JP6451611B2 - 給電制御装置 - Google Patents
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Description
図1は本実施の形態に係る給電制御装置の構成を説明するブロック図である。本実施の形態に係る給電制御装置1は、電源2と負荷3とを接続する電線4の中途に設けられたスイッチ素子11、電線4に流れる電流の電流値を検出する電流検出回路12、電流検出回路12により検出された電流値に基づき電線温度を推定し、スイッチ素子をオン又はオフするための制御信号を出力するマイクロコンピュータ14(以下、マイコン14という)、及びマイコン14からの制御信号に従ってスイッチ素子をオン又はオフする制御回路15を備える。
電線4の電線温度は、電源2から負荷3への給電時に電線4の発熱に伴って上昇し、電源2から負荷3への給電の遮断時に電線4の放熱に伴って低下する。
+I2 ×R×r×{1−exp(−Δt/τ)}…(式1)
ΔT:電線4の基準温度に対する温度差(℃)
ΔTp:先行温度差(℃)
I:電線4に流れる電流の電流値(A)
R:電線4の熱抵抗(℃/W)
r:電線4の導体抵抗(Ω)
Δt:サンプリング時間(sec)
τ:電線4の放熱時定数(sec)
である。
図2は電線4の発煙特性を示すグラフである。図2に示すグラフの横軸は通電時間(sec)、縦軸は電線4に流れる電流の電流値(A)を示している。図2において実線で示す曲線は、電線4に流れる電流の電流値と、電線4が発煙するまでの通電時間との関係(電線4の発煙特性)を表している。例えば、電線4に電流値I1 の電流が流れている場合、t11の通電時間で電線4が発煙に至ることを表している。
ΔT=ΔTp×exp(−Δt/(τ−Δτ))
+I2 ×R×r×{1−exp(−Δt/(τ−Δτ))}…(式2)
により推定される。
図6は制御部141が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。制御部141は、内蔵タイマを参照して、現在がサンプリング時間であるか否かを判断する(ステップS1)。サンプリング時間でない場合(S1:NO)、制御部141はサンプリング時間となるまで待機する。
2 電源
3 負荷
4 電線
11 スイッチ素子
12 電流検出回路
13 抵抗
14 マイコン
15 制御回路
141 制御部
142 記憶部
143 入力部
144 出力部
Claims (3)
- 電源と負荷とを接続する電線の中途に設けられたスイッチ素子、前記電線に流れる電流の電流値を検出する電流検出部、該電流検出部が検出した電流値に基づいて前記電線の電線温度を推定する温度推定部、及び該温度推定部により推定した電線温度に基づき、前記スイッチ素子のオン又はオフを制御する制御部を備えた給電制御装置において、
前記制御部は、
前記電線の温度演算における放熱時定数を小さな値に変更して前記温度演算を行うことにより、前記スイッチ素子の発煙特性が示す温度及び前記電線の発煙特性が示す温度の双方よりも低い閾値温度を設定し、
前記温度推定部により推定された電線温度が前記閾値温度以上である場合、前記スイッチ素子をオフに制御する
ことを特徴とする給電制御装置。 - 前記温度推定部は、前記電線の熱抵抗、導体抵抗、放熱時定数、及び電流値に基づいて前記電線の電線温度を推定する
ことを特徴とする請求項1に記載の給電制御装置。 - 前記閾値温度は、前記電線の放熱時定数より小さな放熱時定数を有しており、かつ、前記スイッチ素子の発煙特性を満たす仮想的な電線の発煙特性が示す温度である
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の給電制御装置。
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