(57)【要約】【課題】従来よりも小型化することが可能な補助電源装置を提供する。【解決手段】補助電源装置１は、直流電力を交流電力に変換する第１インバータ回路１３と、直流電力を交流電力に変換する第２インバータ回路１４と、第１インバータ回路１３の入力側に設けられた第１フィルタコンデンサ１５−１と、第２インバータ回路１４の入力側に設けられた第２フィルタコンデンサ１５−２と、並列接続された充電用切替器及び抵抗器を有し、第１フィルタコンデンサ１５−１及び第２フィルタコンデンサ１５−２を充電するための充電回路１６と、直流電力を第１インバータ回路１３又は第２インバータ回路１４に選択的に入力させる１つの切替部と、直流電力が入力された第１インバータ回路１３又は第２インバータ回路１４により生成された三相交流電力をそれぞれ外部に出力する３つの切替部とを一体に有する４極切替器１９と、を備える。【選択図】図１
2019129703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
待機二重系の補助電源装置であって、
直流電力を交流電力に変換する第１インバータ回路と、
前記直流電力を交流電力に変換する第２インバータ回路と、
前記第１インバータ回路の入力側に設けられた第１フィルタコンデンサと、
前記第２インバータ回路の入力側に設けられた第２フィルタコンデンサと、
並列接続された充電用切替器及び抵抗器を有し、前記第１フィルタコンデンサ及び前記第２フィルタコンデンサを充電するための充電回路と、
前記直流電力を前記第１インバータ回路又は前記第２インバータ回路に選択的に入力させる１つの切替部と、前記直流電力が入力された前記第１インバータ回路又は前記第２インバータ回路により生成された三相交流電力をそれぞれ外部に出力する３つの切替部とを一体に有する４極切替器と、
を備えることを特徴とする補助電源装置。
【請求項２】
前記充電回路は、前記４極切替器の前段に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の補助電源装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の補助電源装置の制御方法であって、
前記充電回路の前記充電用切替器を開放するステップと、
一時的に前記第１インバータ回路が待機系、前記第２インバータ回路が運用系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、
前記第２フィルタコンデンサの充電が完了すると、前記第１インバータ回路が運用系、前記第２インバータ回路が待機系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、
を含むことを特徴とする補助電源装置の制御方法。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の補助電源装置の制御方法であって、
高速度遮断器が開放されており、且つ前記第１インバータ回路及び前記第２インバータ回路が停止している場合に、前記第１インバータ回路が運用系、前記第２インバータ回路が待機系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、
前記第１インバータ回路が運用系となるように前記４極切替器が投入された場合に、前記高速度遮断器を投入するステップと、
前記高速度遮断器が投入されており、前記第１フィルタコンデンサの電圧が閾値を超えた場合に、前記充電回路の前記充電用切替器を投入するステップと、
前記第１インバータ回路が運用系となるように前記４極切替器が投入されており、前記高速度遮断器が投入されており、前記充電回路の前記充電用切替器が投入されている場合に、前記第１インバータ回路を起動するステップと、
を含むことを特徴とする補助電源装置の制御方法。
【請求項５】
前記補助電源装置の故障を検知した場合に、
前記第１インバータ回路を停止させるステップと、
前記高速度遮断器を開放するステップと、
前記高速度遮断器が開放されている場合に、前記第１フィルタコンデンサを放電させるステップと、
前記高速度遮断器が開放されており、且つ前記第１インバータ回路及び前記第２インバータ回路が停止している場合に、前記第１インバータ回路が待機系、前記第２インバータ回路が運用系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、
を含むことを特徴とする、請求項４に記載の補助電源装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、待機二重系の補助電源装置、及び補助電源装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両用の補助電源装置は、主に電動空気圧縮機、空調装置、蛍光灯等に電力を供給している。これらの機器は鉄道車両の運行に重要な機器であり、補助電源装置が停止した場合には車両の運行に支障を及ぼすため、補助電源装置に冗長系を持たせる必要があった。
【０００３】
冗長系を持たせる方法として、同じ電力容量を持つ２系統のインバータを搭載し、通常時は一方のインバータのみ運転して他方のインバータは待機させておき、インバータが故障した場合には、待機させていたインバータに切り替えることにより運転を継続させる待機二重系の補助電源装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５５７６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の待機二重系の補助電源装置においては、インバータを切り替えるためにインバータの入力側の１極の切替器と、インバータの出力側の３極の切替器とを別々に設置していたため、装置が大型化していた。
【０００６】
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、従来よりも小型・軽量化することが可能な補助電源装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る補助電源装置は、待機二重系の補助電源装置であって、直流電力を交流電力に変換する第１インバータ回路と、前記直流電力を交流電力に変換する第２インバータ回路と、前記第１インバータ回路の入力側に設けられた第１フィルタコンデンサと、前記第２インバータ回路の入力側に設けられた第２フィルタコンデンサと、並列接続された充電用切替器及び抵抗器を有し、前記第１フィルタコンデンサ及び前記第２フィルタコンデンサを充電するための充電回路と、前記直流電力を前記第１インバータ回路又は前記第２インバータ回路に選択的に入力させる１つの切替部と、前記直流電力が入力された前記第１インバータ回路又は前記第２インバータ回路の三相出力をそれぞれ外部に出力する３つの切替部とを一体に有する４極切替器と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明に係る補助電源装置において、前記充電回路は、前記４極切替器の前段に配置されることを特徴とする。
【０００９】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る補助電源装置の制御方法は、前記充電回路の前記充電用切替器を開放するステップと、一時的に前記第１インバータ回路が待機系、前記第２インバータ回路が運用系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、前記第２フィルタコンデンサの充電が完了すると、前記第１インバータ回路が運用系、前記第２インバータ回路が待機系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る補助電源装置の制御方法は、高速度遮断器が開放されており、且つ前記第１インバータ回路及び前記第２インバータ回路が停止している場合に、前記第１インバータ回路が運用系、前記第２インバータ回路が待機系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、前記第１インバータ回路が運用系となるように前記４極切替器が投入された場合に、前記高速度遮断器を投入するステップと、前記高速度遮断器が投入されており、前記第１フィルタコンデンサの電圧が閾値を超えた場合に、前記充電回路の前記充電用切替器を投入するステップと、前記第１インバータ回路が運用系となるように前記４極切替器が投入されており、前記高速度遮断器が投入されており、前記充電回路の前記充電用切替器が投入されている場合に、前記第１インバータ回路を起動するステップと、を含むことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係る補助電源装置において、前記補助電源装置の故障を検知した場合に、前記第１インバータ回路を停止させるステップと、前記高速度遮断器を開放するステップと、前記高速度遮断器が開放されている場合に、前記第１フィルタコンデンサを放電させるステップと、前記高速度遮断器が開放されており、且つ前記第１インバータ回路及び前記第２インバータ回路が停止している場合に、前記第１インバータ回路が待機系、前記第２インバータ回路が運用系となるように、前記４極切替器を投入するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る補助電源装置によれば、入力側の１極の切替器と出力側の３極の切替器とを一体化し、４極切替器とすることにより、装置全体の小型化を図ることができ、さらに部品点数削減によるコストダウンが可能になる。
【００１３】
また、本発明に係る補助電源装置の制御方法によれば、上記の補助電源装置において、補助電源の切替時に、待機時間を設けることなく、運転を継続することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の起動処理の一例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の停止処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の軽故障保護停止処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の重故障保護停止処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係る補助電源装置の起動処理の変形例を示すフローチャートである。
【図７】従来の補助電源装置の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
まず、従来の待機二重系の補助電源装置２について説明する。図７は、補助電源装置２の構成例を示す図である。本図では、補助電源装置の主回路システムを示している。
【００１７】
図７に示すように、従来の補助電源装置２は、制御部１０と、高速度遮断器１１と、第１遮断器１２−１と、第２遮断器１２−２と、第１インバータ回路１３と、第２インバータ回路１４と、第１フィルタコンデンサ１５−１と、第２フィルタコンデンサ１５−２と、第１充電回路１６−１と、第２充電回路１６−２と、第１放電回路１７−１と、第２放電回路１７−２と、３極切替器１８とを備える。補助電源装置２は、第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４の一方を運用系とし、他方を待機系とすることで、待機二重系を構成する。
【００１８】
制御部１０は、高速度遮断器１１と、第１遮断器１２−１と、第２遮断器１２−２と、第１インバータ回路１３と、第２インバータ回路１４と、第１充電回路１６−１と、第２充電回路１６−２と、第１放電回路１７−１と、第２放電回路１７−２と、３極切替器１８の動作を制御する。
【００１９】
高速度遮断器１１は、直流電源の＋（正極側）である架線から過電流が流れた場合などに、補助電源装置２を直流電源から切り離す。
【００２０】
第１遮断器１２−１は、直流電源からの入力を、遮断するか、又は第１インバータ回路１３に出力する。同様に、第２遮断器１２−２は、直流電源からの入力を、遮断するか、又は第２インバータ回路１４に出力する。
【００２１】
第１充電回路１６−１は、抵抗器及び充電用切替器の並列接続回路で構成され、第１フィルタコンデンサ１５−１を充電する際に、充電用切替器を開放することにより、直流電源からの電流は抵抗器を通るため、第１フィルタコンデンサ１５−１に流れる突入電流を抑制することができる。充電が完了した場合には、充電用切替器を投入する。同様に、第２充電回路１６−２は、抵抗器及び充電用切替器の並列接続回路で構成され、充電用切替器を開放することにより、第２フィルタコンデンサ１５−２に流れる突入電流を抑制することができる。
【００２２】
第１放電回路１７−１は、抵抗器及び放電用切替器の直列接続回路で構成され、放電用切替器を投入することにより、第１フィルタコンデンサ１５−１を放電することができる。同様に、第１放電回路１７−２は、抵抗器及び放電用切替器の直列接続回路で構成され、放電用切替器を投入することにより、第２フィルタコンデンサ１５−２を放電することができる。
【００２３】
第１フィルタコンデンサ１５−１は、第１インバータ回路１３に並列接続され、直流電圧を一定に維持する。同様に、第２フィルタコンデンサ１５−２は、第２インバータ回路１４に並列接続され、直流電圧を一定に維持する。
【００２４】
第１インバータ回路１３は、第１遮断器１２−１が投入された場合（すなわち通電した場合）に、入力電力を三相交流電力に変換する。同様に、第２インバータ回路１４は、第２遮断器１２−２が投入された場合（すなわち通電した場合）に、入力電力を三相交流電力に変換する。
【００２５】
３極切替器１８は、第１インバータ回路１３の出力、又は第２インバータ回路１４の出力を選択し、補助電源装置２の外部に出力する。すなわち、第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４のいずれか一方が三相幹線に接続される。３極切替器１８から出力した電圧は、ＡＣフィルタにより正弦波に整形され、変圧器により絶縁された後、負荷回路に供給される。
【００２６】
＜補助電源装置１の構成＞
次に、本発明の一実施形態に係る補助電源装置１について説明する。図１は、補助電源装置１の構成例を示す図である。図７に示した補助電源装置２と同一の構成には同一の参照番号を付して適宜説明を省略する。
【００２７】
図１に示すように、補助電源装置１は、制御部１０と、高速度遮断器１１と、第１インバータ回路１３と、第２インバータ回路１４と、第１フィルタコンデンサ１５−１と、第２フィルタコンデンサ１５−２と、充電回路１６と、第１放電回路１７−１と、第２放電回路１７−２と、４極切替器１９とを備える。補助電源装置１は、第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４の一方を運用系とし、他方を待機系とすることで、待機二重系を構成する。なお、制御部１０は、補助電源装置１の外部に備えられてもよい。
【００２８】
制御部１０は、高速度遮断器１１と、第１インバータ回路１３と、第２インバータ回路１４と、充電回路１６と、第１放電回路１７−１と、第２放電回路１７−２と、４極切替器１９の動作を制御する。
【００２９】
４極切替器１９は、直流電源から入力された直流電力を第１インバータ回路１３又は第２インバータ回路１４に選択的に入力させる１つの切替部と、直流電力が入力された第１インバータ回路１３又は第２インバータ回路１４により生成された三相交流電力（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）をそれぞれ外部に出力する３つの切替部とを一体に有する。
【００３０】
４極切替器１９により４つの切替部は一体化される（すなわち、全体として１つの筐体で構成される）ため、補助電源装置１を従来よりも小型・軽量化することができる。また、入力側の切替部が１つで済むことからコストダウンが可能になる。また、同じタイミングで一斉に４つの切替部を動作させることが可能となる。
【００３１】
充電回路１６は、４極切替器１９の前段に１つのみ配置される。充電回路１６は、抵抗器及び充電用切替器の並列接続回路で構成され、充電用切替器を開放することにより、４極切替器１９の入力側の切替部の切り替えに応じて、第１フィルタコンデンサ１５−１、又は第２フィルタコンデンサ１５−２に流れる突入電流を抑制する。充電回路１６が１つで済むことから、小型・軽量化及びコストダウンが可能になる。なお、図に示すように充電回路１６の抵抗器にはダイオードが直列接続されていてもよい。
【００３２】
＜補助電源装置１の制御方法＞
次に、補助電源装置１の制御方法について説明する。以下の説明において、補助電源装置１は、通常時は第１系統の第１インバータ回路１３を運用系とし、第１インバータ回路１３が故障した場合に第２系統の第２インバータ回路１４を運用系とするものとする。
【００３３】
＜＜起動処理＞＞
図２を参照して、補助電源装置１の起動処理の一例を説明する。制御部１０は、第１放電回路１７−１の放電用切替器、及び第２放電回路１７−２の放電用切替器を開放することにより、放電回路を開放させる（ステップＳ１０１）。
【００３４】
続いて、制御部１０は、４極切替器１９の投入条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ１０２）。制御部１０は、高速度遮断器１１が開放されており（ステップＳ１０３）、且つ第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４が停止している場合に（ステップＳ１０４）、４極切替器１９の投入条件を満たすと判断する。制御部１０は、４極切替器１９の投入条件を満たすと判断した場合には、４極切替器投入指令を４極切替器１９に出力する（ステップＳ１０５）。そして、制御部１０は、第１インバータ回路１３が運用系、第２インバータ回路１４が待機系となるように、４極切替器１９の切替器を切り替える（投入する）（ステップＳ１０６）。
【００３５】
なお、図７に示した従来の補助電源装置２では、３極切替器１８の投入条件は、第１遮断器１２−１及び第２遮断器１２−２が投入されていないこと、３極切替器１８が投入されていないこと、並びに第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４が停止していることである。
【００３６】
続いて、制御部１０は、高速度遮断器１１の投入条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ１０７）。制御部１０は、第１放電回路１７−１が開放されており（ステップＳ１０８）、且つ４極切替器１９が投入されている場合に（ステップＳ１０９）、高速度遮断器１１の投入条件を満たすと判断する。制御部１０は、高速度遮断器１１の投入条件を満たすと判断した場合には、高速度遮断器投入指令を高速度遮断器１１に出力する（ステップＳ１１０）。そして、制御部１０は、高速度遮断器１１を投入させ（ステップＳ１１１）、高速度遮断器投入保持指令を高速度遮断器１１に出力する（ステップＳ１１２）。
【００３７】
なお、図７に示した従来の補助電源装置２では、高速度遮断器１１の投入条件は、第１遮断器１２−１が投入され、第２遮断器１２−２が開放されていることである。
【００３８】
続いて、制御部１０は、充電回路１６の開放条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ１１３）。制御部１０は、第１フィルタコンデンサ１５−１の電圧が上昇して閾値を超え（ステップＳ１１４）、高速度遮断器１１から高速度遮断器投入保持指令が出力されており（ステップＳ１１５）、且つ高速度遮断器１１が投入されている場合に（ステップＳ１１６）、充電回路１６の開放条件を満たすと判断する。制御部１０は、充電回路１６の開放条件を満たすと判断した場合には、充電回路開放指令を充電回路１６に出力する（ステップＳ１１７）。そして、制御部１０は、充電回路１６の充電用切替器を投入することにより、充電回路を開放させる（ステップＳ１１８）。
【００３９】
なお、図７に示した従来の補助電源装置２では、第１充電回路１６−１の開放条件は、第１遮断器１２−１の投入指令が出力されていること、及び第１遮断器１２−１が投入されていることである。
【００４０】
続いて、制御部１０は、第１インバータ回路１３の起動条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ１１９）。制御部１０は、高速度遮断器１１が投入されており（ステップＳ１２０）、充電回路開放指令が出力されており（ステップＳ１２１）、且つ４極切替器１９が投入されている場合に（ステップＳ１２２）、第１インバータ回路１３の起動条件を満たすと判断する。制御部１０は、第１インバータ回路１３の起動条件を満たすと判断した場合には、インバータ動作指令を第１インバータ回路１３に出力する（ステップＳ１２３）。そして、制御部１０は、第１インバータ回路１３による動作を開始させる（ステップＳ１２４）。
【００４１】
＜＜停止処理＞＞
次に、図３を参照して、補助電源装置１の停止処理の一例を説明する。制御部１０は、インバータ動作指令の出力を停止し（ステップＳ２０１）、運用系である第１インバータ回路１３を停止させる（ステップＳ２０２）。
【００４２】
続いて、制御部１０は、高速度遮断器投入保持指令の出力を停止し（ステップＳ２０３）、高速度遮断器投入指令の出力を停止し（ステップＳ２０４）、高速度遮断器１１を開放させる（ステップＳ２０５）。
【００４３】
続いて、制御部１０は、充電回路開放指令の出力を停止する（ステップＳ２０６）。そして、制御部１０は、充電回路１６の充電用切替器を開放することにより、充電回路を投入させる（ステップＳ２０７）。
【００４４】
続いて、制御部１０は、第１放電回路１７−１の投入条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ２０８）。制御部１０は、高速度遮断器１１が開放されている場合に（ステップＳ２０９）、第１放電回路１７−１の投入条件を満たすと判断する。制御部１０は、第１放電回路１７−１の投入条件を満たすと判断すると、放電回路開放指令の出力を停止する（ステップＳ２１０）。そして、制御部１０は、第１放電回路１７−１の放電用切替器を投入することにより、放電回路を投入させる（ステップＳ２１１）。
【００４５】
なお、図７に示した従来の補助電源装置２では、第１放電回路１７−１の投入条件は、高速度遮断器１１が開放されていること、又は第１遮断器１２−１が開放されていることである。
【００４６】
＜＜軽故障保護停止処理＞＞
次に、図４を参照して、補助電源装置１の軽故障保護停止処理の一例を説明する。ここで、軽故障とは、補助電源装置１の外部の要因による軽度の故障を意味し、保護のために運用系である第１インバータ回路１３を停止させる。
【００４７】
制御部１０は、軽故障を検知すると（ステップＳ３０１）、インバータ動作指令の出力を停止し（ステップＳ３０２）、運用系である第１インバータ回路１３を停止させる（ステップＳ３０３）。
【００４８】
続いて、制御部１０は、充電回路開放指令の出力を停止する（ステップＳ３０４）。そして、制御部１０は、充電回路１６の充電用切替器を開放することにより、充電回路１６を投入させる（ステップＳ３０５）。
【００４９】
＜＜重故障保護停止処理＞＞
次に、図５を参照して、補助電源装置１の重故障保護停止処理の一例を説明する。重故障の場合には、運用系である第１インバータ回路１３を停止させ、待機系である第２インバータ回路１４に切り替えて動作させる。
【００５０】
制御部１０は、補助電源装置１の重故障を検知すると（ステップＳ４０１）、停止時の処理を行う（ステップＳ４０２）。ステップＳ４０２の詳細は、図３に示したとおりであり、運用系である第１インバータ回路１３を停止し、高速度遮断器１１を開放し、充電回路１６を開放し、第１放電回路１７−１を投入する。
【００５１】
続いて、制御部１０は、４極切替器１９の投入条件を満たすか否かを判断する（ステップＳ４０３）。制御部１０は、高速度遮断器１１が開放されており（ステップＳ４０４）、且つ第１インバータ回路１３及び第２インバータ回路１４が停止している場合に（ステップＳ４０５）、４極切替器１９の投入条件を満たすと判断する。制御部１０は、４極切替器１９の投入条件を満たすと判断した場合には、４極切替器投入指令を４極切替器１９に出力する（ステップＳ４０６）。そして、制御部１０は、第１インバータ回路１３が待機系、第２インバータ回路１４が運用系となるように、４極切替器１９を切り替える（投入する）（ステップＳ４０７）。
【００５２】
続いて、制御部１０は、図２に示したステップＳ１０７〜Ｓ１２４の起動処理に準じて、第２インバータ回路１４の動作を開始させる（ステップＳ４０８）。ただし、ステップＳ１１３において、制御部１０は、第２フィルタコンデンサ１５−２の電圧が上昇して閾値を超え（ステップＳ１１４）、高速度遮断器１１から高速度遮断器投入保持指令が出力されており（ステップＳ１１５）、且つ高速度遮断器１１が投入されている場合に（ステップＳ１１６）、充電回路１６の開放条件を満たすと判断する。そして、ステップＳ１２４において、制御部１０は、第２インバータ回路１４による動作を開始させる。
【００５３】
＜＜起動処理の変形例＞＞
次に、図６を参照して、補助電源装置１の起動処理の変形例を説明する。まず、制御部１０は、充電回路１６の充電用切替器を開放することにより、充電回路を投入させる（ステップＳ５０１）。
【００５４】
本方法では、運用系である第１インバータ回路１３を動作させる前に、待機系である第２インバータ回路１４の第２フィルタコンデンサ１５−２を充電する。そのために、制御部１０は、一時的に、直流電源からの直流電力が第２インバータ回路１４に入力され、第２インバータ回路１４により生成した三相交流電力が外部に出力されるように、４極切替器１９の切替部を第２系統（待機系）に切り替える（ステップＳ５０２）。すなわち、制御部１０は、一時的に、第１インバータ回路１３が待機系、第２インバータ回路１４が運用系となるように、４極切替器１９を投入する。詳細には、図２に示したステップＳ１０２〜Ｓ１０６に準じた処理を行う。ただし、ステップＳ１０６において、制御部１０は、第１インバータ回路１３が待機系、第２インバータ回路１４が運用系となるように４極切替器１９を投入する。
【００５５】
続いて、制御部１０は、第２フィルタコンデンサ１５−２の充電の完了を判断する（ステップＳ５０３）。詳細には、図２に示したステップＳ１０７〜Ｓ１１８に準じた処理を行う。ただし、ステップＳ１１３において、制御部１０は、第２フィルタコンデンサ１５−２の電圧が上昇して閾値を超え（ステップＳ１１４）、高速度遮断器１１から高速度遮断器投入保持指令が出力されており（ステップＳ１１５）、且つ高速度遮断器１１が投入されている場合に（ステップＳ１１６）、充電回路１６の開放条件を満たすと判断する。
【００５６】
第２フィルタコンデンサ１５−２の充電が完了すると、制御部１０は、直流電源からの直流電力が第１インバータ回路１３に入力され、第２インバータ回路１４により生成した三相交流電力が外部に出力されるように、４極切替器１９の切替部を第１系統（運用系）に切り替える（ステップＳ５０４）。すなわち、制御部１０は、第２フィルタコンデンサ１５−２の充電が完了すると、第１インバータ回路１３が運用系、第２インバータ回路１４が待機系となるように、４極切替器１９を切り替える。詳細には、図２に示したステップＳ１０２〜Ｓ１０６に準じた処理を行う。
【００５７】
続いて、制御部１０は、第１フィルタコンデンサ１５−１の充電の完了を判断する（ステップＳ５０５）。詳細には、図２に示したステップＳ１０７〜Ｓ１１８に準じた処理を行う。
【００５８】
第１フィルタコンデンサ１５−１の充電が完了すると、第１インバータ回路１３が運転を行う（ステップＳ１０６）。詳細には、図２に示したステップＳ１１９〜Ｓ１２４に準じた処理を行う。
【００５９】
第１インバータ回路１３に重故障が発生した場合には、図５を参照して説明したように、制御部１０は、直流電源からの直流電力が第２インバータ回路１４に入力され、第２インバータ回路１４により生成した三相交流電力が外部に入力されるように、４極切替器１９の切替部を第２系統に切り替える。すなわち、４極切替器１９は、第２インバータ回路１４が運用系となるように、切り替える。この場合、ステップＳ５０３において既に第２フィルタコンデンサ１５−２の充電がなされているため、直ちに第２インバータ回路１４により運転を行うことができる。
【００６０】
このように、本発明に係る補助電源切替方法によれば、補助電源の切替時に、待機時間を設けることなく、運転を継続することが可能になる。
【００６１】
上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、実施形態の構成図に記載の複数の構成ブロックやステップを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックやステップを分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１          補助電源装置
１０      制御部
１１      高速度遮断器
１３      第１インバータ回路
１４      第２インバータ回路
１５−１  第１フィルタコンデンサ
１５−２  第２フィルタコンデンサ
１６      充電回路
１７−１  第１放電回路
１７−２  第２放電回路
１９      ４極切替器
【図１】
2019129703.tif 000003
【図２】
2019129703.tif 000004
【図３】
2019129703.tif 000005
【図４】
2019129703.tif 000006
【図５】
2019129703.tif 000007
【図６】
2019129703.tif 000008
【図７】
2019129703.tif 000009