(57)【要約】【課題】パワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造を構成するフィルムコンデンサ素子が、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧により絶縁破壊が起こったとしても、この絶縁破壊に伴う発熱や容量低下による高周波電流の発生を未然に防止できる。【解決手段】パワーコンディショナにおける、電源１の直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路５と電源１及び系統電源４の間の連系接続を遮断する連系リレー７との間に設けられて、インバータ回路５により発生する高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子６Ａを有して構成する場合、フィルムコンデンサ素子６Ａに温度ヒューズ１６を直付けることによって、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度を検知するように構成した。【選択図】図１
2012110109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散型電源等の電源と系統電源との間に配置され、前記電源からの直流電力を前記系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナにおける、前記電源の直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と前記電源及び前記系統電源の間の連系接続を遮断する連系リレーとの間に設けられて、前記インバータ回路により発生する高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子を有して構成される出力段フィルムコンデンサ構造であって、前記フィルムコンデンサ素子に温度ヒューズを直付けることによって、前記フィルムコンデンサ素子の温度を検知するように構成したことを特徴とするパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項２】
前記フィルムコンデンサ素子に設けた温度ヒューズを、インバータ回路のスイッチングを制御して当該インバータ回路に前記系統電源の交流電力に同期させた交流電力を出力させるように制御する制御部の内部温度を検出する温度センサが接続された温度センサ接続回路に直列に配列したことを特徴とする請求項１に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項３】
前記温度ヒューズは、フィルムコンデンサ素子の外表面に直付けしたことを特徴とする請求項１又は他請求項２に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項４】
前記フィルムコンデンサ素子を、誘電体フィルム及び電極を積層した状態で卷回して略直方体に成形して構成する場合に、前記略直方体のフィルムコンデンサ素子における短辺形成側面の外表面に直付けすることにより、前記フィルムコンデンサ素子の表面温度を検知するように構成したことを特徴とする請求項３に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項５】
前記温度ヒューズを、前記直方体のフィルムコンデンサ素子における長辺形成側面の外表面に直付けしたことを特徴とする請求項４に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項６】
前記フィルムコンデンサ素子の外表面をコンデンサケースにてカバーして、該コンデンサカバーと前記フィルムコンデンサ素子との間で、前記温度ヒューズを挟着したことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【請求項７】
前記温度ヒューズは、面状取付け面を有して、該面状取付け面を前記フィルムコンデンサ素子の外表面に面付けするように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一に記載のパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散型電源等の電源と系統電源との間に配置され、電源からの直流電力を系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナにおいて、電源の直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と電源及び系統電源の間の連系接続を遮断する連系リレーとの間に設けられて、インバータ回路により発生する高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子を有して構成される出力段フィルムコンデンサ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における分散型電源等の電源からの直流電力を系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナは、図５に示すように、分散型電源等の電源１からの直流電力を昇圧する昇圧回路２と、昇圧回路２で昇圧した直流電力を平滑化する電解コンデンサ３と、電解コンデンサ３で平滑化した直流電力を系統電源４に同期させた交流電力に変換するインバータ回路５と、インバータ回路５にて変換した交流電力にフィルタ処理を施すフィルタ回路６と、電源１及び系統電源４の間の連系接続を遮断する連系リレー７と、昇圧回路２内部のスイッチング素子２ａやインバータ回路５内部のスイッチング素子５ａ或いは連系リレー７を駆動制御するＣＰＵとしての制御部８と、取得した電力を制御電力として制御部８に給電する制御電源部９と、を有して構成しており、フィルタ回路６でフィルタ処理を施した交流電力を家電機器等の負荷に対して電力を供給するものである。
【０００３】
さらに、かかる従来のパワーコンディショナは、電源１と昇圧回路２との間に、電源１から齎される電磁妨害などを遮断するために設けられた入力段ＥＭＣフィルタ９や系統電源から齎される雷サージ等の高い電圧を吸収するサージ吸収素子１１或いは系統電源４から連系リレー７を介して齎される電磁妨害などを遮断する出力段ＥＭＣフィルタ１２を有して構成している。
【０００４】
また、フィルタ回路６は、インバータ回路５により発生した高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子６Ａを有して構成している。
【０００５】
したがって、従来のパワーコンディショナは、もしも系統電源４に外部から雷サージ等の高い電圧が齎された場合などには、出力段ＥＭＣフィルタ１２が、ローパスフィルタとして動作してかかる高い電圧を遮断し、当該高い電圧がフィルタ回路６内に入り込まないように構成されている。
【０００６】
しかしながら、出力段ＥＭＣフィルタ１２は、パワーコンディショナの設置領域の直近に落雷等による高電圧が瞬時に齎された場合には、かかる高電圧をもはや吸収することができなくなり、近隣にあるフィルタ回路６のフィルムコンデンサ素子６Ａに当該瞬時の高電圧がかかって絶縁破壊が起こって、絶縁破壊箇所に短絡電流が流れてしまことがある。そこで、フィルムコンデンサ素子６Ａは、通常アルミ箔が蒸着されたフィルムを卷回することによって形成されたフィルムコンデンサ素子の両端部に端子を蒸着することにより構成していることから、外部に表出している端子の半田付け部位に上記瞬時の高電圧により絶縁破壊が起きた場合には、外観から割りと容易に発見することができるのであるが、フィルムコンデンサ素子の内部に瞬時の高電圧が入り込んで絶縁破壊を起こした場合には、インバータ回路６からの電流を流したままの状態であることと相俟って、フィルムコンデンサ素子は、短絡電流が流されることにより加熱されその後少し元に戻ったりしながら徐々に熱が深部に浸透し、内部のフィルムが加熱されることによってガスが発生し、かかるガスが外部に逃げずに内部に滞留してしまうと、フィルムコンデンサ素子の内圧が高圧になってしまう。
【０００７】
この結果、フィルムコンデンサ素子を構成している合成樹脂製のフィルムが破壊して、アルミ箔同士が接触して絶縁破壊を起こしてしまうことになる。また、絶縁破壊がフィルムコンデンサ素子の深部にのみ発生している場合に、かかる絶縁破壊は、パワーコンディショナのユーザには中々発見することができず、電力会社の技術者等専門家でなくては発見することができない。
【０００８】
なお、従来よりコンデンサの劣化に対する対策技術として、たとえば車載用電動機制御装置における電力変換器直流側に設けた平滑用コンデンサの劣化を判定する技術、或いはブラシレスＤＣモータ及び換気送風装置に使用する電力変換装置における商用電源を整流した後に平滑する電解コンデンサの発熱による容量の低下に伴う不都合を解消すべくなした技術が、知られている（特許文献１及び特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−６０８６６号公報
【特許文献２】特開２００９−１９２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載された技術は、平滑用コンデンサの劣化を判定して、自動車の所定の性能低下を齎すか否かによって設定される劣化判定基準に基づいて、車載電動機制御装置の構成部品の劣化を判定し、かかる判定結果を劣化異常状態情報として自己診断部に伝送して、平滑用コンデンサ電流検出器からの平滑用コンデンサ通過電流量やサーミスタからの平滑用コンデンサ温度などの平滑用コンデンサ情報に基づいて、平滑用コンデンサの劣化を判断するように構成されている。
【００１１】
また、特許文献２に記載された技術は、電解コンデンサの両端電圧の脈動率を検知して、かかる脈動率が所定以上になったと判定した場合に、インバータのスイッチング素子のスイッチング動作を停止させることにより、電解コンデンサの発熱を防止するというもので、商用電源をダイオードとコンデンサとにより平滑・整流して得た直流電圧を、半導体スイッチング素子でスイッチング動作させて、降圧された直流電圧もしくは矩形波出力を得る電力変換装置であって、直流電圧の脈動率を検知して、脈動率が所定以上になったと判定した場合に、電力変換装置の動作を停止させることにより、コンデンサの劣化を早めに検知して電力変換装置の異常な発熱や振動・騒音の発生を未然に防止しようとしている。
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載された技術は、劣化判定基準により平滑用コンデンサの劣化を判定するものであり、特許文献２に記載の技術においては、電解コンデンサの両端電圧の脈動率に基づいて電解コンデンサの劣化を判定すべくなしていることから、かかる両技術を上記したパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造のフィルムコンデンサ素子６Ａの絶縁破壊を防止する手段として用いたとしても、パワーコンディショナの設置領域直近における落雷等による瞬時に齎される高電圧に対しては完全に対処し得ず、フィルムコンデンサ素子６Ａの絶縁破壊が生じてしまい、絶縁劣化に伴う発熱や容量低下による高調波電流が発生してしまう。
【００１３】
そこで、この発明は、パワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造を構成するフィルムコンデンサ素子が、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧によりたとえ絶縁破壊が起こったとしても、この結果絶縁破壊による発熱や容量低下による高周波電流の発生を未然に防止できるパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るパワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造は、分散型電源等の電源と系統電源との間に配置され、電源からの直流電力を系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナにおいて、電源の直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と電源及び系統電源の間の連系接続を遮断する連系リレーとの間に設けられて、インバータ回路により発生する高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子を有して構成される出力段フィルムコンデンサ構造であって、フィルムコンデンサ素子に温度ヒューズを直付けることによって、フィルムコンデンサの温度を検知するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、フィルムコンデンサ素子に温度ヒューズを直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子の温度を検知していることから、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧に伴う絶縁劣化により、フィルムコンデンサ素子が所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断されることになって、フィルムコンデンサ素子には短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子の異常破壊を防止することができるとともに、温度ヒューズの切断によりパワーコンディショナの駆動制御回路をオープンできるように構成することにより、パワーコンディショナの運転を安全に停止させることができる。従って、たとえフィルムコンデンサ素子に絶縁破壊が起こったとしても、かかる絶縁破壊に伴う絶縁劣化による発熱或いは容量低下による高周波電流の発生を未然に防止することができる。
【００１６】
そして、上記発明の一つの実施の形態においては、フィルムコンデンサ素子に設けた温度ヒューズを、インバータ回路のスイッチングを制御して当該インバータ回路に系統電源の交流電力に同期させた交流電力を出力させるように制御する制御部の内部温度を検出する温度センサが接続された温度センサ接続回路に直列に配列して構成している。
【００１７】
かかる構成によれば、フィルムコンデンサ素子に設けた温度ヒューズを、制御部の内部温度を検出する温度センサが接続された温度センサ接続回路に直列に配列して構成していることから、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧による絶縁劣化により、フィルムコンデンサ素子が所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断することになる。この結果、温度センサ接続回路がオープンになって制御部の駆動を停止させ、フィルムコンデンサ素子にはもはや短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子の異常破壊を防止することができるとともに、パワーコンディショナそのものの運転を安全に停止することができる。
【００１８】
また、上記発明の一つの実施の形態は、温度ヒューズがフィルムコンデンサ素子の外表面に直付けして構成している。
【００１９】
かかる構成によれば、温度ヒューズをフィルムコンデンサ素子の外表面に直付けして構成していることから、温度ヒューズの取付けが容易となり、既存のフィルムコンデンサ素子にも適用できることになる。
【００２０】
また、上記発明の一つの実施の形態は、フィルムコンデンサ素子を、誘電体フィルム及び電極を積層した状態で卷回して略直方体に成形して構成する場合に、略直方体のフィルムコンデンサ素子における短辺形成側面の外表面に直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子の表面温度を検知するように構成している。
【００２１】
かかる構成によれば、略直方体形状のフィルムコンデンサ素子における短辺形成側面は、アルミ箔が蒸着されたフィルムの折曲回り込み部となっていることから、他の部位に比較して高電圧による発熱が起こりやすい個所であることから、温度ヒューズは、温度検知機能が敏感となって、より早い段階において切断することになって、フィルムコンデンサ素子の異常破壊防止をより確実に行うことができる。
【００２２】
また、上記発明の一つの実施の形態は、温度ヒューズが直方体のフィルムコンデンサ素子における長辺形成側面の外表面に直付け構成している。
【００２３】
かかる構成によれば、温度ヒューズは、その短辺形成側面に加えて、長辺形成側面の外表面に直付けされていることにより、フィルムコンデンサ素子の温度変化を逃すことなくとらえて、高電圧が付加されることによる切断機能を確実に果たすことができる。
【００２４】
また、上記発明における一つの実施の形態は、フィルムコンデンサ素子の外表面をコンデンサケースにてカバーして、コンデンサカバーとフィルムコンデンサ素子との間で、温度ヒューズを挟着支持して構成している。
【００２５】
かかる構成によれば、温度ヒューズは、コンデンサカバーとフィルムコンデンサ素子との間に挟着支持することにより、接着剤を用いた接着取付けなどを行うことなく、より簡単でしかも低コストにて取付けられることになり、既存の出力段フィルムコンデンサ構造にもそのまま適用することができる。
【００２６】
また、上記発明における一つの実施の形態は、温度ヒューズが面状取付け面を有して、該面状取付け面をフィルムコンデンサ素子の外表面に面付けするように構成されている。
【００２７】
かかる構成によれば、温度ヒューズは、面状取付け面によりフィルムコンデンサ素子に面付けすることができることから、より簡単にしかも安定した状態でフィルムコンデンサ素子に取り付けることができる。
【発明の効果】
【００２８】
上記のように構成するこの発明においては、フィルムコンデンサ素子に温度ヒューズを直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子の温度を検知するようにしていることから、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧によりフィルムコンデンサ素子が所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断されることになって、フィルムコンデンサ素子には短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子の異常破壊を防止することができるとともに、温度ヒューズの切断によりパワーコンディショナの駆動制御回路をオープンできるように構成することにより、パワーコンディショナの運転を安全に停止させることができる。従って、たとえフィルムコンデンサ素子に絶縁破壊が起ったとしても、かかる絶縁破壊に伴う絶縁劣化による発熱或いは容量低下による高周波電流の発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一の実施例としての出力段フィルムコンデンサ構造を適用したパワーコンディショナにおける分散型電源システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１における出力段フィルムコンデンサを基板に実装した状態を描画した概略側面図である。
【図３】図１における出力段フィルムコンデンサの概略正面図である。
【図４】本発明の他の実施例である二連式の出力段フィルムコンデンサの概略正面図である。
【図５】従来における出力段フィルムコンデンサ構造を適用したパワーコンディショナにおける分散型電源システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明は、パワーコンディショナにおける出力段フィルムコンデンサ構造を構成するフィルムコンデンサ素子が、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧により絶縁破壊が起したとしても、絶縁破壊にかかる絶縁劣化による発熱や容量低下による高調波電流の発生を未然に防止できるように構成している。
【実施例１】
【００３１】
次に、本発明に係る実施例１について、図１乃至図４を用いて説明する。なお、以下の説明において、図５に示す従来技術に相当する構成については、同一の符号を付して説明する。
【００３２】
本発明の実施例１に係る分散型電源等の電源からの直流電力を系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナＡは、図１に示すように、分散型電源等の電源１からの直流電力を昇圧する昇圧回路２と、昇圧回路２で昇圧した直流電力を平滑化する電解コンデンサ３と、電解コンデンサ３で平滑化した直流電力を系統電源４に同期させた交流電力に変換するインバータ回路５と、インバータ回路５にて変換した交流電力にフィルタ処理を施すフィルタ回路６と、電源１及び系統電源４の間の連系接続を遮断する連系リレー７と、昇圧回路２内部のスイッチング素子２ａやインバータ回路５内部のスイッチング素子５ａ或いは連系リレー７を駆動制御するＣＰＵとしての制御部８と、取得した電力を制御電力として制御部８に給電する制御電源部９と、を有して構成しており、フィルタ回路６でフィルタ処理を施した交流電力を家電機器等の負荷に対して電力を供給するものである。
【００３３】
さらに、かかるパワーコンディショナＡは、電源１と昇圧回路２との間に、電源１から齎される電磁妨害などを遮断するために設けられた入力段ＥＭＣフィルタ９や系統電源から齎される雷サージ等の高い電圧を吸収するサージ吸収素子１１或いは系統電源４から連系リレー７を介して齎される電磁妨害などを遮断する出力段ＥＭＣフィルタ１２を有して構成している。
【００３４】
また、フィルタ回路６は、インバータ回路５により発生した高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子６Ａを有して構成している。
【００３５】
したがって、かかるパワーコンディショナＡは、もしも系統電源４に外部から雷サージ等の高い電圧が齎された場合などには、従来同様、出力段ＥＭＣフィルタ１２が、ローパスフィルタとして動作してかかる高い電圧を遮断し、当該高い電圧がフィルタ回路６内に入り込まないように構成されていることになる。
【００３６】
また、かかるパワーコンディショナＡは、インバータ回路５のスイッチングを制御してインバータ回路５に系統電源の交流電力に同期させた交流電力を出力させるように制御する制御部８の内部温度を検出する温度センサ例えばサーミスタ１３を有して構成しており、サーミスタ１３は、温度センサ接続回路１４を介して制御部８に接続されている。
【００３７】
さらに、フィルタ回路６を構成するフィルムコンデンサ素子６Ａは、合成樹脂製のフィルムにアルミ箔を蒸着して構成された誘電体フィルムをループ状に複数回卷回した状態で略直方体に形成されているとともに、誘電体フィルムの両端部にそれぞれ電極端子６Ａ−１を蒸着して構成され、かかる一対の電極端子６Ａ−１を外部に表出させた状態で例えば合成樹脂製のコンデンサケース６Ａ−２内に収容して構成されている。各電極端子６Ａ−１は、プリント基板１５の電極パターン上に実装されている。
【００３８】
そして、略直方体形状のフィルムコンデンサ素子６Ａの表面には、複数個の温度ヒューズ１６が直付けされている。温度ヒューズ１６は、外側部が面状取付け面１６ａに形成されて構成しており、フィルムコンデンサ素子６Ａの側面部に接着剤等で接着することにより直付けしてもよいが、この実施例においては、フィルムコンデンサ素子６Ａの表面とコンデンサケース６Ａ−２の内面との間で挟着支持した状態でフィルムコンデンサ素子６Ａに直付けされている。もちろん、温度ヒューズ１６は、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度を検知して作動するものであることから、フィルムコンデンサ素子６Ａの内部に直付けするようにしてもよい。
【００３９】
かかる温度ヒューズ１６のフィルムコンデンサ素子６Ａへの配置構成であるが、温度ヒューズ１６は、少なくとも略直方体状のフィルムコンデンサ素子６Ａにおける短辺形成側面６ａに直付けされている。かかる短辺形成側面６ａは、ループ状に卷回した誘電体フィルムの折曲回り込み部に相当しており、かかる部位は他の部位に比較して高圧電圧による発熱しやすい個所である。
【００４０】
さらに、温度ヒューズ１６は、この実施例においては、略直方体状のフィルムコンデンサ素子６Ａにおける長辺形成側面６ｂにも直付けされて、フィルムコンデンサ素子６Ａの高電圧による温度上昇を確実に検知できるようにしている。
【００４１】
そして、各温度ヒューズは、図１に示すように、インバータ回路５のスイッチング動作を制御して当該インバータ回路５に系統電源４の交流電力に同期させた交流電力を出力させるように制御する制御部８の内部温度を検出する温度センサとしてのサーミスタ１３が接続された温度センサ接続回路１４に直列に配列して構成している。
【００４２】
上記のように構成する本発明に係る実施例１においては、フィルムコンデンサ素子６Ａに温度ヒューズ１６を直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度を検知していることから、パワーコンディショナＡの設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧によりフィルムコンデンサ素子６Ａが所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断することになって、フィルムコンデンサ素子６Ａには短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊を防止することができるとともに、温度ヒューズの切断により温度センサ接続回路１４がオープンになることから、結果的にパワーコンディショナＡの駆動制御回路をオープンできるように構成することができ、パワーコンディショナＡの運転を安全に停止させることができる。
【００４３】
すなわち、実施例１の構成によれば、高電圧がかかった温度ヒューズ１６の即座の切断により、温度センサ接続回路１４がオープンになって制御部８の駆動を停止させ、フィルムコンデンサ素子６Ａにはもはや短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊を防止することができるとともに、パワーコンディショナＡそのものの運転を安全に停止することができるのである。
【００４４】
また、かかる構成を有する実施例１によれば、温度ヒューズ１６をフィルムコンデンサ素子６Ａの外表面である短辺形成側面６ａや長辺形成側面６ｂに直付けしていることから、温度ヒューズ１６の取付けが容易となり、既存のフィルムコンデンサ素子６Ａにも適用できることになる。
【００４５】
また、かかる構成を有する実施例１によれば、略直方体形状のフィルムコンデンサ素子６Ａにおける短辺形成側面６ａは、アルミ箔が蒸着されたフィルムの折曲回り込み部となっていることから、他の部位例えば長辺形成側面６ｂに比較して高電圧による発熱しやすい個所であることから、温度ヒューズ１６による温度検知機能が敏感となって、より早い段階において温度ヒューズ１６が切断されることになり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊防止をより確実に行うことができる。
【００４６】
また、かかる構成を有する実施例１によれば、温度ヒューズ１６は、その短辺形成側面６ａに加えて、長辺形成側面６ｂの外表面に直付けされていることにより、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度変化を逃すことなくとらえて、高電圧が付加されることによる切断機能を確実に果たすことができる。この結果、たとえフィルムコンデンサ素子６Ａに絶縁破壊が起ったとしても、かかる絶縁破壊に伴う絶縁劣化による発熱或いは容量低下による高周波電流の発生を未然に防止することができる。
【００４７】
また、かかる構成を有する実施例１によれば、温度ヒューズ１６が面状取付け面１６ａを有して、面状取付け面１６ａをフィルムコンデンサ素子６Ａの外表面に面付けすることができることから、温度ヒューズ１６はより簡単にしかも安定した状態でフィルムコンデンサ素子６Ａに取り付けることができる。
【実施例２】
【００４８】
次に、図４を用いて、この発明に係る実施例２について説明する。図４によれば、かかる実施例２は、コンデンサ容量を大きくするために、たとえば２つのフィルムコンデンサ素子６Ａが、互いの一側面同士を当接させた状態で、コンデンサケース６Ａ−２に収容した状態で構成されており、互いに当接した両側面間に一の温度ヒューズ１６が挟着設置されている他は、他の温度ヒューズ１６がフィルムコンデンサ素子６Ａの短辺形成側面６ａや長辺形成側面６ｂに直付けされているなど、実施例１と同様な構成を有しており、実施例１と同様に、温度ヒューズ１６は、パワーコンディショナＡにおける温度センサ接続回路１４中に直列に接続されている。
【００４９】
したがって、実施例２においては、実施例１と同様に、フィルムコンデンサ素子６Ａに温度ヒューズ１６を直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度を検知していることから、パワーコンディショナＡの設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧によりフィルムコンデンサ素子６Ａが所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断することになって、フィルムコンデンサ素子６Ａには短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊を防止することができるとともに、温度ヒューズの切断により温度センサ接続回路１４がオープンになることから、結果的にパワーコンディショナＡの駆動制御回路をオープンできるように構成することができ、パワーコンディショナＡの運転を安全に停止させることができる。
【００５０】
すなわち、実施例２の構成によっても、高電圧がかかった温度ヒューズ１６の即座の切断により、温度センサ接続回路１４がオープンになって制御部８の駆動を停止させ、フィルムコンデンサ素子６Ａにはもはや短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊を防止することができるとともに、パワーコンディショナＡそのものの運転を安全に停止することができるのである。
【００５１】
また、かかる構成を有する実施例２によっても、温度ヒューズ１６をフィルムコンデンサ素子６Ａの外表面である短辺形成側面６ａや長辺形成側面６ｂに直付けしていることから、温度ヒューズ１６の取付けが容易となり、既存のフィルムコンデンサ素子６Ａにも適用できることになる。
【００５２】
また、かかる構成を有する実施例２によっても、略直方体形状のフィルムコンデンサ素子６Ａにおける短辺形成側面６ａは、アルミ箔が蒸着されたフィルムの折曲回り込み部となっていることから、他の部位例えば長辺形成側面６ｂに比較して高電圧による発熱しやすい個所であることから、温度ヒューズ１６による温度検知機能が敏感となって、より早い段階において温度ヒューズ１６が切断されることになり、フィルムコンデンサ素子６Ａの異常破壊防止をより確実に行うことができる。この結果、たとえフィルムコンデンサ素子６Aに絶縁破壊が起ったとしても、かかる絶縁破壊に伴う絶縁劣化による発熱或いは容量低下による高周波電流の発生を未然に防止することができる。
【００５３】
また、かかる構成を有する実施例２によっても、温度ヒューズ１６は、その短辺形成側面６ａに加えて、長辺形成側面６ｂの外表面に直付けされていることにより、フィルムコンデンサ素子６Ａの温度変化を逃すことなくとらえて、高電圧が付加されることによる切断機能を確実に果たすことができる。
【００５４】
また、かかる構成を有する実施例２によっても、温度ヒューズ１６が面状取付け面１６ａを有して、面状取付け面１６ａをフィルムコンデンサ素子６Ａの外表面に面付けすることができることから、温度ヒューズ１６はより簡単にしかも安定した状態でフィルムコンデンサ素子６Ａに取り付けることができる。
【００５５】
さらには、二つのフィルムコンデンサ素子６Ａを一つのコンデンサケース６Ａ−２内に収容することにより、コンデンサケース６Ａ−２の表面積を拡大することができて、二つのフィルムコンデンサ素子６Ａを個別のコンデンサケース６Ａ−２に収容する場合に比して、コンデンサケース６Ａ−２とフィルムコンデンサ素子６Ａとの間に挟着支持される温度ヒューズ１６は、堅固に支承されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上説明したように、この発明は、フィルムコンデンサ素子に温度ヒューズを直付けすることにより、フィルムコンデンサ素子の温度を検知していることから、パワーコンディショナ設置領域直近の落雷等による瞬時に齎される高電圧によりフィルムコンデンサ素子が所定温度以上に達した場合には、温度ヒューズは即座に切断することになって、フィルムコンデンサ素子には短絡電流が流れることがなくなり、フィルムコンデンサ素子の異常破壊を防止することができるとともに、温度ヒューズの切断によりパワーコンディショナの駆動制御回路をオープンできるように構成することにより、パワーコンディショナの運転を安全に停止させることができる。この結果、たとえフィルムコンデンサ素子に絶縁破壊を起ったとしても、かかる絶縁破壊に伴う絶縁劣化による発熱或いは容量低下による高周波電流の発生を未然に防止することができる。
【００５７】
したがってこの発明は、分散型電源等の電源と系統電源との間に配置され、電源からの直流電力を系統電源に同期させた交流電力に変換するパワーコンディショナにおいて、電源の直流電力を交流電力に変換して出力するインバータ回路と電源及び系統電源の間の連系接続を遮断する連系リレーとの間に設けられて、インバータ回路により発生する高周波を遮断するためのローパスフィルタとしてのフィルムコンデンサ素子を有して構成される出力段フィルムコンデンサ構造等に好適である。
【符号の説明】
【００５８】
１    電源
２    昇圧回路
３    電解コンデンサ
４    系統電源
５    インバータ回路
６    フィルタ回路
６Ａ  フィルムコンデンサ素子
６Ａ−２  コンデンサケース
６ａ    短辺形成側面
６ｂ    長辺形成側面
７    連系リレー
８    制御部
１３    サーミスタ（温度センサ）
１４    温度センサ接続回路
１６    温度ヒューズ
１６ａ  面状取付け面
【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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