JP2011083074A

JP2011083074A - Direct-current device protector, power supply equipped therewith, direct-current device, and power distribution system for hybrid power supply houses

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Publication number: JP2011083074A
Application number: JP2009231530A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Murata; 之広村田; Hideki Tamura; 秀樹田村; Hiroaki Koshin; 博昭小新
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2011-04-21
Anticipated expiration: 2029-10-05
Also published as: JP5565932B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an erroneous connection protector wherein in case of erroneous connection, it is possible to fuse a current fuse to maintain a safe state. <P>SOLUTION: A direct-current device protector is equipped with a current fuse 21 connected in series with an input terminal. Between the current fuse 21 and a direct-current device body 10, the protector is provided with a switching unit 22 connected in parallel with the direct-current device body 10. Specifically, the direct-current device protector contributes to enhancement of the safety of a hybrid power supply house using both alternating-current power supply and direct-current power supply. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、直流機器保護装置、これを備えた電源装置、直流機器およびハイブリッド給電住宅用配電システムにかかり、特に誤接続の保護機能に関する。 The present invention relates to a DC device protection device, a power supply device including the DC device protection device, a DC device, and a hybrid power supply residential power distribution system, and more particularly to an erroneous connection protection function.

従来から、太陽光発電装置のような直流発電設備を住宅に設置し、電力会社から供給される商用電源と、直流発電設備との系統連系を行うことによって、商用電源から供給される交流電力と直流発電設備から供給される直流電力とを協調させる系統連系システムが提供されている（たとえば、特許文献１参照）。 Conventionally, AC power supplied from a commercial power source is established by installing a DC power generation facility such as a solar power generation device in a house and performing grid connection between the commercial power source supplied from the power company and the DC power generation facility. And a grid interconnection system that cooperates with DC power supplied from a DC power generation facility (see, for example, Patent Document 1).

この種の系統連系システムでは、直流発電設備により発電した直流電力を直流電力から交流電力に変換する電力変換器により交流電力に変換することによって、系統連系を行っている。すなわち、直流発電設備で発電された直流電力を、交流電力に変換することによって、交流電源である商用電源と協調させる方式が採用されている。 In this type of grid interconnection system, grid interconnection is performed by converting DC power generated by a DC power generation facility into AC power using a power converter that converts DC power into AC power. That is, a system is adopted in which DC power generated by a DC power generation facility is converted into AC power to cooperate with a commercial power source that is an AC power source.

特開２００３−２８４２４５号公報JP 2003-284245 A

このような方式では、直流と交流とが混在するため、誤接続が生じ易いという問題がある。たとえば低電圧で動作する直流機器の入力にＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの商用交流電源線が誤接続された場合、直流電源の極性を間違えて誤接続された場合、太陽電池等の直流高電圧を間違えて接続された場合等を想定し、直流機器が故障するのを防止するため、図１６に示すように、直流機器１００の入力に電流ヒューズ２１を接続する。
電流ヒューズが動作する付近の電流においては電流ヒューズが溶断するまでに時間を要する場合があるので故障電流により直流機器が発熱する場合があり危険である。 In such a system, since direct current and alternating current are mixed, there is a problem that erroneous connection is likely to occur. For example, when the AC100V or AC200V commercial AC power line is mistakenly connected to the input of a DC device that operates at a low voltage, if the DC power supply has the wrong polarity, the DC high voltage such as a solar battery is incorrectly connected In order to prevent the DC device from malfunctioning, a current fuse 21 is connected to the input of the DC device 100 as shown in FIG.
Since it may take time until the current fuse blows at the current in the vicinity where the current fuse operates, the DC device may generate heat due to the fault current, which is dangerous.

このように、直流と交流との良好を使用するハイブリッド給電住宅では、従来の商用電源のみを用いた住宅では考えられなかった新たな問題が発生するおそれがある。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたものであり、誤接続時には、電流ヒューズを溶断させ、安全な状態を保持することの可能な誤接続保護装置を提供することを目的とする。
また本発明は、誤接続時には、電流ヒューズを溶断させ、安全な状態を保持することの可能な誤接続保護装置を備えた電源装置を提供することを目的とする。
また本発明は、誤接続時には、電流ヒューズを溶断させ、安全な状態を保持することの可能な誤接続保護装置を備えた直流機器を提供することを目的とする。 As described above, in the hybrid power supply house using the good of direct current and alternating current, there is a possibility that a new problem that cannot be considered in the house using only the conventional commercial power source may occur.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an erroneous connection protection device that can melt a current fuse and maintain a safe state at the time of erroneous connection.
It is another object of the present invention to provide a power supply device including an erroneous connection protection device that can melt a current fuse and maintain a safe state when an erroneous connection is made.
It is another object of the present invention to provide a DC device including an erroneous connection protection device that can melt a current fuse and maintain a safe state when an erroneous connection is made.

そこで本発明は、入力端子に対して直列接続された電流ヒューズを具備した直流機器保護装置であって、前記電流ヒューズと直流機器との間に、前記直流機器に対して並列接続されたスイッチング部を具備したことを特徴とする。
この構成によれば、誤接続時には瞬時に電流ヒューズを溶断させ安全な状態を保持する誤接続保護回路を提供することができる。また、ハイブリッド給電住宅において仮に、誤接続が生じたとしても、直流機器を安全に維持することができる。 Therefore, the present invention is a DC device protection device including a current fuse connected in series to an input terminal, and a switching unit connected in parallel to the DC device between the current fuse and the DC device. It is characterized by comprising.
According to this configuration, it is possible to provide an erroneous connection protection circuit that instantaneously melts the current fuse and maintains a safe state in the event of an erroneous connection. Moreover, even if an erroneous connection occurs in the hybrid power supply house, the DC device can be safely maintained.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部が、異常時にオンするように形成された素子であるものを含む。
この構成によれば、誤接続時には瞬時にスイッチング部から電流ヒューズに電流が流れるため、電流ヒューズを溶断させ安全な状態を保持する誤接続保護回路を提供することができる。 Further, the present invention includes the DC device protection apparatus, wherein the switching unit is an element formed so as to be turned on when an abnormality occurs.
According to this configuration, since a current flows from the switching unit to the current fuse instantaneously at the time of erroneous connection, it is possible to provide an erroneous connection protection circuit that melts the current fuse and maintains a safe state.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部が、異常時に順方向電流が流れるように構成されたダイオードであるものを含む。
この構成によれば、直流機器と並列にダイオード接続し、その並列回路と直列に電流ヒューズを接続している。この場合、たとえば直流機器の入力にＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの商用交流電源線が誤接続された場合は、交流電圧がダイオードに順方向に流れる極性のとき電流ヒューズには過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断して直流機器が発熱せず安全である。また、直流電源の極性が逆接続された場合においても電流ヒューズには過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断し、直流機器本体への電流が遮断されるため、直流機器を保護することができる。 Further, the present invention includes the above DC device protection device, wherein the switching unit is a diode configured such that a forward current flows when an abnormality occurs.
According to this configuration, the diode is connected in parallel with the DC device, and the current fuse is connected in series with the parallel circuit. In this case, for example, when a commercial AC power line of AC100V or AC200V is erroneously connected to the input of a DC device, an excessive current flows through the current fuse when the AC voltage has a polarity that flows in the forward direction. The current fuse is blown and the DC equipment does not generate heat and is safe. Even when the polarity of the DC power supply is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse, so the current fuse blows instantly and the current to the DC device body is cut off, protecting the DC device. be able to.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部は、入力電圧を検出する入力電圧検出回路と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチとを具備したものを含む。
この構成によれば、所定電圧以上の電圧が印加された場合は入力電圧検出回路の検出電圧により動作するスイッチがオンし、電流ヒューズには過大電流が流れ、電流ヒューズが溶断するため、直流機器の保護を図ることができる。また、直流電圧の極性が逆接続された場合において直流機器が故障しないような低電圧印加においては、入力電圧検出回路が動作しないように設定しておけば電流ヒューズには過大電流が流れず電流ヒューズは溶断しないので、逆接続を解除すれば直流機器は使用可能となる。 According to the present invention, in the DC device protection apparatus, the switching unit includes an input voltage detection circuit that detects an input voltage, and a switch configured to allow a current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage. Including the above.
According to this configuration, when a voltage higher than a predetermined voltage is applied, the switch that operates according to the detection voltage of the input voltage detection circuit is turned on, an excessive current flows through the current fuse, and the current fuse is blown. Can be protected. Also, if the input voltage detection circuit is set so that it does not operate when a low voltage is applied so that the DC device will not fail when the polarity of the DC voltage is reversed, an overcurrent will not flow through the current fuse. Since the fuse is not blown, the DC device can be used if the reverse connection is released.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部が、入力電圧を検出する入力電圧検出回路と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、順方向電流が流れるように構成されたダイオードとを具備したものを含む。
この構成によれば、所定電圧以上が印加された場合は、入力電圧検出回路の検出電圧により、ダイオードがオンし、電流ヒューズには過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断して直流機器が発熱せず安全である。加えて、直流電圧の極性が逆接続された場合において直流機器が故障しないような低電圧印加においては、入力電圧検出回路が動作しないように設定しておけば電流ヒューズには過大電流が流れず電流ヒューズは溶断しないので、逆接続を解除すれば直流機器は使用可能となる。 According to the present invention, in the DC device protection apparatus, the switching unit is configured such that a forward current flows when the input voltage exceeds a predetermined voltage, and an input voltage detection circuit that detects the input voltage. Including a diode.
According to this configuration, when a voltage higher than a predetermined voltage is applied, the diode is turned on by the detection voltage of the input voltage detection circuit, and an excessive current flows through the current fuse. Equipment does not generate heat and is safe. In addition, if the input voltage detection circuit is set not to operate when a low voltage is applied so that the DC device will not fail when the polarity of the DC voltage is reversed, an excessive current will not flow through the current fuse. Since the current fuse is not blown, the DC device can be used if the reverse connection is released.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部は、単方向の半導体スイッチング素子であるものを含む。
この構成によれば、サイリスタ等の半導体スイッチング素子を使用することで、駆動電流が少なくて済む。また、サイリスタを用いることで、サイリスタは耐サージ電流値が大きいので電流ヒューズが溶断するまで安全に電流を通電することができる。 In the DC device protection apparatus according to the present invention, the switching unit may be a unidirectional semiconductor switching element.
According to this configuration, a driving current can be reduced by using a semiconductor switching element such as a thyristor. In addition, by using a thyristor, the thyristor has a large surge current resistance, so that current can be safely passed until the current fuse is blown.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部は、双方向の半導体スイッチング素子であるものを含む。
この構成によれば、トライアック（等の半導体スイッチング素子）を使用することで、駆動電流が少なくて済み、トライアックに特化すれば耐サージ電流値が大きいので電流ヒューズが溶断するまで安全に電流を通電することができる。 The present invention includes the DC device protection apparatus, wherein the switching unit is a bidirectional semiconductor switching element.
According to this configuration, the drive current can be reduced by using a triac (such as a semiconductor switching element), and if it is specialized for a triac, the surge current value is large, so a current can be safely supplied until the current fuse is blown. It can be energized.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、前記スイッチング部は、直列接続された限流素子を具備したものを含む。
この構成によれば、サーミスタなどの限流素子を挿入することで誤接続時に流れる電流をスイッチやダイオードが破壊しない電流に制限することができ、電流ヒューズには溶断するように設定することができる。 The present invention includes the DC device protection apparatus, wherein the switching unit includes a current-limiting element connected in series.
According to this configuration, by inserting a current limiting element such as a thermistor, it is possible to limit the current flowing at the time of erroneous connection to a current that does not destroy the switch or the diode, and the current fuse can be set to blow. .

また本発明は、上記直流機器保護装置において、逆接続保護用ダイオードが、前記直流機器の入力に接続されたものを含む。
この構成によれば、上記効果に加え、逆接続保護用ダイオードが接続されているため、直流機器に電流が流れないようにすることができ、直流機器への電源接続時に極性を間違えた場合に直流機器に逆方向の電流が流れて直流機器が破損するのを防止することができる。一方、極性を正常に戻した場合には使用可能となる。 Further, the present invention includes the above DC device protection apparatus, wherein a reverse connection protection diode is connected to an input of the DC device.
According to this configuration, in addition to the above effects, since a reverse connection protection diode is connected, it is possible to prevent current from flowing to the DC device, and when the polarity is wrong when connecting the power source to the DC device. It is possible to prevent the DC device from being damaged by a reverse current flowing through the DC device. On the other hand, it can be used when the polarity is returned to normal.

また本発明は、上記直流機器保護装置において、さらにサージアブソーバを具備したものを含む。
この構成によれば、ＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの誤接続やサージ等の過電圧に対して直流機器へ印加される電圧を低減することができるため安全を確保することができる。 Further, the present invention includes the DC device protection apparatus further including a surge absorber.
According to this configuration, safety can be ensured because the voltage applied to the DC device can be reduced against overvoltage such as AC100V or AC200V misconnection or surge.

また本発明の電源装置は、上記直流機器保護装置を出力端子部に具備したことを特徴とする。
この構成によれば、電源装置に直流機器保護装置をとりつけておくようにし、電源装置からの出力が直流機器保護装置を介してなされるようにすることで、常に誤接続保護が可能となる。 The power supply device of the present invention is characterized in that the DC device protection device is provided in an output terminal portion.
According to this configuration, by connecting the DC device protection device to the power supply device and allowing the output from the power supply device to be made via the DC device protection device, erroneous connection protection can always be achieved.

また本発明の電気機器は、上記直流機器保護装置を入力端子部に具備したことを特徴とする。
この構成によれば、電気機器の入力端子部に直流機器保護装置をとりつけておくようにし、電源装置からの入力が直流機器保護装置を介してなされるようにすることで、常に誤接続保護が可能となる。 In addition, an electrical device of the present invention is characterized in that the DC device protection device is provided in an input terminal portion.
According to this configuration, the DC device protection device is attached to the input terminal portion of the electrical device, and the connection from the power supply device is made through the DC device protection device, so that erroneous connection protection is always provided. It becomes possible.

また本発明のハイブリッド給電住宅用保護装置は、上記直流機器保護装置と、ハイブリッド分電盤に接続される入力端子部と、直流機器に接続される出力端子部と、前記直流機器保護装置を収納するパッケージと具備したことを特徴とする。
この構成によれば、分電盤内で常に誤接続保護機能を持たせることが可能となる。 The hybrid power supply house protection device of the present invention houses the DC device protection device, an input terminal connected to the hybrid distribution board, an output terminal connected to the DC device, and the DC device protection device. And a package to be provided.
According to this configuration, it is possible to always have an erroneous connection protection function in the distribution board.

以上説明してきたように、本発明によれば、電流ヒューズと直流機器との間に、直流機器に対して並列接続されたスイッチング部を具備した直流機器保護装置を構成することで、誤接続時には瞬時に電流ヒューズを溶断させ安全な状態を保持することができる。特に、この誤接続保護回路は、ハイブリッド電源を用いる場合に深刻な問題となる、誤接続による機器の損傷を回避するのに有効である。 As described above, according to the present invention, by configuring a DC device protection device including a switching unit connected in parallel to a DC device between the current fuse and the DC device, at the time of incorrect connection, The current fuse can be blown instantly and a safe state can be maintained. In particular, this erroneous connection protection circuit is effective in avoiding damage to equipment due to erroneous connection, which is a serious problem when using a hybrid power supply.

本実施の形態１の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 1. 本実施の形態２の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 2. 本実施の形態３の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 3. 本実施の形態４の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 4. 本実施の形態５の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 5. 本実施の形態６の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 6. 本実施の形態７の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 7. 本実施の形態８の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 8. 本実施の形態９の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment using the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 9. 本発明の参考例の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図The block diagram which shows the direct current | flow apparatus using the direct current | flow apparatus protective device of the reference example of this invention. 本実施の形態１０の直流機器保護装置を用いた電源装置を示すブロック図Block diagram showing a power supply device using the DC device protection apparatus of the tenth embodiment 本実施の形態１１の直流機器保護装置を示すブロック図The block diagram which shows the DC equipment protection apparatus of this Embodiment 11. 本発明の実施の形態１２に係る直流機器保護装置を用いた配電装置を示す外観概要図External appearance schematic diagram showing a power distribution apparatus using a DC device protection apparatus according to Embodiment 12 of the present invention 同配電装置の分電盤を示す斜視図A perspective view showing a distribution board of the power distribution device 同配電装置を用いた配電システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the power distribution system using the power distribution apparatus 従来例の直流機器保護装置を用いた直流機器を示すブロック図Block diagram showing a DC device using a conventional DC device protection device

以下本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
この直流機器保護装置は、大別して、以下の３通りの使用が可能である。
（１）直流機器の入力端子部に、この直流機器保護装置を接続して、直流機器保護機能付きの直流機器を構成する。
（２）直流機器に電流を供給するための電源装置の出力端子部にこの直流機器保護装置を接続して、直流機器保護機能付きの電源装置を構成する。
（３）直流機器保護装置と、ハイブリッド分電盤に接続される入力端子部と、直流機器に接続される出力端子部と、前記直流機器保護装置を収納するパッケージと具備し、ハイブリッド給電住宅用保護装置を構成する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
This DC device protection device can be broadly used in the following three ways.
(1) A DC device with a DC device protection function is configured by connecting the DC device protection device to the input terminal portion of the DC device.
(2) The DC device protection device is connected to the output terminal portion of the power supply device for supplying current to the DC device to constitute a power supply device with a DC device protection function.
(3) A DC device protection device, an input terminal connected to the hybrid distribution board, an output terminal connected to the DC device, and a package for housing the DC device protection device, for a hybrid power supply house Configure the protection device.

上記（２）乃至（３）の具体的構成については後述するが、直流機器保護装置の構成については、すべて同様であるため、まず、直流機器保護機能付きの直流機器（１）の例について順次説明する。なお、以下の記載においては、混同を避けるために、直流機器保護装置を付加しない直流機器は、直流機器本体とした。 Although the specific configurations of the above (2) to (3) will be described later, the configurations of the DC device protection devices are all the same, and therefore, first, the example of the DC device (1) with the DC device protection function is sequentially sequentially described. explain. In the following description, in order to avoid confusion, a DC device without a DC device protection device is a DC device body.

(実施の形態１)
この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図１にブロック図を示すように、入力端子１０Ｔと、直流機器本体１０との間に、この直流機器本体１０に対して並列接続された直流機器保護装置２０ａを具備したものである。この直流機器保護装置２０ａは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されたスイッチング部２２とを具備したことを特徴とする。
つまりこの直流機器保護装置２０ａは、直流機器本体１０と並列にスイッチング部２２を接続し、その並列回路と直列に電流ヒューズ２１を接続したものである。 (Embodiment 1)
As shown in the block diagram of FIG. 1, the DC device 100 with the DC device protection function is a DC device connected in parallel to the DC device body 10 between the input terminal 10T and the DC device body 10. A protection device 20a is provided. The DC device protection device 20a includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and a switching unit 22 connected in parallel to the DC device body 10 between the current fuse 21 and the DC device body 10. It is characterized by comprising.
That is, the DC device protection device 20a is configured by connecting the switching unit 22 in parallel with the DC device main body 10 and connecting the current fuse 21 in series with the parallel circuit.

ここで、異常時すなわち、入力端子１０ＴにＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの商用交流電源線が誤接続された場合は、直流機器本体１０に接続されたスイッチング部２２が導通し、電流ヒューズ２１に、過大な電流が流れる。このため、瞬時に電流ヒューズが溶断して直流機器本体１０が発熱せず安全である。また、直流電圧源の極性が逆接続された場合においても電流ヒューズ２１には過大な電流が流れるので瞬時に電流ヒューズが溶断して直流機器が発熱せず安全である。
このように、本実施の形態によれば、誤接続時には瞬時に電流ヒューズを溶断させ安全な状態を保持する誤接続保護回路を提供することができる。 Here, at the time of abnormality, that is, when a commercial AC power line of AC100V or AC200V is erroneously connected to the input terminal 10T, the switching unit 22 connected to the DC device main body 10 becomes conductive, and an excessive current flows in the current fuse 21. Flows. Therefore, the current fuse is instantaneously blown and the DC device main body 10 does not generate heat and is safe. Even when the polarity of the DC voltage source is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse 21, so that the current fuse is instantaneously blown and the DC device does not generate heat, which is safe.
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide an erroneous connection protection circuit that instantaneously blows the current fuse and maintains a safe state at the time of erroneous connection.

以上説明してきたように、この構成によれば、直流機器保護装置２０ａが、誤接続時には瞬時にスイッチング部２２から電流ヒューズ２１に電流が流れるため、電流ヒューズ２１を溶断させ安全な状態を保持することができる。 As described above, according to this configuration, the DC device protection device 20a instantaneously flows current from the switching unit 22 to the current fuse 21 at the time of erroneous connection, so that the current fuse 21 is blown and a safe state is maintained. be able to.

(実施の形態２)
次に本発明の実施の形態２について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図２にブロック図を示すように、スイッチング部２２に代えて、異常時に順方向電流が流れるように構成されたダイオード２３を用いたことを特徴とする。
他の構成については前記実施の形態１と同様であり、この直流機器保護装置２０ｂは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されたダイオード２３とを具備している。 (Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 2, the DC device 100 with the DC device protection function uses a diode 23 configured to allow forward current to flow in the event of an abnormality, instead of the switching unit 22. To do.
The other configuration is the same as that of the first embodiment, and the DC device protection apparatus 20b includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and between the current fuse 21 and the DC device main body 10. And a diode 23 connected in parallel to the DC device main body 10.

すなわち、スイッチング部を、異常時に順方向電流が流れるように構成されたダイオードで構成したものである。 That is, the switching unit is configured by a diode configured such that a forward current flows when an abnormality occurs.

本実施の形態では、直流機器本体１０と並列にダイオード２３を接続し、その並列回路と直列に電流ヒューズ２１を接続している。この場合、たとえば直流機器の入力にＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの商用交流電源線が誤接続された場合は、交流電圧がダイオードに順方向に流れる極性のとき電流ヒューズ２１には過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断して直流機器が発熱せず安全である。また、直流電圧源の極性が逆接続された場合においても電流ヒューズには過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断し、直流機器本体への電流が遮断されるため、直流機器を保護することができる。 In the present embodiment, a diode 23 is connected in parallel with the DC device main body 10, and a current fuse 21 is connected in series with the parallel circuit. In this case, for example, when an AC 100V or AC 200V commercial AC power supply line is erroneously connected to the input of a DC device, an excessive current flows through the current fuse 21 when the AC voltage has a polarity flowing in the forward direction. The current fuse is blown and the DC equipment does not generate heat and is safe. Even when the polarity of the DC voltage source is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse, so the current fuse blows instantly and the current to the DC device body is cut off, protecting the DC device. can do.

(実施の形態３)
次に本発明の実施の形態３について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図３にブロック図を示すように、ダイオード２３に、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチ２６の並列接続体を直列接続したものである。
他の構成については前記実施の形態２と同様であり、この直流機器保護装置２０ｃは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されたスイッチング部として、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体にダイオード２３を直列接続したものである。 (Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 3, the DC device 100 with the DC device protection function includes a diode 23, an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage, and the input voltage that exceeds a predetermined voltage. A parallel connection body of switches 26 configured to allow current to flow is connected in series.
Other configurations are the same as those in the second embodiment, and the DC device protection device 20c includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and the current fuse 21 and the DC device main body 10 between As a switching unit connected in parallel to the DC device main body 10, a diode 23 is connected in series to a parallel connection body of an input voltage detection circuit 25 and a switch 26.

ここでは、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、入力電圧検出回路２５が所定の電圧を超えたときにオン・オフするスイッチ２６とを備え、スイッチ２６とダイオード２３との直列回路が直流機器本体１０と並列に接続され、その並列回路と直列に電流ヒューズ２１を接続する。 Here, an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage and a switch 26 that is turned on / off when the input voltage detection circuit 25 exceeds a predetermined voltage are provided, and a series circuit of the switch 26 and the diode 23 is a direct current. The current fuse 21 is connected in parallel with the device body 10 and in series with the parallel circuit.

この構成によれば、入力電圧検出回路２５が動作し所定電圧以上の電圧が印加されたことが検知された場合はスイッチ２６がオンし、ダイオード２３に順方向電圧がかかる極性のとき電流ヒューズ２１には過大な電流が流れ、電流ヒューズ２１が溶断するため、直流機器本体１０の保護を図ることができる。また、直流電圧の極性が逆接続された場合において直流機器が故障しないような低電圧印加においては、入力電圧検出回路２５が動作しないように設定しておけば電流ヒューズ２１には過大電流が流れず電流ヒューズ２１は溶断しないので、逆接続を解除すれば直流機器は使用可能となる。
一方、正しい極性が印加されている場合はノイズ等の誤動作によってスイッチが導通しても過電流が流れることがないので誤って電流ヒューズが切れるのを防止することができる。 According to this configuration, the switch 26 is turned on when the input voltage detection circuit 25 is operated and it is detected that a voltage equal to or higher than a predetermined voltage is applied, and the current fuse 21 has a polarity in which a forward voltage is applied to the diode 23. Since an excessive current flows through the current fuse 21 and the current fuse 21 is blown, the DC device body 10 can be protected. In addition, if the input voltage detection circuit 25 is set so as not to operate when a low voltage is applied so that the DC device does not fail when the polarity of the DC voltage is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse 21. Since the current fuse 21 does not melt, the DC device can be used if the reverse connection is released.
On the other hand, when the correct polarity is applied, an overcurrent does not flow even if the switch is turned on due to a malfunction such as noise, so that it is possible to prevent the current fuse from being accidentally blown.

(実施の形態４)
次に本発明の実施の形態４について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００において、前記実施の形態３の直流機器保護機能付きの直流機器１００と異なるのは、ダイオード２３を除いた点である。本発明の実施の形態４の直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図４にブロック図を示すように、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチ２６の並列接続体を、直流機器本体１０と並列接続するとともに、この並列接続体と入力端子１０Ｔとの間に電流ヒューズ２１を直列接続したものである。 (Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The DC device 100 with the DC device protection function is different from the DC device 100 with the DC device protection function of the third embodiment in that the diode 23 is omitted. As shown in the block diagram of FIG. 4, the DC device 100 with the DC device protection function according to the fourth embodiment of the present invention includes an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage, and the input voltage exceeds a predetermined voltage. When the parallel connection body of the switch 26 configured to allow current to flow is connected in parallel to the DC device body 10, and the current fuse 21 is connected in series between the parallel connection body and the input terminal 10T. It is.

他の構成については前記実施の形態３と同様であり、この直流機器保護装置２０ｄは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されたスイッチング部として、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体を用いたものである。 Other configurations are the same as those in the third embodiment, and the DC device protection device 20d includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and the current fuse 21 and the DC device main body 10 between As a switching unit connected in parallel to the DC device main body 10, a parallel connection body of an input voltage detection circuit 25 and a switch 26 is used.

前記実施の形態２および３におけるダイオード２３に順方向電流が流れない正しい極性の電圧が過大に印加された場合には直流機器本体１０に過大な電圧が印加されることになるので、電流が流れて直流機器が発熱する可能性があり危険であるが、この構成をとることにより、ダイオード２３を具備しないため正しい極性の過大電圧が印加された場合にも瞬時に電流ヒューズを溶断させることができ安全である。 When a voltage of the correct polarity that does not flow forward current to the diode 23 in the second and third embodiments is excessively applied, an excessive voltage is applied to the DC device body 10, so that current flows. However, since the DC device may generate heat, it is dangerous. By adopting this configuration, the current fuse can be blown instantly even when an overvoltage with the correct polarity is applied because the diode 23 is not provided. It is safe.

(実施の形態５)
次に本発明の実施の形態５について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図５にブロック図を示すように、前記実施の形態４の直流機器保護装置に加え、直流機器本体１０の入力部に逆接続保護用ダイオード２７を付加したものである。 (Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 5, the DC device 100 with the DC device protection function includes a reverse connection protection diode 27 in the input portion of the DC device body 10 in addition to the DC device protection device of the fourth embodiment. It is added.

すなわち、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチ２６の並列接続体を、逆接続保護用ダイオード２７を介して、直流機器本体１０と並列接続するとともに、この並列接続体と入力端子１０Ｔとの間に電流ヒューズ２１を直列接続し、直流機器保護装置２０ｅを構成するものである。 That is, a reverse connection protection diode 27 is connected to a parallel connection body of an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage and a switch 26 that is configured to allow a current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage. Thus, the DC device main body 10 is connected in parallel, and a current fuse 21 is connected in series between the parallel connection body and the input terminal 10T to constitute the DC device protection device 20e.

他の構成については前記実施の形態４と同様であり、この直流機器保護装置２０ｅは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、逆接続保護用ダイオード２７を介して、直流機器本体１０に対して並列接続されるスイッチング部として、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体を用いたものである。 Other configurations are the same as those in the fourth embodiment, and the DC device protection apparatus 20e includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and between the current fuse 21 and the DC device main body 10. As a switching unit connected in parallel to the DC device main body 10 via the reverse connection protection diode 27, a parallel connection body of the input voltage detection circuit 25 and the switch 26 is used.

この構成によれば、直流機器への電源接続時に極性を間違えた場合、直流機器の許容電圧レベル以上の電圧が印加された場合に直流機器に逆方向の電流が流れて直流機器が破損することを防止し、極性を正常に戻した場合には使用可能とする。 According to this configuration, if the polarity is wrong when connecting the power supply to the DC device, or if a voltage higher than the allowable voltage level of the DC device is applied, a reverse current flows through the DC device and the DC device is damaged. Can be used when the polarity is returned to normal.

なお、この逆接続保護用ダイオード２７は、前記実施の形態１乃至４のいずれの構成にも追加可能であり、直流機器への電源接続時に極性を間違えた場合に直流機器に逆方向の電流が流れて直流機器が破損することを防止し、極性を正常に戻した場合には使用可能とするという効果を奏功する。 The reverse connection protection diode 27 can be added to any of the configurations of the first to fourth embodiments. If the polarity is wrong when the power source is connected to the DC device, a reverse current is applied to the DC device. It is possible to prevent the DC device from being damaged by flowing and to be usable when the polarity is returned to normal.

(実施の形態６)
次に本発明の実施の形態６について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図６にブロック図を示すように、前記実施の形態３の直流機器保護装置２０ｃにおいて、スイッチング部として用いられている、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体を、入力電圧検出回路としてのツェナーダイオード２４と、サイリスタ２８で構成し、直流機器保護装置２０ｆを構成したものである。 (Embodiment 6)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 6, the DC device 100 with the DC device protection function includes an input voltage detection circuit 25 and a switch that are used as a switching unit in the DC device protection apparatus 20c of the third embodiment. 26 is constituted by a Zener diode 24 as an input voltage detection circuit and a thyristor 28 to constitute a DC device protection device 20f.

すなわち、スイッチング部として、ダイオード２３に加えてサイリスタ２８を使用しており、これにより、実施の形態３スイッチング部としての効果に加え、駆動電流が少なくてすみ、耐サージ電流値が大きいので電流ヒューズが溶断するまで、安全に電流を通電することができる。
なお、前記実施の形態ではサイリスタ２８を用いたが、サイリスタに代えて他の単方向の半導体スイッチング素子を用いるようにしてもよいことはいうまでもない。 In other words, the thyristor 28 is used as the switching unit in addition to the diode 23. Accordingly, in addition to the effect as the switching unit of the third embodiment, the drive current is small, and the surge current value is large. Until current melts, current can be passed safely.
Although the thyristor 28 is used in the above embodiment, it goes without saying that another unidirectional semiconductor switching element may be used instead of the thyristor.

(実施の形態７)
次に本発明の実施の形態７について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図７にブロック図を示すように、前記実施の形態４の直流機器保護装置２０ｄにおいて、スイッチング部として用いられている、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体を、入力電圧検出回路としてのツェナーダイオード２４と、トライアック２９で構成し、直流機器保護装置２０ｇを構成したものである。 (Embodiment 7)
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 7, the DC device 100 with the DC device protection function includes an input voltage detection circuit 25 and a switch used as a switching unit in the DC device protection apparatus 20d of the fourth embodiment. 26 is constituted by a Zener diode 24 as an input voltage detection circuit and a triac 29, and a DC device protection device 20g is constituted.

すなわち、スイッチング部としてトライアック２９を使用しており、これにより、実施の形態３の効果に加え、駆動電流が少なくてすみ、耐サージ電流値が大きいので電流ヒューズが溶断するまで、安全に電流を通電することができる。
なお、前記実施の形態ではトライアック２９を用いたが、トライアックに代えて他の双方向の半導体スイッチング素子を用いるようにしてもよいことはいうまでもない。 In other words, the triac 29 is used as the switching unit, and in addition to the effect of the third embodiment, the drive current is small and the surge current value is large, so that the current can be safely supplied until the current fuse is blown. It can be energized.
Although the triac 29 is used in the above embodiment, it goes without saying that another bidirectional semiconductor switching element may be used instead of the triac.

(実施の形態８)
次に本発明の実施の形態８について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図８にブロック図を示すように、前記実施の形態３の直流機器保護装置に加え、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体において、スイッチ２６に直列にサーミスタからなる限流素子３０を付加したものである。 (Embodiment 8)
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 8, the DC device 100 with the DC device protection function includes, in addition to the DC device protection device of the third embodiment, a parallel connection body of the input voltage detection circuit 25 and the switch 26. A current limiting element 30 made of a thermistor is added in series with the switch 26.

すなわち、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチ２６に限流素子３０を付加した回路との並列接続体を、ダイオード２３と直列接続したものを、直流機器本体１０と並列接続するとともに、この並列接続体と入力端子１０Ｔとの間に電流ヒューズ２１を直列接続したものである。 That is, an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage and a circuit in which a current limiting element 30 is added to a switch 26 that is configured to allow a current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage. The body connected in series with the diode 23 is connected in parallel with the DC device main body 10, and the current fuse 21 is connected in series between the parallel connection body and the input terminal 10T.

他の構成については前記実施の形態３と同様であり、この直流機器保護装置２０ｈは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されるスイッチング部として、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６に限流素子３０を付加した回路との並列接続体と、ダイオード２３との直列接続体とを具備したものである。 The other configuration is the same as that of the third embodiment, and the DC device protection device 20h includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and between the current fuse 21 and the DC device main body 10. The switching unit connected in parallel to the DC device main body 10 includes a parallel connection body of the input voltage detection circuit 25 and a circuit in which the current limiting element 30 is added to the switch 26, and a series connection body of the diode 23. Is.

この構成によれば、上記構成に加え、サーミスタ等の限流素子を挿入することで誤接続時に流れる電流をスイッチやダイオードが破壊しない電流に制限することができかつ電流ヒューズは溶断するように設定することができ安全である。 According to this configuration, in addition to the above configuration, by inserting a current limiting element such as a thermistor, it is possible to limit the current flowing at the time of incorrect connection to a current that does not destroy the switch or the diode, and the current fuse is set to blow. Can be safe.

なお、この限流素子３０は、前記実施の形態１乃至７のいずれの構成にも追加可能であり、誤接続時に流れる電流をスイッチやダイオードが破壊しない程度の大きさの電流に制限することができかつ電流ヒューズは溶断するように設定することができる。 The current limiting element 30 can be added to any of the configurations of the first to seventh embodiments, and the current flowing at the time of erroneous connection can be limited to a current that is large enough not to destroy the switch or the diode. And the current fuse can be set to blow.

(実施の形態９)
次に本発明の実施の形態９について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図９にブロック図を示すように、前記実施の形態８の直流機器保護装置に加え、直流機器本体１０の入力ライン間にサージアブソーバとしてのバリスタ３１を接続するとともに、逆接続保護用ダイオード２７を接続したものである。ここでも前記実施の形態８と同様に、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体において、スイッチ２６に直列にサーミスタからなる限流素子３０が付加されている。 (Embodiment 9)
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 9, the DC device 100 with the DC device protection function includes a varistor 31 as a surge absorber between the input lines of the DC device main body 10 in addition to the DC device protection device of the eighth embodiment. And a reverse connection protection diode 27 are connected. Here again, as in the eighth embodiment, in the parallel connection body of the input voltage detection circuit 25 and the switch 26, a current limiting element 30 comprising a thermistor is added in series to the switch 26.

すなわち、入力電圧を検出する入力電圧検出回路２５と、前記入力電圧が所定の電圧を超えたときに、電流が流れるように構成されたスイッチ２６に限流素子３０を付加した回路との並列接続体を、ダイオード２３と直列接続したものを、直流機器本体１０と並列接続するとともに、さらにバリスタ３１を並列接続し、これら２つの並列接続体と入力端子１０Ｔとの間に電流ヒューズ２１を直列接続するとともに、さらに直流機器本体１０との間に逆接続保護用ダイオード２７を接続したものである。 That is, an input voltage detection circuit 25 that detects an input voltage and a circuit in which a current limiting element 30 is added to a switch 26 that is configured to allow a current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage. The body connected in series with the diode 23 is connected in parallel with the DC device main body 10, and further the varistor 31 is connected in parallel, and the current fuse 21 is connected in series between the two parallel connection bodies and the input terminal 10T. In addition, a reverse connection protection diode 27 is connected to the DC device main body 10.

他の構成については前記実施の形態８と同様であり、この直流機器保護装置２０ｉは、入力端子１０Ｔに直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流機器本体１０との間に、直流機器本体１０に対して並列接続されるスイッチング部として、入力電圧検出回路２５と、スイッチ２６に限流素子３０を付加した回路との並列接続体と、ダイオード２３との直列接続体とを具備したものである。 The other configuration is the same as that of the eighth embodiment, and the DC device protection apparatus 20i includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal 10T, and between the current fuse 21 and the DC device main body 10. As a switching unit connected in parallel to the DC device main body 10, an input voltage detection circuit 25, a parallel connection body of a circuit in which a current limiting element 30 is added to the switch 26, and a series connection body of a diode 23 are provided. It is a thing.

この構成によれば、バリスタ等のサージアブソーバーを挿入することで誤接続時に印加される電圧を、スイッチやダイオードが破壊しない電圧に制限することができかつ電流ヒューズは溶断するように設定することができ安全である。
すなわちＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの誤接続やサージなどの過電圧に対して直流機器に印加される電圧を低減することができるので安全である。
なお、このサージアブソーバは、前記実施の形態１乃至８のいずれの構成にも適用可能である。また、単体で用いても、誤接続時やサージなどの過電圧に対して直流機器本体に印加される電圧を低減することができるため安全である。 According to this configuration, by inserting a surge absorber such as a varistor, the voltage applied at the time of erroneous connection can be limited to a voltage that does not destroy the switch or the diode, and the current fuse can be set to blow. Can be safe.
That is, it is safe because the voltage applied to the DC device can be reduced against an overvoltage such as an AC100V or AC200V misconnection or surge.
This surge absorber can be applied to any of the configurations of the first to eighth embodiments. Moreover, even if used alone, it is safe because the voltage applied to the DC device main body can be reduced against an overvoltage such as an erroneous connection or a surge.

(参考形態)
次に本発明の参考形態について説明する。この直流機器保護機能付きの直流機器１００は、図１０にブロック図を示すように、直流機器本体１０の入力部に電流ヒューズ２１と直列に逆接続保護用ダイオード２７を接続し、直流機器保護装置２０ｊを形成したものである。ここでは、前記実施の形態５から、入力電圧検出回路２５とスイッチ２６との並列接続体を除き、逆接続保護用ダイオード２７のみとし、電流ヒューズ２１を溶断させるのではなく、逆接続の場合に電流を流さないようにしたものである。 (Reference form)
Next, a reference embodiment of the present invention will be described. As shown in the block diagram of FIG. 10, the DC device 100 with the DC device protection function has a reverse connection protection diode 27 connected in series with the current fuse 21 to the input part of the DC device main body 10 to provide a DC device protection device. 20j is formed. Here, from the fifth embodiment, except that the parallel connection body of the input voltage detection circuit 25 and the switch 26 is excluded, only the reverse connection protection diode 27 is used, and the current fuse 21 is not blown but reverse connection. The current is not passed.

この直流機器保護装置は、入力端子１０Ｔに対して直列接続された電流ヒューズ２１を具備した直流機器保護装置であって、逆接続保護用ダイオード２７が、前記直流機器の入力に接続されたものである。 This DC device protection device is a DC device protection device including a current fuse 21 connected in series to an input terminal 10T, and a reverse connection protection diode 27 is connected to the input of the DC device. is there.

この構成によれば、逆接続保護用ダイオード２７が接続されているため、直流機器に逆極性の電圧が印加されないようにすることができ、直流機器への電源接続時に極性を間違えた場合に直流機器に逆方向の電流が流れて直流機器が破損するのを防止することができる。一方、極性を正常に戻した場合には使用可能となる。 According to this configuration, since the reverse connection protection diode 27 is connected, it is possible to prevent a reverse polarity voltage from being applied to the DC device, and if the polarity is wrong when the power source is connected to the DC device, It is possible to prevent the current from flowing in the reverse direction to the device and damage the DC device. On the other hand, it can be used when the polarity is returned to normal.

なお前記実施の形態１乃至９および参考形態では、直流機器に、この直流機器保護装置を内蔵した例について説明したが、いずれも、電源装置側に接続してもよい。 In the first to ninth embodiments and the reference embodiment, the example in which the DC device protection device is built in the DC device has been described. However, any of them may be connected to the power supply device side.

(実施の形態１０)
次に本発明の実施の形態１０について説明する。
本実施の形態では、直流機器保護装置を電源装置に内蔵した例について説明する。
つまり図１１に示すように、この電源装置本体１３０は、直流機器保護装置２０を出力端子部３０１に配設している。 (Embodiment 10)
Next, an embodiment 10 of the invention will be described.
In this embodiment, an example in which a DC device protection device is built in a power supply device will be described.
That is, as shown in FIG. 11, in the power supply device main body 130, the DC device protection device 20 is disposed in the output terminal portion 301.

この直流機器保護機能付きの電源装置３００は、電源装置本体１３０と、この出力側に取り付けられた直流機器保護装置２０とで構成されている。この直流機器保護装置２０は、実施の形態２で用いたのと同様に、電源装置の出力端子部に直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と出力端子部１０Ｓとの間に、並列接続されたダイオード２３とを具備している。 The power supply device 300 with a DC device protection function includes a power supply device main body 130 and a DC device protection device 20 attached to the output side. As in the second embodiment, the DC device protection device 20 includes a current fuse 21 connected in series to the output terminal portion of the power supply device, and between the current fuse 21 and the output terminal portion 10S. And a diode 23 connected in parallel.

動作についても前記実施の形態２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
このように直流機器保護機能付きの電源装置３００を用いることにより、たとえば電源装置から誤って交流を出力しようとした場合は、交流電圧がダイオードに順方向に流れる極性のとき電流ヒューズ２１には過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断して、出力端子部１０Ｓには電流が流れず、安全である。また、直流電圧源の極性が逆接続された場合においても電流ヒューズには過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズが溶断し、出力端子部１０Ｓへの電流が遮断されるため、この出力端子部１０Ｓに接続される直流機器を保護することができる。
なお、ここで用いる直流機器保護装置２０の構成については、前記実施の形態１乃至１０のいずれの構成を用いても良いことはいうまでもない。 Since the operation is the same as that of the second embodiment, the description thereof is omitted here.
Thus, by using the power supply device 300 with the DC device protection function, for example, when an AC is erroneously output from the power supply device, the current fuse 21 is excessive when the polarity is such that the AC voltage flows in the forward direction to the diode. Therefore, the current fuse is blown instantly and no current flows through the output terminal portion 10S, which is safe. Further, even when the polarity of the DC voltage source is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse, so that the current fuse is blown instantaneously and the current to the output terminal portion 10S is cut off. The DC device connected to the unit 10S can be protected.
Needless to say, any configuration of the first to tenth embodiments may be used as the configuration of the DC device protection apparatus 20 used here.

(実施の形態１１)
次に本発明の実施の形態１１について説明する。
前記実施の形態１０では、直流機器保護装置を電源装置に内蔵した例について説明したが、本実施の形態では、直流機器保護装置単体として、電源装置と直流機器との間に接続可能に構成したものである。例えば図１１に示した電源装置３００と図１に示したような直流機器１００との間に接続される。
つまり図１２に示すように、この直流機器保護装置２０は、入力端子部４０１に直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と出力端子部４０２との間に、並列接続されたダイオード２３とを具備している。つまり、前記実施の形態２で用いた直流機器保護装置２０ｂに入力端子部４０１と出力端子部４０２とを配設したものである。 (Embodiment 11)
Next, an eleventh embodiment of the present invention will be described.
In the tenth embodiment, the example in which the DC device protection device is incorporated in the power supply device has been described. However, in the present embodiment, the DC device protection device alone is configured to be connectable between the power supply device and the DC device. Is. For example, it is connected between the power supply apparatus 300 shown in FIG. 11 and the DC device 100 as shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 12, the DC device protection apparatus 20 includes a current fuse 21 connected in series to the input terminal portion 401, and a diode 23 connected in parallel between the current fuse 21 and the output terminal portion 402. It is equipped with. That is, the input terminal unit 401 and the output terminal unit 402 are arranged in the DC device protection apparatus 20b used in the second embodiment.

動作についても前記実施の形態２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
このように直流機器保護装置２０を用いることにより、たとえば直流機器の入力にＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの商用交流電源線が誤接続された場合は、交流電圧がダイオードに順方向に流れる極性のとき電流ヒューズ２１には過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズ２１が溶断して、出力端子部４０２には電流が流れず、安全である。また、直流電圧源の極性が逆接続された場合においても電流ヒューズ２１には過大な電流が流れるため、瞬時に電流ヒューズ２１が溶断し、出力端子部４０２への電流が遮断されるため、この出力端子部４０２に接続される直流機器を保護することができる。
なお、ここでも用いる直流機器保護装置２０の構成については、前記実施の形態１乃至１０のいずれの構成を用いても良いことはいうまでもない。 Since the operation is the same as that of the second embodiment, the description thereof is omitted here.
By using the DC device protection device 20 in this way, for example, when a commercial AC power line of AC100V or AC200V is erroneously connected to the input of the DC device, the current fuse 21 has a polarity when the AC voltage has a polarity flowing in the forward direction to the diode. Since an excessive current flows through the current fuse 21, the current fuse 21 is blown instantaneously and no current flows through the output terminal portion 402, which is safe. Even when the polarity of the DC voltage source is reversely connected, an excessive current flows through the current fuse 21, so that the current fuse 21 is blown instantaneously and the current to the output terminal unit 402 is interrupted. The DC device connected to the output terminal unit 402 can be protected.
Needless to say, any of the configurations of the first to tenth embodiments may be used as the configuration of the DC device protection apparatus 20 used here.

(実施の形態１２)
次に本発明の実施の形態１２の配電システムについて説明する。
以下、本発明に係る直流機器保護装置を用いた配電装置を戸建て住宅に適用した実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。但し、本発明に係る配電システムが適用可能な建物は戸建て住宅に限定されるものではなく、集合住宅の各住戸や事務所等にも適用可能である。
図１３は本発明の実施の形態に係る配電装置を示す外観概要図、図１４は同配電装置の分電盤を示す斜視図、図１５は同配電装置を用いた配電システムの構成を示すブロック図である。
本実施の形態の配電システムは、太陽電池及び蓄電池を備え交流電力と直流電力を配電可能としたハイブリッド配電システムに適用した構成例である。 (Embodiment 12)
Next, a power distribution system according to a twelfth embodiment of the present invention will be described.
Hereinafter, an embodiment in which a power distribution device using a DC device protection device according to the present invention is applied to a detached house will be described in detail with reference to the drawings. However, the building to which the power distribution system according to the present invention is applicable is not limited to a detached house, and can be applied to each dwelling unit or office of a collective housing.
13 is a schematic external view showing a power distribution device according to an embodiment of the present invention, FIG. 14 is a perspective view showing a distribution board of the power distribution device, and FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a power distribution system using the power distribution device. FIG.
The power distribution system of the present embodiment is a configuration example applied to a hybrid power distribution system that includes a solar battery and a storage battery and that can distribute AC power and DC power.

この配電装置は、直流分電盤１１０を構成するものである。この配電装置は、図１３乃至１５に示すように、容器５００内に収納され、直流電力源としての太陽電池に接続される第１のＤＣ／ＤＣコンバータ（太陽電池用コンバータ）１１１と、交流電力源としての商用電源（交流電力系統）１０５に接続されるＡＣ／ＤＣコンバータ１１３と、蓄電池１０２と、蓄電池１０２に接続される第２のＤＣ／ＤＣコンバータ（蓄電池用コンバータ）１１２と、これら太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３に接続された直流機器保護装置としてのプロテクタ１１６と、直流分電盤１１０を構成する容器５００から導出された直流負荷用配電路１０７とを具備したことを特徴とする。そしてこのプロテクタ１１６は前記実施の形態２で用いた直流機器保護装置と同様に、これら太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３に直列接続された電流ヒューズ２１と、この電流ヒューズ２１と直流負荷用配電路１０７との間に、並列接続されたダイオード２３とを具備している（図２参照）。このプロテクタについては前記実施の形態１乃至１０のいずれの構成も適用可能である。 This power distribution apparatus constitutes a DC distribution board 110. As shown in FIGS. 13 to 15, the power distribution apparatus includes a first DC / DC converter (solar cell converter) 111 that is housed in a container 500 and connected to a solar cell as a DC power source, and AC power. AC / DC converter 113 connected to commercial power source (AC power system) 105 as a source, storage battery 102, second DC / DC converter (storage battery converter) 112 connected to storage battery 102, and these solar cells Converter 111, storage battery converter 112, protector 116 as a DC device protection device connected to AC / DC converter 113, and DC load distribution path 107 derived from container 500 constituting DC distribution board 110. It is characterized by having. This protector 116, like the DC device protection device used in the second embodiment, is connected to the solar battery converter 111, the storage battery converter 112, the current fuse 21 connected in series to the AC / DC converter 113, and this current. A diode 23 connected in parallel is provided between the fuse 21 and the DC load distribution path 107 (see FIG. 2). Any configuration of the first to tenth embodiments can be applied to this protector.

ここで、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３は、それぞれ所定の間隔で水平方向に並置され、図１４に示すように、これら太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３の間には放熱フィン４００を配置している。 Here, the solar cell converter 111, the storage battery converter 112, and the AC / DC converter 113 are juxtaposed in the horizontal direction at predetermined intervals, respectively, and as shown in FIG. 14, these solar cell converter 111 and storage battery converter 112. The heat radiating fins 400 are disposed between the AC / DC converters 113.

さらに、蓄電池１０２は、図１４に示すように、蓄電池ケース１２１に収納され、容器５００に対し、係止部１２２を介して着脱自在に装着されている。また、蓄電池１０２は、分電盤の基板に直接接続しても良い。また蓄電池用コンバータ１１２には、コネクタ１３２によりコネクタ接続で蓄電池と接続されている。このため、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、メンテナンスが容易である。また、外部の蓄電池との接続を行う場合にもコネクタ接続がなされているため、着脱が容易である。また蓄電池用コンバータ１１２についても、分電盤の基板にコネクタ接続しても良い。 Furthermore, as shown in FIG. 14, the storage battery 102 is housed in a storage battery case 121 and is detachably attached to the container 500 via a locking portion 122. Further, the storage battery 102 may be directly connected to the board of the distribution board. The storage battery converter 112 is connected to the storage battery by a connector 132 through a connector 132. For this reason, maintenance is easy even when replacement is necessary due to deterioration of the storage battery or capacity increase. Also, when connecting to an external storage battery, it is easy to attach and detach because the connector is connected. Further, the storage battery converter 112 may be connected to a board of a distribution board by a connector.

そして、この配電装置を用いた配電システムは、図１５に示すように、交流配電路１０６を介して交流負荷機器に交流電力を配電する交流分電盤１０４と、直流負荷用配電路１０７を介して直流負荷機器に直流電力を配電する直流配電装置を構成する直流分電盤１１０とを備えている。交流分電盤１０４は、入力端に交流電力源である商用電源１０５とパワーコンディショナ１０３とが接続され、出力端に交流配電路１０６と直流分電盤１１０とが接続されている。交流分電盤１０４は、商用電源１０５またはパワーコンディショナ１０３から供給される交流電力を分岐して交流配電路１０６と直流分電盤１１０に交流電力を出力する。 As shown in FIG. 15, the power distribution system using this power distribution apparatus is connected via an AC distribution board 104 that distributes AC power to an AC load device via an AC distribution path 106, and a DC load distribution path 107. And a DC distribution board 110 constituting a DC distribution device for distributing DC power to the DC load device. The AC distribution board 104 has an input terminal connected to a commercial power source 105 and a power conditioner 103 as an AC power source, and an output terminal connected to an AC distribution path 106 and a DC distribution board 110. The AC distribution board 104 branches AC power supplied from the commercial power supply 105 or the power conditioner 103 and outputs the AC power to the AC distribution path 106 and the DC distribution board 110.

配電システムの直流電力源としては、太陽電池１０１と蓄電池１０２とを備えている。
ここで蓄電池１０２は、直流分電盤１１０に装着されているが、外部に増設し、付加電源として用いることも可能である。蓄電池１０２を外部に増設する例については後述する。太陽電池１０１は、太陽光を受光して光電変換することで発電を行い、直流電力を出力するもので、直流発電設備の一例としての太陽光発電装置を構成している。蓄電池１０２は、直流電力の蓄電及び蓄電した直流電力の出力が可能な二次電池により構成される。直流分電盤１１０は、入力端に太陽電池１０１、交流分電盤１０４が接続され、出力端に直流負荷用配電路１０７が接続されている。直流分電盤１１０は、出力用コンバータとして太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３を備え、さらに制御部１１４、表示部１１５を有して構成される。 As a DC power source of the power distribution system, a solar battery 101 and a storage battery 102 are provided.
Here, the storage battery 102 is mounted on the DC distribution board 110, but it can also be added to the outside and used as an additional power source. An example of adding the storage battery 102 to the outside will be described later. The solar cell 101 receives sunlight and photoelectrically converts it to generate electric power and outputs DC power, and constitutes a solar power generation device as an example of DC power generation equipment. The storage battery 102 includes a secondary battery capable of storing DC power and outputting the stored DC power. The DC distribution board 110 has a solar battery 101 and an AC distribution board 104 connected to the input end, and a DC load distribution path 107 connected to the output end. The DC distribution board 110 includes a solar cell converter 111, a storage battery converter 112, and an AC / DC converter 113 as an output converter, and further includes a control unit 114 and a display unit 115.

太陽電池１０１の出力線路は２つに分岐され、パワーコンディショナ１０３と直流分電盤１１０の太陽電池用コンバータ１１１とが並列接続されている。パワーコンディショナ１０３は、太陽電池１０１から出力される直流電力を商用電源１０５の位相に同期した交流電力に変換して出力するとともに、変換された交流電力を商用電源１０５に逆潮流する。太陽電池用コンバータ１１１は、ＤＣ／ＤＣコンバータを有して構成され、太陽電池１０１から出力される直流電力を所望の電圧レベルに変換して出力する。蓄電池用コンバータ１１２は、ＤＣ／ＤＣコンバータを有して構成され、蓄電池１０２から出力される直流電力を所望の電圧レベルに変換して出力する一方で蓄電池１０２の充電を行う。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３は、交流分電盤１０４から供給される交流電力を所望の電圧レベルの直流電力に変換して出力する。 The output line of the solar cell 101 is branched into two, and the power conditioner 103 and the solar cell converter 111 of the DC distribution board 110 are connected in parallel. The power conditioner 103 converts the DC power output from the solar cell 101 into AC power synchronized with the phase of the commercial power source 105 and outputs the AC power, and reversely flows the converted AC power to the commercial power source 105. The solar cell converter 111 is configured to include a DC / DC converter, and converts the direct-current power output from the solar cell 101 into a desired voltage level for output. The storage battery converter 112 includes a DC / DC converter, converts the direct current power output from the storage battery 102 to a desired voltage level, and outputs the voltage while charging the storage battery 102. The AC / DC converter 113 converts the AC power supplied from the AC distribution board 104 into DC power having a desired voltage level and outputs it.

パワーコンディショナ１０３は、太陽電池１０１の直流出力を昇圧する昇圧チョッパ回路（図示せず）、昇圧チョッパ回路で昇圧された直流出力を交流電力系統ＡＣの位相に同期した正弦波の交流出力に変換するインバータ（図示せず）、インバータを制御することで交流出力を調整するインバータ制御回路（図示せず）、系統連系保護装置などを有している。 The power conditioner 103 is a boost chopper circuit (not shown) that boosts the DC output of the solar battery 101, and converts the DC output boosted by the boost chopper circuit into a sinusoidal AC output synchronized with the phase of the AC power system AC. An inverter (not shown), an inverter control circuit (not shown) for adjusting the AC output by controlling the inverter, a system interconnection protection device, and the like.

交流分電盤１０４は、いわゆる住宅用分電盤（住宅盤）と同様に、扉付のボックス内に１次側が商用電源１０５に接続された主幹ブレーカ（図示せず）、及び主幹ブレーカの２次側に接続された導電バー（図示せず）に分岐接続された複数の分岐ブレーカ等が収納される。さらに、交流分電盤１０４のボックス内にパワーコンディショナ１０３の出力線が引き込まれ、ボックス内においてパワーコンディショナ１０３の出力線が商用電源１０５に並列接続されている。また、分岐ブレーカの２次側に交流配電路１０６が接続され、この交流配電路１０６を介して宅内の交流負荷機器に交流電力が供給される。 The AC distribution board 104 is a main breaker (not shown) whose primary side is connected to the commercial power source 105 in a box with a door, as well as a so-called residential distribution board (housing board), and two of the main breakers. A plurality of branch breakers and the like branched and connected to conductive bars (not shown) connected to the next side are accommodated. Further, the output line of the power conditioner 103 is drawn into the box of the AC distribution board 104, and the output line of the power conditioner 103 is connected in parallel to the commercial power source 105 in the box. In addition, an AC distribution path 106 is connected to the secondary side of the branch breaker, and AC power is supplied to an AC load device in the house via the AC distribution path 106.

直流分電盤１１０は、交流分電盤１０４と同様に、扉付の容器５００内に収納される。そして、商用電源１０５の出力が交流分電盤１０４を介して、引き込まれるとともに、太陽電池１０１の出力が引き込まれ、それぞれ、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３および太陽電池用コンバータ１１１に引き込まれ、直流負荷用配電路１０７を介して直流負荷機器２０７に直流電力が供給される。 The DC distribution board 110 is housed in a container 500 with a door, like the AC distribution board 104. Then, the output of the commercial power supply 105 is drawn through the AC distribution board 104, and the output of the solar cell 101 is drawn into the AC / DC converter 113 and the solar cell converter 111, respectively. DC power is supplied to the DC load device 207 via the power distribution path 107.

直流分電盤１１０において、太陽電池用コンバータ１１１及び蓄電池用コンバータ１１２は、それぞれ、例えばスイッチングレギュレータ等により構成され、出力電圧を検出するとともに検出した出力電圧が目標電圧と一致するように出力電圧を増減する制御（フィードバック制御）を行う定電圧制御方式によって、太陽電池１０１及び蓄電池１０２から出力される直流電力の電圧レベルを所望の電圧レベルに変換する。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３は、例えばスイッチングレギュレータ、インバータ等により構成され、交流電圧を直流電圧に整流し、フィードバック制御により出力電圧の定電圧制御を行うことによって、交流分電盤１０４より出力される交流電力から所望の電圧レベルの直流電力に変換する。太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３の各出力端は並列接続され、前述したように、電流ヒューズ２１とダイオード２３とからなるプロテクタ１１６を介して直流負荷用配電路１０７と接続される。そして、この直流負荷用配電路１０７には必要に応じて前記実施の形態１２で説明した外付けの直流保護回路（図示せず）が設けられる。そして、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３の各出力用コンバータでそれぞれ所望の電圧レベルに変換された直流電力のうち、いずれかの直流電力が直流負荷用配電路１０７を介して直流負荷機器２０７に供給される。 In the DC distribution board 110, each of the solar cell converter 111 and the storage battery converter 112 is configured by a switching regulator, for example, and detects the output voltage and outputs the output voltage so that the detected output voltage matches the target voltage. The voltage level of the DC power output from the solar battery 101 and the storage battery 102 is converted to a desired voltage level by a constant voltage control system that performs control to increase or decrease (feedback control). The AC / DC converter 113 includes, for example, a switching regulator, an inverter, and the like. The AC / DC converter 113 rectifies the AC voltage into a DC voltage, and performs constant voltage control of the output voltage by feedback control, whereby the AC output from the AC distribution board 104 is performed. Convert power to DC power at the desired voltage level. Output terminals of the solar cell converter 111, the storage battery converter 112, and the AC / DC converter 113 are connected in parallel, and as described above, the DC load distribution path 107 via the protector 116 including the current fuse 21 and the diode 23. Connected. The DC load distribution path 107 is provided with the external DC protection circuit (not shown) described in the twelfth embodiment as necessary. Of the DC power converted to a desired voltage level by each of the output converters of the solar cell converter 111, the storage battery converter 112, and the AC / DC converter 113, one of the DC powers is the DC load distribution path 107. Is supplied to the DC load device 207.

制御部１１４は、マイクロコンピュータ等を有してなる情報処理装置により構成され、直流分電盤１１０の各部の動作制御を司るものである。制御部１１４は、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ−ＤＣコンバータ１１３の各コンバータの動作のＯＮ／ＯＦＦ制御、並びに出力電圧制御を行うとともに、表示部１１５の表示制御を行う。表示部１１５は、液晶表示装置等により構成され、制御部１１４の指示に基づき、文字、数字、画像等によって直流分電盤１１０の動作状態等の各種情報を示す表示を行う。また操作部６００を有しており、この操作部６００を介して、運転、異常の状況、各計測項目、異常履歴の表示、時計の設定などをおこなうことができる。また、異常履歴には異常がおこる直前の太陽電池電圧、蓄電池電圧、交流電圧、出力電力および異常発生時刻を同時に保存することができる。 The control unit 114 is configured by an information processing apparatus having a microcomputer or the like, and controls operation of each unit of the DC distribution board 110. The control unit 114 performs ON / OFF control of the operation of each converter of the solar cell converter 111, the storage battery converter 112, and the AC-DC converter 113, and output voltage control, and also performs display control of the display unit 115. The display unit 115 is configured by a liquid crystal display device or the like, and displays various information such as the operating state of the DC distribution board 110 by letters, numbers, images, and the like based on instructions from the control unit 114. In addition, an operation unit 600 is provided, and through this operation unit 600, it is possible to perform operation, an abnormal state, each measurement item, display of an abnormality history, a clock setting, and the like. In addition, the solar battery voltage, storage battery voltage, AC voltage, output power, and abnormality occurrence time immediately before an abnormality can be simultaneously stored in the abnormality history.

ここでパワーコンディショナ１０３は、一般的な太陽光発電電力の逆潮流機能のほか、夜間の蓄電池充電機能，昼間の蓄電池放電機能（逆潮流防止）を備えていることもあり、太陽光発電電力と夜間電力の双方を有効に利用することができる。更にまた、操作部としては、直流分電盤１１０に取り付けたものだけでなく、遠隔操作部（リモコンや家庭内のパソコン）を用い、ＤＬＣ（直流電力線通信）端子３１０を介して上記設定を行うようにしてもよい。 Here, the power conditioner 103 may be provided with a nighttime storage battery charging function and a daytime storage battery discharge function (reverse power flow prevention) in addition to a general photovoltaic power generation reverse power flow function. And night power can be used effectively. Furthermore, as the operation unit, not only the operation unit attached to the DC distribution board 110 but also a remote operation unit (remote control or home personal computer) is used, and the above setting is performed via a DLC (DC power line communication) terminal 310. You may do it.

なお、蓄電池からの放電電力は系統への逆潮流が認められていないため，負荷の使用状況に合わせて放電電力を変化させる必要がある。例えば、系統の受電点に取り付けられた受電電力検出ユニットにより系統に流れる電力を検出し、蓄電池からの逆潮流が発生しないように逆潮流防止制御をおこなう。 In addition, since the reverse power flow to the system | strain is not recognized, the discharge power from a storage battery needs to be changed according to the use condition of a load. For example, the power flowing through the system is detected by a received power detection unit attached to the power receiving point of the system, and reverse power flow prevention control is performed so that a reverse power flow from the storage battery does not occur.

この構成によれば、直流電力源からの電力供給に必要な要素を直流分電盤として、１つのユニットで構成し、容器内に収容することができるため、取扱が容易でかつ、設置やメンテナンスが一か所でできるため取扱がきわめて容易である。 According to this configuration, the elements necessary for power supply from the DC power source can be configured as a DC distribution board as a single unit and accommodated in a container, so that it is easy to handle and is installed and maintained. Is easy to handle because it can be done in one place.

また、発熱を伴う太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３は、図１３および１４に示すように、水平方向に並置されているため、放熱性が良好である。また、各コンバータ間に放熱板あるいは放熱フィン４００を配置しているため、更に放熱性を高めることができる。 Moreover, since the solar cell converter 111, the storage battery converter 112, and the AC / DC converter 113 that generate heat are juxtaposed in the horizontal direction as shown in FIGS. 13 and 14, the heat dissipation is good. Moreover, since the heat radiating plate or the heat radiating fin 400 is disposed between the converters, the heat dissipation can be further improved.

また、蓄電池１０２は、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３のいずれの上部にも位置しないように配置されているため、蓄電池の存在によって、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３の放熱性を阻害することなく良好に維持することができる。 Moreover, since the storage battery 102 is arrange | positioned so that it may not be located in any upper part of the converter 111 for solar cells, the converter 112 for storage batteries, and the AC / DC converter 113, the converter 111 for solar cells, storage battery by presence of a storage battery. Therefore, the heat dissipation of the converter 112 and the AC / DC converter 113 can be well maintained.

また、蓄電池は、前記容器に対し、着脱自在に装着されているため、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、メンテナンスが容易である。 In addition, since the storage battery is detachably attached to the container, maintenance is easy even when the storage battery needs to be replaced due to deterioration of the storage battery or increased capacity.

さらにまた、太陽電池用コンバータ１１１、蓄電池用コンバータ１１２、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１３のいずれから出力を行うかを制御する制御部１１４と、給電状態を表示する表示部１１５と、前記直流または交流電力源、あるいは前記保護装置のＯＮ／ＯＦＦを操作する操作部６００とを具備しているため、作業性が良好である。 Furthermore, the control part 114 which controls which of the converter 111 for solar cells, the converter 112 for storage batteries, and the AC / DC converter 113 outputs, the display part 115 which displays an electric power feeding state, and the said direct current or alternating current power source Or, since the operation unit 600 for operating ON / OFF of the protection device is provided, workability is good.

なお、蓄電池用コンバータ１１２は、コネクタ接続によって蓄電池１０２と接続可能に構成されているため、外部の蓄電池との接続を行う場合にもコネクタ接続が可能で、着脱が容易である。また、蓄電池の劣化や、能力アップ等により取り換えが必要な場合にも、蓄電池１０２および蓄電池用のコンバータ１１２が着脱自在に構成されているため、メンテナンスが容易である。 The storage battery converter 112 is configured to be connectable to the storage battery 102 by connector connection. Therefore, the connector connection is possible even when connecting to an external storage battery, and it is easy to attach and detach. In addition, even when the storage battery needs to be replaced due to deterioration or an increase in capacity, the storage battery 102 and the storage battery converter 112 are configured to be detachable, so that maintenance is easy.

また、誤接続を回避するために、直流負荷機器２０７への直流負荷用配電路１０７に接続される第１の端子台３０７と、直流電力源からの配電路２０１を接続する第２の端子台３０１と、交流電力源からの交流配電路２０５に接続する第３の端子台３０５とは、端子台の形状または色、各配電路の色のいずれかが相互に識別可能に構成されるのが望ましい。 In order to avoid erroneous connection, the first terminal block 307 connected to the DC load distribution path 107 to the DC load device 207 and the second terminal block to connect the distribution path 201 from the DC power source. 301 and the third terminal block 305 connected to the AC distribution path 205 from the AC power source are configured such that either the shape or color of the terminal block or the color of each distribution path can be distinguished from each other. desirable.

以上説明してきたように、本発明によれば、電流ヒューズと直流機器との間に、直流機器に対して並列接続されたスイッチング部を具備した直流機器保護装置を構成することで、ハイブリッド電源を用いる場合に深刻な問題となっている誤接続誤接続時には瞬時に電流ヒューズを溶断させ安全な状態を保持する誤接続保護回路を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the hybrid power source is configured by configuring the DC device protection device including the switching unit connected in parallel to the DC device between the current fuse and the DC device. It is possible to provide an erroneous connection protection circuit that instantaneously blows a current fuse and maintains a safe state when an erroneous connection that is a serious problem when used.

１０直流機器本体
１０Ｓ出力端子
１０Ｔ入力端子
２０，２０ａ，２２ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈ，２０ｉ，２０ｊ直流機器保護装置
２１電流ヒューズ
２２スイッチング部
２３ダイオード
２４ツェナーダイオード
２５入力電圧検出回路
２６スイッチ
２７逆接続保護用ダイオード
２８サイリスタ
２９トライアック
３０限流素子
３１バリスタ
１００直流機器保護機能付きの直流機器
１０１太陽電池
１０２蓄電池
１０３パワーコンディショナ
１０５商用電源（交流電力系統）
１０７直流負荷用配電路
１１０直流分電盤
１１１第１のＤＣ／ＤＣコンバータ（太陽電池用コンバータ）
１１２第２のＤＣ／ＤＣコンバータ（蓄電池用コンバータ）
１１３ＡＣ／ＤＣコンバータ
１１４制御部
１１５表示部
１１６プロテクタ
１２１蓄電池ケース
１２２係止部
１３０電源装置本体
１３２コネクタ
２００蓄電池用コネクタ
２０１直流電力源からの配電路
２０５交流電力源からの交流配電路
２１０蓄電池ユニット
２１１蓄電池ユニット用コネクタ
３００直流機器保護装置付き電源装置
３０１第３の端子台
３０５第２の端子台
３０７第１の端子台
３１０ＤＬＣ端子
４００放熱フィン
５００容器
６００操作部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 DC equipment body 10S Output terminal 10T Input terminal 20, 20a, 22b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i, 20j DC equipment protection device 21 Current fuse 22 Switching part 23 Diode 24 Zener diode 25 Input voltage detection Circuit 26 Switch 27 Reverse connection protection diode 28 Thyristor 29 Triac 30 Current limiting element 31 Varistor 100 DC device with DC device protection function 101 Solar cell 102 Storage battery 103 Power conditioner 105 Commercial power supply (AC power system)
107 DC Load Distribution Line 110 DC Distribution Board 111 First DC / DC Converter (Solar Cell Converter)
112 Second DC / DC converter (storage battery converter)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 113 AC / DC converter 114 Control part 115 Display part 116 Protector 121 Storage battery case 122 Locking part 130 Power supply device main body 132 Connector 200 Storage battery connector 201 Distribution path from DC power source 205 AC Distribution path from AC power source 210 Storage battery unit 211 Connector for storage battery unit 300 Power supply unit with DC device protection device 301 Third terminal block 305 Second terminal block 307 First terminal block 310 DLC terminal 400 Radiation fin 500 Container 600 Operation unit

Claims

A DC device protection device having a current fuse connected in series to an input terminal,
Between the current fuse and the DC device,
A DC device protection apparatus comprising a switching unit connected in parallel to the DC device.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The switching device is a DC device protection device that is an element formed to be turned on in an abnormality.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The DC device protection device, wherein the switching unit is a diode configured to allow a forward current to flow when an abnormality occurs.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The switching unit is
An input voltage detection circuit for detecting an input voltage;
A DC device protection device comprising: a switch configured to allow a current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The switching unit is
An input voltage detection circuit for detecting an input voltage;
A DC device protection apparatus comprising: a diode configured to allow a forward current to flow when the input voltage exceeds a predetermined voltage.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The switching unit is a DC device protection device which is a unidirectional semiconductor switching element.

The DC device protection apparatus according to claim 1,
The switching unit is a DC device protection device which is a bidirectional semiconductor switching element.

A DC device protection apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The switching unit is a DC device protection device including a current-limiting element connected in series.

A DC device protection apparatus according to any one of claims 1 to 8,
A DC device protection device in which a reverse connection protection diode is connected to an input of the DC device.

A DC device protection apparatus according to any one of claims 1 to 9,
Furthermore, a DC device protection device equipped with a surge absorber.

A power supply apparatus comprising the DC device protection device according to claim 1 at an output terminal portion.

An electrical device comprising the DC device protection device according to claim 1 at an input terminal portion.

DC device protection apparatus according to any one of claims 1 to 10,
An input terminal connected to the hybrid distribution board;
An output terminal connected to the DC device;
A power distribution system for a hybrid power supply house comprising a package for storing the DC device protection device.