JP3383100B2 - 電力変換器の異常検出装置 - Google Patents

電力変換器の異常検出装置

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JP3383100B2
JP3383100B2 JP01950595A JP1950595A JP3383100B2 JP 3383100 B2 JP3383100 B2 JP 3383100B2 JP 01950595 A JP01950595 A JP 01950595A JP 1950595 A JP1950595 A JP 1950595A JP 3383100 B2 JP3383100 B2 JP 3383100B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、特にバイパススイッ
チを備えた無停電電源装置を構成する電力変換器の異常
検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１３は、例えば特開平５−２６８７３
４号公報に開示されたバイパススイッチを備えた電力変
換器の構成を単線様式で示したものである。図におい
て、１は図示しない蓄電池より供給された直流電力を交
流電圧ＶAに変換して出力する電力変換器（インバー
タ）であり、電力変換器１の構成として図１４に示すよ
うに転流用ダイオードＤ１〜Ｄ４がそれぞれ並列接続さ
れたスイッチング素子Ｓ１〜Ｓ４がフルブリッジ接続し
て構成されている。
【０００３】電力変換器１で変換出力された交流電圧Ｖ
Aはインバータ電流ＩA検出用の電流検出器６０１を通し
てリアクトル２とコンデンサ３より構成されるフィルタ
に入力されてキャリア周波数成分の高調波が除去され
る。交流電圧ＶAはフィルタを通った後にコンタクタ
５、負荷電流ＩL検出用の電流検出器６０３を通して負
荷４に供給される。コンタクタ５を通ったインバータ出
力電圧ＶSは電圧検出器６０４によって検出される。以
上の構成によりインバータループが構成される。
【０００４】９は電力変換器１の故障或いは過大負荷に
なった場合に電力変換器１に代わって負荷に電力を供給
する予備電源であり、予備電源９より供給される交流電
圧はノーヒューズブレイカー８、バイパス電流ＩS検出
用の電流検出器６００、バイパススイッチ６を通った後
に、電流検出器６０３を通って負荷４に供給される。
尚、バイパススイッチ６は逆並列接続されたサイリスタ
６ａ，６ｂとサイリスタ６ａ，６ｂに並列接続されたコ
ンタクタ７より構成されている。以上の構成によりバイ
パスループが構成されている。
【０００５】次に、図において９００番台の符号は電力
変換器１の制御回路の構成要素である。そして、９０１
は交流正弦波基準電圧（インバータ電圧指令値）Ｅsin
ωt（＝Ｖｃ*）を発生する交流正弦波基準電圧発生回
路、９０２は交流正弦波基準電圧Ｅsinωtに対して９０
°位相を進ませてコンデンサ３に流すべき交流基準電流
指令値（コンデンサ電流）Ｉｃ*＝ωＣｐＥｃoｓωｔを
発生する電流指令値発生回路、９０３はこれら発生回路
９０７，９０２の出力の時間ベースとなるクロック信号
を発生するクロック発生器、９１０は電圧制御増幅器で
あり、この電圧制御増幅器９１０は加算器９１１で演算
されたインバータ出力電圧ＶSとインバータ電圧指令値
Ｖｃ*の偏差を増幅する。
【０００６】９１１は負荷電流ＩL、交流基準電流指令
値Ｉｃ*、インバータ電圧指令値Ｖｃ*の増幅分Ｊｃを加
算してインバータ電流指令値ＩA*を出力する加算器、９
０５はインバータ電流指令値ＩA*をインバータ１の許容
電流以下に制限するリミッタ、９０６は電流制御増幅器
であり、この電流制御増幅器９０６は加算器９１２で演
算されたインバータ電流指令値ＩA*とインバータ電流Ｉ
Aとの偏差を増幅して出力信号ＩＥ１をＰＷＭ変調回路
９０８に出力する。
【０００７】ＰＷＭ変調回路９０８は図１５に示すよう
に電流制御増幅器９０６より出力された出力信号ＩＥ１
と搬送波発生回路９０８ｂより出力された１〜２ｋＨｚ
程度以上の三角波ＣＡと比較してＰＷＭ変調信号ＰＷＭ
Ｏを、電力変換器１を構成するスイッチング素子Ｓ１〜
Ｓ４に出力する比較回路９０８ｂより構成されている。
【０００８】更に、図において８００番台の符号はバイ
パススイッチ６の異常検出回路の構成要素である。図
中、８０７はコンパレータ８１２ａと８１２ｂより出力
されるの論理レベル信号の論理和をとり出力するＯＲ回
路である。コンパレータ８１２ａと８１２ｂの各比較電
圧入力端子にはバイパススイッチ６に流れるバイパス電
流ＩSの電圧変換値（仮にバイパス電圧）Ｖｅが比較値
として入力される。
【０００９】そして、コンパレータ８１２ａの基準電圧
入力端子には基準電圧発生回路８１３ａより＋側基準電
圧ＶRA（＋ＶSE）が入力され、コンパレータ８１２ｂの
基準電圧入力端子には基準電圧発生回路８１３ａより−
側基準電圧ＶRB（−ＶSE）が入力されている。８２０は
ＯＲ回路８０７より出力された論理レベル信号とバイパ
ススイッチ操作回路８２１より出力された論理レベル信
号の論理積をとるＡＮＤ回路である。
【００１０】８４０はＡＮＤ回路８２０よりハイベル信
号が入力されると動作してパルス信号を後続するトラン
ジスタ８４１のベースに出力するワンショットマルチ回
路である。トランジスタ８４１がパルス信号の入力によ
りオン動作すると、コレクタに接続されたノーヒューズ
ブレーカＣＢ１のシャントトリップコイル８４１に、直
流電源８４３より励磁電流が流れて付勢されてノーヒュ
ーズブレーカＣＢ１を遮断する。
【００１１】次に、図１３に示した従来の電力変換器の
異常検出装置の動作について説明する。先ず、動作説明
を行う前にインバータ（電力変換器）１の制御回路の動
作について説明する。制御回路は電力変換制御のために
瞬時電流制御を行う電流マイナーループと、電力変換制
御に対する応答がさほど速くない電圧制御ループとから
構成されている。インバータ１が交流電圧ＶAを出力す
るために流すべくインバータ電流指令値ＩA*を求め、こ
の指令値に対して電流マイナーループによりインバータ
電流ＩAを瞬時に応答させ、インバータ電圧指令値ＶC*
に追従した交流電圧ＶAを得る。
【００１２】即ち、電流マイナーループの動作は次の通
りである。インバータ１が交流電圧ＶAを出力するため
に流すべきインバータ電流指令値ＩA*と電流検出器６０
１で検出されたインバータ電流ＩAの誤差を加算器９１
２で求める。この誤差は電流制御増幅器９０６で増幅さ
れ、増幅された誤差は出力信号ＩＥ１としてＰＷＭ変調
回路９０８に入力された後にＰＷＭ変調信号ＰＷＭ０を
インバータ１に加えてＰＷＭ制御する。
【００１３】次に、インバータ電流指令値ＩA*の求め方
について説明する。インバータ１が流すべき電流は、コ
ンデンサ３に流れるコンデンサ電流Ｉｃと負荷電流ＩL
である。従って、インバータ電流指令値ＩA*は、コンデ
ンサ電流指令発生回路９０２の出力であるコンデンサ電
流指令値ＩC*と電流検出器６０３で検出された負荷電流
ＩLに電圧偏差（インバータ電圧指令ＶC*とインバータ
出力電圧ＶＳとの偏差）を最小にするための補正分Ｊｃ
を加算器９１１で加え、その結果をリミッタ９０５で許
容電流以下に制限した信号である、そしてインバータ電
流指令値ＩA*は電流マイナーループの基準として与えら
れる。
【００１４】次に、電圧制御ループの動作について説明
する。負荷４の変動や不確定要素によるインバータ出力
電圧ＶSの正弦波形からの乱れを修正して制御系を安定
させるため、加算器９０９の出力であるインバータ電圧
指令値ＶC*と電圧検出器６０４で検出されたインバータ
出力電圧ＶSの誤差を電圧制御増幅器９１０で増幅し、
増幅された誤差を補正分Ｊｃとしてインバータ電流指令
値ＩA*に加えている。
【００１５】次にバイパススイッチ６の異常検出回路の
動作について説明する。負荷４をインバータ１によって
運転する場合は、予備電源９より負荷４に交流電力が供
給されることはない。そのためバイパススイッチ６はオ
フ状態になっているのが正常な状態である。しかし、バ
イパススイッチ６をオフにする操作をしたにも拘わらず
ノーヒューブレーカ８、バイパススイッチ６を通して予
備電源９とインバータ１との間でバイパス電流ＩＳが流
れた場合、バイパススイッチ６の故障としてノーヒュー
ズブレーカ８を遮断する。そして、バイパススイッチ６
の保護と共に、通電状態となったノーヒューズブレーカ
８の接続端子を触れたことで引き起こす感電事故を防止
する。
【００１６】以下、異常検出回路の動作を具体的に説明
する。バイパススイッチ操作回路８２１がバイパススイ
ッチ６をオフ状態にする操作を行うと、バイパススイッ
チ操作回路８２１からＡＮＤ回路８２０の負論理入力端
子にローレベル信号が入力される。この状態において、
バイパス電流ＩSを検出する電流検出器６００よりバイ
パス電圧Ｖｅに変換されたバイパス電流はコンパレータ
８１２ａと８１２ｂの比較電圧入力端子に入力される。
【００１７】コンパレータ８１２ａの基準電圧入力端子
には基準電圧発生器８１３ａより正の基準電圧ＶRAが、
コンパレータ８１２ｂの基準電圧入力端子には基準電圧
発生器８１３ｂより負の基準電圧ＶRBが入力されてい
る。各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂは入力されたバ
イパス電圧Ｖｅと入力されている基準電圧ＶRA，ＶRBと
比較して比較結果を論理レベル信号でＯＲ回路８０７に
出力する。
【００１８】ＯＲ回路８０７は入力された論理レベル信
号の論理和とり論理レベル信号をＡＮＤ回路８２０に出
力し、バイパススイッチ操作回路８２１より入力されて
いるローレベル信号と共に論理積をとる。この時、ＯＲ
回路８０７の論理レベル信号がハイレベルであれば、Ａ
ＮＤ回路８２０はハイレベルの論理レベル信号をワンシ
ョットマルチ８４０へ出力して所定時間幅のパルス信号
をトランジスタ８４１のベースに出力させる。
【００１９】トランジスタ８４１はパルス信号を入力す
るとオン動作してコレクタに接続したシャントトリップ
コイル８４２に直流電源８４３より励磁電流を流して付
勢し、バイパスループに挿入したノーヒューズブレーカ
ー８を遮断する。
【００２０】尚、基準電圧発生器８１３ａ、８１３ｂは
電流検出器６００の誤差を考慮して誤差に応じた正と負
の電圧±ＶSE（ＶSE＞０）を発生し＋ＶSE（＝ＶRA）、
−ＶSE（＝ＶRB）を基準電圧としてそれぞれコンパレー
タ８１２ａ、８１２ｂに入力している。従って、バイパ
ススイッチ６が正常にオフになって電流検出器６００及
びバイパススイッチ６に流れるバイパス電流ＩSが０で
あれば、バイパス電圧Ｖｅと各基準電圧ＶRA、ＶRBとの
関係はＶRA＞Ｖｅ＞ＶRBとなる。そして各コンパレータ
８１２ａ，８１２ｂの出力はローレベルとなってＯＲ回
路８０７に入力される。その結果、ＯＲ回路８０７の出
力はローレベルとなってＡＮＤ回路８２０に入力される
ため、ワンショットマルチ８４０は動作せず後続するト
ランジスタ８４１のオフ状態を維持させてノーヒューズ
ブレーカー８の閉成を保つ。
【００２１】しかし、バイパススイッチ６のオフ操作に
も拘わらずバイパスループに挿入した電流検出器６００
によりバイパス電流ＩSが検出され、コンパレータ８１
２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子に基準電圧＋ＶSE或
いは−ＶSEを超えるバイパス電圧Ｖｅが入力されると、
基準電圧ＶSEを超えてバイパス電圧Ｖｅが入力されたい
ずれか一方のコンパレータよりハイレベル信号がＯＲ回
路８０７に入力される。
【００２２】そして、ＯＲ回路８０７よりハイレベル信
号がＡＮＤ回路８２０に入力されると、ＡＮＤ回路８２
０は入力されたハイレベル信号とバイパススイッチ操作
回路８２１より負論理入力端子に入力されているローレ
ベル信号との論理積によりハイレベル信号をワンショッ
トマルチ８４０に出力して動作させる。
【００２３】ワンショットマルチ８４０が動作してパル
ス信号をトランジスタ８４１のベースに出力すると、ト
ランジスタ８４１はオン動作してコレクタに接続したシ
ャントトリップコイル８４２に直流電源８４３から励磁
電流を流して付勢する。付勢によりノーヒューズブレー
カー８が遮断されるとバイパス電流ＩSも遮断される。
このようにして、バイパススイッチ６がオフ状態になら
ないという異常に対して安全策を講じている。
【００２４】このように安全策を講じることで、ＵＬ９
９１（安全規格）で取り決められているように、予備電
源１の停電中（予備電源９からの電力供給が停止時）に
負荷電流ＩLがバイパスループ側に分岐して流入し、予
備電源９の近辺にあるノーヒューズブレーカー８に流れ
た場合でも、ノーヒューズブレーカー８の接続端子に接
触することで引き起こされる感電事故を防止できる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】従来の電力変換器の異
常検出装置は以上のように構成されているので、バイパ
ス電流検出用にバイパスループに電流容量の大きな電流
検出器が必要であった。特に、負荷に大電力を供給する
電力変換システム等においては供給電力の増大に伴って
電流検出器は外形が大きくなって装置も大規模化し、さ
らに装置全体の価格も高騰してしまうという問題点があ
った。
【００２６】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、供給電力の増大と共に大型化す
るバイパス電流検出用の電流検出器を用いることなくバ
イパススイッチの異常を検出することのできる電力変換
器の異常検出装置を得ることを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
力変換器の異常検出装置は電力変換器より負荷に出力さ
れる電力を、予備電源からの電力に切り替えるバイパス
スイッチと、このバイパススイッチのオン、オフ操作を
行うスイッチ操作手段、前記電力変換器の出力電流を検
出する第１の検出手段と、前記負荷に流れる負荷電流を
検出する第２の検出手段と、前記第１と第２の検出手段
の出力を加算する加算手段と、この加算手段の加算結果
が前記スイッチ操作手段がオフ操作された時に所定値に
至らなかった時、前記バイパススイッチの異常を判定す
る異常判定手段とを備えたものである。
【００２８】請求項２の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、電力変換器より負荷に出力される電力を、予
備電源からの電力に切り替えるバイパススイッチと、こ
のバイパススイッチのオン、オフ操作を行うスイッチ操
作手段、前記電力変換器の出力電流を検出する第１の検
出手段と、前記電力変換器の出力電圧に基づく電流を検
出する第３の検出手段と、前記第１と第３の検出手段の
出力を加算する加算手段と、この加算手段の加算結果が
前記スイッチ操作手段がオフ操作された時に所定値に至
らなかった時、前記バイパススイッチの異常を判定する
異常判定手段とを備えたものである。
【００２９】請求項３の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、電力変換器より負荷に出力される電力を、予
備電源からの電力に切り替えるバイパススイッチと、こ
のバイパススイッチのオン、オフ操作を行うスイッチ操
作手段、前記電力変換器の出力電流を検出する第１の検
出手段と、前記負荷に流れる負荷電流を検出する第２の
検出手段と、前記電力変換器の出力電圧に基づく電流を
検出する第３の検出手段と、前記第１、第２及び第３の
検出手段の出力を加算する加算手段と、この加算手段の
加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作された時に
所定値に至らなかった時、前記バイパススイッチの異常
を判定する異常判定手段とを備えたものである。
【００３０】請求項４の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、電力変換器よりフィルタを通して負荷に出力
される電力を、予備電源からの電力に切り替えるバイパ
ススイッチと、このバイパススイッチのオン、オフ操作
を行うスイッチ操作手段、前記負荷に流れる負荷電流を
検出する第２の検出手段と、前記フィルタに流れる電流
を検出する第４の検出手段と、前記フィルタより流れる
電流を検出する第５の検出手段と、前記第２、第４及び
第５の検出手段の出力を加算する加算手段と、この加算
手段の加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作され
た時に所定値に至らなかった時、前記バイパススイッチ
の異常を判定する異常判定手段とを備えたものである。
【００３１】請求項５の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、電力変換器よりフィルタを通して負荷に出力
される電力を、予備電源からの電力に切り替えるバイパ
ススイッチと、このバイパススイッチのオン、オフ操作
を行うスイッチ操作手段、前記負荷に流れる負荷電流を
検出する第２の検出手段と、前記フィルタに流れる電流
を検出する第４の検出手段と、前記フィルタの出力電圧
に基づく電流を検出する第６の検出手段と、前記第２、
第４及び第６の検出手段の出力を加算する加算手段と、
この加算手段の加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ
操作された時に所定値に至らなかった時、前記バイパス
スイッチの異常を判定する異常判定手段とを備えたもの
である。
【００３２】請求項６の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、請求項４または５の発明においてフィルタは
電力変換器と負荷を接続する電力線間に挿入されたリア
クトルと、このリアクトルの負荷端と接地間に接続され
たコンデンサより構成され、第４の検出手段は前記リア
クトルに流れる電流を検出し、第５の検出手段は前記コ
デンサに流れる電流を検出し、第６の検出手段は前記コ
ンデンサにかかる電圧を検出するものである。
【００３３】請求項７の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、請求項２または５の発明において第３、第６
の検出手段は検出した電圧を微分処理して電流変換する
ものである。
【００３４】請求項８の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、請求項１ないし７のいずれかの発明において
異常判定手段は、出力端子より入力端子に対して帰還抵
抗が接続された演算増幅器の前記入力端子に各検出器よ
り検出信号を入力させて構成したものである。
【００３５】請求項９の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、請求項８の発明において異常判定手段は、演
算増幅器の入力端子にバイアス電圧を印加するものであ
る。
【００３６】請求項１０の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、請求項１ないし７のいずれか発明において
異常判定手段は、各検出器からの出力をそれぞれ抵抗を
通して一点に合体するものである。
【００３７】請求項１１の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、請求項１０の発明において異常検出手段は
抵抗が合体する一点にバイアス電圧を印加するものであ
る。
【００３８】請求項１２の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、請求項１ないしを８いずれかの発明におい
て各検出手段の検出信号を順次選択出力するマルチプレ
クサと、このマルチプレクサより選択出力された検出信
号をデジタル変換するデジタル変換器を備え、デジタル
変換された検出信号の加算処理及び加算結果によるバイ
パススイッチの異常判定をマイクロプロセッサで行うも
のである。
【００３９】請求項１３の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、請求項１ないしを８のいずれかの発明にお
いて各検出手段の検出信号をデジタル変換する前記各検
出手段に対応したデジタル変換器を備え、前記各デジタ
ル変換器でデジタル変換された検出信号の加算処理及び
加算結果によるバイパススイッチの異常判定をマイクロ
プロセッサで行ものである。
【００４０】
【作用】請求項１の発明に係る電力変換器の異常検出装
置は、スイッチ操作手段によるバイパススイッチのオフ
操作にも拘わらず、電力変換器の出力電流と負荷電流と
の和が所定値に至らなかった場合は、バイパススイッチ
のオフ異常により電力変換器よりバイパススイッチ側に
電流が流れ込んでいるものとして予備電源とバイパスス
イッチとの間に設けられた遮断器を遮断する。
【００４１】請求項２の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、スイッチ操作手段によるバイパススイッチの
オフ操作にも拘わらず、電力変換器の出力電流と電力変
換器の出力電圧を電流変換したものとの和が所定値に至
らなかった場合は、バイパススイッチのオフ異常により
電力変換器よりバイパススイッチ側に電流が流れ込んで
いるものとして予備電源とバイパススイッチとの間に設
けられた遮断器を遮断する。
【００４２】請求項３の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、スイッチ操作手段によるバイパススイッチの
オフ操作にも拘わらず、電力変換器の出力電流、負荷電
流、及び電力変換器の出力電圧を電流変換したものとの
和が所定値に至らなかった場合は、バイパススイッチの
オフ異常により電力変換器よりバイパススイッチ側に電
流が流れ込んでいるものとして予備電源とバイパススイ
ッチとの間に設けられた遮断器を遮断する。
【００４３】請求項４の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、スイッチ操作手段によるバイパススイッチの
オフ操作にも拘わらず、フィルタに流れる電流、フィル
タより流れる電流、及び負荷電流との和が所定値に至ら
なかった場合は、バイパススイッチのオフ異常により電
力変換器よりバイパススイッチ側に電流が流れ込んでい
るものとして予備電源とバイパススイッチとの間に設け
られた遮断器を遮断する。
【００４４】請求項５の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、スイッチ操作手段によるバイパススイッチの
オフ操作にも拘わらず、フィルタに流れる電流、フィル
タの出力電圧を電流変換したもの、及び負荷電流との和
が所定値に至らなかった場合は、バイパススイッチのオ
フ異常により電力変換器よりバイパススイッチ側に電流
が流れ込んでいるものとして予備電源とバイパススイッ
チとの間に設けられた遮断器を遮断する。
【００４５】請求項６の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、フィルタはリアクトルとコンデンサより構成
され、フィルタに流れる電流はリアクトルに流れる電流
にて検出し、フィルタより流れる電流はコンデンサより
流れる電流にて検出し、フィルタの出力電圧はコンデン
サ電圧にて検出する。
【００４６】請求項７の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、検出した電圧を微分処理することによって電
流変換するものである。
【００４７】請求項８の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、各検出器で検出された電流をそれぞれ抵抗を
通し、演算増幅器より構成される反転加算器に入力して
検出電流の加算値を求める。
【００４８】請求項９の発明に係る電力変換器の異常検
出装置は、各検出器で検出された電流をそれぞれ抵抗を
通して演算増幅器より構成される反転加算器に入力する
と共に、検出電流とは別にバイアス電圧を反転加算器に
印加することで加算結果が０である場合に加算出力とし
てバイアス電圧が出力される。
【００４９】請求項１０の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、各検出器で検出された電流をそれぞれ抵抗
を通して一点で合体させて合体点における電圧が所定値
に至ったか否かによりバイパススイッチの異常を判定す
る。
【００５０】請求項１１の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、各検出器で検出された電流をそれぞれ抵抗
を通して一点で合体させると共に、バイアス電圧をもそ
の一点に合体させて合体点における電圧がバイアス電圧
に至ったか否かによりバイパススイッチの異常を判定す
る。
【００５１】請求項１２の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、各検出手段の出力をマルチプレクサを通し
て順次１台のデジタル変換器に出力してデジタル変換し
た後、マイクロプロセッサに加算処理及び異常判定処理
を行なわすことで異常判定処理がより高速化される。
【００５２】請求項１３の発明に係る電力変換器の異常
検出装置は、各検出手段の出力を各検出出力毎のデジタ
ル変換器に出力してデジタル変換した後、マイクロプロ
セッサに加算処理及び異常判定処理を行なわすことで異
常判定処理がより高速化されるとともにデジタル変換器
の故障をも検出できる。
【００５３】
【実施例】
実施例１．次に、実施例１に係る電力変換器の異常検出
装置を図について説明する。図１は本実施例に係る電力
変換器の異常検出装置の構成図である。尚、図中、図１
３と同一符号は同一又は相当部分を示す。図において、
８０５は出力端子をコンパレータ８１２ａ，８１２ｂの
比較電圧入力端子に接続したオペアンプであり、このオ
ペアンプ８０５は出力端子と反転入力端子に帰還抵抗Ｒ
14を接続し、反転入力端子に入力抵抗Ｒ11〜Ｒ13の一端
を共通接続し、更に非反転入力端子を接地して加算手段
である反転加算器を構成している。
【００５４】また、入力抵抗Ｒ11の他端は反転増幅器８
０６を通してインバータ電流ＩA検出用の電流検出器
（第１の検出手段）６０１に接続され、入力抵抗Ｒ12の
他端はコンデンサ電流Ｉｃ検出用の電流検出器（第５の
検出手段）６０２に接続され、入力抵抗Ｒ13の他端は負
荷電流ＩL検出用の電流検出器（第２の検出手段）６０
３に接続されている。他の構成に関しては従来装置と同
様である。尚、電流検出手段６０１はリアクトル２に流
れる電流を検出する第４の検出手段を構成する。
【００５５】バイパススイッチ６に流れるバイパス電流
ＩＳが０の場合は、ＩA＝ＩC＋ＩLであるため、各入力
抵抗Ｒ11〜Ｒ13を通してオペアンプ８０５の反転入力端
子より帰還抵抗Ｒ14に流れる各電流の合成値Ｉｏは−Ｉ
A＋ＩC＋ＩL＝０の関係になる。従って、オペアンプ８
０５の出力電圧（バイパス電圧Ｖｅ）はＶｅ＝−Ｒ14
（−ＩA＋ＩC＋ＩL）より０となって異常判定手段を構
成する各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入
力端子に入力される。この結果、従来技術装置と同様に
バイパスループに挿入されたノーヒューズブレーカー８
は閉成状態を保つ。
【００５６】しかし、バイパススイッチ６のオフ操作に
も拘わらずバイパススイッチ６にバイパス電流ＩSが流
れ込むと、ＩA＝Ｉｃ＋ＩL＋ＩSとなるが各入力抵抗Ｒ1
1〜Ｒ13を通してオペアンプ８０５の反転入力端子より
帰還抵抗Ｒ１４に流れる電流はＩA，Ｉｃ，ＩLであり、
バイパス電流ＩSの存在を考慮すると合成値Ｉｏは−ＩA
＋ＩC＋ＩL≠０の関係になる。従って、オペアンプ８０
５の出力電圧（バイパス電圧Ｖｅ）は（≠０）となって
各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子
に入力される。
【００５７】コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電
圧入力端子に基準電圧＋ＶSE或いは−ＶSEを超えるバイ
パス電圧Ｖｅが入力されると、基準電圧ＶSEを超えてバ
イパス電圧Ｖｅが入力されたコンパレータよりハイレベ
ル信号がＯＲ回路８０７に入力される。
【００５８】そして、ＯＲ回路８０７よりハイレベル信
号がＡＮＤ回路８２０に入力されると、ＡＮＤ回路は入
力されたハイレベル信号とバイパススイッチ操作回路８
２１より負論理入力端子に入力されているローレベル信
号との論理積によりハイレベル信号をワンショットマル
チ８４０に出力して動作させる。
【００５９】ワンショットマルチ８４０が動作してパル
ス信号をトランジスタ８４１のベースに出力すると、ト
ランジスタ８４１はオン動作してコレクタに接続したシ
ャントトリップコイル８４２に直流電源８４３から励磁
電流を流して付勢する。付勢によりノーヒューズブレー
カー８が遮断されることでバイパス電流ＩSも遮断され
る。このようにして、バイパス電流の検出をせずに、バ
イパススイッチ６がオフ状態にならないという故障に対
して安全策を講じている。
【００６０】一般に、バイパス電流ＩSはインバータ１
の電流容量と等しい大きさの電流（１００％程度）であ
り、それに対してコンデンサ電流Ｉｃは、通常インバー
タ電流の２０％程度である。従って、コンデンサ３に必
要される電流容量はインバータ１の電流用量の２０％程
度の大きさである。そのため、バイパス電流ＩSを直接
検出する電流検出器６００に対して、コンデンサ３に流
れる電流を検出するための電流検出器６０２の電流容量
はかなり小さくて済み、そのため装置のコストの低減及
び小型化が計れる。
【００６１】実施例２．上記、実施例１ではオペアンプ
８０５より出力されるバイパス電圧Ｖｅが０であるか否
かでバイパススイッチ６の故障を判定して安全策を講じ
るようにした。しかし、オペアンプ８０５の故障により
出力（Ｖｅ）が０の場合もあるのでバイパス電圧Ｖｅが
一定電圧値を超えた時にバイパススイッチ６の故障を判
定して安全策を講じるようにしても良い。図２は本実施
例における電力変換器の異常検出装置の構成図である。
【００６２】尚、図中、図１と同一符号は同一又は相当
部分を示す。図において、８０５Ａは本実施例における
オペアンプであり、反転入力端子には入力抵抗Ｒ11〜Ｒ
13に加えてバイアス電圧ＶBを発生するバイアス電圧発
生器８２３が抵抗Ｒ15を介して接続されている。
【００６３】また、基準電圧発生器８１３Ａはバイアス
電圧ＶBにプラス方向の基準電圧＋ＶSEに加算した基準
電圧ＶRAが発生し、基準電圧発生器８１３Ｂはバイアス
電圧ＶBにマイナス方向の基準電圧−ＶSEを加算した基
準電圧ＶRBが発生する。従って、バイアス電圧ＶBを追
加したため、オペアンプ８０５Ａの出力電圧（バイパス
電圧）Ｖｅは以下の式で表せる。
【００６４】 Ｖｅ＝ＩA・Ｒ11＋Ｉｃ・Ｒ12＋ＩL・Ｒ13＋ＶB
【００６５】そこで、バイパススイッチ６に流れるバイ
パス電流ＩSが０である時、電流検出器６０１，６０
２，６０３の出力電流の関係は、−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL＝０
となるため、反転加算器を構成しているオペアンプ８０
５Ａの出力電圧はＶｅ＝ＶBとなる。しかし、バイパス
電流ＩSが流れると電流検出器６０１，６０２，６０３
の出力電流の関係は、実施例１で説明したように−ＩA
＋Ｉｃ＋ＩL≠０となる。従って反転加算器を構成して
いるオペアンプ８０５Ａの出力電圧は，バイパス電流Ｉ
Sによる電圧がバイアス電圧ＶBに加算されてＶｅ≠ＶB
となる。
【００６６】しかし、実際は各電流検出器６０１，６０
２，６０３には検出誤差があるため、検出誤差に応じた
正と負の電圧±ＶSE（ＶSE＞０）を＋ＶBに加算した各
基準電圧（ＶRA＝＋ＶSE＋ＶB，ＶRB＝＋ＶSE＋ＶB）を
基準電圧発生器８１３Ａ，８１３Ｂで発生して各コンパ
レータ８１２ａ，８１２ｂの基準電圧入力端子に印加す
る。
【００６７】そこで、バイパス電流ＩSが流れた時に、
オペアンプ８０５Ａの出力Ｖｅを各コンパレータ８１２
ａ，８１２ｂに入力すると、出力ＶｅはＶBとなって基
準電圧ＶRAとＶRBの間にあるため各コンパレータ８１２
ａ，８１２ｂの出力はローレベル信号となってＯＲ回路
８０７に入力される。
【００６８】しかし、バイパススイッチ６がオン状態と
なりバイパス電流ＩSが流れると、オペアンプ８０５Ａ
の出力ＶｅはＶBにバイパス電流ＩSによる電圧を加算し
た電圧となり、基準電圧ＶRA或いはＶRBの一方を超えて
しまう。そして、コンパレータの一方がハイレベルの出
力をＯＲ回路８０７に出力する。この結果、実施例１と
同様にシャントトリップコイル８４２を付勢してノーヒ
ューズブレーカ８を遮断する。更に、オペアンプ８０５
Ａの出力が０の場合は当然オペアンプ８０５Ａの出力は
−側の基準電圧ＶRB以下となるため、コンパレータ８１
２ｂは動作してハイレベル信号を出力するためオペアン
プ８０５Ａの異常をも検出することができる。
【００６９】実施例３．上記、実施例１，２では反転加
算器８０５，８０５Ａの出力Ｖｅを各コンパレータ８１
２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子に入力して反転加算
器の出力Ｖｅよりバイパススイッチ６の異常、正常を判
定したが、反転加算器を用いずに抵抗Ｒ21〜Ｒ23の突き
合わせ点に発生する電圧Ｖｅのみでバイパススイッチ６
の異常、正常を判定しても良い。
【００７０】図３は本実施例に係る電力変換器の異常検
出装置の構成図である。尚、図中、図１と同一符号は同
一又は相当部分を示す。図１と異なる点はオペアンプ８
０５と帰還抵抗Ｒ14を削除し、抵抗Ｒ21〜Ｒ23の突き合
わせ点を直接各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較
電圧入力端子に接続している。
【００７１】ここで、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の抵抗値を
総て同一であるとすると抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の突き合
わせて電圧Ｖｅは以下の式で表せる。
【００７２】Ｖｅ（−A＋Ｉｃ＋ＩL）／３
【００７３】そして、バイパススイッチ６に流れるバイ
パス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、電流検出器６０１，６０２，６０３の出力関係
は、以下のようになる。
【００７４】−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL＝０
【００７５】従って、バイパス電流ＩSが０の場合は突
き合わせ電圧Ｖｅは０となる。しかし、バイパススイッ
チ６がオンになるとバイパス電流ＩSが流れるため、電
流検出器６０１，６０２，６０３の出力関係は、以下の
ようになる。
【００７６】−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL≠０
【００７７】よって、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の突き合わ
せの電圧Ｖｅは≠０となって各コンパレータ８１２ａ，
８１２ｂの比較電圧入力端子に入力される。しかし、実
際、各電流検出器６０１，６０２，６０３には検出誤差
があるため、検出誤差に応じた正と負の電圧±ＶSE（Ｖ
SE＞０）を基準電圧発生器８１３ａ，８１３ｂで発生し
（ＶRA＝＋ＶES，ＶRB＝−SE），コンパレータ８１３ａ
と８１２ｂによる電圧比較結果より、出力電圧ＶｅがＶ
RA〜ＶRBの間にない時は、出力電圧Ｖｅはいずれか一方
の基準電圧を逸脱してＶｅ≠０となったことを判定す
る。
【００７８】即ち、バイパススイッチ６がオン状態とな
りバイパス電流ＩSが流れると、突き合わせ点の出力Ｖ
ｅは０とならず基準電圧ＶRA或いはＶRBの一方を超えて
しまい、コンパレータの一方がハイレベルの出力をＯＲ
回路８０７に出力する。この結果、実施例１と同様にシ
ャントトリップコイル８４２を付勢してノーヒューズブ
レーカ８を遮断する。
【００７９】実施例４．上記、実施例３では抵抗Ｒ21，
Ｒ22，Ｒ23の突き合わせ点の電圧Ｖｅをリード線を介し
てコンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子
に接続し、Ｖｅの値が基準電圧ＶRA〜ＶRBの間に有る限
りバイパススイッチ６を正常と判定した。
【００８０】本実施例は突き合わせ点の電圧Ｖｅとコン
パレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子を接続
するリードの断線をも検知してノーヒューズブレーカー
８を遮断してもよい。図４は本実施例に係る電力変換器
の異常検出装置である。尚、図中、図３と同一符号は同
一又は相当部分を示す。本実施例と図３に示す実施例３
と相違する点は抵抗Ｒ21〜Ｒ23の突き合わせ点に抵抗Ｒ
25を介してバイアス電圧ＶBを発生する発生するバイア
ス電圧発生器８２３を接続したことである。
【００８１】次に、本実施例の動作について説明する。
ここで、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23，Ｒ25の抵抗値を総て同
一であるとすると抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23，Ｒ25の突き合
わせて電圧Ｖｅは以下の式で表せる。
【００８２】Ｖｅ（−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL＋ＶB）／４
【００８３】そして、バイパススイッチ６に流れるバイ
パス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、電流検出器６０１，６０２，６０３の出力関係
は、以下のようになる。
【００８４】−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL＝０
【００８５】従って、バイパス電流ＩSが０の場合は突
き合わせ電圧ＶｅはＶB／４となる。しかし、バイパス
スイッチ６がオンの場合がバイパス電流ＩSが流れるた
め、電流検出器６０１，６０２，６０３の出力関係は、
以下のようになる。
【００８６】−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL≠０
【００８７】よって、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の突き合わ
せ点の電圧Ｖｅは≠ＶB／４となって各コンパレータ８
１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子に入力される。し
かし、実際、各電流検出器６０１，６０２，６０３には
検出誤差があるため、検出誤差に応じた正と負の電圧±
ＶSE（ＶSE＞０）を基準電圧発生器８１３ａ，８１３ｂ
で発生し（ＶRA＝＋ＶES＋ＶB／４，ＶRB＝−SE＋ＶB／
４），コンパレータ８１３ａと８１２ｂによりＶｅがＶ
RA〜ＶRBの間にない時は、Ｖｅは一方の基準電圧を逸脱
してＶｅ≠ＶB／４としている。
【００８８】バイパススイッチ６がオン状態となりバイ
パス電流ＩSが流れると、突き合わせ点の出力ＶｅはＶB
／４とならず基準電圧ＶRA或いはＶRBの一方を超えてし
まい、コンパレータの一方がハイレベルの出力をＯＲ回
路８０７に出力する。この結果、実施例１と同様にシャ
ントトリップコイル８４２を付勢してノーヒューズブレ
ーカ８を遮断する。
【００８９】また、突き合わせ点と各コンパレータ８１
２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子を接続するリード線
が断線すると各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの入力
電圧Ｖａは０となり基準電圧ＶRBを下廻るため、ＶRB＝
−SE＋ＶB／４を基準電圧として設定したコンパレータ
８１２ｂが動作してＯＲ回路８０７にハイレベル信号を
出力する。その結果、実施例１と同様にシャントトリッ
プコイル８４２を付勢してノーヒューズブレーカ８を遮
断する。
【００９０】実施例５．上記、実施例３では各電流検出
器６０１〜６０３よりインバータ電流ＩA、コンデンサ
電流Ｉｃ、負荷電流ＩLをアナログ形式で入力して処理
してバイパススイッチ６の異常判定を行ったが、各電流
をデジタル変換してマイクロプロセッサで異常判定処理
をしても良い。
【００９１】図５は本実施例に係る電力変換器の異常検
出装置の構成図である。尚、図中、図３と同一符号は同
一又は相当部分を示す。図におい、８０８は各電流検出
器６０１〜６０３より検出したインバータ電流ＩA、コ
ンデンサ電流Ｉｃ、負荷電流ＩLを選択的に順次Ａ／Ｄ
変換器８０９に切り替え出力するマルチプレクサであ
る。８００はデジタル変換されたインバータ電流ＩA、
コンデンサ電流Ｉｃ、負荷電流ＩLに従ってバイパスス
イッチ６の異常判定処理を行うマイクロプロセッサであ
る。
【００９２】マイクロプロセッサ８００の機能として
は、インバータ電流ＩA、コンデンサ電流Ｉｃ、負荷電
流ＩLの合成電流を求めて出力電圧Ｖｅに変換する加算
機能、出力電圧Ｖｅの比較対象となる＋側の基準電圧Ｖ
RAを各電流検出器６０１〜６０３の検出精度に併せて設
定する基準電圧発生機能８１３ａ、−側の基準電圧ＶRB
を各電流検出器６０１〜６０３の検出精度に併せて設定
する基準電圧発生機能８１３ｂ、各基準電圧ＶRA，ＶRB
と出力電圧Ｖｅを比較する比較機能８１２ａ，８１２
ｂ、各比較機能８１２ａ，８１２ｂの出力の論理和を求
める論理和機能８０７、論理和機能８０７の出力とバイ
パススイッチ操作機能８２１の出力との論理積を求め、
その結果を論理レベル信号にして外部のワンショットマ
ルチ８４０に出力する論理積機能８２０を有する。
【００９３】次に、本実施例の動作について説明する。
各電流検出器６０１〜６０３より検出したインバータ電
流ＩＡ、コンデンサ電流Ｉｃ、負荷電流ＩLはマルチプ
レクサ８０８により選択的に順次切り替え出力されてＡ
／Ｄ変換器８０９に入力される。Ａ／Ｄ変換器８０９は
電流が入力される毎にデジタル変換してマイクロプロセ
ッサ８００に出力する。
【００９４】マイクロプロセッサ８００の加算機能８１
０は入力されてきた各電流を合成して電圧変換し出力電
圧Ｖｅを生成する。この時、バイパス電流ＩSがバイパ
ススイッチ６に流れなければ出力電圧Ｖｅは０となり各
比較機能８１２ａ，８１２ｂに入力される。この結果、
実施例３と同様にシャントトリップコイル８４２は付勢
されることはないためノーヒューズブレーカー８は遮断
されることはない。
【００９５】実施例６．上記、実施例５は検出された各
電流ＩA，Ｉｃ，ＩLをマルチプレクサ８０８で順次切り
替えてＡ／Ｄ変換器８０９へ出力したが、各電流毎にＡ
／Ｄ変換器を備えて一括して各電流をデジタル変換して
もよい。
【００９６】図６は本実施例に係る電力変換器の異常検
出装置である。尚、図中、図５と同一符号は同一又は相
当部分を示す。図におて、８０９ａ，８０９ｂ、８０９
ｃはそれぞれ電流検出器６０１，６０２，６０３より検
出したインバータ電流ＩA、コンデンサ電流Ｉｃ、負荷
電流ＩLをデジタル変換するデジタル変換器である。
【００９７】マイクロプロセッサ８００の機能について
は実施例５と同様にＶｅ＝０である時にバイパススイッ
チ６の正常を判定し、バイパス電流ＩSが流れてＶｅ≠
０の時にバイパススイッチ６の異常を判定する。更に、
バイパス電流ＩSの流れ込みとは別にＡ／Ｄ変換器８０
９ａ，８０９ｂ，８０９ｃの内、１台のＡ／Ｄ変換器が
異常となった場合でも−ＩA＋Ｉｃ＋ＩL≠０となり出力
電圧Ｖｅ≠０となる。従って、バイパススイッチ６の異
常に加えてＡ／Ｄ変換器の異常をも検出できる。
【００９８】実施例７．上記、各実施例１〜６ではバイ
パス電流検出用の電流検出器８０１に比較して電流容量
の小さいコンデンサ電流検出用の電流検出器６０２を用
いたが、既存のインバータ出力電圧ＶS検出用の電圧検
出器６０４より検出されたインバータ出力電圧ＶSを電
流変換しても良い。
【００９９】図７は本実施例に係る電力変換器の異常検
出装置の構成図である。尚、図中、図１と同一符号は同
一又は相当部分を示す。図１に示す実施例１と本実施例
と異なる点は、実施例１ではコンデンサ電流Ｉｃを電流
検出器６０２に代えて本実施例ではインバータ１の出力
電圧ＶSを検出する電圧検出器６０４より検出したイン
バータ出力電圧ＶSを微分器８２２で微分処理（Ｓ・Ｃ
ｐ・ＶS）した後にコンデンサ電流Ｉｃに変換している
点である。尚、電圧検出器６０４と微分器８２２より第
３の検出手段或いは第６の検出手段を構成する。
【０１００】微分器８２２による微分処理とは電圧と電
流との間にπ／２の位相関係があることに注目し、イン
バータ出力電圧ＶSを微分処理してコンデンサ電流Ｉｃ
に変換するものである。その他の構成に関しては実施例
１と同様である。次に、本実施例の動作について説明す
る。
【０１０１】各電流検出器６０１，６０３で検出された
インバータ電流ＩA、負荷電流ＩL、電圧検出器６０４で
検出されてインバータ出力電圧ＶSを微分器８２２で微
分処理した後に得られたコンデンサ電流Ｉｃ（Ｓ・Ｃｐ
・ＶS）は以下の関係式で表せる。
【０１０２】 −ＩA＋Ｉｃ＋ＩL＝−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL＝０
【０１０３】即ち、バイパススイッチ６に流れるバイパ
ス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、各検出器６０１，６０３，６０４の出力の関係は
以下の式で表せる。
【０１０４】−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL＝０
【０１０５】従って、反転加算器を構成しているオペア
ンプ８０５の出力電圧Ｖｅは０となって各コンパレータ
８１２ａ、８１２ｂに入力される。しかし、バイパスス
イッチ６が異常を起こしてバイパス電流ＩSが流れる
と、各検出器６０１，６０３，６０４の出力の関係は以
下の式で表せる。
【０１０６】−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL≠０
【０１０７】反転加算器を構成しているオペアンプ８０
５の出力電圧Ｖｅは≠０となって各コンパレータ８１２
ａ、８１２ｂに入力される。本実施例でも各検出器の検
出誤差を考慮して基準電圧発生器８１３ａ，８１３ｂで
設定する正側の基準電圧ＶRAは０Ｖラインを基準として
＋ＶSE、負側の基準電圧ＶRBは０Ｖラインを基準として
−ＶSEに設定して各コンパレータ８１３ａ，８１３ｂの
基準電圧入力端子に印加する。
【０１０８】従って、出力電圧Ｖｅの値が基準電圧ＶRA
とＶRBの間にある時は各コンパレータ８１２ａ，８１２
ｂは出力を出さない。しかし、出力電圧Ｖｅが基準電圧
ＶRA或いはＶRBの一方を逸脱した場合は一方のコンパレ
ータよりＯＲ回路８０７にハイレベルの論理信号を出力
する。
【０１０９】このように、バイパススイッチ操作回路８
２１にバイパススイッチ６を指令するローレベル信号を
出力しているにも拘わらずオペアンプ８０５の出力電圧
Ｖｅが≠０であれば、バイパススイッチ６の異常と判定
される。異常判定後の動作は実施例１と同様にトランジ
スタ８４１を駆動してシャントトリップコイル８４２を
付勢し、ノーヒューズブレーカー８を遮断する。
【０１１０】本実施例では既存の電圧検出器６０４より
検出したインバータ出力電圧ＶSを電流変換するという
方法を用いることでより簡易な回路構成でバイパススイ
ッチ６の異常を検出することができる。
【０１１１】実施例８．上記 実施例７ではオペアンプ
８０５の出力電圧Ｖｅが０か否かに基づいてバイパスス
イッチ６の異常を判定したが、オペアンプ８０５の出力
電圧Ｖｅが０となるようなオペアンプ８０５の異常を検
出するよにしてもよい。図８は本実施例に係る電力変換
器の異常検出装置の構成図である。尚、図中、図７と同
一符号は同一又は相当部分を示す。図７に示す実施例７
と構成上で異なる点はオペアンプ８０５Ａの反転入力端
子に抵抗Ｒ15を介してバイアス電圧発生器８２３を接続
した点である。
【０１１２】図８において、バイアス電圧発生器８２３
と抵抗Ｒ１５を追加したことにより反転加算器を構成す
るオペアンプ８０５の出力電圧Ｖｅは以下の関係式で表
せる。
【０１１３】Ｖｅ＝−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL＋ＶB
【０１１４】即ち、バイパススイッチ６に流れるバイパ
ス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、各検出器６０１，６０３，６０４の出力の関係は
以下の式で表せる。
【０１１５】−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL＝０
【０１１６】従って、反転加算器を構成しているオペア
ンプ８０５Ａの出力電圧はＶｅ＝ＶBとなって各コンパ
レータ８１２ａ、８１２ｂに入力される。しかし、バイ
パススイッチ６が異常を起こしてバイパス電流ＩSが流
れると、各検出器６０１，６０２，６０３の出力の関係
は以下の式で表せる。
【０１１７】−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL≠０
【０１１８】反転加算器を構成しているオペアンプ８０
５Ａの出力電圧はＶｅ≠ＶBとなって各コンパレータ８
１２ａ、８１２ｂに入力される。本実施例でも各検出器
の検出誤差を考慮して基準電圧発生器８１３Ａ，８１３
Ｂで設定する正側の基準電圧ＶRAは＋ＶＢラインを基準
として＋ＶSE、負側の基準電圧ＶRBは＋ＶBラインを基
準として−ＶSEに設定して各コンパレータ８１３ａ，８
１３ｂの基準電圧入力端子に印加する。
【０１１９】従って、出力電圧Ｖｅの値が基準電圧ＶRA
とＶRBの間にある時は各コンパレータ８１２ａ，８１２
ｂは出力を出さない。しかし、出力電圧Ｖｅが基準電圧
ＶRA或いはＶRBの一方を逸脱した場合は一方のコンパレ
ータよりＯＲ回路８０７にハイレベルの論理信号を出力
する。
【０１２０】このように、バイパススイッチ操作回路８
２１にバイパススイッチ６のオフを指令するローレベル
信号を出力しているにも拘わらずオペアンプ８０５Ａの
出力電圧がＶｅ≠ＶBであれば、バイパススイッチ６の
異常と判定される。異常判定後の動作は実施例７と同様
にトランジスタ８４１を駆動してシャントトリップコイ
ル８４２を付勢してノーヒューズブレーカー８を遮断す
る。
【０１２１】本実施例では既存の電圧検出器６０４より
検出したインバータ出力電圧ＶSを電流変換するという
方法を用いることでより簡易な回路構成でバイパススイ
ッチ６の異常を検出することができる。さらに、オペア
ンプ８０５Ａが異常を起こしＶｅ＝０となってもコンパ
レータ８１２ｂが動作して、その異常を検出する。
【０１２２】実施例９．上記、実施例８ではオペアンプ
８０５Ａの出力Ｖｅを各コンパレータ８１２ａ，８１２
ｂの比較電圧入力端子して反転加算器の出力Ｖｅよりバ
イパススイッチ６の異常、正常を判定したが、反転加算
器を用いずに抵抗Ｒ２１〜Ｒ２３の突き合わせ点に発生
する電圧Ｖｅのみでバイパススイッチ６の異常、正常を
判定しても良い。
【０１２３】図９は本実施例に係る電力変換器の異常検
出装置の構成図である。尚、図中、図８と同一符号は同
一又は相当部分を示す。図８と異なる点はオペアンプ８
０５Ａと帰還抵抗Ｒ１４を削除して抵抗Ｒ21〜Ｒ23の突
き合わせ点を直接各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの
比較電圧入力端子に接続している。
【０１２４】ここで、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の抵抗値を
総て同一であるとすると抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の突き合
わせて電圧Ｖｅは以下の式で表せる。
【０１２５】Ｖｅ（−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL）／３
【０１２６】そして、バイパススイッチ６に流れるバイ
パス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４の
出力関係は、以下のようになる。
【０１２７】−ＩＡ＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩＬ＝０
【０１２８】従って、バイパス電流ＩSが０の場合は突
き合わせ電圧Ｖｅは０となる。しかし、バイパススイッ
チ６がオンの場合にはバイパス電流ＩSが流れるため、
電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４の出力関
係は、以下のようになる。
【０１２９】−ＩＡ＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩＬ≠０
【０１３０】よって、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23の突き合わ
せの電圧はＶｅ≠０となって各コンパレータ８１２ａ，
８１２ｂの比較電圧入力端子に入力される。しかし、実
際、各電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４に
は検出誤差があるため、検出誤差に応じた正と負の電圧
±ＶSE（ＶSE＞０）を基準電圧発生器８１３ａ，８１３
ｂで発生し（ＶRA＝＋ＶES，ＶRB＝−SE），コンパレー
タ８１３ａと８１２ｂによりＶｅがＶRA〜ＶRBの間にな
いとした判定された時はＶｅ≠０としている。
【０１３１】バイパススイッチ６がオン状態となりバイ
パス電流ＩSが流れると、突き合わせ点の出力Ｖｅは０
とならず基準電圧ＶRA或いはＶRBの一方を超えてしま
い、コンパレータの一方がハイレベルの出力をＯＲ回路
８０７に出力する。この結果、実施例７と同様にシャン
トトリップコイル８４２を付勢してノーヒューズブレー
カ８を遮断する。
【０１３２】実施例１０．上記、実施例９では抵抗Ｒ2
1，Ｒ22，Ｒ23の突き合わせ点の電圧Ｖｅをリード線を
介してコンパレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力
端子に接続し、Ｖｅの値が基準電圧ＶRA〜ＶRBの間に有
る限りバイパススイッチ６を正常と判定した。
【０１３３】本実施例は突き合わせ点の電圧Ｖｅとコン
パレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子を接続
するリードの断線を検知してノーヒューズブレーカー８
を遮断してもよい。図１０は本実施例に係る電力変換器
の異常検出装置である。尚、図中、図９と同一符号は同
一又は相当部分を示す。本実施例と図９に示す実施例３
と相違する点は抵抗Ｒ21〜Ｒ23の突き合わせ点に抵抗Ｒ
25を介して電圧ＶBを発生する発生するバイアス電圧発
生器８２３を接続したことである。
【０１３４】次に、本実施例の動作について説明する。
ここで、抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23，Ｒ25の抵抗値を総て同
一であるとすると抵抗Ｒ21，Ｒ22，Ｒ23，Ｒ25の突き合
わせて点の電圧Ｖｅは以下の式で表せる。
【０１３５】 Ｖｅ（−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・ＶC＋ＩL＋ＶB）／４
【０１３６】そして、バイパススイッチ６に流れるバイ
パス電流ＩSが０である時（バイパススイッチ６がオ
フ）、電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４の
出力関係は、以下のようになる。
【０１３７】−ＩＡ＋Ｓ・Ｃｐ・ＶC＋ＩＬ＝０
【０１３８】従って、バイパス電流ＩSが０の場合は突
き合わせ電圧ＶｅはＶB／４となる。しかし、バイパス
スイッチ６がオンの場合がバイパス電流ＩSが流れるた
め、電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４の出
力関係は、以下のようになる。
【０１３９】−ＩＡ＋Ｓ・Ｃｐ・ＶC＋ＩＬ≠０
【０１４０】よって、抵抗Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ２３、Ｒ
２５の突き合わせの電圧Ｖｅ≠ＶB／４となって各コン
パレータ８１２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子に入力
される。しかし、実際、各電流検出器６０１，６０３、
電圧検出器６０４には検出誤差があるため、検出誤差に
応じた正と負の電圧±ＶSE（ＶSE＞０）を基準電圧発生
器８１３ａ，８１３ｂで発生し（ＶRA＝＋ＶES＋ＶB／
４，ＶRB＝−SE＋ＶB／４），コンパレータ８１３ａと
８１２ｂによりＶｅがＶRA〜ＶRBの間にない時をＶｅ≠
ＶB／４としている。
【０１４１】バイパススイッチ６がオン状態となりバイ
パス電流ＩSが流れると、突き合わせ点の出力ＶｅはＶB
／４とならず基準電圧ＶRA或いはＶRBの一方を超えてし
まい、コンパレータの一方がハイレベルの出力をＯＲ回
路８０７に出力する。この結果、実施例９と同様にシャ
ントトリップコイル８４２を付勢してノーヒューズブレ
ーカ８を遮断する。
【０１４２】また、突き合わせ点と各コンパレータ８１
２ａ，８１２ｂの比較電圧入力端子を接続するリード線
が断線すると各コンパレータ８１２ａ，８１２ｂの入力
電圧Ｖａは０となるため、ＶRB＝−SE＋ＶB／４を基準
電圧として設定したコンパレータ８１２ｂが動作してＯ
Ｒ回路８０７にハイレベル信号を出力する。その結果、
バイパススイッチ６の異常時と同様にシャントトリップ
コイル８４２を付勢してノーヒューズブレーカ８を遮断
する。
【０１４３】実施例１１．上記、実施例１０では各検出
器６０１，６０３，６０４よりインバータ電流ＩＡ、負
荷電流ＩL、インバータ出力電圧ＶSをアナログ形式で入
力して処理してバイパススイッチ６の異常判定を行った
が、各電流をデジタル変換してマイクロプロセッサで異
常判定処理しても良い。
【０１４４】図１１は本実施例に係る電力変換器の異常
検出装置の構成図である。尚、図中、図１０と同一符号
は同一又は相当部分を示す。図におい、８０８は各電流
検出器６０１〜６０３より検出したインバータ電流Ｉ
Ａ、インバータ出力電圧ＶS、負荷電流ＩLを選択的に順
次Ａ／Ｄ変換器８０９に切り替え出力するマルチプレク
サである。８００はデジタル変換されたインバータ電流
ＩＡ、インバータ出力電圧ＶS、負荷電流ＩLに従ってバ
イパススイッチ６の異常判定処理を行うマイクロプロセ
ッサである。
【０１４５】マイクロプロセッサ８００の機能は、実施
例５で述べた機能に加えてインバータ出力電圧ＶSを微
分処理してコンデサ電流に変換する微分処理機能８２３
を有する。
【０１４６】次に、本実施例の動作について説明する。
各電流検出器６０１，６０３、電圧検出器６０４より検
出したインバータ電流ＩＡ、負荷電流ＩL、インバータ
出力電圧ＶSはマルチプレクサによりを選択的に順次切
り替え出力されてＡ／Ｄ変換器８０９に入力される。Ａ
／Ｄ変換器８０９は電流、電圧が入力される毎にデジタ
ル変換してマイクロプロセッサ８００に出力する。
【０１４７】マイクロプロセッサ８００の加算機能８１
０は入力されてきた各電流ＩA，ＩLと共に、インバータ
出力電圧ＶSを微分処理機能で変換したコンデンサ電流
Ｉｃを合成して電圧変換し出力電圧Ｖｅを生成する。こ
の時、バイパス電流ＩSがバイパススイッチ６に流れな
ければ出力電圧Ｖｅは０となって各比較機能８１２ａ，
８１２ｂに入力される。この結果、実施例３と同様にシ
ャントトリップコイル８４２は付勢されることはないた
めノーヒューズブレーカー８は遮断されることはない。
【０１４８】実施例１２．上記、実施例５は検出された
各電流ＩA，ＩL、電圧ＶSをマルチプレクサ８０８で順
次切り替えてＡ／Ｄ変換器８０９へ出力したが、各電流
および電圧毎にＡ／Ｄ変換器を備えて一括して各電流及
び電圧をデジタル変換してもよい。
【０１４９】図１２は本実施例に係る電力変換器の異常
検出装置である。尚、図中、図１０と同一符号は同一又
は相当部分を示す。図におて、８０９ａ，８０９ｂ、８
０９ｃはそれぞれ電流検出器６０１，６０３、電圧検出
器６０４より検出したインバータ電流ＩA、負荷電流Ｉ
L、インバータ出力電圧ＶSをデジタル変換するデジタル
変換器である。
【０１５０】デジタル変換されたインバータ電流ＩA、
負荷電流ＩL、及び微分処理して得られたコンデンサ電
流（Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ）は加算機能８１０で合成されて出
力電圧Ｖｅに変換せれて各比較機能８１２ａ，８１２ｂ
に入力される。そして、Ｖｅ＝０である時にバイパスス
イッチ６の正常を判定し、バイパス電流ＩSが流れてＶ
ｅ≠０の時にバイパススイッチ６の異常を判定する。更
に、バイパス電流ＩSの流れ込みとは別にＡ／Ｄ変換器
８０９ａ，８０９ｂ，８０９ｃの内、１台のＡ／Ｄ変換
器が異常となった場合でも−ＩA＋Ｓ・Ｃｐ・Ｖｃ＋ＩL
≠０となり出力電圧Ｖｅ≠０となる。従って、バイパス
スイッチ６の異常に加えてＡ／Ｄ変換器の異常をも検出
できる。
【０１５１】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、電力変換器よ
り負荷に出力される電力を、予備電源からの電力に切り
替えるバイパススイッチと、このバイパススイッチのオ
ン、オフ操作を行うスイッチ操作手段、前記電力変換器
の出力電流を検出する第１の検出手段と、前記負荷に流
れる負荷電流を検出する第２の検出手段と、前記第１と
第２の検出手段の出力を加算する加算手段と、該加算手
段の加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作された
時に所定値に至らなかった時に、前記バイパススイッチ
の異常を判定する異常判定手段とを備えたので、大電流
容量を必要とするバイアス電流検出手段を不要とするこ
とができるため装置のコストを低減できると共に、装置
の小型化できるという効果がある。
【０１５２】請求項２の発明によれば、電力変換器より
負荷に出力される電力を、予備電源からの電力に切り替
えるバイパススイッチと、このバイパススイッチのオ
ン、オフ操作を行うスイッチ操作手段、前記電力変換器
の出力電流を検出する第１の検出手段と、前記電力変換
器の出力電圧に基づく電流を検出する第３の検出手段
と、前記第１と第３の検出手段の出力を加算する加算手
段と、該加算手段の加算結果が前記スイッチ操作手段が
オフ操作された時に所定値に至らなかった時に、前記バ
イパススイッチの異常を判定する異常判定手段とを備え
たので、大電流容量を必要とするバイアス電流検出手段
を不要とすることができると共に、既存のインバータ出
力電圧検出手段の検出結果より負荷側に流れる電流を検
出するよにしたため装置のコストを低減できると共に、
装置をより小型化できるという効果がある。
【０１５３】請求項３の発明によれば、電力変換器より
負荷に出力される電力を、予備電源からの電力に切り替
えるバイパススイッチと、このバイパススイッチのオ
ン、オフ操作を行うスイッチ操作手段、前記電力変換器
の出力電流を検出する第１の検出手段と、前記負荷に流
れる負荷電流を検出する第２の検出手段と、前記電力変
換器の出力電圧に基づく電流を検出する第３の検出手段
と、前記第１、第２及び第３の検出手段の出力の加算す
る加算手段と、該加算手段の加算結果が前記スイッチ操
作手段がオフ操作した時に所定値に至らなかった時に前
記バイパススイッチの異常を判定する異常判定手段とを
備えたので、大電流容量を必要とするバイアス電流検出
手段を不要とすることができるため装置のコストを低減
できると共に、装置の小型化できると共に、より精度よ
くバイパススイッチの異常を検出できるという効果があ
る。
【０１５４】請求項４の発明によれば、電力変換器より
フィルタを通して負荷に出力される電力を、予備電源か
らの電力に切り替えるバイパススイッチと、このバイパ
ススイッチのオン、オフ操作を行うスイッチ操作手段、
前記負荷に流れる負荷電流を検出する第２の検出手段
と、前記フィルタに流れる電流を検出する第４の検出手
段と、前記フィルタより流れる電流を検出する第５の検
出手段と、前記第１、第４及び第５の検出手段の出力の
加算する加算手段と、該加算手段の加算結果が前記スイ
ッチ操作手段がオフ操作した時に所定値に至らなかった
時に前記バイパススイッチの異常を判定する異常判定手
段とを備えたので、大電流容量を必要とするバイアス電
流検出手段を不要とすることができるため装置のコスト
を低減できると共に、装置の小型化できると共に、フィ
ルタの異常を検出できるため装置の信頼性が向上すると
いう効果がある。
【０１５５】請求項５の発明によれば、電力変換器より
フィルタを通して負荷に出力される電力を、予備電源か
らの電力に切り替えるバイパススイッチと、このバイパ
ススイッチのオン、オフ操作を行うスイッチ操作手段、
前記負荷に流れる負荷電流を検出する第２の検出手段
と、前記フィルタに流れる電流を検出する第４の検出手
段と、前記フィルタの出力電圧に基づく電流を検出する
第６の検出手段と、前記第１、第４及び第６の検出手段
の出力の加算する加算手段と、該加算手段の加算結果が
前記スイッチ操作手段がオフ操作した時に所定値に至ら
なかった時に前記バイパススイッチの異常を判定する異
常判定手段とを備えたので、大電流容量を必要とするバ
イアス電流検出手段を不要にできると共に、既存のイン
バータ出力電圧検出手段の検出結果より負荷側に流れる
電流を検出するよにしたため、装置のコストを低減、及
び装置の小型化でき、且つ、フィルタの異常が検出でき
るため装置の信頼性が向上するという効果がある。
【０１５６】請求項６の発明によれば、請求項４または
５の発明においてフィルタは電力変換器と負荷を接続す
る電力線間に挿入されたリアクトルと、このリアクトル
の負荷端と接地間に接続されたコンデンサより構成さ
れ、第４の検出手段は前記リアクトルに流れる電流を検
出し、第５の検出手段は前記コデンサに流れる電流を検
出し、第６の検出手段は前記コンデンサにかかる電圧を
検出するようにしたので、請求項４または５の効果に加
えてフイルタの異常検出がより精度よく行えるという効
果がある。
【０１５７】請求項７の発明によれば、請求項２または
５の発明において第３、第６の検出手段は検出した電圧
を微分処理して電流変換するようにしたので、大電流容
量を必要とする電流検出手段を使用せずに電流検出が行
えるため装置の小型化、コストの低減化が計れるという
効果がある。
【０１５８】請求項８の発明によれば、請求項１ないし
７のいずれかの発明において異常判定手段は、出力端子
より入力端子に対して帰還抵抗が接続された演算増幅器
の前記入力端子に各検出器より検出信号を入力するよう
に構成したので、請求項１ないし７の効果に加えて抵抗
器の抵抗精度に併せて異常検出精度を容易に向上させる
ことができるという効果がある。
【０１５９】請求項９の発明によれば、請求項８の発明
において異常判定手段は、演算増幅器の入力端子にバイ
アス電圧を印加するようにしたので、請求項８の効果に
加えて演算増幅器の異常を検出できるため装置の信頼性
が向上するという効果がある。
【０１６０】請求項１０の発明によれば、請求項１ない
し７のいずれか発明において異常判定手段は、各検出器
からの出力をそれぞれ抵抗を通して一点に合体するよう
にしたので、装置を簡易に構成できるという効果があ
る。
【０１６１】請求項１１の発明によれば、請求項１０の
発明において異常検出手段は抵抗が合体する一点にバイ
アス電圧を印加するようにしたので、請求項１０の効果
に加えて装置の信頼性が向上するという効果がある。
【０１６２】請求項１２の発明によれば、請求項１ない
しを８いずれかの発明において各検出手段の検出信号を
順次選択出力するマルチプレクサと、このマルチプレク
サより選択出力された検出信号をデジタル変換するデジ
タル変換器を備え、デジタル変換された検出信号の加算
処理及び加算結果によるバイパススイッチの異常を判定
うマイクロプロセッサで行うようにしたので、請求項１
０の効果に加えて異常判定処理を高速化できると共に異
常判定値を容易に変更できるためより汎用性が広がると
いう効果がある。
【０１６３】請求項１３の発明によれば、請求項１ない
しを８のいずれかの発明において各検出手段の検出信号
をデジタル変換する前記各検出手段に対応したデジタル
変換器を備え、前記各デジタル変換器でデジタル変換さ
れた検出信号の加算処理及び加算結果によるバイパスス
イッチの異常を判定うマイクロプロセッサで行なわせる
ようにしたので、請求項１ないし８の効果に加えて異常
判定処理をより高速化できると共に異常判定値を容易に
変更できるためより汎用性が広がり、且つ、デジタル変
換器の異常検出が容易になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施例１に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図２】 この発明の実施例２に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図３】 この発明の実施例３に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図４】 この発明の実施例４に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図５】 この発明の実施例５に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図６】 この発明の実施例６に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図７】 この発明の実施例７に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図８】 この発明の実施例８に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図９】 この発明の実施例９に係る電力変換器に異常
検出装置の構成図である。
【図１０】 この発明の実施例１０に係る電力変換器に
異常検出装置の構成図である。
【図１１】 この発明の実施例１１に係る電力変換器に
異常検出装置の構成図である。
【図１２】 この発明の実施例１２に係る電力変換器に
異常検出装置の構成図である。
【図１３】 従来の電力変換器に異常検出装置の構成図
である。
【図１４】 電力変換器に一般的な構成図である。
【図１５】 電力変換器にＰＷＭ変調信号を出力するＰ
ＷＭ変調回路の構成図である。
【符号の説明】
１ 電力変換器、２ リアクトル、３ コンデンサ、４
負荷、６ バイパススイッチ、９ 予備電源、６０
１，６０２，６０３ 電流検出器、６０４ 電圧検出
器、８００ マイクロプロセッサ、８０５，８０５Ａ
オペアンプ、８０８マルチプレクサ、８０９ａ〜８０９
ｃ デジタル変換器、８１２ａ，８１２ｂコンパレー
タ、Ｒ11〜Ｒ13 抵抗、８２１ バイパススイッチ操作
回路、８２２ 微分器、８２３ バイアス電圧発生器。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02J 9/00 - 9/08

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電力変換器より負荷に出力される電力
    を、予備電源からの電力に切り替えるバイパススイッチ
    と、このバイパススイッチのオン、オフ操作を行うスイ
    ッチ操作手段、前記電力変換器の出力電流を検出する第
    １の検出手段と、前記負荷に流れる負荷電流を検出する
    第２の検出手段と、前記第１と第２の検出手段の出力を
    加算する加算手段と、この加算手段の加算結果が前記ス
    イッチ操作手段がオフ操作された時に所定値に至らなか
    った時、前記バイパススイッチの異常を判定する異常判
    定手段とを備えたことを特徴とする電力変換器の異常検
    出装置。
  2. 【請求項２】 電力変換器より負荷に出力される電力
    を、予備電源からの電力に切り替えるバイパススイッチ
    と、このバイパススイッチのオン、オフ操作を行うスイ
    ッチ操作手段、前記電力変換器の出力電流を検出する第
    １の検出手段と、前記電力変換器の出力電圧に基づく電
    流を検出する第３の検出手段と、前記第１と第３の検出
    手段の出力を加算する加算手段と、この加算手段の加算
    結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作された時に所定
    値に至らなかった時、前記バイパススイッチの異常を判
    定する異常判定手段とを備えたことを特徴とする電力変
    換器の異常検出装置。
  3. 【請求項３】 電力変換器より負荷に出力される電力
    を、予備電源からの電力に切り替えるバイパススイッチ
    と、このバイパススイッチのオン、オフ操作を行うスイ
    ッチ操作手段、前記電力変換器の出力電流を検出する第
    １の検出手段と、前記負荷に流れる負荷電流を検出する
    第２の検出手段と、前記電力変換器の出力電圧に基づく
    電流を検出する第３の検出手段と、前記第１、第２及び
    第３の検出手段の出力を加算する加算手段と、この加算
    手段の加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作され
    た時に所定値に至らなかった時、前記バイパススイッチ
    の異常を判定する異常判定手段とを備えたことを特徴と
    する電力変換器の異常検出装置。
  4. 【請求項４】 電力変換器よりフィルタを通して負荷に
    出力される電力を、予備電源からの電力に切り替えるバ
    イパススイッチと、このバイパススイッチのオン、オフ
    操作を行うスイッチ操作手段、前記負荷に流れる負荷電
    流を検出する第２の検出手段と、前記フィルタに流れる
    電流を検出する第４の検出手段と、前記フィルタより流
    れる電流を検出する第５の検出手段と、前記第２、第４
    及び第５の検出手段の出力を加算する加算手段と、この
    加算手段の加算結果が前記スイッチ操作手段がオフ操作
    された時に所定値に至らなかった時に前記バイパススイ
    ッチの異常を判定する異常判定手段とを備えたことを特
    徴とする電力変換器の異常検出装置。
  5. 【請求項５】 電力変換器よりフィルタを通して負荷に
    出力される電力を、予備電源からの電力に切り替えるバ
    イパススイッチと、このバイパススイッチのオン、オフ
    操作を行うスイッチ操作手段、前記負荷に流れる負荷電
    流を検出する第２の検出手段と、前記フィルタに流れる
    電流を検出する第４の検出手段と、前記フィルタの出力
    電圧に基づく電流を検出する第６の検出手段と、前記第
    ２、第４及び第６の検出手段の出力の加算する加算手段
    と、この加算手段の加算結果が前記スイッチ操作手段が
    オフ操作された時に所定値に至らなかった時、前記バイ
    パススイッチの異常を判定する異常判定手段とを備えた
    ことを特徴とする電力変換器の異常検出装置。
  6. 【請求項６】 フィルタは電力変換器と負荷を接続する
    電力線間に挿入されたリアクトルと、このリアクトルの
    負荷端と接地間に接続されたコンデンサより構成され、
    第４の検出手段は前記リアクトルに流れる電流を検出
    し、第５の検出手段は前記コデンサに流れる電流を検出
    し、第６の検出手段は前記コンデンサにかかる電圧を検
    出することを特徴とする請求項４または５に記載の電力
    変換器の異常検出装置。
  7. 【請求項７】 第３、第６の検出手段は検出した電圧を
    微分処理して電流変換することを特徴とする請求項２ま
    たは５に記載の電力変換器の異常検出装置。
  8. 【請求項８】 異常判定手段は、出力端子より入力端子
    に対して帰還抵抗が接続された演算増幅器の前記入力端
    子に各検出器より検出信号を入力させて構成したことを
    特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の電力変
    換器の異常検出装置。
  9. 【請求項９】 異常判定手段は、演算増幅器の入力端子
    にバイアス電圧を印加したことを特徴とする請求項８に
    記載の電力変換器の異常検出装置。
  10. 【請求項１０】 異常判定手段は、各検出器からの出力
    をそれぞれ抵抗を通して一点に合体することを特徴とす
    る請求項１ないし７のいずれかに記載の電力変換器の異
    常検出装置。
  11. 【請求項１１】 異常検出手段は抵抗が合体する一点に
    バイアス電圧を印加したことを特徴とする請求項１０に
    記載の電力変換器の異常検出装置。
  12. 【請求項１２】 各検出手段の検出信号を順次選択出力
    するマルチプレクサと、このマルチプレクサより選択出
    力された検出信号をデジタル変換するデジタル変換器を
    備え、デジタル変換された検出信号の加算処理及び加算
    結果によるバイパススイッチの異常判定をマイクロプロ
    セッサで行うことを特徴とする請求項１ないし８のいず
    れかに記載の電力変換器の異常検出装置。
  13. 【請求項１３】 各検出手段の検出信号をデジタル変換
    する前記各検出手段に対応したデジタル変換器を備え、
    前記各デジタル変換器でデジタル変換された検出信号の
    加算処理及び加算結果によるバイパススイッチの異常判
    定をマイクロプロセッサで行うことを特徴とする請求項
    １ないし８のいずれかに記載の電力変換器の異常検出装
    置。
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