特許 5725549 電力分配装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5725549

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年5月27日

(54)【発明の名称】電力分配装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 9/54 20060101AFI20150507BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20150507BHJP

【ＦＩ】

   H01H9/54 B

   H02J13/00 311E

【請求項の数】8

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2011-75625(P2011-75625)

(22)【出願日】2011年3月30日

(65)【公開番号】特開2012-209211(P2012-209211A)

(43)【公開日】2012年10月25日

【審査請求日】2014年3月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237721

【氏名又は名称】ＦＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100168457

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 英司

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(72)【発明者】

【氏名】山下 正▲徳▼

(72)【発明者】

【氏名】花川 健二

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−００９１３９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−０８１９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１２５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４０２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００４３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１６６０８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ９／５４

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１直流電圧の直流電力を受電する受電部と、
前記受電部で受電した直流電力が供給される配電部と、
前記受電部で受電した直流電力の電圧を第１直流電圧より低い第２直流電圧に変換する直流電圧変換装置と、
前記受電部で受電した直流電力の前記配電部への供給を接点でＯＮ／ＯＦＦ可能に設けられ、前記直流電圧変換装置が出力する第２直流電圧が印加されて駆動されるリレーと、
前記リレーに対する第２直流電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ可能なリレー駆動回路と、
前記リレー駆動回路を制御する制御装置と、を備える電力分配装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電力分配装置において、外部装置と前記制御装置との通信インタフェース機能を有する通信装置をさらに備える、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項3】

請求項２に記載の電力分配装置において、前記配電部が複数設けられており、前記リレー及び前記リレー駆動回路が複数の前記配電部の各々に対応して複数設けられている、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項4】

請求項３に記載の電力分配装置において、前記制御装置は、外部装置から全リレー駆動要求を受信したことを条件として、時間差をもって複数の前記リレーの駆動制御を順次実行する、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれかに記載の電力分配装置において、前記配電部に流れる電流を検出する電流検出回路をさらに備え、
前記制御装置は、前記リレーの駆動制御を実行した後、前記配電部に流れる電流を検出し、検出した電流が一定電流未満である場合には前記リレーの駆動を停止し、検出した電流が一定電流以上である場合には前記リレーの駆動状態を維持する配電制御手段を含む、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項6】

請求項５に記載の電力分配装置において、前記制御装置は、前記配電制御手段による配電制御を定期的に実行する、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれかに記載の電力分配装置において、前記リレー駆動回路は、手動操作可能なスイッチを含み、前記スイッチの操作によって前記リレーをＯＮ／ＯＦＦ可能である、ことを特徴とした電力分配装置。

【請求項8】

請求項１〜７のいずれかに記載の電力分配装置において、前記リレー駆動回路は、前記リレーが駆動状態であるときに点灯する表示灯を含む、ことを特徴とした電力分配装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力を機器に分配する電力分配装置に関する。

【背景技術】

【0002】

情報通信技術の発展により、例えば各種コンピュータ（メインフレーム、サーバー等）やデータ通信装置等が設置されて運用されるＩＤＳ（インターネットデータセンター）等の情報通信設備においては、必要とされる電力量も増大の一途をたどっており、その消費電力の抑制が課題となっている。情報通信設備において各機器に電力を給電するシステムとしては、一般的に交流給電システムが採用されている。交流給電システムにおいては、まず商用交流電力が直流電力に変換され、情報通信設備のＵＰＳ（無停電電源システム）のバッテリに充電される。またその直流電力は、ＡＣ１００〜２００Ｖの交流電力に変換されて各機器に分配される。各機器は、分配された交流電力を直流電力に変換し、さらにその直流電力を所望の電圧の直流電力に変換する。つまり交流給電システムにおいては、合計４回の電力変換が必要になるため、電力変換による電力損失が大きいという課題がある。

【0003】

近年は、情報通信設備における消費電力を削減するために、高電圧直流給電（ＨＶＤＣ）技術を用いた直流給電システムが注目されつつある。直流給電システムは、商用交流電力を直流電力に変換した後、その直流電力をそのまま各機器に分配するため、電力変換の回数は２回で済むことになる。つまり直流給電システムは、交流給電システムと比較して、電力を変換する回数を少なくすることができるため、電力変換時の損失が減少し、電力の利用効率を向上させることができる（例えば特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１１８１７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような給電システムにおいては、電力を各機器に分配する電力分配装置（Power Distribution Unit：ＰＤＵ）が用いられる。一般的に電力分配装置には、受電した電力を複数の機器に分配する複数のレセプタクル（配電部）が設けられている。各機器は、電源ケーブルのプラグを電力分配装置のレセプタクルに接続することによって、電力分配装置から電力の供給を受ける。

【0006】

しかしながら従来の電力分配装置は、単に受電した電力を複数のレセプタクルに一律に分配するだけの機能しか有していない。そのため従来の電力分配装置は、例えば種々の条件に応じて、複数のレセプタクルへの配電を個々に自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御するといった高度な配電制御を行いたいというニーズに対応できないという課題がある。

【0007】

このような状況に鑑み本発明はなされたものであり、その目的は、種々の条件に応じて配電を自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能な電力分配装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

＜本発明の第１の態様＞
本発明の第１の態様は、電力を受電する受電部と、前記受電部で受電した電力が供給される配電部と、前記受電部で受電した電力の前記配電部への供給を接点でＯＮ／ＯＦＦ可能に設けられたリレーと、前記リレーを駆動するリレー駆動回路と、前記リレー駆動回路を制御する制御装置と、を備える電力分配装置である。

【0009】

配電部への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ可能なリレーを駆動するリレー駆動回路を設け、さらにリレー駆動回路を制御する制御装置を設けることによって、種々の条件に応じて配電部への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを自動的に制御することが可能になる。
これにより本発明の第１の態様によれば、種々の条件に応じて配電を自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能な電力分配装置を提供することができるという作用効果が得られる。

【0010】

＜本発明の第２の態様＞
本発明の第２の態様は、前述した本発明の第１の態様において、外部装置と前記制御装置との通信インタフェース機能を有する通信装置をさらに備える、ことを特徴とした電力分配装置である。
このような特徴によれば、本発明の第１の態様による作用効果に加えて、さらに外部装置からの遠隔操作によって配電をＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能になる。

【0011】

＜本発明の第３の態様＞
本発明の第３の態様は、前述した本発明の第２の態様において、前記配電部が複数設けられており、前記リレー及び前記リレー駆動回路が複数の前記配電部の各々に対応して複数設けられている、ことを特徴とした電力分配装置である。
本発明の第３の態様によれば、複数の配電部が設けられた電力分配装置において、前述した本発明の第２の態様による作用効果を得ることができる。

【0012】

＜本発明の第４の態様＞
本発明の第４の態様は、前述した本発明の第３の態様において、前記制御装置は、外部装置から全リレー駆動要求を受信したことを条件として、時間差をもって複数の前記リレーの駆動制御を順次実行する、ことを特徴とした電力分配装置である。

【0013】

外部装置から全リレー駆動要求を受信して配電部に接続された機器への電力供給を開始するときには、電力供給の開始直後に、その機器への突入電流による大きな電力消費が瞬間的に生ずることがある。そのため仮に複数のリレーを同時に駆動して複数の機器への電力供給を同時に開始した場合、極めて大きな電力消費が瞬間的に発生する可能性があり、例えば受電部へ電力を供給する電源装置（商用交流電力を直流電力に変換する電力変換装置等）が過電流保護機能等によって停止してしまう虞が生ずる。

【0014】

本発明の第４の態様においては、外部装置から全リレー駆動要求を受信して配電部に接続された機器への電力供給を開始するときに、時間差をもって複数の前記リレーの駆動制御を順次実行するので、極めて大きな電力消費が瞬間的に発生することを未然に防止することができる。したがって本発明の第４の態様によれば、例えば受電部へ電力を供給する電源装置が過電流保護機能等によって停止してしまう虞を低減させることができる。

【0015】

＜本発明の第５の態様＞
本発明の第５の態様は、前述した本発明の第１〜第４の態様のいずれかにおいて、前記配電部に流れる電流を検出する電流検出回路をさらに備え、前記制御装置は、前記リレーの駆動制御を実行した後、前記配電部に流れる電流を検出し、検出した電流が一定電流未満である場合には前記リレーの駆動を停止し、検出した電流が一定電流以上である場合には前記リレーの駆動状態を維持する配電制御手段を含む、ことを特徴とした電力分配装置である。

【0016】

例えば情報通信設備で複数の同種のサーバーが稼働している状態において、いずれか一のサーバーの稼働率が低い状態である場合には、他のサーバーに処理を集約してそのサーバーを停止させれば、サーバー機能を維持したまま電力消費を削減することが可能になる。
本発明の第４の態様によれば、配電部から電力を供給している機器の稼働状態を配電部に流れる電流から判定し、稼働していない或いは稼働率が低い機器への電力供給を停止することができるので、その機器が担うべき機能を損なうことなく情報通信設備における消費電力を削減することができる。

【0017】

＜本発明の第６の態様＞
本発明の第６の態様は、前述した本発明の第５の態様において、前記制御装置は、前記配電制御手段による配電制御を定期的に実行する、ことを特徴とした電力分配装置である。
本発明の第６の態様によれば、機器の稼働状態を定期的に判定して、稼働していない或いは稼働率が低い機器への電力供給を停止するので、情報通信設備における消費電力を継続的に削減することができる。

【0018】

＜本発明の第７の態様＞
本発明の第７の態様は、前述した本発明の第１〜第６の態様のいずれかにおいて、前記受電部で受電した第１直流電圧の直流電力の電圧を第１直流電圧より低い第２直流電圧に変換する直流電圧変換装置をさらに備え、前記リレーは、前記直流電圧変換装置が出力する第２直流電圧が印加されて駆動され、前記リレー駆動回路は、前記リレーに対する第２直流電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦする、ことを特徴とした電力分配装置である。

【0019】

直流給電システムにおいて配電部からプラグを取り外す際には、リレー駆動回路によりリレーをＯＦＦし、配電部への直流電力の供給を遮断した状態で行うことによって、配電部とプラグとの間に持続的にアークが発生することを未然に防止することができる。そして受電した直流電力の電圧を第１直流電圧より低い第２直流電圧に変換する直流電圧変換装置を設け、その第２直流電圧でリレーを駆動する構成とすることによって、リレーをＯＮ／ＯＦＦさせるリレー駆動回路で持続的にアークが発生する虞を低減させることができる。

【0020】

これにより本発明の第７の態様によれば、直流給電システムにおいて、プラグを取り外す際に持続的にアークが発生する虞が少ない電力分配装置を提供することができる。

【0021】

＜本発明の第８の態様＞
本発明の第８の態様は、前述した本発明の第７の態様において、前記リレー駆動回路は、手動操作可能なスイッチを含み、前記スイッチの操作によって前記リレーをＯＮ／ＯＦＦ可能である、ことを特徴とした電力分配装置である。
本発明の第８の態様によれば、配電部からプラグを取り外す際には、スイッチを操作してリレーをＯＦＦした状態で行うことによって、配電部とプラグとの間に持続的にアークが発生することを未然に防止することができる。

【0022】

＜本発明の第９の態様＞
本発明の第９の態様は、前述した本発明の第７の態様又は第８の態様において、前記リレー駆動回路は、前記リレーが駆動状態であるときに点灯する表示灯を含む、ことを特徴とした電力分配装置である。
配電部に対するプラグの挿抜を行う操作者は、リレーの駆動状態、すなわち直流電力が配電部へ供給されている状態であるか否かを表示灯で視覚的に確実に認識することができる。したがって本発明の第９の態様によれば、直流電力が配電部へ供給されている状態で操作者が誤って配電部からプラグを取り外してしまう虞を低減させることができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、種々の条件に応じて配電を自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能な電力分配装置を提供することができるという作用効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】直流給電システムの概略構成図。

【図2】カバーを外して内部が視認可能な状態の電力分配装置の平面図。

【図3】電力分配装置の正面図。

【図4】電力分配装置の回路図。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
尚、本発明は、以下説明する実施例に特に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変形が可能であること言うまでもない。

【0026】

＜直流給電システム＞
給電システムの一例としての直流給電システム１００の構成について、図１を参照しながら説明する。
図１は、直流給電システム１００の概略構成図である。

【0027】

直流給電システム１００は、例えば各種コンピュータ（メインフレーム、サーバー等）やデータ通信装置等が設置されて運用されるＩＤＳ等の情報通信設備に設置される給電システムである。直流給電システム１００は、電源システム１０、電力分配装置（ＰＤＵ）２０及び複数の負荷機器３０で構成されている。

【0028】

電源システム１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１、充電器１２、バッテリ１３及びＤＣ−ＤＣコンバータ１４を備えている。
ＡＣ／ＤＣコンバータ１１は、ＡＣ２００Ｖの商用交流電力をＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力に変換する電力変換装置である。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１が出力する直流電力は、電力分配装置２０へ出力されるとともに、充電器１２へ出力される。充電器１２は、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１が出力する直流電力の一部をバッテリ１３に充電する。バッテリ１３に充電された電力は、例えば商用交流電力の停電時に、ＤＣ−ＤＣコンバータ１４を介して電力分配装置２０へ出力される。ＤＣ−ＤＣコンバータ１４は、バッテリ１３の出力電圧をＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖに変換して電力分配装置２０へ出力する。

【0029】

電力分配装置２０は、複数の出力レセプタクル２１を備えており、その複数の出力レセプタクル２１を介して、電源システム１０から受電したＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力を複数の負荷機器３０に分配する。電力分配装置２０の構成については後述する。

【0030】

負荷機器３０は、例えばメインフレームやサーバー等の情報通信装置である。負荷機器３０は、プラグ３１が先端に設けられた電源ケーブル３２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３３を備えている。負荷機器３０は、電力分配装置２０の出力レセプタクル２１にプラグ３１を嵌合させることによって、ＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力が電源ケーブル３２を介してＤＣ−ＤＣコンバータ３３へ供給される。ＤＣ−ＤＣコンバータ３３は、電力分配装置２０から分配されたＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力をその負荷機器３０に対応する直流電圧（例えばＤＣ４８Ｖ）に変換する。負荷機器３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３が出力する直流電圧で動作する。

【0031】

＜電力分配装置（ＰＤＵ）＞
本発明に係る電力分配装置２０の構成について、図２〜図４を参照しながら説明する。 図２は、カバーを外して内部が視認可能な状態の電力分配装置２０の平面図である。図３は、電力分配装置２０の正面図である。図４は、電力分配装置２０の回路図である。

【0032】

電力分配装置２０は、複数の出力レセプタクル２１、入力レセプタクル２２、ＤＣ−ＤＣコンバータ２３、複数のリレー２４、複数のスイッチ２５及び複数のＬＥＤ表示灯２６を備えており、これらが筐体２に収容されて構成されている。

【0033】

「配電部」としての出力レセプタクル２１は、電源システム１０が出力するＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力を負荷機器３０へ分配するものであり、負荷機器３０のプラグ３１が嵌合する開口部が筐体２の前面に露出した状態で配設されている。「受電部」としての入力レセプタクル２２は、電源システム１０が出力するＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力を受電する。入力レセプタクル２２で受電した直流電力は、複数の出力レセプタクル２１へ供給される。「直流電圧変換装置」としてのＤＣ−ＤＣコンバータ２３は、入力レセプタクル２２で受電したＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力の電圧（第１の直流電圧）を、それより低い例えばＤＣ１２Ｖ（第２直流電圧）に変換する。

【0034】

リレー２４は、複数の出力レセプタクル２１に個々に対応して複数設けられている。リレー２４は、直列に接続された２つの駆動コイルＬ１、Ｌ２、独立した２つの接点Ｓ１、Ｓ２を含む。接点Ｓ１は、出力レセプタクル２１への直流電力供給経路の＋側に直列に接続されている。接点Ｓ２は、出力レセプタクル２１への直流電力供給経路の−側（ＧＮＤ側）に直列に接続されている。つまりリレー２４は、入力レセプタクル２２で受電したＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力の出力レセプタクル２１への供給を接点Ｓ１、Ｓ２でＯＮ／ＯＦＦ可能に設けられている。

【0035】

２つの駆動コイルＬ１、Ｌ２に直流電圧が印加されていない非駆動状態では、リレー２４は、２つの接点Ｓ１、Ｓ２が開いてＯＦＦした状態となる。そしてリレー２４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ２３が出力するＤＣ１２Ｖの直流電圧が２つの駆動コイルＬ１、Ｌ２に印加されることによって駆動され、それによって２つの接点Ｓ１、Ｓ２が閉じてＯＮした状態となる。このリレー２４は、接点Ｓ１、Ｓ２にアークが発生して接点Ｓ１、Ｓ２に損傷等が生ずる虞を低減させる観点から、接点Ｓ１、Ｓ２に生ずるアークを消弧する機構を備えた公知の直流高電圧リレーを用いるのが好ましい。

【0036】

「リレー駆動回路」を構成するスイッチ２５は、複数のリレー２４に個々に対応して複数設けられており、筐体２の前面に露出した状態で手動操作可能に配設されている。スイッチ２５は、リレー２４の駆動コイルＬ２とＤＣ−ＤＣコンバータ２３のＧＮＤ端子との間に直列に接続されている。リレー２４に対するＤＣ−ＤＣコンバータ２３の出力電圧（第２直流電圧：例えばＤＣ１２Ｖ）の印加は、このスイッチ２５を操作することによってＯＮ／ＯＦＦすることができる。つまりスイッチ２５を操作することによって、リレー２４をＯＮ／ＯＦＦすることができ、それによって出力レセプタクル２１への直流電力の供給をＯＮ／ＯＦＦすることができる。

【0037】

「表示灯」としてのＬＥＤ表示灯２６は、複数のスイッチ２５に個々に対応して複数設けられており、筐体２の前面に露出した状態で点灯状態を前面から視認可能に配設されている。ＬＥＤ表示灯２６は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を含み、ＤＣ−ＤＣコンバータ２３の出力端子の＋側にＬＥＤのアノード端子が接続され、リレー２４の駆動コイルＬ２とスイッチ２５との間にＬＥＤのカソード端子が接続されている。つまりＬＥＤ表示灯２６は、スイッチ２５がＯＮされてリレー２４が駆動状態（ＯＮ状態）であるときに点灯する。したがって出力レセプタクル２１に対する負荷機器３０のプラグ３１の挿抜を行う操作者は、リレー２４の駆動状態、すなわちＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力が出力レセプタクル２１へ供給されている状態であるか否かをＬＥＤ表示灯２６で視覚的に確実に認識することができる。

【0038】

このような構成の本発明に係る電力分配装置２０において、出力レセプタクル２１から負荷機器３０のプラグ３１を取り外す際には、スイッチ２５を操作してリレー２４をＯＦＦし、出力レセプタクル２１への直流電力の供給を遮断した状態で行う。それによって出力レセプタクル２１とプラグ３１との間に持続的にアークが発生することを未然に防止することができる。そして本発明に係る電力分配装置２０は、電源システム１０から受電したＤＣ２５０Ｖ〜４００Ｖの直流電力の電圧（第１直流電圧）をより低い例えばＤＣ１２Ｖ（第２直流電圧）に変換するＤＣ−ＤＣコンバータ２３が設けられており、その低い電圧でリレー２４を駆動する構成となっている。それによってリレー２４をＯＮ／ＯＦＦさせるスイッチ２５で持続的にアークが発生する虞を低減させることができる。

【0039】

このようにして本発明によれば、直流給電システム１００において、負荷機器３０のプラグ３１を取り外す際に持続的にアークが発生する虞が少ない電力分配装置２０を提供することができる。

【0040】

また本発明の「リレー駆動回路」は、リレー２４に対するＤＣ−ＤＣコンバータ２３の出力電圧の印加をＯＮ／ＯＦＦ可能なものであれば、どのような回路であってもよく、上記実施例のスイッチ２５に特に限定されないのは言うまでもない。例えば出力レセプタクル２１に対するプラグ３１の挿抜を電気的又は機械的に検出し、出力レセプタクル２１とプラグ３１との接点が開離する前にリレー２４が自動的にＯＦＦする回路構成としても良い。この場合は、例えば機械式スイッチや接点等でリレー２４をＯＮ／ＯＦＦする回路構成とすることもできるし、電磁リレーやソリッドステートリレーでリレー２４をＯＮ／ＯＦＦする回路構成とすることもできるし、トランジスタやＦＥＴ等の半導体スイッチでリレー２４をＯＮ／ＯＦＦする回路構成とすることもできる。

【0041】

また本発明においては、上記説明した実施例のように、リレー２４が駆動状態（ＯＮ状態）であるときに点灯する「表示灯」（ＬＥＤ表示灯２６）を設けるのが好ましい。これは本発明に必須の要素ではないが、そのような構成とすることによって、直流電力が出力レセプタクル２１へ供給されている状態で、操作者が誤って出力レセプタクル２１からプラグ３１を取り外してしまう虞を低減させることができる。

【0042】

さらに本発明に係る電力分配装置２０は、制御装置２７、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）２８及び電流検出用トランス（カレントトランス）２９を備えており、これらが筐体２に収容されて構成されている。

【0043】

制御装置２７は、いわゆるマイコン制御装置やＰＬＣ（Programmable Logic Controller：プログラマブル・ロジック・コントローラ）であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理装置）２７１、リレードライバー２７２、通信インタフェース２７３及び電流検出部２７４を含む。

【0044】

ＣＰＵ２７１は、ＲＯＭ（図示せず）等に予め記憶された制御プログラムを実行する。リレードライバー２７２は、電界効果トランジスタ２８をＯＮ／ＯＦＦしてリレー２４をＯＮ／ＯＦＦする回路である。「通信装置」としての通信インタフェース２７３は、例えばＲＳ２３２Ｃ等のシリアルインタフェース、イーサネット（登録商標）とＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いた有線ＬＡＮ、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した無線ＬＡＮ、ＡＤＳＬ、光通信回線等により、遠隔地にある外部装置４０と電力分配装置２０制御装置２７との通信インタフェース機能を実現する。電流検出部２７４は、電流検出用トランス２９の出力信号が入力される。

【0045】

「リレー駆動回路」を構成する電界効果トランジスタ２８は、複数のリレー２４に個々に対応して複数設けられており、ドレイン端子がリレー２４とスイッチ２５との接続点に接続され、ソース端子がＤＣ−ＤＣコンバータ２３のＧＮＤに接続され、ゲート端子がリレードライバー２７２に接続されている。リレー２４に対するＤＣ−ＤＣコンバータ２３の出力電圧（例えばＤＣ１２Ｖ）の印加は、この電界効果トランジスタ２８をＯＮ／ＯＦＦ制御することによってＯＮ／ＯＦＦすることができる。つまり電界効果トランジスタ２８をＯＮ／ＯＦＦ制御することによって、リレー２４をＯＮ／ＯＦＦすることができ、それによって出力レセプタクル２１への直流電力の供給をＯＮ／ＯＦＦすることができる。この「リレー駆動回路」は、電界効果トランジスタ２８に代えて、例えばバイポーラトランジスタ、電磁リレー、ソリッドステートリレー等を用いてもよい。

【0046】

「電流検出回路」としての電流検出用トランス２９は、複数の出力レセプタクル２１に個々に対応して複数設けられ、リレー２４の接点Ｓ１と出力レセプタクル２１の＋端子との間の配線に直列に設けられており、出力レセプタクル２１に流れる電流を検出する。この「電流検出回路」は、電流検出用トランス２９に代えて、例えばシャント抵抗器等を用いてもよい。

【0047】

このような構成の本発明に係る電力分配装置２０は、出力レセプタクル２１への電力供給をＯＮ／ＯＦＦ可能なリレー２４を駆動するリレー駆動回路（電界効果トランジスタ２８）が設けられており、さらにリレー駆動回路を制御する制御装置２７を設けられていることによって、種々の条件に応じて出力レセプタクル２１への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを自動的に制御することが可能になる。したがって本発明に係る電力分配装置２０によれば、種々の条件に応じて負荷機器３０への配電を自動的にＯＮ／ＯＦＦ制御することができる。

【0048】

また本発明に必須の構成要素ではないが、本発明に係る電力分配装置２０は、上記説明したように制御装置２７に通信インタフェース２７３を設けるのが好ましい。それによって外部装置４０からの遠隔操作によって負荷機器３０へ配電をＯＮ／ＯＦＦ制御することが可能になる。

【0049】

さらに制御装置２７は、ＣＰＵ２７１が実行する制御プログラムによって、例えば以下のような制御を実行する。
制御装置２７は、例えば外部装置４０から全リレー駆動要求を受信したことを条件として、時間差をもって複数のリレー２４の駆動制御（リレー２４をＯＮする制御）を順次実行する。より具体的には制御装置２７は、通信インタフェース２７３を介して外部装置４０からの全リレー駆動要求をＣＰＵ２７１が受信したときに、複数のリレー２４を全て同時に駆動せずに、例えば２〜３秒間隔で複数のリレー２４の駆動制御を順次実行する。それによって、リレー２４のＯＮ時に出力レセプタクル２１に突入電流が流れるタイミングを複数の出力レセプタクル２１間でずらすことができる。つまり複数の出力レセプタクル２１に同時に突入電流が流れることを防止することができる。それによって極めて大きな電力消費が瞬間的に発生することを未然に防止することができる。したがって例えば、入力レセプタクル２２へ電力を供給する電源システム１０が過電流保護機能等によって停止してしまう虞を低減させることができる。
尚、上記の時間差は、任意の時間に設定することができるが、極めて大きな電力消費が瞬間的に発生することを未然に防止する観点から、リレー２４のＯＮ時に出力レセプタクル２１に突入電流が流れる時間を考慮して設定するのが好ましく、例えばリレー２４のＯＮ時に出力レセプタクル２１に突入電流が流れる時間よりも長い時間に設定するのがより好ましい。

【0050】

また制御装置２７は、例えば複数のリレー２４に各々に対し、以下のような配電制御を実行する。
制御装置２７は、リレー２４の駆動制御を実行した後、出力レセプタクル２１に流れる電流を電流検出用トランス２９で検出する。そして検出した電流が一定電流未満である場合にはリレー２４の駆動を停止し、検出した電流が一定電流以上である場合にはリレー２４の駆動状態（ＯＮ状態）を維持する（配電制御手段）。

【0051】

このような配電制御を実行することによって、例えば直流給電システム１００で複数の同種の負荷機器３０（サーバー等）が稼働している状態において、いずれか一の負荷機器３０の稼働率が低い状態である場合には、他の負荷機器３０に処理を集約してその負荷機器３０を停止させれば、負荷機器３０が担うべき機能を維持したまま電力消費を削減することが可能になる。すなわち上記の配電制御手段によれば、出力レセプタクル２１から電力を供給している負荷機器３０の稼働状態を出力レセプタクル２１に流れる電流から判定し、稼働していない或いは稼働率が低い負荷機器３０への電力供給を停止することができるので、負荷機器３０が担うべき機能を損なうことなく情報通信設備における消費電力を削減することができる。
尚、上記の一定電流の値は、任意の電流値に設定することができるが、稼働率が低い負荷機器３０への電力供給を停止するという観点から、負荷機器３０の仕様や特性等に応じて、負荷機器３０の稼働率と電力消費とのバランスを考慮して設定するのが好ましく、例えば一定以下の稼働率で負荷機器３０が動作しているときの電流値を目安に設定するのがより好ましい。

【0052】

さらに制御装置２７による上記の配電制御は、定期的に実行するのがより好ましい。複数の負荷機器３０の稼働状態を定期的に判定して、稼働していない或いは稼働率が低い負荷機器３０への電力供給を停止するので、情報通信設備における消費電力を継続的に削減することができる。

【符号の説明】

【0053】

１０ 電源システム
２０ 電力分配装置
２１ 出力レセプタクル
２２ 入力レセプタクル
２３ ＤＣ−ＤＣコンバータ
２４ リレー
２５ スイッチ
２６ ＬＥＤ表示灯
２７ 制御装置
２８ 電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）
２９ 電流検出用トランス（カレントトランス）
３０ 負荷機器
３１ 負荷機器のプラグ
１００ 直流給電システム
２７１ ＣＰＵ
２７２ リレードライバー
２７３ 通信インタフェース
２７４ 電流検出部
Ｌ１、Ｌ２ リレーの駆動コイル
Ｓ１、Ｓ２ リレーの接点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】