(57)【要約】  【課題】  電子装置内の交流の欠相に対し、短時間で低経費の復旧が可能な技術の提供。  【解決手段】  交流電力の欠相を装置内の複数位置で検出し、該検出結果に基づき、該欠相の原因となっている故障の位置を判別し、該判別結果に基づき、装置内の該当する電路を自動的に遮断するとともに、上記故障位置を表示または警報する構成とする。【選択図】  図１
2007020358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相の交流電力から生成した電力を電源電力とする電子装置であって、
交流電力の欠相を装置内の複数位置で検出し、該検出結果に基づき、該欠相の原因となっている故障の位置を判別し、該判別結果に基づき、装置内の該当する電路を自動的に遮断するとともに、上記故障位置を表示または警報する構成を備えたことを特徴とする電子装置。
【請求項２】
複数相の交流電力から生成した電力を電源電力とする電子装置であって、
入力された複数相の交流電力のノイズ成分を除去するラインフィルタと、該交流電力の欠相情報を検出する第１の欠相検出手段と、過大出力に対し電路を遮断する出力保護手段とを備え、ノイズ成分を除去した所定値の交流電力を出力するＡＣ入力電源ユニットと、
過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段と、交流電力を整流する整流手段と、整流前の交流電力の欠相情報を検出する第２の欠相検出手段とを備え、上記ＡＣ入力電源ユニットから入力された交流電力を直流電力に変えて出力するＡＣ−ＤＣ電源ユニットと、
上記第１、第２の欠相検出手段からの検出出力に基づき、上記出力保護手段、上記入力保護手段のいずれか一方または両方を制御するための信号と、欠相の原因を成す故障の位置を表示または警報するための信号とを形成して出力する制御部と、
を備え、装置内で交流電力の欠相を検出したとき、該当の電路を自動的に遮断するとともに、上記故障位置を表示または警報する構成としたことを特徴とする電子装置。
【請求項３】
上記第１、第２の欠相検出手段のいずれか一方または両方は、交流電力の欠相が発生した旨の検出と該欠相の原因を成す故障の位置の判別の両方が可能な構成である請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
上記制御部は、上記第１、第２の欠相検出手段からの検出出力に基づき装置内で欠相したこと及び該欠相の原因を成す故障の位置を判別し、該判別結果に基づき、上記信号を形成する構成である請求項２に記載の電子装置。
【請求項５】
上記ＡＣ−ＤＣ電源ユニットは、１つの上記ＡＣ入力電源ユニットに対して複数個が並列接続され、それぞれにおける上記入力保護手段が上記制御部により互いに独立的に制御される構成である請求項２に記載の電子装置。
【請求項６】
複数相の交流電力から直流電力を生成し電源電力とする電源装置であって、
入力された複数相の交流電力のノイズ成分を除去するラインフィルタと、該ラインフィルタに直列または並列に接続され該交流電力の欠相を検出する第１の欠相検出手段と、過大出力に対し電路を遮断する出力保護手段とを備え、交流電力を出力するＡＣ入力電源ユニットと、
過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段と、交流電力を整流する整流手段と、整流前の交流電力の欠相を検出する第２の欠相検出手段とを備え、上記ＡＣ入力電源ユニットから入力された交流電力を直流電力に変換して出力するＡＣ−ＤＣ電源ユニットと、
を備え、交流電力の欠相を検出したとき、上記出力保護手段、上記入力保護手段のいずれか一方または両方が、該当する電路を遮断する構成としたことを特徴とする電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数相の交流電力から生成した電力で作動するコンピュータその他の電子装置に係り、特に、交流電力の欠相検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複数相の交流電力から生成した電力で動作する電子装置において欠相が生じた場合、該欠相状態のまま動作を続行させると、発熱量の増加、過熱、動作異常、部品破損などを生じ易い。
図６〜図９は、従来技術の説明図である。図６は、従来の電子装置の構成例図、図７は欠相検出手段の構成例図、図８は、図７の欠相検出手段における信号波形例、図９は、図６の電子装置により欠相検出したときの動作手順説明図である。
【０００３】
図６において、電子装置２０'は、分電盤１０'から交流電力を入力されて動作する。ユニット１（符号２１'）はＡＣ入力電源ユニット、ユニット２（符号３１'）とユニット３（符号３２'）はＡＣ−ＤＣ電源ユニット、ユニット４（符号４１ａ'）とユニット５（符号４１ｂ'）はＤＣ−ＤＣ電源ユニットである。交流電力の欠相を検出する欠相検出手段ＬＰＤ（符号２１３'）は、ユニット１（符号２１'）内にのみ設けられている。ユニット１（符号２１'）では、分電盤１０'側から供給された交流電力は、サーキットブレーカ２１１'及びラインフィルタ２１２'を通り、欠相検出手段ＬＰＤ（符号２１３'）で欠相検出された後、出力保護手段ＯＰ１（符号２１４'）、ＯＰ２（符号２１５'）を経て、ユニット２（符号３１'）やユニット３（符号３２'）側に出力される。ユニット２（符号３１'）では、交流電力が入力保護手段ＰＤ（符号３１１'）を通って整流回路（符号３１２'）に入力される。該整流回路（符号３１２'）は交流電力を整流し直流電力として出力する。出力された直流電力はユニット４（符号４１ａ'）やユニット５（符号４１ｂ'）から出力される。ユニット３（符号３２'）においても同様である。欠相検出手段ＬＰＤ（符号２１３'）の出力は制御部５０'に入力される。制御部５０'では、制御信号ＳＣＢを形成し、サーキットブレーカＣＢ（符号２１１'）を制御する。
【０００４】
図７は、図６における欠相検出手段ＬＰＤ（符号２１３'）の内部構成例図である。欠相検出手段ＬＰＤは、三相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の電源配線に接続した変流器２１３１ａ'、または変圧器２１３１ｂ'と、該変流器または変圧器の出力を全波整流する整流回路２１３２'と、演算増幅器２１３３'と、該整流回路の出力を平均化して分圧する平均分圧回路２１３４'と、平均分圧回路の出力と整流回路の出力とを比較する比較回路２１３５'と、該比較回路の出力のパルスレベルを変換するパルスレベル変換回路２１３６'と、欠相有無の判定を行う欠相処理回路２１３７'とを備えて成る。
【０００５】
図８は、図７の比較回路２１３５'における入力信号波形（（ａ））と出力信号波形（（ｂ））である。図８中のパルス波形（３）は、図７のパルスレベル変換回路２１３６'により信号レベルが調節された後、欠相処理回路２１３７'により欠相信号のパルス数、パルス間隔、パルスが連続で出力されている時間を観測することで、欠相の検出を行う。
【０００６】
本発明に関連した従来技術であって、特許文献に記載されたものとしては、例えば、特開２０００−１８８８２４号公報（特許文献１）に記載された技術がある。該公報には、三相交流電源により動作する機器を保護するための欠相検出回路として、変流器または変圧器と、整流回路と、該整流回路の出力を平均化する平均分圧回路と、整流回路出力と平均分圧回路出力とを比較する比較回路とを備え、各相の電流欠相または電圧欠相を検出するとした技術が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１８８８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来技術では、電子装置において、欠相の有無は検出するが、欠相が発生した故障位置（箇所）の検出は行わない。このため、該従来技術においては、図９に示すように、欠相が発生したとき（Ｓ９０１、Ｓ９０２）、該欠相の発生を知った保守員が現場に行き（Ｓ９０３、Ｓ９０４）、欠相が起きた故障箇所を調査し、該故障箇所の特定を行った上で、担当範囲の故障か否かを判別する必要がある（Ｓ９０５、Ｓ９０６）。担当範囲の故障である場合には、必要な保守部品を取り寄せてから（Ｓ９０７、Ｓ９０８）、電子装置の修理を行い、復旧させる（Ｓ９０９、Ｓ９１０）。このように、従来技術においては、保守員が現場に行って故障箇所を調査するための時間、手間及び費用が必要となる上、さらに、修理に必要な部品を現場に取り寄せるための時間、輸送手段、費用なども必要となる。さらに、電子装置内の各構成ユニットの担当部署が異なるような場合、例えば図６のユニット１とユニット２で製造メーカが異なるような場合には、欠相が起きたとき、ユニット１とユニット２の両製造メーカの保守員を呼び出したり、故障が起きているユニットの保守員を呼ばずに、故障が起きていないユニットの保守員のみを呼び出したりする場合がある。両製造メーカの保守員を呼び出した場合には、故障が起きていないユニットの製造メーカの保守員は不要であるが、保守員の人件費は両製造メーカ分が必要となり、余分な費用がかかる。欠相の故障が起きていないユニットの保守員のみを呼び出してしまった場合には、該保守員による不要な調査を行った後に、故障が起きているユニットの製造メーカの保守員を呼び出すことになるため、余分な費用の他に、電子装置の復旧のためにも時間がかかってしまうことになる。これらは全て、従来技術においては、欠相が起きた故障箇所（部品やその内部の故障位置など）が特定できないことに起因する。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、電子装置において、欠相が起きたとき、その原因の故障箇所を装置が特定し、かつ、該当電路を自動的に遮断して、装置内の発熱や焼損を防止できるようにするとともに、復旧のための時間、手間及び費用を従来よりも大幅に低減できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題点を解決するために、本発明では、電子装置において、交流電力の欠相を装置内の複数位置で検出し、該検出結果に基づき、該欠相の原因となっている故障の位置を判別し、該判別結果に基づき、装置内の該当する電路を自動的に遮断するとともに、上記故障位置を表示または警報する構成とする。具体的には、分電盤側等から入力された複数相の交流電力の欠相情報を検出する第１の欠相検出手段と過大出力に対し電路を遮断する出力保護手段とを備えノイズ成分を除去した交流電力を出力するＡＣ入力電源ユニットと、過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段と交流電力を整流する整流手段と整流前の交流電力の欠相情報を検出する第２の欠相検出手段とを備え上記ＡＣ入力電源ユニットから入力された交流電力を直流電力に変えて出力するＡＣ−ＤＣ電源ユニットと、上記第１、第２の欠相検出手段からの検出出力に基づき上記出力保護手段と上記入力保護手段のいずれか一方または両方を制御するための信号と欠相の原因を成す故障の位置を表示または警報するための信号とを形成して出力する制御部とを備えた構成とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、交流電力を用いる電子装置において、欠相の原因の故障位置を自動的特定及び該当電路の自動的遮断が可能となる。このため、欠相が起きた場合、装置内の発熱や焼損を防止することできるとともに、復旧のための時間、手間及び費用を、従来よりも大幅に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１及び図２は、本発明の第１の実施例の説明図である。図１は、第１の実施例としての電子装置の構成例図、図２は、図１の電子装置により、欠相検出したときの動作説明図である。
【００１３】
図１において、１０は分電盤、２０Ａは電子装置、２１は、電子装置２０Ａ内で交流電力中のノイズ成分の除去を行うＡＣ入力電源ユニットとしてのユニット１（以下、ユニット１；２１という）、３１は、上記ＡＣ入力電源ユニットとしてのユニット１；２１から入力された交流電力を直流電力に変えて出力するＡＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット２（以下、ユニット２；３１という）、３２は、同じくＡＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット３（以下、ユニット３；３２という）、４１ａは、ＤＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット４（以下、ユニット４；４１ａという）、４１ｂは、同じくＤＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット５（以下、ユニット５；４１ｂという）、５０Ａは、電子装置２０Ａ全体の制御を行う制御部、５０１は、欠相の判別及び欠相の原因を成す故障の位置の判別・特定を行う判別部（以下、ＰＦＦ５０１という）、５０２は、ＰＦＦ５０１による判別の結果に基づき、該当電路を遮断するための遮断用制御信号を形成する遮断制御部、６１ａ、６１ｂはそれぞれ、公衆回線との接続を行うＭＯＤＥＭ、７０は、公衆回線とＭＯＤＥＭ６１ａ、６１ｂを介して電子装置２０Ａに接続され、電子装置２０Ａの点検や修理等の保守作業を行う保守部である。
【００１４】
ＡＣ入力電源ユニットとしてのユニット１；２１は、過大入力に対して電路の遮断を行うサーキットブレーカ（符号２１１）（以下、ＣＢ２１１という）と、交流電力中のノイズ成分の除去を行うラインフィルタ（符号２１２）（以下、ＬＦ２１２という）と、交流電力の欠相を検出する第１の欠相検出手段としての欠相検出部（符号２１３）（以下、ＬＰＤ１；２１３という）、過大出力に対し電路を遮断する出力保護手段としての出力保護部（符号２１４、２１５）（以下それぞれ、ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５という）を備えて構成される。ＯＰ１；２１４が接続された電路には、ユニット２；３１が接続され、ＯＰ２；２１５が接続された電路には、ユニット３；３２が接続されている。ユニット１；２１内で交流電力に欠相が生じたとき、ＬＰＤ１；２１３は該欠相を検出し、該検出結果の信号として、該欠相が発生している旨の情報を、制御部５０ＡのＰＦＦ５０１側に出力する。ＰＦＦ５０１は、ＬＰＤ１；２１３の配された位置Ａを故障位置情報として認識する。ＰＦＦ５０１は、該欠相が発生している旨の判別と故障位置が位置Ａであることを判別する。遮断制御部５０２は、該判別結果に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）を形成して出力する。ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方には、制御部５０Ｂから電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方は、該制御信号に基づきユニット１；２１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００１５】
ＡＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット２；３１は、過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段としての入力保護部（符号３１３）（以下、ＰＦ３１３という）と、交流電力を整流する整流手段としての整流部（符号３１２）（以下、ＲＦ３１２という）と、整流前の交流電力の欠相を検出する第２の欠相検出手段としての欠相検出部（符号３１１）（以下、ＬＰＤ２；３１１という）を備えて構成される。ユニット２；３１内で交流電力に欠相が生じたとき、ＬＰＤ２；３１１は該欠相を検出し、該検出結果の信号として、該欠相が発生している旨の情報を、制御部５０ＡのＰＦＦ５０１側に出力する。ＰＦＦ５０１は、また、ＬＰＤ２；３１１の配された位置Ｂを故障位置情報として認識する。ＰＦＦ５０１では、上記ＬＰＤ２；３１１からの検出結果信号を受けて、該欠相が発生している旨の判別及び該欠相の原因の故障位置の判別を行い、遮断制御部５０２では、該判別結果に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が形成されて出力される。ＰＦ３１３には、遮断制御部５０２から電路を遮断する上記制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＰＦ３１３は該制御信号に基づきユニット２；３１内の電路の遮断を行う。また、ＯＰ１；２１４にも、遮断制御部５０２から電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力されるようにし、該ＯＰ１；２１４が該制御信号に基づきユニット１；２１内で電路の遮断を行うようにしてもよい。保守部７０側には、遮断制御部５０２から、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００１６】
また、ＡＣ−ＤＣ電源ユニットとしてのユニット３；３２は、過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段としての入力保護部（符号３２３）（以下、ＰＦ３２３という）と、交流電力を整流する整流手段としての整流部（符号３２２）（以下、ＲＦ３２２という）と、整流前の交流電力の欠相を検出する第２の欠相検出手段としての欠相検出部（符号３２１）（以下、ＬＰＤ３；３２１という）を備えて構成される。ユニット３；３２内で交流電力に欠相が生じたとき、ＬＰＤ３；３２１は該欠相を検出し、該検出結果の信号として、該欠相が発生している旨の情報を、制御部５０ＡのＰＦＦ５０１側に出力する。ＰＦＦ５０１は、ＬＰＤ３；３２１の配された位置Ｃを故障位置情報として認識する。ＰＦＦ５０１では、上記ＬＰＤ３；３２１からの検出結果信号を受けて、該欠相が発生している旨の判別及び該欠相の原因の故障位置の判別を行い、遮断制御部５０２では、該判別結果に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示または警報するための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が形成されて出力される。ＰＦ３２３には、遮断制御部５０２から電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＰＦ３２３はユニット３；３２内の電路の遮断を行う。また、このとき、ＯＰ２；２１５にも、遮断制御部５０２から電路を遮断する制御信号が入力されるようにし、該ＯＰ２；２１５がユニット１；２１内で電路の遮断を行うようにしてもよい。また、保守部７０側には、ＭＯＤＥＭや公衆回線を介して、遮断制御部５０２から、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。保守部７０の保守員（ユニット担当者、全体まとめ者）は、該表示や該警報に基づき、修理に必要な部品の手配、輸送、修理など復旧のための対応作業を行う。
【００１７】
図２は、図１の電子装置２０Ａにより、欠相検出したときの動作説明図である。
図２において、
（１）電子装置２０Ａ内に交流電力の欠相が発生したとする（ステップＳ２０１）。
（２）電子装置２０Ａは上記欠相を検出し、該検出結果に基づき、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の報告（表示、警報のいずれか一方または両方）を行う。すなわち、第１の欠相検出手段としてのＬＰＤ１；２１３、第２の欠相検出手段としてのＬＰＤ２；３１１、ＬＰＤ３；３２１のうちの一部のものまたは全部が、該欠相を検出し、検出結果の信号を制御部５０Ａに送る。制御部５０Ａは、ＰＦＦ５０１により該欠相が発生している旨の判別及び該欠相の原因の故障位置の判別を行い、さらに、該判別結果に基づき、遮断制御部５０２により、該当電路を遮断するための遮断信号Ｓ０１と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置の表示、警報のいずれか一方または両方を行うための故障位置信号Ｓ０２とを形成して出力し、遮断信号Ｓ０１によっては該当電路の遮断を行わせ、故障位置信号Ｓ０２によっては保守部７０の表示部や警報部を介して故障位置の報告（表示、警報）を行わせる（ステップＳ２０２）。
（３）保守部７０の保守員（ユニット担当者、全体まとめ者）は、上記表示や警報に基づき、該欠相が発生したこと及び該欠相の原因の故障位置を認識し、修理に必要な部品の手配（ステップＳ２０３）、輸送（ステップＳ２０４）、担当保守員（ユニット担当者）の呼び出しや移動（ステップＳ２０５、ステップＳ２０６）を行った上で修理作業に入り（ステップＳ２０７）、電子装置２０Ａを、欠相のない元の状態に復旧させる（ステップＳ２０８）。
【００１８】
上記第１の実施例によれば、電子装置２０Ａにおいて、欠相が発生したとき、欠相の原因となっている故障位置の自動的特定及び該当電路の自動的遮断が可能なため、欠相に起因した装置内の発熱や焼損を防止することできるとともに、復旧のための時間、手間及び費用を従来よりも大幅に低減することができる。すなわち、故障位置を自動的に特定することで、保守員による故障位置の調査・究明作業や、担当保守員を特定する作業や、保守員や必要部材の移動などが不要となり、欠相発生後、短時間のうちに修理作業に入ることができ、復旧時間が短縮され、費用も軽減される。
【実施例２】
【００１９】
図３〜図５は、本発明の第２の実施例の説明図である。図３は、第２の実施例としての電子装置の構成例図、図４は、図３の電子装置における欠相検出手段の内部構成例図、図５は、図４の欠相検出手段の各部の信号波形の説明図である。本第２の実施例は、欠相検出手段が、欠相の検出と該欠相の原因を成す故障の位置の判別とを行う構成を備える場合の例である。
【００２０】
図３において、２０Ｂは電子装置、２１９は、ユニット１；２１内において交流電力の欠相情報を検出する第１の欠相検出手段としての欠相検出部（以下、ＭＰＰ１；２１９という）、２１７は、ＭＰＰ１；２１９内にあって、交流電力の欠相が発生した旨を検出する検出部（以下、ＬＰＤ２１７という）、２１８は、ＭＰＰ１；２１９内にあって、欠相の原因を成す故障の位置の判別を行う判別部（以下、ＰＦＦ２１８という）、３１９は、ユニット２；３１内において交流電力の欠相情報を検出する第２の欠相検出手段としての欠相検出部（以下、ＭＰＰ２；３１９という）、３１７は、ＭＰＰ２；３１９内にあって、交流電力の欠相が発生した旨を検出する検出部（以下、ＬＰＤ３１７という）、３１８は、ＭＰＰ２；３１９内にあって、欠相の原因を成す故障の位置の判別を行う判別部（以下、ＰＦＦ３１８という）、３２９は、ユニット３；３２内において交流電力の欠相情報を検出する第２の欠相検出手段としての欠相検出部（以下、ＭＰＰ３；３２９という）、３２７は、ＭＰＰ３；３２９内にあって、交流電力の欠相が発生した旨を検出する検出部（以下、ＬＰＤ３２７という）、３２８は、ＭＰＰ３；３２９内にあって、欠相の原因を成す故障の位置の判別を行う判別部（以下、ＰＦＦ３２８という）、５２９は、ＭＰＰ１；２１９とＭＰＰ３；３２９との間において交流電力の欠相情報を検出する第３の欠相検出手段としての欠相検出部（以下、ＭＰＰ４；５２９という）、５２７は、ＭＰＰ４；５２９内にあって、交流電力の欠相が発生した旨を検出する検出部（以下、ＬＰＤ５２７という）、５２８は、ＭＰＰ４；５２９内にあって、欠相の原因を成す故障の位置の判別を行う判別部（以下、ＰＦＦ５２８という）、６２９は、分電盤１０とＭＰＰ１；２１９との間において交流電力の欠相情報を検出する第４の欠相検出手段としての欠相検出部（以下、ＭＰＰ５；６２９という）、６２７は、ＭＰＰ５；６２９内にあって、交流電力の欠相が発生した旨を検出する検出部（以下、ＬＰＤ６２７という）、６２８は、ＭＰＰ５；６２９内にあって、欠相の原因を成す故障の位置の判別を行う判別部（以下、ＰＦＦ６２８という）、５０Ｂは、電子装置２０Ｂ全体の制御を行う制御部である。他の符号は、図１に示す第１の実施例の場合と同様の構成要素を示す。
【００２１】
第１の欠相検出手段としてのＭＰＰ１；２１９は、ユニット１；２１内において位置Ａと位置Ａ'との間の交流電力に欠相が発生したとき、欠相が発生したことを検出するとともにその原因となる故障の位置が位置Ａと位置Ａ'との間にあると判別し、出力信号として、欠相が発生した旨の情報と該欠相の原因を成す故障の位置の情報とを含む信号を形成し出力する。該信号は制御部５０Ｂ側に入力される。制御部５０Ｂは、上記ＭＰＰ１；２１９からの信号に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が形成されて出力される。ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方には、制御部５０Ｂから電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方は該制御信号に基づきユニット１；２１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、ＭＯＤＥＭ６１ａ、６１ｂや公衆回線を介して、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００２２】
第２の欠相検出手段としてのＭＰＰ２；３１９は、ユニット２；３１内において位置Ｂと位置Ｂ'との間の交流電力に欠相が発生したとき、該欠相が発生したことを検出するとともにその原因となる故障の位置が位置Ｂと位置Ｂ'との間にあると判別し、出力信号として、該欠相が発生した旨の情報と該欠相の原因となる故障の位置の情報とを含む信号を形成し出力する。該信号は制御部５０Ｂに入力される。制御部５０Ｂは、上記ＭＰＰ２；３１９からの信号に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）を形成して出力する。出力保護部ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方もしくは両方と、入力保護部ＰＦ３１３とのいずれか一方または双方には、制御部５０Ｂから電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方もしくは両方と、入力保護部ＰＦ３１３とのいずれか一方または双方は、該制御信号に基づきユニット２；３１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、ＭＯＤＥＭ６１ａ、６１ｂや公衆回線を介して、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００２３】
第２の欠相検出手段としてのＭＰＰ３；３２９は、ユニット３；３２内において位置Ｃと位置Ｃ'との間の例えば位置（イ）で交流電力に欠相が発生したとき、該欠相が発生したことを検出するとともにその原因となる故障の位置が位置Ｃと位置Ｃ'との間にあると判別し、出力信号として、該欠相が発生した旨の情報と該欠相の原因となる故障の位置情報とを含む信号を形成して出力する。該信号は制御部５０Ｂに入力される。制御部５０Ｂは、上記ＭＰＰ３；３２９からの信号に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）を形成して出力する。この場合も、出力保護部ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方もしくは両方と、入力保護部ＰＦ３２３とのいずれか一方または双方には、制御部５０Ｂから電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方もしくは両方と、入力保護部ＰＦ３２３とのいずれか一方または双方は、該制御信号に基づきユニット２；３１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００２４】
第３の欠相検出手段としてのＭＰＰ４；５２９は、位置Ａ'と位置Ｃとの間の例えば位置（ロ）で交流電力に欠相が発生したとき、該欠相が発生したことを検出するとともに、該欠相の原因となる故障の位置が位置Ａ'と位置Ｃとの間にあると判別し、出力信号として、該欠相が発生した旨の情報と該欠相の原因となる故障の位置情報とを含む信号を形成して出力する。該信号は制御部５０Ｂに入力される。制御部５０Ｂは、上記ＭＰＰ４；５２９からの信号に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が形成されて出力される。この場合も、ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方には、制御部５０Ｂから電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方は該制御信号に基づきユニット２；３１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、ＭＯＤＥＭ６１ａ、６１ｂや公衆回線を介して、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００２５】
第４の欠相検出手段としてのＭＰＰ５；６２９は、位置Ｚと位置Ａとの間で交流電力に欠相が発生したとき、該欠相が発生したことを検出するとともにその原因となる故障の位置が位置Ｚと位置Ａとの間にあると判別し、出力信号として、該欠相が発生した旨の情報と該欠相の原因となる故障の位置情報とを含む信号を形成して出力する。該信号は制御部５０Ｂに入力される。制御部５０Ｂは、ＭＰＰ５；６２９からの信号に基づき、電路を遮断するための制御信号（遮断信号Ｓ０１）と、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が形成されて出力される。この場合も、ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方には、制御部５０Ｂから電路を遮断する制御信号（遮断信号Ｓ０１）が入力され、該ＯＰ１；２１４、ＯＰ２；２１５のいずれか一方または両方は該制御信号に基づきユニット２；３１内で電路の遮断を行う。保守部７０側には、制御部５０Ｂから、該欠相が発生している旨及び該欠相の原因の故障位置を表示、警報のいずれか一方または両方を行うための制御信号（故障位置信号Ｓ０２）が送られ、保守部７０内に設けられた表示部（図示なし）や警報部（図示なし）により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報がなされる。
【００２６】
上記各場合において、保守部７０内の表示部や警報部により、欠相が発生した旨及び該欠相の原因の故障位置の表示や警報が行われると、保守部７０の保守員（ユニット担当者、全体まとめ者）は、該表示や警報に基づき、該欠相が発生したこと及び該欠相の原因の故障位置を認識し、修理に必要な部品の手配、輸送、担当保守員（ユニット担当者）の呼び出しや移動などを行った上で修理作業に入り、電子装置２０Ａを、欠相のない元の状態に復旧させる。
【００２７】
図４は、欠相検出手段としてのＭＰＰの内部構成例図である。
図４において、位置ＸのＲ相−Ｓ相間の電圧検出手段ＶＤ１１は、分圧回路Ｒ１１と整流回路ＲＦ１１から構成される。図４に示す他の電圧検出手段ＶＤ１２、ＶＤ２１、ＶＤ２２、ＶＤ３１、ＶＤ３２も分圧回路と整流回路から構成される。ＶＤ１１の出力Ｖｏｕｔ１１とＶＤ１２の出力Ｖｏｕｔ１２は比較回路ＣＣ１に入力される。比較回路ＣＣ１の出力Ｃｏｕｔ１は、Ｖｏｕｔ１１とＶｏｕｔ１２が同位相で同電位であるため、正常時には常にＬレベルとなる。位置Ｘから位置Ｙまでの間の位置でＲ相またはＳ相で欠相を引き起こす故障が起きている場合には、Ｖｏｕｔ１２は０Ｖとなるので、Ｃｏｕｔ１はＨレベルとＬレベルが交互に現れるパルス波形となる。ＶＤ２１の出力Ｖｏｕｔ２１とＶＤ２２の出力Ｖｏｕｔ２２は比較回路ＣＣ２に入力される。ＣＣ２の出力Ｃｏｕｔ２もＣｏｕｔ１と同様に、正常時には常にＬレベルであり、位置Ｘから位置Ｙまでの間の位置でＳ相またはＴ相で欠相を引き起こす故障が起きている場合には、ＨレベルとＬレベルの両レベルが交互に現れるパルス波形となる。ＶＤ３１の出力Ｖｏｕｔ３１とＶＤ３２の出力Ｖｏｕｔ３２は比較回路ＣＣ３に入力される。ＣＣ３の出力Ｃｏｕｔ３もＣｏｕｔ１やＣｏｕｔ２と同様に、正常時では常にＬレベルであり、位置Ｘから位置Ｙまでの間の場所でＴ相またはＲ相で欠相を引き起こす故障が起きている場合には、ＨレベルとＬレベルの両レベルが交互に現れるパルス波形となる。Ｃｏｕｔ１，Ｃｏｕｔ２そしてＣｏｕｔ３の３つの信号を欠相処理手段ＰＣＡにて故障場所の情報を含んだ欠相信号ＰＯＵＴに変換する。ＲＦ１１，ＲＦ１２，ＲＦ２１，ＲＦ２２，ＲＦ３１，ＲＦ３２が半波整流回路の場合では、Ｃｏｕｔ１，Ｃｏｕｔ２そしてＣｏｕｔ３のパルス数、パルス間隔、パルスが連続で出力されている時間を観測してＰＯＵＴを出力する。ＲＦ１１，ＲＦ１２，ＲＦ２１，ＲＦ２２，ＲＦ３１，ＲＦ３２が全波整流回路の場合では、ＰＣＡは論理和のみといった単一論理で構成できる。
なお、ＭＰＰの内部構成において、各相間の電圧検出手段を構成する整流回路の代わりに、フォトカプラなどの電子部品により用いることもできる。
【００２８】
図５は、図４の各相間の電圧検出手段を構成する整流回路が全波整流回路で、位置Ｘから位置Ｙまでの間の場所でＲ相の欠相を引き起こす故障が起きた場合のＶｏｕｔ１１、Ｖｏｕｔ１２、Ｖｏｕｔ２１、Ｖｏｕｔ２２、Ｖｏｕｔ３１、Ｖｏｕｔ３２、Ｃｏｕｔ１、Ｃｏｕｔ２、Ｃｏｕｔ３、ＰＯＵＴを示す図である。正常時では、Ｖｏｕｔ１１とＶｏｕｔ１２は、同位相かつ同電圧であるため、Ｖｏｕｔ１１とＶｏｕｔ１２の比較結果であるＣｏｕｔ１は、常にＬレベルとなる。Ｃｏｕｔ２とＣｏｕｔ３も、Ｃｏｕｔ１と同様に、常にＬレベルとなる。このため、Ｃｏｕｔ１、Ｃｏｕｔ２、Ｃｏｕｔ３をＰＣＡで論理和をとった結果のＰＯＵＴは常にＬレベルとなる。位置Ｘから位置Ｙまでの間の位置でＲ相の欠相を引き起こす故障が起きた場合は、Ｖｏｕｔ１１は正常時から変化はないが、Ｖｏｕｔ１２は常にＬレベルとなる。このため、Ｃｏｕｔ１はパルス状の波形となる。Ｒ相で欠相が起きた場合において、Ｃｏｕｔ１がＬレベルとなるのは、Ｖｏｕｔ１１が０Ｖになる瞬間のみであり、Ｖｏｕｔ１１が０Ｖとなる周期ｔ１は、５０Ｈｚ地域で約１０ｍｓ、６０Ｈｚ地域で約８．３ｍｓである。Ｖｏｕｔ２１とＶｏｕｔ２２は、Ｓ相−Ｔ相間の電圧検出手段ＶＤ２１とＶＤ２２の出力であるので、Ｒ相が欠相した場合でもＶｏｕｔ２１とＶｏｕｔ２２は、正常時から変化はない。その結果、Ｖｏｕｔ２１とＶｏｕｔ２２の比較結果であるＣｏｕｔ２は、Ｒ相が欠相した場合でも常にＬレベルである。Ｖｏｕｔ３１とＶｏｕｔ３２の比較結果であるＣｏｕｔ３は、Ｃｏｕｔ１と同様に、正常時には常にＬレベルとなり、Ｒ相が欠相した場合には周期ｔ１でＬレベルとなるパルス状の波形になる。交流では、Ｒ相−Ｓ相間の電圧とＴ相−Ｒ相間の電圧とでは、位相差が１２０°あるため、Ｖｏｕｔ１１とＶｏｕｔ３１が０Ｖとなる時間差ｔ２は、５０Ｈｚ地域で約３．３ｍｓ、６０Ｈｚ地域で約２．８ｍｓである。Ｃｏｕｔ１とＣｏｕｔ３が０Ｖとなる時間差もｔ２であり、Ｃｏｕｔ１、Ｃｏｕｔ３がＬレベルとなる期間ｔ３がｔ２未満となるようにＣＣ１とＣＣ３を設定すれば、Ｃｏｕｔ１とＣｏｕｔ３が同時にＬレベルにはならない。位置Ｘから位置Ｙ間での故障場所の情報を含んだ欠相信号ＰＯＵＴは、Ｃｏｕｔ１、Ｃｏｕｔ２、Ｃｏｕｔ３をＰＣＡで論理和をとった結果であるため、正常時では常にＬレベルとなり、位置Ｘから位置Ｙ間の場所でＲ相の欠相を引き起こす故障が起きている場合ではＣｏｕｔ１またはＣｏｕｔ３がＨレベルとなり、ＰＯＵＴは常にＨレベルとなる。
【００２９】
上記第２の実施例によっても、電子装置２０Ｂにおいて、欠相が発生したとき、該当電路の自動的遮断及び欠相の原因となっている故障の位置の自動的特定が可能なため、欠相に起因する装置内の発熱や焼損を防止することできるとともに、復旧のための時間、手間及び費用を従来よりも大幅に低減することができる。すなわち、故障位置を自動的に特定することで、保守員による故障位置の調査・究明作業や、担当保守員を特定する作業や、保守員や必要部材の移動などが不要となり、欠相発生後、短時間で修理作業に入ることができ、復旧時間が短縮され、対策費用も軽減される。
【００３０】
なお、本発明は上記実施例の構成に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。例えば、上記第２の実施例では、欠相信号ＰＯＵＴがＨレベルのときを欠相としたが、信号を反転させる回路構成にして、Ｌレベルのときを欠相としてもよい。また、ＰＯＵＴを生成する論理は論理和以外の論理でもよい。また、上記第１の実施例では、第１、第２の欠相検出手段に互いに同じ基本構成のものを用い、同様に、上記第２の実施例では、第１、第２、第３、第４の欠相検出手段に互いに同じ基本構成のものを用いたが、本発明はこれに限定されず、この他、第１の実施例における欠相検出手段（ＬＰＤ）と第２の実施例における欠相検出手段（ＭＰＰ）とを組み合わせて用い、第１の実施例における第１、第２の欠相検出手段のいずれか一方、または、第２の実施例における第１、第２、第３、第４の欠相検出手段のうちの少なくともいずれかが、交流電力の欠相が発生した旨の検出と該欠相の原因を成す故障の位置の判別の両方が可能な構成を備えるようにしてもよい。
【００３１】
上記実施例に記載された発明としては、特許請求の範囲に記載した発明の他に、例えば、複数相の交流電力から生成した電力を電源電力とする電子装置であって、分電盤側から入力された複数相の交流電力の欠相情報を検出する第１の欠相検出手段と、過大出力に対し電路を遮断する出力保護手段とを備えノイズ成分を除去した所定値の交流電力を出力するＡＣ入力電源ユニットと、過大入力に対し電路を遮断する入力保護手段と交流電力を整流する整流手段と整流前の交流電力の欠相情報を検出する第２の欠相検出手段とを備え上記ＡＣ入力電源ユニットから入力された交流電力を直流電力に変えて出力するＡＣ−ＤＣ電源ユニットと、上記第１の欠相検出手段と上記第２の欠相検出手段と間で交流電力の欠相情報を検出する第３の欠相検出手段と、分電盤と上記第１の欠相検出手段との間で交流電力の欠相情報を検出する第４の欠相検出手段と、上記第１、第２、第３、第４の欠相検出手段からの検出出力に基づき、上記出力保護手段、上記入力保護手段のいずれか一方または両方を制御するための信号と欠相の原因を成す故障の位置を表示または警報するための信号とを形成して出力する制御部とを備え、装置内で交流電力の欠相を検出したとき、該当の電路を自動的に遮断するとともに、上記故障位置を表示または警報する構成を備えるものがある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１の実施例の電子装置を示す図である。
【図２】図１の電子装置の動作説明図である。
【図３】第２の実施例の電子装置を示す図である。
【図４】図３の電子装置における欠相検出手段の内部構成例図である。
【図５】図４の欠相検出手段内の信号波形の説明図である。
【図６】従来の電子装置の構成例図である。
【図７】従来の欠相検出手段の内部構成例図である。
【図８】図７の欠相検出手段中の比較回路の入出力信号波形の説明図である。
【図９】図６の電子装置の動作説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０…分電盤、
２０Ａ、２０Ｂ…電子装置、
２１…ユニット１、
３１…ユニット２、
３２…ユニット３、
４１ａ…ユニット４、
４１ｂ…ユニット５、
５０Ａ、５０Ｂ…制御部、
５０２…遮断制御部、
６１ａ、６１ｂ…ＭＯＤＥＭ、
７０…保守部、
２１１…サーキットブレーカ、
２１２…ラインフィルタ、
２１３、２１９、３１１、３２１、３１９、３２９、５２９、６２９…欠相検出部、
２１４、２１５…出力保護部、
２１７、３１７、３２７、５２７、６２７…検出部、
２１８、３１８、３２８、５０１、５２８、６２８…判別部、
３１２、３２２…整流部、
３１３、３２３…入力保護部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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