JP2022128472A - Adaptor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アダプタに関する。 The present invention relates to adapters.
給電システムには様々な機能部が存在する。これら機能部としては、電圧の平滑化を図るコンデンサ、または電圧や電流を測定する測定部などがある。これらは、電源装置または負荷装置などの中に予め組み込まれている。 Various functional units exist in the power supply system. These functional units include a capacitor for smoothing voltage, a measuring unit for measuring voltage and current, and the like. These are pre-installed in the power supply device or the load device.
ところで、これらのような機能部は、電源装置や負荷装置が設置された後であっても、後から追加することができると好ましい。 By the way, it is preferable that such functional units can be added later even after the power supply device and the load device are installed.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電力系統に好ましい機能を追加することができるアダプタを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an adapter capable of adding desirable functions to a power system.
本発明の一態様は、複数の接続ポートを有した多分岐型コンセントユニットと、前記複数の接続ポートに含まれる第1接続ポートに電気的に接続される第1負荷装置とを含む給電システムに設けられ、前記コンセントユニットの外部に配置されるアダプタであって、前記複数の接続ポートに含まれる第2接続ポートに接続される第1プラグと、電力および当該アダプタの周囲環境のうち少なくとも一方に関する測定を行う第2機能部を少なくとも有した機能ユニットと、を備え、前記第1負荷装置は、電気素子を含む補助アダプタを介して前記第1接続ポートに接続され、前記第2機能部は、前記補助アダプタから入力される信号に基づき、前記コンセントユニットから前記第1負荷装置に供給される電力の電流値を計算する、ことを特徴とするアダプタである。
上記のアダプタにおいて、前記複数の接続ポートは、前記第1接続ポートと、前記第2接続ポートと、前記第2接続ポートに対して前記第1接続ポートとは反対側に配置された第3接続ポートとを含み、前記アダプタは、前記第1接続ポートに前記第1負荷装置の接続アダプタが接続され、前記第3接続ポートに別のアダプタが接続される場合に、前記第1接続ポートに接続されるアダプタおよび前記第3接続ポートに接続される前記別のアダプタに対して干渉しない外形を有する。
なお、本発明に関係する下記の態様がある。
(1)本発明に関係する一態様は、複数の接続ポートを有した多分岐型コンセントユニットと、前記複数の接続ポートに含まれる第1接続ポートに電気的に接続される第1負荷装置とを含む給電システムに設けられ、前記コンセントユニットの外部に配置されるアダプタである。このアダプタは、第1プラグと、機能ユニットとを有する。前記第1プラグは、前記複数の接続ポートに含まれる第2接続ポートに接続される。前記機能ユニットは、前記第1プラグに電気的に接続された機能ユニットであって、前記第1接続ポートに生じる電気的変動の影響を低減する第1機能部と、前記電力および当該アダプタの周囲環境のうち少なくとも一方に関する測定を行う第2機能部と、前記第1接続ポートのロック機構または前記第1接続ポートに接続された負荷装置接続アダプタのロック機構を操作する第3機能部とのうち少なくとも1つを有する。
One aspect of the present invention provides a power supply system including a multi-branch outlet unit having a plurality of connection ports and a first load device electrically connected to a first connection port included in the plurality of connection ports. an adapter provided and arranged outside the outlet unit, the adapter relating to at least one of a first plug connected to a second connection port included in the plurality of connection ports, power and an ambient environment of the adapter; a functional unit having at least a second functional unit for performing measurements, wherein the first load device is connected to the first connection port via an auxiliary adapter including an electrical element, the second functional unit comprising: The adapter is characterized in that a current value of power supplied from the outlet unit to the first load device is calculated based on a signal input from the auxiliary adapter.
In the above adapter, the plurality of connection ports includes the first connection port, the second connection port, and a third connection arranged on the opposite side of the second connection port from the first connection port. and a port, wherein the adapter is connected to the first connection port when a connection adapter of the first load device is connected to the first connection port and another adapter is connected to the third connection port. and an external shape that does not interfere with the adapter connected to the third connection port and the another adapter connected to the third connection port.
In addition, there are the following aspects related to the present invention.
(1) One aspect related to the present invention is a multi-branch outlet unit having a plurality of connection ports, and a first load device electrically connected to a first connection port included in the plurality of connection ports. and an adapter arranged outside the outlet unit. The adapter has a first plug and a functional unit. The first plug is connected to a second connection port included in the plurality of connection ports. The functional unit is a functional unit electrically connected to the first plug, and includes a first functional section that reduces the influence of electrical fluctuations occurring in the first connection port, and a power supply and a surrounding area of the adapter. a second functioning unit that measures at least one of the environments, and a third functioning unit that operates the lock mechanism of the first connection port or the lock mechanism of the load device connection adapter connected to the first connection port have at least one.
(2)上記のアダプタにおいて、前記第1機能部は、前記第1接続ポートに生じた電気的変動について、前記コンセントユニット内の導体を通って前記第1接続ポートから前記第1負荷装置に供給される電力を安定化させる、過電圧から前記第1負荷装置を保護する、または、前記第1接続ポートに流れる電流の一部を補う電流源である。 (2) In the above adapter, the first functional unit supplies electrical fluctuations occurring in the first connection port from the first connection port to the first load device through conductors in the outlet unit. a current source that stabilizes the power supplied, protects the first load device from overvoltages, or supplements a portion of the current flowing through the first connection port.
(3)上記のアダプタにおいて、前記機能ユニットは、少なくとも前記第1機能部を備える。 (3) In the above adapter, the functional unit includes at least the first functional section.
(4)上記のアダプタにおいて、前記第1機能部は、少なくとも前記第2接続ポートを介して前記コンセントユニット内の前記導体に電力を供給可能であり、前記導体から前記第1接続ポートを介して前記第1負荷装置に供給される電力の電圧を平滑化する電圧保持部を含む。 (4) In the adapter described above, the first function unit is capable of supplying power to the conductor in the outlet unit at least via the second connection port, and from the conductor via the first connection port. A voltage holding unit smoothing the voltage of the power supplied to the first load device is included.
(5)上記のアダプタにおいて、前記第1機能部は、前記コンセントユニット内の前記導体を経て前記第1負荷装置に供給される電力の変動を検出する検出部と、少なくとも前記第2接続ポートを介して前記コンセントユニット内の前記導体に電力を供給可能な電力供給部と、前記検出部の検出結果に基づき前記電力供給部を制御する制御部とを含む。 (5) In the adapter described above, the first function unit includes a detection unit that detects fluctuations in power supplied to the first load device through the conductor in the outlet unit, and at least the second connection port. a power supply unit capable of supplying power to the conductors in the outlet unit via the outlet unit; and a control unit controlling the power supply unit based on the detection result of the detection unit.
(6)上記のアダプタにおいて、前記給電システムは、前記複数の接続ポートに含まれる第3接続ポートに電気的に接続される第2負荷装置と、所定の条件が満たされた場合に前記第3接続ポートと前記第2負荷装置との間の電気的接続を遮断する遮断部とを含む。前記第1機能部は、前記第3接続ポートと前記第2負荷装置との間の電気的接続が前記遮断部により遮断されて前記コンセントユニット内の前記導体に電圧変動が生じる場合に、電源から前記導体に供給される電力の少なくとも一部を前記コンセントユニットの外部に逃がすことで前記第1負荷装置に対する電圧変動を抑制する電圧変動抑制部を含む。 (6) In the above adapter, the power supply system includes a second load device electrically connected to a third connection port included in the plurality of connection ports, and a third load device electrically connected to the third connection port when a predetermined condition is satisfied. and a breaker for breaking the electrical connection between the connection port and the second load device. The first function unit is adapted to, when the electrical connection between the third connection port and the second load device is interrupted by the interrupting unit and a voltage fluctuation occurs in the conductor in the outlet unit, It includes a voltage fluctuation suppressing section that suppresses voltage fluctuation to the first load device by allowing at least part of the power supplied to the conductor to escape to the outside of the outlet unit.
(7)上記のアダプタにおいて、前記第1機能部は、電撃、短絡または地絡に伴い前記コンセントユニット内の前記導体に電圧変動が生じる場合に、電源から前記導体に供給される電力の少なくとも一部を接地極に逃がすことで前記第1負荷装置に対する電圧変動を抑制する電圧変動抑制部を含む。 (7) In the adapter described above, the first function unit controls at least one part of power supplied from a power supply to the conductor when a voltage fluctuation occurs in the conductor in the outlet unit due to an electric shock, a short circuit, or a ground fault. a voltage fluctuation suppressing section that suppresses voltage fluctuation to the first load device by allowing the section to escape to the ground electrode.
(8)上記のアダプタにおいて、前記機能ユニットは、少なくとも前記第2機能部を備える。 (8) In the above adapter, the functional unit includes at least the second functional section.
(9)上記のアダプタにおいて、前記第2機能部は、前記コンセントユニット内の前記導体を経て供給される電力の電流、電圧、電力、および電力品質のうち少なくとも1つを測定する測定部を含む。 (9) In the above adapter, the second function unit includes a measurement unit that measures at least one of current, voltage, power, and power quality of power supplied through the conductors in the outlet unit. .
(10)上記のアダプタにおいて、前記第2機能部は、当該アダプタに作用する加速度、温度および湿度のうち少なくとも一方を測定する測定部を含む。 (10) In the above adapter, the second function section includes a measurement section that measures at least one of acceleration, temperature, and humidity acting on the adapter.
(11)上記のアダプタにおいて、前記第2機能部は、前記第1接続ポート近傍の磁界を検出することで、前記第1接続ポートから前記第1負荷装置に流れる電流を測定する測定部を含む。 (11) In the above adapter, the second function unit includes a measurement unit that measures current flowing from the first connection port to the first load device by detecting a magnetic field near the first connection port. .
(12)上記のアダプタにおいて、前記複数の接続ポートは、第3接続ポートを含む。前記第2接続ポートと前記第3接続ポートとは、前記コンセントユニット内の前記導体における電流の流れ方向で前記第1接続ポートの上流と下流とに分かれて配置される。当該アダプタは、前記第3接続ポートに接続される第2プラグを含む。前記第2機能部は、前記第2接続ポートを介して前記導体の電圧を測定した第1測定結果と、前記第3接続ポートを介して前記導体の電圧を測定した第2測定結果との差分に基づき、前記第1接続ポートから前記第1負荷装置に流れる電流を測定する測定部を含む。 (12) In the above adapter, the plurality of connection ports includes a third connection port. The second connection port and the third connection port are arranged upstream and downstream of the first connection port in the direction of current flow in the conductors in the outlet unit. The adapter includes a second plug connected to the third connection port. The second function unit measures a difference between a first measurement result of measuring the voltage of the conductor via the second connection port and a second measurement result of measuring the voltage of the conductor via the third connection port. a measuring unit for measuring the current flowing from the first connection port to the first load device based on the above.
(13)上記のアダプタにおいて、前記第2機能部は、前記第2接続ポートから前記コンセントユニット内の前記導体に所定の信号を送信する信号送信部と、前記第2接続ポートまたは前記複数の接続ポートに含まれる別の接続ポートを介して受信した前記所定の信号の状態に基づき、前記導体に電気的に接続されたコンデンサの容量を測定する測定部を含む。 (13) In the adapter described above, the second function unit includes a signal transmission unit that transmits a predetermined signal from the second connection port to the conductor in the outlet unit; A measuring unit for measuring the capacitance of the capacitor electrically connected to the conductor based on the state of the predetermined signal received via another connection port included in the port.
(14)上記のアダプタにおいて、前記機能ユニットは、少なくとも前記第3機能部を備える。 (14) In the above adapter, the functional unit includes at least the third functional section.
(15)上記のアダプタにおいて、前記第3機能部は、前記第1接続ポートのロック機構または前記負荷装置接続アダプタのロック機構に接する操作部材と、前記操作部材を駆動するアクチュエータと、外部からの信号に基づき前記アクチュエータを制御する制御部とを含む。 (15) In the above adapter, the third functional section includes an operation member that contacts the lock mechanism of the first connection port or the lock mechanism of the load device connection adapter, an actuator that drives the operation member, and a a control unit that controls the actuator based on the signal.
(16)上記のアダプタにおいて、前記第1機能部は、前記第1接続ポートの後段に設けられている過電流保護部の保護動作を機能させるような電流を、前記電流源が前記第1接続ポートに流す。 (16) In the adapter described above, the first function unit supplies a current that causes a protective operation of an overcurrent protection unit provided downstream of the first connection port to function. flow to the port.
(17)本発明に関係する一態様は、複数の接続ポートを有した多分岐型コンセントユニットと、前記複数の接続ポートに含まれる第1接続ポートに電気的に接続される負荷装置とを含む給電システムに設けられ、前記コンセントユニットの外部に配置されるアダプタセットである。このアダプタセットは、第1アダプタと、第2アダプタとを有する。前記第1アダプタは、前記複数の接続ポートに含まれる第2接続ポートに接続され、前記第1接続ポートに生じる電気的変動の影響を低減する第1機能部と、前記電力および当該アダプタセットの周囲環境のうち少なくとも一方に関する測定を行う第2機能部と、前記第1接続ポートのロック機構または前記第1接続ポートに接続された負荷装置接続アダプタのロック機構を操作する第3機能部とのうち少なくとも1つと、第1通信部とを有する。前記第2アダプタは、前記複数の接続ポートに含まれる第3接続ポートに接続され、前記第1通信部と通信可能な第2通信部を有する。 (17) One aspect related to the present invention includes a multi-branch outlet unit having a plurality of connection ports, and a load device electrically connected to a first connection port included in the plurality of connection ports. An adapter set provided in a power supply system and arranged outside the outlet unit. This adapter set has a first adapter and a second adapter. The first adapter is connected to a second connection port included in the plurality of connection ports, and includes a first function unit that reduces the effects of electrical fluctuations occurring in the first connection port; a second functional unit that measures at least one of the surrounding environment; and a third functional unit that operates the lock mechanism of the first connection port or the lock mechanism of the load device connection adapter connected to the first connection port. at least one of them and a first communication unit. A said 2nd adapter is connected to the 3rd connection port contained in these connection ports, and has a said 1st communication part and a communicable 2nd communication part.
(18)上記のアダプタセットにおいて、前記第2アダプタは、インターネットに接続可能な第3通信部を有する。 (18) In the above adapter set, the second adapter has a third communication section connectable to the Internet.
本発明によれば、電力系統に好ましい機能を追加することができるアダプタを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the adapter which can add a preferable function to an electric power system can be provided.
以下、実施形態のアダプタおよびアダプタセットについて説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。 An adapter and an adapter set according to embodiments will be described below. In the following description, the same reference numerals are given to components having the same or similar functions. Duplicate descriptions of these configurations may be omitted.
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態のアダプタ(機能アダプタ50)が利用される給電システム1の一例について説明する。給電システム1の構成は、例えば、後述する第2実施形態でも共通である。
(First embodiment)
First, an example of the
図1は、本実施形態の給電システム1の一例を示す斜視図である。図1に示すように、給電システム1は、例えば、電源装置11と、分電盤17(電流分配装置)と、複数の負荷装置12と、多分岐型コンセントユニット13(以下、単に「コンセントユニット13」と称する)と、複数のケーブル14と、筐体15とを含む。給電システム1は、蓄電池16をさらに備えていてもよい。例えば、蓄電池16は、鉛電池、リチウムイオン電池などの2次電池である。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a
電源装置11は、例えば、複数の負荷装置12に直流電力を供給する直流電源装置である。電源装置11は、外部電源PSから供給される交流電力を直流電力に変換する整流装置でもよく、外部電源PSから供給される電力を所定の電力に変換する電力変換装置(コンバータ)でもよい。なお、電源装置11と筐体15との間の電路には、分電盤17が設けられてもよい。電源装置11は、直流電力を蓄電池16に供給して蓄電池16を充電し、蓄電池16からの直流電力を所定の電力に変換して分電盤17に供給する電力変換装置(コンバータ)であってもよい。
The
負荷装置12は、例えば、電源装置11から供給される直流電力により機能する。負荷装置12は、サーバ装置、通信機器などのICT(Information and Communication Technology)装置、または大容量記憶装置などであるが、これらに限定されない。複数の負荷装置12は、例えば、共通の筐体15(例えばラック)に収容されている。
The
コンセントユニット13は、複数の接続ポート23(図2参照)が設けられたポート部13aと、ポート部13aを電源装置11に電気的に接続するための電源コード13bとを有する。なお、コンセントユニット13は、電源コード13bに代えて、電源装置11に電気的に接続されるための端子を有してもよい。
The
ケーブル14は、コンセントユニット13の接続ポート23に電気的に接続される。ケーブル14は、コンセントユニット13と各負荷装置12とを電気的に接続し、電源装置11からの電力を負荷装置12に供給する。
筐体15は、例えば、複数の負荷装置12、コンセントユニット13のポート部13a、および複数のケーブル14を収容する。筐体15に収容される負荷装置12の数、コンセントユニット13の数、およびケーブル14の数は、図示した例に限定されない。
The
分電盤17は、電源装置11と複数の負荷装置12との間に配置され、電源装置11から供給される電力を複数の負荷装置12に分けて供給する。分電盤17は、複数の負荷装置12に流れる電流を分流して分配する。なお、給電システム1は、分電盤17に代えて、筐体15に収容された分電ユニット17A(不図示)を設けてもよい。分電ユニット17Aは、分電盤17と略同じ役割を果たす。また、分電盤17および分電ユニット17Aは、必須の構成要素ではなく、省略されてもよい。この場合、電源装置11と各負荷装置12は、ケーブル14によって直接に接続されてもよい。
なお、分電盤17は、図示しないコンデンサ等の蓄電部を備え、電力の分配先毎の図示しないヒューズ又は遮断器などを設けて、当該ヒューズが過電流を検出した際に当該電力の分配先への給電を停止するように構成してもよい。このような分電盤17を、直流分配装置ということがある。筐体15に収納されるICT装置などは、電力の分配先の1つである。
The
The
次に、コンセントユニット13について詳しく説明する。図2は、コンセントユニット13および機能アダプタ50を示す斜視図である。図3は、コンセントユニット13および機能アダプタ50の電気的接続関係を示す図である。
Next, the
コンセントユニット13は、例えば、380ボルト程度の直流用のコンセントユニットである。コンセントユニット13のポート部13aは、ケース21と、ケース21内に設けられた母線22(図3参照)とを有する。ここでは、母線22について先に説明し、その後にケース21について説明する。
The
母線22は、例えば、正極線(正極導体)22aと、負極線(負極導体)22bと、接地線(接地導体)22cとを含む。母線22は、「コンセントユニット内の導体」の一例である。
The
ケース21には、複数の接続ポート23が設けられている。複数の接続ポート23は、例えば、4つの接続ポート23A,23B,23C,23Dを含む。ただし、接続ポート23の数は、上記例に限定されず、3つ以下でもよく、5つ以上でもよい。以下では、4つの接続ポート23A~23Dを互いに区別しない場合は、単に「接続ポート23」と称する。複数の接続ポート23は、互いに同じ形状を持つ。複数の接続ポート23は、ケース21内の母線22に対して互いに電気的に並列に接続されている。
A plurality of
ここで、コンセントユニット13に接続されるケーブル14の端部には、コンセントユニット13の接続ポート23に接続される負荷装置接続アダプタ30が設けられている。負荷装置接続アダプタ30は、複数のプラグ端子(例えば、正極のプラグ端子31a、負極のプラグ端子31b、接地極のプラグ端子31c)を有したプラグ31を有する。
Here, a load
コンセントユニット13の接続ポート23は、ケース21の表面に開口した複数の挿入口41a,41b,41cと、ケース21内に設けられたコンセント端子(例えば、正極のコンセント端子42a、負極のコンセント端子42b、接地極のコンセント端子42c)(図3参照)とを有する。挿入口41a,41b,41cには、負荷装置接続アダプタ30の複数のプラグ端子31a,31b,31cが挿入される。プラグ端子31a,31b,31cは、ケース21の内部でコンセント端子42a,42b,42cに接する。これにより、コンセントユニット13の母線22(正極線22a、負極線22b、および接地線22c)と負荷装置12とが電気的に接続され、電源装置11からの電力がコンセントユニット13の母線22および接続ポート23を介して負荷装置12に供給される。本実施形態では、複数の負荷装置12に含まれる1つの負荷装置12A(第1負荷装置、図1参照)が電気的に接続される接続ポート23Cは、「第1接続ポート」の一例である。
The
次に、機能アダプタ50について説明する。機能アダプタ50は、コンセントユニット13の外部に配置され、コンセントユニット13の外部から接続ポート23に取り付けられる。機能アダプタ50は、コンセントユニット13の接続ポート23に着脱自在に取り付けられ、電力系統に好ましい機能を追加する。機能アダプタ50は、「アダプタ」の一例である。機能アダプタ50は、例えば、プラグ51と、機能ユニット52とを有する。本実施形態では、機能アダプタ50は、別のアダプタのプラグが接続される接続ポートは有しない。
Next, the
プラグ51は、コンセントユニット13の接続ポート23に接続される。詳しく述べると、プラグ51は、例えば、負荷装置接続アダプタ30の複数のプラグ端子31a,31b,31cと同様に配置された複数のプラグ端子(例えば、正極のプラグ端子51a、負極のプラグ端子51b、接地極のプラグ端子51c)を有する。プラグ端子51a,51b,51cは、ケース21の表面に開口した複数の挿入口41a,41b,41cに挿入され、ケース21内に設けられた接続ポート23のコンセント端子42a,42b,42cにそれぞれ接する。これにより、機能アダプタ50は、コンセントユニット13の母線22(正極線22a、負極線22b、および接地線22c)に電気的に接続される。機能アダプタ50のプラグ51が接続される接続ポート23Bは、「第2接続ポート」の一例である。
The
機能ユニット52は、プラグ51に電気的に接続されている。機能ユニット52は、コンセントユニット13の母線22を通って接続ポート23Cから負荷装置12Aに供給される電力を安定化させる、過電圧から負荷装置12Aを保護する、または、接続ポート23Cに流れる電流の一部を補う電流源である第1機能部61と、前記電力および当該機能アダプタ50の周囲環境のうち少なくとも一方に関する測定を行う第2機能部62と、後述する接続ポート23のロック機構または負荷装置接続アダプタ30のロック機構を操作する第3機能部63とのうち少なくとも1つを有する。なお、上記の第1機能部61は、接続ポート23Cに生じる電気的変動の影響を低減するものである。例えば、第1機能部61は、接続ポート23Cの後段に設けられているヒューズ又は遮断器などの過電流保護部の保護動作を機能させるような電流を接続ポート23Cに流すことにより、接続ポート23Cに生じた過電流の影響が他の接続ポートに波及することを制限する。以下では、これら第1機能部61、第2機能部62、および第3機能部63について詳しく説明する。
まず、第1機能部61を有した機能アダプタ50について説明する。図4は、第1機能部61を有した機能アダプタ50のいくつかの例を示す図である。図4中の(a)は、機能ユニット52が電圧保持部71を有する例である。図4中の(a)の構成では、電圧保持部71は、例えば、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間にそれぞれ電気的に接続されたコンデンサ71aを有する。コンデンサ71aは、コンセントユニット13の母線22に供給される電力によって充電される。コンデンサ71aは、コンセントユニット13の母線22の電圧がコンデンサ71aの充電電圧未満に低下した場合に、接続ポート23Bを介してコンセントユニット13の母線22に電力を供給し、コンセントユニット13の母線22の電圧低下を抑制する。一方で、コンデンサ71aは、コンセントユニット13の母線22の電圧がコンデンサ71aの充電電圧を超えた場合に、コンセントユニット13の母線22に供給された電力の一部をコンセントユニット13の外部(例えば機能アダプタ50)に逃がすことで、コンセントユニット13の母線22の電圧上昇を抑制する。これにより、電圧保持部71は、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに供給される電力の電圧を平滑化する。
First, the
図4中の(b)は、電圧保持部71の別の例を示す。図4中の(b)の構成では、電圧保持部71は、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間にそれぞれ電気的に接続されたバッテリ(蓄電部)71bを有する。バッテリ71bは、コンセントユニット13の母線22の電圧が所定以下に低下した場合に、接続ポート23Bを介してコンセントユニット13の母線22に電力を供給し、コンセントユニット13の母線22の電圧低下を抑制する。これにより、電圧保持部71は、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに供給される電力の電圧を平滑化する。バッテリ71bは、コンセントユニット13の母線22に供給される電力によって充電可能であってもよい。
(b) in FIG. 4 shows another example of the
図4中の(c)の構成では、機能ユニット52は、検出部76と、電力供給部77と、制御部(制御回路)78とを有する例である。図4中の(c)の構成では、検出部76は、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間に電気的に接続された電圧検出部76aを有する。電圧検出部76aは、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧をそれぞれ測定することで、コンセントユニット13の母線22を経て接続ポート23から負荷装置12(例えば負荷装置12A)に供給される電力の変動を検出する。なお、検出部76は、上記構成に代えて、正極のプラグ端子51aと負極のプラグ端子51bとの間の電圧を測定することで、前記電力の変動を検出してもよい。電力供給部77は、バッテリ77aを有し、接続ポート23Bを介してコンセントユニット13の母線22に電力を供給可能である。制御部78は、検出部76の検出結果に基づき、電力供給部77を制御する。例えば、制御部78は、コンセントユニット13の母線22の電圧が所定以下に低下した(または所定量を超えて低下した)ことが検出部76により検出された場合、バッテリ77aを放電させ、機能アダプタ50からコンセントユニット13の母線22に電力を供給する。これにより、負荷装置12(例えば負荷装置12A)に電力不足が生じることを抑制することができる。なお、電力供給部77は、バッテリ77aに代えて、コンセントユニット13の母線22に供給される電力により充電されるコンデンサを有してもよい。
The configuration of (c) in FIG. 4 is an example in which the
図5は、第1機能部61を有した機能アダプタ50の別のいくつかの例を示す図である。図5中の(a)は、機能ユニット52が電圧変動抑制部81を有する例である。図5中の(a)では、コンセントユニット13の接続ポート23Dに、複数の負荷装置12に含まれる別の1つの負荷装置12(第2負荷装置12B、図1参照)が電気的に接続される。接続ポート23Dは、「第3接続ポート」の一例である。図5中の(a)に示す例では、第2負荷装置12Bに接続されたケーブル14の負荷装置接続アダプタ30と、コンセントユニット13の接続ポート23Dとの間に、遮断アダプタ83が配置されている。遮断アダプタ83は、所定の条件が満たされた場合に、第2負荷装置12Bと接続ポート23Dとの間の電気的接続を遮断する遮断部83aを有する。例えば、遮断部83aは、所定以上の過電流が流れた場合に上記電気的接続を遮断するヒューズである。ただし、遮断部83aは、図示しない制御部によって制御される遮断器(例えばリレー)でもよい。また、第2負荷装置12Bと接続ポート23Dとの間に遮断アダプタ83が設けられることに代えて、負荷装置接続アダプタ30の内部に遮断部83aが設けられてもよい。なお、遮断アダプタ83に代えて、遮断アダプタ83と同等の遮断特性を有する図示しないヒューズ又は遮断器などを第2負荷装置12B内又はケーブル14に設けるようにしてもよい。
FIG. 5 is a diagram showing several other examples of the
図5中の(a)の構成では、機能アダプタ50の電圧変動抑制部81は、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間にそれぞれ電気的に接続されたコンデンサ81aを有する。コンデンサ81aは、コンセントユニット13の母線22の電圧がコンデンサ81aの充電電圧を超えた場合に、コンセントユニット13の母線22に供給された電力の一部を充電する。その結果、コンデンサ81aの端子電圧がコンセントユニット13の母線22の電圧に等しくなる。
In the configuration of (a) in FIG. 5, the voltage
コンデンサ81aが上記のように充電された状態にあるときに、コンセントユニット13より第2負荷装置12B側に設けられているケーブル14等で地絡が生じると、例えば、その地絡地点に向かう地絡電流が流れる。なお、遮断アダプタ83には遮断部83aが設けられており、地絡電流の大きさが遮断部83aの瞬時許容電流値を超えと、当該遮断部83aがその電流を遮断する。なお、コンデンサ81aは、上記の地絡電流の電流源の一つとなって地絡電流を増やす方向に作用して、比較的に早い段階で遮断部83aを遮断させる。このように機能アダプタ50は、接続ポート23の後段に設けられている遮断アダプタ83a(過電流保護部)の保護動作を機能させるような電流を、コンデンサ81a(電流源)から接続ポート23に流す。
When a ground fault occurs in the
上記のとおり、地絡が生じた特定の接続ポート23からの給電が停止するが、地絡が生じていない他の接続ポート23には過度な電流は流れることはなく、他の接続ポート23にはその影響が波及しない。このようにコンセントユニット13にコンデンサ81aと遮断アダプタ83aとを組み合わせて設けたことにより、地絡による影響が波及することを制限できる。
As described above, power supply from a
なお、コンセントユニット13にコンデンサ81aと遮断アダプタ83aとを組み合わせて設けていない変形例の場合には、地絡電流は直流電源装置11または分電盤17から地絡地点に向けて流れ込むことになり、例えば、分電盤17のヒューズが溶断して、筐体15への給電が纏めて停止することが有る。これに対して、実施形態の構成によれば、筐体15への給電経路に流れる電流に地絡による過電流が発生しにくくなり、筐体15への給電が纏めて停止することを抑止できる。
In the case of a modification in which the
コンセントユニット13が設けられている位置は、直流電源装置11からICT装置等の負荷装置までの間で、ICT装置等の負荷装置の直前の位置にあたる。特にこのような位置で、コンセントユニット13は、電流分配装置17に代わる機能を提供する。電流分配装置17にコンデンサが設けられているとしても、そのコンデンサでは、負荷装置が接続されているコンセントユニット13ごとに安定化することになるため、負荷装置ごとの対策は困難である。これに対し、実施形態の構成によれば、コンセントユニット13に直接コンデンサ81aを接続することができることにより、ICT装置ごとにそのICT装置に供給する電力の電圧の安定化を図ることができる。
The position where the
また、電圧変動抑制部81は、第2負荷装置12Bと接続ポート23Dとの間の電気的接続が遮断部83aにより遮断されてコンセントユニット13の母線22に電圧変動が生じる場合(例えば一時的に電圧が高くなる場合)が有る。このような場合に、電源装置11から母線22に供給される過渡的な電力の変動の少なくとも一部をコンセントユニット13の外部(例えば機能アダプタ50)で吸収することで第1負荷装置12Aに対する電圧変動を抑制する。このような構成によれば、障害が波及する範囲を一部の系統に限定することができる。
In addition, the voltage
図5中の(b)は、電圧変動抑制部81の別の例を示す。図5中の(b)の構成では、電圧変動抑制部81は、正極のプラグ端子51aおよび負極のプラグ端子51bにそれぞれ接続されたSPD(Surge Protect Device)81bを有する。電圧変動抑制部81は、例えば、正極線22aおよび負極線22bのうち一方の短絡または地絡に伴い、正極線22aおよび負極線22bのうち他方に電圧変動から生じる場合に、その電圧変動が生じた電路に供給される電力の少なくとも一部を接地極(例えば接地線22cまたは外部のグラウンド)に逃がすことで負荷装置12Aに対する電圧変動を抑制する。その結果、電源側から流入するサージ電圧の影響を制限することができ、過電圧から負荷装置12Aを保護することができる。
(b) in FIG. 5 shows another example of the voltage
次に、第2機能部62を有した機能アダプタ50について説明する。図6は、第2機能部62を有した機能アダプタ50のいくつかの例を示す図である。図6中の(a)は、機能ユニット52が電力に関する値を測定する測定部91を有する例である。図6中の(a)の構成では、測定部91は、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間に電気的に接続された電圧検出部91aを有する。電圧検出部91aは、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧をそれぞれ測定する。これにより、測定部91は、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに供給される電力の電圧を測定する。このような構成によれば、コンセントユニット13に接続された電力系統の給電状態を、簡易な方法でモニタすることができる。
Next, the
図6中の(b)は、測定部91の別の例を示す。図6中の(b)に示す例では、負荷装置12Aに電気的に接続された負荷装置接続アダプタ30と、コンセントユニット13の接続ポート23Cとの間に、補助アダプタ92が配置されている。補助アダプタ92は、負荷装置接続アダプタ30と接続ポート23Cとの間で負荷装置接続アダプタ30の正極のプラグ端子31aに電気的に直列に接続された第1シャント抵抗92a(第1電気素子)と、負荷装置接続アダプタ30と接続ポート23Cとの間で負荷装置接続アダプタ30の負極のプラグ端子31bに電気的に直列に接続された第2シャント抵抗92b(第2電気素子)とを有する。補助アダプタ92は、第1シャント抵抗92aおよび第2シャント抵抗92bにそれぞれ電気的に接続された検出端子93a,93bを有する。なお、補助アダプタ92は、シャント抵抗92a,92bに代えて、電流検出用の他の電気素子(例えば変成器)を有してもよい。
(b) in FIG. 6 shows another example of the
図6中の(b)の構成では、測定部91は、正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間、および負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間に電気的に接続された電圧検出部91aと、補助アダプタ92の検出端子93a,93bに電気的に接続された測定値計算部91bとを有する。測定値計算部91bは、検出端子93a,93bから入力される信号に基づき、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに供給される電力の電流値を計算する。さらに、測定値計算部91bは、計算された電流値と、電圧検出部91aの検出結果(電圧の検出結果)とに基づき、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに供給される電力値および電力品質を求める。「電力品質」とは、例えば、単位時間当たりの電力の意図しない変化量であるが、これに限定されない。
In the configuration of (b) in FIG. 6, the measuring
図6中の(c)は、第2機能部62の別の例を示す。図6中の(c)は、機能ユニット52が機能アダプタ50の周囲環境に関する値を測定する測定部96を有する例である。図6中の(c)の構成では、測定部96は、電源回路96aと、センサ部96bとを有する。電源回路96aは、少なくとも正極のプラグ端子51aおよび負極のプラグ端子51bを介してコンセントユニット13の母線22に電気的に接続されている。電源回路96aは、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Bを介して供給される電力から所望の電圧の電力を生成し、生成した電力をセンサ部96bに供給する。センサ部96bは、機能アダプタ50の周囲環境に関する測定を行う。例えば、センサ部96bは、加速度センサと温度センサとのうち少なくとも一方を含み、機能アダプタ50に作用する加速度(揺れや衝撃)および温度のうち少なくとも一方を測定する。
(c) in FIG. 6 shows another example of the
図7は、第2機能部62を有した機能アダプタ50の別の例を示す図である。図7は、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに流れる電流値を測定する測定部101を機能ユニット52が有する例である。図7の構成では、機能ユニット52は、第1部分55Aと、第2部分55Bとを有する。第1部分55Aは、第1プラグ51A、第1コイル102A、および第1磁界検出部103Aを有する。第1プラグ51Aは、プラグ端子51a,51b,51cを有し、コンセントユニット13の接続ポート23Bに接続される。第1コイル102Aは、負荷装置接続アダプタ30の正極のプラグ端子31aの近くに位置し、接続ポート23C近傍の磁界(例えば正極のプラグ端子31a近傍の磁界)を検出する。ここで言う「近傍」とは、磁界を検出可能な程度に近いことを意味する。第1磁界検出部103Aは、第1プラグ51Aを介して接続ポート23Bに電気的に接続され、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Bを介して供給される電力により動作してもよい。第1磁界検出部103Aは、第1コイル102Aに接続されている。第1磁界検出部103Aは、第1コイル102Aにより検出される磁界に基づき、負荷装置接続アダプタ30の正極のプラグ端子31aに流れる電流値を測定する。
FIG. 7 is a diagram showing another example of the
機能ユニット52の第2部分55Bは、第2プラグ51B、第2コイル102B、および第2磁界検出部103Bを有する。第2プラグ51Bは、プラグ端子51a,51b,51cを有し、コンセントユニット13の接続ポート23Dに接続される。機能ユニット52の第1部分55Aおよび第2部分55Bが接続される接続ポート23B,23Dは、コンセントユニット13の母線22における電流の流れ方向において、負荷装置12Aが電気的に接続された接続ポート23Cの上流と下流とに分かれて配置されている。第2コイル102Bは、負荷装置接続アダプタ30の負極のプラグ端子31bの近くに位置し、接続ポート23C近傍の磁界(例えば負極のプラグ端子31b近傍の磁界)を検出する。第2磁界検出部103Bは、第2プラグ51Bを介して接続ポート23Dに電気的に接続され、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Dを介して供給される電力により動作してもよい。第2磁界検出部103Bは、第2コイル102Bに接続されている。第2磁界検出部103Bは、第2コイル102Bにより検出される磁界に基づき、負荷装置接続アダプタ30の負極のプラグ端子31bに流れる電流値を測定する。
A
本実施形態では、機能アダプタ50は、測定値計算部104を有する。測定値計算部104は、第1磁界検出部103Aの検出結果および第2磁界検出部103Bの検出結果の一方または両方に基づき、接続ポート23Cから負荷装置12Aに流れる電流値を計算する。このような構成によれば、負荷装置接続アダプタ30がコンセントユニット13に接続された状態のまま(すなわち、接続ポート23Cから負荷装置12Aを外すことなく、負荷装置12Aの運転を継続したまま)、電流を計測する機能を電力系統に追加することができる。
In this embodiment, the
なお、測定値計算部104は、第1部分55Aに設けられてもよく、第2部分55Bに設けられてもよく、第1部分55Aおよび第2部分55Bの外部に設けられてもよい。また、第1部分55Aおよび第2部分55Bは、1つの機能アダプタとして形成されることに代えて、2つの機能アダプタ50A,50Bとして互いに別体に形成されてもよい。この場合、機能アダプタ50A,50Bは、「アダプタセット」の一例となる。
図8は、第2機能部62を有した機能アダプタ50のさらに別の例を示す図である。図8は、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに流れる電流値を測定する測定部111を機能ユニット52が有する例である。図8の構成では、機能ユニット52は、第1部分55Aと、第2部分55Bとを有する。第1部分55Aは、第1プラグ51Aと、第1電圧検出部112Aとを有する。第1プラグ51Aは、コンセントユニット13の接続ポート23Bに接続される。第1電圧検出部112Aは、第1プラグ51Aの正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧V1と、負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧V2とをそれぞれ測定する。
FIG. 8 is a diagram showing still another example of the
機能ユニット52の第2部分55Bは、第2プラグ51Bと、第2電圧検出部112Bとを有する。第2プラグ51Bは、コンセントユニット13の接続ポート23Dに接続される。機能ユニット52の第1部分55Aおよび第2部分55Bが接続される接続ポート23B,23Dは、コンセントユニット13の母線22における電流の流れ方向において、負荷装置12Aが電気的に接続された接続ポート23Cの上流と下流とに分かれて配置されている。第2電圧検出部112Bは、第2プラグ51Bの正極のプラグ端子51aと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧V3と、負極のプラグ端子51bと接地極のプラグ端子51cとの間の電圧V4とをそれぞれ測定する。
The
本実施形態では、機能アダプタ50は、測定値計算部113を有する。測定値計算部113は、第1電圧検出部112Aによる測定結果(接続ポート23Bを介して母線22の電圧を測定した第1測定結果)と、第2電圧検出部112Bによる測定結果(接続ポート23Dを介して母線22の電圧を測定した第2測定結果)との差分に基づき、接続ポート23Cから負荷装置12Aに流れる電流を計算する。すなわち、コンセントユニット13の正極線22aは、接続ポート23Bの正極のコンセント端子42aと接続ポート23Dの正極のコンセント端子42aとの間に内部抵抗R1(図中では2点鎖線で模式的に示す)を有する。同様に、コンセントユニット13の負極線22bは、接続ポート23Bの負極のコンセント端子42bと接続ポート23Dの負極のコンセント端子42bとの間に内部抵抗R2(図中では2点鎖線で模式的に示す)を有する。これら内部抵抗R1,R2の大きさは、予め求められ、測定値計算部113に与えられている。測定値計算部113は、内部抵抗R1,R2の値と、第1電圧検出部112Aによる測定結果と第2電圧検出部112Bによる測定結果との差分である電圧降下量とに基づき、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに流れる電流値を測定する。電圧降下量は、例えば、第1電圧検出部112Aにより検出された第1プラグ51Aの正極のプラグ端子51aの電圧値と、第2電圧検出部112Bにより検出された第2プラグ51Bの正極のプラグ端子51aの電圧値との差分(V3-V1)、または、第1電圧検出部112Aにより検出された第1プラグ51Aの負極のプラグ端子51bの電圧値と、第2電圧検出部112Bにより検出された第2プラグ51Bの負極のプラグ端子51bの電圧値との差分(V4-V2)である。そして、測定値計算部113は、(V3―V1)/R1、または(V4-V2)/R2により、コンセントユニット13の母線22から接続ポート23Cを介して負荷装置12Aに流れる電流値を算出する。
In this embodiment, the
なお、測定値計算部113は、第1部分55Aに設けられてもよく、第2部分55Bに設けられてもよく、第1部分55Aおよび第2部分55Bの外部に設けられてもよい。また、第1部分55Aおよび第2部分55Bは、1つの機能アダプタとして形成されることに代えて、2つの機能アダプタ50A,50Bとして互いに別体に形成されてもよい。この場合、機能アダプタ50A,50Bは、「アダプタセット」の一例となる。
図9は、第2機能部62を有した機能アダプタ50のさらに別の例を示す図である。図9は、コンセントユニット13の母線22に送信した信号の変化に基づき母線22に電気的に接続されたコンデンサの容量を測定する測定部121を機能ユニット52が有する例である。図9の構成では、機能ユニット52は、例えば、第1部分55Aと、第2部分55Bとを有する。第1部分55Aは、第1プラグ51Aと、信号送信部122Aとを有する。第1プラグ51Aは、コンセントユニット13の接続ポート23Bに接続される。信号送信部122Aは、第1プラグ51Aの正極のプラグ端子51aを介してコンセントユニット13の正極線22aに所定の信号を一定時間送信する。信号送信部122Aは、第1プラグ51Aの負極のプラグ端子51bを介してコンセントユニット13の負極線22bに所定の信号を一定時間送信する。信号送信部122Aは、第1プラグ51Aの接地極のプラグ端子51cを介してコンセントユニット13の接地線22cに所定の信号を一定時間送信する。これら所定の信号は、例えば、正弦波の電圧を持つ交流信号である。例えば、信号送信部122Aは、プラグ端子51cを基準にして、プラグ端子51aまたはプラグ端子51bに上記所定の信号を送信してもよく、プラグ端子51aとプラグ端子51bとの間に上記所定の信号を送信してもよい。
FIG. 9 is a diagram showing still another example of the
機能ユニット52の第2部分55Bは、第2プラグ51Bと、信号受信部122Bとを有する。第2プラグ51Bは、コンセントユニット13の接続ポート23Dに接続される。機能ユニット52の第1部分55および第2部分55Bが接続される接続ポート23B,23Dは、例えば、コンセントユニット13の母線22における電流の流れ方向において、負荷装置12Aが電気的に接続された接続ポート23Cの上流と下流とに分かれて配置されている。信号受信部122Bは、第2プラグ51Bの正極のプラグ端子51aを介して、信号送信部122Aがコンセントユニット13の正極線22aに送信した信号を受信する。信号受信部122Bは、第2プラグ51Bの負極のプラグ端子51bを介して、信号送信部122Aがコンセントユニット13の負極線22bに送信した信号を受信する。信号受信部122Bは、第2プラグ51Bの接地極のプラグ端子51cを介して、信号送信部122Aがコンセントユニット13の接地線22cに送信した信号を受信する。
The
本実施形態では、機能アダプタ50は、測定値計算部123を有する。測定値計算部123は、信号受信部122Bにより受信された前記所定の信号の状態に基づき、コンセントユニット13の母線22に電気的に接続されたコンデンサ(例えば、負荷装置12Aが持つコンデンサ)の容量を測定する。例えば、測定値計算部123は、信号送信部122Aにより送信された信号と、信号受信部122Bにより受信された信号とを比較し、前記所定の信号の変化(例えば減衰の程度)に基づき、母線22に電気的に接続されたコンデンサの容量を測定する。なお、上記所定の信号は、コンデンサの容量変化を検出しやすい周波数を含むと好ましい。
In this embodiment, the
なお、図9では、第1部分55Aに信号送信部122Aが設けられ、第2部分55Bに信号受信部122Bが設けられた例について説明した。これに代えて、第1部分55Aに信号受信部122Bが設けられ、第2部分55Bに信号送信部122Aが設けられてもよい。また、信号送信部122Aおよび信号受信部122Bの両方が、第1部分55Aに設けられてもよい。この場合、信号送信部122Aは、接続ポート23Bからコンセントユニット13の母線22に所定の信号を送信する。そして、信号受信部122Bは、信号送信部122Aにより送信されてコンセントユニット13の母線22を流れた所定の信号を、接続ポート23Bを介して受信する。また、第1部分55Aおよび第2部分55Bは、1つの機能アダプタとして形成されることに代えて、2つの機能アダプタ50A,50Bとして互いに別体に形成されてもよい。この場合、機能アダプタ50A,50Bは、「アダプタセット」の一例となる。
In addition, in FIG. 9, the example in which the
次に、第3機能部63を有した機能アダプタ50について説明する。図10および図11は、第3機能部63を有した機能アダプタ50の例を示す図である。図10および図11に示す例は、負荷装置12Aが電気的に接続された接続ポート23Cのロック機構131を操作する第3機能部63を機能アダプタ50が有する例である。
Next, the
詳しく述べると、図10に示すように、コンセントユニット13のケース21には、各接続ポート23の近傍にロック機構131が設けられている。ロック機構131は、不図示の係合部と、スイッチ131aとを有する。
Specifically, as shown in FIG. 10, the
前記係合部は、ロック機構131がON状態に切り替えられた場合に、負荷装置接続アダプタ30に設けられた不図示の被係合部に係合する。これにより、負荷装置接続アダプタ30がコンセントユニット13に固定され、負荷装置接続アダプタ30がコンセントユニット13から外れなくなる。一方で、前記係合部は、ロック機構131がOFF状態に切り替えられた場合に、前記被係合部から外れる。これにより、負荷装置接続アダプタ30は、コンセントユニット13から取り外し可能になる。
The engaging portion engages with an engaged portion (not shown) provided on the load
スイッチ131aは、コンセントユニット13のケース21の外部に突出しており、コンセントユニット13の外部から操作可能である。スイッチ131aは、操作されることで、ロック機構131をON状態とOFF状態とに切り替える。
The
図10および図11に示す例では、機能アダプタ50の機能ユニット52は、カバー133、操作部材134、アクチュエータ135、通信部136、および制御部137を有する。カバー133は、負荷装置接続アダプタ30が接続された接続ポート23Cのロック機構131のスイッチ131aを覆う。操作部材134は、カバー133の内側に設けられ、負荷装置接続アダプタ30が接続された接続ポート23Cのロック機構131のスイッチ131aに接する。例えば、操作部材134は、スイッチ131aに対応する凹部を有し、スイッチ131aに係合する。アクチュエータ135は、例えばモータまたはソレノイドなどの駆動源を含む。アクチュエータ135は、操作部材134によりスイッチ131aを操作することでロック機構131をON状態とOFF状態との間で切り替えるように操作部材134を駆動する。通信部136は、無線または有線により、機能アダプタ50の外部と通信可能である。制御部137は、通信部136を通じて入力される外部からの指示に基づき、アクチュエータ135を制御する。このような機能アダプタ50によれば、コンセントユニット13のロック機構131を遠隔操作によりON状態とOFF状態との間で切り替えることができる。
10 and 11, the
図12は、第3機能部63を有した機能アダプタ50の別の例を示す図である。この例は、負荷装置接続アダプタ30に設けられたロック機構131を操作する第3機能部63を機能アダプタ50が有する例である。
FIG. 12 is a diagram showing another example of the
図12に示す例では、コンセントユニット13に代えて、負荷装置接続アダプタ30にロック機構131が設けられている。機能アダプタ50の機能ユニット52は、負荷装置接続アダプタ30のロック機構131のスイッチ131aに接する(例えば係合する)操作部材134を有する。その他の構成は、図10および図11に示す構成と同様である。このような構成によっても、コンセントユニット13のロック機構131を遠隔操作によりON状態とOFF状態との間で切り替えることができる。
In the example shown in FIG. 12 , instead of the
(第1の実施形態の変形例)
図10から図12に示した事例では、機能アダプタ50とコンセントユニット13との機械的な結合によりロック機構131の状態を切替えるものである。これに代えて、本変形例では、機能アダプタ50とコンセントユニット13との電気的な結合によりロック機構131を切替えるものであってもよい。
(Modification of the first embodiment)
In the examples shown in FIGS. 10 to 12, the state of the
図17は、第1の実施形態の変形例の第3機能部63を有した機能アダプタ50の例を示す図である。図17に示す例は、負荷装置12Aが電気的に接続された接続ポート23Cのロック機構131を操作する第3機能部63を機能アダプタ50が有する例である。
FIG. 17 is a diagram showing an example of the
詳しく述べると、図17に示すように、コンセントユニット13のケース21には、各接続ポート23の近傍にロック機構131が設けられている。ロック機構131は、不図示の係合部と、スイッチ131aとを有する。前記係合部は、ロック機構131がON状態に切り替えられた場合に、負荷装置接続アダプタ30に設けられた不図示の被係合部に係合する。ロック機構131がON状態にあると、負荷装置接続アダプタ30の挿抜が制限される。
Specifically, as shown in FIG. 17, the
コンセントユニット13は、母線22のほかに、操作部材134、アクチュエータ135、通信部138、および制御部139を有する。操作部材134、アクチュエータ135、通信部138、および制御部139は、コンセントユニット13の内側に設けられる。操作部材134は、負荷装置接続アダプタ30が接続された接続ポート23Cのロック機構131のスイッチ131aに接する。例えば、操作部材134は、スイッチ131aに対応する凹部を有し、コンセントユニット13の内側でスイッチ131aに係合する。アクチュエータ135は、例えばモータまたはソレノイドなどの駆動源を含む。アクチュエータ135は、操作部材134によりスイッチ131aを操作することでロック機構131をON状態とOFF状態との間で切り替えるように操作部材134を駆動する。通信部138は、無線または有線により、機能アダプタ50と通信可能である。制御部139は、通信部138を通じて入力される機能アダプタ50からの指示に基づき、アクチュエータ135を制御する。
The
機能アダプタ50の機能ユニット52は、通信部136、および制御部137を有する。機能アダプタ50の通信部136は、無線または有線により、機能アダプタ50の外部と通信可能である。例えば、通信部136は、コンセントユニット13の通信部138と通信する。制御部137は、通信部136を通じて入力される外部からの指示に基づき、コンセントユニット13と通信して、コンセントユニット13のアクチュエータ135を制御する。このような機能アダプタ50によれば、コンセントユニット13のロック機構131を遠隔操作によりON状態とOFF状態との間で切り替えることができる。
The
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。本実施形態は、複数の機能アダプタ50A,50Bからなるアダプタセット200が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described. This embodiment differs from the first embodiment in that an
図13は、第2の実施形態のコンセントユニット13およびアダプタセット200を示す斜視図である。アダプタセット200は、複数(例えば2つ)の機能アダプタ(第1機能アダプタ50A、第2機能アダプタ50B)から構成されている。複数の機能アダプタ50A,50Bは、互いに別体として形成され、それぞれ独立してコンセントユニット13の接続ポート23に接続可能および取り外し可能である。複数の機能アダプタ50A,50Bは、例えば、所望の機能が実現されるように、組み合わせを自在に変更可能である。複数の機能アダプタ50A,50Bは、互いに隣り合う2つの接続ポート23に接続されてもよく、互いに離れた(例えば、負荷装置接続アダプタ30の両側に分かれた)2つの接続ポート23にそれぞれ接続されてもよい。
FIG. 13 is a perspective view showing the
図14は、第2の実施形態のコンセントユニット13およびアダプタセット200の電気的接続関係を示す図である。第1機能アダプタ50Aは、「第1アダプタ」の一例である。第2機能アダプタ50Bは、「第2アダプタ」の一例である。
FIG. 14 is a diagram showing the electrical connection relationship between the
第1機能アダプタ50Aは、第1プラグ51Aと、第1機能ユニット52Aとを有する。第1プラグ51Aは、コンセントユニット13の接続ポート23Bに接続される。第1機能ユニット52Aは、第1プラグ51Aに接続されている。第1機能ユニット52Aは、上述した第1機能部61、第2機能部62、および第3機能部63のうち少なくとも1つと、第1通信部141を有する。第1通信部141は、例えば、第2機能部62により測定された測定結果を、第1機能アダプタ50Aの外部(例えば第2機能アダプタ50B)に無線(または有線)で送信する。また、第1通信部141は、第3機能部63に対する指示(ロック機構131のON状態/OFF状態を切り替える指示)を第1機能アダプタ50Aの外部(例えば第2機能アダプタ50B)から無線(または有線)で受信する。
The first
第2機能アダプタ50Bは、第2プラグ51Bと、第2機能ユニット52Bとを有する。第2プラグ51Bは、コンセントユニット13の接続ポート23Aに接続される。第2プラグ51Bが接続される接続ポート23Aは、「第3接続ポート」の一例である。第2機能ユニット52Bは、第2プラグ51Bに接続されている。第2機能ユニット52Bは、第2通信部142と、第3通信部143とを有する。第2通信部142は、第1機能アダプタ50Aの第1通信部141と無線(または有線)で通信可能である。すなわち、第2通信部142は、第1機能アダプタ50Aの第2機能部62により測定された測定結果を第1機能アダプタ50Aから受信する。また、第2通信部142は、第1機能アダプタ50Aの第3機能部63に対する指示(ロック機構131のON状態/OFF状態を切り替える指示)を第1機能アダプタ50Aに送信する。一方で、第3通信部143は、アダプタセット200の外部と無線(または有線)で通信可能である。例えば、第3通信部143は、インターネットに接続可能である。例えば、第3通信部143は、ローカルネットワークまたはインターネットのようなネットワークを介して、アダプタセット200の管理装置と通信可能である。
The second
また、第2機能アダプタ50Bは、上述した第1機能部61、第2機能部62、および第3機能部63のうち少なくとも1つを有してもよい。また、第1機能部61の一部、第2機能部62の一部、または第3機能部63の一部は、第1機能アダプタ50Aに代えて第2機能アダプタ50Bに設けられてもよい。例えば、図4中の(c)を参照して説明した検出部76(電圧検出部76a)と制御部78とは、第1機能アダプタ50Aと第2機能アダプタ50Bとに分かれて設けられてもよい。図6中の(c)を参照して説明した磁界検出部103A,103Bのセットと、測定値計算部104とは、第1機能アダプタ50Aと第2機能アダプタ50Bとに分かれて設けられてもよい。図8を参照して説明した電圧検出部112A,112Bのセットと、測定値計算部113とは、第1機能アダプタ50Aと第2機能アダプタ50Bとに分かれて設けられてもよい。図9を参照して説明した信号送信部122Aおよび信号受信部122Bのセットと、測定値計算部123とは、第1機能アダプタ50Aと第2機能アダプタ50Bとに分かれて設けられてもよい。
Also, the second
これらのような構成によれば、電力系統に好ましい機能を容易に追加することができる。すなわち、機能アダプタ50またはアダプタセット200をコンセントユニット13に取り付けることで、所望の特定の機能を電力系統に追加することができる。
According to such configurations, desirable functions can be easily added to the electric power system. That is, by attaching the
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について説明する。本実施形態は、電源側からコンセントユニット13Aへの接続をコネクタ接続にした点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. This embodiment is different from the first embodiment in that the connection from the power supply side to the
図15は、コンセントユニット13Aおよび機能アダプタ50を示す斜視図である。図16は、コンセントユニット13Aおよび機能アダプタ50の電気的接続関係を示す図である。
15 is a perspective view showing
コンセントユニット13Aは、例えば、380ボルト程度の直流用のコンセントユニットである。コンセントユニット13Aのポート部13aは、ケース21と、ケース21内に設けられた母線22(図16参照)とを有する。ポート部13aには、例えば、接続ポート23Aから23Dの各接続ポート23が設けられている。
The
母線22は、コンセントユニット13Aの接続ポート23の各端子の電気的極性が揃うように、それぞれ電気的に接続する。
The
図15に示すようにコンセントユニット13Aの接続ポート23には、機能アダプタ50が設けられている。機能アダプタ50は、コンセントユニット13Aの接続ポート23に接続可能および取り外し可能である。
As shown in FIG. 15, the
さらに、コンセントユニット13Aの各接続ポート23には、少なくとも1つの電源コード13cと、一又は複数のケーブル14とが電気的に接続される。図15に示す事例では、2つのケーブル14のそれぞれが、コンセントユニット13の接続ポート23Cと23Dに電気的に接続される。この電源コード13cとケーブル14は、コンセントユニット13Aの接続ポート23に接続可能および取り外し可能である。
Furthermore, at least one power cord 13c and one or
電源コード13cは、複数の接続ポート23が設けられたポート部13aを、電源装置11に電気的に接続する。例えば、電源コード13cの端部には、コンセントユニット13の接続ポート23に接続される電源コード接続アダプタ150が設けられている。電源コード接続アダプタ30は、複数のプラグ端子(例えば、正極のプラグ端子151a、負極のプラグ端子151b、接地極のプラグ端子151c)を有したプラグ151を有する。プラグ151の各端子は、プラグ31の各端子と同様に、接続ポート23の各端子に電気的に接続される。
The power cord 13 c electrically connects the
例えば、コンセントユニット13Aは、電源コード13cを介して接続ポート23Aに供給される電力を、母線22を経て、接続ポート23Cと23Dに接続されるケーブル14を経て、それぞれの負荷装置に分配する。なお、コンセントユニット13Aにおける機能アダプタ50の作用は、前述した説明を参照する。
For example,
上記の実施形態によれば、複数の接続ポート23を有するコンセントユニット13Aは、電源コード13cを介して電力の供給を受けることができ、その電力を負荷装置に対して中継することができる。
According to the above embodiment, the
以上、いくつかの実施形態について説明したが、実施形態は、上記例に限定されない。 Although several embodiments have been described above, the embodiments are not limited to the above examples.
1…給電システム、12,13,13A…コンセントユニット、23…接続ポート、30…負荷装置接続アダプタ、50,50A,50B…機能アダプタ、51,51A…プラグ(第1プラグ),51B…第2プラグ、52…機能ユニット、61…第1機能部、62…第2機能部、63…第3機能部、71…電圧保持部、76…検出部、76a…電圧検出部、77…電力供給部、78…制御部、81…電圧変動抑制部、83…遮断アダプタ、83a…遮断部、91…測定部、91a…電圧検出部、96…測定部、101…測定部、102A,102B…コイル、103A,103B…磁界検出部、111…測定部、112A,112B…電圧検出部、121…測定部、122A…信号送信部、122B…信号受信部、131…ロック機構、131a…スイッチ、134…操作部材、135…アクチュエータ、136,138…通信部、137,139…制御部、141…第1通信部、142…第2通信部、143…第3通信部、150…電源コード接続アダプタ、151…プラグ、200…アダプタセット
REFERENCE SIGNS
Claims (2)
前記複数の接続ポートに含まれる第2接続ポートに接続される第1プラグと、
電力および当該アダプタの周囲環境のうち少なくとも一方に関する測定を行う第2機能部を少なくとも有した機能ユニットと、
を備え、
前記第1負荷装置は、電気素子を含む補助アダプタを介して前記第1接続ポートに接続され、
前記第2機能部は、前記補助アダプタから入力される信号に基づき、前記コンセントユニットから前記第1負荷装置に供給される電力の電流値を計算する、
ことを特徴とするアダプタ。 provided in a power supply system including a multi-branched outlet unit having a plurality of connection ports and a first load device electrically connected to the first connection port included in the plurality of connection ports, An externally located adapter,
a first plug connected to a second connection port included in the plurality of connection ports;
a functional unit having at least a second functional unit that performs measurements relating to at least one of power and the ambient environment of the adapter;
with
the first load device is connected to the first connection port via an auxiliary adapter including an electrical element;
The second function unit calculates a current value of power supplied from the outlet unit to the first load device based on a signal input from the auxiliary adapter.
An adapter characterized by:
前記アダプタは、前記第1接続ポートに前記第1負荷装置の接続アダプタが接続され、前記第3接続ポートに別のアダプタが接続される場合に、前記第1接続ポートに接続されるアダプタおよび前記第3接続ポートに接続される前記別のアダプタに対して干渉しない外形を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のアダプタ。 the plurality of connection ports includes the first connection port, the second connection port, and a third connection port arranged on the opposite side of the second connection port from the first connection port;
When a connection adapter of the first load device is connected to the first connection port and another adapter is connected to the third connection port, the adapter connected to the first connection port and the having an external shape that does not interfere with the another adapter connected to the third connection port;
The adapter according to claim 1, characterized in that:
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