖｉ＜Ｖ_OVERになるときは、ステップＳ₂か
らステップＳ₄に移行し、検出電圧Ｖｉが設定値１の電
圧Ｖ より大きいか否かを判別する。

【００５２】そして、インバータ１０からの電源用コン
デンサ１８の逆充電が発生せず、検出電圧Ｖｉが電圧Ｖ
より低く、Ｖｉ＜Ｖ になる正常時は、ステップＳ₅
の通常モードの制御に移行する。

【００５３】このとき、チョッパ用スイッチング半導体
１２をＴ_r1，放電路用スイッチング半導体２４をＴ_r2と
すると、図３の（ａ），（ｂ）のタイミングチャートの
期間Ｔ１に示すように、昇圧チョッパ制御によってＴ_r1
はオンオフし、Ｔ_r2はオフに保たれ、端子間電圧Ｖ_i は
同図の（ｃ）に示すように３６０Ｖ前後の一定値に保た
れる。

【００５４】つぎに、何らかの原因で検出電圧Ｖｉが電
圧Ｖ より高くなるときは、図３のステップＳ₄からス
テップＳ₆に移行し、検出電圧Ｖｉが本発明の設定電圧
に対応する電圧Ｖ より高いか否かを判断する。

【００５５】このとき、検出電圧Ｖｉが電圧Ｖ より低
ければ、瞬時的な充電電圧の変動の場合等も考えられる
ため、ステップＳ₇ に移行して昇圧チョッパ制御を停止
し、図３の（ａ）の期間Ｔ２に示すようにＴ_r1をオフに
保ち、電源用コンデンサ１８の充電を抑制する。

【００５６】一方、工事の開始直前，終了直後のインバ
ータ１０からの逆充電によって検出電圧Ｖｉが電圧Ｖ
以上になるときは、ステップＳ₆からステップＳ₈に移行
して電源用コンデンサ１８の放電制御を実行し、図３の
（ａ），（ｂ）の期間Ｔ３に示すようにＴ_r1をオフに保
ってＴ_r2をオンオフする。

【００５７】そして、工事の開始直前，終了直後の系統
連系状態に移行した瞬時に、系統電源２１とインバータ
１０の交流電力との位相のずれによって系統電源２１か
らインバータ１０を介してその電源用コンデンサ１８に
電流が流れ込み、このコンデンサ１８が逆充電されて
も、その端子間電圧の上昇を検出して電源用コンデンサ
１８の過電圧充電エネルギが放電され、インバータ１０
の直流入力電圧が過大にならず、インバータ１０が運転
され続け、工事対象戸１の停電を招来することがない。

【００５８】しかも、電圧Ｖ ，Ｖ を設定し、電源用
コンデンサ１８の端子間電圧が、本来の充電電圧の変動
等によって電圧Ｖ より高く、電圧Ｖ より低くなると
きは、チョッパ用スイッチング半導体１２をオフして昇
圧チョッパのみを停止し、インバータ１０からの逆充電
で電源用コンデンサ１８の端子間電圧が電圧Ｖ 以上に
なるときにのみ、チョッパ用スイッチング半導体１２を
オフするとともに放電路用スイッチング半導体２４をオ
ンオフして電源用コンデンサ１８の過電圧充電エネルギ
を放電するようにしたため、不必要な電源用コンデンサ
１８の放電を回避し、安定な停電バックアップが行え
る。

【００５９】そして、２次電池３を放電負荷とするた
め、特別な放電器等を必要とせず、しかも、放電路用ス
イッチング半導体２４のオンオフにより、２次電池３に
過大な放電電流が断続的にしか流入せず、過電流充電に
よるそれらの損傷等が生じることもない。

【００６０】したがって、電源装置９を大型化等するこ
ともなく、工事対象戸１の停電を確実に防止することが
でき、電源装置９の信頼性が著しく向上する。ところ
で、電圧Ｖ ，Ｖ 等の大きさ等は実施の形態に限られ
るものではない。

【００６１】また、引込線６が単相３線であっても交流
リアクトル２２が介在するため、本発明を同様に適用す
ることができるのは勿論である。

【００６２】さらに、直流電源は２次電池３等の車両の
２次電池に限られるものでなく、例えば携帯型のこの種
の無停電工事用電源装置の３ｋＷｈ程度の２次電池であ
ってもよい。

【００６３】また、前記実施の形態にあっては、昇圧チ
ョッパ回路１３を設け、直流電源としての２次電池３の
直流電力を効率よく高周波エネルギに変換し、電源用コ
ンデンサ１８の充電を電源効率よく行うようにしたが、
直流電源を昇圧する必要がない場合等には、直流電源の
電力をそのまま電源用コンデンサ１８に充電するように
してもよく、この場合は、少なくともチョッパ用スイッ
チング半導体１２，ダイオード１４及びその制御手段を
省いて形成することができ、さらに、過電流充電による
直流電源の損傷のおそれがなければ、直流リアクトル１
３も省くことができる。

【００６４】そして、静止型の電力変換装置等の各部の
構成は実施の形態のものに限られるものではなく、種々
の無停電工事用電源装置に本発明を適用することができ
る。

【００６５】

【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。まず、請求項１の場合は、配電線工事の開始直前，
終了直後に系統電源２１との連系状態になり、系統電源
２１と電力変換装置（インバータ１０）の交流電力との
位相のずれによって系統電源２１からインバータ１０に
電流が流れ込み、この電流でインバータ１０の直流入力
側の電源用コンデンサ１８が逆充電されて過電圧になる
と、放電制御手段により放電路用スイッチング半導体２
４がオンオフする。

【００６６】そして、このスイッチング半導体２４のオ
ンオフにより、電源用コンデンサ１８の過電圧充電エネ
ルギが放電路用スイッチング半導体２４を介して断続的
に直流電源（２次電池３）に放電され、特別な放電器等
を用いることなく、しかも、連続的な放電電流による損
傷を防止しつつ２次電池３を放電負荷に利用して系統電
源２１からの逆充電によるインバータ１０の直流入力側
の過電圧を防止することができ、インバータ１０の運転
停止等を回避して工事対象戸１の停電を確実に防止する
ことができ、装置を大型化等することなく、信頼性等の
著しい向上を図ることができる。

【００６７】つぎに、請求項２の場合は、直流電源（２
次電池３）が静止型の電力変換装置（インバータ１０）
の規定の入力電圧より低電圧の時に、昇圧チョッパ回路
１３により２次電池３の電流エネルギを昇圧して高周波
エネルギに変換し、インバータ１０の電流入力側の電源
用コンデンサ１８を電源効率よく充電することができ
る。

【００６８】そして、配電線工事の開始直前，終了直後
の系統連系状態で系統電源２１の電流がインバータ１０
から電源用コンデンサ１８に流れ込み、このコンデンサ
１８が逆充電されて過電圧になると、放電制御手段によ
りチョッパ用スイッチング半導体１２がオフし、放電路
用スイッチング半導体２４がオンオフして電源用コンデ
ンサ１８の過電圧充電エネルギを放電路用スイッチング
半導体素子２４，直流リアクトル１１を介して２次電池
３に放電することができる。

【００６９】したがって、２次電池３等の直流電力を効
率よくインバータ１０の直流入力側の電圧に適合するよ
うに昇圧して電源用コンデンサ１８を充電し、工事中の
停電バックアップ用の交流電力を形成することができ、
しかも、配電線工事の開始直前，終了直後の系統連系開
始時には、直流電源を給電負荷に利用して請求項１の場
合と同様の放電を行うことができ、請求項１の場合と同
様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の１形態の回路結線図である。

【図２】図１の電源装置を用いた配電線工事の１例の説
明図である。

【図３】図１の放電制御の動作説明用のフローチャート
である。

【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ）は図１の動作説明用の
タイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 工事対象戸 ３ 直流電源としての２次電池 ８ 配電線 １０ インバータ １１ 直流リアクトル １２ チョッパ用スイッチング半導体 １３ 昇圧チョッパ回路 １５ 制御回路 １６ 充電路用ダイオード １８ 電源用コンデンサ ２１ 系統電源 ２４ 放電路用スイッチング半導体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０２Ｈ 7/16 Ｈ０２Ｈ 7/16 Ｂ (72)発明者 長谷部 孝弥 京都市右京区梅津高畝町47番地 日新電機 株式会社内 Ｆターム(参考） 5G015 FA02 FA05 GA06 JA21 JA34 JA37 JA53 JA60 5G053 AA09 BA04 CA03 EB01 EC03 EC06 5G066 HA13 HB09 5H007 AA17 BB05 CA01 CB05 CC05 CC23 DB07 DC05 FA01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池電源等の直流電源のエネルギをイン
   バータ等の静止型の電力変換装置により系統電源に相当
   する停電バックアップ用の交流電力に変換し、該交流電
   力を系統から切離された配電線工事の工事対象戸に給電
   する無停電工事用電源装置において、 前記電力変換装置の直流入力側に設けられた電源用コン
   デンサと、 前記直流電源に基づく充電電流を前記電源用コンデンサ
   に注入する充電路用ダイオードと、 １対の出力端子が前記充電路用ダイオードの両端に逆並
   列に接続され，スイッチング動作により前記電源用コン
   デンサの過電圧充電エネルギの放電路を形成する放電路
   用スイッチング半導体と、 前記電源用コンデンサの端子間電圧等を監視し，配電線
   工事の開始直前，終了直後の系統連系状態での前記電力
   変換装置からの逆充電により前記端子間電圧が設定電圧
   を上回るときに前記放電路用スイッチング半導体素子を
   オンオフし，前記電源用コンデンサの過電圧充電エネル
   ギを前記放電路を介して前記直流電源に放電させる放電
   制御手段とを備えたことを特徴とする無停電工事用電源
   装置。
2. 【請求項２】 直流電源の端子間に直流リアクトル，チ
   ョッパ用スイッチング半導体を直列接続して形成され，
   前記直流電源を昇圧された高周波エネルギに変換する昇
   圧チョッパ回路を備え、 前記直流リアクトル，前記チョッパ用スイッチング半導
   体の接続点と電源用コンデンサとの間に充電路用ダイオ
   ードと放電路用スイッチング半導体との逆並列接続回路
   を設け、 前記電源用コンデンサの端子間電圧が設定電圧以下の時
   に前記高周波エネルギの電流を前記充電路用ダイオード
   を介して前記電源用コンデンサに注入し、 前記端子間電圧が前記設定電圧を上回るときに放電制御
   手段により前記チョッパ用スイッチング半導体をオフし
   て前記放電路用スイッチング半導体をオンオフし、前記
   電源用コンデンサの過電圧充電エネルギを前記放電路用
   スイッチング半導体及び前記直流リアクトルを介して前
   記直流電源に放電するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載の無停電工事用電源装置。