(57)【要約】【課題】サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能にする。【解決手段】電源切替部５１０は、第１サージ電圧検出部２１０が、第１機器３００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧を検出すると、第１機器３００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。また、電源切替部５１０は、第２サージ電圧検出部２２０が、第２機器４００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧を検出すると、第２機器４００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替部と、
を具備することを特徴とする機器保護システム。
【請求項２】
前記第１サージ電圧検出部は、前記第１サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズの溶断にて前記第１機器への前記第１サージ電圧の印加を検出し、
前記第２サージ電圧検出部は、前記第２サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズの溶断にて前記第２機器への前記第２サージ電圧の印加を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の機器保護システム。
【請求項３】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示部と、
を具備することを特徴とする制御指示装置。
【請求項４】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
を具備する機器保護システムの機器保護方法であって、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替ステップを具備することを特徴とする機器保護方法。
【請求項５】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
を具備する制御指示装置の制御指示方法であって、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示ステップを具備することを特徴とする制御指示方法。
【請求項６】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
を具備する機器保護システムを制御するコンピュータに、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替ステップを実行させるためのプログラム。
【請求項７】
第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
を具備する制御指示装置としてのコンピュータに、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示ステップを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サージから機器を保護する機器保護システム、制御指示装置、機器保護方法、制御指示方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
雷が発生した際に、無線基地局装置などの機器を雷サージから保護する方法として、落雷が、当該機器を格納する局舎に近付くか否かを人が判断し、近付くと判断すると局舎へ赴いて電源系統切替などの処置を行う方法がある。あるいは、落雷にて停電が発生すると、当該停電に応じて電源系統を自動的に切り替える方法がある。
【０００３】
また、特許文献１に記載の雷防護方法では、通信機器に接続された通信線及び商用電源線の少なくとも一方から前記通信機器に侵入する雷電流又は雷電圧を検出し、検出された雷電流又は雷電圧を、前記通信機器の過電圧耐力又は過電流耐力を考慮して予め定められたしきい値と比較し、検出された雷電流又は雷電圧が前記しきい値を超えた場合に、前記商用電源線を所定の遮断器を用いて前記通信機器から物理的に切り離すとともに、所定の予備電源から前記通信機器に予備電力を供給し、前記商用電源線を通信機器から物理的に切り離した後で前記商用電源線を通信機器に自動的に再び接続する。
これにより、雷防護方法及び装置において雷害故障防護の高信頼化を比較的低コストで実現するとともに通信機器自体及びそれに保持された情報を雷から保護する、とされている。
【０００４】
また、特許文献２に記載のサージ保護回路は、印加されるサージ電圧から外部装置と当該外部装置を制御する制御装置を保護するサージ保護回路であって、外部装置の耐圧よりも大きな第１のサージ電圧を検出する第１のサージ電圧検出手段と、第１のサージ電圧よりも大きく、且つ制御装置の耐圧よりも大きい第２のサージ電圧を検出する第２のサージ電圧検出手段とを備え、第１のサージ電圧検出手段は、第１のサージ電圧を検出した場合、外部装置を保護するための信号を制御装置に出力する。
これにより、外部装置とこの外部装置を制御する制御装置のように、サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の装置をサージ電圧から適切に保護することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１１８４５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
落雷が、当該機器を格納する局舎に近付くか否かを人が判断し、近付くと判断すると局舎へ赴いて電源系統切替などの処置を行う上記の方法では、落雷が近付くか否かの判断や、局舎へ赴いての電源系統切替の処理を人が行う必要があり、作業者にとって負担となる。また、落雷にて発生した停電に応じて電源系統を自動的に切り替える方法では、停電に至るまでの雷サージ電流が設備の故障を引き起こすおそれがある。
【０００７】
また、特許文献１に記載の雷防護方法において予備電源が二次電池の場合、当該予備電源からの予備電力を通信機器に供給して予備電力を使い切ってしまうと、通信機器を継続運用できなくなってしまう。
ここで、特許文献１には、所定時間経過にて商用電源の遮断状態を解除することが記載されている。しかしながら、所定時間経過した際に引き続き雷が発生している場合、遮断状態を解除した商用電源から通信装置の耐圧以上のサージ電圧がかかって、通信装置が故障してしまうおそれがある。この点において、所定時間経過にて商用電源の遮断状態を解除する方法では、機器の保護が不充分になってしまう。
【０００８】
また、特許文献２には、機器を保護しつつ当該機器をより長時間継続運用可能にする方法は記載されていない。サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能にできれば、ユーザ（保護対象の機器を使用する者）の利便性を更に高めることができる。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決することのできる機器保護システム、制御指示装置、機器保護方法、制御指示方法およびプログラム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】
【００１０】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による機器保護システムは、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替部と、を具備することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様による制御指示装置は、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示部と、を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の一態様による機器保護方法は、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、を具備する機器保護システムの機器保護方法であって、前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替ステップを具備することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様による制御指示方法は、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、
前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、
を具備する制御指示装置の制御指示方法であって、
前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示ステップを具備することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の一態様によるプログラムは、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、を具備する機器保護システムを制御するコンピュータに、前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替え、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源に切り替える電源切替ステップを実行させるためのプログラムである。
【００１５】
また、本発明の一態様によるプログラムは、第１機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧の前記第１機器への印加を検出する第１サージ電圧検出部と、前記第１機器のサージ耐圧と異なる第２機器のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧の前記第２機器への印加を検出する第２サージ電圧検出部と、を具備する制御指示装置としてのコンピュータに、前記第１サージ電圧検出部が前記第１サージ電圧を検出すると、前記第１機器に電力を供給する電源の外部電源から予備電源への切替を指示し、前記第２サージ電圧検出部が前記第２サージ電圧を検出すると、前記第２機器に電力を供給する電源を外部電源から予備電源への切替を指示する制御指示ステップを実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態における機器保護システムの構成を示す概略構成図である。
【図２】同実施形態における制御指示装置の、より詳細な構成を示す概略構成図である。
【図３】同実施形態におけるヒューズ部の、より詳細な構成を示す概略構成図である。
【図４】同実施形態の機器保護システムのうち、本発明の最小構成を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態における機器保護システムの構成を示す概略構成図である。同図において、機器保護システム１は、制御指示装置１００と、制御実行装置５００とを具備する。制御指示装置１００は、制御指示部１１０と、外部インタフェース部１２０とを具備する。外部インタフェース部１２０は、メイン回路１２１と、ヒューズ部２００とを具備する。ヒューズ部２００は、第１サージ電圧検出部２１０と、第２サージ電圧検出部２２０と、第３サージ電圧検出部２３０とを具備する。制御実行装置５００は、電源切替部５１０を具備する。
制御指示装置１００は、外部インタフェース部１２０にて制御実行装置５００、第１機器３００および第２機器４００と接続されている。また、第１機器３００と第２機器４００とは、外部電源６００または予備電源７００から電力の供給を受ける。
【００１９】
機器保護システム１は、無線基地局装置や付帯設備が設置されている局舎に設けられ、当該局舎に設置された機器をサージ電流から保護する。但し、本発明は、当該局舎に設置された機器に限らず様々な機器の保護に適用可能である。
第１機器３００および第２機器４００は、局舎に設けられたエアコン（Air Conditioner）または換気扇等の付帯設備であり、機器保護システム１の保護対象となっている。また、第１機器３００と第２機器４００とでサージ耐圧が異なる。なお、ここでいうサージは、瞬間的に発生する高電圧ないし大電流である。以下では、サージの電圧をサージ電圧と称し、サージの電流をサージ電流と称する。また、雷にて発生するサージを雷サージと称する。また、サージ耐圧とは、機器が耐え得る（故障しない）サージ電圧の最大値として機器の型式毎に定めされている電圧値である。
なお、機器保護システム１が保護対象とする機器は図１に示す２つに限らず３つ以上であってもよい。
【００２０】
外部電源６００と予備電源７００とは、第１機器３００および第２機器４００をはじめ、局舎内の各機器に電力を供給する。
外部電源６００は、通常運用時に使用される電源で、基本的には常時電源供給が可能なものである。但し、雷発生時には、外部電源６００の供給する電力に雷サージが混入するおそれがある。
【００２１】
予備電源７００は、二次電池を具備して当該二次電池から電力を供給する。予備電源７００が電力を供給可能な時間は、二次電池の充電残量が無くなるまで（二次電池の電圧が使用可能電圧よりも低下するまで）に限られる。一方、当該二次電池は局舎内に設置されており、雷発生時にも、予備電源７００の供給する電力に雷サージが混入するおそれがない。
【００２２】
制御指示装置１００は、局舎内の各機器を監視し、各機器に対する制御や電源切替など、各種制御指示を制御実行装置５００に送信する。この制御指示装置１００の構成について、図２を参照して説明する。
図２は、制御指示装置１００の、より詳細な構成を示す概略構成図である。同図において、制御指示装置１００は、図１に示す各部に加えてダイオード群１２２を具備する。
【００２３】
制御指示部１１０は、外部インタフェース部１２０を介して局舎内の各機器の状態情報を取得し、取得した状態情報に基づいて制御指示を生成して、外部インタフェース部１２０を介して制御実行装置５００に送信する。特に、制御指示部１１０は、外部インタフェース部１２０が検出するサージ電圧に応じて、外部電源６００から予備電源７００への切替対象の機器を決定し、制御実行装置５００に電源切替を指示する。
【００２４】
外部インタフェース部１２０は、制御実行装置５００、第１機器３００および第２機器４００と通信を行う。特に、外部インタフェース部１２０は、制御指示部１１０の制御に従って第１機器３００や第２機器４００の状態情報を取得する。また、外部インタフェース部１２０は、制御指示部１１０からの指示を制御実行装置５００に送信する。
また、外部インタフェース部１２０は、雷サージ電流等の多大な電流が、制御実行装置５００、第１機器３００または第２機器４００から信号線を介して制御指示装置１００に流れた場合に、当該電流に基づいて所定のサージ電圧（より大きい電圧を含む）を検出する。また、外部インタフェース部１２０は、当該電流から制御指示装置１００を保護するための保護回路としても機能する。
【００２５】
メイン回路１２１は、制御実行装置５００、第１機器３００および第２機器４００との通信を実行する。
ダイオード群１２２の有するダイオードの各々は、通常の信号の電圧よりも大きな電圧に設定されている所定の閾値電圧より大きい電圧を印加されると電流を流す。このダイオードを用いて、ダイオード群１２２は、雷サージ電流等の多大な電流が、制御実行装置５００、第１機器３００または第２機器４００から信号線を介して制御指示装置１００に流れた場合に、当該電流をフレーム・グランドＦＧへと流す（逃がす）。ダイオード群１２２が当該電流をフレーム・グランドＦＧへ流すことで、メイン回路１２１の保護を図ることができる。
【００２６】
ヒューズ部２００は、ダイオード群１２２が逃がした電流をフレーム・グランドＦＧへと流す経路を構成する。また、ヒューズ部２００は、当該電流に基づいて、所定のサージ電圧（より大きい電圧を含む）を検出する。このヒューズ部２００の構成について、図３を参照して説明する。
図３は、ヒューズ部２００の、より詳細な構成を示す概略構成図である。同図において、ヒューズ部２００は、図２に示す各部に加えて、抵抗２１５と、抵抗２２５と、抵抗２３５を具備する。また、第１サージ電圧検出部２１０は、ヒューズ２１１と、スイッチ２１２とを具備する。第２サージ電圧検出部２２０は、ヒューズ２２１と、スイッチ２２２とを具備する。第３サージ電圧検出部２３０は、ヒューズ２３１と、スイッチ２３２とを具備する。
【００２７】
第１サージ電圧検出部２１０は、第１サージ電圧の第１機器３００への印加（第１サージ電圧より大きい電圧の印加を含む）を検出する。ここで、第１サージ電圧は、第１機器３００のサージ耐圧以下の所定電圧（第１機器３００のサージ耐圧よりもやや低い電圧）に設定されている。
【００２８】
具体的には、第１サージ電圧検出部２１０は、以下のように第１サージ電圧を検出する。
外部電源６００が制御実行装置５００や第１機器３００や第２機器４００に供給する電力にサージが混入し、いずれか１つ以上の機器から制御指示装置１００へ信号線を介して当該サージが流れる（漏れ出す）と、ダイオード群１２２が当該サージを流す。ダイオード群１２２が流したサージは、経路Ｗ１１１を通ってヒューズ部２００へと流入し、まず、ヒューズ２１１を流れる。
【００２９】
ここで、ヒューズ２１１は、第１サージ電圧に応じた電流にて溶断する。ここでいう第１サージ電圧に応じた電流は、外部電源６００からの電力の電圧値が第１サージ電圧値となった際にヒューズ２１１を流れる電流である。機器保護システム１の設計者は、この第１サージ電圧に応じた電流値を、各機器の仕様等に基づいて算出（予測）しておき、当該電流値を電流容量値とするヒューズをヒューズ２１１として用いる。
ヒューズ２１１は、自らの電流容量値以下のサージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。一方、ヒューズ２１１は、自らの電流容量値より大きいサージ電流が流れると溶断する。
【００３０】
スイッチ２１２は、初期状態では開（ＯＦＦ）状態となっており、ヒューズ２１１が溶断すると閉（ＯＮ）状態となる。スイッチ２１２は、閉状態となることで、ヒューズ２１１の溶断を通知する断通知信号を、経路Ｗ１２１を介して制御指示部１１０へ出力する（流す）。
当該断通知信号は、制御指示部１１０が制御実行装置５００に第１機器３００の電源を切り替えさせるために用いられる。具体的には、当該断通知信号は、第１機器３００のサージ耐圧以上のサージが発生するおそれがある（例えば、局舎付近に落雷してさらに大きいサージが発生するおそれがある）ことを示している。そこで、制御指示部１１０は、第１機器３００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替えるよう制御実行装置５００に指示する。
【００３１】
このように、第１サージ電圧検出部２１０は、第１サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズ２１１の溶断にて、第１機器３００への第１サージ電圧の印加を検出する。
抵抗２１５は、ヒューズ２１１が溶断した後にサージ電流が流れた場合に、当該サージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。なお、抵抗２１５としては、想定する大電流が流れても破損しないよう、定格電力値が充分大きい抵抗器を用いる。
【００３２】
第２サージ電圧検出部２２０は、第２サージ電圧の第２機器４００への印加（第２サージ電圧より大きい電圧の印加を含む）を検出する。ここで、第２サージ電圧は、第２機器４００のサージ耐圧以下の所定電圧（第２機器４００のサージ耐圧よりもやや低い電圧）に設定されている。
【００３３】
具体的には、第２サージ電圧検出部２２０は、以下のように第２サージ電圧を検出する。
ヒューズ２１１または抵抗２１５を流れたサージ電流は、次に、ヒューズ２２１を流れる。
【００３４】
ここで、ヒューズ２２１は、第２サージ電圧に応じた電流にて溶断する。ここでいう第２サージ電圧に応じた電流は、外部電源６００からの電力の電圧値が第２サージ電圧値となった際にヒューズ２２１を流れる電流である。ヒューズ２１１の場合と同様、機器保護システム１の設計者は、第２サージ電圧に応じた電流値を算出しておき、当該電流値を電流容量値とするヒューズをヒューズ２２１として用いる。
ヒューズ２２１は、自らの電流容量値以下のサージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。一方、ヒューズ２２１は、自らの電流容量値より大きいサージ電流が流れると溶断する。
【００３５】
スイッチ２２２は、初期状態では開状態となっており、ヒューズ２２１が溶断すると閉状態となる。スイッチ２２２は、閉状態となることで、ヒューズ２２１の溶断を通知する断通知信号を、経路Ｗ１２２を介して制御指示部１１０へ出力する。
当該断通知信号は、制御指示部１１０が制御実行装置５００に第２機器４００の電源を切り替えさせるために用いられる。具体的には、当該断通知信号は、第２機器４００のサージ耐圧以上のサージが発生するおそれがあることを示している。そこで、制御指示部１１０は、第２機器４００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替えるよう制御実行装置５００に指示する。
【００３６】
このように、第２サージ電圧検出部２２０は、第２サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズ２２１の溶断にて、第２機器４００への第２サージ電圧の印加を検出する。
抵抗２２５は、ヒューズ２２１が溶断した後にサージ電流が流れた場合に、当該サージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。なお、抵抗２１５と同様、抵抗２２５としては定格電力値が充分大きい抵抗器を用いる。
【００３７】
第３サージ電圧検出部２３０は、第３サージ電圧の第１機器３００や第２機器４００への印加（第３サージ電圧より大きい電圧の印加を含む）を検出する。ここで、第３サージ電圧は、第１機器３００のサージ耐圧と第２機器４００のサージ耐圧とのいずれか高いほうよりもやや高い所定電圧に設定されている電圧である。
【００３８】
具体的には、第３サージ電圧検出部２３０は、以下のように第３サージ電圧を検出する。
ヒューズ２２１または抵抗２２５を流れたサージ電流は、次に、ヒューズ２３１を流れる。
【００３９】
ここで、ヒューズ２３１は、第３サージ電圧に応じた電流にて溶断する。ここでいう第３サージ電圧に応じた電流は、外部電源６００からの電力の電圧値が第３サージ電圧値となった際にヒューズ２３１を流れる電流である。ヒューズ２１１やヒューズ２２１の場合と同様、機器保護システム１の設計者は、第３サージ電圧に応じた電流値を算出しておき、当該電流値を電流容量値とするヒューズをヒューズ２３１として用いる。
ヒューズ２３１は、自らの電流容量値以下のサージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。一方、ヒューズ２３１は、自らの電流容量値より大きいサージ電流が流れると溶断する。
【００４０】
スイッチ２３２は、初期状態では開状態となっており、ヒューズ２３１が溶断すると閉状態となる。スイッチ２３２は、閉状態となることで、ヒューズ２３１の溶断を通知する断通知信号を、経路Ｗ１２３を介して制御指示部１１０へ出力する。
当該断通知信号は、制御指示部１１０が警報を発するために用いられる。具体的には、当該断通知信号は、第１機器３００や第２機器４００に、サージ耐圧以上の電圧が印加されて故障した可能性のあることを示している。そこで、制御指示部１１０は、外部電源６００が第１機器３００に電力を供給している状態で当該断通知信号を取得すると、第１機器３００の故障を示す警報を発する（例えば警報盤に警報表示させる）。また、制御指示部１１０は、外部電源６００が第２機器４００に電力を供給している状態で当該断通知信号を取得すると、第２機器４００の故障を示す警報を発する。
【００４１】
このように、第３サージ電圧検出部２３０は、第３サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズ２２１の溶断にて、第１機器３００や第２機器４００への第３サージ電圧の印加を検出する。
抵抗２３５は、ヒューズ２３１が溶断した後にサージ電流が流れた場合に、当該サージ電流をフレーム・グランドＦＧ側へ流す。なお、抵抗２１５や抵抗２２５と同様、抵抗２３５としては定格電力値が充分大きい抵抗器を用いる。
【００４２】
なお、サージが抵抗２１５を流れることでヒューズ２２１を流れる電流が減少することに対応するため、例えば、サージ耐圧の比較的低い機器を第１機器３００とし、比較的高い機器を第２機器４００としておく。そして、このサージ耐圧に応じて、ヒューズ２２１としてヒューズ２１１よりも電流容量値の大きいヒューズを用いる。また、上記のように、ヒューズ２３１としてヒューズ２２１よりも電流容量値の大きいヒューズを用いる。
【００４３】
すると、ヒューズの溶断の順序として、ヒューズ２１１、ヒューズ２２１、ヒューズ２３１の順に溶断することが考えられる。そこで、機器保護システム１の設計者は、サージがヒューズ２１１、ヒューズ２２１およびヒューズ２３１を流れた場合の電流値に基づいてヒューズ２１１の電流容量値を決定する。また、機器保護システム１の設計者は、サージが抵抗２１５、ヒューズ２２１およびヒューズ２３１を流れた場合の電流値に基づいてヒューズ２２１の電流容量値を決定する。また、機器保護システム１の設計者は、サージが抵抗２１５、抵抗２２５およびヒューズ２３１を流れた場合の電流値に基づいてヒューズ２３１の電流容量値を決定する。
【００４４】
なお、ヒューズ部２００の設置位置は、外部インタフェース部１２０に限らない。例えば、外部電源６００から制御指示装置１００への電源経路に、ダイオード群１２２およびヒューズ部２００を含む回路を設けるように構成してもよい。
この場合、第１サージ電圧検出部２１０は、外部電源６００から供給される電力に基づいて、当該電力の電圧値が第１サージ電圧値以上となることを検出する。また、第２サージ電圧検出部２２０は、外部電源６００から供給される電力に基づいて、当該電力の電圧値が第２サージ電圧値以上となることを検出する。また、第３サージ電圧検出部２３０は、外部電源６００から供給される電力に基づいて、当該電力の電圧値が第３サージ電圧値以上となることを検出する。
【００４５】
このように、第１サージ電圧検出部２１０、第２サージ電圧検出部２２０および第３サージ電圧検出部２３０は、外部電源６００からの電力に基づいて、いわば直接的にサージを検出する。従って、制御実行装置５００、第１機器３００および第２機器４００のいずれからもサージ電流の漏れが小さい場合でも、第１サージ電圧検出部２１０、第２サージ電圧検出部２２０および第３サージ電圧検出部２３０は、より確実にサージを検出し得る。
【００４６】
また、外部電源６００が制御指示装置１００に供給する電力にサージが混入した際に、ダイオード群１２２およびヒューズ部２００を含む回路にて当該サージをフレーム・グランドＦＧへ逃がし、制御指示装置１００を保護することができる。
さらに、ヒューズ部２００が、メイン回路１２１のサージ耐圧よりも少し大きい電圧に応じた電流にて溶断するヒューズを具備して、当該電圧を検出し、断通知信号を制御指示部１１０へ出力するようにしてもよい。制御指示部１１０は、当該断通知信号に基づいて、メイン回路１２１が故障した可能性のあることを検出し、警報を発することができる。
【００４７】
制御実行装置５００は、局舎の外部からの遠隔操作による指示や制御指示装置１００からの指示に基づいて、外部電源６００と予備電源７００との電源切替など、局舎内の各設備の制御を実行する。
電源切替部５１０は、制御指示装置１００からの指示に従って、第１機器３００や第２機器４００の電源を切り替える。具体的には、電源切替部５１０は、第１サージ電圧検出部２１０が第１サージ電圧を検出すると、第１機器３００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。また、電源切替部５１０は、第２サージ電圧検出部２２０が第２サージ電圧を検出すると、第２機器４００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。
【００４８】
かかる構成にて、制御指示装置１００は、以下のように動作する。
例えば誘導雷や直撃雷などで外部電源６００からの電力にサージが混入し、制御実行装置５００、第１機器３００または第２機器４００から信号線を介して制御指示装置１００にサージ電流が流れると、ダイオード群１２２がヒューズ部２００にサージ電流を流す。
このサージ電流がヒューズ２１１の電流容量値を超えると、ヒューズ２１１が溶断する。そして、ヒューズ２１１の溶断にてスイッチ２１２が閉状態となり、ヒューズ２１１の溶断を示す断通知信号を制御指示部１１０に出力する。ここで、ヒューズ２１１として、第１機器３００のサージ耐圧よりやや低い電圧に応じた電流にて溶断するヒューズを用いることで、当該断通知信号にて、第１機器３００のサージ耐圧以上のサージが発生するおそれがあることを検出できる。
【００４９】
そこで、制御指示部１１０は、ヒューズ２１１の溶断を示す断通知信号に基づいて、第１機器３００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替える指示を、外部インタフェース部１２０を介して制御実行装置５００に送信する。制御実行装置５００が当該指示を受信すると、電源切替部５１０が、第１機器３００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替える。
これにより、外部電源６００の供給する電力に混入するサージから第１機器３００を保護しつつ、第１機器３００の運用を継続することができる。
【００５０】
例えば、雷が発生している際、第１サージ電圧検出部２１０は、雷サージによる第１機器３００の故障などの被害が起きないレベルであるが、通常よりも大きいサージ電圧を検出する。当該検出に基づいて、電源切替部５１０は、第１機器３００の故障の原因となる雷サージ電流を受けるより前に、第１機器３００の電源を、雷サージ電流を受けにくい予備電源７００に切り替え、外部電源６００からの雷サージを回避し得る。電源の切替にて、雷の発生している状況においても故障のおそれを低減させつつ第１機器３００を継続運用できる。
【００５１】
また、ダイオード群１２２がヒューズ部２００に流すサージ電流がヒューズ２２１の電流容量値を超えると、ヒューズ２２１が溶断する。そして、ヒューズ２２１の溶断にてスイッチ２２２が閉状態となり、ヒューズ２２１の溶断を示す断通知信号を制御指示部１１０に出力する。ここで、ヒューズ２２１として、第２機器４００のサージ耐圧よりやや低い電圧に応じた電流にて溶断するヒューズを用いることで、当該断通知信号にて、第２機器４００のサージ耐圧以上のサージが発生するおそれがあることを検出できる。
【００５２】
そこで、制御指示部１１０は、ヒューズ２２１の溶断を示す断通知信号に基づいて、第２機器４００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替える指示を、外部インタフェース部１２０を介して制御実行装置５００に送信する。制御実行装置５００が当該指示を受信すると、電源切替部５１０が、第２機器４００の電源を外部電源６００から予備電源７００へ切り替える。
これにより、外部電源６００の供給する電力に混入するサージから第２機器４００を保護しつつ、第２機器４００の運用を継続することができる。
【００５３】
例えば、雷が発生している際、第２サージ電圧検出部２２０は、雷サージによる第１機器３００の故障などの被害が起きないレベルであるが、通常よりも大きいサージ電圧を検出する。当該検出に基づいて、電源切替部５１０は、第２機器４００の故障の原因となる雷サージ電流を受けるより前に、第２機器４００の電源を、雷サージ電流を受けにくい予備電源７００に切り替え、外部電源６００からの雷サージを回避し得る。電源の切替にて、雷の発生している状況においても故障のおそれを低減させつつ第２機器４００を継続運用できる。
【００５４】
ここで、電源切替部５１０は、制御指示装置１００が検出したサージ電圧に応じて、制御指示装置１００の指示に従って電源の切替を行う。例えば、第１機器３００のサージ耐圧が第２機器４００のサージ耐圧よりも低い場合、制御指示装置１００は、第１のサージ電圧（より高い電圧を含む）を検出したが第２のサージ電圧を検出していない状態では、第１機器３００のみの電源切替を制御実行装置５００に指示する。そして、電源切替部５１０は、制御指示装置１００からの指示に従って、第１機器３００のみの電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。これにより、第２機器４００は引き続き外部電源６００から電力の供給を受けるので、予備電源７００の具備する二次電池の電力消費を低減させることができる。従って、サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能とし得る。
【００５５】
また、ダイオード群１２２がヒューズ部２００に流すサージ電流がヒューズ２３１の電流容量値を超えると、ヒューズ２３１が溶断する。そして、ヒューズ２３１の溶断にてスイッチ２３２が閉状態となり、ヒューズ２３１の溶断を示す断通知信号を制御指示部１１０に出力する。ここで、ヒューズ２３１として、
第１機器３００のサージ耐圧と第２機器４００のサージ耐圧とのいずれか高い方よりもやや高い電圧に応じた電流にて溶断するヒューズを用いることで、当該断通知信号にて、第１機器３００や第２機器４００が故障した可能性があることを検出できる。
【００５６】
そこで、制御指示部１１０は、外部電源６００が第１機器３００に電力を供給している状態で当該断通知信号を取得すると、第１機器３００の故障を示す警報を発する（例えば警報盤に警報表示させる）。また、制御指示部１１０は、外部電源６００が第２機器４００に電力を供給している状態で当該断通知信号を取得すると、第２機器４００の故障を示す警報を発する。
これにより、第１機器３００や第２機器４００が故障した可能性があることを、局舎の管理者に認識させ得る。
【００５７】
以上のように、電源切替部５１０は、第１サージ電圧検出部２１０が、第１機器３００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧を検出すると、第１機器３００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。また、電源切替部５１０は、第２サージ電圧検出部２２０が、第２機器４００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧を検出すると、第２機器４００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。
このように、電源切替部５１０が、検出されたサージ電圧に応じて電源の切替を行うことで、サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能とし得る。すなわち、電源切替部５１０が、機器の電源をサージ耐力毎に切り替えることで、必要最小限の機器のみの電源を切り替えることが可能となり、切り替えた後の電源を適切に利用することが可能となる。
また、エアコン等の付帯設備の故障を防ぐことで、例えばエアコンが故障した場合の局舎内の温度や湿度に変化が生じるなどの要因を排除することができ、それによる局舎内設備の動作の不都合が生じるなどの二次被害の発生を防ぐ効果も得られる。
【００５８】
また、第１サージ電圧検出部２１０は、第１サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズ２１１の溶断にて第１機器３００への第１サージ電圧の印加を検出する。また、第２サージ電圧検出部２２０は、第２サージ電圧に応じた電流にて溶断するヒューズ２２１の溶断にて第２機器４００への第２サージ電圧の印加を検出する。
このように、第１サージ電圧検出部２１０や第２サージ電圧検出部２２０が、ヒューズの溶断にてサージ電圧の印加を検出することで、ヒューズを用いた簡単な構成にて、機器に印加されたサージのレベルの差によって電源を適切に切り替えることができる。
【００５９】
なお、サージ電圧を検出する制御指示装置１００と、電源の切替を行う制御実行装置５００とが、異なる局舎に設定されていてもよい。
例えば、局舎設備が自身の状態変化を上位装置に通知することを利用して、他の局舎においても、所属する上位装置から同じ情報を得ることができる。かかる情報を用いて、当該他の局舎において、今後のサージ電流の印加を前もって予測することが可能となる。
具体的には、ヒューズの溶断を通知した制御指示装置１００が設置されている局舎の周辺に設けられている他の局舎に対して、上位装置が、予防保全として局舎内の電源の切替を指示する制御信号を送信する。当該指示を受けた局舎の制御実行装置５００は、落雷や誘導雷が近付くより前に電源の切替を実施することができる。これにより、複数の局舎において、局舎内の機器を外部電源６００に混入するサージから保護することができる。
【００６０】
また、他の局舎において自動的に電源の切替を行うことで、人為的な操作ミスや、操作忘れなどを防ぐこともできる。例えば、ある局舎に設置された制御指示装置１００がヒューズの溶断を検出した場合、当該局舎の上位装置の配下にある全ての局舎において、制御実行装置５００が電源の切替制御を行うルールを設けておく。これにより、ヒューズの溶断が検出された以外の局舎においても、自動的に電源の切替を実施できる。従って、人為的な操作ミスや、操作忘れなどを防ぐこともできる。
また、溶断が検出された局舎が、所属する上位装置のエリア端に位置する場合、隣接する上位装置同士で情報を通知しあうことで、溶断が検出された局舎に近い、異なる上位装置配下の局舎においても、電源系統の切り替え制御を実施することが可能となる。
【００６１】
次に、図４を参照して機器保護システム１における本発明の最小構成について説明する。
図４は、図１に示される機器保護システム１のうち、本発明の最小構成を示す概略構成図である。図４では、図１の各部のうち、第１サージ電圧検出部２１０と、第２サージ電圧検出部２２０と、第１機器３００と、第２機器４００と、電源切替部５１０と、外部電源６００と、予備電源７００とが示されている。
【００６２】
かかる構成において、電源切替部５１０は、第１サージ電圧検出部２１０が、第１機器３００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第１サージ電圧を検出すると、第１機器３００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。また、電源切替部５１０は、第２サージ電圧検出部２２０が、第２機器４００のサージ耐圧以下の所定電圧に設定されている第２サージ電圧を検出すると、第２機器４００に電力を供給する電源を外部電源６００から予備電源７００に切り替える。
図１の構成の場合と同様、電源切替部５１０が、検出されたサージ電圧に応じて電源の切替を行うことで、サージ電圧に対する耐圧がそれぞれ異なる複数の機器をサージ電圧から適切に保護しつつ、当該機器をより長時間継続運用可能とし得る。
【００６３】
なお、制御指示部１１０の機能の全部または一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することで各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００６４】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００６５】
１  機器保護システム
１００  制御指示装置
１１０  制御指示部
１２０  外部インタフェース部
１２１  メイン回路
１２２  ダイオード群
２００  ヒューズ部
２１０  第１サージ電圧検出部
２２０  第２サージ電圧検出部
２３０  第３サージ電圧検出部
３００  第１機器
４００  第２機器
５００  制御実行装置
５１０  電源切替部
６００  外部電源
７００  予備電源
【図１】
2013258868.tif 000003
【図２】
2013258868.tif 000004
【図３】
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【図４】
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