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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023125955
(43)【公開日】2023-09-07
(54)【発明の名称】電力変換装置
(51)【国際特許分類】
H02M 3/00 20060101AFI20230831BHJP
【ＦＩ】
H02M3/00 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022030351
(22)【出願日】2022-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000005821
【氏名又は名称】パナソニックホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】矢野 紳一郎
(72)【発明者】
【氏名】宮本 賢吾
(72)【発明者】
【氏名】古賀 達雄
【テーマコード（参考）】
5H730
【Ｆターム（参考）】
5H730AA02
5H730AS01
5H730AS04
5H730AS05
5H730AS11
5H730AS19
5H730CC01
5H730EE57
5H730FD11
5H730FF09
5H730XX02
5H730XX13
5H730XX22
5H730XX33
5H730XX42
5H730ZZ01
5H730ZZ04
5H730ZZ12
(57)【要約】
【課題】アークの発生を抑制する。
【解決手段】電力変換装置は、電源部５３と、検出部５４と、を備える。電源部５３は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂ側へ出力する。検出部５４は、一次側電圧を検出する。電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
【選択図】図３
【解決手段】電力変換装置は、電源部５３と、検出部５４と、を備える。電源部５３は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂ側へ出力する。検出部５４は、一次側電圧を検出する。電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の一次側端子間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子側へ出力する電源部と、
前記一次側電圧を検出する検出部と、
を備え、
前記電源部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記二次側電圧の出力を停止する、
電力変換装置。
前記一次側電圧を検出する検出部と、
を備え、
前記電源部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記二次側電圧の出力を停止する、
電力変換装置。
【請求項2】
前記電源部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧が、オフ閾値以下である場合に、前記二次側電圧の出力を停止する、
請求項１に記載の電力変換装置。
請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項3】
前記電源部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動の傾きが傾き閾値以上である場合に、前記二次側電圧の出力を停止する、
請求項１又は２に記載の電力変換装置。
請求項１又は２に記載の電力変換装置。
【請求項4】
前記一対の一次側端子と前記一対の二次側端子との間に設けられた取外し時用スイッチを、更に備え、
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記取外し時用スイッチをオンからオフにする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記取外し時用スイッチをオンからオフにする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項5】
第１端が前記一対の一次側端子の一方の側に接続され、第２端が前記一対の一次側端子の他方の側に接続されたコンデンサ、を更に備え、
前記取外し時用スイッチは、前記一対の一次側端子の前記一方と、前記コンデンサの前記第１端との間に設けられている、
請求項４に記載の電力変換装置。
前記取外し時用スイッチは、前記一対の一次側端子の前記一方と、前記コンデンサの前記第１端との間に設けられている、
請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項6】
前記一対の一次側端子は、上流側の端子と下流側の端子とを含み、
第１端が前記上流側の端子側に接続され、第２端が前記下流側の端子側に接続されたコンデンサと、
アノードが前記上流側の端子側に接続され、カソードが前記コンデンサの前記第１端側に接続されたダイオードと、
を更に備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
第１端が前記上流側の端子側に接続され、第２端が前記下流側の端子側に接続されたコンデンサと、
アノードが前記上流側の端子側に接続され、カソードが前記コンデンサの前記第１端側に接続されたダイオードと、
を更に備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項7】
前記電源部は、前記電源部の動作のオン／オフを制御するための信号を受け付け可能であり、
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記電源部に動作オフの信号を出力して、前記二次側電圧の出力を停止させる、
請求項１から６のいずれか１項に記載の電力変換装置。
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記電源部に動作オフの信号を出力して、前記二次側電圧の出力を停止させる、
請求項１から６のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項8】
第１端が前記一対の一次側端子の一方の側に接続され、第２端が前記一対の一次側端子の他方の側に接続されたコンデンサと、
前記一対の一次側端子の前記一方と、前記コンデンサの前記第１端との間に設けられている取付時用スイッチと、
を更に備え、
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記取付時用スイッチをオフからオンにさせる、
請求項１から７のいずれか１項に記載の電力変換装置。
前記一対の一次側端子の前記一方と、前記コンデンサの前記第１端との間に設けられている取付時用スイッチと、
を更に備え、
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記取付時用スイッチをオフからオンにさせる、
請求項１から７のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項9】
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧がオン閾値以上になった場合に、前記取付時用スイッチをオフからオンにさせる、
請求項８に記載の電力変換装置。
請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項10】
前記検出部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧が検出閾値以上になってから所定時間経過した場合に、前記取付時用スイッチをオフからオンにさせる、
請求項８に記載の電力変換装置。
請求項８に記載の電力変換装置。
【請求項11】
前記一対の一次側端子の前記一方は上流側の端子であり、前記一対の一次側端子の前記他方は下流側の端子である、
請求項８から１０のいずれか１項に記載の電力変換装置。
請求項８から１０のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項12】
第１導電バー及び第２導電バーを保持するＤＣダクトに着脱可能に構成されており、
前記一対の一次側端子の一方は前記第１導電バーに接続され、前記一対の一次側端子の他方は前記第２導電バーに接続される、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の電力変換装置。
前記一対の一次側端子の一方は前記第１導電バーに接続され、前記一対の一次側端子の他方は前記第２導電バーに接続される、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に電力変換装置に関し、より詳細には、一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換する電力変換装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、直流電源部から直流電流が供給されるダクトレールと、ダクトレールに取り付けられ照明装置に直流電流を供給するダクトプラグとが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－３１３１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載されているようなダクトプラグ（電力変換装置）では、例えば照明装置を電力変換装置に取り付けた状態の電力変換装置をダクトレールに脱着する際には、アークが発生する可能性があった。
【0005】
本開示は上記事由に鑑みてなされており、アークの発生を抑制することができる電力変換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る電力変換装置は、電源部と、検出部と、を備える。前記電源部は、一対の一次側端子間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子側へ出力する。前記検出部は、前記一次側電圧を検出する。前記電源部は、前記検出部が検出した前記一次側電圧の変動に基づいて、前記二次側電圧の出力を停止する。
【発明の効果】
【0007】
本開示の上記態様に係る電力変換装置によれば、アークの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、共通する要素についての重複する説明は省略する。以下の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0010】
本開示において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0011】
本開示でいう「直交」は、二者間の角度が厳密に９０度である状態だけでなく、二者がある程度の誤差の範囲内で略直交する状態も含む意味である。つまり、直交する二者間の角度は、９０度に対してある程度の誤差（一例として１０度以下）の範囲内に収まる。
【0012】
実施形態において、測定データなどの２値の比較において、「以下」としているところは「未満」であってもよい。つまり、２値の比較において、２値が等しい場合を含むか否かは、基準値等の設定次第で任意に変更できるので、「以下」か「未満」かに技術上の差異はない。同様に、「以上」としているところは「超過」であってもよい。
【0013】
【0014】
以下の説明では、ＤＣダクト３の長手方向に沿った方向を左右方向と規定する。また、天板６１の物を載せる面の法線に沿った方向を上下方向と規定し、左右方向及び上下方向と直交する方向を前後方向と規定する。ただし、これらの方向の規定は、ＤＣダクトシステム１０の使用方向を限定する趣旨ではない。また、図１等における前後、左右、上下を表す矢印はそれぞれ、説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
【0015】
図１に示すように、実施形態１に係るＤＣダクトシステム１０は、ＤＣダクト３と、複数（図１の例では３つ）の電力変換装置５と、を備える。なお、以下の説明において、複数の電力変換装置５の各々のことを、単に「電力変換装置５」ということがある。
【0016】
図２に示すように、ＤＣダクト３は、長尺の棒状に形成されている。ＤＣダクト３は、第１導電バー３２及び第２導電バー３３を有する。第１導電バー３２及び第２導電バー３３は、長尺の棒状に形成されている。ＤＣダクト３には、第１導電バー３２及び第２導電バー３３の長手方向における任意の位置に電力変換装置５が着脱可能である。
【0017】
図３に示すように、電力変換装置５は一対の一次側端子５２ａ，５２ｂを備える。一次側端子５２ａは上流側の端子であり、正極側の第１導電バー３２に接続されている。一次側端子５２ｂは、下流側の端子であり、負極側の第２導電バー３３に接続されている。一次側端子５２ａが第１導電バー３２に接続され、一次側端子５２ｂが第２導電バー３３に接続されることで、電力変換装置５には、第１導電バー３２及び第２導電バー３３からＤＣ電力が供給される。
【0018】
電力変換装置５は、電源部５３を、備える。電源部５３は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂ側へ出力する。
【0019】
図２に示すように、電力変換装置５は、第１差込口５１１及び第２差込口５１２を有している。第１差込口５１１及び第２差込口５１２の各々は、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂと電気的に接続されている。なお、本開示でいう「電気的に接続」とは、電気的に導通した状態の接続を意味し、直接的な接続だけでなく、例えば電線及び回路パターン等の導体を介した間接的な接続も含む。
【0020】
第１差込口５１１及び第２差込口５１２は、電気機器のコネクタを接続することができる。電気機器は、例えば、コンピュータ端末（パーソナルコンピュータ、スマートフォン及びタブレット端末等）、コンピュータ端末の付属機器（モニタ、スピーカ及びマイクロフォン等）、照明機器（デスクライト等）、ネットワークカメラ、センサ（温度センサ、湿度センサ及び照度センサ等）、ゲーム機及び空調機器（卓上扇風機等）等である。
【0021】
第１差込口５１１又は第２差込口５１２に電気機器のコネクタが接続されることにより、電力変換装置５は、電気機器にＤＣ電力を供給することができる。言い換えると、ＤＣダクト３は、電力変換装置５を介して、電気機器にＤＣ電力を供給する。
【0022】
図３に示すように、電力変換装置５は、検出部５４を更に備える。検出部５４は、一次側電圧を検出する。そして、電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
【0023】
従来の電力変換装置では、例えば、電力変換装置に電気機器が接続されている状態でＤＣダクト３から電力変換装置を取り外そうとした場合に、ＤＣダクト３と電力変換装置との間でアークが発生する可能性があった。また、電力変換装置をＤＣダクト３から取り外す際には、一次側電圧が低下する等の一次側電圧の変動が起こる。
【0024】
実施形態１の電力変換装置５は、一次側電圧の低下等の一次側電圧の変動に基づいて二次側電圧の出力を停止することで、アークの発生を抑制することができる。より具体的には、電力変換装置５は、一次側電圧の低下等の一次側電圧の変動に基づいて二次側電圧の出力を停止することで、電力変換装置５をＤＣダクト３に着脱する際のアークの発生を抑制することができる。
【0025】
【0026】
（２．１）ＤＣダクトシステムの構成
図１に示すように、ＤＣダクトシステム１０は、ダクト固定具Ｆ１と、ＤＣダクト３と、ＡＣアダプタ４と、電力変換装置５と、机６と、を備える。
図１に示すように、ＤＣダクトシステム１０は、ダクト固定具Ｆ１と、ＤＣダクト３と、ＡＣアダプタ４と、電力変換装置５と、机６と、を備える。
【0027】
（２．２）机
図１に示すように、机６は、天板６１と、２つの脚部６２と、２つの支持台６３と、を有する。天板６１は、上下方向に沿った平面視において矩形状の板状に形成されている。２つの脚部６２のうち一方は、天板６１の右端付近から下に突出しており、他方は、天板６１の左端付近から下に突出している。２つの支持台６３は、２つの脚部６２と一対一で対応する。各支持台６３は、対応する脚部６２の下端につながっており、脚部６２を支持する。
図１に示すように、机６は、天板６１と、２つの脚部６２と、２つの支持台６３と、を有する。天板６１は、上下方向に沿った平面視において矩形状の板状に形成されている。２つの脚部６２のうち一方は、天板６１の右端付近から下に突出しており、他方は、天板６１の左端付近から下に突出している。２つの支持台６３は、２つの脚部６２と一対一で対応する。各支持台６３は、対応する脚部６２の下端につながっており、脚部６２を支持する。
【0028】
（２．３）ダクト固定具
図１に示すように、ダクト固定具Ｆ１は、第１固定部１と、２つの第２固定部２と、を有する。
図１に示すように、ダクト固定具Ｆ１は、第１固定部１と、２つの第２固定部２と、を有する。
【0029】
第１固定部１は、ＤＣダクト３を固定する。第１固定部１の形状は、左右方向に沿って長尺の棒状である。より具体的には、実施形態１の第１固定部１の形状は、直方体状である。第１固定部１は、収納溝１１を有する。
【0030】
収納溝１１は、左右方向に沿って形成されている。収納溝１１は、ＤＣダクト３を収納している。図１の例では、収納溝１１は、前方に向かって開口するように形成されている。
【0031】
２つの第２固定部２の一方は、第１固定部１の長手方向における一端（第１端）を机６に固定し、２つの第２固定部２の他方は、第１固定部１の長手方向における他端（第２端）を机６に固定する。図１に示すように、実施形態１の２つの第２固定部２は、クランプ機構により机６に固定されている。なお、以下の説明において、２つの第２固定部２の各々を区別しない場合、２つの第２固定部２の各々を「第２固定部２」ということがある。第２固定部２は、ＤＣダクト３を机６に固定するための構成（固定部材）である。より詳細には、２つの第２固定部２は、第１固定部１と共に用いられることで、ＤＣダクト３を机６に固定する。
【0032】
（２．４）ＤＣダクト
図２に示すように、ＤＣダクト３は、ダクト本体３１と、第１導電バー３２と、第２導電バー３３と、を備えている。
図２に示すように、ＤＣダクト３は、ダクト本体３１と、第１導電バー３２と、第２導電バー３３と、を備えている。
【0033】
ダクト本体３１の形状は角筒状である。より具体的には、図２の例では、ダクト本体３１は、前面が開口している。左右方向と直交する断面におけるダクト本体３１の形状は、Ｕ字状である。
【0034】
第１導電バー３２及び第２導電バー３３は、ダクト本体３１の右端から左端までに亘って設けられている。実施形態１の第１導電バー３２は、ダクト本体３１の上面の内側に設けられている。また、第２導電バー３３は、ダクト本体３１の下面の内側に設けられている。
【0035】
第１導電バー３２及び第２導電バー３３は、フィードインを介して、ＡＣアダプタ４（図１参照）と電気的に接続されている。実施形態１では、第１導電バー３２が正極側、第２導電バー３３が負極側となるように、第１導電バー３２及び第２導電バー３３とＡＣアダプタ４とが電気的に接続されている。第１導電バー３２及び第２導電バー３３には、ＡＣアダプタ４からＤＣ電力が供給される。
【0036】
（２．５）ＡＣアダプタ
ＡＣアダプタ４（図１参照）は、例えば、商用電源から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換する。ＡＣアダプタ４は、フィードインを介して、第１導電バー３２及び第２導電バー３３と電気的に接続されている。ＡＣアダプタ４は、フィードインを介して、第１導電バー３２及び第２導電バー３３にＤＣ電力を供給する。
ＡＣアダプタ４（図１参照）は、例えば、商用電源から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換する。ＡＣアダプタ４は、フィードインを介して、第１導電バー３２及び第２導電バー３３と電気的に接続されている。ＡＣアダプタ４は、フィードインを介して、第１導電バー３２及び第２導電バー３３にＤＣ電力を供給する。
【0037】
（２．６）電力変換装置
図２に示すように、電力変換装置５は、第１導電バー３２及び第２導電バー３３を保持するＤＣダクト３のダクト本体３１に着脱可能に構成されている。電力変換装置５には、第１導電バー３２及び第２導電バー３３からＤＣ電力が供給される。
図２に示すように、電力変換装置５は、第１導電バー３２及び第２導電バー３３を保持するＤＣダクト３のダクト本体３１に着脱可能に構成されている。電力変換装置５には、第１導電バー３２及び第２導電バー３３からＤＣ電力が供給される。
【0038】
電力変換装置５は、筐体５１を備える。
【0039】
筐体５１の形状は、矩形箱状である。筐体５１は、第１差込口５１１と、第２差込口５１２と、を有する。実施形態１の第１差込口５１１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）のＡプラグ（Type-A）の差込口である。また、実施形態１の第２差込口５１２は、ＵＳＢのＣプラグ（Type-C）の差込口である。すなわち、第１差込口５１１は、第２差込口５１２とは規格が異なる。第１差込口５１１は、第２差込口５１２とは大きさが異なる。
【0040】
第１差込口５１１及び第２差込口５１２は、ＤＣダクト３と対向する面の反対側の面（コネクタ装着面５０１）に設けられている。第１差込口５１１及び第２差込口５１２は、上下方向に沿って並んでいる。
【0041】
第１差込口５１１及び第２差込口５１２には、電気機器が接続される。実施形態１の第１差込口５１１及び第２差込口５１２は、電気機器にＤＣ電力を供給する出力部である。
【0042】
図３に示すように、電力変換装置５は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂと、電源部５３と、検出部５４と、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂと、コンデンサＣ１と、を備える。
【0043】
一対の一次側端子５２ａ，５２ｂは、ＤＣダクト３の第１導電バー３２及び第２導電バー３３から電力が供給される端子である。一次側端子５２ａは第１導電バー３２に接続され、一次側端子５２ｂは第２導電バー３３に接続される。第１導電バー３２が正極側であるため、一次側端子５２ａは上流側（正極側）の端子である。また、第２導電バー３３が負極側であるため、一次側端子５２ｂは下流側（負極側）の端子である。なお、電力変換装置５がＤＣダクト３に取り付けられていない状態では、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間の一次側電圧は概ね０Ｖである。
【0044】
一対の二次側端子５５ａ，５５ｂの各々は、第１差込口５１１及び第２差込口５１２に電気的に接続されている。一対の二次側端子５５ａ，５５ｂは、電源部５３が出力する二次側電圧を電気機器に供給するための端子である。
【0045】
電源部５３は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂへ出力する。また、電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
【0046】
電源部５３は、例えば降圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである。例えば、電源部５３はスイッチング電源回路又はリニア電源回路等を含んでいる。なお、電源部５３は、昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータであってもよいし、ＡＣ／ＤＣコンバータであってもよい。
【0047】
実施形態１の電源部５３は、検出部５４から、電源部５３の動作のオン／オフを制御するための信号を受け付け可能に構成されている。検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて二次側電圧の出力を停止させるか否かの判断を電源部５３が行う必要がないため、電源部５３の構成が複雑になることを抑制することができる。
【0048】
コンデンサＣ１は、第１端Ｔ１が一次側端子５２ａに接続され、第２端Ｔ２が一次側端子５２ｂに接続されている。実施形態１のコンデンサＣ１は、電源部５３の入力用コンデンサとして機能する。コンデンサＣ１は、例えばセラミックコンデンサである。なお、コンデンサＣ１は電源部５３の一部であってもよい。
【0049】
検出部５４は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間に印加された一次電圧を検出する。実施形態１の検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、電源部５３に動作オフの信号を出力して、二次側電圧の出力を停止させる。
【0050】
実施形態１の検出部５４は、検出した一次側電圧が、オフ閾値以下である場合に、二次側電圧の出力を停止させる。言い換えると、電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧が、オフ閾値以下である場合に、二次側電圧の出力を停止する。例えば電力変換装置５の取り外し時に起こる電圧低下を検出して二次側電圧の出力を停止することで、電力変換装置５の取り外しの際にアークが発生することを抑制することができる。
【0051】
（３）変形例
実施形態１は、本開示の様々な実施形態の一例に過ぎない。実施形態１は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
実施形態１は、本開示の様々な実施形態の一例に過ぎない。実施形態１は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0052】
また、実施形態１に係る電力変換装置５と同等の機能は、出力停止方法、（コンピュータ）プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。一態様に係る出力停止方法は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ及び一対に二次側端子５５ａ，５５ｂを備える電力変換装置５で用いられる方法である。出力停止方法は、変換ステップと、検出ステップと、出力停止ステップと、を有する。変換ステップでは、一対の一次側端子５２，５２ｂ間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子５５ａ，５５ｂへ出力する。検出ステップでは、一次側電圧を検出する。出力停止ステップでは、検出ステップにて検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。一態様に係るプログラムは、上記の出力方法を、１以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。
【0053】
本開示における電力変換装置５又は出力停止方法の実行主体は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における電力変換装置５又は出力停止方法の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１又は複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１又は複数の電子回路で構成される。
【0054】
検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動の傾きが、傾き閾値以上である場合に、二次側電圧の出力を停止させてもよい。言い換えると、電源部５３は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動の傾きが、傾き閾値以上である場合に、二次側電圧の出力を停止してもよい。例えば、電力変換装置５の取り外し時に起こる急激な電圧の低下（変動）を検出して二次側電圧の出力を停止することで、電力変換装置５の取り外し時にアークが発生することを抑制することができる。
【0055】
（実施形態２）
図４に示すように、実施形態２に係る電力変換装置５は、取外し時用スイッチＳＷ１を更に備える点で、実施形態１に係る電力変換装置５と相違する。
図４に示すように、実施形態２に係る電力変換装置５は、取外し時用スイッチＳＷ１を更に備える点で、実施形態１に係る電力変換装置５と相違する。
【0056】
実施形態２の取外し時用スイッチＳＷ１は、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂと一対の二次側端子５５ａ，５５ｂとの間に設けられている。より具体的には、取外し時用スイッチＳＷ１は、一次側端子５２ａと、コンデンサＣ１の第１端Ｔ１との間に設けられている。取外し時用スイッチＳＷ１は、検出部５４から出力される制御信号に基づいて、オン／オフの切替を行う。
【0057】
取外し時用スイッチＳＷ１は、例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等の半導体スイッチ素子である。取外し時用スイッチＳＷ１は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよいし、電磁リレー又はＳＳＲ（Solid State Relay）等であってもよい。
【0058】
実施形態２の検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、取外し時用スイッチＳＷ１をオン（導通状態）からオフ（非導通状態）にする。具体的には、実施形態２の検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧がオフ閾値以下である場合に、取外し用スイッチＳＷ１をオンからオフにする。
【0059】
検出部５４が、例えば電力変換装置５をＤＣダクト３から取り外す際の一次側電圧の電圧低下を検出して、取外し時用スイッチＳＷ１をオンからオフすることで、電力変換装置５の取り外しの際に発生するアークをより抑制することができる。また、検出部５４が、例えば電力変換装置５をＤＣダクト３に取り付ける際の一次側電圧の電圧上昇を検出して、取外し時用スイッチＳＷ１をオンからオフにすることで、電力変換装置５の取り付けの際に発生するアークをより抑制することができる。
【0060】
さらに、実施形態２の取外し時用スイッチＳＷ１は一次側端子５２ａとコンデンサＣ１の第１端Ｔ１との間に設けられているため、コンデンサＣ１が原因の１つとなるようなアークの発生を抑制することができる。
【0061】
なお、実施形態２の電源部５３は、取外し時用スイッチＳＷ１がオンからオフにされると、二次側電圧の出力を停止する。
【0062】
実施形態２は、本開示の様々な実施形態の一例に過ぎない。実施形態２は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0063】
取外し時用スイッチＳＷ１は、一次側端子５２ｂとコンデンサＣ１の第２端Ｔ２との間に設けられていてもよい。すなわち、取外し時用スイッチＳＷ１は、上流側（正極側）に設けられていてもよいし、下流側（負極側）に設けられていてもよい。また、取外し時用スイッチＳＷ１は、コンデンサＣ１と電源部５３との間に設けられていてもよいし、電源部５３の二次側に設けられていてもよい。
【0064】
検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動の傾きが、傾き閾値以上である場合に、取外し時用スイッチＳＷ１をオンからオフにしてもよい。例えば、電力変換装置５の取り外し時に起こる急激な電圧の低下（変動）を検出して取外し時スイッチＳＷ１をオンからオフにすることで、電力変換装置５の取り外し時にアークが発生することを抑制することができる。
【0065】
実施形態２で説明した種々の構成（変形例を含む）は、実施形態１で説明した種々の構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて採用可能である。
【0066】
（実施形態３）
図５に示すように、実施形態３に係る電力変換装置５は、取付時用スイッチＳＷ２を更に備える点で、実施形態１に係る電力変換装置５と相違する。
図５に示すように、実施形態３に係る電力変換装置５は、取付時用スイッチＳＷ２を更に備える点で、実施形態１に係る電力変換装置５と相違する。
【0067】
取付時用スイッチＳＷ２は、一次側端子５２ａと、コンデンサＣ１の第１端Ｔ１との間に設けられている。言い換えると、取付時用スイッチＳＷ２は、一対の一次側端子５２ａのうちの上流側の端子と、コンデンサＣ１の第１端Ｔ１との間に設けられている。取付時用スイッチＳＷ２は、検出部５４から出力される制御信号に基づいて、オン／オフの切替を行う。
【0068】
取付時用スイッチＳＷ２は、例えばＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチ素子である。取付時用スイッチＳＷ２は、ＭＯＳＦＥＴ以外に、例えばバイポーラトランジスタなどの他の半導体スイッチング素子であってもよいし、電磁リレー又はＳＳＲ（Solid State Relay）等であってもよい。
【0069】
実施形態３の検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、取付時用スイッチＳＷ２をオフ（非導通状態）からオン（導通状態）にさせる。より具体的には、検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧がオン閾値以上になった場合に、取付時用スイッチＳＷ２をオフからオンにさせる。オン閾値は、例えばオフ閾値より大きい値である。一次側電圧は、例えば電力変換装置５をＤＣダクト３に取り付けた後に、オン閾値以上となる。なお、検出部５４が検出した一次側電圧がオン閾値未満である場合は、取付時用スイッチＳＷ２はオフのままである。
【0070】
検出部５４が一次側電圧の変動に基づいて取付時用スイッチＳＷ２をオフからオンにさせることで、電力変換装置５をＤＣダクト３に取り付ける際の突入電流によるアークの発生を抑制することができる。具体的には、一次側電圧がオン閾値以上となるまで取付時用スイッチＳＷ２がオフであるため、電力変換装置５をＤＣダクト３に取り付ける際の突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0071】
また、取付時用スイッチＳＷ２は、一対の一次側端子５２ａのうちの上流側の端子と、コンデンサＣ１の第１端Ｔ１との間に設けられているため、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂ間にＤＣ電圧が印加される場合に、突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0072】
実施形態３は、本開示の様々な実施形態の一例に過ぎない。実施形態３は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【0073】
検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧が検出閾値以上になってから所定時間経過した場合に、取付時用スイッチＳＷ２をオフからオンにさせてもよい。検出閾値は、例えば、０Ｖより大きくオン閾値未満の電圧値である。一次側電圧は、例えば電力変換装置５をＤＣダクト３に取り付ける際の一次側端子５２ａと第１導電バー３２との接触時に、検出閾値以上となる。所定時間は例えば１０秒～１分程度である。電力変換装置５の取り付けが完了した後に取付時用スイッチＳＷ２をオンにさせることで、突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0074】
電力変換装置５は、取外し時用スイッチＳＷ１と、取付時用スイッチＳＷ２とを、備えていてもよい。
【0075】
取付時用スイッチＳＷ２は、取外し時用スイッチＳＷ１の機能を備えていてもよい。つまり、電力変換装置５がＤＣダクト３に取り付けられて取付時用スイッチＳＷ２がオンした後に、検出部５４は、検出部５４が検出した一次側電圧の変動に基づいて、取付時用スイッチＳＷ２をオンからオフにしてもよい。
【0076】
電力変換装置５は、図６に示すように、ダイオードＤ１を更に備えていてもよい。ダイオードＤ１は、アノードが一次側端子５２ａに接続され、カソードが取付時用スイッチＳＷ２に接続されている。言い換えると、ダイオードＤ１は、アノードが一次側端子５２ａ側に接続され、カソードがコンデンサＣ１の第１端Ｔ１側に接続されている。電力変換装置５がダイオードＤ１を備えることで、一対の一次側端子５２ａ，５２ｂにＡＣ電圧が印加される場合であっても、電力変換装置５の着脱時にアークが発生することを抑制することができる。
【0077】
実施形態３で説明した種々の構成（変形例を含む）は、実施形態１及び実施形態２で説明した種々の構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて採用可能である。
【0078】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る電力変換装置（５）は、電源部（５３）と、検出部（５４）と、を備える。電源部（５３）は、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子（５５ａ，５５ｂ）側へ出力する。検出部（５４）は、一次側電圧を検出する。電源部（５３）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
以上説明したように、第１の態様に係る電力変換装置（５）は、電源部（５３）と、検出部（５４）と、を備える。電源部（５３）は、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）間に印加された一次側電圧を所定の電圧値の二次側電圧に変換して、一対の二次側端子（５５ａ，５５ｂ）側へ出力する。検出部（５４）は、一次側電圧を検出する。電源部（５３）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて、二次側電圧の出力を停止する。
【0079】
この態様によれば、一次側電圧の低下等の一次側電圧の変動に基づいて二次側電圧の出力を停止することで、アークの発生を抑制することができる。
【0080】
第２の態様に係る電力変換装置（５）では、第１の態様において、電源部（５３）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧が、オフ閾値以下である場合に、二次側電圧の出力を停止する。
【0081】
この態様によれば、例えば電力変換装置（５）の取り外し時に起こる電圧低下を検出して二次側電圧の出力を停止することで、電力変換装置（５）の取り外しの際にアークが発生することを抑制することができる。
【0082】
第３の態様に係る電力変換装置（５）では、第１又は第２の態様において、電源部（５３）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動の傾きが傾き閾値以上である場合に、二次側電圧の出力を停止する。
【0083】
この態様によれば、電力変換装置（５）の着脱時（挿抜時）に起こる急激な電圧の変動を検出して二次側電圧の出力を停止することで、電力変換装置（５）の着脱時にアークが発生することを抑制することができる。
【0084】
第４の態様に係る電力変換装置（５）は、第１から第３のいずれかの態様において、取外し時用スイッチ（ＳＷ１）を更に備える。取外し時用スイッチ（ＳＷ１）は、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）と一対の二次側端子（５５ａ，５５ｂ）との間に設けられている。検出部（５４）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて、取外し時用スイッチ（ＳＷ１）をオンからオフにする。
【0085】
この態様によれば、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて検出部（５４）が取外し時用スイッチ（ＳＷ１）をオンからオフにするため、電力変換装置（５）の着脱時にアークが発生することをより抑制することができる。
【0086】
第５の態様に係る電力変換装置（５）は、第４の態様において、第１端（Ｔ１）が一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方（一次側端子５２ａ）の側に接続され、第２端（Ｔ２）が一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の他方（一次側端子５２ｂ）の側に接続されたコンデンサ（Ｃ１）、を更に備える。取外し時用スイッチ（ＳＷ１）は、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方と、コンデンサ（Ｃ１）の第１端（Ｔ１）との間に設けられている。
【0087】
この態様によれば、取外し時用スイッチ（ＳＷ１）が一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）とコンデンサ（Ｃ１）の第１端（Ｔ１）との間に設けられていることで、電力変換装置（５）の着脱時にアークが発生することをより抑制することができる。
【0088】
第６の態様に係る電力変換装置（５）では、第１から第５のいずれかの態様において、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）は、上流側の端子（一次側端子５２ａ）と下流側の端子（一次側端子５２ｂ）とを含む。電力変換装置（５）は、コンデンサ（Ｃ１）と、ダイオード（Ｄ１）と、を更に備える。コンデンサ（Ｃ１）は、第１端（Ｔ１）が上流側の端子側に接続され、第２端（Ｔ２）が下流側の端子側に接続されている。ダイオード（Ｄ１）は、アノードが上流側の端子側に接続され、カソードがコンデンサ（Ｃ１）の第１端（Ｔ１）側に接続されている。
【0089】
この態様によれば、例えば一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）にＡＣ電圧が印加される場合であっても、電力変換装置（５）の着脱時にアークが発生することを抑制することができる。
【0090】
第７の態様に係る電力変換装置（５）では、第１から第６のいずれかの態様において、電源部（５３）は、電源部（５３）の動作のオン／オフを制御するための信号を受け付け可能である。検出部（５４）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて、電源部（５３）に動作オフの信号を出力して、二次側電圧の出力を停止させる。
【0091】
この態様によれば、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて二次側電圧の出力を停止させるか否かの判断を電源部（５３）が行う必要がないため、電源部（５３）の構成が複雑になることを抑制することができる。
【0092】
第８の態様に係る電力変換装置（５）は、第１から第７のいずれかの態様において、コンデンサ（Ｃ１）と、取付時用スイッチ（ＳＷ２）と、を更に備える。コンデンサ（Ｃ１）は、第１端（Ｔ１）が一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方（一次側端子５２ａ）の側に接続され、第２端（Ｔ２）が一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の他方（一次側端子５２ｂ）の側に接続されている。取付時用スイッチ（ＳＷ２）は、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方と、コンデンサ（Ｃ１）の第１端（Ｔ１）との間に設けられている。検出部（５４）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧の変動に基づいて、取付時用スイッチ（ＳＷ２）をオフからオンにさせる。
【0093】
この態様によれば、例えば電力変換装置（５）の取り付け時における突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0094】
第９の態様に係る電力変換装置（５）は、第８の態様において、検出部（５４）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧がオン閾値以上になった場合に、取付時用スイッチ（ＳＷ２）をオフからオンにさせる。
【0095】
この態様によれば、例えば電力変換装置（５）の取り付けが完了した後に取付時用スイッチ（ＳＷ２）をオンにさせることで、突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0096】
第１０の態様に係る電力変換装置（５）は、第８の態様において、検出部（５４）は、検出部（５４）が検出した一次側電圧が検出閾値以上になってから所定時間経過した場合に、取付時用スイッチ（ＳＷ２）をオフからオンにさせる。
【0097】
この態様によれば、例えば電力変換装置（５）の取り付けが完了した後に取付時用スイッチ（ＳＷ２）をオンにさせることで、突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0098】
第１１の態様に係る電力変換装置（５）は、第８から第１０のいずれかの態様において、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方（一次側端子５２ａ）は上流側の端子であり、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の他方（一次側端子５２ｂ）は下流側の端子である。
【0099】
この態様によれば、例えば一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）間にＤＣ電圧が印加される場合に、突入電流によるアークの発生を抑制することができる。
【0100】
第１２の態様に係る電力変換装置（５）は、第１から第１１のいずれかの態様において、第１導電バー（３２）及び第２導電バー（３３）を保持するＤＣダクト（３）に着脱可能に構成されている。一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の一方（一次側端子５２ａ）は第１導電バー（３２）に接続され、一対の一次側端子（５２ａ，５２ｂ）の他方（一次側端子５２ｂ）は第２導電バー（３３）に接続されている。
【0101】
この態様によれば、電力変換装置（５）をＤＣダクト（３）に着脱する際のアークの発生を抑制することができる。
【0102】
第１の態様以外の構成については、電力変換装置（５）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【0103】
３ ＤＣダクト
３２ 第１導電バー
３３ 第２導電バー
５ 電力変換装置
５２ａ 一次側端子（上流側の端子）
５２ｂ 一次側端子（下流側の端子）
５３ 電源部
５４ 検出部
５５ａ 二次側端子
５５ｂ 二次側端子
Ｃ１ コンデンサ
Ｄ１ ダイオード
ＳＷ１ 取外し時用スイッチ
ＳＷ２ 取付時用スイッチ
Ｔ１ 第１端
Ｔ２ 第２端
３２ 第１導電バー
３３ 第２導電バー
５ 電力変換装置
５２ａ 一次側端子（上流側の端子）
５２ｂ 一次側端子（下流側の端子）
５３ 電源部
５４ 検出部
５５ａ 二次側端子
５５ｂ 二次側端子
Ｃ１ コンデンサ
Ｄ１ ダイオード
ＳＷ１ 取外し時用スイッチ
ＳＷ２ 取付時用スイッチ
Ｔ１ 第１端
Ｔ２ 第２端
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】