特許 7372019 電力変換装置及び試験システム

(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】

(24)【登録日】2023-10-23

(45)【発行日】2023-10-31

(54)【発明の名称】電力変換装置及び試験システム

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/48 20070101AFI20231024BHJP

【ＦＩ】

H02M7/48 M

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021022609

(22)【出願日】2021-02-16

(65)【公開番号】P2022124775

(43)【公開日】2022-08-26

【審査請求日】2023-03-07

(73)【特許権者】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108062

【弁理士】

【氏名又は名称】日向寺 雅彦

(74)【代理人】

【識別番号】100168332

【弁理士】

【氏名又は名称】小崎 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100172188

【弁理士】

【氏名又は名称】内田 敬人

(72)【発明者】

【氏名】野村 純一

(72)【発明者】

【氏名】松岡 祐司

【審査官】佐藤 匡

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－１４３７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２２０７８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９３６１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１１１４３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０４３１８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｍ ７／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のスイッチング素子を有し、前記複数のスイッチング素子のスイッチングにより、交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、
前記変換器を駆動する駆動回路と、
前記変換器の前記複数のスイッチング素子のうちのいずれかのスイッチング素子と接続され、前記スイッチング素子の電圧を基に、前記スイッチング素子がオン状態及びオフ状態のどちらの状態にあるかを検出する検出回路と、
前記変換器の直流側に接続され、前記変換器の直流電力を基に、前記駆動回路及び前記検出回路の電源を生成し、生成した電源を前記駆動回路及び前記検出回路に供給することにより、前記駆動回路及び前記検出回路を動作させる給電回路と、
試験用電源の接続部と着脱可能に接続され、前記試験用電源の接続部と接続された状態において、前記試験用電源から供給される直流電力を前記給電回路に入力するとともに、前記変換器の直流側を短絡させる被接続部と、
を備えた電力変換装置。

【請求項2】

前記被接続部が前記試験用電源の接続部と接続された状態において、前記変換器の直流側を短絡させつつ、前記試験用電源の短絡を抑制する整流素子をさらに備えた請求項１記載の電力変換装置。

【請求項3】

前記整流素子は、前記変換器の直流の高電位側の端子と前記給電回路の高電位側の入力端子との間に設けられ、前記変換器から前記給電回路に向かう方向に電流の流れを整流し、
前記試験用電源は、前記接続部を有するとともに、前記変換器の直流電力に相当する直流電力を出力する電源本体をさらに有し、
前記試験用電源の接続部は、
前記電源本体の正極端子と接続された第１端子と、
前記電源本体の負極端子と接続された第２端子と、
前記第２端子と接続された第３端子と、
を有し、
前記被接続部は、
前記整流素子と前記給電回路との間に接続された第１端子と、
前記給電回路の低電位側の入力端子と接続された第２端子と、
前記変換器の直流の高電位側の前記端子と前記整流素子との間に接続された第３端子と、
を有し、
前記被接続部は、前記試験用電源の前記接続部と機械的に着脱可能に接続され、前記接続部と機械的に接続された状態において、前記被接続部の前記第１端子、前記第２端子、前記第３端子のそれぞれを前記接続部の第１端子、前記第２端子、前記第３端子のそれぞれと電気的に接続することにより、前記試験用電源から供給される直流電力を前記給電回路に入力するとともに、前記変換器の直流側を短絡させ、かつ前記試験用電源の短絡を前記整流素子で抑制する請求項２記載の電力変換装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか１つに記載の電力変換装置と、
前記駆動回路の動作確認の際に、前記電力変換装置と接続され、前記変換器の直流電力に相当する電力を前記給電回路に供給する試験用電源と、
を備えた試験システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、電力変換装置及びその試験システムに関する。

【背景技術】

【0002】

交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、変換器を駆動するための駆動回路と、駆動回路に電源を供給する給電回路と、を備えた電力変換装置が知られている。

【0003】

変換器は、複数のスイッチング素子を有し、複数のスイッチング素子のスイッチングにより、電力の変換を行う。駆動回路は、複数のスイッチング素子のスイッチングを駆動する。給電回路は、変換器の直流電力を基に、駆動回路用の電源を生成し、生成した電源を駆動回路に供給することにより、駆動回路を動作させる。

【0004】

こうした電力変換装置において、変換器の直流電力がない状態で、駆動回路の動作を確認する場合がある。例えば、駆動回路を初めて動作させる場合、あるいは駆動回路の修理や点検の場合などに、上記のように、変換器に直流電力がない状態で、駆動回路の動作の確認が行われる。なお、変換器に直流電力がない状態とは、より詳しくは、外部から変換器への直流電力の供給がない状態、又は変換器から直流電力が出力されていない状態である。

【0005】

このように、変換器に直流電力がない状態で、駆動回路の動作を確認する場合には、給電回路に試験用電源を接続し、変換器の直流電力に相当する電力を試験用電源から給電回路に供給することにより、駆動回路の動作の確認が行われる。

【0006】

また、上記のような電力変換装置において、検出回路を設ける場合がある。検出回路は、変換器のスイッチング素子の主端子間の電圧を検出する。スイッチング素子がオフ状態である場合には、スイッチング素子の主端子間に所定の電圧が生じる。一方、スイッチング素子がオン状態である場合には、スイッチング素子の主端子間の電圧が実質的にゼロになる。従って、検出回路を設けることにより、スイッチング素子が実際にオン状態となっているかオフ状態となっているかを検出することができる。

【0007】

しかしながら、検出回路を設けると、変換器に直流電力がない状態で、駆動回路の動作を確認する際に、検出回路がスイッチング素子の主端子間に印加する電圧により、変換器の直流側を充電してしまう可能性がある。

【0008】

このため、検出回路を設けた場合には、変換器に直流電力がない状態で、駆動回路の動作を確認する際に、変換器の直流側を予め短絡させておくことが行われている。これにより、検出回路による変換器の直流側の充電を抑制し、駆動回路の動作確認をより安全に行うことができる。

【0009】

変換器の直流側の短絡は、変換器の直流側に専用の配線を接続することによって行われている。しかしながら、このように短絡専用の配線を接続する構成では、試験を行う際に、配線を付け忘れてしまったり、試験終了後に変換器を実際に動作させる際に、配線を外し忘れてしまったりする可能性が生じる。配線を付け忘れてしまうと、前述のように、変換器の直流側を充電してしまう可能性が生じる。そして、配線を外し忘れてしまうと、直流側を短絡させた状態で変換器を動作させてしまい、機器の故障などの要因となってしまうことが懸念される。

【0010】

このため、電力変換装置では、検出回路を設けた場合においても、変換器の直流側を短絡させる配線の付け忘れや外し忘れを抑制し、より簡単かつ安全に、変換器に直流電力がない状態での、駆動回路の動作の確認を行えるようにすることが望まれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【文献】特開２０１５－２２０７８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明の実施形態は、より簡単かつ安全に、変換器に直流電力がない状態での、駆動回路の動作の確認を行うことができる電力変換装置及び試験システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明の実施形態によれば、複数のスイッチング素子を有し、前記複数のスイッチング素子のスイッチングにより、交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換の少なくとも一方を行う変換器と、前記変換器を駆動する駆動回路と、前記変換器の前記複数のスイッチング素子のうちのいずれかのスイッチング素子と接続され、前記スイッチング素子の電圧を基に、前記スイッチング素子がオン状態及びオフ状態のどちらの状態にあるかを検出する検出回路と、前記変換器の直流側に接続され、前記変換器の直流電力を基に、前記駆動回路及び前記検出回路の電源を生成し、生成した電源を前記駆動回路及び前記検出回路に供給することにより、前記駆動回路及び前記検出回路を動作させる給電回路と、試験用電源の接続部と着脱可能に接続され、前記試験用電源の接続部と接続された状態において、前記試験用電源から供給される直流電力を前記給電回路に入力するとともに、前記変換器の直流側を短絡させる被接続部と、を備えた電力変換装置が提供される。

【発明の効果】

【0014】

より簡単かつ安全に、変換器に直流電力がない状態での、駆動回路の動作の確認を行うことができる電力変換装置及び試験システムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係る電力変換装置及びその試験システムを模式的に表すブロック図である。

【0016】

以下に、各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0017】

図１は、実施形態に係る電力変換装置及びその試験システムを模式的に表すブロック図である。
図１に表したように、試験システム２は、試験用電源４と、電力変換装置１０と、を備える。電力変換装置１０は、変換器１２と、駆動回路１４と、給電回路１６と、検出回路１８、２０と、を備える。

【0018】

変換器１２は、交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換の少なくとも一方を行う。変換器１２は、複数のスイッチング素子３１、３２を有し、複数のスイッチング素子３１、３２のスイッチングにより、電力の変換を行う。

【0019】

この例において、変換器１２は、直列に接続された２つのスイッチング素子３１、３２と、スイッチング素子３１、３２の直列接続体に対して並列に接続された直流コンデンサ３３と、を有する。

【0020】

スイッチング素子３１は、一対の主端子３１ａ、３１ｂと、制御端子３１ｃと、を有する。同様に、スイッチング素子３２は、一対の主端子３２ａ、３２ｂと、制御端子３２ｃと、を有する。スイッチング素子３１の主端子３１ｂは、スイッチング素子３２の主端子３２ａと接続されている。直流コンデンサ３３は、高電位側の端子３３ａと、低電位側の端子３３ｂと、を有する。直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａは、スイッチング素子３１の主端子３１ａと接続されている。直流コンデンサ３３の低電位側の端子３３ｂは、スイッチング素子３２の主端子３２ｂと接続されている。

【0021】

スイッチング素子３１、３２のそれぞれのオン状態及びオフ状態は、制御端子３１ｃ、３２ｃに印加する電圧によって切り替えられる。スイッチング素子３１、３２には、例えば、ＧＴＯ（Gate Turn Off thyristor）やＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などの半導体スイッチング素子（自己消弧素子）が用いられる。制御端子３１ｃ、３２ｃは、例えば、ゲート端子である。

【0022】

変換器１２は、いわゆるチョッパ回路である。但し、変換器１２は、これに限ることなく、例えば、フルブリッジ接続された４つ又は６つのスイッチング素子を有する変換器でもよい。換言すれば、変換器１２は、単相インバータ回路や三相インバータ回路などでもよい。変換器１２の構成は、複数のスイッチング素子を有し、複数のスイッチング素子のスイッチングによって、交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換の少なくとも一方を行うことが可能な任意の構成でよい。

【0023】

また、電力変換装置１０は、交流電力から直流電力への変換及び直流電力から交流電力への変換を単独で行うものでもよいし、例えば、ＭＭＣ(modular multilevel converter)などの多段構成の電力変換装置に用いられる単位変換器でもよい。換言すれば、電力変換装置１０は、直列に接続された複数の変換器１２を備える構成でもよい。この場合、駆動回路１４、給電回路１６、及び検出回路１８、２０は、複数の変換器１２のそれぞれに対応して複数設けられる。

【0024】

駆動回路１４は、変換器１２を駆動する。より詳しくは、駆動回路１４は、変換器１２の複数のスイッチング素子３１、３２のスイッチングを駆動する。駆動回路１４は、スイッチング素子３１、３２の制御端子３１ｃ、３２ｃと接続されている。駆動回路１４は、制御端子３１ｃ、３２ｃに印加する電圧により、スイッチング素子３１、３２のスイッチングを駆動する。駆動回路１４は、例えば、図示を省略した制御装置と接続され、制御装置から入力される制御信号に基づいて変換器１２を駆動することにより、変換器１２に電力の変換を行わせる。

【0025】

給電回路１６は、駆動回路１４に電源を供給する。給電回路１６は、変換器１２の直流電力を基に、駆動回路１４用の電源を生成し、生成した電源を駆動回路１４に供給することにより、駆動回路１４を動作させる。給電回路１６は、換言すれば、直流コンデンサ３３の両端に接続され、直流コンデンサ３３に蓄積された直流電力を基に、駆動回路１４に電源を供給する。給電回路１６は、高電位側の入力端子１６ａと、低電位側の入力端子１６ｂと、を有する。高電位側の入力端子１６ａは、直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと接続される。低電位側の入力端子１６ｂは、直流コンデンサ３３の低電位側の端子３３ｂと接続される。

【0026】

給電回路１６は、変換器１２の直流電力を基に、駆動回路１４に電源を供給するとともに、検出回路１８、２０にも電源を供給する。このように、給電回路１６は、変換器１２の直流電力を基に、駆動回路１４及び検出回路１８、２０の電源を生成し、生成した電源を駆動回路１４及び検出回路１８、２０に供給することにより、駆動回路１４及び検出回路１８、２０を動作させる。なお、検出回路１８、２０に供給する電源は、駆動回路１４に供給する電源と同じでもよいし、異なってもよい。

【0027】

検出回路１８は、変換器１２のスイッチング素子３１の一対の主端子３１ａ、３１ｂ間の電圧を検出する。検出回路１８は、例えば、比較器４０と、整流素子４２と、を有する。

【0028】

比較器４０の非反転入力端子には、検出電圧Ｖｄｅｔが入力されている。また、比較器４０の非反転入力端子は、整流素子４２を介してスイッチング素子３１の主端子３１ａと接続されている。整流素子４２は、比較器４０の非反転入力端子からスイッチング素子３１の主端子３１ａに向かう方向に電流の流れを整流する。これにより、整流素子４２は、変換器１２側の電流が比較器４０の非反転入力端子に流れ込むことを抑制する。

【0029】

比較器４０の非反転入力端子には、基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。基準電圧Ｖｒｅｆの基準電位は、スイッチング素子３１の主端子３１ｂの電位と同電位に設定される。

【0030】

検出電圧Ｖｄｅｔは、基準電圧Ｖｒｅｆよりも高い電圧に設定される。これにより、スイッチング素子３１がオフ状態である場合には、比較器４０の非反転入力端子に検出電圧Ｖｄｅｔが入力され、比較器４０の非反転入力端子の電圧（検出電圧Ｖｄｅｔ）が、比較器４０の反転入力端子の電圧（基準電圧Ｖｒｅｆ）よりも高くなり、比較器４０の出力端子の電圧が高くなる。換言すれば、スイッチング素子３１がオフ状態である場合には、比較器４０の出力端子の出力がＨｉになる。

【0031】

一方、スイッチング素子３１がオン状態である場合には、比較器４０の非反転入力端子の電位が、スイッチング素子３１の主端子３１ｂの電位と同電位になる。従って、スイッチング素子３１がオン状態である場合には、比較器４０の非反転入力端子の電圧が、比較器４０の反転入力端子の電圧（基準電圧Ｖｒｅｆ）よりも低くなり、比較器４０の出力端子の電圧が低くなる。換言すれば、スイッチング素子３１がオン状態である場合には、比較器４０の出力端子の出力がＬｏになる。これにより、検出回路１８によって、スイッチング素子３１がオン状態であるかオフ状態であるかを検出することができる。

【0032】

検出回路２０は、変換器１２のスイッチング素子３２の一対の主端子３２ａ、３２ｂ間の電圧を検出する。検出回路２０は、例えば、比較器４４と、整流素子４６と、を有する。検出回路２０の構成は、検出回路１８の構成と実質的に同じであるから、詳細な説明は省略する。これにより、検出回路２０によって、スイッチング素子３２がオン状態であるかオフ状態であるかを検出することができる。

【0033】

比較器４０、４４の出力は、駆動回路１４に入力される。これにより、スイッチング素子３１、３２が実際にオン状態であるかオフ状態であるかを駆動回路１４で把握することができる。

【0034】

なお、比較器４０、４４の出力は、駆動回路１４に限ることなく、例えば、外部の制御装置などに直接的に入力してもよい。また、この例では、複数のスイッチング素子３１、３２のそれぞれに対応した複数の検出回路１８、２０を設けている。検出回路は、必ずしも複数のスイッチング素子のそれぞれに設けなくてもよい。例えば、スイッチング素子３１、３２の一方のみのオン状態及びオフ状態を検出するようにしてもよい。検出回路１８、２０の構成は、上記に限ることなく、変換器１２の複数のスイッチング素子のうちのいずれかのスイッチング素子と接続され、接続されたスイッチング素子の電圧を基に、スイッチング素子がオン状態及びオフ状態のどちらの状態にあるかを検出することができる任意の構成でよい。

【0035】

試験システム２は、例えば、駆動回路１４を初めて動作させる場合、あるいは駆動回路１４の修理や点検の場合などに、変換器１２に直流電力がない状態で、駆動回路１４の動作を確認するために用いられる。

【0036】

試験用電源４は、上記の駆動回路１４の動作確認の際に、電力変換装置１０と接続される。試験用電源４は、電力変換装置１０と接続された状態において、変換器１２の直流側と並列となるように、給電回路１６と接続される。試験用電源４は、変換器１２の直流電力に相当する電力を給電回路１６に供給する。

【0037】

これにより、変換器１２に直流電力がない状態においても、試験用電源４から給電回路１６に供給される電力により、駆動回路１４の動作確認を行うことができる。駆動回路１４の動作の確認では、例えば、駆動回路１４とスイッチング素子３１、３２との接続を解除し、スイッチング素子３１、３２が実際に駆動されないようにした状態で、駆動回路１４を動作させ、駆動回路１４から適切な信号が出力されているか否かを確認することにより、駆動回路１４の動作が確認される。

【0038】

試験用電源４は、変換器１２の直流電力に相当する直流電力を出力する電源本体５と、電力変換装置１０に接続するための接続部６と、を有する。試験用電源４は、接続部６を介して電力変換装置１０に着脱可能に接続される。

【0039】

電源本体５は、正極端子５ａと、負極端子５ｂと、を有する。接続部６は、第１端子６ａ、第２端子６ｂ、第３端子６ｃの３つの端子を有する。第１端子６ａは、電源本体５の正極端子５ａと接続されている。第２端子６ｂは、電源本体５の負極端子５ｂと接続されている。第３端子６ｃは、第２端子６ｂと接続されている。換言すれば、第３端子６ｃは、電源本体５の負極端子５ｂと接続されている。

【0040】

電力変換装置１０は、整流素子２２と、被接続部２４と、をさらに備える。整流素子２２は、変換器１２の直流側と給電回路１６との間に設けられ、変換器１２の直流側から給電回路１６に向かう方向に電流の流れを整流する。整流素子２２は、例えば、変換器１２の直流の高電位側の端子と給電回路１６の高電位側の入力端子１６ａとの間に設けられる。整流素子２２は、例えば、直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと給電回路１６の高電位側の入力端子１６ａとの間に設けられる。変換器１２の直流側は、例えば、変換器１２に直流電力を供給したり、変換器１２で変換された直流電力を外部に出力したりするための直流主回路と接続される可能性がある。この場合、変換器１２の直流の高電位側の端子とは、例えば、変換器１２と直流主回路との接続点の高電位側の端子である。

【0041】

被接続部２４は、試験用電源４の接続部６との接続に用いられる。被接続部２４は、試験用電源４の接続部６と着脱可能に接続される。接続部６は、例えば、コネクタのプラグ及びソケットの一方である。被接続部２４は、例えば、コネクタのプラグ及びソケットの他方である。

【0042】

被接続部２４は、第１端子２４ａ、第２端子２４ｂ、第３端子２４ｃの３つの端子を有する。第１端子２４ａは、整流素子２２と給電回路１６との間に接続される。換言すれば、第１端子２４ａは、整流素子２２よりも給電回路１６側の経路上において給電回路１６の高電位側の入力端子１６ａと接続される。第２端子２４ｂは、給電回路１６の低電位側の入力端子１６ｂと接続される。第３端子２４ｃは、変換器１２の直流側と整流素子２２との間に接続される。換言すれば、第３端子２４ｃは、整流素子２２よりも変換器１２側の経路上において直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと接続される。

【0043】

被接続部２４は、試験用電源４の接続部６と機械的に着脱可能に接続されるとともに、接続部６と機械的に接続された状態において、第１端子２４ａ、第２端子２４ｂ、第３端子２４ｃのそれぞれを接続部６の第１端子６ａ、第２端子６ｂ、第３端子６ｃのそれぞれと電気的に接続する。被接続部２４の第１端子２４ａは、接続部６の第１端子６ａと電気的に接続される。被接続部２４の第２端子２４ｂは、接続部６の第２端子６ｂと電気的に接続される。被接続部２４の第３端子２４ｃは、接続部６の第３端子６ｃと電気的に接続される。

【0044】

これにより、給電回路１６の高電位側の入力端子１６ａが、被接続部２４の第１端子２４ａ及び接続部６の第１端子６ａを介して試験用電源４の電源本体５の正極端子５ａと電気的に接続されるとともに、給電回路１６の低電位側の入力端子１６ｂが、被接続部２４の第２端子２４ｂ及び接続部６の第２端子６ｂを介して試験用電源４の電源本体５の負極端子５ｂと電気的に接続される。

【0045】

これにより、電源本体５から供給される直流電力が、接続部６及び被接続部２４を介して給電回路１６に供給される。従って、変換器１２に直流電力がない状態においても、試験用電源４から給電回路１６に供給される電力により、駆動回路１４の動作確認を行うことが可能となる。

【0046】

また、この際、上記のように、第１端子２４ａは、整流素子２２よりも給電回路１６側の経路上において給電回路１６の高電位側の入力端子１６ａと接続されている。これにより、試験用電源４から供給された電力によって変換器１２の直流側が充電されてしまうことが、整流素子２２によって抑制される。

【0047】

また、検出回路１８、２０が設けられている場合には、試験用電源４から給電回路１６に電力を供給し、給電回路１６から検出回路１８、２０に電源を供給した際に、検出電圧Ｖｄｅｔによって変換器１２の直流側を充電してしまう可能性がある。

【0048】

この際、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、接続部６の第３端子６ｃが、電源本体５の負極端子５ｂと接続され、被接続部２４の第３端子２４ｃが、整流素子２２よりも変換器１２側の経路上において直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと接続されている。これにより、接続部６の第３端子６ｃ及び被接続部２４の第３端子２４ｃを介して、変換器１２の直流側を短絡させることができる。例えば、接続部６の第３端子６ｃ及び被接続部２４の第３端子２４ｃを介して、直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと低電位側の端子３３ｂとを短絡させることができる。このように、被接続部２４は、試験用電源４の接続部６と着脱可能に接続され、試験用電源４の接続部６と接続された状態において、試験用電源４から供給される直流電力を給電回路１６に入力するとともに、変換器１２の直流側を短絡させる。

【0049】

さらに、被接続部２４の第３端子２４ｃが、整流素子２２よりも変換器１２側の経路上において直流コンデンサ３３の高電位側の端子３３ａと接続されていることにより、電源本体５の出力が短絡してしまうことを整流素子２２によって抑制することができる。換言すれば、電源本体５の正極端子５ａと負極端子５ｂとの短絡が、整流素子２２によって抑制される。整流素子２２は、被接続部２４が試験用電源４の接続部６と接続された状態において、変換器１２の直流側を短絡させつつ、試験用電源４の短絡を抑制する。従って、試験用電源４から給電回路１６に適切に電力を供給しつつ、変換器１２の直流側を適切に短絡させ、変換器１２の直流側の充電を抑制することができる。

【0050】

このように、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、試験用電源４の接続部６を電力変換装置１０の被接続部２４に接続するだけで、試験システム２を構成することができる。試験システム２及び電力変換装置１０では、接続部６を被接続部２４に接続するだけで、試験用電源４から給電回路１６に適切に電力を供給することができるとともに、変換器１２の直流側を適切に短絡させ、変換器１２の直流側の充電を抑制することができる。

【0051】

従って、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、検出回路１８、２０を設けた場合においても、変換器１２の直流側を短絡させる配線の付け忘れを抑制し、変換器１２の直流側に専用の配線を接続する場合などと比べて、変換器１２に直流電力がない状態での駆動回路１４の動作の確認を、より安全に行うことができる。

【0052】

そして、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、駆動回路１４の動作の確認が終了した後、接続部６と被接続部２４との接続を解除するだけで、電力変換装置１０から試験用電源４を取り外すことができるとともに、変換器１２の直流側の短絡を解除することができる。従って、変換器１２の直流側に専用の配線を接続する場合などのように、配線を外し忘れてしまうことを抑制することもできる。

【0053】

このように、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、検出回路１８、２０を設けた場合においても、変換器１２の直流側を短絡させる配線の付け忘れや外し忘れを抑制し、より簡単かつ安全に、変換器１２に直流電力がない状態での、駆動回路１４の動作の確認を行うことができる。

【0054】

また、例えば、電源本体５と給電回路１６との接続と、変換器１２の直流側の短絡と、をそれぞれ別のコネクタで行うことも考えられる。この場合、電源本体５と給電回路１６との接続用に２つ、変換器１２の直流側の短絡用に２つの、合計４つの端子が必要となる。

【0055】

これに対し、本実施形態に係る試験システム２及び電力変換装置１０では、低電位側を接続する被接続部２４の第２端子２４ｂ及び接続部６の第２端子６ｂを、電源本体５と給電回路１６との接続及び変換器１２の直流側の短絡に共通に用いている。これにより、接続部６及び被接続部２４の端子の数を３つに減らすことができる。これにより、４つの端子が必要となる場合と比べて、接続部６及び被接続部２４の構成を簡単にすることができるとともに、接続部６及び被接続部２４の小型化を図ることができる。試験システム２及び電力変換装置１０の構成をより簡単にすることができる。

【0056】

なお、被接続部２４の構成は、上記に限ることなく、試験用電源４の接続部６と着脱可能に接続され、試験用電源４の接続部６と接続された状態において、試験用電源４から供給される直流電力を給電回路１６に入力するとともに、変換器１２の直流側を短絡させることが可能な任意の構成でよい。

【0057】

また、整流素子２２の構成は、上記に限ることなく、被接続部２４が試験用電源４の接続部６と接続された状態において、変換器１２の直流側を短絡させつつ、試験用電源４の短絡を抑制することが可能な任意の構成でよい。

【0058】

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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。

【符号の説明】

【0059】

２…試験システム、 ４…試験用電源、 ５…電源本体、 ６…接続部、 １０…電力変換装置、 １２…変換器、 １４…駆動回路、 １６…給電回路、 １８、２０…検出回路、 ２２…整流素子、 ２４…被接続部、 ３１、３２…スイッチング素子、 ３３…直流コンデンサ、 ４０、４４…比較器、 ４２、４６…整流素子

【図1】