JP7132720B2 - cubicle - Google Patents

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Description

本発明は、店舗に隣接して設置され、店舗内の照明器具、及び店舗内の動力機器に電気を供給する一般絶縁トランスを有するキュービクルに関するものである。 The present invention relates to a cubicle that is installed adjacent to a store and has a general isolation transformer that supplies electricity to lighting fixtures and power equipment in the store.

従来、コンビニエンスストア（コンビニ）等の店舗においては、大きな電力を消費するため、給電線から高圧電流（例えば、６６００Ｖ）を直接供給して、絶縁トランスで降圧することが行われている。そのような絶縁トランスは、店舗に隣接して設置されるキュービクル内に設けられている。コンビニ等のキュービクルの絶縁トランスは、店舗内の照明器具に電気（単相１００Ｖ）を供給すると共に、店舗内の動力機器に電気（３相２００Ｖ、単相２００Ｖ、単相１００Ｖ）を供給する。 Conventionally, stores such as convenience stores (convenience stores) consume a large amount of power, so high-voltage current (for example, 6600 V) is directly supplied from a feeder line and stepped down by an isolation transformer. Such isolation transformers are provided in cubicles located adjacent to the store. An isolation transformer in a cubicle of a convenience store or the like supplies electricity (single-phase 100 V) to lighting fixtures in the store, and supplies electricity (three-phase 200 V, single-phase 200 V, single-phase 100 V) to power equipment in the store.

電気自動車の普及に伴い、自宅で長時間かけて充電するための通常充電装置とは別に、短時間で充電可能な急速充電器の需要が高まっている。急速充電器は、ガソリンスタンドとは異なり安全性が高いため、普通のコンビニ等の駐車場内に設置することが可能である。急速充電器には、大電流を流す必要があり、高圧電流６６００Ｖを降圧して使用している。
図５に、従来のコンビニに設置した急速充電器のシステム図を示す。
コンビニ店舗１００内では、電灯、空調機、冷凍機等の一般負荷１０１が設置され、電気を消費している。電気（３相２００Ｖ、単相２００Ｖ、単相１００Ｖ）は、コンビニ店舗１００に隣接して設置されているキュービクル２００内に設けられた一般負荷用の一般絶縁トランス２０１から供給されている。
キュービクル２００は、電柱２０３から、受電点２０２を介して、電気（３相６６００Ｖ）の供給を受けている。 Along with the popularization of electric vehicles, there is an increasing demand for quick chargers capable of charging in a short time, in addition to normal charging devices for charging at home over a long period of time. Unlike gasoline stations, quick chargers are highly safe and can be installed in parking lots of ordinary convenience stores and the like. A high current of 6600 V is stepped down and used in a rapid charger, which requires a large current to flow.
FIG. 5 shows a system diagram of a conventional quick charger installed in a convenience store.
In the convenience store 100, general loads 101 such as lights, air conditioners, refrigerators, etc. are installed and consume electricity. Electricity (three-phase 200V, single-phase 200V, single-phase 100V) is supplied from a general load isolation transformer 201 provided in a cubicle 200 installed adjacent to the convenience store 100 .
The cubicle 200 is supplied with electricity (3-phase 6600 V) from a utility pole 203 via a power receiving point 202 .

コンビニ店舗１００の駐車場内に、急速充電器３００が設置されている。急速充電器３００には、ケーブル３０２を介して、ＥＶ自動車と接続するためのコネクタ３０１が接続されている。
図６に、急速充電器３００内の電気回路の構成を示す。一般絶縁トランス２０１の３相２２０Ｖ出力には、ＡＣ／ＤＣ整流器３１１、及び直流電源３１９が並列に接続されている。
ＡＣ／ＤＣ整流器３１１には、ＤＣ／ＡＣインバータ３１２が接続されている。ＤＣ／ＡＣインバータ３１２には、絶縁トランス３１３が接続されている。絶縁トランス３１３には、ＡＣ／ＤＣ整流器３１４が接続されている。ＡＣ／ＤＣ整流器３１４には、ケーブル３０２内の電線３２１が接続され、電線３２１は、電流計３１５、ダイオード３１６を介して、コネクタ３０１内の接点３２３に接続されている。また、ＡＣ／ＤＣ整流器３１４には、ケーブル３０２内の電線３２２が接続され、コネクタ３０１内の接点３２４に接続されている。電線３２１と電線３２２の間には、電圧計３１７が接続されている。また、電線３２１と電線３２２の間には、漏電を検出するための地絡検出回路３１８が接続されている。
一方、直流電源３１９には、キュービクル内の電装品を制御するための制御電源３２０が接続されている。 A quick charger 300 is installed in the parking lot of the convenience store 100 . Quick charger 300 is connected via cable 302 to connector 301 for connecting to an EV vehicle.
FIG. 6 shows the configuration of the electric circuit within the quick charger 300. As shown in FIG. An AC/DC rectifier 311 and a DC power supply 319 are connected in parallel to the three-phase 220V output of the general insulating transformer 201 .
A DC/AC inverter 312 is connected to the AC/DC rectifier 311 . An isolation transformer 313 is connected to the DC/AC inverter 312 . An AC/DC rectifier 314 is connected to the isolation transformer 313 . A wire 321 in the cable 302 is connected to the AC/DC rectifier 314 , and the wire 321 is connected to a contact 323 in the connector 301 via an ammeter 315 and a diode 316 . An electric wire 322 in the cable 302 is connected to the AC/DC rectifier 314 and connected to a contact 324 in the connector 301 . A voltmeter 317 is connected between the electric wire 321 and the electric wire 322 . A ground fault detection circuit 318 is connected between the electric wire 321 and the electric wire 322 to detect electric leakage.
On the other hand, the DC power supply 319 is connected to a control power supply 320 for controlling the electrical components in the cubicle.

図６に示す回路は、一般的なＡＣ／ＤＣ変換のためのスイッチング方式の回路である。
ＡＣ／ＤＣ整流器３１１は、ＡＣ電圧を直接、整流・平滑を行い、ＤＣ電圧を生成する。次に、ＤＣ／ＡＣインバータ３１２は、このＤＣ電圧でスイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦして、チョッピングを行い、高周波トランスである絶縁トランス３１３を介して、高周波で矩形波のＡＣ電圧に変換する。ＡＣ／ＤＣ整流器３１４は、この高周波のＡＣ電圧を高速の整流ダイオードで整流後、出力コンデンサで平滑化してＤＣ電圧を出力する。
ここで、電気供給系統の途中に、絶縁トランス３１３を備えることにより、急速充電器３００で電気的なトラブルが発生した場合でも、一般絶縁トランス２０１に影響が及ぶことを回避している。 The circuit shown in FIG. 6 is a switching circuit for general AC/DC conversion.
The AC/DC rectifier 311 directly rectifies and smoothes the AC voltage to generate a DC voltage. Next, the DC/AC inverter 312 turns ON/OFF the switching element with this DC voltage to perform chopping, and converts it into a high-frequency rectangular-wave AC voltage via an isolation transformer 313, which is a high-frequency transformer. The AC/DC rectifier 314 rectifies this high-frequency AC voltage with a high-speed rectifying diode, smoothes it with an output capacitor, and outputs a DC voltage.
Here, by providing the isolation transformer 313 in the middle of the electric supply system, even if an electrical trouble occurs in the quick charger 300, the general isolation transformer 201 is prevented from being affected.

特許文献１には、急速充電器内に設備用蓄電池を備え、常に、設備用蓄電池を充電した状態にしておいて、ＥＶ自動車に対しては、設備用蓄電池から電流を供給することが記載されている。このような電気的構成を採用すれば、急速充電器側に絶縁トランスを設ける必要がない。ＥＶ自動車と接続するのは、設備用蓄電池であり、絶縁トランスがなくても、急速充電器で電気的なトラブルが発生した場合でも、一般絶縁トランスに影響が及ぶことはない。
特許文献２も、急速充電器内に二次電池を備えており、内容としては、特許文献１と同じである。 Patent Literature 1 describes that a facility storage battery is provided in a quick charger, and that the facility storage battery is always kept in a charged state, and current is supplied from the facility storage battery to an EV vehicle. ing. If such an electrical configuration is adopted, there is no need to provide an isolation transformer on the quick charger side. The equipment storage battery is connected to the EV vehicle, and even if there is no isolation transformer, even if an electrical trouble occurs in the quick charger, the general isolation transformer will not be affected.
Patent document 2 also includes a secondary battery in a quick charger, and the content is the same as that of patent document 1.

特許第3211323号公報Patent No. 3211323 特開2012-34488号公報JP 2012-34488 A

しかしながら、従来の急速充電器システムには、次のような問題があった。
すなわち、図５に示すシステムにおいては、急速充電器３００内に絶縁トランス３１３が設けられているため、急速充電器が大型化し、コンビニの駐車場に設置するときに、駐車場のレイアウトに影響を与え、駐車場のレイアウトの自由度を奪う問題があった。
また、特許文献１、２の急速充電器では、設備用蓄電池または二次電池が大きなスペースを必要とするため、絶縁トランスがなくても、急速充電器が大型化し、コンビニの駐車場に設置するときに、駐車場のレイアウトに影響を与え、駐車場のレイアウトの自由度を奪う問題は残っていた。 However, conventional quick charger systems have the following problems.
That is, in the system shown in FIG. 5, since the isolation transformer 313 is provided in the quick charger 300, the size of the quick charger is increased, and when it is installed in the parking lot of a convenience store, the layout of the parking lot is affected. However, there was a problem of depriving the parking lot of freedom of layout.
In addition, in the quick chargers of Patent Documents 1 and 2, the equipment storage battery or secondary battery requires a large space. Sometimes, the problem of affecting the layout of the parking lot and depriving the freedom of the layout of the parking lot remained.

本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、急速充電器を小型化して、コンビニの駐車場のレイアウトの自由度を高めることのできるキュービクルを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cubicle capable of miniaturizing a quick charger and increasing the degree of freedom in layout of a parking lot of a convenience store.

上記課題を解決するために、本発明のキュービクルは、次のような構成を有している。
（１）店舗に隣接して設置され、店舗内の照明器具、及び店舗内の動力機器に電気を供給する一般絶縁トランスを有するキュービクルにおいて、一般絶縁トランスとは別個に、自動車の二次電池を充電する急速充電器に電気を供給する充電絶縁トランスを備えること、を特徴とする。
（２）（１）に記載のキュービクルにおいて、ＡＣ遮断器、ＡＣ／ＤＣ整流器、及びＤＣ遮断器を備えること、を特徴とする。
（３）（２）に記載のキュービクルにおいて、充電絶縁トランスは、キュービクルが供給する直流電圧値に１００Ｖプラスした交流実効値（電圧）に変圧すること、を特徴とする。 In order to solve the above problems, the cubicle of the present invention has the following configuration.
(1) In a cubicle that is installed adjacent to a store and has a general insulation transformer that supplies electricity to lighting fixtures and power equipment in the store, a secondary battery for automobiles is installed separately from the general insulation transformer. It is characterized by comprising a charging isolation transformer for supplying electricity to a quick charger for charging.
(2) The cubicle according to (1) is characterized by comprising an AC circuit breaker, an AC/DC rectifier, and a DC circuit breaker.
(3) In the cubicle described in (2), the charging isolation transformer is characterized by transforming the DC voltage supplied by the cubicle into an AC effective value (voltage) plus 100V.

本発明のキュービクルは、次のような作用、及び効果を奏する。
（１）店舗に隣接して設置され、店舗内の照明器具、及び店舗内の動力機器に電気を供給する一般絶縁トランスを有するキュービクルにおいて、一般絶縁トランスとは別個に、自動車の二次電池を充電する急速充電器に電気を供給する充電絶縁トランスを備えること、を特徴とするので、コンビニ店舗に隣接して設置されるキュービクルは、充電絶縁トランスを備える分、大型化するが、急速充電器は、絶縁トランスがなくなった分、小型化できるため、コンビニの駐車場のレイアウトの自由度を高めることができる。
すなわち、キュービクルは、店舗に隣接して設けられているため、大型化してもあまり問題はない。それに対し、駐車場内に設けられる急速充電器は、小型化すると、コンビニの駐車場のレイアウトの自由度を大きく高めることができるのである。 The cubicle of the present invention has the following functions and effects.
(1) In a cubicle that is installed adjacent to a store and has a general insulation transformer that supplies electricity to lighting fixtures and power equipment in the store, a secondary battery for automobiles is installed separately from the general insulation transformer. Since the cubicle installed adjacent to the convenience store is equipped with a charging insulation transformer that supplies electricity to the quick charger to be charged, the cubicle installed adjacent to the convenience store becomes large in size due to the provision of the charging insulation transformer, but the quick charger , since the insulation transformer is eliminated, the size can be reduced, so the flexibility of the layout of the parking lot of the convenience store can be increased.
That is, since the cubicle is provided adjacent to the store, there is not much problem even if the cubicle is enlarged. On the other hand, if the quick charger installed in the parking lot is made smaller, the flexibility of the layout of the parking lot of the convenience store can be greatly increased.

（２）（１）に記載のキュービクルにおいて、ＡＣ遮断器、ＡＣ／ＤＣ整流器、及びＤＣ遮断器を備えること、を特徴とするので、コンビニ店舗に隣接して設置されるキュービクルは、ＡＣ遮断器、ＡＣ／ＤＣ整流器、及びＤＣ遮断器を備える分、大型化するが、急速充電器は、ＡＣ遮断器、及びＡＣ／ＤＣ整流器がなくなった分、小型化できるため、コンビニの駐車場のレイアウトの自由度を高めることができる。
ここで、キュービクルから急速充電器に、直流５００Ｖの電気を供給することになり、途中のケーブル等でトラブル等が発生したときに、速やかに送電を中断するために、ＤＣ遮断器をキュービクル内に設けている。 (2) The cubicle according to (1) is characterized by comprising an AC circuit breaker, an AC/DC rectifier, and a DC circuit breaker. , AC/DC rectifier, and DC circuit breaker, but the quick charger can be made smaller by eliminating the AC circuit breaker and AC/DC rectifier. It can increase the degree of freedom.
Here, DC 500V electricity will be supplied from the cubicle to the quick charger, and a DC circuit breaker will be installed in the cubicle in order to quickly interrupt power transmission in the event of trouble with cables, etc. on the way. are provided.

（３）（２）に記載のキュービクルにおいて、充電絶縁トランスは、キュービクルが供給する直流電圧値に１００Ｖプラスした交流実効値に変圧すること、を特徴とする。
急速充電器からＥＶ自動車に供給する電気は例えば、直流５００Ｖである。ＡＣ／ＤＣ整流器において、充電絶縁トランスから出力された電気を直流５００Ｖに変換するときに、充電絶縁トランスから供給される交流実効値（電圧）が６００Ｖであると、約１００Ｖ降圧するだけなので、ＡＣ／ＤＣ整流器にかかる負担が減少するため、ＡＣ／ＤＣ整流器から平滑度の高い安定した直流電圧を供給することができる。
なお、現在の急速充電器では、最大電流が直流５００Ｖとなっているが、今後、直流電圧をより高圧化して充電時間を短縮することが計画されている。そのような場合にも、供給される直流電圧値に、１００Ｖをプラスした交流実効値を供給すると良い。 (3) In the cubicle described in (2), the charging isolation transformer is characterized by transforming the DC voltage value supplied by the cubicle into an AC effective value plus 100V.
The electricity supplied from the quick charger to the EV vehicle is, for example, DC 500V. In the AC/DC rectifier, when the electricity output from the charging isolation transformer is converted to DC 500V, if the AC effective value (voltage) supplied from the charging isolation transformer is 600V, the step-down is only about 100V. Since the load on the /DC rectifier is reduced, a highly smoothed and stable DC voltage can be supplied from the AC/DC rectifier.
The current rapid charger has a maximum current of 500 V DC, but there are plans to increase the DC voltage to shorten the charging time in the future. Even in such a case, it is preferable to supply an AC effective value obtained by adding 100 V to the supplied DC voltage value.

本発明の第１の実施形態のキュービクル２０を使用するコンビニに設置した急速充電器３０のシステム図である。1 is a system diagram of a quick charger 30 installed in a convenience store using a cubicle 20 according to the first embodiment of the present invention; FIG. 急速充電器３０内の電気回路の構成を示す図である。3 is a diagram showing the configuration of an electric circuit within quick charger 30. FIG. 本発明の第２の実施形態のキュービクル４０を使用するコンビニに設置した急速充電器３０のシステム図である。Fig. 10 is a system diagram of a quick charger 30 installed in a convenience store using a cubicle 40 according to a second embodiment of the present invention; キュービクル４０内の電気回路の構成を示す図である。4 is a diagram showing a configuration of an electric circuit inside a cubicle 40; FIG. 従来のコンビニに設置した急速充電器のシステム図である。It is a system diagram of a quick charger installed in a conventional convenience store. 従来の急速充電器３００内の電気回路の構成を示す図である。3 is a diagram showing the configuration of an electric circuit within a conventional quick charger 300. FIG.

本発明の第１実施形態であるキュービクル２０を使用するコンビニに設置した急速充電器３０のシステム図を図１に示す。
コンビニ店舗１０内では、電灯、空調機、冷凍機等の一般負荷１１が設置され、電気を消費している。電気（３相２００Ｖ、単相２００Ｖ、単相１００Ｖ）は、コンビニ店舗１０に隣接して設置されているキュービクル２０内に設けられた一般負荷用の一般絶縁トランス２１から供給されている。
さらに、キュービクル２０内には、一般絶縁トランス２１とは別個に、ＥＶ自動車等の二次電池を充電する急速充電器３０に電気を供給する充電絶縁トランス２２を備えている。
キュービクル２０は、電柱２３から、受電点２４を介して、電気（３相６６００Ｖ）の供給を受けている。
コンビニ店舗１０の駐車場内に、急速充電器３０が設置されている。急速充電器３０には、ケーブル３０２を介して、ＥＶ自動車と接続するためのコネクタ３０１が接続されている。 FIG. 1 shows a system diagram of a quick charger 30 installed in a convenience store using a cubicle 20 according to the first embodiment of the present invention.
In the convenience store 10, general loads 11 such as lights, air conditioners, refrigerators, etc. are installed and consume electricity. Electricity (3-phase 200V, single-phase 200V, single-phase 100V) is supplied from a general load isolation transformer 21 provided in a cubicle 20 installed adjacent to the convenience store 10 .
Further, in the cubicle 20, separately from the general insulating transformer 21, there is provided a charging insulating transformer 22 for supplying electricity to a quick charger 30 for charging a secondary battery of an EV vehicle or the like.
The cubicle 20 is supplied with electricity (3-phase 6600 V) from a utility pole 23 via a power receiving point 24 .
A quick charger 30 is installed in the parking lot of the convenience store 10. - 特許庁A connector 301 is connected to the quick charger 30 via a cable 302 for connection with an EV vehicle.

図２に、急速充電器３０内の電気回路の構成を示す。充電絶縁トランス２２の３相２２０Ｖ出力には、ＡＣ／ＤＣ整流器３１、及び直流電源３７が並列に接続されている。
ＡＣ／ＤＣ整流器３１には、ＤＣ／ＡＣコンバータ３２が接続されている。ＤＣ／ＡＣコンバータ３２には、ケーブル３０２内の電線３２１が接続され、電線３２１は、電流計３１５、ダイオード３１６を介して、コネクタ３０１内の接点３２３に接続されている。また、ＡＣ／ＤＣ整流器３１には、ケーブル３０２内の電線３２２が接続され、コネクタ３０１内の接点３２４に接続されている。電線３２１と電線３２２の間には、電圧計３１７が接続されている。また、電線３２１と電線３２２の間には、地絡検出回路３１８が接続されている。
一方、直流電源３７には、キュービクル２０内の電装品を制御するための制御電源３８が接続されている。 FIG. 2 shows the configuration of the electric circuit within the quick charger 30. As shown in FIG. An AC/DC rectifier 31 and a DC power supply 37 are connected in parallel to the three-phase 220 V output of the charging insulation transformer 22 .
A DC/AC converter 32 is connected to the AC/DC rectifier 31 . An electric wire 321 in a cable 302 is connected to the DC/AC converter 32 , and the electric wire 321 is connected to a contact 323 in the connector 301 via an ammeter 315 and a diode 316 . Also, the AC/DC rectifier 31 is connected to the electric wire 322 in the cable 302 and connected to the contact 324 in the connector 301 . A voltmeter 317 is connected between the electric wire 321 and the electric wire 322 . A ground fault detection circuit 318 is connected between the electric wire 321 and the electric wire 322 .
On the other hand, the DC power supply 37 is connected to a control power supply 38 for controlling the electrical components inside the cubicle 20 .

図２に示す回路は、一般的なＡＣ／ＤＣ変換のためのスイッチング方式の回路である。
ＡＣ／ＤＣ整流器３１は、ＡＣ電圧を直接、整流・平滑を行い、５００ＶのＤＣ電圧を生成する。次に、ＤＣ／ＡＣコンバータ３２は、ＡＣ／ＤＣ整流器３１から入力されたＤＣ５００Ｖの電圧を、ＥＶ自動車のＥＣＵから指定された所定の直流電圧に変換して出力する。
ＤＣ／ＡＣコンバータ３２は、トランスを備えない非絶縁型コンバータであり、ＭＯＳＦＥＴによりスイッチングを行う降圧コンバータである。
急速充電器３０で電気的なトラブルが発生した場合には、充電絶縁トランス２２に影響を及ぼすことはあるが、一般絶縁トランス２１に影響が及ぶことを回避している。 The circuit shown in FIG. 2 is a switching circuit for general AC/DC conversion.
The AC/DC rectifier 31 directly rectifies and smoothes the AC voltage to generate a DC voltage of 500V. Next, the DC/AC converter 32 converts the 500V DC voltage input from the AC/DC rectifier 31 into a predetermined DC voltage specified by the ECU of the EV vehicle and outputs the DC voltage.
The DC/AC converter 32 is a non-isolated converter that does not include a transformer, and is a step-down converter that performs switching using a MOSFET.
If an electrical trouble occurs in the quick charger 30, the charging isolation transformer 22 may be affected, but the general isolation transformer 21 is prevented from being affected.

以上説明したように、本実施形態のキュービクル２０によれば、（１）コンビニ店舗１０に隣接して設置され、コンビニ店舗１０内の照明器具、及びコンビニ店舗１０の動力機器に電気を供給する一般絶縁トランス２１を有するキュービクル２０において、一般絶縁トランス２１とは別個に、ＥＶ自動車の二次電池を充電する急速充電器３０に電気を供給する充電絶縁トランス２２を備えること、を特徴とするので、コンビニ店舗１０に隣接して設置されるキュービクル２０は、充電絶縁トランス２２を備える分、大型化するが、急速充電器３０は、絶縁トランスがなくなった分、小型化できるため、コンビニ店舗１０の駐車場のレイアウトの自由度を高めることができる。
すなわち、キュービクル２０は、コンビニ店舗１０に隣接して設けられているため、大型化してもあまり問題はない。それに対し、駐車場内に設けられる急速充電器３０は、小型化すると、コンビニ店舗１０の駐車場のレイアウトの自由度を大きく高めることができるのである。 As described above, according to the cubicle 20 of the present embodiment, (1) a general lighting fixture installed adjacent to the convenience store 10 and supplying electricity to the lighting fixtures in the convenience store 10 and the power equipment of the convenience store 10; A cubicle 20 having an isolation transformer 21 is characterized by comprising a charging isolation transformer 22 for supplying electricity to a quick charger 30 for charging a secondary battery of an EV vehicle separately from a general isolation transformer 21. Since the cubicle 20 installed adjacent to the convenience store 10 is equipped with the charging isolation transformer 22, the size of the cubicle 20 is increased, but the quick charger 30 can be reduced in size due to the lack of the isolation transformer. It is possible to increase the degree of freedom in the layout of the parking lot.
That is, since the cubicle 20 is provided adjacent to the convenience store 10, there is not much problem even if the cubicle 20 is enlarged. On the other hand, if the rapid charger 30 installed in the parking lot is made smaller, the degree of freedom in the layout of the parking lot of the convenience store 10 can be greatly increased.

次に、本発明の第２実施形態であるキュービクル４０について説明する。キュービクル４０を使用するコンビニに設置した急速充電器３０のシステム図を図３に示す。
コンビニ店舗１０内では、電灯、空調機、冷凍機等の一般負荷１１が設置され、電気を消費している。電気（３相２００Ｖ、単相２００Ｖ、単相１００Ｖ）は、コンビニ店舗１０に隣接して設置されているキュービクル４０内に設けられた一般負荷用の一般絶縁トランス４１から供給されている。
さらに、キュービクル４０内には、一般絶縁トランス４１とは別個に、ＥＶ自動車等の二次電池を充電する急速充電器３０に電気を供給する充電絶縁トランス４２を備えている。 Next, a cubicle 40 that is a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 shows a system diagram of a quick charger 30 installed in a convenience store that uses a cubicle 40. As shown in FIG.
In the convenience store 10, general loads 11 such as lights, air conditioners, refrigerators, etc. are installed and consume electricity. Electricity (three-phase 200 V, single-phase 200 V, single-phase 100 V) is supplied from a general load insulating transformer 41 provided in a cubicle 40 installed adjacent to the convenience store 10 .
Further, in the cubicle 40, separately from the general insulating transformer 41, there is provided a charging insulating transformer 42 for supplying electricity to a quick charger 30 for charging a secondary battery of an EV vehicle or the like.

充電絶縁トランス４２の出力端子には、ＡＣ遮断器４３の入力端子が接続され、ＡＣ遮断器４３の出力端子には、ＡＣ／ＤＣ整流器４４の入力端子が接続され、ＡＣ／ＤＣ整流器４４の出力端子には、ＤＣ遮断器４５の入力端子が接続している。ＤＣ遮断器４５の出力端子は、外部ケーブル４６により、急速充電器３０と接続されている。
ＡＣ遮断器４３は、ＡＣ遮断器４３内を異常電流が流れたときに、回線の接続を遮断する。ＤＣ遮断器４５は、ＤＣ遮断器４５内を異常電流が流れたときに、回線の接続を遮断する。
キュービクル４０は、電柱４７から、受電点４８を介して、電気（３相６６００Ｖ）の供給を受けている。
コンビニ店舗１０の駐車場内に、急速充電器３０が設置されている。急速充電器３０には、ケーブル３０２を介して、ＥＶ自動車と接続するためのコネクタ３０１が接続されている。 The output terminal of the charging isolation transformer 42 is connected to the input terminal of the AC circuit breaker 43, the output terminal of the AC circuit breaker 43 is connected to the input terminal of the AC/DC rectifier 44, and the output of the AC/DC rectifier 44 is connected to the input terminal of the AC circuit breaker 43. An input terminal of the DC circuit breaker 45 is connected to the terminal. An output terminal of the DC circuit breaker 45 is connected to the quick charger 30 via an external cable 46 .
The AC circuit breaker 43 cuts off the line connection when an abnormal current flows through the AC circuit breaker 43 . The DC circuit breaker 45 cuts off the line connection when an abnormal current flows through the DC circuit breaker 45 .
The cubicle 40 is supplied with electricity (three-phase 6600 V) from a utility pole 47 via a power receiving point 48 .
A quick charger 30 is installed in the parking lot of the convenience store 10. - 特許庁A connector 301 is connected to the quick charger 30 via a cable 302 for connection with an EV vehicle.

図４に、キュービクル４０内の電気回路の構成を示す。充電絶縁トランス４２の３相２２０Ｖ出力には、ＡＣ遮断器４３を介して、ＡＣ／ＤＣ整流器４４が接続されている。ＡＣ／ＤＣ整流器４４には、ＤＣ遮断器４５が接続されている。ＤＣ遮断器４５は、直流高圧電流を緊急遮断するための直流高電圧ノーヒューズ遮断器であり、二重ループ構造の４極ブレーカを備える遮断器である。
ＤＣ遮断器４５の作用を説明する。ケーブル４６で短絡事故が発生し、ＤＣ遮断器４５に短絡電流が流れると、内部の電流検出装置が、ブレーカの開閉機構を動作させて、可動子が開極し、可動接点、固定接点間に電流遮断アークが発生する。アークを消孤グリッドへ駆動することによって、可動接点、固定接点間のアーク電圧を上げて、回路インピーダンスを瞬時に増加させて短絡電流を遮断する。 FIG. 4 shows the configuration of the electric circuit within the cubicle 40. As shown in FIG. An AC/DC rectifier 44 is connected via an AC circuit breaker 43 to the three-phase 220 V output of the charging insulation transformer 42 . A DC circuit breaker 45 is connected to the AC/DC rectifier 44 . The DC circuit breaker 45 is a DC high-voltage no-fuse circuit breaker for emergency interruption of a DC high-voltage current, and is a circuit breaker having a four-pole circuit breaker with a double loop structure.
The action of the DC breaker 45 will be described. When a short-circuit accident occurs in the cable 46 and a short-circuit current flows through the DC circuit breaker 45, the internal current detection device operates the opening and closing mechanism of the breaker, the mover opens, and the contact between the moveable contact and the fixed contact A current interrupting arc occurs. By driving the arc to the arc-extinguishing grid, the arc voltage between the moving contact and the fixed contact is raised to instantly increase the circuit impedance and interrupt the short circuit current.

図４に示す回路は、一般的なＡＣ／ＤＣ変換のためのトランス方式の回路である。充電絶縁トランス４２では、受電した３相６６００Ｖの交流電圧を、３相６００Ｖの実行交流電圧に変換している。６００Ｖとしているのは、急速充電器３０で使用される直流電圧が５００Ｖであり、それと近い電圧値である交流実効値６００Ｖとすることにより、約１００Ｖ降圧するだけなので、ＡＣ／ＤＣ整流器４４にかかる負担が減少するため、ＡＣ／ＤＣ整流器４４から平滑度の高い安定した直流電圧を供給することができるからである。 The circuit shown in FIG. 4 is a transformer type circuit for general AC/DC conversion. The charging insulation transformer 42 converts the received AC voltage of 3-phase 6600V into an effective AC voltage of 3-phase 600V. The 600 V is used in the quick charger 30 because the DC voltage used in the quick charger 30 is 500 V, and by setting the AC effective value to 600 V, which is a voltage value close to that, the voltage is only stepped down by about 100 V. This is because the burden is reduced, so that the AC/DC rectifier 44 can supply a highly smoothed and stable DC voltage.

ＡＣ／ＤＣ整流器４４は、ＡＣ電圧を直接、整流・平滑を行い、５００ＶのＤＣ電圧を生成する。生成した直流電圧５００Ｖの電流を、ＤＣ遮断器４５、及びケーブル４６を介して、急速充電器３０に供給している。
急速充電器３０で電気的なトラブルが発生した場合には、充電絶縁トランス４２に影響を及ぼすことはあるが、一般絶縁トランス４１に影響が及ぶことを回避している。 The AC/DC rectifier 44 directly rectifies and smoothes the AC voltage to generate a DC voltage of 500V. The generated DC current of 500 V is supplied to the quick charger 30 via the DC circuit breaker 45 and the cable 46 .
When an electrical trouble occurs in the quick charger 30, the charging insulation transformer 42 may be affected, but the general insulation transformer 41 is prevented from being affected.

以上説明したように、第２実施形態のキュービクル４０によれば、（２）（１）に記載のキュービクルにおいて、ＡＣ遮断器４３、ＡＣ／ＤＣ整流器４４、及びＤＣ遮断器４５を備えること、を特徴とするので、コンビニ店舗１０に隣接して設置されるキュービクル４０は、ＡＣ遮断器４３、ＡＣ／ＤＣ整流器４４、及びＤＣ遮断器４５を備える分、大型化するが、急速充電器３０は、ＡＣ遮断器、及びＡＣ／ＤＣ整流器がなくなった分、小型化できるため、コンビニ店舗１０の駐車場のレイアウトの自由度を高めることができる。
ここで、キュービクル４０から急速充電器３０に、直流電圧５００Ｖの電流を供給することになり、途中のケーブル４６等でトラブル等が発生したときに、速やかに送電を中止するために、ＤＣ遮断器４５をキュービクル４０内に設けている。 As described above, according to the cubicle 40 of the second embodiment, the cubicle described in (2) and (1) includes the AC circuit breaker 43, the AC/DC rectifier 44, and the DC circuit breaker 45. Since the cubicle 40 installed adjacent to the convenience store 10 is equipped with an AC circuit breaker 43, an AC/DC rectifier 44, and a DC circuit breaker 45, the size of the cubicle 40 is increased. Since the AC circuit breaker and the AC/DC rectifier are eliminated, the size can be reduced, so that the flexibility of the layout of the parking lot of the convenience store 10 can be increased.
Here, a current of DC voltage 500 V is supplied from the cubicle 40 to the quick charger 30, and when trouble occurs in the cable 46 or the like on the way, a DC circuit breaker is used to quickly stop power transmission. 45 are provided within the cubicle 40 .

また、キュービクル４０によれば、（３）（２）に記載のキュービクルにおいて、充電絶縁トランス４２は、出力電圧をキュービクルが供給する直流電圧値に１００Ｖプラスした交流実効値（本実施例では、３相交流で交流実効値６００Ｖ）まで変圧すること、を特徴とする。急速充電器３０からＥＶ自動車に供給する電気は直流電圧５００Ｖである。ＡＣ／ＤＣ整流器４４において、充電絶縁トランス４２から出力された電気を直流電圧５００Ｖに変換するときに、充電絶縁トランス４２から供給される電圧が６００Ｖであると、約１００Ｖ降圧するだけなので、ＡＣ／ＤＣ整流器４４にかかる負担が減少するため、ＡＣ／ＤＣ整流器４４から平滑度の高い安定した直流電圧を供給することができる。 In addition, according to the cubicle 40, in the cubicle described in (3) and (2), the charging isolation transformer 42 outputs an AC effective value (3 It is characterized by transforming phase alternating current up to an effective alternating current value of 600 V). Electricity supplied to the EV vehicle from the quick charger 30 is a DC voltage of 500V. When the AC/DC rectifier 44 converts the electricity output from the charging insulation transformer 42 into a DC voltage of 500 V, if the voltage supplied from the charging insulation transformer 42 is 600 V, the voltage is stepped down by only about 100 V. Since the load on the DC rectifier 44 is reduced, the AC/DC rectifier 44 can supply a stable DC voltage with high smoothness.

なお、本実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。
例えば、本実施の形態では、キュービクル２０、４０を新設しているが、従来のキュービクル２００は、そのままにして使用し、急速充電器用の充電絶縁トランスを収納するキュービクルを増設しても良い。 It should be noted that this embodiment is merely an example, and does not limit the present invention in any way. Therefore, the present invention can naturally be improved and modified in various ways without departing from the scope of the invention.
For example, in the present embodiment, the cubicles 20 and 40 are newly installed, but the conventional cubicle 200 may be used as it is, and a cubicle containing a charging isolation transformer for a quick charger may be added.

１０ コンビニ店舗
１１ 一般負荷
２０、４０ キュービクル
２１、４１ 一般絶縁トランス
２２、４２ 充電絶縁トランス
３０ 急速充電器
４３ ＡＣ遮断器
４４ ＡＣ／ＤＣ整流器
４５ ＤＣ遮断器 10 Convenience store 11 General loads 20, 40 Cubicles 21, 41 General insulation transformers 22, 42 Charging insulation transformer 30 Quick charger 43 AC circuit breaker 44 AC/DC rectifier 45 DC circuit breaker

Claims (3)

店舗に隣接して設置され、店舗内の照明器具、及び店舗内の動力機器に電気を供給する一般絶縁トランスを有するキュービクルにおいて、
前記一般絶縁トランスとは別個に、自動車の二次電池を充電する急速充電器に電気を供給する充電絶縁トランスを備えることにより、前記急速充電器及びその周辺に前記充電絶縁トランスを配置せずに済むので、前記充電絶縁トランスを有していない前記急速充電器のみを駐車場内に設置できるため、前記店舗の駐車場のレイアウトの自由度を高めることができること、
を特徴とするキュービクル。 In a cubicle that is installed adjacent to a store and has a general isolation transformer that supplies electricity to lighting equipment in the store and power equipment in the store,
By providing a charging isolation transformer that supplies electricity to a quick charger for charging a secondary battery of an automobile separately from the general insulating transformer, the charging insulating transformer is not arranged in and around the quick charger. Since only the quick charger without the charging isolation transformer can be installed in the parking lot, the degree of freedom in layout of the parking lot of the store can be increased.
A cubicle characterized by 請求項１に記載のキュービクルにおいて、
ＡＣ遮断器、ＡＣ／ＤＣ整流器、及びＤＣ遮断器を備えること、
を特徴とするキュービクル。 A cubicle according to claim 1, wherein
comprising an AC circuit breaker, an AC/DC rectifier, and a DC circuit breaker;
A cubicle characterized by 請求項２に記載のキュービクルにおいて、
前記充電絶縁トランスは、キュービクルが供給する直流電圧値に１００Ｖプラスした交流実効値に変圧すること、
を特徴とするキュービクル。 A cubicle according to claim 2,
The charging isolation transformer transforms the DC voltage value supplied by the cubicle into an AC effective value that is 100 V plus;
A cubicle characterized by
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