(57)【要約】【課題】機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供する。【解決手段】三相交流電源１Ｕ、１Ｖ、１Ｗに、入力ヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗを介して接続されたダイオード整流回路３と、このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサ４と、前記ダイオード整流回路の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路７と、この直流電圧検出回路７の出力で前記ヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗの動作状態を判別する手段とで構成し、前記手段は、電源投入時からの前記直流電圧検出回路７の出力が、所定時間内に所定レベル以上に到達したか否かで、前記ヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗの動作状態を判別するようにする。【選択図】　図１
2004088865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、
このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記ダイオード整流回路の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、
この直流電圧検出回路の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、電源投入時からの前記直流電圧検出回路の出力が、所定時間内に所定レベル以上に到達したか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、
このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記ダイオード整流回路の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、
この直流電圧検出回路の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、前記直流電圧検出回路の出力に含まれるリップル周波数が所定値以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項３】
三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、
このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記ダイオード整流回路の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、
この直流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、電源投入時からの前記直流電流検出器の出力が、所定時間内に所定レベル以下に到達したか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項４】
三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、
このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記ダイオード整流回路の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、
この直流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、前記直流電流検出器の出力に含まれるリップル周波数が所定値以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、
前記ダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記ダイオード整流回路の入力電流を検出する交流電流検出器と、
この交流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、前記交流電流検出器の出力が所定のレベル以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項６】
三相交流電源に、夫々入力ヒューズを介して接続された複数個のダイオード整流回路と、
これらの複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、
この直流電圧検出回路の夫々の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、
前記手段は、前記直流電圧検出回路の夫々の出力の差が所定レベル以上になったか否かで、前記夫々のヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項７】
三相交流電源に、夫々入力ヒューズを介して接続された複数個のダイオード整流回路と、
これらの複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、
前記複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、
この直流電流検出器の夫々の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段と
から構成され、
前記手段は、前記夫々の直流電流検出器の出力の差が所定レベル以上になったか否かで、前記夫々のヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つまたは複数個の三相ダイオード整流器を用い、直流電力を得る電力変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
交流電源から直流電圧を得る場合、ダイオード整流器が広く用いられている。ダイオード整流器は回路構成が簡単であり、容易に直流電圧が得られるため、多岐にわたる応用分野に使用されている。
【０００３】
従来より、ダイオード整流器において、ダイオードの短絡故障や直流短絡故障が発生した場合に、電源短絡故障へ被害拡大しないように、ダイオード整流器の各入力に速断ヒューズ等の保護回路を挿入している。これらの速断ヒューズの溶断検出は、一般的には機械的接点スイッチが用いられ、各接点の出力を制御系回路にフィードバックしている。
【０００４】
図１８は、従来の三相ダイオード整流器の交流入力ヒューズ溶断検出回路を持つ電力変換装置の構成図である。三相交流電源１Ｕ、１Ｖ、１Ｗからそれぞれヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗを介し、三相ダイオードコンバータ３へ給電する。この三相ダイオードコンバータ３の出力である直流電力は平滑コンデンサ４に蓄えられる。各ヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗは溶断検出用にヒューズ溶断検出接点５Ｕ、５Ｖ、５Ｗを持ち、この接点信号は制御回路６に入力され、ヒューズがひとつでも溶断した場合、速やかに装置を停止させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題】
しかしながら、このように構成されたダイオード整流器の入力ヒューズ溶断検出回路は、ヒューズごとに機械式接点スイッチを必要とし、またそれぞれの回路に対し各々絶縁する必要がある。このため、外形が大きくなり、また配線コストがかかるなどの問題がある。
【０００６】
従って、本発明は、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記ダイオード整流回路の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、この直流電圧検出回路の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、電源投入時からの前記直流電圧検出回路の出力が、所定時間内に所定レベル以上に到達したか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記ダイオード整流回路の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、この直流電圧検出回路の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、前記直流電圧検出回路の出力に含まれるリップル周波数が所定値以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記ダイオード整流回路の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、この直流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、電源投入時からの前記直流電流検出器の出力が、所定時間内に所定レベル以下に到達したか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、このダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記ダイオード整流回路の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、この直流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、前記直流電流検出器の出力に含まれるリップル周波数が所定値以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、入力ヒューズを介して接続されたダイオード整流回路と、前記ダイオード整流回路の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記ダイオード整流回路の入力電流を検出する交流電流検出器と、この交流電流検出器の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、前記交流電流検出器の出力が所定のレベル以下になったか否かで、前記ヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、夫々入力ヒューズを介して接続された複数個のダイオード整流回路と、これらの複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部の電圧を検出する直流電圧検出回路と、この直流電圧検出回路の夫々の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、前記直流電圧検出回路の夫々の出力の差が所定レベル以上になったか否かで、前記夫々のヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の電力変換装置は、三相交流電源に、夫々入力ヒューズを介して接続された複数個のダイオード整流回路と、これらの複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部に接続された平滑コンデンサと、前記複数個のダイオード整流回路の夫々の直流出力部の電流を検出する直流電流検出器と、この直流電流検出器の夫々の出力で前記ヒューズの動作状態を判別する手段とから構成され、前記手段は、前記夫々の直流電流検出器の出力の差が所定レベル以上になったか否かで、前記夫々のヒューズの動作状態を判別するようにしたことを特徴とする
本発明によれば、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
以下に本発明による電力変換装置の第１の実施の形態を図１乃至図３を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置の構成図である。
【００１５】
三相交流電源１Ｕ、１Ｖ、１Ｗからそれぞれヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗを介し、三相ダイオードコンバータ３へ給電する。この三相ダイオードコンバータ３の出力である直流電力は平滑コンデンサ４に蓄えられる。ここで、各ヒューズ２Ｕ、２Ｖ、２Ｗは、溶断検出用のヒューズ溶断検出接点は持たない。
【００１６】
直流電圧検出回路７は、平滑コンデンサ４に加わる電圧を検出する。この信号を受け、ヒューズ溶断判定回路８でヒューズ溶断の判別を行い、この出力を制御回路６へ供給する。
【００１７】
図２は図１のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す構成図である。図２において、ヒューズ溶断判定回路８は、時間設定器９と、直流電圧が０電圧から変化し始めてから設定された時間後の電圧を出力する電圧タイマ出力器１０と、この出力と、検出電圧レベル設定器１１からの設定電圧レベルとを比較する電圧比較回路１２とから構成される。
【００１８】
以上説明したヒューズ溶断判定回路８の動作について以下説明する。
【００１９】
図３に全てのヒューズが健全な場合と、ひとつのヒューズが溶断した場合の電源投入時からの直流電圧の時間推移を示す。全てのヒューズが健全な場合は、三相全波整流の状態となり、平滑コンデンサ４への充電時間は比較的短いが、ひとつのヒューズが溶断した場合、単相全波整流の状態となり、三相全波整流の状態と比較して、ピーク電圧は同じでも、平均電圧がより低い状態での充電となるため、平滑コンデンサ４への充電時間は長くなる。従って、時間設定器９の設定時間と、検出電圧レベル設定器１１の設定レベルを適切な値に選定すれば、ヒューズ溶断検出を行うことが可能となる。
【００２０】
この設定時間、設定レベルの決定の方法として、電源および直流部のＣＲ時定数と、電源電圧から演算する方法や、ヒューズが健全な場合の三相全波整流波形を測定して決定する方法がある。
【００２１】
このように第１の実施の形態では、直流電圧検出回路７とヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００２２】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
図４は本発明の第２の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す構成図である。ここで、本発明の第２の実施の形態における全体の構成は、図１の本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置の構成図と全く同一である。
【００２４】
図４において、ヒューズ溶断判定回路８は、電圧リップルの周波数を検出する電圧リップル周波数検出回路１３と、検出周波数設定器１４からの設定周波数とを比較する周波数比較回路１５とからなる。
【００２５】
図５に、全てのヒューズが健全な場合と、ひとつのヒューズが溶断した場合の直流電圧波形を示す。全てのヒューズが健全な場合は、三相全波整流の状態となり、整流回路のリップル周波数は基本周波数の６倍であるが、ひとつのヒューズが溶断した場合は、単相全波整流の状態となるので、リップル周波数は基本周波数の２倍となる。従って、リップルの周波数と比較する設定周波数を適切な値とすれば、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００２６】
リップル周波数の検出アルゴリズムとしては、以下の方法を採用できる。
【００２７】
通常、三相全てが健全で全波整流を行っている状態で、かつ直流側に最大負荷を持つ場合の直流電圧の最小値Ｖｄｃ（ｍｉｎ）は、入力交流の線間電圧実効値をＶｉｎとすると、
Ｖｄｃ（ｍｉｎ）＝√２×Ｖｉｎ×√３／２
である。
【００２８】
従って、直流電圧を随時監視し、上記Ｖｄｃ（ｍｉｎ）を下回ったときに、カウンタの計測を開始し、各サンプリング毎にカウントアップしていく。そしてＶｄｃ（ｍｉｎ）を上回ってから、再度下回るまでのカウントの差から、電圧リップルの周波数を検出できる。
【００２９】
上記方法によると、三相全てのヒューズが健全な時は、直流電圧は上記Ｖｄｃ（ｍｉｎ）を下回ることは無いので、カウント値は０のままカウントアップされず、周波数も無限大である。
【００３０】
一方、何れかのヒューズが溶断していても、負荷電流が低い場合は、上記Ｖｄｃ（ｍｉｎ）を下回ることはなくヒューズの溶断を検出できないが、交流ヒューズを流れる電流も低いので装置の運転能力内であり、運転継続可能である。
【００３１】
このように第２の実施の形態では、直流電圧検出回路７とヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。また、たとえ何れかのヒューズが溶断していたとしても、装置の限界まで、運転を継続することができる。
【００３２】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００３３】
（第３の実施の形態）
以下本発明による電力変換装置の第３の実施の形態を図６乃至図８を参照して説明する。図６は、本発明の第３の実施の形態に係る電力変換装置の構成図である。この第３の実施の形態の各部について、図１の第１の実施の形態に係る電力変換装置の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。この第３の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、図１の直流電圧検出回路７に代えて、直流電流検出器１６を用いている点及びヒューズ溶断判定回路８の具体的構成が異なる点である。
【００３４】
図７は図６のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す回路図である。図７において、ヒューズ溶断判定回路８は、時間設定器９と、直流電流が０電流から変化し始めてから設定された時間後の電流を出力する電流タイマ出力器１７と、検出電流レベル設定器１８からの設定レベルとを比較する電流比較回路１９とからなる。
【００３５】
以上説明したヒューズ溶断判定回路８の動作について以下説明する。
【００３６】
図８に全てのヒューズが健全な場合と、ひとつのヒューズが溶断した場合の電源投入時からの直流電流の時間推移を示す。ひとつのヒューズが溶断した場合、図５の単相全波整流波形で平滑コンデンサ４を充電していくため、全てのヒューズが健全な場合の三相全波整流波形による充電と比較して、充電時間は長くなる。従って、設定時間および比較する設定レベルを適切な値を選定すれば、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００３７】
この時間、設定レベルの決定の方法として、電源および直流部のＣＲ時定数と、電源電圧から演算する方法や、ヒューズが健全な場合の波形を測定して決定する方法がある。
【００３８】
このように第３の実施の形態では、直流電流検出器１６とヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００３９】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００４０】
（第４の実施の形態）
図９は本発明の第４の実施の形態における電力変換装置のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す構成図である。本発明の第４の実施の形態の全体の構成は、図６の本発明の第３の実施の形態に係る電力変換装置の構成図と全く同一である。
【００４１】
図９において、ヒューズ溶断判定回路８は、電流リップルの周波数を検出する電流リップル周波数検出回路２０と、検出周波数設定器１４からの設定周波数とを比較する周波数比較回路１５とからなる。
【００４２】
図１０に全てのヒューズが健全な場合と、ひとつのヒューズが溶断した場合の直流電流波形を示す。全てのヒューズが健全な場合は、三相全波整流の状態となるため、整流回路のリップル周波数は基本周波数の６倍であるが、ひとつのヒューズが溶断した場合、単相全波整流の状態となり、リップル周波数は基本周波数の２倍となる。従って、リップルの周期と比較する設定周期を適切に選定すれば、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００４３】
リップル周波数の検出アルゴリズムには以下の方法がある。
【００４４】
通常、コンバータ部分の直流電流の最大値は、装置容量により決定される。
【００４５】
直流電流を随時監視し、上記電流最大値を上回ったときに、カウンタの計測を開始し、各サンプリング毎にカウントアップしていく。そして電流最大値を下回ってから、再度上回るまでのカウントの差から、電流リップルの周波数を検出できる。
【００４６】
上記方法によると、三相全てのヒューズが健全な場合、直流電流は上記電流最大値を上回ることは無いので、カウント値は０のままカウントアップされず、周波数も無限大である。
【００４７】
尚、何れかのヒューズが溶断していても、負荷電流が低い場合は、電流最大値を上回ることがないため、ヒューズ切れの検出ができないが、交流ヒューズを流れる電流も低いので、装置の運転能力内であり、運転継続可能である。
【００４８】
このように第７の実施の形態では、直流電流検出器１６とヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。また、たとえ何れかのヒューズが溶断していたとしても、装置の限界まで、運転を継続することができる。
【００４９】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００５０】
（第５の実施の形態）
以下本発明による電力変換装置の第５の実施の形態を図１１乃至図１３を参照して説明する。図１１は、本発明の第５の実施の形態に係る電力変換装置の構成図である。この第５の実施の形態の各部について、図１の第１の実施の形態に係る電力変換装置の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。この第５の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、図１の直流電圧検出回路７に代えて、交流電流検出器２１を用いている点である。この交流電流検出器２１は、三相交流電源のうちの１相、例えばＵ相に設けている。
【００５１】
図１２は図１１のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す回路図である。図１２において、ヒューズ溶断判定回路８は、検出された１相分の交流電流値が０であるかどうか判別する電流比較回路１９ａと、検出された１相分の交流電流値と検出電流レベル設定器１８からの設定レベルとを比較する電流比較回路１９ｂと、論理和回路２２とからなる。
【００５２】
交流電流検出回路２１を取り付けたＵ相のヒューズ２Ｕが溶断すれば、その相に流れる電流は０になるので、電流比較回路１９ａの論理出力は真となる。また、交流電流検出回路を取り付けない相のヒューズが溶断すれば、図１３に示すように、単相全波整流状態となり、ヒューズが溶断しないときの三相全波整流状態に比べて電流最大値が大きくなる。従って、比較する電流設定レベルを適切な値に選定すれば、この時の電流比較回路１９ｂの論理出力は真となる。これらの論理和を論理和回路２２でとることで、何れかの相のヒューズが溶断した場合でも、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００５３】
図１１では、Ｕ相に電流検出器を入れた場合を示したが、他の相に入れた場合でも同様である。また、１つだけの相に入れた場合を示したが、２つの相に入れた場合や、一括して１つの電流検出器で、２相分の電流を検出しても、同様の効果が得られる。
【００５４】
このように第５の実施の形態では、少なくともひとつの交流電流検出器２１とヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００５５】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００５６】
（第６の実施の形態）
以下本発明による電力変換装置の第６の実施の形態を図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は、本発明の第６の実施の形態に係る電力変換装置の構成図である。この第６の実施の形態の各部について、図１の第１の実施の形態に係る電力変換装置の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。この第６の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、図１のダイオード整流回路に加え、三相交流電源１ａＵ、１ａＶ、１ａＷ、ヒューズ２ａＵ、２ａＶ、２ａＷ、ダイオードコンバータ３ａ、及び平滑コンデンサ４ａで構成される図１のダイオード整流回路と同一構成のダイオード整流回路をもう一つ持ち、それぞれの電圧検出回路７、７ａの出力をヒューズ溶断判定回路８へ入力している点である。
【００５７】
図１５は図１４のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す回路図である。図１５において、ヒューズ溶断判定回路８は、直流電圧検出回路７、７ａで夫々検出された電圧間の差と電圧検出レベル設定器１１からの電圧設定レベルとを比較する電圧比較回路１２とからなる。
【００５８】
第１の実施の形態と同様、全てのヒューズが健全である場合は三相全波整流した電圧波形になるが、あるひとつのヒューズが溶断した場合、単相全波整流になることから、一方の整流回路のヒューズが溶断すると、他方の整流回路との電圧差が大きくなる。従って、この設定レベルを適切な値に選定すれば、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００５９】
また、ヒューズが溶断した場合、必ず溶断した側の電圧が低くなることから、電圧の大きさの違いで、どちら側のヒューズが溶断したかも判定することができる。
【００６０】
図１４では、各入力交流電源が独立した場合を示したが、電源が共通でも同様の効果がある。また、直流母線について各々独立させた場合を示したが、入力交流電源が絶縁されている場合は直流の一方の母線を共通にして、２倍の直流電圧を生成する場合も考えられ、同様なヒューズ溶断検出が可能である。
【００６１】
このように第６の実施の形態では、直流電圧検出回路７、７ａとヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００６２】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００６３】
（第７の実施の形態）
以下本発明による電力変換装置の第７の実施の形態を図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は、本発明の第７の実施の形態に係る電力変換装置の構成図である。この第７の実施の形態の各部について、図１４の第６の実施の形態に係る電力変換装置の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。この第７の実施の形態が第６の実施の形態と異なる点は、図１４の電圧検出回路７、７ａに代えて、電流検出器１６、１６ａを設け、夫々の出力をヒューズ溶断判定回路８へ入力している点である。
【００６４】
図１７は図１６のヒューズ溶断判定回路８の詳細を示す回路図である。図１７において、ヒューズ溶断判定回路８は、直流電流検出回路１６、１６ａで夫々検出された電流間の差と検出電流レベル設定器１８からの電流設定レベルとを比較する電流比較回路１９とからなる。
【００６５】
第４の実施の形態同様、全てのヒューズが健全である場合、三相全波整流した電流波形になるが、あるひとつのヒューズが溶断した場合、単相全波整流になることから、一方の整流回路のヒューズが溶断すると、他方の整流回路との電流差が大きくなる。従って、この電流設定レベルを適切な値に選定すれば、ヒューズ溶断検出を行うことができる。
【００６６】
また、ヒューズが溶断した場合、必ず溶断した側の電流が大きくなることから、電流の大きさの違いで、どちら側のヒューズが溶断したかも判定することができる。
【００６７】
図１６では、各入力交流電源が独立した場合を示したが、電源が共通でも同様の効果がある。また、直流母線について各々独立させた場合を示したが、入力交流電源が絶縁されている場合は直流の一方の母線を共通にして、２倍の直流電圧を生成する場合も考えられ同様なヒューズ溶断検出が可能である。
【００６８】
このように第７の実施の形態では、直流電流検出器１６ａ、１６ｂとヒューズ溶断判定回路８を用いるだけで、入力ヒューズの溶断検出を行うことができる。
【００６９】
従って、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、機械式接点を用いずにヒューズの溶断検出を行うことが可能な、小型、低コストの電力変換装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１及び第２の実施の形態に係る電力変換装置の構成図。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図３】三相全波整流および単相全波整流時の起動時の整流電圧波形例。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図５】三相全波整流および単相全波整流時の負荷時の整流電圧波形例。
【図６】本発明の第３及び第４の実施の形態に係る電力変換装置の構成図。
【図７】本発明の第３の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図８】三相全波整流および単相全波整流時の起動時の整流電流波形例。
【図９】本発明の第４の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図１０】三相全波整流および単相全波整流時の負荷時の整流電流波形例。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る電力変換装置の構成図。
【図１２】本発明の第５の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図１３】三相全波整流および単相全波整流時の負荷時の交流電流波形例。
【図１４】本発明の第６の実施の形態に係る電力変換装置の構成図。
【図１５】本発明の第６の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図１６】本発明の第７の実施の形態に係る電力変換装置の構成図。
【図１７】本発明の第７の実施の形態におけるヒューズ溶断判定回路の詳細構成図。
【図１８】従来の電力変換装置のヒューズ溶断検出回路を示す構成図。
【符号の説明】
１Ｕ、１Ｖ、１Ｗ、１ａＵ、１ａＶ、１ａＷ…三相交流電源
２Ｕ、２Ｖ、２Ｗ、２ａＵ、２ａＶ、２ａＷ…ヒューズ
３、３ａ…三相ダイオードコンバータ
４、４ａ…平滑コンデンサ
５Ｕ、５Ｖ、５Ｗ…ヒューズ溶断検出接点
６…制御回路
７、７ａ…直流電圧検出回路
８…ヒューズ溶断判定回路
９…時間設定器
１０…電圧タイマ出力器
１１…検出電圧レベル設定器
１２…電圧比較回路
１３…電圧リップル周波数検出回路
１４…検出周波数設定器
１５…周波数比較回路
１６、１６ａ…直流電流検出器
１７…電流タイマ出力器
１８…検出電流レベル設定器
１９、１９ａ、１９ｂ…電流比較回路
２０…電流リップル周波数検出回路
２１…交流電流検出器
２２…論理和回路
【図１】
2004088865.tif 000003
【図２】
2004088865.tif 000004
【図３】
2004088865.tif 000005
【図４】
2004088865.tif 000006
【図５】
2004088865.tif 000007
【図６】
2004088865.tif 000008
【図７】
2004088865.tif 000009
【図８】
2004088865.tif 000010
【図９】
2004088865.tif 000011
【図１０】
2004088865.tif 000012
【図１１】
2004088865.tif 000013
【図１２】
2004088865.tif 000014
【図１３】
2004088865.tif 000015
【図１４】
2004088865.tif 000016
【図１５】
2004088865.tif 000017
【図１６】
2004088865.tif 000018
【図１７】
2004088865.tif 000019
【図１８】
2004088865.tif 000020