JP6538575B2

JP6538575B2 - Power conversion system

Info

Publication number: JP6538575B2
Application number: JP2016006660A
Authority: JP
Inventors: 智朗石川; 寿幸内田; 浩昭尾谷; 牧野　友由; 友由牧野
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Priority date: 2016-01-15
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2019-07-03
Anticipated expiration: 2036-01-15
Also published as: JP2017127167A

Description

本発明の実施形態は、電力変換システムに関する。 Embodiments of the present invention relate to a power conversion system.

電力変換装置は、電源装置から供給された電力を変換して負荷に供給する。この電力変換装置は、自装置の異常が検出された場合、異常を表示することや、異常を通知するための信号を外部装置に出力していた。しかしながら、この電力変換装置は、異常が発生する前に電力変換装置に含まれる部品劣化の検査などのメンテナンスを実施する必要があり、メンテナンスのための手間が煩雑となる場合があった。 The power converter converts the power supplied from the power supply and supplies it to the load. When an abnormality of the power conversion apparatus is detected, the power conversion apparatus outputs a signal for displaying the abnormality or notifying the abnormality to the external apparatus. However, in this power conversion device, it is necessary to carry out maintenance such as inspection of component deterioration included in the power conversion device before an abnormality occurs, which may make the time and effort for maintenance complicated.

特開昭６４−１２８１３号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-12813

本発明が解決しようとする課題は、装置のメンテナンスのための手間を抑制することができる電力変換システムを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a power conversion system capable of suppressing the time and effort for maintenance of the device.

実施形態の電力変換システムは、電力変換装置と、制御装置とを持つ。前記電力変換装置は、変換部と、検出部とを持つ。前記変換部は、電源装置から供給された電力を変換する。前記検出部は、前記変換部により変換された電力が所定値を超えたことを検出する。
前記制御装置は、前記電源装置から前記電力変換装置に電力の供給が開始されてから前記検出部により前記変換部により変換された電力が所定値を超えたことが検出されるまでの立ち上がり時間が、基準期間以内であるか否かを判定し、前記立ち上がり時間が前記基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行う。前記変換部は、前記電源装置から供給された電力を変換する変換回路と、前記電源装置と前記変換回路との間に設けられたコンデンサとを備える。前記基準期間は、前記コンデンサの容量に基づいて設定されている。 The power conversion system of the embodiment has a power converter and a controller. The power converter has a converter and a detector. The conversion unit converts the power supplied from the power supply device. The detection unit detects that the power converted by the conversion unit exceeds a predetermined value.
The control device is a rise time from when the power supply device starts supplying power to the power conversion device until the detection unit detects that the power converted by the conversion unit exceeds a predetermined value. It is determined whether or not it is within the reference period, and when it is determined that the rising time is not within the reference period, a predetermined operation is performed. The conversion unit includes a conversion circuit that converts power supplied from the power supply device, and a capacitor provided between the power supply device and the conversion circuit. The reference period is set based on the capacitance of the capacitor.

実施形態の電力変換システムは、電力変換装置と、制御装置とを持つ。前記電力変換装置は、変換部と、検出部とを持つ。前記変換部は、電源装置から供給された電力を変換する。前記検出部は、前記変換部により変換された電力が所定値を下回ったことを検出する。前記制御装置は、前記電源装置から前記電力変換装置に電力の供給が停止されたことを検出してから前記変換部により変換された電力が所定値を下回ったことが検出されるまでの立ち下がり時間が、基準期間以内であるか否かを判定し、前記立ち下がり時間が前記基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行う。前記変換部は、前記電源装置から供給された電力を変換する変換回路と、前記電源装置と前記変換回路との間に設けられたコンデンサとを備える。前記基準期間は、前記コンデンサの容量に基づいて設定されている。 The power conversion system of the embodiment has a power converter and a controller. The power converter has a converter and a detector. The conversion unit converts the power supplied from the power supply device. The detection unit detects that the power converted by the conversion unit falls below a predetermined value. The control device detects that supply of power from the power supply device to the power conversion device is stopped, and falls until it is detected that the power converted by the conversion unit falls below a predetermined value. It is determined whether the time is within the reference period, and the predetermined operation is performed when it is determined that the falling time is not within the reference period. The conversion unit includes a conversion circuit that converts power supplied from the power supply device, and a capacitor provided between the power supply device and the conversion circuit. The reference period is set based on the capacitance of the capacitor.

実施形態の電力変換システム１の一例を示す図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows an example of the power conversion system 1 of embodiment. 実施形態の電力変換システム１における電源投入時の動作の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of operation | movement at the time of the power activation in the power conversion system 1 of embodiment. ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇ、および電圧検出部３５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）の一例を示す図。FIG. 6 is a view showing an example of a voltage value V _G of an output voltage of the gate power supply device 30 and an output signal S (V _G ) of a voltage detection unit 35. ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆ、および電圧検出部５５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）の一例を示す図。FIG. 7 is a view showing an example of a voltage value V _F of an output voltage of the fan power supply device 50 and an output signal S (V _F ) of the voltage detection unit 55. 実施形態の電力変換システム１における電源遮断時の動作の流れの一例を示す図。A figure showing an example of a flow of operation at the time of power supply interception in power conversion system 1 of an embodiment. 実施形態の電力変換システム１における、直流電力の電圧値Ｖ_Ｄ、制御部２８の動作電圧の電圧値（ＯＶ）、ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇ、電圧検出部３５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）、ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆ、および電圧検出部５５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）一例を示す図。In the power conversion system 1 of the embodiment, the voltage value V _{D of} DC power, the voltage value (OV) of the operating voltage of the control unit 28, the voltage value V _G of the output voltage of the gate power supply device 30, the output signal of the voltage detection unit 35 FIG. 7 is a view showing an example of S (V _G ), a voltage value V _F of an output voltage of the fan power supply apparatus 50, and an output signal S (V _F ) of a voltage detection unit 55. 実施形態の電力変換システム１における電源遮断時の他の動作の流れの一例を示す図。The figure which shows an example of the flow of the other operation | movement at the time of the power supply cutoff in the power conversion system 1 of embodiment.

以下、実施形態の電力変換システムを、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a power conversion system according to an embodiment will be described with reference to the drawings.

実施形態の電力変換システム１は、例えば、架線からパンタグラフを介して供給された直流電力を変換し、変換した電力を車両のモータ（不図示）に供給させることで、車両に駆動力を発生させるものである。図１は、実施形態の電力変換システム１の一例を示す図である。電力変換システム１は、例えば、電源１０と、制御装置２０と、ゲート電源装置３０と、ゲートアンプ４０と、ファン電源装置５０と、ファン６０とを含む。 For example, the power conversion system 1 according to the embodiment converts the DC power supplied from the overhead wire through the pantograph and supplies the converted power to a motor (not shown) of the vehicle to generate a driving force in the vehicle. It is a thing. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the power conversion system 1 according to the embodiment. The power conversion system 1 includes, for example, a power supply 10, a controller 20, a gate power supply 30, a gate amplifier 40, a fan power supply 50, and a fan 60.

電源１０は、例えば、車両のバッテリ、およびリレー回路を含む。電源１０は、電力線１ａを介して、制御装置２０、ゲート電源装置３０、およびファン電源装置５０に接続される。電源１０は、リレー回路が導通状態に制御されることで、バッテリに蓄電された直流電力を制御装置２０、ゲート電源装置３０、およびファン電源装置５０に供給する。電源１０は、リレー回路が導通状態から遮断状態に切り替えられることで、直流電力の供給を停止する。電源１０から各部に供給される直流電力の電圧値はＶ_Ｄである。Ｖ_Ｄは、例えば１００Ｖである。 The power supply 10 includes, for example, a battery of a vehicle and a relay circuit. The power supply 10 is connected to the control device 20, the gate power supply device 30, and the fan power supply device 50 through the power line 1a. The power supply 10 supplies the DC power stored in the battery to the control device 20, the gate power supply 30, and the fan power supply 50 by controlling the relay circuit to the conductive state. The power supply 10 stops the supply of DC power when the relay circuit is switched from the conductive state to the cut-off state. The voltage value of the DC power supplied from the power supply 10 to each part is V _D. V _D is, for example, 100V.

制御装置２０は、例えば、電圧検出部２２と、ダイオード２４と、コンデンサ２６と、制御部２８とを含む。 The control device 20 includes, for example, a voltage detection unit 22, a diode 24, a capacitor 26, and a control unit 28.

電圧検出部２２は、電源１０から供給されている直流電力の電圧値を計測する電圧計である。電圧検出部２２は、電源１０から供給されている直流電力の電圧が印加される正極線２０ａと負極線２０ｂとの間に接続される。電圧検出部２２は、電源１０から供給されている直流電力の電圧値Ｖ_Ｄを検出する。電圧検出部２２は、検出した電圧値Ｖ_Ｄを示す信号Ｓ（Ｖ_Ｄ）を制御部２８に出力する。 The voltage detection unit 22 is a voltmeter that measures the voltage value of the DC power supplied from the power supply 10. The voltage detection unit 22 is connected between the positive electrode line 20 a and the negative electrode line 20 b to which the voltage of the DC power supplied from the power supply 10 is applied. The voltage detection unit 22 detects a voltage value V _D of DC power supplied from the power supply 10. The voltage detection unit 22 outputs a signal S (V _D ) indicating the detected voltage value V _D to the control unit 28.

ダイオード２４は、制御装置２０の電力入力側と制御部２８との間における正極線２０ａに設けられる。ダイオード２４は、カソードが制御部２８側に設けられることで、制御部２８側から電源１０側への電流が流れることを阻止する。 The diode 24 is provided on the positive electrode line 20 a between the power input side of the control device 20 and the control unit 28. The diode 24 prevents the flow of current from the control unit 28 to the power supply 10 by providing the cathode on the control unit 28 side.

コンデンサ２６は、電源１０から供給されている直流電力の電圧が印加される正極線２０ａと負極線２０ｂとの間に接続される。コンデンサ２６は、電源１０からの直流電力の供給が停止した場合に、所定の期間に亘り制御部２８が動作可能な電力を蓄電可能な容量を有する。すなわち、コンデンサ２６の容量は、制御部２８の単位時間当たりの消費電力と、電源１０からの直流電力の供給が停止した後に制御部２８を動作させる所定の期間とに基づいて算出される容量である。 The capacitor 26 is connected between the positive electrode line 20 a and the negative electrode line 20 b to which the voltage of the DC power supplied from the power supply 10 is applied. The capacitor 26 has a capacity capable of storing power capable of operating the control unit 28 for a predetermined period when the supply of DC power from the power supply 10 is stopped. That is, the capacity of the capacitor 26 is a capacity calculated based on the power consumption per unit time of the control unit 28 and a predetermined period in which the control unit 28 operates after the supply of DC power from the power supply 10 is stopped. is there.

制御部２８は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現される。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアにより実現されてもよい。制御部２８は、直流−交流変換部３３および直流電圧変換部５３の動作を開始または停止させる制御信号としてイネーブル信号を生成する。制御部２８は、電源１０からの直流電力の投入時において、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間に基づいて、所定の処理を実施する。制御部２８は、電源１０からの直流電力の遮断時において、ゲート電源装置３０、またはファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間に基づいて、所定の処理を実施する。 The control unit 28 is realized, for example, by a processor such as a central processing unit (CPU) executing a program stored in a program memory. In addition, some or all of these functional units may be realized by hardware such as LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or FPGA (Field-Programmable Gate Array). The control unit 28 generates an enable signal as a control signal for starting or stopping the operation of the DC-AC converter 33 and the DC voltage converter 53. The control unit 28 performs predetermined processing based on the rise time of the output power of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 when the DC power from the power supply 10 is turned on. The control unit 28 performs predetermined processing based on the fall time of the output power of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 when the DC power from the power supply 10 is cut off.

ゲート電源装置３０は、例えば、抵抗３１と、入力側コンデンサ３２と、直流−交流変換部（変換部）３３と、出力側コンデンサ３４と、電圧検出部３５とを含む。 The gate power supply device 30 includes, for example, a resistor 31, an input-side capacitor 32, a DC-AC conversion unit (conversion unit) 33, an output-side capacitor 34, and a voltage detection unit 35.

抵抗３１は、電力線１ａと接続された正極線３０ａに設けられる。抵抗３１は、大きな突入電流が直流−交流変換部３３に流れることを抑制する。入力側コンデンサ３２は、抵抗３１よりも直流−交流変換部３３側の正極線３０ａと負極線３０ｂとの間に接続される。入力側コンデンサ３２は、抵抗３１を介して直流電力が供給される。入力側コンデンサ３２は、電源１０からの直流電力の供給が開始されたことにより、電力を蓄電する。一方、入力側コンデンサ３２に蓄電されている電力は、電源１０からの直流電力が遮断された場合に、直流−交流変換部３３により消費される。 The resistor 31 is provided on the positive electrode line 30a connected to the power line 1a. The resistor 31 suppresses the flow of a large inrush current to the DC-AC converter 33. The input-side capacitor 32 is connected between the positive electrode line 30 a and the negative electrode line 30 b on the DC-AC converting unit 33 side of the resistor 31. The input side capacitor 32 is supplied with DC power via the resistor 31. The input-side capacitor 32 stores power when the supply of DC power from the power supply 10 is started. On the other hand, the electric power stored in the input-side capacitor 32 is consumed by the DC-AC converter 33 when the DC power from the power source 10 is cut off.

直流−交流変換部３３は、複数の半導体素子、および複数の半導体素子をオンオフ制御する制御回路を備えるスイッチング回路である。直流−交流変換部３３は、入力側コンデンサ３２を介して供給された直流電力を交流電力に変換する。直流−交流変換部３３は、例えば、１００Ｖの直流電力を、振幅が５０Ｖの交流電力に変換する。また、直流−交流変換部３３には、イネーブル信号Ｅ１が供給される。直流−交流変換部３３は、イネーブル信号Ｅ１に基づいて、電力の変換動作を開始または停止させる。 The DC-AC conversion unit 33 is a switching circuit including a plurality of semiconductor elements and a control circuit that controls the plurality of semiconductor elements on and off. The DC-AC converter 33 converts DC power supplied via the input-side capacitor 32 into AC power. The DC-AC converter 33 converts, for example, DC power of 100 V into AC power of 50 V in amplitude. Further, the DC-AC conversion unit 33 is supplied with the enable signal E1. The DC-AC conversion unit 33 starts or stops the power conversion operation based on the enable signal E1.

出力側コンデンサ３４は、直流−交流変換部３３よりも出力端子３０ｃ側の正極線３０ａと負極線３０ｂとの間に接続される。出力側コンデンサ３４は、直流−交流変換部３３から出力された電力を蓄電する。 The output-side capacitor 34 is connected between the positive electrode line 30 a and the negative electrode line 30 b closer to the output terminal 30 c than the DC-AC conversion unit 33. The output-side capacitor 34 stores the power output from the DC-AC conversion unit 33.

電圧検出部３５は、正極線３０ａと負極線３０ｂとの間に接続され、ゲート電源装置３０の出力電圧Ｖ_Ｇを計測する電圧計である。電圧検出部３５は、電源投入時に、電圧値Ｖ_Ｇが基準レベルを超えた場合に、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を制御部２８に出力する。電圧検出部３５は、電源遮断時に、電圧値Ｖ_Ｇが基準レベルを下回った場合に、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を制御部２８に出力する。なお、電圧検出部３５は、電圧値Ｖ_Ｇが基準レベルを超えた、または下回ったことを検出するが、これに限らず、電圧値Ｖ_Ｇを示す信号を制御部２８に出力してもよい。 Voltage detector 35 is connected between positive electrode line 30a and the negative electrode line 30b, a voltmeter for measuring the output voltage V _G of the gate power supply 30. The voltage detection unit 35 outputs a detection signal S (V _G ) to the control unit 28 when the voltage value V _G exceeds the reference level when the power is turned on. The voltage detection unit 35 outputs a detection signal S (V _G ) to the control unit 28 when the voltage value V _G falls below the reference level when the power is shut off. The voltage detector 35 will detect that the voltage value V _G exceeds the reference level, or below were not limited thereto, may output a signal indicating the voltage value V _G to the control unit 28 .

ゲートアンプ４０には、直流−交流変換部３３により変換された交流電力が供給される。ゲートアンプ４０には、車両の駆動モータに駆動電力を供給するインバータ回路（不図示）が接続される。ゲートアンプ４０は、インバータ回路における半導体スイッチング素子のゲート端子に制御信号を供給することで、半導体スイッチング素子をオンオフ制御する。 The gate amplifier 40 is supplied with AC power converted by the DC-AC converter 33. The gate amplifier 40 is connected to an inverter circuit (not shown) that supplies drive power to a drive motor of the vehicle. The gate amplifier 40 performs on / off control of the semiconductor switching element by supplying a control signal to the gate terminal of the semiconductor switching element in the inverter circuit.

ファン電源装置５０は、例えば、抵抗５１と、入力側コンデンサ５２と、直流電圧変換部（変換部）５３と、出力側コンデンサ５４と、電圧検出部５５とを含む。 The fan power supply device 50 includes, for example, a resistor 51, an input-side capacitor 52, a DC voltage conversion unit (conversion unit) 53, an output-side capacitor 54, and a voltage detection unit 55.

抵抗５１は、電力線１ａと接続された正極線５０ａに設けられる。抵抗５１は、大きな突入電流が直流電圧変換部５３に流れることを抑制する。入力側コンデンサ５２は、抵抗５１よりも直流電圧変換部５３側の正極線５０ａと負極線５０ｂとの間に接続される。入力側コンデンサ５２は、抵抗５１を介して直流電力が供給される。入力側コンデンサ５２は、電源１０からの直流電力の投入が開始されたことにより、電力を蓄電する。一方、入力側コンデンサ５２に蓄電されている電力は、電源１０からの直流電力が遮断された場合に、直流電圧変換部５３により消費される。 The resistor 51 is provided on the positive electrode line 50a connected to the power line 1a. The resistor 51 suppresses the flow of a large inrush current to the DC voltage conversion unit 53. The input-side capacitor 52 is connected between the positive electrode line 50 a and the negative electrode line 50 b closer to the DC voltage conversion unit 53 than the resistor 51. The input capacitor 52 is supplied with DC power via the resistor 51. The input-side capacitor 52 stores electric power when the supply of DC power from the power source 10 is started. On the other hand, the electric power stored in the input-side capacitor 52 is consumed by the DC voltage conversion unit 53 when the DC power from the power supply 10 is cut off.

直流電圧変換部５３は、例えばスイッチング素子等の回路部品を備えるＤＣ−ＤＣコンバータである。直流電圧変換部５３は、入力側コンデンサ５２を介して供給された直流電力の電圧を変換する。直流電圧変換部５３は、例えば、１００Ｖの直流電圧を、ファン６０の定格電圧（例えば２４Ｖ）の直流電圧に変換する。直流電圧変換部５３には、イネーブル信号Ｅ２が供給される。直流電圧変換部５３は、イネーブル信号Ｅ２に基づいて、電圧の変換動作を開始または停止させる。 The DC voltage conversion unit 53 is a DC-DC converter including circuit components such as switching elements, for example. The DC voltage conversion unit 53 converts the voltage of the DC power supplied via the input-side capacitor 52. The DC voltage conversion unit 53 converts, for example, a DC voltage of 100 V into a DC voltage of a rated voltage (for example, 24 V) of the fan 60. The DC voltage conversion unit 53 is supplied with the enable signal E2. The DC voltage conversion unit 53 starts or stops the voltage conversion operation based on the enable signal E2.

出力側コンデンサ５４は、直流電圧変換部５３よりも出力端子５０ｃ側の正極線５０ａと負極線５０ｂとの間に接続される。出力側コンデンサ５４は、直流電圧変換部５３から出力された電力を蓄電する。 The output-side capacitor 54 is connected between the positive electrode line 50 a and the negative electrode line 50 b closer to the output terminal 50 c than the DC voltage conversion unit 53. The output-side capacitor 54 stores the power output from the DC voltage conversion unit 53.

電圧検出部５５は、正極線５０ａと負極線５０ｂとの間に接続され、ファン電源装置５０の出力電圧Ｖ_Ｆを計測する電圧計である。電圧検出部５５は、電源投入時に、電圧値Ｖ_Ｆが基準レベルを超えた場合に、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を制御部２８に出力する。電圧検出部５５は、電源遮断時に、電圧値Ｖ_Ｆが基準レベルを下回った場合に、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を制御部２８に出力する。なお、電圧検出部５５は、電圧値Ｖ_Ｆが基準レベルを超えた、または下回ったことを検出するが、これに限らず、電圧値Ｖ_Ｆを示す信号を制御部２８に出力してもよい。 The voltage detection unit 55 is a voltmeter connected between the positive electrode line 50 a and the negative electrode line 50 b to measure the output voltage V _F of the fan power supply device 50. The voltage detection unit 55 outputs a detection signal S (V _F ) to the control unit 28 when the voltage value V _F exceeds the reference level when the power is turned on. The voltage detection unit 55 outputs a detection signal S (V _F ) to the control unit 28 when the voltage value V _F falls below the reference level when the power is shut off. The voltage detection unit 55 detects that the voltage value V _F exceeds or falls below the reference level, but is not limited to this, and may output a signal indicating the voltage value V _F to the control unit 28. .

ファン６０は、電力変換システム１における発熱部品（例えばインバータ回路）に対する送風機構である。ファン６０には、直流電圧変換部５３により電圧が変換された直流電力が供給される。ファン６０は、直流電力を消費して送風動作を行うことで、発熱部品における温度上昇を抑制する。 The fan 60 is a blower mechanism for the heat generating component (for example, an inverter circuit) in the power conversion system 1. The fan 60 is supplied with DC power whose voltage has been converted by the DC voltage conversion unit 53. The fan 60 consumes DC power to perform a blowing operation, thereby suppressing a temperature rise in the heat-generating component.

以下、実施形態の電力変換システム１において、電源１０からゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に電力の供給が開始されたことを検出してから電圧検出部３５および電圧検出部５５により直流−交流変換部３３および電圧検出部３５により変換された電力が所定値を超えたことが検出されるまでの立ち上がり時間が、基準期間以内であるか否かを判定し、立ち上がり時間が基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うことについて説明する。 Hereinafter, in the power conversion system 1 according to the embodiment, it is detected that the supply of power from the power supply 10 to the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 is started, and then the voltage detection unit 35 and the voltage detection unit 55 It is determined whether or not the rise time until the power converted by the conversion unit 33 and the voltage detection unit 35 exceeds the predetermined value is within the reference period, and the rise time is not within the reference period The case where it is determined that the predetermined operation is performed will be described.

図２は、実施形態の電力変換システム１における電源投入時の動作の流れの一例を示す図である。まず、制御部２８は、電源が投入されるまで待機する（ステップＳ１００）。制御部２８は、電圧検出部２２により検出された信号Ｓ（Ｖ_Ｄ）に基づいて、電源１０から電圧値Ｖ_Ｄの直流電力が供給されたと判定された場合に、電源が投入されたと判定する。 FIG. 2: is a figure which shows an example of the flow of operation | movement at the time of the power activation in the power conversion system 1 of embodiment. First, the control unit 28 stands by until the power is turned on (step S100). Control unit 28 determines that the power is turned on when it is determined based on signal S (V _D ) detected by voltage detection unit 22 that DC power of voltage value V _D is supplied from power supply 10. .

制御部２８は、電源が投入されたと判定された場合、変換動作を開始するイネーブル信号Ｅ１を直流−交流変換部３３に出力すると共に、変換動作を開始するイネーブル信号Ｅ２を直流電圧変換部５３に出力する（ステップＳ１０２）。直流−交流変換部３３は、イネーブル信号Ｅ１を入力したことに応じて、電源１０から供給された直流電力を交流電力に変換する動作を開始する。直流電圧変換部５３は、イネーブル信号Ｅ２を入力したことに応じて、電源１０から供給された直流電力の電圧を変換する動作を開始する。 When it is determined that the power is turned on, control unit 28 outputs enable signal E1 for starting the conversion operation to DC-AC conversion unit 33, and enables enable signal E2 for starting the conversion operation to DC voltage conversion unit 53. It outputs (step S102). In response to the input of the enable signal E1, the DC-AC converter 33 starts an operation of converting DC power supplied from the power supply 10 into AC power. The DC voltage conversion unit 53 starts an operation of converting the voltage of the DC power supplied from the power supply 10 in response to the input of the enable signal E2.

次に、制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内であるか否かを判定すると共に、ファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内であり、且つ、ファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内である場合に、処理を終了する。 Next, control unit 28 determines whether or not the rise time of the output power of gate power supply device 30 is within the reference period, and whether or not the rise time of the output power of fan power supply device 50 is within the reference period. It is determined (step S104). The control unit 28 ends the process when the rise time of the output power of the gate power supply device 30 is within the reference period and the rise time of the output power of the fan power supply device 50 is within the reference period.

制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内ではない場合、所定の通知を行う（ステップＳ１０６）。制御部２８は、ファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間内ではない場合、所定の通知を行う（ステップＳ１０６）。制御部２８は、ゲート電源装置３０とファン電源装置５０とのうち一方について、立ち上がり時間が基準期間内ではない場合に所定の通知を行う。所定の通知は、例えば、劣化を利用者に知らせる表示や音声の出力である。所定の通知は、所定の動作の一例である。制御部２８は、所定の通知に限らず、所定の動作として、外部装置に通知信号を出力してもよい。 When the rise time of the output power of the gate power supply device 30 is not within the reference period, the control unit 28 performs a predetermined notification (step S106). When the rise time of the output power of the fan power supply device 50 is not within the reference period, the control unit 28 performs a predetermined notification (step S106). The control unit 28 performs predetermined notification when one of the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 is not within the reference period. The predetermined notification is, for example, a display or an audio output for notifying the user of the deterioration. The predetermined notification is an example of a predetermined operation. The control unit 28 may output a notification signal to an external device as a predetermined operation as well as a predetermined notification.

図３は、ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇ、および電圧検出部３５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）の一例を示す図である。電源１０からゲート電源装置３０に直流電力が供給されると（時刻ｔ１）、まず入力側コンデンサ３２に電力が充電される。入力側コンデンサ３２に電力が蓄積されると、直流−交流変換部３３は、供給された直流電力を交流電力に変換する動作を開始する。これにより、図３の上図に示すように、直流−交流変換部３３から出力される交流電力の電圧値Ｖ_Ｇは、次第に増加する。直流−交流変換部３３は、交流電力の電圧値Ｖ_Ｇが所定のレベルＴＨ_Ｇを超えた場合に（時刻ｔ４）、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を制御部２８に出力する。制御部２８は、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力した時刻が基準期間Ｔ１（時刻ｔ２〜ｔ３の期間）以内であるか否かを判定する。基準期間Ｔ１は、期間Ｔ２が終了する時刻ｔ２から開始する。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the voltage value V _G of the output voltage of the gate power supply device 30 and the output signal S (V _G ) of the voltage detection unit 35. When DC power is supplied from the power supply 10 to the gate power supply device 30 (at time t1), the power is charged to the input-side capacitor 32 first. When the power is stored in the input-side capacitor 32, the DC-AC conversion unit 33 starts an operation of converting the supplied DC power into AC power. Thus, as shown in the upper diagram in FIG. 3, the DC - voltage value V _G of the AC power outputted from the AC converter 33 gradually increases. DC - AC converter 33, when the voltage value _{V G} of the AC power exceeds a predetermined level TH _G (time t4), and outputs the detection signal S _{(V G)} of the control unit 28. The control unit 28 determines whether or not the time when the detection signal S (V _G ) is input is within the reference period T1 (a period of time t2 to t3). The reference period T1 starts from time t2 when the period T2 ends.

基準期間Ｔ１は、入力側コンデンサ３２の容量に基づいて設定されている。入力側コンデンサ３２は、劣化が進むほど容量が少なくなり、ゲート電源装置３０に電源が投入されてから入力側コンデンサ３２に充電が完了するまでの期間が短くなる。したがって、入力側コンデンサ３２が劣化した場合、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１よりも前となる傾向となる。これにより、制御部２８は、入力側コンデンサ３２の劣化を考慮して、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間を判定することができる。 The reference period T1 is set based on the capacitance of the input-side capacitor 32. The capacity of the input side capacitor 32 decreases as the deterioration progresses, and the period from when the power supply to the gate power supply 30 is turned on to when the charging of the input side capacitor 32 is completed becomes short. Therefore, when the input-side capacitor 32 is deteriorated, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _G ) tends to be earlier than the reference period T1. Thus, the control unit 28 can determine the rise time of the output power of the gate power supply device 30 in consideration of the deterioration of the input-side capacitor 32.

また、基準期間Ｔ１は、入力側コンデンサ３２の容量に加えて、予め設定された直流−交流変換部３３により出力される電力の立ち上がり時間に基づいて設定してもよい。直流−交流変換部３３に含まれる半導体素子等の劣化により、半導体素子等の抵抗値が高くなると、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１よりも後となる傾向となる。これにより、制御部２８は、直流−交流変換部３３の劣化を考慮して、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間を判定することができる。 In addition to the capacitance of the input-side capacitor 32, the reference period T1 may be set based on the preset rise time of the power output from the DC-AC converter 33. When the resistance value of the semiconductor element or the like increases due to deterioration of the semiconductor element or the like included in the DC-AC conversion unit 33, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _G ) is later than the reference period T1. Tend to Thereby, the control unit 28 can determine the rise time of the output power of the gate power supply device 30 in consideration of the deterioration of the DC-AC conversion unit 33.

さらに、基準期間Ｔ１は、入力側コンデンサ３２の容量および予め設定された直流−交流変換部３３により出力される電力の立ち上がり時間に加えて（または代えて）、ゲート電源装置３０における抵抗値に基づいて設定してもよい。抵抗３１等の劣化により、ゲート電源装置３０における抵抗値が高くなると、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１よりも後となる傾向となる。これにより、制御部２８は、抵抗３１の劣化を考慮して、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち上がり時間を判定することができる。 Furthermore, the reference period T1 is based on the resistance value of the gate power supply 30 in addition to (or in place of) the capacitance of the input-side capacitor 32 and the rise time of the power output by the DC-AC conversion unit 33 set in advance. May be set. When the resistance value of the gate power supply device 30 becomes high due to the deterioration of the resistance 31 and the like, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _G ) tends to be later than the reference period T1. Thus, the control unit 28 can determine the rise time of the output power of the gate power supply device 30 in consideration of the deterioration of the resistor 31.

図４は、ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆ、および電圧検出部５５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）の一例を示す図である。電源１０からファン電源装置５０に直流電力が供給されると（時刻ｔ１１）、まず入力側コンデンサ５２に電力が充電される。入力側コンデンサ５２に電力が蓄積されると、直流電圧変換部５３は、供給された直流電力の電圧を変換する動作を開始する。これにより、図４の上図に示すように、直流電圧変換部５３から出力される直流電力の電圧値Ｖ_Ｆは、次第に増加する。直流電圧変換部５３は、直流電力の電圧値Ｖ_Ｆが所定のレベルＴＨ_Ｆを超えた場合に（時刻ｔ１４）、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を制御部２８に出力する。制御部２８は、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力した時刻が基準期間Ｔ１１（時刻ｔ１２〜ｔ１３の期間）以内であるか否かを判定する。基準期間Ｔ１１は、期間Ｔ１２が終了する時刻ｔ１２から開始する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the voltage value V _F of the output voltage of the fan power supply device 50 and the output signal S (V _F ) of the voltage detection unit 55. When DC power is supplied from the power supply 10 to the fan power supply device 50 (time t11), the power is first charged in the input-side capacitor 52. When power is stored in the input-side capacitor 52, the DC voltage conversion unit 53 starts an operation of converting the voltage of the supplied DC power. As a result, as shown in the upper part of FIG. 4, the voltage value V _F of the DC power output from the DC voltage conversion unit 53 gradually increases. DC voltage converter 53, when the voltage value _{V F} of the DC power exceeds a predetermined level TH _F (time t14), and outputs the detection signal S _{(V F)} of the control unit 28. The control unit 28 determines whether or not the time when the detection signal S (V _F ) is input is within the reference period T11 (a period of time t12 to t13). The reference period T11 starts from time t12 when the period T12 ends.

基準期間Ｔ１１は、入力側コンデンサ５２の容量に基づいて設定されている。入力側コンデンサ５２は、劣化が進むほど容量が少なくなり、ファン電源装置５０に電源が投入されてから入力側コンデンサ５２に充電が完了するまでの期間が短くなる。したがって、入力側コンデンサ５２が劣化した場合、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１１よりも前となる傾向となる。これにより、制御部２８は、入力側コンデンサ５２の劣化を考慮して、ファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間を判定することができる。 The reference period T11 is set based on the capacitance of the input-side capacitor 52. The capacity of the input side capacitor 52 decreases as the deterioration progresses, and the period from when the fan power supply device 50 is powered on to when the input side capacitor 52 is completely charged becomes short. Therefore, when the input side capacitor 52 is deteriorated, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _F ) tends to be earlier than the reference period T11. Thus, the control unit 28 can determine the rise time of the output power of the fan power supply device 50 in consideration of the deterioration of the input-side capacitor 52.

また、基準期間Ｔ１は、入力側コンデンサ５２の容量に加えて、予め設定された直流電圧変換部５３により出力される電力の立ち上がり時間に基づいて設定してもよい。直流電圧変換部５３に含まれる回路要素の劣化により、回路要素の抵抗値が高くなると、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１１よりも後となる傾向となる。同様に、抵抗５１等の劣化により、ファン電源装置５０における抵抗値が高くなると、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ１１よりも後となる傾向となる。これにより、制御部２８は、直流電圧変換部５３や抵抗５１等の劣化を考慮して、ファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間を判定することができる。 In addition to the capacitance of the input-side capacitor 52, the reference period T1 may be set based on the preset rise time of the power output by the DC voltage conversion unit 53. When the resistance value of the circuit element becomes high due to the deterioration of the circuit element included in DC voltage conversion unit 53, the time when control unit 28 inputs detection signal S (V _F ) tends to be later than reference period T11. Become. Similarly, when the resistance value of the fan power supply device 50 is increased due to the deterioration of the resistance 51 and the like, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _F ) tends to be later than the reference period T11. Thereby, the control unit 28 can determine the rise time of the output power of the fan power supply device 50 in consideration of the deterioration of the DC voltage conversion unit 53, the resistor 51, and the like.

以下、実施形態の電力変換システム１において、電源１０からゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に電力の供給が停止されたことを検出してからゲート電源装置３０およびファン電源装置５０により変換された電力が所定値を下回ったことが検出されるまでの立ち下がり時間が、基準期間以内であるか否かを判定し、立ち下がり時間が基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うことについて説明する。 Hereinafter, in the power conversion system 1 according to the embodiment, it is detected that the supply of power from the power supply 10 to the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 is stopped, and then converted by the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50. It is determined whether the falling time until the power falls below the predetermined value is within the reference period, and if it is determined that the falling time is not within the reference period, the predetermined operation is performed. Explain that.

図５は、実施形態の電力変換システム１における電源遮断時の動作の流れの一例を示す図である。まず、制御部２８は、電源が遮断されるまで待機する（ステップＳ２００）。制御部２８は、電圧検出部２２により検出された信号Ｓ（Ｖ_Ｄ）に基づいて、電源１０から電圧値Ｖ_Ｄの直流電力の供給が停止されたと判定した場合に、電源が遮断されたと判定する。 Drawing 5 is a figure showing an example of the flow of operation at the time of power supply interception in power conversion system 1 of an embodiment. First, the control unit 28 stands by until the power is shut off (step S200). Control unit 28 determines that the power supply is cut off when it is determined that the supply of DC power of voltage value V _D from power supply 10 is stopped based on signal S (V _D ) detected by voltage detection unit 22 Do.

制御部２８は、電源が遮断されたと判定した場合、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内であるか否かを判定すると共に、ファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内であり、且つ、ファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内である場合に、処理を終了する。 If the control unit 28 determines that the power is shut off, the control unit 28 determines whether or not the fall time of the output power of the gate power supply device 30 is within the reference period, and the fall time of the output power of the fan power supply device 50 It is determined whether it is in a reference period (step S202). The control unit 28 ends the process when the fall time of the output power of the gate power supply device 30 is within the reference period and the fall time of the output power of the fan power supply device 50 is within the reference period.

制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内ではない場合、所定の通知を行う（ステップＳ２０４）。制御部２８は、ファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間内ではない場合、所定の通知を行う（ステップＳ２０４）。制御部２８は、ゲート電源装置３０とファン電源装置５０とのうち一方について、立ち下がり時間が基準期間内ではない場合に所定の通知を行う。所定の通知は、例えば、劣化を利用者に知らせる表示や音声の出力である。所定の通知は、所定の動作の一例である。制御部２８は、所定の通知に限らず、所定の動作として、外部装置に通知信号を出力してもよい。 When the falling time of the output power of the gate power supply device 30 is not within the reference period, the control unit 28 performs a predetermined notification (step S204). When the falling time of the output power of the fan power supply device 50 is not within the reference period, the control unit 28 performs a predetermined notification (step S204). The control unit 28 performs predetermined notification when the fall time is not within the reference period for one of the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50. The predetermined notification is, for example, a display or an audio output for notifying the user of the deterioration. The predetermined notification is an example of a predetermined operation. The control unit 28 may output a notification signal to an external device as a predetermined operation as well as a predetermined notification.

図６は、実施形態の電力変換システム１における、直流電力の電圧値Ｖ_Ｄ、制御部２８の動作電圧の電圧値（ＯＶ）、ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇ、電圧検出部３５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）、ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆ、および電圧検出部５５の出力信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）一例を示す図である。電源１０の出力電力の供給が遮断された場合（時刻ｔ２１）、電源１０から制御装置２０、ゲート電源装置３０、およびファン電源装置５０に供給される電力は次第に低下する。電圧検出部２２は、電源１０から供給さえている電力の低下に基づいて電力が遮断されたことを判定する。 6 shows a voltage value V _{D of} DC power, a voltage value (OV) of an operating voltage of the control unit 28, a voltage value V _G of an output voltage of the gate power supply device 30, and a voltage detection unit in the power conversion system 1 of the embodiment. FIG. 16 is a diagram showing an example of an output signal S (V _G ) of 35, a voltage value V _F of an output voltage of the fan power supply device 50, and an output signal S (V _F ) of the voltage detection unit 55. When the supply of the output power of the power supply 10 is interrupted (at time t21), the power supplied from the power supply 10 to the control device 20, the gate power supply 30, and the fan power supply 50 gradually decreases. The voltage detection unit 22 determines that the power is cut off based on the decrease in the power supplied from the power supply 10.

時刻ｔ２１で電力が遮断された後、制御部２８は、コンデンサ２６に蓄電された電力により、期間Ｔ２０に亘り駆動する。期間Ｔ２０は、時刻ｔ２１で電力が遮断された後、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち下がり時間およびファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間よりも長い時間であり、上述したように、制御部２８の消費電力およびコンデンサ２６の容量により決定されている。 After the power is cut off at time t21, the control unit 28 is driven by the power stored in the capacitor 26 for a period T20. The period T20 is a time longer than the fall time of the output power of the gate power supply device 30 and the fall time of the output power of the fan power supply device 50 after the power is cut off at time t21. It is determined by the power consumption of the unit 28 and the capacity of the capacitor 26.

時刻ｔ２１で電力が遮断された後、直流電力の電圧値Ｖ_Ｄが低下すると共に入力側コンデンサ３２の電力が直流−交流変換部３３に抜き取られることで、ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇは次第に低下する。電圧検出部３５は、ゲート電源装置３０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｇが所定のレベルを下回った場合に（時刻ｔ２３）、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を制御部２８に出力する。なお、所定のレベルは、図６に示したように略０であるが、電源投入時における所定のレベルと同じであってもよい。 After the power is cut off at time t21, the voltage value V _D of the DC power decreases and the power of the input-side capacitor 32 is extracted by the DC-AC conversion unit 33, so that the voltage value of the output voltage of the gate power supply device 30 V _G is reduced gradually. Voltage detector 35 (time t23) when the voltage value _{V G} of the output voltage of the gate power supply 30 falls below a predetermined level, and outputs the detection signal S _{(V G)} of the control unit 28. Although the predetermined level is approximately 0 as shown in FIG. 6, it may be the same as the predetermined level when the power is turned on.

制御部２８は、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力した時刻ｔ２３が基準期間Ｔ２１以内であるか否かを判定する。基準期間Ｔ２１は、期間Ｔ２２が終了する時刻から開始する。基準時間Ｔ２１の開始時刻および終了時刻は、入力側コンデンサ３２の容量に基づいて設定されている。入力側コンデンサ３２は、劣化が進むほど容量が少なくなり、ゲート電源装置３０に対する電源供給が停止されてから入力側コンデンサ３２に蓄電された電力が引き抜かれるまでの期間が短くなる。したがって、入力側コンデンサ３２が劣化した場合、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｇ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ２１よりも前となる傾向となる。これにより、制御部２８は、入力側コンデンサ３２の劣化を考慮して、出力電力の立ち下がり時間を判定することができる。 The control unit 28 determines whether the time t23 at which the detection signal S (V _G ) is input is within the reference period T21. The reference period T21 starts from the time when the period T22 ends. The start time and the end time of the reference time T21 are set based on the capacitance of the input-side capacitor 32. The capacity of the input side capacitor 32 decreases as the deterioration progresses, and the period from when the power supply to the gate power supply device 30 is stopped until the power stored in the input side capacitor 32 is extracted becomes short. Therefore, when the input side capacitor 32 is deteriorated, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _G ) tends to be earlier than the reference period T21. Thereby, the control unit 28 can determine the fall time of the output power in consideration of the deterioration of the input-side capacitor 32.

同様に、時刻ｔ２１で電力が遮断された後、直流電力の電圧値Ｖ_Ｄが低下すると共に入力側コンデンサ５２の電力が抜き取られることで、ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆは次第に低下する。電圧検出部５５は、ファン電源装置５０の出力電圧の電圧値Ｖ_Ｆが所定のレベルを下回った場合に（時刻ｔ２４）、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を制御部２８に出力する。なお、所定のレベルは、図６に示したように略０であるが、電源投入時における所定のレベルと同じであってもよい。 Similarly, after the power is cut off at time t21, the voltage value V _D of the DC power decreases and the power of the input side capacitor 52 is extracted, so that the voltage value V _F of the output voltage of the fan power supply device 50 gradually descend. The voltage detection unit 55 outputs the detection signal S (V _F ) to the control unit 28 when the voltage value V _F of the output voltage of the fan power supply device 50 falls below a predetermined level (time t24). Although the predetermined level is approximately 0 as shown in FIG. 6, it may be the same as the predetermined level when the power is turned on.

制御部２８は、検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力した時刻ｔ２４が基準期間Ｔ３１以内であるか否かを判定する。基準期間Ｔ３１は、期間Ｔ３２が終了する時刻から開始する。基準時間Ｔ３１の開始時刻および終了時刻は、入力側コンデンサ５２の容量に基づいて設定されている。入力側コンデンサ５２は、劣化が進むほど容量が少なくなり、ファン電源装置５０に対する電源供給が停止されてから入力側コンデンサ５２に蓄電された電力が引き抜かれるまでの期間が短くなる。したがって、入力側コンデンサ５２が劣化した場合、制御部２８が検出信号Ｓ（Ｖ_Ｆ）を入力する時刻は、基準期間Ｔ３１よりも前となる傾向となる。これにより、制御部２８は、入力側コンデンサ５２の劣化を考慮して、出力電力の立ち下がり時間を判定することができる。 The control unit 28 determines whether the time t24 at which the detection signal S (V _F ) is input is within the reference period T31. The reference period T31 starts from the time when the period T32 ends. The start time and the end time of the reference time T31 are set based on the capacitance of the input side capacitor 52. The capacity of the input capacitor 52 decreases as the deterioration progresses, and the period from when the supply of power to the fan power supply device 50 is stopped to when the power stored in the input capacitor 52 is extracted is shortened. Therefore, when the input side capacitor 52 is deteriorated, the time when the control unit 28 inputs the detection signal S (V _F ) tends to be earlier than the reference period T31. Thereby, the control unit 28 can determine the fall time of the output power in consideration of the deterioration of the input-side capacitor 52.

上述した電源遮断時において、制御部２８は、電源１０からの電力供給が停止したことを検出した場合に、イネーブル信号Ｅ１を直流−交流変換部３３に出力していたイネーブル信号Ｅ１を解除すると共に、イネーブル信号Ｅ２を直流電圧変換部５３に出力していたイネーブル信号Ｅ２を解除してもよい。イネーブル信号を解除することは、直流−交流変換部３３および直流電圧変換部５３の動作を停止させる制御信号を供給することに相当する。図７は、実施形態の電力変換システム１における電源遮断時の他の動作の流れの一例を示す図である。制御部２８は、電圧検出部２２により検出された信号Ｓ（Ｖ_Ｄ）に基づいて、電源１０から電圧値Ｖ_Ｄの直流電力の供給が遮断されたと判定された場合に（ステップＳ２００）、直流−交流変換部３３に出力していたイネーブル信号を解除すると共に、直流電圧変換部５３に出力していたイネーブル信号を解除する（ステップＳ２１０）。 When the power is shut off as described above, the control unit 28 cancels the enable signal E1 that has output the enable signal E1 to the DC-AC conversion unit 33 when detecting that the power supply from the power supply 10 is stopped. Alternatively, the enable signal E2 that has been output to the DC voltage conversion unit 53 may be released. Canceling the enable signal corresponds to supplying a control signal for stopping the operation of the DC-AC converter 33 and the DC voltage converter 53. FIG. 7 is a diagram showing an example of the flow of another operation at the time of power shutoff in the power conversion system 1 of the embodiment. When it is determined that the supply of DC power of voltage value V _D from power supply 10 is interrupted based on signal S (V _D ) detected by voltage detection part 22 (step S200), -Cancel the enable signal output to the AC conversion unit 33 and release the enable signal output to the DC voltage conversion unit 53 (step S210).

制御部２８は、イネーブル信号Ｅ１およびＥ２を解除したそれぞれの時刻から起算して、ゲート電源装置３０およびファン電源装置５０のそれぞれの立ち下がり時間が基準期間以内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。すなわち、制御部２８は、イネーブル信号Ｅ１を解除した時刻から期間Ｔ２２が終了した時刻を基準時間Ｔ２１の開始時刻であるものとする。また、制御部２８は、イネーブル信号Ｅ２を解除した時刻から期間Ｔ３２が終了した時刻を基準時間Ｔ３１の開始時刻であるものとする。そして、制御部２８は、ゲート電源装置３０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間Ｔ２１内であるか否かを判定すると共に、ファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間Ｔ３１内であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。 Control unit 28 determines whether each falling time of gate power supply device 30 and fan power supply device 50 is within the reference period, counting from the respective times when enable signals E1 and E2 are released (step S202). That is, the control unit 28 assumes that the time when the period T22 ends from the time when the enable signal E1 is released is the start time of the reference time T21. The control unit 28 also assumes that the time when the period T32 ends from the time when the enable signal E2 is released is the start time of the reference time T31. Then, control unit 28 determines whether or not the fall time of the output power of gate power supply device 30 is within reference period T21, and the fall time of the output power of fan power supply device 50 is within reference period T31. It is determined whether there is any (step S202).

尚、電流遮断時の動作としては、ステップＳ２１０においてイネーブル信号を解除する処理に代えて、制御部２８が電源１０からの電力供給が遮断されたと判断した場合に、直流−交流変換部３３及び直流電圧変換部５３に電源が遮断されたことを示すディセーブル信号を出力するようにしても同様に実現することができる。 As the operation at the time of current interruption, instead of the process of releasing the enable signal in step S210, when control unit 28 determines that the power supply from power supply 10 is interrupted, DC-AC conversion unit 33 and DC The same can be realized by outputting a disable signal indicating that the power supply is shut off to the voltage conversion unit 53.

以上説明したように、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間が基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の内部の部品に劣化が存在することに応じて所定の動作を行うことができる。これにより、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０に異常が発生する前に部品の劣化を判断することができ、この結果、装置のメンテナンスのための手間を抑制することができる。 As described above, according to the power conversion system 1 of the embodiment, the predetermined operation is performed when it is determined that the rise time of the output power of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 is not within the reference period. A predetermined operation can be performed in response to the presence of deterioration in components inside gate power supply device 30 or fan power supply device 50. Thereby, according to the power conversion system 1 of the embodiment, it is possible to determine the deterioration of the components before an abnormality occurs in the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50. As a result, it takes time for maintenance of the device Can be suppressed.

また、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間が入力側コンデンサ３２または入力側コンデンサ５２の容量に基づく基準時間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、入力側コンデンサ３２または入力側コンデンサ５２の劣化を判断することができる。 Further, according to the power conversion system 1 of the embodiment, it is determined that the rise time of the output power of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 is not within the reference time based on the capacitance of the input side capacitor 32 or the input side capacitor 52 In this case, since the predetermined operation is performed, the deterioration of the input capacitor 32 or the input capacitor 52 can be determined.

さらに、実施形態の電力変換システム１によれば、直流−交流変換部３３または直流電圧変換部５３により出力される電力の立ち上がり時間に基づく基準時間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、直流−交流変換部３３または直流電圧変換部５３における部品の劣化を判断することができる。 Furthermore, according to the power conversion system 1 of the embodiment, the predetermined operation is performed when it is determined that it is not within the reference time based on the rise time of the power output by the DC-AC conversion unit 33 or the DC voltage conversion unit 53. Therefore, deterioration of parts in the DC-AC converter 33 or the DC voltage converter 53 can be determined.

さらに、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０における抵抗値またはファン電源装置５０における抵抗値に基づく基準時間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、ゲート電源装置３０における抵抗値またはファン電源装置５０における抵抗の劣化を判断することができる。 Furthermore, according to the power conversion system 1 of the embodiment, since it is determined that the operation is not within the reference time based on the resistance value of the gate power supply device 30 or the resistance value of the fan power supply device 50, the predetermined operation is performed. The resistance at 30 or the degradation of the resistance in the fan power supply 50 can be determined.

さらに、実施形態の電力変換システム１によれば、イネーブル信号によりゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に変換動作を開始させてから出力電力が所定値を超えたことが検出されるまでの時間を立ち上がり時間として算出するので、高い精度で立ち上がり時間を計測することができ、劣化の判断の精度を高くすることができる。 Furthermore, according to the power conversion system 1 of the embodiment, the time from when the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 start the conversion operation by the enable signal to when it is detected that the output power exceeds the predetermined value Since the rise time is calculated, the rise time can be measured with high accuracy, and the accuracy of the determination of deterioration can be increased.

さらに、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の内部の部品に劣化が存在することに応じて所定の動作を行うことができる。これにより、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０に異常が発生する前に部品の劣化を判断することができ、この結果、装置のメンテナンスのための手間を抑制することができる。 Further, according to the power conversion system 1 of the embodiment, the predetermined operation is performed when it is determined that the fall time of the output power of the gate power supply 30 or the fan power supply 50 is not within the reference period. A predetermined operation can be performed in response to the presence of deterioration in the internal components of the fan power supply device 50 or 30. Thereby, according to the power conversion system 1 of the embodiment, it is possible to determine the deterioration of the components before an abnormality occurs in the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50. As a result, it takes time for maintenance of the device Can be suppressed.

また、実施形態の電力変換システム１によれば、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち下がり時間が入力側コンデンサ３２または入力側コンデンサ５２の容量に基づく基準時間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行うので、入力側コンデンサ３２または入力側コンデンサ５２の劣化を判断することができる。 Further, according to the power conversion system 1 of the embodiment, it is determined that the fall time of the output power of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 is not within the reference time based on the capacitance of the input side capacitor 32 or the input side capacitor 52 In this case, the predetermined operation is performed, so that the deterioration of the input capacitor 32 or the input capacitor 52 can be determined.

さらに、実施形態の電力変換システム１によれば、イネーブル信号の解除によりゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に変換動作を停止させてから出力電力が所定値を下回ったことが検出されるまでの時間を立ち下がり時間として算出するので、高い精度で立ち下がり時間を計測することができ、劣化の判断の精度を高くすることができる。 Furthermore, according to the power conversion system 1 of the embodiment, after the conversion operation is stopped in the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 due to the release of the enable signal, it is detected that the output power has fallen below the predetermined value. Since the time is calculated as the fall time, the fall time can be measured with high accuracy, and the accuracy of the determination of deterioration can be increased.

（変形例）
実施形態の電力変換システム１は、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の立ち上がり時間または立ち下がり時間が基準時間以内であるか否かを判定していたが、これに限らず、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電力の変化に対応する情報に基づいて判定を行ってもよい。実施形態の電力変換システム１は、例えば、制御装置２０は、電源１０からの直流電力の投入時において、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電圧の立ち上がり速度等（または立ち下がり速度等）の出力電圧の変化に基づいて、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の出力電圧の立ち上がり時間（または立ち下がり時間）を予測してもよい。 (Modification)
The power conversion system 1 according to the embodiment determines whether the rise time or fall time of the output power of the gate power supply 30 or the fan power supply 50 is within the reference time, but the present invention is not limited to this. The determination may be performed based on the information corresponding to the change of the output power of the power supply device 30 or the fan power supply device 50. In the power conversion system 1 of the embodiment, for example, when the control device 20 turns on the DC power from the power supply 10, the rising speed of the output voltage of the gate power supply 30 or the fan power supply 50 (or the falling speed) The rise time (or fall time) of the output voltage of the gate power supply 30 or the fan power supply 50 may be predicted based on the change of the output voltage of

また、上述した実施形態の電力変換システム１は、ゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に直流電力の供給を開始した場合、または直流電力の供給を停止した場合の動作について説明したが、直流電力の供給先はゲート電源装置３０およびファン電源装置５０に限らない。電力変換システム１は、直流電力の供給先として、電源１０におけるリレー（不図示）の駆動回路に直流電力を供給し、リレーの駆動回路の劣化等を判断してもよい。 The power conversion system 1 according to the above-described embodiment has described the operation when the supply of direct current power is started to the gate power supply device 30 and the fan power supply device 50 or when the supply of direct current power is stopped. The supply destination of is not limited to the gate power supply 30 and the fan power supply 50. The power conversion system 1 may supply DC power to a drive circuit of a relay (not shown) in the power supply 10 as a supply destination of DC power, and may determine deterioration or the like of the drive circuit of the relay.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、電源１０からゲート電源装置３０またはファン電源装置５０に電力の供給が開始されたことを検出してから電圧検出部３５または電圧検出部５５により直流−交流変換部３３または直流電圧変換部５３により変換された電力が所定値を超えたことが検出されるまでの立ち上がり時間が、基準期間以内であるか否かを判定し、立ち上がり時間が基準期間以内ではないと判定した場合に所定の動作を行う制御装置２０を持つことにより、ゲート電源装置３０またはファン電源装置５０の健全性を判断することできるので、装置のメンテナンスのための手間を抑制することができる。 According to at least one embodiment described above, it is detected that the supply of power from the power supply 10 to the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 is started, and then the voltage detection unit 35 or the voltage detection unit 55 It is determined whether or not the rise time until the power converted by the AC conversion unit 33 or the DC voltage conversion unit 53 exceeds the predetermined value is within the reference period, and the rise time is within the reference period Since it is possible to determine the soundness of the gate power supply device 30 or the fan power supply device 50 by having the control device 20 that performs a predetermined operation when it is determined that the condition is not, it is possible to reduce the time and effort for the maintenance of the device. Can.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 While certain embodiments of the present invention have been described, these embodiments have been presented by way of example only, and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof as well as included in the scope and the gist of the invention.

１…電力変換システム、１０…電源、２０…制御装置、２２…電圧検出部、２６…コンデンサ、２８…制御部、３０…ゲート電源装置、３１…抵抗、３２…入力側コンデンサ、３３…直流−交流変換部、３５…電圧検出部、５０…ファン電源装置、５１…抵抗、５２…入力側コンデンサ、５３…直流電圧変換部、５５…電圧検出部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power conversion system, 10 ... Power supply, 20 ... Control device, 22 ... Voltage detection part, 26 ... Capacitor, 28 ... Control part, 30 ... Gate power supply device, 31 ... Resistance, 32 ... Input side capacitor, 33 ... DC- AC conversion unit, 35: voltage detection unit, 50: fan power supply device, 51: resistance, 52: input side capacitor, 53: DC voltage conversion unit, 55: voltage detection unit

Claims

A power conversion device including: a conversion unit that converts power supplied from a power supply device; and a detection unit that detects that the power converted by the conversion unit exceeds a predetermined value.
The rise time until the detection unit detects that the power converted by the conversion unit exceeds a predetermined value after the supply of power from the power supply device to the power conversion device is started is within the reference period. And a controller for performing a predetermined operation when it is determined whether or not the rise time is not within the reference period .
The conversion unit includes a conversion circuit that converts power supplied from the power supply device, and a capacitor provided between the power supply device and the conversion circuit.
The reference period is set based on the capacitance of the capacitor,
Power conversion system.

The conversion unit includes a conversion circuit that converts power supplied from the power supply device, and a resistor provided between the power supply device and the conversion circuit.
The reference period is set based on the resistance value of the resistor,
The power conversion system according to claim 1.

The conversion unit includes a control unit that starts an operation in response to receiving a control signal output by the control device.
The control device outputs the control signal to the control unit when the supply of power from the power supply device to the power conversion device is started, and the operation of the conversion unit is started before the detection unit performs the operation. A time until it is detected that the power converted by the conversion unit exceeds a predetermined value is calculated as the rise time.
The power conversion system according to claim 1 or 2 .

A power conversion device comprising: a conversion unit that converts power supplied from a power supply device; and a detection unit that detects that the power converted by the conversion unit has fallen below a predetermined value.
The falling time from the detection of the stop of the supply of power from the power supply device to the power conversion device to the detection of the power converted by the conversion unit falling below a predetermined value is the reference period And a controller for performing a predetermined operation when it is determined whether the falling time is not within the reference period or not.
The conversion unit includes a conversion circuit that converts power supplied from the power supply device, and a capacitor provided between the power supply device and the conversion circuit.
The reference period is set based on the capacitance of the capacitor,
Power conversion system.

The conversion unit includes a control unit that stops operation in response to receiving a control signal output by the control device.
When the control device detects that the supply of power from the power supply device to the power conversion device is stopped, the control device outputs the control signal to the control unit to stop the operation of the conversion unit. The time until the detection unit detects that the power converted by the conversion unit falls below a predetermined value is calculated as the fall time.
The power conversion system according to claim 4 .