JP2017099037A - 電源装置およびそれを備えた給湯装置 - Google Patents

電源装置およびそれを備えた給湯装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2017099037A
JP2017099037A JP2015225355A JP2015225355A JP2017099037A JP 2017099037 A JP2017099037 A JP 2017099037A JP 2015225355 A JP2015225355 A JP 2015225355A JP 2015225355 A JP2015225355 A JP 2015225355A JP 2017099037 A JP2017099037 A JP 2017099037A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
reactor
supply device
state
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015225355A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6631188B2 (ja
Inventor
孝司 木下
Koji Kinoshita
孝司 木下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noritz Corp
Original Assignee
Noritz Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Noritz Corp filed Critical Noritz Corp
Priority to JP2015225355A priority Critical patent/JP6631188B2/ja
Publication of JP2017099037A publication Critical patent/JP2017099037A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6631188B2 publication Critical patent/JP6631188B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/40Arrangements for reducing harmonics

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Abstract

【課題】 簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制することができる電源装置およびこれを備えた給湯装置を提供する。【解決手段】 交流電源と整流平滑回路における出力電圧の出力部との間に設けられた高調波電流抑制用のリアクタと、当該間を前記リアクタを経由せずに接続可能とするリアクタバイパス経路と、当該間において、交流電源からの電流がリアクタバイパス経路を通過可能な第1状態か、交流電源からの電流がリアクタバイパス経路を通過不能かつリアクタを通過可能な第2状態か、を切り替える切替回路と、を備え、切替回路は、交流電源がオフの状態からオンの状態となり所定期間経過するまでの間において、第1状態に切り替えられている。【選択図】 図1

Description

本発明は、電源装置およびそれを備えた給湯装置に関する。
給湯装置等の電気機器のための電源装置に、ダイオードブリッジおよびコンデンサを用いたコンデンサインプット型の整流平滑回路を用いる構成が知られている。このような構成においては、商用電源等からの交流電力がダイオードブリッジで整流され、ダイオードブリッジの出力側端子に接続されるコンデンサ(平滑用コンデンサ)に整流された電流が流れるとともに電圧が印加される。このようなコンデンサインプット型の電源装置においては、整流平滑回路により入力電流の導通角が狭くなり、力率が低下し、高調波電流が発生し易い。高調波電流は電源装置自体または電源装置に接続される機器の誤動作を引き起こす原因になり得るため、これを抑制することが望まれる。
高調波電流の抑制には、例えば力率改善回路(PFC回路)が用いられることがあるが、より簡単な構成として、平滑用コンデンサの前段部にリアクタを挿入して入力電流の導通角を広げる構成が知られている(例えば特許文献1,2等参照)。
特開2009−273335号公報 特開2014−105974号公報
しかし、リアクタを用いた構成の場合、電源投入時に突入電流等の通常より大きい電流がリアクタに流れると、リアクタにおいて当該通常より大きい電流に基づく誘導起電力が発生することにより、整流平滑回路に印加される電圧が過渡的に上昇する問題がある。整流平滑回路に印加される電圧が過渡的に上昇すると、当該整流平滑回路の耐圧をリアクタにより上昇される電圧の値を上回るように設定する必要があり、高耐圧の素子を使用する、または、高電圧が印加されないような回路構成とする等、余計なコストが生じてしまう。上記引用文献1,2の何れにおいても、リアクタにより整流平滑回路に高電圧が印加されることへの対策については開示も示唆もされていない。
本発明は、以上のような課題を解決すべくなされたものであり、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制することができる、電源装置およびこれを備えた給湯装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る電源装置は、交流電源から所定の出力電圧を出力する整流平滑回路を有するコンデンサインプット型の電源装置であって、前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間に設けられた高調波電流抑制用のリアクタと、前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間を前記リアクタを経由せずに接続可能とするリアクタバイパス経路と、前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間において、前記交流電源からの電流が前記リアクタバイパス経路を通過可能な第1状態か、前記交流電源からの電流が前記リアクタバイパス経路を通過不能かつ前記リアクタを通過可能な第2状態か、を切り替える切替回路と、を備え、前記切替回路は、前記交流電源がオフの状態からオンの状態となり所定期間経過するまでの間において、前記第1状態に切り替えられているように構成される。
上記構成によれば、交流電源と、整流平滑回路における出力電圧の出力部との間に、高調波電流抑制用のリアクタと、リアクタバイパス経路とが設けられる。そして、交流電源がオフの状態において、交流電源からの電流がリアクタバイパス経路を通過可能な第1状態に切り替えられる。このため、交流電源がオフの状態からオンの状態となり、突入電流等の通常より大きい電流が流れる可能性がある場合には、当該電流がリアクタを通過することが抑制され、当該リアクタによって過大な電圧が生じることが防止される。したがって、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制することができる。
前記電源装置は、前記切替回路が前記第1状態に切り替えられた場合の電流経路上に設けられた抵抗を備えてもよい。この場合、交流電源がオフの状態からオンの状態となり、突入電流等の通常より大きい電流が整流平滑回路に入力されることを当該電流経路上に設けられた抵抗により抑制することができる。
前記抵抗は、第1端部が前記リアクタの第1端部に接続され、前記切替回路は、前記リアクタの前記第1端部および前記抵抗の前記第1端部に接続された第1接点と、前記リアクタの第2端部に接続された第2接点と、前記抵抗の第2端部に接続された第3接点と、を備え、前記第1接点と前記第2接点とが接続されることにより前記第1状態となり、前記第1接点と前記第3接点とが接続されることにより前記第2状態となるように構成されてもよい。この場合、電源投入時の突入電流等の通常より大きい電流の抑制と、定常時における高調波電流の抑制とを行う構成を1つの切替回路を用いた簡単な構成で実現することができる。
前記抵抗は、前記リアクタに並列に接続され、前記切替回路は、前記抵抗に直列かつ前記リアクタに並列に接続され、前記抵抗を通過する電流経路上の2つの節点間を接続または遮断するように構成されてもよい。
また、本発明の他の一態様に係る給湯装置は、上記構成の電源装置を備えている。
一態様によれば、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制することができるという効果を奏する。
図1は実施の形態1に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。 図2は実施の形態2に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。 図3は実施の形態3に係る電源装置の概略構成において第1状態を示す回路図である。 図4は実施の形態3に係る電源装置の概略構成において第2状態を示す回路図である。 図5は実施の形態4に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。 図6は本実施の形態における電源装置が適用される給湯装置の一例を示す作動原理図である。 図7は本実施の形態における電源装置が適用される給湯装置の他の一例を示す作動原理図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
[実施の形態1]
図1は実施の形態1に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。図1に示すように、本実施の形態における電源装置10は、交流電源1から入力される交流電流を整流する整流平滑回路を備えている。交流電源1は電源が投入される(オフ状態からオン状態に切り替えられる)ことにより、商用電源からの交流電力(交流電圧100V)を出力する。整流平滑回路2は、交流電源1から交流電流が入力される交流入力部31と、交流入力部31から入力される交流電流を整流して出力する直流出力部32とを有するブリッジダイオード3と、ブリッジダイオード3の直流出力部32の両端に接続される平滑コンデンサ4とを備えている。このように、電源装置10は、交流電源1から所定の出力電圧を出力する整流平滑回路2を有するコンデンサインプット型の電源装置として構成されている。ブリッジダイオード3は、1パッケージの部品であってもよいし、4つの個別のダイオードが組み合わせられて構成されたものであってもよい。
平滑コンデンサ4の両端部には、平滑コンデンサ4により出力される第1出力電圧V1を別の第2出力電圧V2に変換するコンバータ(DC−DCコンバータ)5の入力部が接続される。例えばコンバータ5は降圧コンバータとして構成され、第1出力電圧V1(例えば141V)を当該第1出力電圧V1より低い第2出力電圧V2(例えば15V)に降圧する。コンバータ5の出力部には、コンバータ5により変換された第2出力電圧V2が印加される出力コンデンサ6が接続されている。
さらに、電源装置10は、高調波電流抑制用のリアクタ7を備えている。リアクタ7は、交流電源1と整流平滑回路2における出力電圧の出力部(すなわち、平滑コンデンサ4)との間に設けられている。さらに、電源装置10は、交流電源1と整流平滑回路2における出力電圧の出力部との間をリアクタ7を経由せずに接続可能とするリアクタバイパス経路8を備えている。より具体的には、リアクタ7およびリアクタバイパス経路8は、交流電源1とブリッジダイオード3の交流入力部31との間に設けられている。
さらに、電源装置10は、交流電源1と整流平滑回路2における出力電圧の出力部との間において、交流電源1からの電流がリアクタバイパス経路8を通過可能な第1状態か、交流電源1からの電流がリアクタバイパス経路8を通過不能かつリアクタ7を通過可能な第2状態か、を切り替える切替回路9を備えている。本実施の形態において、切替回路9は、リアクタバイパス経路8上に接点部9aが設けられたリレーとして構成される。
切替回路9は、交流電源1がオフの状態からオンの状態となり所定期間経過するまでの間において、第1状態に切り替えられているように構成される。本実施の形態において、切替回路9の接点部9aは、両端に設けられた2つの接点の間を開閉するスイッチとして構成される。当該接点部9aは、通常時において接点間を閉成するノーマリクローズタイプ(B接点)のスイッチとして構成される。さらに、切替回路9は、出力コンデンサ6に並列に接続されたコイル部9bを備えている。図面上では接点部9aとコイル部9bとは離れた位置に示されているが、接点部9aは、コイル部9bに流れる電流の有無に基づいて動作する。
交流電源1がオフ状態にあるとき接点部9aは閉成されている。交流電源1がオフ状態からオン状態となり、出力コンデンサ6に印加される第2出力電圧V2が立ち上がることにより、コイル部9bに電流が流れ、磁界を発生させる。接点部9aは、当該コイル部9bにより発生した磁界によって開放するように動作する。接点部9aは、コイル部9bによる磁界が発生していない場合には閉成状態となるように付勢されている。したがって、交流電源1がオフ状態となりコイル部9bに電流が流れなくなると、接点部9aは、閉成される。このように、切替回路9は、交流電源1がオフの状態からオンの状態となり所定期間が経過したことを、電源装置10の出力電圧が立ち上がったことをもって検出し、それに基づいて第1状態から第2状態へ切り替える。
上記構成によれば、交流電源1と、整流平滑回路2における出力電圧の出力部との間に、高調波電流抑制用のリアクタ7と、リアクタバイパス経路8とが設けられる。そして、交流電源1がオフの状態において、交流電源1からの電流がリアクタバイパス経路8を通過可能な第1状態に切り替えられる。このため、交流電源1がオフの状態からオンの状態となり、突入電流等の通常より大きい電流が流れる可能性がある場合には、当該電流がリアクタ7を通過せず、当該リアクタ7によって過大な電圧が生じることが防止される。したがって、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路2に印加される電圧の上昇を抑制することができる。
なお、本実施の形態において、リアクタ7およびリアクタバイパス経路8は、交流電源1の一方の相に設けられているが、他方の相に設けられてもよい。
[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。図2は実施の形態2に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。実施の形態2において実施の形態1と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。実施の形態2における電源装置10Bが実施の形態1の電源装置10と異なる点は、リアクタ7およびリアクタバイパス経路8がブリッジダイオード3の直流出力部32と平滑コンデンサ4との間に接続されていることである。本実施の形態においても、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。なお、本実施の形態において、リアクタ7およびリアクタバイパス経路8は、ブリッジダイオード3の直流出力部32のうちの正極側に設けられているが、負極側(グランド側)に設けられてもよい。
[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。図3および図4は実施の形態3に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。図3は第1状態を示し、図4は第2状態を示す。実施の形態3において実施の形態1と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。実施の形態3における電源装置10Cが実施の形態1の電源装置10と異なる点は、切替回路9Cが第1状態に切り替えられた場合の電流経路上に抵抗11が設けられていることである。本実施の形態における抵抗11は、温度上昇に応じて抵抗値が減少するサーミスタ(パワーサーミスタ)である。
本実施の形態において、抵抗11は、第1端部11aがリアクタ7の第1端部7aに接続され、切替回路9Cは、リアクタ7の第1端部7aおよび抵抗11の第1端部11aに接続された第1接点91と、リアクタ7の第2端部7bに接続された第2接点92と、抵抗11の第2端部11bに接続された第3接点93と、を備えた接点部を備えている。本実施の形態において、切替回路9Cは、C接点式リレーにより構成される。
切替回路9Cは、第1接点91と第2接点92とが接続されることにより第1状態(図3)となり、第1接点91と第3接点93とが接続されることにより第2状態(図4)となる。具体的には、交流電源1がオフ状態にあるとき、第1接点91と第2接点92とが接続されている。すなわち、交流電源1からの電流が、抵抗11、第1接点91、第2接点92およびブリッジダイオード3の交流入力部31を順に流れる。この電流経路は、抵抗11を通り、リアクタ7をバイパスするリアクタバイパス経路8Cを構成する。交流電源1がオフ状態からオン状態となり、出力コンデンサ6に印加される第2出力電圧V2が立ち上がることにより、コイル部9bに電流が流れ、磁界を発生させる。切替回路9Cは、当該コイル部9bにより発生した磁界によって第1接点91と第3接点93とが接続するように動作する。これにより、交流電源1からの電流が、第3接点93、第1接点91、リアクタ7およびブリッジダイオード3の交流入力部31を順に流れる。この電流経路は、リアクタ7を通り、抵抗11をバイパスする抵抗バイパス経路12を構成する。
切替回路9Cは、コイル部9bによる磁界が発生していない場合には第1接点91と第2接点92とが接続されるように付勢されている。したがって、交流電源1がオフ状態となりコイル部9bに電流が流れなくなると、切替回路9Cは、第1接点91と第2接点92とが接続される。
このように、交流電源1の電源投入後の所定期間において切替回路9Cが第1状態となることにより、交流電源1からの電流が抵抗11に流れ、突入電流等の通常より大きい電流が抑制される。この際、リアクタ7には電流が流れないため、当該リアクタ7によって過大な電圧が生じることが防止される。また、所定期間後の電流が安定している状態においては、切替回路9Cが第2状態となることにより、交流電源1からの電流がリアクタ7に流れ、高調波電流が抑制される。この際、抵抗11には電流が流れないため、抵抗11の温度上昇を抑制することができる。このような電源投入時の突入電流等の通常より大きい電流の抑制と、定常時における高調波電流の抑制とを行う構成を1つの切替回路を用いた簡単な構成で実現することができる。これにより、部品点数を削減することができ、電源装置10を基板に実装する際に、基板面積を小さくすることができる。
なお、本実施の形態においては、リアクタ7、抵抗11および切替回路9Cが交流電源1の一方の相に設けられているが、他方の相に設けられてもよい。また、本実施の形態においては、リアクタ7、抵抗11および切替回路9Cが交流電源1とブリッジダイオード3の交流入力部31との間に設けられているが、ブリッジダイオード3の直流出力部32と平滑コンデンサ4との間に設けられてもよい。この場合も、これらの構成は、ブリッジダイオード3の直流出力部32のうちの正極側に設けられてもよいし、負極側(グランド側)に設けられてもよい。
[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。図5は実施の形態4に係る電源装置の概略構成を示す回路図である。実施の形態4において実施の形態1と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。実施の形態4における電源装置10Dが実施の形態1の電源装置10と異なる点は、実施の形態3と同様の抵抗11がリアクタバイパス経路8D上に配設されることである。本実施の形態において、抵抗11は、切替回路9の接点部9aに直列に接続される。この結果、抵抗11は、リアクタ7に並列に接続され、切替回路9の接点部9aは、抵抗11に直列かつリアクタ7に並列に接続されている。接点部9aは、抵抗11を通過する電流経路(リアクタバイパス経路8D)上の2つの接点間を接続または遮断するように構成されている。
本実施の形態においても、切替回路9は、実施の形態1と同様に動作する。すなわち、交流電源1がオフ状態にあるとき接点部9aは閉成されている。交流電源1がオフ状態からオン状態となり、出力コンデンサ6に印加される第2出力電圧V2が立ち上がることにより、接点部9aは開放される。本実施の形態においては、交流電源1の電源投入時に、交流電源1からの電流が抵抗11(リアクタバイパス経路8D)だけでなくリアクタ7にも流れる可能性がある。しかし、この場合であっても、リアクタバイパス経路8Dがない場合に比べてリアクタ7に流れる電流は十分に小さくなるため、リアクタ7で過大な電圧が生じることを抑制することができる。
なお、本実施の形態においては、リアクタ7、抵抗11および切替回路9の接点部9aが交流電源1の一方の相に設けられているが、他方の相に設けられてもよい。また、本実施の形態においては、リアクタ7、抵抗11および切替回路9の接点部9aが交流電源1とブリッジダイオード3の交流入力部31との間に設けられているが、ブリッジダイオード3の直流出力部32と平滑コンデンサ4との間に設けられてもよい。この場合も、これらの構成は、ブリッジダイオード3の直流出力部32のうちの正極側に設けられてもよいし、負極側(グランド側)に設けられてもよい。
また、本実施の形態においては、切替回路9の接点部9aとしてノーマリクローズタイプのスイッチが用いられているが、これに代えて、交流電源1とブリッジダイオード3の交流入力部31との間の電流経路としてリアクタ7を通過させるか抵抗11を通過させるかを択一的に切り替えるC接点タイプのリレーを用いてもよい。この場合、切替回路9は、交流電源1または交流入力部31に接続される第1接点と、抵抗11の一端に接続される第2接点と、リアクタ7の一端に接続される第3接点とを有する。
[変形例]
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更、修正が可能である。
例えば、上記実施の形態において、切替回路9は、コイル部9bを備え、コイルによる磁界の発生に基づいて接点部9aが切り替えられるリレーとして構成されているが、これに限られず、例えば、コイル部9bに代えて、接点部9aの開閉動作を制御する制御部を備えてもよい。この場合、出力電圧が立ち上がったことを検知して当該検知信号が制御部に入力される。制御部は、検知信号に基づいて接点部9aを開閉動作させる。この場合、接点部9aは、半導体スイッチ等で構成されてもよい。
また、交流電源1の電源投入(オフ状態からオン状態への切り替え)は、商用電源に接続するプラグを挿入する、交流電源1と商用電源との接続または遮断を切り替えるスイッチを操作して両者を接続する、漏電ブレーカをオン状態にする等、特に限定されない。
[給湯装置への適用例]
以下、上記電源装置10,10B,10C,10Dが適用される給湯装置の例を示す。図6は本実施の形態における電源装置が適用される給湯装置の一例を示す作動原理図である。図6に示す給湯装置201は、給湯機能と風呂の追い焚き機能とを備えた多機能型の給湯装置である。給湯装置201は、燃料ガスを燃焼する燃焼装置202と、燃焼装置202へ燃料ガスを供給する燃料ガス供給路221と、燃焼装置202に空気を供給する送風機222と、給湯流路203と、追い焚き流路204と、追い焚き流路204に設けられた風呂ポンプ241と、コントローラ205とを備えている。さらに、給湯装置201は、燃焼装置202で生じた潜熱を回収した際に生じたドレンを回収するためのドレン回収機構207を備えている。なお、図6においては、給湯経路203における、入水温度センサ、出湯温度センサ等の各種センサの図示を省略している。また、図6においては、給湯経路203から分岐され、追い焚き流路204へ接続される浴槽注湯路、およびその浴槽注湯路に備えられる注湯開閉弁の図示を省略している。
燃焼装置202にはバーナ部224が設けられており、このバーナ部224に燃料ガス供給路221から燃料ガスが供給される。燃料ガス供給路221には、燃料ガスの供給と遮断とを切り替える元ガス電磁弁225と、燃料ガスの供給量を調整するためのガス比例弁226とが設けられている。また、バーナ部224には、風呂ガス電磁弁230、複数の給湯能力切替ガス電磁弁228、および給湯ガス電磁弁229が設けられている。
給湯流路203は、水道等から送給された水を給水入口231から後述する給湯側熱交換部233へ送る往路部232と、水を燃焼装置202で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する給湯側熱交換部233と、湯を給湯側熱交換部233から給湯出口234へ送る復路部235とを形成する配管から構成されている。復路部235には、給湯の水量と温度とを調整するために、給湯水量を調整する給湯水量調整弁236と、水と湯との混合比率を調整する混合弁237が設けられている。
追い焚き流路204は、風呂水を戻り口242から後述する追い焚き側熱交換部244へ送る戻り部243と、風呂水を燃焼装置202で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する追い焚き側熱交換部244と、加熱された風呂水を追い焚き側熱交換部244から往き口245へ送る往き部246とを形成する配管から構成されている。風呂ポンプ241は、追い焚き流路204のうち戻り部243に設けられている。
ドレン回収機構207は、給湯側熱交換部233および追い焚き側熱交換部244で生じた排ガス中の水蒸気が凝集した凝集水が流れるドレン排水路250と、凝集水を中和するための中和器247と、中和された凝集水を一時貯留するドレンタンク248と、ドレンタンク248に貯留された凝集水をドレン排出口251から外部へ排出するためのドレンポンプ249とを備えている。
送風機222、風呂ポンプ241およびドレンポンプ249は、駆動部としてDCモータを備えている。風呂ポンプ241およびドレンポンプ249は、配管に熱媒体を流通させるための圧送ポンプとして構成され、DC141Vを含む所定の動作許容電圧範囲を有している。
コントローラ205は、制御装置208およびスイッチング電源装置206(以下、単に「電源装置206」と表すことがある)を含んでいる。制御装置208は、CPU、ROM、およびRAM等で構成されたマイクロコントローラや集積回路を備えている。制御装置208には、送風機222、風呂ポンプ241およびドレンポンプ249をはじめとする各電装品等との間に、各電装品等を制御する信号経路(図示略)が設けられている。コントローラ205は、制御装置208に記憶された制御プログラムに従って給湯装置201の各種制御を実行する。制御プログラムには、各電装品の運転に関する各種プログラムが含まれており、これらのプログラムに基づいて各電装品の制御が行われる。
コントローラ205には、図示されない外部電源(図1に示す交流電源1)から電力が供給され、電源装置206によって、この給湯装置201で用いられる電源(例えば各ポンプを駆動するDC141V電源やその他の機器を駆動するDC15V電源等)が生成される。電源装置206により必要に応じた電圧に変換されて、制御装置208や、燃焼装置202、送風機222、風呂ポンプ241、ドレンポンプ249、各種電磁弁、各種センサ等の各電装品へ供給される。電源装置206は、上記実施の形態で説明した電源装置10,10B,10C,10Dの何れかが適用される。コントローラ205は、電源装置206の電源制御部として機能する。
平滑コンデンサ4により生成される第1出力電圧V1に基づく電力は、風呂ポンプ241およびドレンポンプ249の駆動用回路へ供給される。また、コンバータ5により降圧された後の出力コンデンサ6により生成される第2出力電圧V2に基づく電力は、送風機222の駆動用回路、制御装置208等へ供給される。給湯装置201において、コンバータ5は、制御装置208等の操作部(図示せず)と接続される回路要素に電力を与える絶縁型の第1変圧部を備えている。この場合、コンバータ5の回路要素としてトランスが用いられ、操作部(図示せず)との絶縁性が確保される。さらに、コンバータ5は、送風機222の駆動用回路等に電力を与える非絶縁型の第2変圧部を備え得る。この場合、切替回路9,9Cのコイル部9bは、第1変圧部の出力コンデンサに設けられていてもよいし、第2変圧部の出力コンデンサに設けられていてもよい。
図7は本実施の形態における電源装置が適用される給湯装置の他の一例を示す作動原理図である。図7に示す給湯装置301において図6に示す給湯装置201と同じ構成については同じ符号を付し、説明を省略する。図7に示す給湯装置301は、図6に示す給湯装置201の給湯機能および風呂の追い焚き機能に加えて温水暖房機能を備えた多機能型の給湯装置である。なお、図7においてはドレン回収機構の図示を省略している。また、図7においても図6と同様に、各種センサ、浴槽注湯路、および注湯開閉弁の図示を省略している。
給湯装置301は、図6の給湯装置201の追い焚き流路204に代えて、暖房流路304が設けられている。暖房流路304には暖房ポンプ341が設けられる。暖房流路304は、ファンコンベクタや床暖房機器等の暖房機器(図示せず)からの熱媒体を戻り口342から後述する暖房側熱交換部344へ送る戻り部343と、熱媒体を燃焼装置202で生成された燃焼ガスと熱交換させて加熱する暖房側熱交換部344と、加熱された熱媒体を暖房側熱交換部344から往き口345へ送る往き部346とを形成する配管から構成されている。暖房ポンプ341は、暖房流路304のうち戻り部343に設けられている。
さらに、暖房流路304には、暖房側熱交換部344で加熱された熱媒体を往き部346から分岐させる分岐路347が設けられている。分岐路347は、戻り部343にバイパスされている。
給湯装置301は、暖房流路304の分岐路347における配管に設けられた液液熱交換部348で風呂水を熱交換させて加熱する追い焚き流路305を備えている。追い焚き流路305は、風呂水を戻り口349から液液熱交換部348へ送る戻り部350と、上記液液熱交換部348と、加熱された風呂水を液液熱交換部348から往き口351へ送る往き部352とを形成する配管から構成されている。追い焚き流路305の戻り部350には、風呂ポンプ353が設けられている。また、分岐路347には、風呂水の追い焚きを行うときに開放される、図示しない電磁弁(追い焚き弁ともいう)を備えている。
以上説明したような何れの給湯装置201,301においても、本実施の形態における電源装置10を給湯装置201,301の電源装置206として用いることにより、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制することができる。
本発明の電源装置および給湯装置は、簡単な構成で、高調波電流を抑制しつつ、電源投入時における整流平滑回路に印加される電圧の上昇を抑制するために有用である。
1 交流電源
2 整流平滑回路
3 ブリッジダイオード
4 平滑コンデンサ
7 リアクタ
8,8C,8D リアクタバイパス経路
9,9C 切替回路
10,10B,10C,10D,206 電源装置
11 抵抗
31 交流入力部
32 直流出力部
91 第1接点
92 第2接点
93 第3接点
201,301 給湯装置

Claims (5)

  1. 交流電源から所定の出力電圧を出力する整流平滑回路を有するコンデンサインプット型の電源装置であって、
    前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間に設けられた高調波電流抑制用のリアクタと、
    前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間を前記リアクタを経由せずに接続可能とするリアクタバイパス経路と、
    前記交流電源と前記整流平滑回路における前記出力電圧の出力部との間において、前記交流電源からの電流が前記リアクタバイパス経路を通過可能な第1状態か、前記交流電源からの電流が前記リアクタバイパス経路を通過不能かつ前記リアクタを通過可能な第2状態か、を切り替える切替回路と、を備え、
    前記切替回路は、前記交流電源がオフの状態からオンの状態となり所定期間経過するまでの間において、前記第1状態に切り替えられている、電源装置。
  2. 前記切替回路が前記第1状態に切り替えられた場合の電流経路上に設けられた抵抗を備えた、請求項1に記載の電源装置。
  3. 前記抵抗は、第1端部が前記リアクタの第1端部に接続され、
    前記切替回路は、前記リアクタの前記第1端部および前記抵抗の前記第1端部に接続された第1接点と、前記リアクタの第2端部に接続された第2接点と、前記抵抗の第2端部に接続された第3接点と、を備え、前記第1接点と前記第2接点とが接続されることにより前記第1状態となり、前記第1接点と前記第3接点とが接続されることにより前記第2状態となるように構成されている、請求項2に記載の電源装置。
  4. 前記抵抗は、前記リアクタに並列に接続され、
    前記切替回路は、前記抵抗に直列かつ前記リアクタに並列に接続され、前記抵抗を通過する電流経路上の2つの接点間を接続または遮断するように構成されている、請求項2に記載の電源装置。
  5. 請求項1から4の何れかに記載の電源装置を備えた、給湯装置。
JP2015225355A 2015-11-18 2015-11-18 電源装置およびそれを備えた給湯装置 Active JP6631188B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015225355A JP6631188B2 (ja) 2015-11-18 2015-11-18 電源装置およびそれを備えた給湯装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015225355A JP6631188B2 (ja) 2015-11-18 2015-11-18 電源装置およびそれを備えた給湯装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017099037A true JP2017099037A (ja) 2017-06-01
JP6631188B2 JP6631188B2 (ja) 2020-01-15

Family

ID=58817504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015225355A Active JP6631188B2 (ja) 2015-11-18 2015-11-18 電源装置およびそれを備えた給湯装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6631188B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11257660B2 (en) 2019-07-16 2022-02-22 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for treating substrate

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07255173A (ja) * 1994-03-14 1995-10-03 Sony Corp 力率改善整流回路
JP2003289622A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Mitsubishi Electric Corp 保護回路
JP2012217306A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Rinnai Corp 突入電流を抑制する抵抗体を備えた電気機器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07255173A (ja) * 1994-03-14 1995-10-03 Sony Corp 力率改善整流回路
JP2003289622A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Mitsubishi Electric Corp 保護回路
JP2012217306A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Rinnai Corp 突入電流を抑制する抵抗体を備えた電気機器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11257660B2 (en) 2019-07-16 2022-02-22 Semes Co., Ltd. Apparatus and method for treating substrate

Also Published As

Publication number Publication date
JP6631188B2 (ja) 2020-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5727339B2 (ja) 熱電供給システム
US20090092384A1 (en) High frequency induction heating instantaneous tankless water heaters
JP2010236713A (ja) 貯湯式給湯システム
JP4527893B2 (ja) 給湯装置
JP7091738B2 (ja) スイッチング電源装置
JP2014016075A (ja) ハイブリッドシステム
JP6631188B2 (ja) 電源装置およびそれを備えた給湯装置
TWI688305B (zh) 衛生清洗裝置
CN106016764B (zh) 一种电器盒的温度调节装置、电器盒及空气能热水器
JP6676957B2 (ja) 給湯装置
KR20100023302A (ko) 부스트 역률 보상 회로
JP2016100987A (ja) スイッチング電源装置及び給湯装置
JP4454169B2 (ja) 給湯装置
JP2019146339A (ja) 漏電安全装置およびそれを備えた給湯装置
JP2013185738A (ja) 熱源装置
JP2017011348A (ja) 負荷の駆動制御装置およびそれを備えた給湯装置
JP6682987B2 (ja) 熱源機
JP2016119790A (ja) 力率改善回路、スイッチング電源装置およびそれを備えた給湯装置
JP2015155780A (ja) コージェネ装置
JP5893993B2 (ja) 熱供給システム
JP5833775B2 (ja) 水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置
JP4867274B2 (ja) 給湯装置
JP6696320B2 (ja) 漏電安全装置およびそれを備えた給湯装置
JP4733883B2 (ja) コージェネレーションシステムの制御装置
JP2019041494A (ja) 燃焼装置の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181022

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190905

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191125

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6631188

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150