JP6333746B2 - SWITCH DEVICE, POWER CONVERSION DEVICE, AND SWITCH SHORT JUDGMENT METHOD - Google Patents

SWITCH DEVICE, POWER CONVERSION DEVICE, AND SWITCH SHORT JUDGMENT METHOD Download PDF

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本発明は、電力系統から交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線を前記電力系統から解列するための一対のスイッチとを備えるスイッチ装置、該スイッチ装置を備える電力変換装置及びスイッチの短絡判定方法に関する。   The present invention relates to a switch device including a transformer to which an AC voltage is applied from a power system, and a pair of switches for disconnecting the first winding of the transformer from the power system, and a power including the switch device. The present invention relates to a conversion device and a switch short-circuit determination method.

近年、ソーラーパネル、コジェネレーション装置等の発電装置が発電した直流電力や蓄電装置からの直流電力を、電力系統に連携する交流電力に変換して宅内の電力負荷に供給する電力変換装置が普及している。電力系統からの交流電力を変換して蓄電池を充電し、蓄電池を放電させた直流電力を変換して電力負荷に供給することが可能な双方向の電力変換装置も利用され始めている。   In recent years, power converters that convert DC power generated by power generation devices such as solar panels and cogeneration devices and DC power from power storage devices into AC power linked to the power system and supply them to the power load in the home have become widespread. ing. Bidirectional power converters that can convert AC power from the power system to charge storage batteries, convert DC power discharged from the storage batteries, and supply them to the power load have begun to be used.

このような電力変換装置は、電力系統が停電した場合の安全性を確保するために、電力系統と接続した状態で単独運転を続けることが禁止されている。このため、電力変換装置には、電力系統から解列するための解列リレーが備わっている。   Such a power converter is prohibited from continuing an independent operation in a state where it is connected to the power system in order to ensure safety when the power system fails. For this reason, the power converter is provided with a disconnect relay for disconnecting from the power system.

一方、高電圧が印加される回路や大電流が流れる回路をリレー接点が開閉した場合、アーク放電によって接点が溶着する可能性があるため、解列リレーのリレー接点が溶着しているか否かを判定可能にしておくことが非常に重要である。   On the other hand, if a relay contact opens or closes a circuit to which a high voltage is applied or a circuit through which a large current flows, the contact may be welded by arc discharge, so whether or not the relay contact of the disconnect relay is welded. It is very important to be able to judge.

これに対し、特許文献1には、解列開閉器(解列リレーに相当)を介して系統に接続されるインバータ回路部の動作を停止すると共に解列開閉器をオフにした場合、解列開閉器及びインバータ回路間の電圧が所定の閾値より大きいときに、解列開閉器に溶着等の異常が発生したと判断する系統連系インバータ装置(電力変換装置に相当)が開示されている。   On the other hand, in Patent Document 1, when the operation of the inverter circuit unit connected to the system via the disconnection switch (corresponding to the disconnection relay) is stopped and the disconnection switch is turned off, A grid-connected inverter device (corresponding to a power conversion device) that determines that an abnormality such as welding has occurred in a disconnecting switch when the voltage between the switch and the inverter circuit is greater than a predetermined threshold is disclosed.

また特許文献2には、インバータ装置を系統に接続する一対のリレースイッチ(解列リレーに相当)を開成制御すると共にインバータ装置を停止しておき、一方のリレースイッチを閉成制御した時から所定時間が経過した時点で、インバータ装置の直流入力側に接続されたコンデンサの電圧が所定の電圧を超える場合、他方のリレースイッチが溶着等で故障していると判定する系統連系インバータ装置が開示されている。   Further, in Patent Document 2, a pair of relay switches (corresponding to disconnection relays) that connect the inverter device to the system is controlled to open, the inverter device is stopped, and one relay switch is controlled to close. Disclosed is a grid-connected inverter device that determines that the other relay switch has failed due to welding or the like when the voltage of a capacitor connected to the DC input side of the inverter device exceeds a predetermined voltage when time has elapsed Has been.

特開2004−187362号公報JP 2004-187362 A 国際公開第2013/001820号International Publication No. 2013/001820

しかしながら、特許文献1に開示された技術では、解列開閉器に含まれる2つのリレー接点の一方のみが溶着した場合には異常と判断できないという問題があった。また、特許文献2に開示された技術では、リレースイッチの一方を閉成制御してから溶着の判定が完了するまでに、上記コンデンサの充電時間より長い時間を要するため、迅速な判定ができないという問題があった。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 has a problem that it cannot be determined as abnormal when only one of the two relay contacts included in the disconnect switch is welded. In addition, in the technique disclosed in Patent Document 2, it takes longer than the charging time of the capacitor from the time when one of the relay switches is controlled to be closed until the determination of welding is completed. There was a problem.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電力系統から解列するための複数のスイッチが短絡しているか否かを各別に且つ迅速に判定することが可能なスイッチ装置、該スイッチ装置を備える電力変換装置及びスイッチの短絡判定方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to quickly and separately determine whether or not a plurality of switches for disconnecting from the power system are short-circuited. An object of the present invention is to provide a possible switch device, a power conversion device including the switch device, and a switch short-circuit determination method.

本発明に係るスイッチ装置は、電力系統から交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線を前記電力系統から解列するための一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置において、前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記一対のスイッチを択一的に順次オンするオン手段と、該オン手段がオンする都度、前記検出部が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する手段とを有することを特徴とする。   The switch device according to the present invention includes a transformer to which an AC voltage is applied from a power system, a pair of switches for disconnecting the first winding of the transformer from the power system, and each of the pair of switches. A switching device including a control unit that controls on and off, and a detection unit that detects a voltage of the second winding of the transformer, and the control unit alternately turns on the pair of switches sequentially. It is characterized by comprising: ON means; and means for determining whether or not the voltage detected by the detection unit is greater than a predetermined threshold each time the ON means is turned ON.

本発明に係るスイッチ装置は、前記電力系統は単相3線式であり、前記第1巻線は、中点を有しており、該中点を前記電力系統の中性線から解列するための第2のスイッチを更に備え、前記制御部は、前記検出部が検出した電圧が第2の閾値より小さいか否かを判定する判定手段を有し、前記オン手段は、前記判定手段が小さいと判定した場合にオンするようにしてあることを特徴とする。   In the switch device according to the present invention, the power system is a single-phase three-wire system, the first winding has a midpoint, and the midpoint is disconnected from the neutral line of the power system. A second switch for determining whether or not the voltage detected by the detection unit is smaller than a second threshold, and the ON unit is configured by the determination unit. It is characterized by being turned on when it is determined to be small.

本発明に係る電力変換装置は、上述のスイッチ装置と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置であって、前記一対のスイッチにおける前記第1巻線側とは反対側の端子対間の電圧を検出する第2の検出部を備え、前記制御部は、前記オン手段がオンする都度、前記第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する手段を有することを特徴とする。   A power conversion device according to the present invention is a power conversion device comprising the above-described switch device, and a voltage converter that converts a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding, A second detection unit configured to detect a voltage between a pair of terminals opposite to the first winding side in the pair of switches, and the control unit performs the second detection every time the on-unit is turned on. It has a means to determine whether the voltage which the part detected is larger than a 3rd threshold value.

本発明に係る電力変換装置は、上述のスイッチ装置と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置であって、前記一対のスイッチにおける前記第1巻線側とは反対側の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける前記中点側とは反対側の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を備え、前記制御部は、前記第2のスイッチをオンする第2のオン手段と、該第2のオン手段がオンした場合、前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する第2の判定手段とを有することを特徴とする。   A power conversion device according to the present invention is a power conversion device comprising the above-described switch device, and a voltage converter that converts a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding, The voltage between the first and second terminals of the pair of terminals opposite to the first winding side in the pair of switches and the terminal on the opposite side to the middle point side in the second switch. The control section includes a second on means for turning on the second switch, and the first and second detectors when the second on means is turned on. And second determination means for determining whether or not the voltage detected by each detector is greater than a fifth threshold value.

本発明に係る電力変換装置は、前記制御部は、前記第2の判定手段が何れの電圧も前記第5の閾値より大きくないと判定した場合、前記第1又は第2端子を含む前記スイッチをオンする手段と、該手段がオンした場合、又は前記第2の判定手段が何れかの電圧が前記第5の閾値より大きいと判定した場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを判定する手段とを有することを特徴とする。   In the power conversion device according to the present invention, when the control unit determines that none of the voltages is greater than the fifth threshold, the control unit includes the switch including the first or second terminal. When the means is turned on, and when the means is turned on, or when the second determination means determines that any voltage is greater than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector is And a means for determining whether or not the value is larger than a sixth threshold value.

本発明に係る電力変換装置は、変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置において、前記一対のスイッチにおける他の端子対間の電圧を検出する第2の検出部を備え、前記制御部は、前記一対のスイッチを択一的に順次オンするオン手段と、該オン手段がオンする都度、前記第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する手段とを有することを特徴とする。   The power conversion device according to the present invention includes a transformer, a pair of switches having one terminal pair connected to both ends of the first winding of the transformer, and a control for controlling on and off of each of the pair of switches. And a voltage converter that converts a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies the second voltage to the second winding of the transformer, between the other terminal pairs in the pair of switches A second detection unit for detecting a voltage; and the control unit detects an ON means for sequentially turning on the pair of switches, and the second detection unit detects each time the ON means is turned on. And a means for determining whether or not the voltage is greater than a third threshold value.

本発明に係る電力変換装置は、変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、前記第1巻線の中点に一の端子が接続された第2のスイッチと、前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置において、前記一対のスイッチにおける他の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける他の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を備え、前記制御部は、前記第2のスイッチをオンする第2のオン手段と、該第2のオン手段がオンした場合、前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する第2の判定手段と、該第2の判定手段が何れの電圧も前記第5の閾値より大きくないと判定した場合、前記第1又は第2端子を含む前記スイッチをオンする手段と、該手段がオンした場合、又は前記第2の判定手段が何れかの電圧が前記第5の閾値より大きいと判定した場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを判定する手段とを有することを特徴とする。   The power conversion device according to the present invention includes a transformer, a pair of switches in which one terminal pair is connected to both ends of the first winding of the transformer, and one terminal at the midpoint of the first winding. A second switch connected, a control unit for controlling on and off of each of the pair of switches and the second switch, a DC voltage applied from the outside is converted into an AC voltage, and the second of the transformer In a power converter provided with the voltage converter applied to a coil | winding, the voltage between each 1st and 2nd terminal among the other terminal pairs in the said pair of switch, and the other terminal in the said 2nd switch The control section includes a second on means for turning on the second switch, and the first and second detectors when the second on means is turned on. It is determined whether the voltage detected by each detector is greater than the fifth threshold value. A second determination unit configured to turn on the switch including the first or second terminal when the second determination unit determines that any voltage is not greater than the fifth threshold; When the means is turned on, or when the second determination means determines that any voltage is greater than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector is greater than the sixth threshold Means for determining whether or not.

本発明に係るスイッチの短絡判定方法は、電力系統から単相2線式の交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線を前記電力系統から解列するための一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置で前記スイッチ夫々の短絡を検出する方法において、前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を用意し、前記一対のスイッチを択一的に順次オンし、オンする都度、前記検出部が検出した電圧及び所定の閾値を比較し、比較結果に基づいて、前記一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチが短絡しているか否かを判定することを特徴とする。   A switch short-circuit determination method according to the present invention includes a transformer to which a single-phase two-wire AC voltage is applied from a power system, and a pair of switches for disconnecting the first winding of the transformer from the power system. In a method for detecting a short circuit of each of the switches in a switch device including a switch and a control unit that controls on and off of each of the pair of switches, a detection unit that detects a voltage of the second winding of the transformer The pair of switches are alternately turned on sequentially, and each time the pair of switches are turned on, the voltage detected by the detection unit is compared with a predetermined threshold, and the pair of switches is turned on based on the comparison result. It is characterized by determining whether the other switch is short-circuited.

本発明に係るスイッチの短絡判定方法は、電力系統から単相3線式の交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端及び中点夫々を前記電力系統から解列するための一対のスイッチ及び第2のスイッチと、該一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置で前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々の短絡を検出する方法において、前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を用意し、該検出部が検出した電圧が第2の閾値より小さいか否かを判定し、小さいと判定した場合、前記一対のスイッチを択一的に順次オンし、オンする都度、前記検出部が検出した電圧及び所定の閾値を比較し、比較結果に基づいて、前記一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチ又は前記第2のスイッチが短絡しているか否かを判定することを特徴とする。   The switch short-circuit determination method according to the present invention solves from the power system a transformer to which a single-phase three-wire AC voltage is applied from the power system, and both ends and a middle point of the first winding of the transformer. A switch device comprising a pair of switches and a second switch for lining up, and a controller for controlling on and off of each of the pair of switches and the second switch, and each of the pair of switches and the second switch In the method for detecting a short circuit, a detection unit for detecting the voltage of the second winding of the transformer is prepared, and it is determined whether or not the voltage detected by the detection unit is smaller than a second threshold value. In this case, the pair of switches are alternately turned on sequentially and each time the pair of switches are turned on, the voltage detected by the detection unit is compared with a predetermined threshold value, and the pair of switches is turned on based on the comparison result. Whichever switch or And judging whether the second switch is shorted.

本発明に係るスイッチの短絡判定方法は、変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、前記第1巻線の中点に一の端子が接続された第2のスイッチと、前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置で前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々の短絡を検出する方法において、前記一対のスイッチにおける他の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける他の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を用意し、前記第2のスイッチをオンし、前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧及び第5の閾値を比較し、比較結果に基づいて、前記一対のスイッチ夫々が短絡しているか否かを判定し、前記一対のスイッチが何れも短絡していない場合、前記第1又は第2端子を含むスイッチをオンし、該スイッチをオンした場合、又は前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧の何れかが前記第5の閾値より大きい場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧及び第6の閾値を比較し、比較結果に基づいて、前記第2のスイッチが短絡しているか否かを判定することを特徴とする。   The switch short-circuit determination method according to the present invention includes a transformer, a pair of switches in which one terminal pair is connected to both ends of the first winding of the transformer, and one at the midpoint of the first winding. A second switch to which a terminal is connected, a control unit for controlling on and off of each of the pair of switches and the second switch, and a DC voltage applied from the outside is converted into an AC voltage to convert the transformer In a method of detecting a short circuit of each of the pair of switches and the second switch in a power conversion device including a voltage converter applied to the second winding, the first and second terminals of the other terminal pairs in the pair of switches First and second detectors for detecting a voltage between each of two terminals and another terminal of the second switch are prepared, the second switch is turned on, and the first and second detectors are turned on Compare each detected voltage and the fifth threshold Based on the comparison result, it is determined whether or not each of the pair of switches is short-circuited, and when neither of the pair of switches is short-circuited, the switch including the first or second terminal is turned on, When the switch is turned on, or when any of the voltages detected by the first and second detectors is larger than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector and the sixth threshold And determining whether or not the second switch is short-circuited based on the comparison result.

本発明にあっては、変圧器の第1巻線と電力系統との間に、変圧器を電力系統から解列するための一対のスイッチが接続されており、検出部が変圧器の第2巻線の電圧を検出する。この状態で、制御部が、一対のスイッチの一方及び他方を順次オンし、オンする都度、検出部が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、一対のスイッチの一方がオンになった場合、他方が短絡しているときは、電力系統から一対のスイッチ及び変圧器を介して検出部に電圧が印加されるのに対し、一対のスイッチの他方が短絡していないときは、検出部に電圧が印加されない。このため、制御部が一対のスイッチの一方及び他方を順次オンしたときに検出部が検出した電圧が所定の閾値より大きい場合、一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチが短絡していると判定される。
In the present invention, a pair of switches for disconnecting the transformer from the power system is connected between the first winding of the transformer and the power system, and the detection unit is the second of the transformer. Detect winding voltage. In this state, the control unit sequentially turns on one and the other of the pair of switches and determines whether or not the voltage detected by the detection unit is greater than a predetermined threshold each time it is turned on.
Thus, when one of the pair of switches is turned on, when the other is short-circuited, a voltage is applied from the power system to the detection unit via the pair of switches and the transformer, whereas the pair of switches When the other side of the switch is not short-circuited, no voltage is applied to the detection unit. For this reason, when the voltage detected by the detection unit when the control unit sequentially turns on one and the other of the pair of switches is greater than a predetermined threshold, the switch that is not on of the pair of switches is short-circuited. It is determined.

本発明にあっては、電力系統が単相3線式であって変圧器の第1巻線が中点を有しており、この中点と電力系統の中性線との間に、変圧器を電力系統から解列するための第2のスイッチが更に接続されている。この状態で、検出部が検出した電圧が第2の閾値より小さい場合、一対のスイッチ及び第2のスイッチのうち2つ以上のスイッチが短絡していることがないと判定される。そして、2つ以上のスイッチが短絡していない場合に、制御部が、一対のスイッチの一方及び他方を順次オンし、オンする都度、検出部が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、一対のスイッチの一方がオンになった場合、他方又は第2のスイッチが短絡しているときは、電力系統から一対のスイッチの一方と、他方又は第2のスイッチとを介して検出部に電圧が印加されるのに対し、一対のスイッチの他方及び第2のスイッチが短絡していないときは、検出部に電圧が印加されない。このため、制御部が一対のスイッチの一方及び他方を順次オンしたときに検出部が検出した電圧が第2の閾値より大きい場合、一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチ又は第2のスイッチが短絡していると判定される。
In the present invention, the power system is a single-phase three-wire system, and the first winding of the transformer has a midpoint. Between this midpoint and the neutral line of the power system, the transformer A second switch for disconnecting the instrument from the power system is further connected. In this state, when the voltage detected by the detection unit is smaller than the second threshold value, it is determined that two or more switches of the pair of switches and the second switch are not short-circuited. When two or more switches are not short-circuited, the control unit sequentially turns on one and the other of the pair of switches, and each time it is turned on, whether the voltage detected by the detection unit is greater than a predetermined threshold value Determine.
Thus, when one of the pair of switches is turned on, when the other or the second switch is short-circuited, it is detected from the power system via one of the pair of switches and the other or the second switch. While a voltage is applied to the part, no voltage is applied to the detection part when the other of the pair of switches and the second switch are not short-circuited. Therefore, when the voltage detected by the detection unit when the control unit sequentially turns on one and the other of the pair of switches is greater than the second threshold, the switch that is not turned on or the second switch of the pair of switches It is determined that the switch is short-circuited.

本発明にあっては、変圧器の第1巻線の両端に、一対のスイッチにおける一の端子対が接続されており、且つ他の端子対が単相2線式の電力系統から遮断されている。そして、インバータが外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して変圧器の第2巻線に印加し、第2の検出部が一対のスイッチにおける他の端子対(即ち第1巻線側とは反対側の端子対)間の電圧を検出する。この状態で、制御部が、一対のスイッチの一方及び他方を順次オンし、オンする都度、第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、一対のスイッチの一方がオンになった場合、他方が短絡しているときは、インバータから変圧器及び一対のスイッチを介して第2の検出部に電圧が印加されるのに対し、一対のスイッチの他方が短絡していないときは、第2の検出部に電圧が印加されない。このため、制御部が一対のスイッチの一方及び他方を順次オンしたときに第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きい場合、一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチが短絡していると判定される。
In the present invention, one terminal pair of the pair of switches is connected to both ends of the first winding of the transformer, and the other terminal pair is disconnected from the single-phase two-wire power system. Yes. Then, the inverter converts the DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding of the transformer, and the second detector is connected to another terminal pair (that is, the first winding side) The voltage between the opposite terminal pair) is detected. In this state, the control unit sequentially turns on and off one of the pair of switches, and determines whether or not the voltage detected by the second detection unit is greater than the third threshold each time it is turned on.
Thereby, when one of the pair of switches is turned on, when the other is short-circuited, the voltage is applied from the inverter to the second detection unit via the transformer and the pair of switches. When the other of the pair of switches is not short-circuited, no voltage is applied to the second detection unit. For this reason, when the voltage detected by the second detection unit when the control unit sequentially turns on one and the other of the pair of switches is greater than the third threshold, the switch that is not turned on of the pair of switches It is determined that a short circuit has occurred.

本発明にあっては、変圧器の第1巻線の両端に、一対のスイッチにおける一の端子対が接続されると共に、第1巻線の中点に第2のスイッチにおける一の端子が接続されており、且つ一対のスイッチにおける他の端子対及び第2のスイッチにおける他の端子が単相3線式の電力系統から遮断されている。そして、インバータが外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して変圧器の第2巻線に印加し、上記他の端子対(即ち第1巻線側とは反対側の端子対)のうち第1及び第2端子夫々と、上記他の端子(即ち第1巻線側とは反対側の端子)との間の電圧を第1及び第2検出器が検出する。この状態で、制御部が、第2のスイッチをオンし、オンしたときに第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、第2のスイッチがオンになった場合、一対のスイッチのうち第1端子(又は第2端子)を含むスイッチが短絡しているときは、インバータから変圧器を介し、更に第2のスイッチ及び短絡しているスイッチを介して第1検出器(又は第2検出器)に電圧が印加されるのに対し、一対のスイッチが何れも短絡していないときは、第1及び第2検出器に電圧が印加されない。このため、制御部が第2のスイッチをオンしたときに第1検出器(又は第2検出器)が検出した電圧が第5の閾値より大きい場合、一対のスイッチのうち第1端子(又は第2端子)を含むスイッチが短絡していると判定される。
In the present invention, one terminal pair of the pair of switches is connected to both ends of the first winding of the transformer, and one terminal of the second switch is connected to the midpoint of the first winding. The other terminal pair in the pair of switches and the other terminal in the second switch are disconnected from the single-phase three-wire power system. Then, the inverter converts the DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding of the transformer, and the other terminal pair (that is, the terminal pair opposite to the first winding side) Of these, the first and second detectors detect the voltage between each of the first and second terminals and the other terminal (that is, the terminal opposite to the first winding side). In this state, the control unit turns on the second switch, and determines whether the voltage detected by each of the first and second detectors when turned on is greater than the fifth threshold value.
Thus, when the second switch is turned on, when the switch including the first terminal (or the second terminal) is short-circuited among the pair of switches, the second switch is further connected from the inverter via the transformer. When the voltage is applied to the first detector (or the second detector) via the switch and the short-circuited switch, when neither of the pair of switches is short-circuited, the first and second detections are performed. No voltage is applied to the instrument. For this reason, when the voltage detected by the first detector (or the second detector) when the control unit turns on the second switch is greater than the fifth threshold, the first terminal (or the first switch) of the pair of switches It is determined that the switch including the two terminals is short-circuited.

本発明にあっては、制御部が第2のスイッチをオンしたときに第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が何れも第5の閾値より大きくない場合、一対のスイッチが何れも短絡していないと判定される。このように判定されたことにより、一対のスイッチのうち第1端子を含むスイッチを制御部がオンした場合、又は一対のスイッチのうち第1端子を含むスイッチが短絡している場合、第1検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを制御部が判定する。これとは別に、第2端子を含むスイッチを制御部がオンした場合、又は一対のスイッチのうち第2端子を含むスイッチが短絡している場合、第2検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを制御部が判定する。
これにより、第1端子(又は第2端子)を含むスイッチがオンになった場合、又は第1端子(又は第2端子)を含むスイッチが短絡している場合に、第2のスイッチが短絡しているときは、インバータから変圧器を介し、更に第1端子(又は第2端子)を含むスイッチ及び第2のスイッチを介して第1検出器(又は第2検出器)に電圧が印加されるのに対し、第2のスイッチが短絡していないときは、第1検出器(又は第2検出器)に電圧が印加されない。このため、制御部が第1端子(又は第2端子)を含むスイッチをオンした場合、又は第1端子(又は第2端子)を含むスイッチが短絡している場合、第1検出器(又は第2検出器)が検出した電圧が第6の閾値より大きいときに、第2のスイッチが短絡していると判定される。
In the present invention, when the voltage detected by each of the first and second detectors when the control unit turns on the second switch is not greater than the fifth threshold, both the pair of switches are short-circuited. It is determined that it is not. When the control unit turns on the switch including the first terminal of the pair of switches or the switch including the first terminal of the pair of switches is short-circuited, the first detection is performed. The controller determines whether the voltage detected by the device is greater than a sixth threshold value. Separately from this, when the control unit turns on the switch including the second terminal or when the switch including the second terminal of the pair of switches is short-circuited, the voltage detected by the second detector is the sixth A control part determines whether it is larger than a threshold value.
Thereby, when the switch including the first terminal (or the second terminal) is turned on, or when the switch including the first terminal (or the second terminal) is short-circuited, the second switch is short-circuited. The voltage is applied from the inverter to the first detector (or the second detector) via the transformer and further via the switch including the first terminal (or the second terminal) and the second switch. On the other hand, when the second switch is not short-circuited, no voltage is applied to the first detector (or the second detector). For this reason, when the control unit turns on the switch including the first terminal (or the second terminal) or when the switch including the first terminal (or the second terminal) is short-circuited, the first detector (or the first detector) When the voltage detected by the (two detectors) is larger than the sixth threshold, it is determined that the second switch is short-circuited.

本発明によれば、制御部が一対のスイッチの一方及び他方夫々をオンしたときに検出部が検出した電圧が所定電圧より高い場合、一対のスイッチの他方及び一方が短絡していると判定される。
従って、電力系統から解列するための複数のスイッチが短絡しているか否かを各別に且つ迅速に判定することが可能となる。
According to the present invention, when the voltage detected by the detection unit when the control unit turns on one and the other of the pair of switches is higher than a predetermined voltage, it is determined that the other and one of the pair of switches are short-circuited. The
Therefore, it is possible to quickly and separately determine whether or not a plurality of switches for disconnecting from the power system are short-circuited.

本発明の実施の形態1に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the power converter device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact in the switch apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact in the switch apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the power converter device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact with the switch apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact with the switch apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the power converter device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact with the switch apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact with the switch apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the power converter device which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態4に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact in the switch apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態4に係るスイッチ装置でリレー接点の短絡の有無を判定するCPUの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of CPU which determines the presence or absence of the short circuit of a relay contact in the switch apparatus which concerns on Embodiment 4 of this invention.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。図中1aは電力変換装置であり、電力変換装置1aは、外部の直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換するインバータ(電圧変換器に相当)2と、インバータ2の交流側の出力端及び単相2線式の電力系統4a間の接続をオン/オフするスイッチ装置3aとを備える。インバータ2が、交流電圧を直流電圧に変換するコンバータの機能を兼ね備えていてもよい。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a power conversion device according to Embodiment 1 of the present invention. 1a is a power converter, and the power converter 1a includes an inverter 2 (corresponding to a voltage converter) 2 that converts a DC voltage from an external DC power source into an AC voltage, an output terminal on the AC side of the inverter 2, and And a switch device 3a for turning on / off the connection between the single-phase two-wire power system 4a. The inverter 2 may have the function of a converter that converts an AC voltage into a DC voltage.

インバータ2は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor )、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor )、パワートランジスタ等のスイッチング素子をHブリッジに構成してなる。本実施の形態1では、スイッチング素子としてIGBTからなるトランジスタQ1,Q2,Q3,Q4を用いる。トランジスタQ1,Q2,Q3,Q4夫々のコレクタ及びエミッタには転流(還流)ダイオード(以下、単にダイオードという)D1,D2,D3,D4のカソード及びアノードが接続されている。   The inverter 2 includes switching elements such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors), MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors), and power transistors in an H-bridge. In the first embodiment, transistors Q1, Q2, Q3, Q4 made of IGBT are used as switching elements. The collectors and emitters of the transistors Q1, Q2, Q3, and Q4 are connected to the cathodes and anodes of commutation (reflux) diodes (hereinafter simply referred to as diodes) D1, D2, D3, and D4.

Hブリッジの上アームの夫々に含まれるトランジスタQ1及びQ3のコレクタは、平滑コンデンサC1の一端に接続されると共に、外部の直流電源のプラス側に接続されている。Hブリッジの下アームの夫々に含まれるトランジスタQ2及びQ4のエミッタは、平滑コンデンサC1の他端に接続されると共に、外部の直流電源のマイナス側に接続されている。   The collectors of the transistors Q1 and Q3 included in each of the upper arms of the H bridge are connected to one end of the smoothing capacitor C1 and to the positive side of the external DC power supply. The emitters of the transistors Q2 and Q4 included in the lower arms of the H bridge are connected to the other end of the smoothing capacitor C1 and to the negative side of the external DC power supply.

トランジスタQ1,Q2,Q3,Q4夫々のゲートは、後述するインバータ駆動回路34に接続されている。トランジスタQ3のエミッタは、トランジスタQ4のコレクタに接続されると共に、インダクタL1の一端に接続されている。トランジスタQ1のエミッタは、トランジスタQ2のコレクタに接続されると共に、インダクタL2の一端に接続されている。トランジスタQ1及びQ3のエミッタ同士(即ちトランジスタQ2及びQ4のコレクタ同士)が、インバータ2の交流側の出力端となる。インダクタL1及びL2の他端間には、コンデンサC2が接続されている。インダクタL1,L2及びコンデンサC2がフィルタ回路を構成する。   The gates of the transistors Q1, Q2, Q3, and Q4 are connected to an inverter drive circuit 34 described later. The emitter of the transistor Q3 is connected to the collector of the transistor Q4 and to one end of the inductor L1. The emitter of the transistor Q1 is connected to the collector of the transistor Q2 and to one end of the inductor L2. The emitters of the transistors Q1 and Q3 (that is, the collectors of the transistors Q2 and Q4) are output terminals on the AC side of the inverter 2. A capacitor C2 is connected between the other ends of the inductors L1 and L2. The inductors L1 and L2 and the capacitor C2 constitute a filter circuit.

スイッチ装置3aは、第1巻線N1a及び第2巻線N2間が絶縁された変圧器(以下、絶縁トランスという)T1aと、第1巻線N1aを電力系統4aから解列するための一対のリレー(一対のスイッチに相当)RLY1及びRLY2と、リレーRLY1及びRLY2夫々のオン及びオフを制御する制御部30と、第2巻線N2の電圧を検出する検出部VM0とを備える。一対のリレーは、例えば電磁開閉器、電磁接触器、汎用の電磁リレー、又は半導体リレーであるが、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor )等のスイッチング素子であってもよい。   The switch device 3a includes a transformer (hereinafter referred to as an insulation transformer) T1a in which the first winding N1a and the second winding N2 are insulated, and a pair of switches for disconnecting the first winding N1a from the power system 4a. Relays (corresponding to a pair of switches) RLY1 and RLY2, a control unit 30 that controls on and off of each of the relays RLY1 and RLY2, and a detection unit VM0 that detects the voltage of the second winding N2. The pair of relays is, for example, an electromagnetic switch, an electromagnetic contactor, a general-purpose electromagnetic relay, or a semiconductor relay, but may be a switching element such as a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor).

絶縁トランスT1aは、第1巻線N1a及び第2巻線N2の巻数比が1対1である。これにより、第1巻線N1aの電圧と第2巻線N2の電圧とが略等しくなる。巻数比は1対1に限定されるものではない。   In the insulation transformer T1a, the turns ratio of the first winding N1a and the second winding N2 is 1: 1. Thereby, the voltage of the 1st coil | winding N1a and the voltage of the 2nd coil | winding N2 become substantially equal. The turns ratio is not limited to 1: 1.

リレーRLY1及びRLY2は、夫々のリレー接点における一の端子対が第1巻線N1aの両端に接続されており、他の端子対が電力負荷43に接続されると共に主幹ブレーカ40aを介して電力系統4aに接続されている。以下では、電力系統4aの交流電圧を電圧Vaとする。   In the relays RLY1 and RLY2, one terminal pair at each relay contact is connected to both ends of the first winding N1a, the other terminal pair is connected to the power load 43 and the power system via the main breaker 40a. 4a. Below, the alternating voltage of the electric power grid | system 4a is set to voltage Va.

検出部VM0は、交流電圧を検出して、検出電圧を出力する。インバータ2が交流側の出力端の電圧を検出する検出手段を有する場合は、この検出手段が検出部VM0を兼用してもよい。   The detection unit VM0 detects an AC voltage and outputs a detection voltage. When the inverter 2 has detection means for detecting the voltage at the output terminal on the AC side, this detection means may also serve as the detection unit VM0.

制御部30はCPU31を有し、CPU31は、制御プログラム等の情報を記憶するROM32、一時的に発生した情報を記憶するRAM33、インバータ2を駆動するインバータ駆動回路34、信号を入出力するためのI/O35、リレーRLY1及びRLY2夫々を駆動するリレー駆動回路36、並びにアナログの電圧をデジタルの電圧値に変換するA/D変換器37とバス接続されている。   The control unit 30 includes a CPU 31. The CPU 31 stores a ROM 32 for storing information such as a control program, a RAM 33 for storing temporarily generated information, an inverter drive circuit 34 for driving the inverter 2, and a signal input / output unit. The I / O 35, the relay drive circuit 36 that drives each of the relays RLY1 and RLY2, and an A / D converter 37 that converts an analog voltage into a digital voltage value are bus-connected.

インバータ駆動回路34は、インバータ2が出力する交流電圧の一方の半波期間にてトランジスタQ3及びQ2が同時にオンする期間をPWM制御すべく、トランジスタQ3及びQ2夫々のゲートをPWM信号で駆動する。インバータ駆動回路34は、また、インバータ2が出力する交流電圧の他方の半波期間にてトランジスタQ1及びQ4が同時にオンする期間をPWM制御すべく、トランジスタQ1及びQ4夫々のゲートをPWM信号で駆動する。この場合、トランジスタQ1及びQ2夫々のゲートと、トランジスタQ3及びQ4夫々のゲートとは、相補的なPWM信号で駆動される。但し、本実施の形態1では、インバータ2をオフするために、トランジスタQ1からQ4までをオフする信号を各ゲートに与える。   The inverter drive circuit 34 drives the gates of the transistors Q3 and Q2 with a PWM signal so as to perform PWM control during a period in which the transistors Q3 and Q2 are simultaneously turned on in one half-wave period of the AC voltage output from the inverter 2. The inverter drive circuit 34 also drives the gates of the transistors Q1 and Q4 with a PWM signal so as to PWM control the period in which the transistors Q1 and Q4 are simultaneously turned on in the other half-wave period of the AC voltage output from the inverter 2. To do. In this case, the gates of the transistors Q1 and Q2 and the gates of the transistors Q3 and Q4 are driven by complementary PWM signals. However, in the first embodiment, in order to turn off the inverter 2, a signal for turning off the transistors Q1 to Q4 is given to each gate.

I/O35は、主幹ブレーカ40aのオン/オフ状態を示す接点信号を出力する補助接点の両端(図では一端の接続を省略)に接続されている。   The I / O 35 is connected to both ends of the auxiliary contact that outputs a contact signal indicating the on / off state of the main breaker 40a (connection of one end is omitted in the figure).

リレー駆動回路36は、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレーコイルに接続されている。リレー駆動回路36がこれらのリレーコイルに励磁電流を流して各別に駆動することにより、リレーRLY1及びRLY2夫々がオンとなる。   The relay drive circuit 36 is connected to the relay coils of the relays RLY1 and RLY2. The relay drive circuit 36 supplies excitation current to these relay coils to drive each of them separately, whereby each of the relays RLY1 and RLY2 is turned on.

A/D変換器37は、検出部VM0からのアナログの検出電圧をデジタルの検出電圧値に変換する。   The A / D converter 37 converts the analog detection voltage from the detection unit VM0 into a digital detection voltage value.

上述の構成において、制御部30は、予めインバータ2をオフしておき、リレーRLY1及びRLY2をオンしたときに、電力系統4aから主幹ブレーカ40aを介して絶縁トランスT1aに交流電圧が印加されていることを確認する。交流電圧が印加されない場合は、停電状態であるか、主幹ブレーカ40aが投入されていないか、又は、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の少なくとも一方が開放故障であると判定される。次いで、制御部30は、リレーRLY1及びRLY2を一旦オフした後、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンしたときの第2巻線N2の電圧に基づいて、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が短絡しているか否かを各別に判定する。   In the above-described configuration, the control unit 30 turns off the inverter 2 in advance, and when the relays RLY1 and RLY2 are turned on, an AC voltage is applied from the power system 4a to the isolation transformer T1a via the main breaker 40a. Make sure. When the AC voltage is not applied, it is determined that the power failure has occurred, the main breaker 40a is not turned on, or at least one of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 has an open failure. Next, the control unit 30 once turns off the relays RLY1 and RLY2, and then sequentially turns on and off one of the relays RLY1 and RLY2, and based on the voltage of the second winding N2 when turned on, the relays RLY1 and RLY2 respectively. Whether or not the relay contacts are short-circuited is determined separately.

例えばリレーRLY1のみがオンとなる場合、リレーRLY2のリレー接点が短絡しているときは、電力系統4aからリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点と絶縁トランスT1aとを介して、検出部VM0に略Vaの電圧が印加される。このため、検出部VM0が検出した電圧が略Vaであるとき、即ち所定の閾値より大きいときは、リレーRLY2のリレー接点が短絡していると判定される。   For example, when only the relay RLY1 is turned on and the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited, approximately Va is supplied to the detection unit VM0 from the power system 4a via the relay contacts RLY1 and RLY2 and the isolation transformer T1a. Is applied. For this reason, when the voltage detected by the detection unit VM0 is approximately Va, that is, when the voltage is larger than a predetermined threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited.

同様に、リレーRLY2のみがオンとなる場合、検出部VM0が検出した電圧が所定の閾値より大きいときは、リレーRLY1のリレー接点が短絡していると判定される。リレー接点が短絡する原因として真っ先に挙げられるのは溶着であるが、短絡の原因が溶着に限定されるものではない。   Similarly, when only the relay RLY2 is turned on, when the voltage detected by the detection unit VM0 is greater than a predetermined threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited. The first cause of short-circuiting of the relay contact is welding, but the cause of short-circuiting is not limited to welding.

なお、電力系統4aが停電状態ではなく、且つ主幹ブレーカ40aが投入されていることが、例えば不図示の停電検出部及びI/O35によって既に確認されている場合、制御部30は、予め絶縁トランスT1aに交流電圧が印加されていることを確認する必要がない。この場合、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の短絡判定が終了してインバータ2が電力系統4aに並列された際に、検出部VM0にて略Vaの電圧が検出されないときは、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の少なくとも一方が開放故障であると判定される。   If the power system 4a is not in a power outage state and the main breaker 40a is already turned on, for example, by a power outage detection unit (not shown) and the I / O 35, the control unit 30 pre-insulates the insulation transformer. There is no need to confirm that an alternating voltage is applied to T1a. In this case, when the short circuit determination of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is completed and the inverter 2 is arranged in parallel with the power system 4a, if the voltage of approximately Va is not detected by the detection unit VM0, the relays RLY1 and RLY2 It is determined that at least one of the relay contacts has an open fault.

以下では、上述した制御部30の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す処理は、ROM32に予め格納された制御プログラムに従って、CPU31により実行される。
図2及び3は、本発明の実施の形態1に係るスイッチ装置3aでリレー接点の短絡の有無を判定するCPU31の処理手順を示すフローチャートである。図2及び3の処理は、スイッチ装置3aにおける自己診断プログラムの1つとして適時起動される。
Below, operation | movement of the control part 30 mentioned above is demonstrated using the flowchart which shows it. The following processing is executed by the CPU 31 in accordance with a control program stored in advance in the ROM 32.
2 and 3 are flowcharts showing the processing procedure of the CPU 31 for determining whether or not the relay contact is short-circuited in the switch device 3a according to Embodiment 1 of the present invention. The processes of FIGS. 2 and 3 are started as appropriate as one of the self-diagnosis programs in the switch device 3a.

図2の処理が起動された場合、CPU31は、インバータ駆動回路34によりインバータ2をオフし(S10)、更に、リレー駆動回路36により、リレーRLY1及びRLY2をオンする(S11)。その後、CPU31は、リレーRLY1及びRLY2の動作時間並びにインバータ2のオフ時間より長い所定時間だけ待機した(S12)後、検出部VM0によって第2巻線N2の電圧を検出する(S13)。CPU31が所定時間だけ待機するには、例えば不図示のタイマが計時を開始してから所定時間を計時するまで待機すればよい(以下同様)。   When the processing of FIG. 2 is started, the CPU 31 turns off the inverter 2 by the inverter drive circuit 34 (S10), and further turns on the relays RLY1 and RLY2 by the relay drive circuit 36 (S11). Thereafter, the CPU 31 waits for a predetermined time longer than the operation time of the relays RLY1 and RLY2 and the off time of the inverter 2 (S12), and then detects the voltage of the second winding N2 by the detection unit VM0 (S13). In order for the CPU 31 to wait for a predetermined time, for example, the CPU 31 may wait for a predetermined time after a timer (not shown) starts counting (the same applies hereinafter).

次いで、CPU31は、実質的にゼロではない電圧が検出されたか否かにより、電力系統4aからの電圧印加が有るか否かを判定する(S14)。電力系統4aからの電圧印加が無い場合(S14:NO)、CPU31は、電圧印加が有るまで待機するために、ステップS12に処理を移す。電力系統4aからの電圧印加が有る場合(S14:YES)、CPU31は、リレーRLY1及びRLY2をオフする(S15)。   Next, the CPU 31 determines whether or not there is voltage application from the power system 4a based on whether or not a voltage that is not substantially zero is detected (S14). When no voltage is applied from the power system 4a (S14: NO), the CPU 31 shifts the process to step S12 in order to wait until the voltage is applied. When there is voltage application from the power system 4a (S14: YES), the CPU 31 turns off the relays RLY1 and RLY2 (S15).

図3に移って、CPU31は、リレー駆動回路36によってリレーRLY1をオンし(S20:オン手段に相当)、リレーRLY1及びRLY2の動作時間より長い所定時間だけ待機する(S21)。更に、CPU31は、検出部VM0によって第2巻線N2の電圧を検出した(S22)後、リレーRLY1をオフする(S23)。   3, the CPU 31 turns on the relay RLY1 by the relay drive circuit 36 (S20: corresponding to the ON means), and waits for a predetermined time longer than the operation time of the relays RLY1 and RLY2 (S21). Further, after detecting the voltage of the second winding N2 by the detection unit VM0 (S22), the CPU 31 turns off the relay RLY1 (S23).

次いで、CPU31は、検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きいか否かを判定し(S24:判定する手段に相当)、所定の閾値より大きい場合(S24:YES)、リレーRLY2のリレー接点(図では単にリレーRLY2と表記する:以下同様)が短絡している旨をRAM33に記憶した(S25)後、図3の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM0 is greater than a predetermined threshold (S24: equivalent to a determination unit). If the detection result is greater than the predetermined threshold (S24: YES), the relay contact of the relay RLY2 After storing in the RAM 33 that the short circuit (simply represented as relay RLY2 in the figure: the same applies below) is stored in the RAM 33 (S25), the processing in FIG. 3 is terminated.

一方、検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きくない場合(S24:NO)、CPU31は、リレー駆動回路36によってリレーRLY2をオンし(S26:オン手段に相当)、リレーRLY1及びRLY2の動作時間より長い所定時間だけ待機する(S27)。更に、CPU31は、検出部VM0によって第2巻線N2の電圧を検出した(S28)後、リレーRLY2をオフする(S29)。   On the other hand, when the detection result by the detection unit VM0 is not larger than the predetermined threshold (S24: NO), the CPU 31 turns on the relay RLY2 by the relay drive circuit 36 (S26: equivalent to the on means), and the operations of the relays RLY1 and RLY2 Wait for a predetermined time longer than the time (S27). Further, after detecting the voltage of the second winding N2 by the detection unit VM0 (S28), the CPU 31 turns off the relay RLY2 (S29).

次いで、CPU31は、検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きいか否かを判定し(S30:判定する手段に相当)、所定の閾値より大きい場合(S30:YES)、リレーRLY1のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶した(S31)後、図3の処理を終了する。所定の閾値は、ステップS24とS30とで異なっていてもよい。ステップS30で検出結果が所定の閾値より大きくない場合(S30:NO)についても、CPU31は図3の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM0 is larger than a predetermined threshold (S30: equivalent to a determination unit). If the detection result is larger than the predetermined threshold (S30: YES), the relay contact of the relay RLY1 3 is stored in the RAM 33 (S31), and the process of FIG. The predetermined threshold value may be different between steps S24 and S30. Even when the detection result is not greater than the predetermined threshold value in step S30 (S30: NO), the CPU 31 ends the process of FIG.

上述のフローチャートでは、ステップS20からS31までの処理にて、リレーRLY1及びRLY2の順序でリレー接点が短絡しているか否かを判定したが、先にリレーRLY2のリレー接点について短絡の有無の判定を行うようにしてもよい。   In the above-described flowchart, it is determined whether or not the relay contacts are short-circuited in the order of the relays RLY1 and RLY2 in the processing from step S20 to S31. First, the relay contact of the relay RLY2 is determined whether or not there is a short circuit. You may make it perform.

以上のように本実施の形態1によれば、絶縁トランスT1aの第1巻線N1aと単相2線式の電力系統4aとの間に、絶縁トランスT1aを電力系統4aから解列するためのリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が接続されており、検出部VM0が絶縁トランスT1aの第2巻線N2の電圧を検出する。この状態で、制御部30が、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンする都度、検出部VM0が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、リレーRLY1及びRLY2の一方がオンになった場合、他方のリレー接点が短絡しているときは、電力系統4aからリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点と絶縁トランスT1aとを介して検出部VM0に電圧が印加されるのに対し、他方のリレー接点が短絡していないときは、検出部VM0に電圧が印加されない。このため、制御部30がリレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンしたときに検出部VM0が検出した電圧が所定の閾値より大きい場合、リレーRLY1及びRLY2のうちオンしていない方についてリレー接点が短絡していると判定される。
従って、電力系統4aから解列するための複数のスイッチが短絡しているか否かを各別に且つ迅速に判定することが可能となる。
As described above, according to the first embodiment, the insulation transformer T1a is disconnected from the power system 4a between the first winding N1a of the insulation transformer T1a and the single-phase two-wire power system 4a. The relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are connected, and the detection unit VM0 detects the voltage of the second winding N2 of the insulation transformer T1a. In this state, the control unit 30 sequentially turns on and off one of the relays RLY1 and RLY2, and determines whether or not the voltage detected by the detection unit VM0 is greater than a predetermined threshold each time it is turned on.
As a result, when one of the relays RLY1 and RLY2 is turned on, when the other relay contact is short-circuited, the detection unit from the power system 4a via the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 and the isolation transformer T1a When a voltage is applied to VM0 while the other relay contact is not short-circuited, no voltage is applied to the detection unit VM0. For this reason, when the voltage detected by the detection unit VM0 when the control unit 30 sequentially turns on one and the other of the relays RLY1 and RLY2 is greater than a predetermined threshold, the relay contact of the relays RLY1 and RLY2 that is not on Is determined to be short-circuited.
Accordingly, it is possible to quickly and separately determine whether or not a plurality of switches for disconnecting from the power system 4a are short-circuited.

(実施の形態2)
実施の形態1が、単相2線式の電力系統4aからスイッチ装置3aに交流電圧が印加される形態であるのに対し、実施の形態2は、単相3線式の電力系統からスイッチ装置に交流電圧が印加される形態である。
図4は、本発明の実施の形態2に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。図中1bは電力変換装置であり、電力変換装置1bは、インバータ2と、インバータ2の交流側の出力端及び単相3線式の電力系統4b間の接続をオン/オフするスイッチ装置3bとを備える。
(Embodiment 2)
While the first embodiment is a mode in which an AC voltage is applied to the switch device 3a from the single-phase two-wire power system 4a, the second embodiment is a switch device from the single-phase three-wire power system. This is a mode in which an alternating voltage is applied.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the power conversion device according to the second embodiment of the present invention. In the figure, 1b is a power conversion device, and the power conversion device 1b includes an inverter 2 and a switch device 3b for turning on / off the connection between the output side of the AC side of the inverter 2 and the single-phase three-wire power system 4b. Is provided.

スイッチ装置3bは、中点を有する第1巻線N1b及び第2巻線N2間が絶縁された絶縁トランスT1bと、第1巻線N1bの両端を電力系統4bから解列するためのリレーRLY1及びRLY2と、第1巻線N1bの中点を電力系統4bの中性線から解列するためのリレー(第2のスイッチに相当)RLY3と、リレーRLY1、RLY2及びRLY3夫々のオン及びオフを制御する制御部30と、第2巻線N2の電圧を検出する検出部VM0とを備える。   The switch device 3b includes an insulation transformer T1b having a midpoint between the first winding N1b and the second winding N2, and a relay RLY1 for disconnecting both ends of the first winding N1b from the power system 4b. Controls ON / OFF of RLY2, relay RLY3 (corresponding to the second switch) for disconnecting the midpoint of the first winding N1b from the neutral line of the power system 4b, and relays RLY1, RLY2, and RLY3 And a detection unit VM0 that detects the voltage of the second winding N2.

絶縁トランスT1bは、第1巻線N1b及び第2巻線N2の巻数比が1対1である。これにより、第1巻線N1bの電圧と第2巻線N2の電圧とが等しくなる。巻数比は1対1に限定されるものではない。   In the insulation transformer T1b, the turns ratio of the first winding N1b and the second winding N2 is 1: 1. As a result, the voltage of the first winding N1b is equal to the voltage of the second winding N2. The turns ratio is not limited to 1: 1.

リレーRLY1及びRLY2は、夫々のリレー接点の一の端子対が第1巻線N1bの両端に接続されており、他の端子対が電力負荷43に接続されると共に主幹ブレーカ40bを介して電力系統4bに接続されている。リレーRLY3は、リレー接点の一の端子が第1巻線N1bの中点に接続されており、他の端子が主幹ブレーカ40bを介して電力系統4bの中性線に接続されている。リレーRLY3のリレー接点の他の端子と、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の他の端子対との間には、電力負荷41及び42が接続されている。   In the relays RLY1 and RLY2, one terminal pair of each relay contact is connected to both ends of the first winding N1b, the other terminal pair is connected to the power load 43 and the power system via the main breaker 40b. 4b. In the relay RLY3, one terminal of the relay contact is connected to the middle point of the first winding N1b, and the other terminal is connected to the neutral line of the power system 4b via the main breaker 40b. Power loads 41 and 42 are connected between the other terminal of the relay contact of the relay RLY3 and the other terminal pair of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2.

リレーRLY3のリレーコイルは、リレー駆動回路36に接続されている。リレー駆動回路36がこのリレーコイルに励磁電流を流して駆動することにより、リレーRLY3がオンとなる。   The relay coil of the relay RLY3 is connected to the relay drive circuit 36. The relay drive circuit 36 drives the relay coil by passing an exciting current, whereby the relay RLY3 is turned on.

電力変換装置1bのその他の構成は、実施の形態1における電力変換装置1aと同様であるため、実施の形態1に対応する箇所には同様の符号を付してその説明を省略する。なお、I/O35は、主幹ブレーカ40bのオン/オフ状態を示す接点信号を出力する補助接点の両端(図では一方の接続を省略)に接続されている。また、電力系統4bの交流電圧を電圧Vbとする。   Since other configurations of the power conversion device 1b are the same as those of the power conversion device 1a in the first embodiment, the portions corresponding to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. The I / O 35 is connected to both ends (one connection is omitted in the figure) of the auxiliary contact that outputs a contact signal indicating the on / off state of the main breaker 40b. Moreover, let the alternating voltage of the electric power grid | system 4b be the voltage Vb.

上述の構成において、制御部30は、予めインバータ2をオフしておき、リレーRLY1からRLY3までをオンしたときに、電力系統4bから主幹ブレーカ40bを介して絶縁トランスT1bに交流電圧が印加されていることを確認する。交流電圧が印加されない場合は、停電状態であるか、主幹ブレーカ40bが投入されていないか、又は、リレーRLY1からRLY3までのうち、少なくとも2つのリレー夫々のリレー接点が開放故障であると判定される。次いで、制御部30がリレーRLY1からRLY3までをオフした場合に、検出部VM0が検出した電圧が第2の閾値より小さくないときは、電力系統4bから絶縁トランスT1bに交流電圧が印加されていることになるため、リレーRLY1からRLY3までのうち少なくとも2つのリレー夫々のリレー接点が短絡していると判定される。   In the above-described configuration, when the control unit 30 turns off the inverter 2 in advance and turns on the relays RLY1 to RLY3, an AC voltage is applied from the power system 4b to the isolation transformer T1b via the main breaker 40b. Make sure. If no AC voltage is applied, it is determined that a power failure has occurred, the main breaker 40b has not been turned on, or at least two relay contacts of relays RLY1 to RLY3 have an open failure. The Next, when the control unit 30 turns off the relays RLY1 to RLY3, if the voltage detected by the detection unit VM0 is not smaller than the second threshold value, an AC voltage is applied from the power system 4b to the isolation transformer T1b. Therefore, it is determined that at least two relay contacts of relays RLY1 to RLY3 are short-circuited.

具体的には、少なくとも2つのリレー夫々のリレー接点が短絡している場合、第1巻線N1bの両端間に電圧Vbが印加されるか、又は第1巻線N1bの片端と中点との間にVb/2の電圧が印加されるため、検出部VM0に印加される電圧が常に略Vbとなる。この場合は、どの2つのリレーについてリレー接点が短絡しているのか、又は全てのリレーについてリレー接点が短絡しているのか、判別することができない。   Specifically, when the relay contacts of each of the at least two relays are short-circuited, the voltage Vb is applied across the first winding N1b, or one end and the middle point of the first winding N1b Since a voltage of Vb / 2 is applied between them, the voltage applied to the detection unit VM0 is always substantially Vb. In this case, it cannot be determined for which two relays the relay contacts are short-circuited or for all the relays the relay contacts are short-circuited.

一方、制御部30がリレーRLY1からRLY3までをオフした場合に、検出部VM0が検出した電圧が第2の閾値より小さいときは、第1巻線N1bに電力系統4bから交流電圧が印加されていないことになるため、リレーRLY1からRLY3までのうち2つ以上のリレー夫々のリレー接点が短絡していることはないと言える。この場合、制御部30は、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンしたときの第2巻線N2の電圧に基づいて、リレーRLY1、RLY2及びRLY3夫々のリレー接点が短絡しているか否かを各別に判定する。   On the other hand, when the control unit 30 turns off the relays RLY1 to RLY3 and the voltage detected by the detection unit VM0 is smaller than the second threshold value, an AC voltage is applied to the first winding N1b from the power system 4b. Therefore, it can be said that the relay contacts of two or more of the relays RLY1 to RLY3 are not short-circuited. In this case, the control unit 30 sequentially turns on and off one of the relays RLY1 and RLY2, and the relay contacts of the relays RLY1, RLY2, and RLY3 are short-circuited based on the voltage of the second winding N2 when turned on. Whether or not each is determined.

例えばリレーRLY1のみがオンとなる場合、リレーRLY2又はRLY3のリレー接点が短絡しているときは、電力系統4bからリレーRLY1のリレー接点と、リレーRLY2又はRLY3のリレー接点と、絶縁トランスT1bとを介して、検出部VM0に電圧Vbが印加される。このため、検出部VM0が検出した電圧が略Vbであるとき、即ち所定の閾値より大きいときは、リレーRLY2又はRLY3のリレー接点が短絡していると判定される。この判定結果を結果23(何れかに短絡有り/何れにも短絡無し)とする。   For example, when only the relay RLY1 is turned on and the relay contact of the relay RLY2 or RLY3 is short-circuited, the relay contact of the relay RLY1, the relay contact of the relay RLY2 or RLY3, and the insulation transformer T1b are connected from the power system 4b. Thus, the voltage Vb is applied to the detection unit VM0. For this reason, when the voltage detected by the detection unit VM0 is approximately Vb, that is, when the voltage is larger than the predetermined threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY2 or RLY3 is short-circuited. This determination result is taken as a result 23 (there is a short circuit in any / no short circuit in either).

同様に、リレーRLY2のみがオンとなる場合、検出部VM0が検出した電圧が所定の閾値より大きいときは、リレーRLY1又はRLY3のリレー接点が短絡していると判定される。この判定結果を結果13(何れかに短絡有り/何れにも短絡無し)とする。上記結果23及び結果13の組み合わせに応じたリレー接点の短絡判定は、以下のとおりである。   Similarly, when only the relay RLY2 is turned on, when the voltage detected by the detection unit VM0 is greater than a predetermined threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY1 or RLY3 is short-circuited. This determination result is taken as a result 13 (Any short is present / Any short is not present). The relay contact short circuit determination according to the combination of the result 23 and the result 13 is as follows.

(a)結果23及び結果13が共に、何れかに短絡有りの場合、リレーRLY3のリレー接点が短絡していると判定される。
(b)結果23のみが、何れかに短絡有りの場合、リレーRLY2のリレー接点が短絡していると判定される。
(c)結果13のみが、何れかに短絡有りの場合、リレーRLY1のリレー接点が短絡していると判定される。
(d)結果23及び結果13が共に、何れにも短絡無しの場合、リレーRLY1、RLY2及びRLY3夫々のリレー接点が何れも短絡していないと判定される。
(A) When both the result 23 and the result 13 are short-circuited, it is determined that the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited.
(B) When only the result 23 has a short circuit, it is determined that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited.
(C) When only the result 13 has a short circuit, it is determined that the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited.
(D) When both the result 23 and the result 13 are not short-circuited, it is determined that none of the relay contacts of the relays RLY1, RLY2, and RLY3 are short-circuited.

なお、電力系統4bが停電状態ではなく、且つ主幹ブレーカ40bが投入されていることが、例えば不図示の停電検出部及びI/O35によって既に確認されている場合、制御部30は、予め絶縁トランスT1bに交流電圧が印加されていることを確認する必要がない。この場合、リレーRLY1からRLY3まで夫々のリレー接点の短絡判定が終了してインバータ2が電力系統4bに並列された際に、検出部VM0にて略Vbの電圧が検出されないときは、リレーRLY1からRLY3までのうち、少なくとも2つのリレー夫々のリレー接点が開放故障であると判定される。   If the power system 4b is not in a power outage state and the main breaker 40b is already turned on, for example, by a power outage detection unit (not shown) and the I / O 35, the control unit 30 is preliminarily configured with an insulation transformer. There is no need to confirm that an AC voltage is applied to T1b. In this case, when the short circuit determination of each relay contact from the relays RLY1 to RLY3 is completed and the inverter 2 is arranged in parallel with the power system 4b, when the voltage of approximately Vb is not detected by the detection unit VM0, the relay RLY1 It is determined that at least two of the relay contacts up to RLY3 are open failures.

以下では、上述した制御部30の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。
図5及び6は、本発明の実施の形態2に係るスイッチ装置3bでリレー接点の短絡の有無を判定するCPU31の処理手順を示すフローチャートである。但し、上述の(a)から(d)までの判定処理については、自明であるのでフローチャートによる説明を省略する。
Below, operation | movement of the control part 30 mentioned above is demonstrated using the flowchart which shows it.
5 and 6 are flowcharts showing the processing procedure of the CPU 31 for determining whether or not the relay contact is short-circuited in the switch device 3b according to the second embodiment of the present invention. However, the determination processes from (a) to (d) described above are self-explanatory and will not be described with reference to flowcharts.

図5に示すステップS40からS44までの処理のうち、ステップS41を除く処理については、実施の形態1の図2に示すステップS10からS14までの処理と内容が実質的に同一であるため、説明の一部を省略する。また、図6に示すステップS50からS60までの処理のうち、ステップS55を除く処理については、実施の形態1の図3に示すステップS20からS30までの処理と内容が実質的に同一であるため、説明の一部を省略する。   Of the processing from step S40 to S44 shown in FIG. 5, the processing except for step S41 is substantially the same as the processing from step S10 to S14 shown in FIG. A part of is omitted. Further, among the processing from step S50 to S60 shown in FIG. 6, the processing except step S55 is substantially the same as the processing from step S20 to S30 shown in FIG. 3 of the first embodiment. A part of the description is omitted.

図5の処理が起動された場合、CPU31は、インバータ2をオフし(S40)、リレーRLY1からRLY3までをオンする(S41)。その後、CPU31は、リレーRLY1からRLY3までのリレーの動作時間並びにインバータ2のオフ時間より長い所定時間だけ待機した(S42)後、検出部VM0によって第2巻線N2の電圧を検出する(S43)。   When the process of FIG. 5 is activated, the CPU 31 turns off the inverter 2 (S40) and turns on the relays RLY1 to RLY3 (S41). Thereafter, the CPU 31 waits for a predetermined time longer than the operation time of the relays from the relays RLY1 to RLY3 and the off time of the inverter 2 (S42), and then detects the voltage of the second winding N2 by the detection unit VM0 (S43). .

次いで、CPU31は、電力系統4bからの電圧印加が有るか否かを判定し(S44)、電圧印加が無い場合(S44:NO)、ステップS42に処理を移す。電力系統4bからの電圧印加が有る場合(S44:YES)、CPU31は、リレーRLY1からRLY3までをオフし(S45)、リレーRLY1からRLY3までのリレーの動作時間より長い所定時間だけ待機した(S46)後、再び第2巻線N2の電圧を検出する(S47)。   Next, the CPU 31 determines whether or not there is voltage application from the power system 4b (S44), and when there is no voltage application (S44: NO), the process proceeds to step S42. When voltage is applied from the power system 4b (S44: YES), the CPU 31 turns off the relays RLY1 to RLY3 (S45), and waits for a predetermined time longer than the operation time of the relays from the relays RLY1 to RLY3 (S46). Thereafter, the voltage of the second winding N2 is detected again (S47).

次いで、CPU31は、検出部VM0による検出結果が第2の閾値より小さいか否かを判定し(S48:判定手段に相当)、第2の閾値より小さくない場合(S48:NO)、リレーRLY1からRLY3までのうち、少なくとも2つのリレー夫々のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶して(S49)図5の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM0 is smaller than the second threshold (S48: corresponding to the determination unit), and if not smaller than the second threshold (S48: NO), the relay RLY1 The fact that the relay contacts of at least two of the relays up to RLY3 are short-circuited is stored in the RAM 33 (S49), and the processing of FIG.

一方、検出部VM0による検出結果が第2の閾値より小さい場合(S48:YES)、図6に移って、CPU31は、リレーRLY1をオンし(S50)、所定時間待機し(S51)、第2巻線N2の電圧を検出した(S52)後に、リレーRLY1をオフする(S53)。   On the other hand, when the detection result by the detection unit VM0 is smaller than the second threshold (S48: YES), the CPU 31 turns on the relay RLY1 (S50), waits for a predetermined time (S51), and proceeds to FIG. After detecting the voltage of the winding N2 (S52), the relay RLY1 is turned off (S53).

次いで、CPU31は、検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きいか否かを判定し(S54)、所定の閾値より大きい場合(S54:YES)、リレーRLY2又はRLY3のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶した(S55)後、図6の処理を終了する。所定の閾値は、ステップS54とS60とで異なっていてもよい。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM0 is greater than a predetermined threshold (S54). If the detection result is greater than the predetermined threshold (S54: YES), the relay contact of the relay RLY2 or RLY3 is short-circuited. Is stored in the RAM 33 (S55), the process of FIG. The predetermined threshold value may be different between steps S54 and S60.

検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きくない場合(S54:NO)、CPU31は、リレーRLY2をオンし(S56)、所定時間待機し(S57)、第2巻線N2の電圧を検出した(S58)後に、リレーRLY2をオフする(S59)。   When the detection result by the detection unit VM0 is not larger than the predetermined threshold (S54: NO), the CPU 31 turns on the relay RLY2 (S56), waits for a predetermined time (S57), and detects the voltage of the second winding N2. (S58) Thereafter, the relay RLY2 is turned off (S59).

次いで、CPU31は、検出部VM0による検出結果が所定の閾値より大きいか否かを判定し(S60)、所定の閾値より大きい場合(S60:YES)、リレーRLY1又はRLY3のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶した(S61)後、図6の処理を終了する。ステップS60で検出結果が所定の閾値より大きくない場合(S60:NO)についても、CPU31は図6の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM0 is larger than a predetermined threshold (S60). If the detection result is larger than the predetermined threshold (S60: YES), the relay contact of the relay RLY1 or RLY3 is short-circuited. Is stored in the RAM 33 (S61), the process of FIG. Even when the detection result is not greater than the predetermined threshold value in step S60 (S60: NO), the CPU 31 ends the process of FIG.

以上のように本実施の形態2によれば、電力系統4bが単相3線式であって絶縁トランスT1bの第1巻線N1bが中点を有しており、この中点と電力系統4bの中性線との間に、絶縁トランスT1bを電力系統4bから解列するためのリレーRLY3のリレー接点が更に接続されている。この状態で、検出部VM0が検出した電圧が第2の閾値より小さい場合、リレーRLY1からRLY3までのうち2つ以上のリレー夫々のリレー接点が短絡していることがないと判定される。そして、2つ以上のリレー夫々のリレー接点が短絡していない場合に、制御部30が、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンする都度、検出部VM0が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、リレーRLY1及びRLY2の一方がオンになった場合、他方のリレー接点又はリレーRLY3のリレー接点が短絡しているときは、電力系統4bからリレーRLY1及びRLY2の一方のリレー接点と、他方のリレー接点又はリレーRLY3のリレー接点とを介して検出部VM0に電圧が印加されるのに対し、他方のリレー接点及びリレーRLY3のリレー接点が短絡していないときは、検出部VM0に電圧が印加されない。
従って、制御部30がリレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンしたときに検出部VM0が検出した電圧が第2の閾値より大きい場合、リレーRLY1及びRLY2のうちオンしていない方のリレー又はリレーRLY3についてリレー接点が短絡していると判定することが可能となる。
As described above, according to the second embodiment, the power system 4b is a single-phase three-wire system, and the first winding N1b of the insulation transformer T1b has a midpoint. The midpoint and the power system 4b A relay contact of a relay RLY3 for disconnecting the insulating transformer T1b from the power system 4b is further connected between the neutral line and the neutral line. In this state, when the voltage detected by the detection unit VM0 is smaller than the second threshold value, it is determined that the relay contacts of each of two or more relays from the relays RLY1 to RLY3 are not short-circuited. When the relay contact of each of the two or more relays is not short-circuited, the control unit 30 sequentially turns on and turns on one of the relays RLY1 and RLY2, and the voltage detected by the detection unit VM0 is predetermined. It is determined whether it is larger than the threshold value.
Accordingly, when one of the relays RLY1 and RLY2 is turned on, when the other relay contact or the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited, one relay contact of the relays RLY1 and RLY2 from the power system 4b and the other When the voltage is applied to the detection unit VM0 via the relay contact of the relay RLY3 or the relay contact of the relay RLY3, the voltage is applied to the detection unit VM0 when the other relay contact and the relay contact of the relay RLY3 are not short-circuited. Not applied.
Therefore, when the voltage detected by the detection unit VM0 when the control unit 30 sequentially turns on one and the other of the relays RLY1 and RLY2 is larger than the second threshold, the relay that is not turned on among the relays RLY1 and RLY2 It becomes possible to determine that the relay contact is short-circuited for the relay RLY3.

(実施の形態3)
実施の形態1が、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点に対して電力系統4a側から交流電圧が印加される形態であるのに対し、実施の形態3は、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点に対してインバータ2側から絶縁トランスT1aを介して交流電圧が印加される形態である。
図7は、本発明の実施の形態3に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。図中1cは電力変換装置であり、電力変換装置1cは、インバータ2と、インバータ2の交流側の出力端及び単相2線式の電力系統4a間の接続をオン/オフするスイッチ装置3cとを備える。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, an AC voltage is applied from the power system 4a side to the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2, whereas in the third embodiment, the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 On the other hand, an AC voltage is applied from the inverter 2 side via the insulating transformer T1a.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the power conversion apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, 1c is a power converter, and the power converter 1c includes a switch device 3c for turning on / off the connection between the inverter 2 and the AC-side output terminal of the inverter 2 and the single-phase two-wire power system 4a. Is provided.

スイッチ装置3cは、絶縁トランスT1aと、夫々のリレー接点における一の端子対が絶縁トランスT1aの第1巻線N1aの両端に接続されたリレーRLY1及びRLY2と、制御部30と、上記リレー接点における他の端子対(即ち第1巻線N1a側とは反対側の端子対)間の電圧を検出する検出部(第2の検出部に相当)VM3とを備える。リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点は、上記他の端子対が電力負荷43に接続されている。   The switching device 3c includes an insulating transformer T1a, relays RLY1 and RLY2 in which one terminal pair at each relay contact is connected to both ends of the first winding N1a of the insulating transformer T1a, a control unit 30, and the relay contact A detection unit (corresponding to a second detection unit) VM3 that detects a voltage between another terminal pair (that is, a terminal pair opposite to the first winding N1a side) is provided. Each of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 has the other terminal pair connected to the power load 43.

スイッチ装置3cは、単にインバータ2及び電力負荷43間の接続をオン/オフするものであってもよい。また、絶縁トランスT1aの第2巻線N2の電圧を検出する検出部VM0は必須ではない。
電力変換装置1cのその他の構成は、実施の形態1における電力変換装置1aと同様であるため、実施の形態1に対応する箇所には同様の符号を付してその説明を省略する。以下では、インバータ2が出力する交流電圧を電圧Vcとする。
The switch device 3c may simply turn on / off the connection between the inverter 2 and the power load 43. The detection unit VM0 that detects the voltage of the second winding N2 of the insulating transformer T1a is not essential.
Since the other configuration of the power conversion device 1c is the same as that of the power conversion device 1a in the first embodiment, portions corresponding to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Hereinafter, the AC voltage output from the inverter 2 is referred to as a voltage Vc.

上述の構成において、制御部30は、インバータ2とリレーRLY1及びRLY2とをオフしたときに、電力系統4aから主幹ブレーカ40aを介してリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点に電圧が印加されていないことを確認し、更に主幹ブレーカ40aが開放されていることを確認する。これにより、インバータ2が単独運転となる可能性を排除する。次いで、制御部30が、インバータ2をオンしてリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における一の端子対間に電圧を印加した後に、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンしたときの他の端子対間の電圧(即ち電力負荷43側の電圧)に基づいて、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が短絡しているか否かを各別に判定する。   In the configuration described above, when the control unit 30 turns off the inverter 2 and the relays RLY1 and RLY2, no voltage is applied to the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 from the power system 4a via the main breaker 40a. And confirm that the main breaker 40a is open. As a result, the possibility that the inverter 2 becomes a single operation is eliminated. Next, when the control unit 30 turns on the inverter 2 and applies a voltage between a pair of terminals at the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2, and then sequentially turns on and turns on one and the other of the relays RLY1 and RLY2. Whether or not the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are short-circuited is individually determined based on the voltage between the other terminal pairs (that is, the voltage on the power load 43 side).

例えばリレーRLY1のみがオンとなる場合、リレーRLY2のリレー接点が短絡しているときは、インバータ2から絶縁トランスT1aとリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点とを介して、検出部VM3に略Vcの電圧が印加される。このため、検出部VM3が検出した電圧が略Vcであるとき、即ち第3の閾値より大きいときは、リレーRLY2のリレー接点が短絡していると判定される。同様に、リレーRLY2のみがオンとなる場合、検出部VM3が検出した電圧が第3の閾値より大きいときは、リレーRLY1のリレー接点が短絡していると判定される。   For example, when only the relay RLY1 is turned on and the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited, the inverter VM3 is connected to the detection unit VM3 via the isolation transformer T1a and the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2. A voltage is applied. For this reason, when the voltage detected by the detection unit VM3 is approximately Vc, that is, when the voltage is larger than the third threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited. Similarly, when only the relay RLY2 is turned on, when the voltage detected by the detection unit VM3 is larger than the third threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited.

以下では、上述した制御部30の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。
図8及び9は、本発明の実施の形態3に係るスイッチ装置3cでリレー接点の短絡の有無を判定するCPU31の処理手順を示すフローチャートである。図9に示すステップS80からS91までの処理のうち、ステップS82、S84、S88及びS90を除く処理については、実施の形態1の図3に示すステップS20からS31までの処理と内容が実質的に同一であるため、説明の一部を省略する。
Below, operation | movement of the control part 30 mentioned above is demonstrated using the flowchart which shows it.
8 and 9 are flowcharts showing a processing procedure of the CPU 31 for determining whether or not the relay contact is short-circuited in the switch device 3c according to the third embodiment of the present invention. Of the processes from steps S80 to S91 shown in FIG. 9, the processes except for steps S82, S84, S88, and S90 are substantially the same as the processes from steps S20 to S31 shown in FIG. 3 of the first embodiment. Since they are the same, a part of the description is omitted.

図8の処理が起動された場合、CPU31は、インバータ駆動回路34によりインバータ2をオフし(S70)、更に、リレーRLY1及びRLY2をオフする(S71)。その後、CPU31は、所定時間だけ待機した(S72)後、検出部VM3によって電力負荷43側の電圧を検出する(S73)。   When the process of FIG. 8 is started, the CPU 31 turns off the inverter 2 by the inverter drive circuit 34 (S70), and further turns off the relays RLY1 and RLY2 (S71). Thereafter, the CPU 31 waits for a predetermined time (S72), and then detects the voltage on the power load 43 side by the detection unit VM3 (S73).

次いで、CPU31は、電力系統4aからの電圧印加が有るか否かを判定し(S74)、電圧印加が有る場合(S74:YES)、電圧印加が無くなるまで待機するために、ステップS72に処理を移す。電力系統4aからの電圧印加が無い場合(S74:NO)、CPU31は、I/O35によって主幹ブレーカ40aの補助接点の接点信号を取り込んで主幹ブレーカ40aが開放されているか否かを判定し(S75)、開放されていない場合(S75:NO)、開放されるまで待機する。主幹ブレーカ40aが開放されている場合(S75:YES)、CPU31は、インバータ2をオンする(S76)。   Next, the CPU 31 determines whether or not there is a voltage application from the power system 4a (S74). If there is a voltage application (S74: YES), the CPU 31 performs processing in step S72 in order to wait until there is no voltage application. Move. When there is no voltage application from the power system 4a (S74: NO), the CPU 31 determines whether the main breaker 40a is opened by taking in the contact signal of the auxiliary contact of the main breaker 40a by the I / O 35 (S75). ), When it is not opened (S75: NO), it waits until it is opened. When the main breaker 40a is opened (S75: YES), the CPU 31 turns on the inverter 2 (S76).

図9に移って、CPU31は、リレーRLY1をオンし(S80)、リレーRLY1の動作時間及びインバータ2のオン時間より長い所定時間だけ待機する(S81)。更に、CPU31は、検出部VM3によって電力負荷43側の電圧を検出した(S82)後、リレーRLY1をオフする(S83)。   9, the CPU 31 turns on the relay RLY1 (S80), and waits for a predetermined time longer than the operation time of the relay RLY1 and the on time of the inverter 2 (S81). Further, after detecting the voltage on the power load 43 side by the detection unit VM3 (S82), the CPU 31 turns off the relay RLY1 (S83).

次いで、CPU31は、検出部VM3による検出結果が第3の閾値より大きいか否かを判定し(S84:判定する手段に相当)、第3の閾値より大きい場合(S84:YES)、リレーRLY2のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶した(S85)後、インバータ2をオフして(ステップS92)図9の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM3 is larger than the third threshold (S84: equivalent to a determination unit). If the detection result is larger than the third threshold (S84: YES), the CPU 31 determines whether the relay RLY2 After storing that the relay contact is short-circuited in the RAM 33 (S85), the inverter 2 is turned off (step S92), and the processing of FIG.

一方、検出部VM3による検出結果が第3の閾値より大きくない場合(S84:NO)、CPU31は、リレーRLY2をオンし(S86)、所定時間だけ待機する(S87)。更に、CPU31は、検出部VM3によって電力負荷43側の電圧を検出した(S88)後、リレーRLY2をオフする(S89)。   On the other hand, when the detection result by the detection unit VM3 is not greater than the third threshold (S84: NO), the CPU 31 turns on the relay RLY2 (S86) and waits for a predetermined time (S87). Further, after detecting the voltage on the power load 43 side by the detection unit VM3 (S88), the CPU 31 turns off the relay RLY2 (S89).

次いで、CPU31は、検出部VM3による検出結果が第3の閾値より大きいか否かを判定し(S90:判定する手段に相当)、第3の閾値より大きい場合(S90:YES)、リレーRLY1のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶する(S91)。第3の閾値は、ステップS84とS90とで異なっていてもよい。一方、検出結果が第3の閾値より大きくない場合(S90:NO)、又はステップS91の処理を終えた場合、CPU31はインバータ2をオフして(ステップS92)図9の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result by the detection unit VM3 is larger than the third threshold (S90: equivalent to a determination unit). If the detection result is larger than the third threshold (S90: YES), the CPU 31 determines whether the relay RLY1 The fact that the relay contact is short-circuited is stored in the RAM 33 (S91). The third threshold value may be different between steps S84 and S90. On the other hand, when the detection result is not greater than the third threshold (S90: NO), or when the process of step S91 is completed, the CPU 31 turns off the inverter 2 (step S92) and ends the process of FIG.

以上のように本実施の形態3によれば、絶縁トランスT1aの第1巻線N1aの両端にリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における一の端子対が接続されており、且つ他の端子対が単相2線式の電力系統4aから遮断されている。そして、インバータ2が外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して絶縁トランスT1aの第2巻線N2に印加し、検出部VM3がリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における他の端子対(即ち第1巻線N1a側とは反対側の端子対)間の電圧を検出する。この状態で、制御部30が、リレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンし、オンする都度、検出部VM3が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、リレーRLY1及びRLY2の一方がオンになった場合、他方のリレー接点が短絡しているときは、インバータ2から絶縁トランスT1aとリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点とを介して検出部VM3に電圧が印加されるのに対し、他方のリレー接点が短絡していないときは、検出部VM3に電圧が印加されない。従って、制御部30がリレーRLY1及びRLY2の一方及び他方を順次オンしたときに検出部VM3が検出した電圧が第3の閾値より大きい場合、リレーRLY1及びRLY2のうちオンしていない方についてリレー接点が短絡していると判定することが可能となる。
As described above, according to the third embodiment, one terminal pair at the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is connected to both ends of the first winding N1a of the isolation transformer T1a, and the other terminal pair is It is cut off from the single-phase two-wire power system 4a. Then, the inverter 2 converts a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding N2 of the isolation transformer T1a, and the detection unit VM3 has another terminal pair at each of the relay contacts RLY1 and RLY2 ( That is, the voltage between the terminal pair opposite to the first winding N1a side) is detected. In this state, the control unit 30 sequentially turns on and off one of the relays RLY1 and RLY2, and determines whether or not the voltage detected by the detection unit VM3 is greater than the third threshold value each time it is turned on.
Thereby, when one of the relays RLY1 and RLY2 is turned on, and the other relay contact is short-circuited, the detection unit VM3 is connected from the inverter 2 via the isolation transformer T1a and the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2. When the other relay contact is not short-circuited, no voltage is applied to the detection unit VM3. Accordingly, when the voltage detected by the detection unit VM3 when the control unit 30 sequentially turns on one and the other of the relays RLY1 and RLY2 is larger than the third threshold, the relay contact of the relays RLY1 and RLY2 that is not turned on Can be determined to be short-circuited.

(実施の形態4)
実施の形態2が、リレーRLY1、RLY2及びRLY3夫々のリレー接点に対して電力系統4a側から交流電圧が印加される形態であるのに対し、実施の形態4は、リレーRLY1、RLY2及びRLY3夫々のリレー接点に対してインバータ2側から絶縁トランスT1bを介して交流電圧が印加される形態である。
図10は、本発明の実施の形態4に係る電力変換装置の構成例を示すブロック図である。図中1dは電力変換装置であり、電力変換装置1dは、インバータ2と、インバータ2の交流側の出力端及び単相3線式の電力系統4b間の接続をオン/オフするスイッチ装置3dとを備える。
(Embodiment 4)
In the second embodiment, an AC voltage is applied from the power system 4a side to the relay contacts of relays RLY1, RLY2, and RLY3, whereas in the fourth embodiment, relays RLY1, RLY2, and RLY3 are each applied. An AC voltage is applied to the relay contact from the inverter 2 side via the insulation transformer T1b.
FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the power conversion device according to the fourth embodiment of the present invention. In the figure, 1d is a power conversion device, and the power conversion device 1d includes a switching device 3d for turning on / off the connection between the inverter 2 and the output end on the AC side of the inverter 2 and the single-phase three-wire power system 4b. Is provided.

スイッチ装置3dは、絶縁トランスT1bと、夫々のリレー接点における一の端子対が絶縁トランスT1bの第1巻線N1bの両端に接続されたリレーRLY1及びRLY2と、リレー接点における一の端子が第1巻線N1bの中点に接続されたリレーRLY3と、制御部30とを備える。ここでは、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における他の端子対(即ち第1巻線N1b側とは反対側の端子対)を第1端子TM1及び第2端子TM2とし、リレーRLY3のリレー接点における他の端子(即ち第1巻線N1b側とは反対側の端子)を第3端子TM3とする。   The switch device 3d includes an isolation transformer T1b, relays RLY1 and RLY2 in which one terminal pair at each relay contact is connected to both ends of the first winding N1b of the isolation transformer T1b, and one terminal at the relay contact is the first. A relay RLY3 connected to the midpoint of the winding N1b and a control unit 30 are provided. Here, the other terminal pairs at the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 (that is, the terminal pairs opposite to the first winding N1b side) are the first terminal TM1 and the second terminal TM2, and the relay contacts of the relay RLY3 The other terminal (that is, the terminal opposite to the first winding N1b side) is the third terminal TM3.

スイッチ装置3dは、また、第1端子TM1及び第3端子TM3間の電圧を検出する第1検出器VM1、並びに第2端子TM2及び第3端子TM3間の電圧を検出する第2検出器VM2を備える。第1端子TM1及び第2端子TM2間には電力負荷43が接続されている。第1端子TM1及び第3端子TM3間には電力負荷41が接続されている。第2端子TM2及び第3端子TM3間には電力負荷42が接続されている。   The switch device 3d also includes a first detector VM1 that detects a voltage between the first terminal TM1 and the third terminal TM3, and a second detector VM2 that detects a voltage between the second terminal TM2 and the third terminal TM3. Prepare. A power load 43 is connected between the first terminal TM1 and the second terminal TM2. A power load 41 is connected between the first terminal TM1 and the third terminal TM3. A power load 42 is connected between the second terminal TM2 and the third terminal TM3.

スイッチ装置3dは、単にインバータ2と電力負荷41、42及び43との間の接続をオン/オフするものであってもよい。また、絶縁トランスT1bの第2巻線N2の電圧を検出する検出部VM0は必須ではない。
電力変換装置1dのその他の構成は、実施の形態1及び2夫々における電力変換装置1a及び1bと同様であるため、実施の形態1及び2に対応する箇所には同様の符号を付してその説明を省略する。以下では、インバータ2が出力する交流電圧を電圧Vcとする。
The switch device 3d may simply turn on / off the connection between the inverter 2 and the power loads 41, 42, and 43. The detection unit VM0 that detects the voltage of the second winding N2 of the insulating transformer T1b is not essential.
Since the other configuration of the power conversion device 1d is the same as that of the power conversion devices 1a and 1b in the first and second embodiments, portions corresponding to the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals. Description is omitted. Hereinafter, the AC voltage output from the inverter 2 is referred to as a voltage Vc.

上述の構成において、制御部30は、インバータ2とリレーRLY1からRLY3までとをオフしたときに、電力系統4bから主幹ブレーカ40bを介してリレーRLY1からRLY3まで夫々のリレー接点に電圧が印加されていないことを確認し、更に主幹ブレーカ40bが開放されていることを確認する。これにより、インバータ2が単独運転となる可能性を排除する。次いで、制御部30は、インバータ2をオンしてリレーRLY1からRLY3まで夫々のリレー接点における一の端子に電圧を印加した後に、リレーRLY3をオンし、オンしたときに第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々が検出した電圧(即ち電力負荷41及び42側の電圧)に基づいて、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が短絡しているか否かを各別に判定する。   In the above-described configuration, when the control unit 30 turns off the inverter 2 and the relays RLY1 to RLY3, a voltage is applied to each relay contact from the power system 4b to the relays RLY1 to RLY3 via the main breaker 40b. Confirm that the main breaker 40b is open. As a result, the possibility that the inverter 2 becomes a single operation is eliminated. Next, the control unit 30 turns on the inverter 2 to apply a voltage to one terminal at each relay contact from the relays RLY1 to RLY3, and then turns on the relay RLY3. Whether or not the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are short-circuited is individually determined based on the voltages detected by the two detectors VM2 (that is, the voltages on the power loads 41 and 42 side).

例えば、リレーRLY1のリレー接点が短絡している場合、インバータ2から絶縁トランスT1bとリレーRLY1及びRLY3夫々のリレー接点とを介して、第1検出器VM1に略Vc/2の電圧が印加される。このため、第1検出器VM1が検出した電圧が略Vc/2であるとき、即ち第5の閾値より大きいときは、リレーRLY1のリレー接点が短絡していると判定される。同様に、第2検出器VM2が検出した電圧が第5の閾値より大きいときは、リレーRLY2のリレー接点が短絡していると判定される。   For example, when the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited, a voltage of approximately Vc / 2 is applied from the inverter 2 to the first detector VM1 via the isolation transformer T1b and the relay contacts of the relays RLY1 and RLY3. . For this reason, when the voltage detected by the first detector VM1 is approximately Vc / 2, that is, when the voltage is larger than the fifth threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited. Similarly, when the voltage detected by the second detector VM2 is larger than the fifth threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited.

ここで、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が共に短絡している場合、リレーRLY3がオフとなったときに、インバータ2から絶縁トランスT1bとリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点とを介して、第1検出器VM1及び第2検出器VM2の直列回路に略Vcの電圧が印加される。このときは、第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々に略Vc/2の電圧が印加されることがあり得るため、リレーRLY3のリレー接点が短絡しているか否かを判別することができない。   Here, when the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are both short-circuited, when the relay RLY3 is turned off, the inverter 2 passes through the isolation transformer T1b and the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2. A voltage of approximately Vc is applied to the series circuit of the first detector VM1 and the second detector VM2. At this time, since a voltage of approximately Vc / 2 may be applied to each of the first detector VM1 and the second detector VM2, it is possible to determine whether or not the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited. Can not.

一方、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の何れか一方が短絡し、他方が短絡していないと判定された場合、制御部30がリレーRLY3をオンからオフにしたときに、短絡しているリレー接点に対応する検出器が検出した電圧に基づいて、リレーRLY3のリレー接点が短絡しているか否かが判定される。例えば、リレーRLY1のリレー接点が短絡している場合、リレーRLY3がオフとなったときに第1検出器VM1が検出した電圧が略Vc/2であるときは、リレーRLY3のリレー接点が短絡していると判定される。   On the other hand, when it is determined that either one of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is short-circuited and the other is not short-circuited, the relay that is short-circuited when the control unit 30 turns the relay RLY3 from on to off. Based on the voltage detected by the detector corresponding to the contact, it is determined whether or not the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited. For example, when the relay contact of the relay RLY1 is short-circuited and the voltage detected by the first detector VM1 when the relay RLY3 is turned off is approximately Vc / 2, the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited. It is determined that

次に、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が何れも短絡していないと判定された場合、制御部30は、リレーRLY3をオフすると共にリレーRLY1又はRLY2の何れか一方をオンし、オンした方のリレーに対応する検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいときに、リレーRLY3のリレー接点が短絡していると判定する。例えば、リレーRLY1がオンされた場合、第1検出器VM1が検出した電圧が略Vc/2であるときは、リレーRLY3のリレー接点が短絡していると判定される。   Next, when it is determined that neither of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are short-circuited, the control unit 30 turns off the relay RLY3 and turns on one of the relays RLY1 and RLY2 and turns it on. When the voltage detected by the detector corresponding to this relay is larger than the sixth threshold, it is determined that the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited. For example, when the relay RLY1 is turned on and the voltage detected by the first detector VM1 is approximately Vc / 2, it is determined that the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited.

なお、上述の手順では、2つ以上のリレー夫々のリレー接点が短絡している可能性を残した状態で、制御部30がインバータ2及びリレーRLY3をオンしたが、リレーRLY3をオンする前に第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々の検出結果に基づいて、制御部30が2つ以上のリレー夫々のリレー接点が短絡しているか否かを先に判定するようにしてもよい。この場合、第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々の検出結果に応じたリレー接点の短絡判定は以下のとおりである。   In the above-described procedure, the control unit 30 turns on the inverter 2 and the relay RLY3 with the possibility that the relay contacts of each of the two or more relays are short-circuited, but before the relay RLY3 is turned on. Based on the detection results of the first detector VM1 and the second detector VM2, the control unit 30 may first determine whether or not the relay contacts of each of the two or more relays are short-circuited. In this case, the relay contact short circuit determination according to the detection results of the first detector VM1 and the second detector VM2 is as follows.

(e)第1検出器VM1の検出結果が略Vc/2であり、第2検出器VM2の検出結果が略0である場合、リレーRLY1及びRLY3夫々のリレー接点が短絡していると判定される。
(f)第2検出器VM2の検出結果が略Vc/2であり、第1検出器VM1の検出結果が略0である場合、リレーRLY2及びRLY3夫々のリレー接点が短絡していると判定される。
(g)第1検出器VM1及び第2検出器VM2の検出結果の和が略Vcである場合、少なくともリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が短絡していると判定される。
(E) When the detection result of the first detector VM1 is approximately Vc / 2 and the detection result of the second detector VM2 is approximately 0, it is determined that the relay contacts of the relays RLY1 and RLY3 are short-circuited. The
(F) When the detection result of the second detector VM2 is approximately Vc / 2 and the detection result of the first detector VM1 is approximately 0, it is determined that the relay contacts of the relays RLY2 and RLY3 are short-circuited. The
(G) When the sum of the detection results of the first detector VM1 and the second detector VM2 is substantially Vc, it is determined that at least the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 are short-circuited.

以下では、上述した制御部30の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。
図11及び12は、本発明の実施の形態4に係るスイッチ装置3dでリレー接点の短絡の有無を判定するCPU31の処理手順を示すフローチャートである。但し、上述の(e)から(g)までの判定処理については、自明であるのでフローチャートによる説明を省略する。
Below, operation | movement of the control part 30 mentioned above is demonstrated using the flowchart which shows it.
11 and 12 are flowcharts showing the processing procedure of the CPU 31 that determines whether or not the relay contact is short-circuited in the switch device 3d according to the fourth embodiment of the present invention. However, the determination processes from (e) to (g) described above are self-explanatory and will not be described with reference to flowcharts.

図11に示すステップS100からS105までの処理のうち、ステップS101及びS103を除く処理については、実施の形態3の図8に示すステップS70からS75までの処理と内容が実質的に同一であるため、説明の一部を省略する。   Of the processes from steps S100 to S105 shown in FIG. 11, the processes except for steps S101 and S103 are substantially the same as the processes from steps S70 to S75 shown in FIG. 8 of the third embodiment. A part of the description is omitted.

図11の処理が起動された場合、CPU31は、インバータ2をオフし(S100)、リレーRLY1からRLY3までをオフする(S101)。その後、CPU31は、所定時間だけ待機した(S102)後、第1検出器VM1及び第2検出器VM2によって電力負荷41及び42側の電圧を検出する(S103)。   When the process of FIG. 11 is activated, the CPU 31 turns off the inverter 2 (S100), and turns off the relays RLY1 to RLY3 (S101). Thereafter, the CPU 31 waits for a predetermined time (S102), and then detects the voltage on the power loads 41 and 42 side by the first detector VM1 and the second detector VM2 (S103).

次いで、CPU31は、電力系統4bからの電圧印加が有るか否かを判定し(S104)、電圧印加が有る場合(S104:YES)、電圧印加が無くなるまで待機するために、ステップS102に処理を移す。電力系統4bからの電圧印加が無い場合(S104:NO)、CPU31は、I/O35によって主幹ブレーカ40bの補助接点の接点信号を取り込んで主幹ブレーカ40bが開放されているか否かを判定し(S105)、開放されていない場合(S105:NO)、開放されるまで待機する。   Next, the CPU 31 determines whether or not there is voltage application from the power system 4b (S104). If there is voltage application (S104: YES), the CPU 31 performs processing in step S102 in order to wait until there is no voltage application. Move. When there is no voltage application from the power system 4b (S104: NO), the CPU 31 takes in the contact signal of the auxiliary contact of the main breaker 40b by the I / O 35 and determines whether the main breaker 40b is opened (S105). ), When it is not opened (S105: NO), it waits until it is opened.

主幹ブレーカ40bが開放されている場合(S105:YES)、CPU31は、リレー駆動回路36によってリレーRLY3をオンした(S106:第2のオン手段に相当)後にインバータ2をオンし(S107)、リレーRLY3の動作時間及びインバータ2のオン時間より長い所定時間だけ待機する(S108)。   When the main breaker 40b is opened (S105: YES), the CPU 31 turns on the relay RLY3 by the relay drive circuit 36 (S106: equivalent to the second on means) and then turns on the inverter 2 (S107). It waits for a predetermined time longer than the operation time of RLY3 and the ON time of inverter 2 (S108).

図12に移って、CPU31は、第1検出器VM1及び第2検出器VM2によって電力負荷41及び42側の電圧を検出する(S110)。次いで、CPU31は、検出器VM1の検出結果が第5の閾値より大きいか否かを判定し(S111:第2の判定手段に相当)、第5の閾値より大きい場合(S111:YES)、リレーRLY1のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶する(S112)。   Moving to FIG. 12, the CPU 31 detects the voltages on the power loads 41 and 42 side by the first detector VM1 and the second detector VM2 (S110). Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result of the detector VM1 is larger than the fifth threshold (S111: corresponding to the second determination means), and if it is larger than the fifth threshold (S111: YES), the relay The fact that the relay contact of RLY1 is short-circuited is stored in the RAM 33 (S112).

ステップS111で検出結果が第5の閾値より大きくない場合(S111:NO)、又はステップS112の処理を終えた場合、CPU31は、第2検出器VM2の検出結果が第5の閾値より大きいか否かを判定し(S113:第2の判定手段に相当)、第5の閾値より大きい場合(S113:YES)、リレーRLY2のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶する(S114)。第5の閾値は、ステップS111とS113とで異なっていてもよい。   When the detection result is not greater than the fifth threshold value in step S111 (S111: NO), or when the process of step S112 is completed, the CPU 31 determines whether or not the detection result of the second detector VM2 is greater than the fifth threshold value. (S113: Corresponding to the second determination means), if larger than the fifth threshold (S113: YES), the fact that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited is stored in the RAM 33 (S114). The fifth threshold value may be different between steps S111 and S113.

ステップS113で検出結果が第5の閾値より大きくない場合(S113:NO)、又はステップS114の処理を終えた場合、CPU31は、RAM33の記憶内容に基づいてリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が共に短絡しているか否かを判定し(S115)、共に短絡している場合(S115:YES)、インバータ2をオフして(S124)図12の処理を終了する。これは、リレーRLY3のリレー接点の短絡判定が不能であることによる判断分岐である。   When the detection result is not larger than the fifth threshold value in step S113 (S113: NO), or when the process of step S114 is completed, the CPU 31 determines that both of the relay contacts RLY1 and RLY2 are based on the storage contents of the RAM 33. It is determined whether or not they are short-circuited (S115). If both are short-circuited (S115: YES), the inverter 2 is turned off (S124), and the processing of FIG. This is a determination branch due to the inability to determine the short circuit of the relay contact of the relay RLY3.

リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の少なくとも一方が短絡していない場合(S115:NO)、CPU31は、リレーRLY3をオフする(S116)。その後、CPU31は、RAM33の記憶内容に基づいてリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点の何れかが短絡しているか否かを判定し(S117)、何れもが短絡していない場合(S117:NO)、リレー駆動回路36によってリレーRLY1又はRLY2をオンする(S118:オンする手段に相当)。   When at least one of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is not short-circuited (S115: NO), the CPU 31 turns off the relay RLY3 (S116). Thereafter, the CPU 31 determines whether one of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is short-circuited based on the stored contents of the RAM 33 (S117), and when neither is short-circuited (S117: NO). Then, the relay RLY1 or RLY2 is turned on by the relay drive circuit 36 (S118: equivalent to means for turning on).

ステップS117でリレー接点の何れかが短絡している場合(S117:YES)又はステップS118の処理を終えた場合、CPU31は、リレーRLY1からRLY3まで夫々の動作時間より長い所定時間だけ待機する(S119)。更に、CPU31は、第1検出器VM1又は第2検出器VM2によって電力負荷41又は42側の電圧を検出した(S120)後、リレーRLY1及びRLY2をオフする(S121)。   When any one of the relay contacts is short-circuited in step S117 (S117: YES) or when the process of step S118 is completed, the CPU 31 waits for a predetermined time longer than the respective operation time from the relays RLY1 to RLY3 (S119). ). Further, the CPU 31 detects the voltage on the power load 41 or 42 side by the first detector VM1 or the second detector VM2 (S120), and then turns off the relays RLY1 and RLY2 (S121).

上記のステップS120では、CPU31は、オンしたリレー、又はリレー接点が短絡していると判定したリレーに対応する検出器の電圧を検出する。例えばCPU31は、ステップS118でリレーRLY1をオンした場合、第1検出器VM1により電力負荷41側の電圧を検出する。また、例えばCPU31は、ステップS117でリレーRLY2のリレー接点が短絡していると判定した場合、第2検出器VM2により電力負荷42側の電圧を検出する。   In said step S120, CPU31 detects the voltage of the detector corresponding to the relay which determined with the relay which turned on or the relay contact being short-circuited. For example, when the CPU 31 turns on the relay RLY1 in step S118, the CPU 31 detects the voltage on the power load 41 side by the first detector VM1. For example, if the CPU 31 determines in step S117 that the relay contact of the relay RLY2 is short-circuited, the CPU 31 detects the voltage on the power load 42 side using the second detector VM2.

次いで、CPU31は、第1検出器VM1又は第2検出器VM2の検出結果(ここでは、ステップS120における検出結果)が第6の閾値より大きいか否かを判定し(S122:判定する手段に相当)、第6の閾値より大きい場合(S122:YES)、リレーRLY3のリレー接点が短絡している旨をRAM33に記憶する(S123)。一方、検出結果が第6の閾値より大きくない場合(S122:NO)、又はステップS123の処理を終えた場合、CPU31は、インバータ2をオフして(S124)図12の処理を終了する。   Next, the CPU 31 determines whether or not the detection result of the first detector VM1 or the second detector VM2 (here, the detection result in step S120) is larger than the sixth threshold (S122: equivalent to determination means). ), When larger than the sixth threshold (S122: YES), the fact that the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited is stored in the RAM 33 (S123). On the other hand, when the detection result is not greater than the sixth threshold (S122: NO), or when the process of step S123 is completed, the CPU 31 turns off the inverter 2 (S124) and ends the process of FIG.

以上のように本実施の形態4によれば、絶縁トランスT1bの第1巻線N1bの両端に、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における一の端子対が接続されると共に、第1巻線N1bの中点にリレーRLY3のリレー接点における一の端子が接続されており、且つリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点における他の端子対及びリレーRLY3のリレー接点における他の端子が単相3線式の電力系統4bから遮断されている。そして、インバータ2が外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して絶縁トランスT1bの第2巻線N2に印加し、上記他の端子対(即ち第1巻線N1b側とは反対側の端子対)のうち第1端子TM1及び第2端子TM2夫々と、上記他の端子(即ち第1巻線N1b側とは反対側の端子)との間の電圧を第1検出器VM1及び第2検出器VM2が検出する。この状態で、制御部30が、リレーRLY3をオンし、オンしたときに第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する。
これにより、リレーRLY3がオンになった場合、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点のうち第1端子TM1(又は第2端子TM2)を含むスイッチが短絡しているときは、インバータ2から絶縁トランスT1bを介し、更にリレーRLY3のリレー接点及び短絡しているリレー接点を介して第1検出器VM1(又は第2検出器VM2)にVc/2の電圧が印加されるのに対し、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が何れも短絡していないときは、第1検出器VM1及び第2検出器VM2に電圧が印加されない。
従って、制御部30がリレーRLY3をオンしたときに第1検出器VM1(又は第2検出器VM2)が検出した電圧が第5の閾値より大きい場合、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点のうち第1端子TM1(又は第2端子TM2)を含むリレー接点が短絡していると判定することが可能となる。
As described above, according to the fourth embodiment, one terminal pair at each relay contact of the relays RLY1 and RLY2 is connected to both ends of the first winding N1b of the isolation transformer T1b, and the first winding N1b. Is connected to one terminal of the relay contact of the relay RLY3, and the other terminal pair of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 and the other terminal of the relay contact of the relay RLY3 are of a single-phase three-wire type. It is cut off from the power system 4b. Then, the inverter 2 converts a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applies it to the second winding N2 of the isolation transformer T1b, and the other terminal pair (that is, the side opposite to the first winding N1b side). The voltage between the first terminal TM1 and the second terminal TM2 in the terminal pair) and the other terminal (that is, the terminal opposite to the first winding N1b side) is the first detector VM1 and the second voltage. The detector VM2 detects it. In this state, the control unit 30 turns on the relay RLY3 and determines whether or not the voltages detected by the first detector VM1 and the second detector VM2 when the relay RLY3 is turned on are larger than the fifth threshold value.
Thereby, when the relay RLY3 is turned on, when the switch including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) among the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2 is short-circuited, the insulation transformer T1b is connected from the inverter 2. Vc / 2 is applied to the first detector VM1 (or the second detector VM2) via the relay contact of the relay RLY3 and the shorted relay contact, while the relays RLY1 and RLY2 When none of the relay contacts is short-circuited, no voltage is applied to the first detector VM1 and the second detector VM2.
Therefore, when the voltage detected by the first detector VM1 (or the second detector VM2) when the control unit 30 turns on the relay RLY3 is larger than the fifth threshold, the first relay contact of the relays RLY1 and RLY2 It can be determined that the relay contact including the one terminal TM1 (or the second terminal TM2) is short-circuited.

また、実施の形態4によれば、制御部30がリレーRLY3をオンしたときに第1検出器VM1及び第2検出器VM2夫々が検出した電圧が何れも第5の閾値より大きくない場合、リレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点が何れも短絡していないと判定される。このように判定されたことにより、リレーRLY1及びRLY2のうちリレー接点に第1端子TM1が含まれるリレーを制御部30がオンした場合、又はリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点のうち第1端子TM1を含むリレー接点が短絡している場合、第1検出器VM1が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを制御部30が判定する。これとは別に、リレー接点に第2端子TM2が含まれるリレーを制御部30がオンした場合、又はリレーRLY1及びRLY2夫々のリレー接点のうち第2端子TM2を含むリレー接点が短絡している場合、第2検出器VM2が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを制御部30が判定する。
これにより、リレー接点に第1端子TM1(又は第2端子TM2)が含まれるリレーがオンになった場合、又は第1端子TM1(又は第2端子TM2)を含むリレー接点が短絡している場合に、リレーRLY3のリレー接点が短絡しているときは、インバータ2から絶縁トランスT1bを介し、更に第1端子TM1(又は第2端子TM2)を含むリレー接点及びリレーRLY3のリレー接点を介して第1検出器VM1(又は第2検出器VM2)にVc/2の電圧が印加されるのに対し、リレーRLY3のリレー接点が短絡していないときは、第1検出器VM1(又は第2検出器VM2)に電圧が印加されない。
従って、制御部30がリレー接点に第1端子TM1(又は第2端子TM2)が含まれるリレーをオンした場合、又は第1端子TM1(又は第2端子TM2)を含むリレー接点が短絡している場合、第1検出器VM1(又は第2検出器VM2)が検出した電圧が第6の閾値より大きいときに、リレーRLY3のリレー接点が短絡していると判定することが可能となる。
According to the fourth embodiment, when the voltage detected by each of the first detector VM1 and the second detector VM2 when the control unit 30 turns on the relay RLY3 is not greater than the fifth threshold, the relay It is determined that none of the relay contacts of RLY1 and RLY2 are short-circuited. As a result of the determination, when the control unit 30 turns on the relay including the first terminal TM1 in the relay contact of the relays RLY1 and RLY2, or the first terminal TM1 of the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2. When the relay contact including the short circuit is short-circuited, the control unit 30 determines whether or not the voltage detected by the first detector VM1 is greater than the sixth threshold value. Separately, when the control unit 30 turns on a relay including the second terminal TM2 in the relay contact, or when the relay contact including the second terminal TM2 is short-circuited among the relay contacts of the relays RLY1 and RLY2. The control unit 30 determines whether or not the voltage detected by the second detector VM2 is larger than the sixth threshold value.
Thereby, when the relay including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) is turned on, or when the relay contact including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) is short-circuited. In addition, when the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited, the inverter 2 passes through the isolation transformer T1b, and further includes the relay contact including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) and the relay contact of the relay RLY3. When the voltage Vc / 2 is applied to the first detector VM1 (or the second detector VM2) while the relay contact of the relay RLY3 is not short-circuited, the first detector VM1 (or the second detector) No voltage is applied to VM2).
Therefore, when the control unit 30 turns on the relay including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) in the relay contact, or the relay contact including the first terminal TM1 (or the second terminal TM2) is short-circuited. In this case, when the voltage detected by the first detector VM1 (or the second detector VM2) is larger than the sixth threshold, it can be determined that the relay contact of the relay RLY3 is short-circuited.

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態で記載されている技術的特徴は、お互いに組み合わせることが可能である。   The embodiment disclosed this time is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the meanings described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims. In addition, the technical features described in each embodiment can be combined with each other.

1a、1b、1c、1d 電力変換装置
2 インバータ
3a、3b、3c、3d スイッチ装置
30 制御部
31 CPU
32 ROM
33 RAM
34 インバータ駆動回路
36 リレー駆動回路
37 A/D変換器
T1a、T1b 絶縁トランス
N1a、N1b 第1巻線
N2 第2巻線
RLY1、RLY2、RLY3 リレー
TM1 第1端子
TM2 第2端子
VM0、VM3 検出部
VM1 第1検出器
VM2 第2検出器
4a、4b 電力系統
40a、40b 主幹ブレーカ
41、42、43 電力負荷
1a, 1b, 1c, 1d Power converter 2 Inverter 3a, 3b, 3c, 3d Switch device 30 Control unit 31 CPU
32 ROM
33 RAM
34 Inverter drive circuit 36 Relay drive circuit 37 A / D converter T1a, T1b Insulation transformer N1a, N1b First winding N2 Second winding RLY1, RLY2, RLY3 Relay TM1 First terminal TM2 Second terminal VM0, VM3 Detector VM1 1st detector VM2 2nd detector 4a, 4b Electric power system 40a, 40b Main circuit breaker 41, 42, 43 Electric power load

Claims (10)

電力系統から交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線を前記電力系統から解列するための一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置において、
前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を備え、
前記制御部は、
前記一対のスイッチを択一的に順次オンするオン手段と、
該オン手段がオンする都度、前記検出部が検出した電圧が所定の閾値より大きいか否かを判定する手段と
を有する
ことを特徴とするスイッチ装置。
A transformer to which an AC voltage is applied from the power system, a pair of switches for disconnecting the first winding of the transformer from the power system, and a controller for controlling on and off of each of the pair of switches In a switch device comprising:
A detector for detecting the voltage of the second winding of the transformer;
The controller is
An ON means for alternately turning on the pair of switches sequentially;
And a means for determining whether or not the voltage detected by the detection unit is greater than a predetermined threshold each time the ON means is turned ON.
前記電力系統は単相3線式であり、
前記第1巻線は、中点を有しており、
該中点を前記電力系統の中性線から解列するための第2のスイッチを更に備え、
前記制御部は、前記検出部が検出した電圧が第2の閾値より小さいか否かを判定する判定手段を有し、
前記オン手段は、前記判定手段が小さいと判定した場合にオンするようにしてある
ことを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。
The power system is a single-phase three-wire system,
The first winding has a midpoint;
A second switch for disconnecting the midpoint from the neutral line of the power system;
The control unit includes a determination unit that determines whether or not the voltage detected by the detection unit is smaller than a second threshold,
The switch device according to claim 1, wherein the turning-on means is turned on when it is judged that the judging means is small.
請求項1に記載のスイッチ装置と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置であって、
前記一対のスイッチにおける前記第1巻線側とは反対側の端子対間の電圧を検出する第2の検出部を備え、
前記制御部は、前記オン手段がオンする都度、前記第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する手段を有する
ことを特徴とする電力変換装置。
A power converter comprising: the switch device according to claim 1; and a voltage converter that converts an externally applied DC voltage into an AC voltage and applies the AC voltage to the second winding,
A second detection unit that detects a voltage between a pair of terminals opposite to the first winding side in the pair of switches;
The said control part has a means to determine whether the voltage which the said 2nd detection part detected is larger than a 3rd threshold value whenever the said ON means turns on. The power converter device characterized by the above-mentioned.
請求項2に記載のスイッチ装置と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置であって、
前記一対のスイッチにおける前記第1巻線側とは反対側の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける前記中点側とは反対側の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を備え、
前記制御部は、
前記第2のスイッチをオンする第2のオン手段と、
該第2のオン手段がオンした場合、前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する第2の判定手段と
を有する
ことを特徴とする電力変換装置。
A power converter comprising: the switch device according to claim 2; and a voltage converter that converts an externally applied DC voltage into an AC voltage and applies the AC voltage to the second winding,
The voltage between the first and second terminals of the pair of terminals opposite to the first winding side in the pair of switches and the terminal on the opposite side to the middle point side in the second switch. Comprising first and second detectors for detecting
The controller is
Second on means for turning on the second switch;
And second determination means for determining whether or not the voltage detected by each of the first and second detectors is greater than a fifth threshold when the second ON means is turned ON. Power conversion device.
前記制御部は、
前記第2の判定手段が何れの電圧も前記第5の閾値より大きくないと判定した場合、前記第1又は第2端子を含む前記スイッチをオンする手段と、
該手段がオンした場合、又は前記第2の判定手段が何れかの電圧が前記第5の閾値より大きいと判定した場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを判定する手段と
を有する
ことを特徴とする請求項4に記載の電力変換装置。
The controller is
Means for turning on the switch including the first or second terminal when the second determination means determines that no voltage is greater than the fifth threshold;
When the means is turned on, or when the second determination means determines that any voltage is greater than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector is greater than the sixth threshold. The power conversion device according to claim 4, further comprising: a unit that determines whether the size is large.
変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置において、
前記一対のスイッチにおける他の端子対間の電圧を検出する第2の検出部を備え、
前記制御部は、
前記一対のスイッチを択一的に順次オンするオン手段と、
該オン手段がオンする都度、前記第2の検出部が検出した電圧が第3の閾値より大きいか否かを判定する手段と
を有する
ことを特徴とする電力変換装置。
A transformer, a pair of switches having one terminal pair connected to both ends of the first winding of the transformer, a control unit for controlling on and off of each of the pair of switches, and a direct current applied from the outside In a power converter comprising: a voltage converter that converts a voltage into an AC voltage and applies the voltage to the second winding of the transformer;
A second detector for detecting a voltage between the other terminal pairs in the pair of switches;
The controller is
An ON means for alternately turning on the pair of switches sequentially;
And a means for determining whether or not the voltage detected by the second detection unit is greater than a third threshold each time the ON means is turned ON.
変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、前記第1巻線の中点に一の端子が接続された第2のスイッチと、前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置において、
前記一対のスイッチにおける他の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける他の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を備え、
前記制御部は、
前記第2のスイッチをオンする第2のオン手段と、
該第2のオン手段がオンした場合、前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧が第5の閾値より大きいか否かを判定する第2の判定手段と、
該第2の判定手段が何れの電圧も前記第5の閾値より大きくないと判定した場合、前記第1又は第2端子を含む前記スイッチをオンする手段と、
該手段がオンした場合、又は前記第2の判定手段が何れかの電圧が前記第5の閾値より大きいと判定した場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧が第6の閾値より大きいか否かを判定する手段と
を有する
ことを特徴とする電力変換装置。
A transformer, a pair of switches having one terminal pair connected to both ends of the first winding of the transformer, and a second switch having one terminal connected to the midpoint of the first winding; A control unit for controlling on and off of each of the pair of switches and the second switch; a voltage converter for converting a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applying the AC voltage to the second winding of the transformer; In a power converter comprising:
A first and a second detector for detecting a voltage between each of the first and second terminals of the other terminal pair in the pair of switches and the other terminal in the second switch;
The controller is
Second on means for turning on the second switch;
Second determination means for determining whether or not the voltage detected by each of the first and second detectors is greater than a fifth threshold when the second ON means is ON;
Means for turning on the switch including the first or second terminal when the second determination means determines that no voltage is greater than the fifth threshold;
When the means is turned on, or when the second determination means determines that any voltage is greater than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector is greater than the sixth threshold. And a means for determining whether or not the power is large.
電力系統から単相2線式の交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線を前記電力系統から解列するための一対のスイッチと、該一対のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置で前記スイッチ夫々の短絡を検出する方法において、
前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を用意し、
前記一対のスイッチを択一的に順次オンし、
オンする都度、前記検出部が検出した電圧及び所定の閾値を比較し、
比較結果に基づいて、前記一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチが短絡しているか否かを判定する
ことを特徴とするスイッチの短絡判定方法。
A transformer to which a single-phase two-wire AC voltage is applied from the power system, a pair of switches for disconnecting the first winding of the transformer from the power system, and turning on and off each of the pair of switches In a method of detecting a short circuit of each of the switches in a switch device comprising a control unit for controlling off,
Prepare a detection unit for detecting the voltage of the second winding of the transformer,
Alternately turn on the pair of switches sequentially,
Each time it is turned on, the voltage detected by the detection unit and a predetermined threshold value are compared,
Based on the comparison result, it is determined whether or not one of the pair of switches that is not turned on is short-circuited.
電力系統から単相3線式の交流電圧が印加される変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端及び中点夫々を前記電力系統から解列するための一対のスイッチ及び第2のスイッチと、該一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部とを備えるスイッチ装置で前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々の短絡を検出する方法において、
前記変圧器の第2巻線の電圧を検出する検出部を用意し、
該検出部が検出した電圧が第2の閾値より小さいか否かを判定し、
小さいと判定した場合、前記一対のスイッチを択一的に順次オンし、
オンする都度、前記検出部が検出した電圧及び所定の閾値を比較し、
比較結果に基づいて、前記一対のスイッチのうちオンしていない方のスイッチ又は前記第2のスイッチが短絡しているか否かを判定する
ことを特徴とするスイッチの短絡判定方法。
A transformer to which a single-phase three-wire AC voltage is applied from the power system, a pair of switches for disconnecting both ends and a middle point of the first winding of the transformer from the power system, and a second switch In a method of detecting a short circuit of each of the pair of switches and the second switch in a switch device comprising a switch and a control unit that controls on and off of each of the pair of switches and the second switch,
Prepare a detection unit for detecting the voltage of the second winding of the transformer,
Determining whether the voltage detected by the detection unit is smaller than a second threshold;
If it is determined to be small, the pair of switches are alternately turned on sequentially,
Each time it is turned on, the voltage detected by the detection unit and a predetermined threshold value are compared,
Based on a comparison result, it is determined whether the switch that is not turned on or the second switch of the pair of switches is short-circuited.
変圧器と、該変圧器の第1巻線の両端に一の端子対が接続された一対のスイッチと、前記第1巻線の中点に一の端子が接続された第2のスイッチと、前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々のオン及びオフを制御する制御部と、外部から印加された直流電圧を交流電圧に変換して前記変圧器の第2巻線に印加する電圧変換器とを備える電力変換装置で前記一対のスイッチ及び第2のスイッチ夫々の短絡を検出する方法において、
前記一対のスイッチにおける他の端子対のうち第1及び第2端子夫々と、前記第2のスイッチにおける他の端子との間の電圧を検出する第1及び第2検出器を用意し、
前記第2のスイッチをオンし、
前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧及び第5の閾値を比較し、
比較結果に基づいて、前記一対のスイッチ夫々が短絡しているか否かを判定し、
前記一対のスイッチが何れも短絡していない場合、前記第1又は第2端子を含むスイッチをオンし、
該スイッチをオンした場合、又は前記第1及び第2検出器夫々が検出した電圧の何れかが前記第5の閾値より大きい場合、前記第1又は第2検出器が検出した電圧及び第6の閾値を比較し、
比較結果に基づいて、前記第2のスイッチが短絡しているか否かを判定する
ことを特徴とするスイッチの短絡判定方法。
A transformer, a pair of switches having one terminal pair connected to both ends of the first winding of the transformer, and a second switch having one terminal connected to the midpoint of the first winding; A control unit for controlling on and off of each of the pair of switches and the second switch; a voltage converter for converting a DC voltage applied from the outside into an AC voltage and applying the AC voltage to the second winding of the transformer; In a method for detecting a short circuit of each of the pair of switches and the second switch in a power conversion device comprising:
First and second detectors for detecting a voltage between each of the first and second terminals of the other pair of switches in the pair of switches and the other terminal of the second switch are prepared,
Turn on the second switch;
Comparing the voltage detected by each of the first and second detectors with a fifth threshold;
Based on the comparison result, it is determined whether each of the pair of switches is short-circuited,
If none of the pair of switches are short-circuited, turn on the switch including the first or second terminal,
When the switch is turned on, or when any of the voltages detected by the first and second detectors is greater than the fifth threshold, the voltage detected by the first or second detector and the sixth Compare thresholds,
It is determined whether or not the second switch is short-circuited based on the comparison result.
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