JP2002233055A - 節電装置 - Google Patents
節電装置Info
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- JP2002233055A JP2002233055A JP2001026359A JP2001026359A JP2002233055A JP 2002233055 A JP2002233055 A JP 2002233055A JP 2001026359 A JP2001026359 A JP 2001026359A JP 2001026359 A JP2001026359 A JP 2001026359A JP 2002233055 A JP2002233055 A JP 2002233055A
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】出力電圧のバランスをとることができ、而も安
価に製造することができる節電装置を提供する。 【解決手段】節電装置１は、単相３線式電路のＸ相とＹ
相の夫々の入力端子２，３に単巻変圧器４の主巻線５を
接続し、主巻線５の出力端間に励磁巻線６を接続し、主
巻線５と励磁巻線６との間に出力端子７，８を接続し、
Ｎ相の入力端子９とＮ相の出力端子１０を接続し、励磁
巻線６に複数の中間タップＴ１〜Ｔ５を設け、Ｘ−Ｎ相
の出力端子７，１０間とＹ−Ｎ相の出力端子８，１０間
に電圧検出手段１２を設け、電圧検出手段１２の検出し
た出力電圧の差を制御部１３が監視し、出力電圧の差に
応じて制御部１３が信号を出力して切り換えスイッチ１
１を動作させ、中間タップＴ１〜Ｔ５を切り換えて励磁
巻線６とＮ相の出力端子１０の接続位置を調整する。
価に製造することができる節電装置を提供する。 【解決手段】節電装置１は、単相３線式電路のＸ相とＹ
相の夫々の入力端子２，３に単巻変圧器４の主巻線５を
接続し、主巻線５の出力端間に励磁巻線６を接続し、主
巻線５と励磁巻線６との間に出力端子７，８を接続し、
Ｎ相の入力端子９とＮ相の出力端子１０を接続し、励磁
巻線６に複数の中間タップＴ１〜Ｔ５を設け、Ｘ−Ｎ相
の出力端子７，１０間とＹ−Ｎ相の出力端子８，１０間
に電圧検出手段１２を設け、電圧検出手段１２の検出し
た出力電圧の差を制御部１３が監視し、出力電圧の差に
応じて制御部１３が信号を出力して切り換えスイッチ１
１を動作させ、中間タップＴ１〜Ｔ５を切り換えて励磁
巻線６とＮ相の出力端子１０の接続位置を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、単巻変圧器により
交流電圧を降圧して節電を行う節電装置に関する。
交流電圧を降圧して節電を行う節電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に示すように従来の節電装置２１
は、単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々の入力端子２
２，２３に主巻線２４，２６を接続し、主巻線２４，２
５，２６，２７はカットコアの左右の鉄心に夫々の主巻
線２４，２５と２６，２７を半数ずつ交差巻きし、主巻
線の出力端間に励磁巻線２８，２９と３０，３１を半数
ずつ交差巻きしてこれらを直列接続し、主巻線２５，２
７と励磁巻線２８，３０との間に出力端子３２，３３を
接続し、Ｎ相の入力端子３４とＮ相の出力端子３５を接
続した単巻変圧器３６により交流電圧を降圧して出力端
子３２，３３，３５に接続された負荷３７に供給し、節
電を行っている。
は、単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々の入力端子２
２，２３に主巻線２４，２６を接続し、主巻線２４，２
５，２６，２７はカットコアの左右の鉄心に夫々の主巻
線２４，２５と２６，２７を半数ずつ交差巻きし、主巻
線の出力端間に励磁巻線２８，２９と３０，３１を半数
ずつ交差巻きしてこれらを直列接続し、主巻線２５，２
７と励磁巻線２８，３０との間に出力端子３２，３３を
接続し、Ｎ相の入力端子３４とＮ相の出力端子３５を接
続した単巻変圧器３６により交流電圧を降圧して出力端
子３２，３３，３５に接続された負荷３７に供給し、節
電を行っている。
【０００３】また、図３に示すように節電装置４１は、
単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々に変圧器４２を設
け、Ｘ−Ｎ相の出力端子４３，４４間とＹ−Ｎ相の出力
端子４５，４４間に電圧検出手段４６を夫々設け、電圧
検出手段４６により検出した出力電圧によって夫々の可
変電圧回路４７が変圧器４２の節電電圧を調整し、Ｘ−
Ｎ相とＹ−Ｎ相間の出力電圧のバランスを保つようにな
っている。
単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々に変圧器４２を設
け、Ｘ−Ｎ相の出力端子４３，４４間とＹ−Ｎ相の出力
端子４５，４４間に電圧検出手段４６を夫々設け、電圧
検出手段４６により検出した出力電圧によって夫々の可
変電圧回路４７が変圧器４２の節電電圧を調整し、Ｘ−
Ｎ相とＹ−Ｎ相間の出力電圧のバランスを保つようにな
っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図２に示
す節電装置は、電圧の誘起現象によってＸ−Ｎ相とＹ−
Ｎ相間の節電電圧は等しくなるが、出力電圧はバランス
がとれなかった。図３に示す節電装置は、Ｘ−Ｎ相とＹ
−Ｎ相とを独立して制御しているため２倍の部品が必要
となり、非常にコストが高くなくなるという問題があっ
た。
す節電装置は、電圧の誘起現象によってＸ−Ｎ相とＹ−
Ｎ相間の節電電圧は等しくなるが、出力電圧はバランス
がとれなかった。図３に示す節電装置は、Ｘ−Ｎ相とＹ
−Ｎ相とを独立して制御しているため２倍の部品が必要
となり、非常にコストが高くなくなるという問題があっ
た。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記従来の節電装置の問
題点に鑑み、本発明の目的は、出力電圧のバランスをと
ることができ、而も安価に製造することができる節電装
置を提供するもので、その構造は、単相３線式電路のＸ
相とＹ相の夫々の入力端子に主巻線を接続し、主巻線の
出力端間に励磁巻線を接続し、主巻線と励磁巻線との間
に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端子とＮ相の出力端子
を接続するとともに、励磁巻線とＮ相の出力端子を接続
した単巻変圧器により交流電圧を降圧して節電を行う節
電装置において、単巻変圧器の励磁巻線に複数の中間タ
ップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の出力端子間に電圧検
出手段を夫々設け、電圧検出手段の検出した出力電圧の
差に応じて制御部が信号を出力し、制御部の信号により
Ｎ相の出力端子と接続された切り換えスイッチを切り換
えることによって中間タップを切り換え、励磁巻線とＮ
相の接続位置を調整することである。
題点に鑑み、本発明の目的は、出力電圧のバランスをと
ることができ、而も安価に製造することができる節電装
置を提供するもので、その構造は、単相３線式電路のＸ
相とＹ相の夫々の入力端子に主巻線を接続し、主巻線の
出力端間に励磁巻線を接続し、主巻線と励磁巻線との間
に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端子とＮ相の出力端子
を接続するとともに、励磁巻線とＮ相の出力端子を接続
した単巻変圧器により交流電圧を降圧して節電を行う節
電装置において、単巻変圧器の励磁巻線に複数の中間タ
ップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の出力端子間に電圧検
出手段を夫々設け、電圧検出手段の検出した出力電圧の
差に応じて制御部が信号を出力し、制御部の信号により
Ｎ相の出力端子と接続された切り換えスイッチを切り換
えることによって中間タップを切り換え、励磁巻線とＮ
相の接続位置を調整することである。
【０００６】
【発明の実施の形態】節電装置は、単相３線式電路のＸ
相とＹ相の夫々の入力端子に単巻変圧器の主巻線を接続
し、主巻線の出力端間に励磁巻線を接続し、主巻線と励
磁巻線との間に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端子とＮ
相の出力端子を接続し、単巻変圧器の励磁巻線に複数の
中間タップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の出力端子間に
電圧検出手段を設け、電圧検出手段の検出した出力電圧
の差を制御部が監視し、出力電圧の差に応じて制御部が
信号を出力して切り換えスイッチを動作させ、中間タッ
プを切り換えて励磁巻線とＮ相の接続位置を調整する。
相とＹ相の夫々の入力端子に単巻変圧器の主巻線を接続
し、主巻線の出力端間に励磁巻線を接続し、主巻線と励
磁巻線との間に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端子とＮ
相の出力端子を接続し、単巻変圧器の励磁巻線に複数の
中間タップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の出力端子間に
電圧検出手段を設け、電圧検出手段の検出した出力電圧
の差を制御部が監視し、出力電圧の差に応じて制御部が
信号を出力して切り換えスイッチを動作させ、中間タッ
プを切り換えて励磁巻線とＮ相の接続位置を調整する。
【０００７】
【実施例】本発明に係る節電装置の一実施例を図１の添
付図面に基づいて説明する。
付図面に基づいて説明する。
【０００８】節電装置１は、単相３線式電路のＸ相とＹ
相の夫々の入力端子２，３に単巻変圧器４の主巻線５を
接続し、主巻線５の出力端間に励磁巻線６を接続し、主
巻線５と励磁巻線６との間に出力端子７，８を接続し、
Ｎ相の入力端子９とＮ相の出力端子１０を接続し、励磁
巻線６の中間点とその両側に適宜間隔をおいて複数の中
間タップＴ１〜Ｔ５を設け、中間タップＴ１〜Ｔ５に切
り換えスイッチ１１を接続し、切り換えスイッチ１１は
Ｎ相の出力端子１０に接続している。また、Ｘ−Ｎ相の
出力端子７，１０間とＹ−Ｎ相の出力端子８，１０間に
計器用変圧器等の電圧検出手段１２が設けられ、電圧検
出手段１２は制御部１３に接続され、制御部１３は中間
タップＴ１〜Ｔ５の切り換えスイッチ１１に接続してい
る。
相の夫々の入力端子２，３に単巻変圧器４の主巻線５を
接続し、主巻線５の出力端間に励磁巻線６を接続し、主
巻線５と励磁巻線６との間に出力端子７，８を接続し、
Ｎ相の入力端子９とＮ相の出力端子１０を接続し、励磁
巻線６の中間点とその両側に適宜間隔をおいて複数の中
間タップＴ１〜Ｔ５を設け、中間タップＴ１〜Ｔ５に切
り換えスイッチ１１を接続し、切り換えスイッチ１１は
Ｎ相の出力端子１０に接続している。また、Ｘ−Ｎ相の
出力端子７，１０間とＹ−Ｎ相の出力端子８，１０間に
計器用変圧器等の電圧検出手段１２が設けられ、電圧検
出手段１２は制御部１３に接続され、制御部１３は中間
タップＴ１〜Ｔ５の切り換えスイッチ１１に接続してい
る。
【０００９】節電装置１は、主巻線５に電圧が印加され
ると励磁巻線６に主巻線５との巻数比に応じた電圧が誘
起されることによって出力端子７，８，１０に接続した
負荷１４に降圧した交流電圧を供給し、節電を行ってい
る。
ると励磁巻線６に主巻線５との巻数比に応じた電圧が誘
起されることによって出力端子７，８，１０に接続した
負荷１４に降圧した交流電圧を供給し、節電を行ってい
る。
【００１０】電圧検出手段１２はＸ−Ｎ相間とＹ−Ｎ相
間の出力電圧を検出し、制御部１３が検出電圧の差を監
視している。検出電圧の差が所定値以上になった場合、
制御部１３は切り換えスイッチ１１に信号を出力して切
り換えスイッチ１１により中間タップＴ１〜Ｔ５をいず
れかに切り換える。
間の出力電圧を検出し、制御部１３が検出電圧の差を監
視している。検出電圧の差が所定値以上になった場合、
制御部１３は切り換えスイッチ１１に信号を出力して切
り換えスイッチ１１により中間タップＴ１〜Ｔ５をいず
れかに切り換える。
【００１１】中間タップＴ１〜Ｔ５が切り換えられるこ
とによって主巻線５と励磁巻線６との巻数比が変わり、
励磁巻線６に誘起される電圧が調整され、Ｘ−Ｎ相とＹ
−Ｎ相間の出力電圧のバランスが補正される。
とによって主巻線５と励磁巻線６との巻数比が変わり、
励磁巻線６に誘起される電圧が調整され、Ｘ−Ｎ相とＹ
−Ｎ相間の出力電圧のバランスが補正される。
【００１２】節電装置の具体例を挙げて説明する。ま
ず、単巻変圧器４の全巻数が２１０ターンとし、そのう
ちの主巻線５がＸ相，Ｙ相６ターンの１２ターンとし、
励磁巻線６が１９８ターンとする。それから励磁巻線６
に設けた中間タップの位置は、Ｔ１が８４ターン、Ｔ２
が９２ターン、Ｔ３が中間の９９ターン、Ｔ４が１０６
ターン、Ｔ５が１１４ターンとする。
ず、単巻変圧器４の全巻数が２１０ターンとし、そのう
ちの主巻線５がＸ相，Ｙ相６ターンの１２ターンとし、
励磁巻線６が１９８ターンとする。それから励磁巻線６
に設けた中間タップの位置は、Ｔ１が８４ターン、Ｔ２
が９２ターン、Ｔ３が中間の９９ターン、Ｔ４が１０６
ターン、Ｔ５が１１４ターンとする。
【００１３】通常、切り換えスイッチ１１は中間タップ
Ｔ３を選択している。Ｘ−Ｎ相間とＹーＮ相間の夫々の
入力電圧が１０５Ｖの場合、夫々の変圧比は９９／１０
５なので夫々の出力電圧は９９Ｖとなる。
Ｔ３を選択している。Ｘ−Ｎ相間とＹーＮ相間の夫々の
入力電圧が１０５Ｖの場合、夫々の変圧比は９９／１０
５なので夫々の出力電圧は９９Ｖとなる。
【００１４】次に負荷電流がアンバランスになり、Ｘ−
Ｎ相間の入力電圧が１０５．５Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の入力電
圧が１０４．５Ｖになったとする。このとき、Ｘ−Ｎ相
間の出力電圧は約９９．５Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の出力電圧は
約９８．５Ｖとなり、出力電圧にも１Ｖの差が生じる。
電圧検出手段１２がこの電圧を検出し、制御部１３が出
力電圧の差を検出すると、制御部１３は切り換えスイッ
チ１１を動作させ、中間タップをＴ３からＴ２に切り換
える。
Ｎ相間の入力電圧が１０５．５Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の入力電
圧が１０４．５Ｖになったとする。このとき、Ｘ−Ｎ相
間の出力電圧は約９９．５Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の出力電圧は
約９８．５Ｖとなり、出力電圧にも１Ｖの差が生じる。
電圧検出手段１２がこの電圧を検出し、制御部１３が出
力電圧の差を検出すると、制御部１３は切り換えスイッ
チ１１を動作させ、中間タップをＴ３からＴ２に切り換
える。
【００１５】中間タップが切り換わるとＸ−Ｎ相間の変
圧比は９２／９８になるので出力電圧は約９９Ｖとな
り、Ｙ−Ｎ相間の変圧比は１０６／１１２となるので約
９８．９となり、通常、出力電圧に１Ｖの差がある場合
でも出力電圧の差は０．１Ｖに補正することができる。
圧比は９２／９８になるので出力電圧は約９９Ｖとな
り、Ｙ−Ｎ相間の変圧比は１０６／１１２となるので約
９８．９となり、通常、出力電圧に１Ｖの差がある場合
でも出力電圧の差は０．１Ｖに補正することができる。
【００１６】同様にＸ−Ｎ相間の入力電圧が１０６Ｖ、
Ｙ−Ｎ相間の入力電圧が１０４Ｖの場合、通常の中間タ
ップＴ３が選択されているとＸ−Ｎ相間の出力電圧は約
１００Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の出力電圧は約９８Ｖとなり、出
力電圧にも２Ｖの差が生じるが、中間タップＴ１が選択
されることにより、Ｘ−Ｎ相間の変圧比は８４／９０な
ので出力電圧は約９９Ｖとなり、Ｙ−Ｎ相間の変圧比は
１１４／１２０なので出力電圧は約９８．８Ｖとなり、
出力電圧の差を０．２Ｖに補正することができる。
Ｙ−Ｎ相間の入力電圧が１０４Ｖの場合、通常の中間タ
ップＴ３が選択されているとＸ−Ｎ相間の出力電圧は約
１００Ｖ、Ｙ−Ｎ相間の出力電圧は約９８Ｖとなり、出
力電圧にも２Ｖの差が生じるが、中間タップＴ１が選択
されることにより、Ｘ−Ｎ相間の変圧比は８４／９０な
ので出力電圧は約９９Ｖとなり、Ｙ−Ｎ相間の変圧比は
１１４／１２０なので出力電圧は約９８．８Ｖとなり、
出力電圧の差を０．２Ｖに補正することができる。
【００１７】尚、本実施例において、中間タップはＴ１
〜Ｔ５の５つを設けたが中間タップの数はいくつにして
も良い。
〜Ｔ５の５つを設けたが中間タップの数はいくつにして
も良い。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明に係る節電装置は、
単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々の入力端子に主巻線
を接続し、主巻線の出力端間に励磁巻線を接続し、主巻
線と励磁巻線との間に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端
子とＮ相の出力端子を接続するとともに、励磁巻線とＮ
相の出力端子を接続した単巻変圧器により交流電圧を降
圧して節電を行う節電装置において、単巻変圧器の励磁
巻線に複数の中間タップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の
出力端子間に電圧検出手段を夫々設け、電圧検出手段の
検出した出力電圧の差に応じて制御部が信号を出力し、
制御部の信号によりＮ相の出力端子と接続された切り換
えスイッチを切り換えることによって中間タップを切り
換え、励磁巻線とＮ相の接続位置を調整することによ
り、出力電圧のバランスをとることができる。
単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々の入力端子に主巻線
を接続し、主巻線の出力端間に励磁巻線を接続し、主巻
線と励磁巻線との間に出力端子を接続し、Ｎ相の入力端
子とＮ相の出力端子を接続するとともに、励磁巻線とＮ
相の出力端子を接続した単巻変圧器により交流電圧を降
圧して節電を行う節電装置において、単巻変圧器の励磁
巻線に複数の中間タップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の
出力端子間に電圧検出手段を夫々設け、電圧検出手段の
検出した出力電圧の差に応じて制御部が信号を出力し、
制御部の信号によりＮ相の出力端子と接続された切り換
えスイッチを切り換えることによって中間タップを切り
換え、励磁巻線とＮ相の接続位置を調整することによ
り、出力電圧のバランスをとることができる。
【００１９】また、単巻変圧器の励磁巻線は常時Ｘ−Ｙ
相間に接続されているため、中間タップＴ１〜Ｔ５の切
り換え時でも中間タップとＮ相との間に高電圧が発生す
ることがないので中間タップの切り換えスイッチはＳＳ
Ｒ等の高価な部品を使用することがなく、通常のリレー
を用いることができ、変圧器も１つしか使用しないので
安価に製造することができる。
相間に接続されているため、中間タップＴ１〜Ｔ５の切
り換え時でも中間タップとＮ相との間に高電圧が発生す
ることがないので中間タップの切り換えスイッチはＳＳ
Ｒ等の高価な部品を使用することがなく、通常のリレー
を用いることができ、変圧器も１つしか使用しないので
安価に製造することができる。
【００２０】また、切り換えスイッチが故障して中間タ
ップがＮ相の出力端子に接続できなくなっても、単巻変
圧器の励磁巻線は閉路構成になっているので単巻変圧器
が加熱し焼損することがなく、安全に使用することがで
きる。
ップがＮ相の出力端子に接続できなくなっても、単巻変
圧器の励磁巻線は閉路構成になっているので単巻変圧器
が加熱し焼損することがなく、安全に使用することがで
きる。
【図１】本発明に係る節電装置を示す回路図である。
【図２】従来の節電装置を示す回路図である。
【図３】従来の節電装置を示す回路図である。
１ 節電装置 ２ Ｘ相の入力端子 ３ Ｙ相の入力端子 ４ 単巻変圧器 ５ 主巻線 ６ 励磁巻線 ７ Ｘ相の出力端子 ８ Ｙ相の出力端子 ９ Ｎ相の入力端子 １０ Ｎ相の出力端子 １１ 切り換えスイッチ １２ 電圧検出手段 １３ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】 単相３線式電路のＸ相とＹ相の夫々の入
力端子に主巻線を接続し、該主巻線の出力端間に励磁巻
線を接続し、前記主巻線と前記励磁巻線との間に出力端
子を接続し、Ｎ相の入力端子とＮ相の出力端子を接続す
るとともに、前記励磁巻線とＮ相の出力端子を接続した
単巻変圧器により交流電圧を降圧して節電を行う節電装
置において、前記単巻変圧器の励磁巻線に複数の中間タ
ップを設け、Ｘ−Ｎ相とＹ−Ｎ相の出力端子間に電圧検
出手段を夫々設け、該電圧検出手段の検出した出力電圧
の差に応じて制御部が信号を出力し、該制御部の信号に
よりＮ相の出力端子と接続された切り換えスイッチを切
り換えることによって前記中間タップを切り換え、前記
励磁巻線とＮ相の接続位置を調整することを特徴とする
節電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026359A JP2002233055A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 節電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001026359A JP2002233055A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 節電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002233055A true JP2002233055A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18891190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001026359A Pending JP2002233055A (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 節電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002233055A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012043209A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Tohoku Electric Manufacturing Co Ltd | 電圧調整装置 |
| JP2017046582A (ja) * | 2016-09-06 | 2017-03-02 | 卓男 宮坂 | 単相２線式５０／１００ｖ降圧装置 |
| JP7165798B1 (ja) | 2021-09-27 | 2022-11-04 | 株式会社ダイヘン | 電圧出力装置 |
-
2001
- 2001-02-02 JP JP2001026359A patent/JP2002233055A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012043209A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Tohoku Electric Manufacturing Co Ltd | 電圧調整装置 |
| JP2017046582A (ja) * | 2016-09-06 | 2017-03-02 | 卓男 宮坂 | 単相２線式５０／１００ｖ降圧装置 |
| JP7165798B1 (ja) | 2021-09-27 | 2022-11-04 | 株式会社ダイヘン | 電圧出力装置 |
| JP2023047825A (ja) * | 2021-09-27 | 2023-04-06 | 株式会社ダイヘン | 電圧出力装置 |
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