(57)【要約】【課題】通常動作時に供給される直流電圧よりも低い直流電圧を生成する電力変換装置を提供する。【解決手段】電力変換装置の通常動作時に、電力変換装置へ直流電力を供給する直流主電源の両端子に夫々接続される第１及び第２の直流電源ラインと、第１及び第２の直流電源ラインの間に接続されたスイッチング素子と、第１及び第２の直流電源ラインの間に接続された蓄電装置と、直流主電源の両端子と第１及び第２の直流電源ラインとの接続が遮断されている時に、第１及び第２の直流電源ラインの間の電圧を、直流主電源の両端子間の第１の直流電圧よりも低い第２の直流電圧に低減する電圧低減手段とを有する。【選択図】図１
2005124345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力変換装置が通常の動作を行っている時に、前記電力変換装置へ直流電力を供給する直流主電源の両端子に夫々接続される第１及び第２の直流電源ラインと、
前記第１及び第２の直流電源ラインの間に接続されたスイッチング素子と、
前記第１及び第２の直流電源ラインの間に接続された蓄電装置と、
前記直流主電源の両端子と前記第１及び第２の直流電源ラインとの接続が遮断されている時に、前記第１及び第２の直流電源ラインの間の電圧を、前記直流主電源の両端子間の第１の直流電圧よりも低い第２の直流電圧に低減する電圧低減手段
とを有することを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
前記電圧低減手段は、前記直流主電源によって前記第１及び第２の直流電源ラインを介して前記蓄電装置に蓄えられた電荷の一部を放電することにより、前記第１及び第２の直流電源ラインの間の電圧を前記第２の直流電圧まで低減することを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項３】
前記電圧低減手段によって放電されずに前記蓄電装置に残された残留電荷の総てを放電する残留電荷放電手段を更に有することを特徴とする請求項２記載の電力変換装置。
【請求項４】
前記直流主電源の両端子と前記第１及び第２の直流電源ラインとの接続が遮断されている時に、前記第１の直流電圧よりも低い第３の直流電圧を生成する直流補助電源の両端子を前記第１及び第２の直流電源ラインに夫々接続する電源切替え手段を更に有することを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項５】
前記蓄電装置は前記第１及び第２の直流電源ラインの間に直列に接続された複数の蓄電部を備え、前記電圧低減手段は、一部の前記蓄電部に蓄えられた電荷を放電することにより、前記第１及び第２の直流電源ラインの間の電圧を前記第２の直流電圧まで低減することを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項６】
前記電圧低減手段は、前記直流主電源の両端子と前記第１及び第２の直流電源ラインとの接続が遮断されている時に、前記第１及び第２の直流電源ラインの間に直列に接続される放電用抵抗及びツェナダイオードを有することを特徴とする請求項１記載の電力変換装置。
【請求項７】
前記残留電荷放電手段は、前記ツェナダイオードと並列に接続されたスイッチであることを特徴とする請求項６記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力変換装置に係り、特に、直流電力を交流電力へ変換する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、直流電力を交流電力へ変換する電力変換装置を構成するスイッチングデバイスの不良による故障発生を未然に防止するために、様々なスイッチングデバイスの動作試験に関する研究・開発が成されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６に示すように、直流電源１０２の両端子がスイッチ１０８、１０９を介してインバータ（電力変換装置）１０１の第１及び第２の直流電源ライン１０６、１０７に接続されている。第１及び第２の直流電源ライン１０６、１０７の間には、複数のスイッチング素子からなるスイッチ群１０４、平滑用コンデンサ１０５がそれぞれ接続されている。更に、直列に接続された放電用抵抗１１０及びスイッチ１１１も、第１及び第２の直流電源ライン１０６、１０７の間に接続されている。インバータ１０１の出力は交流モータ１０３に接続されている。
【０００４】
インバータ１０１は、その通常動作時において、スイッチ１０８、１０９がオン状態となり、第１及び第２の直流電源ライン１０６、１０７に直流高電圧を印加する。一方、その動作停止時において、スイッチ１０８、１０９がオフ状態となり、インバータ１０１への直流電力の供給を遮断する。しかし、平滑用コンデンサ１０５に蓄えられた電荷によって第１及び第２の直流電源ライン１０６、１０７に直流高電圧が印加された状態が継続される。そこで、スイッチ１１１をオン状態とすることで、平滑用コンデンサ１０５から放電用抵抗１１０へ電流が流れて、コンデンサ１０５に蓄えられた電荷を放電させることができ、インバータ１０１の内部に高電圧部をなくすことができる。
【特許文献１】特開平６−１６５５０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、図６に示すインバータ１０１は、平滑用コンデンサ１０５に蓄えられた電荷をすべて放電することで、インバータ１０１内部の高電圧部をなくすことは可能であるが、平滑用コンデンサ１０５に蓄えられた電荷の一部のみを放電し、適当な電圧で停止させることが出来ない。したがって、例えば、インバータ１０１の保守・点検等の際に、通常動作時に使用する直流高電圧よりも低い直流電圧を使用して簡易的な作動試験を行なうことが出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の特徴は、電力変換装置が通常の動作を行っている時に、電力変換装置へ直流電力を供給する直流主電源の両端子に夫々接続される第１及び第２の直流電源ラインと、第１及び第２の直流電源ラインの間に接続されたスイッチング素子と、第１及び第２の直流電源ラインの間に接続された蓄電装置と、直流主電源の両端子と第１及び第２の直流電源ラインとの接続が遮断されている時に、第１及び第２の直流電源ラインの間の電圧を、直流主電源の両端子間の第１の直流電圧よりも低い第２の直流電圧に低減する電圧低減手段とを有する電力変換装置であることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、通常動作時に供給される直流電圧よりも低い直流電圧を生成する電力変換装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一あるいは類似部分には同一あるいは類似な符号を付している。
【０００９】
（第１の実施の形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置は、例えば自動車用モータ駆動システムの一部として使用される、直流電力を交流電力に変換して交流モータ３へ供給するインバータ１である。インバータ１は、インバータ１が通常の動作を行っている時（以後、「通常動作時」という）に、インバータ１へ直流電力を供給する直流主電源（以後、「強電系電源」という）２の両端子に夫々接続される第１及び第２の直流電源ライン６、７と、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に接続されたスイッチング素子４ａ〜４ｆと、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に接続された蓄電装置（以後、「平滑用コンデンサ」という）５と、強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時に、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を、強電系電源２の両端子間の第１の直流電圧Ｖ１よりも低い第２の直流電圧Ｖ２に低減する電圧低減手段とを有する。
【００１０】
電圧低減手段は、強電系電源２によって第１及び第２の直流電源ライン６、７を介して平滑用コンデンサ５に蓄えられた電荷の一部を放電することにより、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を第２の直流電圧Ｖ２まで低減する。
【００１１】
第１の実施の形態における電圧低減手段は、強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時に、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に直列に接続される放電用抵抗１０及びツェナダイオード１２を有する。
【００１２】
強電系電源２の正極側端子は、スイッチ８を介して第１の直流電源ライン６に接続され、強電系電源２の負極側端子は、スイッチ９を介して第２の直流電源ライン７に接続されている。強電系電源２は、例えば３００Ｖ程度の高電圧の起電力（第１の直流電圧Ｖ１）を有している。
【００１３】
第１及び第２の直流電源ライン６、７の間には、直列接続された２つのスイッチング素子４ａ、４ｄ、直列接続された２つのスイッチング素子４ｂ、４ｅ、及び直列接続された２つのスイッチング素子４ｃ、４ｆが接続されている。スイッチング素子４ａ〜４ｆは、スイッチ群４を形成する。スイッチング素子４ａ、４ｄの間、スイッチング素子４ｂ、４ｅの間、及びスイッチング素子４ｃ、４ｆの間に夫々交流モータ３からの配線が接続されている。即ち、インバータ１の出力が交流モータ３に接続されている。
【００１４】
第１及び第２の直流電源ライン６、７の間には、直列接続されたスイッチ１１、放電用抵抗１０及びツェナダイオード１２が接続されている。ツェナダイオード１１の向きは、アノードが強電系電源２の負極側に接続される向きである。
【００１５】
通常動作時に、スイッチ８、９のいずれもがオン状態となり、強電系電源２の両端子間の第１の直流電圧Ｖ１が、第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加される。すると、インバータ１０１は、強電系電源２から供給される第１の直流電圧Ｖ１を三相交流に変換し、交流モータ３へ供給する。交流モータ３はその三相交流によって回転力を生成する。また、通常動作時に、スイッチ１１はオフ状態とする。
【００１６】
一方、強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時、強電系電源２は第１の直流電圧Ｖ１を第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加しない。しかし、強電系電源２によって第１及び第２の直流電源ライン６、７を介して平滑用コンデンサ５に電荷が蓄えられているため、平滑用コンデンサ５の両端子間の電圧、すなわち第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧は、強電系電源２の起電力（第１の直流電圧Ｖ１）になっている。即ち、第１及び第２の直流電源ライン６、７は高電圧部を形成している。なお、強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時には、スイッチ８、９のいずれもがオフ状態である時と、スイッチ８、９のいずれか一方がオフ状態であり、他方がオン状態である時とが含まれる。
【００１７】
このように、スイッチ８、９をオン状態からオフ状態にすると、強電系電源２からインバータ１への直流電力の供給が遮断される。この状態では、インバータ１の内部の平滑用コンデンサ５の両端子間の電圧、すなわち直流電源ライン６および７の間の電圧は、強電系電源２の起電力Ｖ１になっている。
【００１８】
次に、スイッチ１１をオンさせると、平滑用コンデンサ５に蓄えられていた電荷がツェナダイオード１２と放電用抵抗１０に流れ、平滑用コンデンサ５が放電される。ここでツェナダイオード１２のツェナ電圧は、強電系電源２の起電力Ｖ１よりも低い値にしておく。平滑用コンデンサ５の放電は、平滑用コンデンサ５の両端子間の電圧がツェナダイオード１２のツェナ電圧と等しくなった時点で停止する。この時点で平滑用コンデンサ５にはツェナダイオード１２のツェナ電圧に相当する電荷が残存されていることになり、平滑用コンデンサ５の両端子間、即ち第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧は、強電系電源２の起電力Ｖ１よりも低い電圧（第２の直流電圧Ｖ２）になっている。ツェナダイオード１２のツェナ電圧を第２の直流電圧Ｖ２に設定することで、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を第２の直流電圧Ｖ２まで低減することできる。
【００１９】
このように、第１の実施の形態によれば、インバータ１の内部には高電圧部は存在しなくなる。また、平滑用コンデンサ５には通常動作時よりも低い電圧Ｖ２ではあるが、電荷が残存していることから、そのエネルギーを用いて、例えばインバータ１の作動試験やスイッチング素子４ａ〜４ｆの導通試験など、低い電圧Ｖ２でも実施可能な試験を、他に電源を用意することなく実施することができる。
【００２０】
また、インバータ１内部に高電圧部が存在しないことから、インバータ１の蓋を開けたままの状態での作業も可能であり、例えばインバータ１内の各部に測定装置等を接続することも容易に行なうことができる。
【００２１】
更に、インバータ１の保守・点検等の際、インバータ１の内部に高電圧部が存在しないため、作業安全性が高まる。例えば、インバータ１の内部に計測器を接続しても、意図せずに高電圧部に接触することが無くなり、計測器を破壊したり、インバータ１自身が破壊したりするおそれも無くなる。
【００２２】
更に、不要な高電圧状態の継続を抑制することができるため、機器の劣化や故障を抑制することができる。
【００２３】
更に、システム停止時等、インバータ１の内部に高電圧部を形成する必要のない場合に、インバータ１の内部電圧を低下させておくことにより、例えばインバータ１の蓋を開けたままの状態での作業において、平滑用コンデンサ５の電極や第１及び第２の直流電源ライン６、７を構成する導電性部材、またインバータ１と強電系電源２との接続部等に、埃、塵等が静電的に付着することを防止できる。その結果、各接続部での接触不良やリーク、高電圧となる各部材の材質変化、それに伴う抵抗の増大等が起こる可能性が低くなる。
【００２４】
更に、インバータ１の作動試験を、通常動作時に使用する第１の直流電圧Ｖ１ではなく、それよりも低い第２の直流電圧Ｖ２を用いて行なうことができるため、例えばスイッチング素子４ａ〜４ｆに不良がある場合に、高電圧で作動試験を行なうと機器の大規模な破壊を招く可能性があるが、低電圧で作動試験を行なえるため、機器の大規模な破壊を防止することができる。
【００２５】
（第１の実施の形態の第１の変形例）
第１の変形例に係るインバータ１は、図１に比して、電圧低減手段（放電用抵抗１０、ツェナダイオード１２）によって放電されずに蓄電装置（平滑用コンデンサ）５に残された残留電荷の総てを放電する残留電荷放電手段を更に有する。具体的には、図２に示すように、第１の変形例における残留電荷放電手段は、ツェナダイオード１２と並列に接続されたスイッチ１３である。即ち、ツェナダイオード１２のアノードとカソードの間にスイッチ１３を接続する。
【００２６】
スイッチ１３を付加することにより、例えば、インバータ１の保守・点検等のための作動試験やスイッチング素子４ａ〜４ｆの導通試験など、第２の直流電圧Ｖ２でも実施可能な試験を実施した後、低い電圧をも必要としなくなった場合には、スイッチ１３をオン状態とすることによって、平滑用コンデンサ５から放電用抵抗１０に電流が流れ、その時点でコンデンサ５に残留している電荷を総て放電させることができる。したがって、第２の直流電圧Ｖ２の部分もインバータ１内には存在しないことから、さらに作業性が向上する。同時に機器の劣化や故障をさらに抑制できる。
【００２７】
（第１の実施の形態の第２の変形例）
第２の変形例に係るインバータ１は、図１に比して、直流主電源（強電系電源）２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時に、第１の直流電圧Ｖ１よりも低い第３の直流電圧Ｖ３を生成する直流補助電源（以後、「弱電系電源」という）１５の両端子を第１及び第２の直流電源ライン６、７に夫々接続する電源切替え手段を更に有する。具体的には、図３に示すように、第２の変形例における電源切替え手段は、弱電系電源１５と直列に接続されたスイッチ１４である。即ち、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に、スイッチ１４を介して直流の蓄電池（弱電系電源）１５を接続する。弱電系電源１５の起電力（第３の直流電圧Ｖ３）は、ツェナダイオード１２のツェナ電圧、即ち第２の直流電圧Ｖ２に等しい。
【００２８】
通常動作時に、スイッチ８、９のいずれもがオン状態となり、強電系電源２の両端子間の第１の直流電圧Ｖ１が、第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加される。また、スイッチ１１、１４はオフ状態とする。
【００２９】
強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時、先ず、スイッチ１１をオン状態とすることで、平滑用コンデンサ５に蓄積された電荷を放電し、平滑用コンデンサ５の両端子間の電圧がツェナダイオード１２のツェナ電圧（Ｖ２）に等しくなる。その後、スイッチ１１をオフ状態とし、スイッチ１４をオン状態とする。これにより、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧が、弱電系電源１５の起電力（第３の直流電圧Ｖ３）及びツェナダイオード１２のツェナ電圧（第２の直流電圧Ｖ２）と等しくなる。
【００３０】
このようにして、弱電系電源１５の起電力及びツェナダイオード１２のツェナ電圧を用いて、インバータの作動試験をはじめとする保守・点検等を行なうことができる。
【００３１】
更に、第２の変形例においては、放電後の残留電荷を持つ平滑用コンデンサ５だけではなく弱電系電源１５からも電力を供給することができるため、図１に示したインバータ１よりも長時間、大電流の作動試験を行なうことができる。
【００３２】
なお、弱電系電源１５は、第２の変形例に係るインバータ１を実現する為に、新たに準備するまでもなく、例えば、自動車用モータ駆動システムの制御系に使用されている低電圧電源、または自動車用モータ駆動システム以外の低電圧装置駆動用の電源を流用することができる。例えば、電気自動車に１２Ｖ系または４２Ｖ系のバッテリが搭載されている場合は、これらのバッテリを弱電系電源１５として用いることができる。こうすることで、新たに蓄電池を追加する必要なしに、第２の変形例に係るインバータ１を実現することができる。
【００３３】
（第２の実施の形態）
図４に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る電力変換装置は、例えば自動車用モータ駆動システムの一部として使用されるインバータ１である。インバータ１は、インバータ１へ直流電力を供給する強電系電源２の両端子に夫々接続されたスイッチ８、９と、スイッチ８、９に接続された第１及び第２の直流電源ライン６、７と、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に接続されたスイッチング素子４ａ〜４ｆと、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に接続された蓄電装置（以後、「コンデンサ群」という）１６と、強電系電源２の両端子と第１及び第２の直流電源ライン６、７との接続が遮断されている時に、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を、強電系電源２の両端子間の第１の直流電圧Ｖ１よりも低い第２の直流電圧Ｖ２に低減する電圧低減手段とを有する。
【００３４】
電圧低減手段は、強電系電源２によって第１及び第２の直流電源ライン６、７を介してコンデンサ群１６に蓄えられた電荷の一部を放電することにより、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を第２の直流電圧Ｖ２まで低減する。第２の実施の形態において、蓄電装置（コンデンサ群）１６は第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に直列に接続された複数の蓄電部（コンデンサ）１９〜２３を備える。即ち、直列に接続された同型のコンデンサ１９〜２３はコンデンサ群１６を形成し、コンデンサ群１６の両端は第１及び第２の直流電源ライン６、７に接続されている。電圧低減手段は、一部の蓄電部（コンデンサ）１９〜２２に蓄えられた電荷を放電することにより、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧を第２の直流電圧Ｖ２まで低減する。具体的には、第２の実施の形態における電圧低減手段は、一部のコンデンサ１９〜２２の両端に直列に接続されたスイッチ１８及び放電用抵抗１７を有する。
【００３５】
第１及び第２の直流電源ライン６、７の間には、直列接続された２つのスイッチング素子４ａ、４ｄ、直列接続された２つのスイッチング素子４ｂ、４ｅ、及び直列接続された２つのスイッチング素子４ｃ、４ｆが接続されている。スイッチング素子４ａ〜４ｆは、スイッチ群４を形成する。インバータ１の出力が交流モータ３に接続されている。
【００３６】
通常動作時に、スイッチ８，９がオン状態となり、インバータ１内の第１及び第２の直流電源ライン６、７の間には、強電系電源２の第１の直流電圧Ｖ１が印加される。この時、コンデンサ群１６を構成する各コンデンサ１９〜２３には、それぞれ強電系電源２の第１の直流電圧Ｖ１をコンデンサ群１６を構成するコンデンサの個数で割った値、すなわち第１の直流電圧Ｖ１が３００Ｖとすると３００Ｖ／５個＝６０Ｖの電圧が各２端子間に印加され、電荷が蓄積される。
【００３７】
その後、スイッチ８、９をオフ状態とし、強電系電源２からインバータ１への直流電源の供給を遮断する。しかし、各コンデンサ１９〜２３に蓄えられた電荷により、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間には第１の直流電圧Ｖ１が印加され、高電圧部を形成している。
【００３８】
インバータ１内の高電圧部をなくすために、スイッチ１８をオン状態とすると、コンデンサ群１６のうち一部のコンデンサ１９〜２２に蓄えられていた電荷が放電用抵抗１７に流れ、コンデンサ１９〜２２が完全に放電される。しかしコンデンサ２３には電荷が蓄えられたままであり、コンデンサ２３の２端子間の電圧は６０Ｖになっている。スイッチ２４をオンすると、第１及び第２の直流電源ライン６、７の間に、コンデンサ２３の２端子間の電圧を印加することができる。したがって、コンデンサ２３の電荷をインバータ１の保守・点検等の際に作動試験等に使用することができる。
【００３９】
このような構成にすることで、強電系電源２の起電力Ｖ１の値に基いて、直列接続させるコンデンサ１９〜２３の個数を決めるだけで、容易に所望の低い電圧（第２の直流電圧）Ｖ２をインバータ１内に生成することができる。
【００４０】
（インバータの蓋とスイッチとの関係）
図１乃至図４に示した本発明の実施の形態及びその変形例において、スイッチ１１、１８は、電圧低減手段が蓄電装置５、１６に蓄えられた電荷の一部を放電する際に使用され、例えば図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、インバータ１が格納される筐体２５の蓋２６の開閉に応じて、そのオン／オフ状態を切替える。
【００４１】
具体的には、通常動作時にインバータ１には第１の直流電圧Ｖ１が印加されて高電圧部が形成されているため、蓋２６が閉じていることが望ましい。よって、図５（ａ）に示すように、蓋２６が閉じている時は、スイッチ１１、１８の突起部２７は押下がり、スイッチ１１、１８はオフ状態とする。
【００４２】
一方、インバータ１の保守・点検等は通常、蓋２６を開けて行なう。よって、図５（ｂ）に示すように、蓋２６が開いている時は、スイッチ１１、１８の突起部２７は突き上がり、スイッチ１１、１８はオン状態とする。
【００４３】
このように、スイッチ１１、１８として、インバータ１の蓋２６を開けることによってオンするような機械的なスイッチを用いることができる。よって、インバータ１の保守・点検等を行なう場合にインバータ１の蓋２６を開けただけで、インバータ１内に存在する高電圧部がなくなる、つまりコンデンサが放電され、インバータ１内の第１及び第２の直流電源ライン６、７の間の電圧が低下し、第２の直流電圧Ｖ２になる。したがって、インバータ１の保守・点検等の作業性の向上を容易に実現することができる。
【００４４】
また、蓋２６を開けることで第１及び第２の直流電源ライン６、７やコンデンサ５、１６、１９〜２３等に静電的に埃、塵等の付着の可能性が高くなるが、第１及び第２の直流電源ライン６、７やコンデンサ５、１６、１９〜２３等の電圧を低下させておけば、高電圧時よりもその可能性を低下させることができる。
【００４５】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は、第１及び第２の実施の形態及びその変形例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００４６】
図１乃至図４には、第１及び第２の直流電源ライン６、７にそれぞれスイッチ８、９が接続されている場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。スイッチ８、９は、何れか一方のみであっても構わない。即ち、第１及び第２の直流電源ライン６、７の何れか一方が強電系電源２に直接に接続されていても構わない。
【００４７】
図２及び図３に示した第１及び第２の変形例は、図１に示した第１の実施の形態に対してのみならず、図４に示した第２の実施の形態に係るインバータに対しても適用可能である。
【００４８】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【００４９】
以上説明したように、直流電力を交流電力に変換する電力変換装置１が、通常動作時には、第１及び第２の直流電源ライン６、７には高電圧の第１の直流電圧Ｖ１が印加され、第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加された第１の直流電圧Ｖ１が遮断された場合に、第１及び第２の直流電源ライン６、７の電圧を第１の直流電圧Ｖ１よりも低い第２の直流電圧Ｖ２に低下させる手段を備える。このような構成とすることで、電力変換装置１の内部において不必要な高電圧部の存在の継続状態を回避することができる。
【００５０】
電力変換装置１内の第１及び第２の直流電源ライン６、７の正負間に蓄電装置が接続され、通常動作時は、蓄電装置の２端子間には直流主電源２の電圧Ｖ１が印加され、蓄電装置には電荷が充電される。第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加された直流主電源２の電圧Ｖ１が遮断された場合に、直流主電源２によって蓄電装置に蓄えられた電荷が、一部の電荷を残して放電され、蓄電装置の２端子間の電圧が低下し、第１及び第２の直流電源ライン６、７の電圧が低下する。このような構成とすることで、直流主電源２の電圧が遮断された後に、第１及び第２の直流電源ライン６、７は通常動作時よりも低い電圧となり、その時に蓄電装置に充電されている電荷を使用して、例えば保守・点検等の際に、簡易的に機器の作動試験等の作業を行なうことができ、作業性の向上を実現することができる。
【００５１】
電力変換装置１が、第１及び第２の直流電源ライン６、７の電圧低下時に、放電されずに蓄えられていた蓄電装置の電荷を完全に放電させる手段を有する。このような構成とすることで、電力変換装置１内の不必要な低電圧の存在の継続状態を回避することができる。また、電力変換装置１の保守・点検等において、一部の電荷を放電して蓄電装置に残された電荷を用いて作動試験を行ない、その後電源が必要なくなった場合には、蓄電装置に残された電荷を完全に放電することができる。したがって、電源不要の作業を行なう場合の作業性をさらに向上させることができる。
【００５２】
第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加された第１の直流電圧Ｖ１が遮断された場合に、直流主電源２によって蓄電装置に蓄えられた電荷が、一部の電荷を残して放電され、蓄電装置の２端子間の電圧が第１の直流電圧Ｖ１より低電圧である第２の直流電圧Ｖ２まで低下され、電力変換装置１は、第１及び第２の直流電源ライン６、７に第２の直流電圧Ｖ２が印加される手段を有する。このような構成とすることで、通常動作時よりも低い電圧を供給する手段として、一部の電荷を放電した蓄電装置と、直流補助電源１５の双方を使用することが可能となり、その電圧における作動試験等の時間・電流・回数等を増加させることができ、作業性の向上を実現することができる。
【００５３】
蓄電装置１６は複数の蓄電部１９〜２３を直列接続されて構成され、第１及び第２の直流電源ライン６、７に印加された第１の直流電圧Ｖ１が遮断された場合に、直列接続された複数の蓄電部１９〜２３は、一部の蓄電部２３を除いて完全に放電させ、電力変換装置１は、残りの充電されたままの蓄電部２３を第１及び第２の直流電源ライン６、７に接続する手段を有する。このような構成とすることで、電力変換装置１内に、通常動作時よりも低い電圧を得るための手段が容易に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電力変換装置及びその周辺システムを示す回路図である。
【図２】第１の実施の形態の第１の変形例に係る電力変換装置及びその周辺システムを示す回路図である。
【図３】第１の実施の形態の第１の変形例に係る電力変換装置及びその周辺システムを示す回路図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電力変換装置及びその周辺システムを示す回路図である。
【図５】図５（ａ）はインバータの蓋とスイッチ１１、１８との関係（蓋が閉じた状態）を示す斜視図である。図５（ｂ）はインバータの蓋とスイッチ１１、１８との関係（蓋が開いた状態）を示す斜視図である。
【図６】従来技術に係る電力変換装置を示す回路図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、１０１：インバータ
２、１０２：直流主電源（強電系電源）
３、１０３：交流モータ
４、１０４：スイッチ群
５、１０５：蓄電装置（平滑用コンデンサ）
６、７、１０６、１０７：直流電源ライン
８、９、１１、１３、１４、１８、２４、１０８、１０９、１１１：スイッチ
１０、１７、１１０：放電用抵抗
１２：ツェナダイオード
１５：直流補助電源（弱電系電源）
１６：蓄電装置（コンデンサ群）
１９〜２３：コンデンサ
２５：筐体
２６：蓋
２７：突起
【図１】
2005124345.tif 000003
【図２】
2005124345.tif 000004
【図３】
2005124345.tif 000005
【図４】
2005124345.tif 000006
【図５】
2005124345.tif 000007
【図６】
2005124345.tif 000008