JP2014023202A - Dc power supply - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、出力電圧の異常を検出するために内蔵されている継電器の動作試験を行うのに好適な直流電源装置に関する。 The present invention relates to a DC power supply suitable for performing an operation test of a built-in relay in order to detect an abnormality in output voltage.
従来の直流電源装置としては、予め設定された基準電圧と出力電圧とを比較して出力電圧の異常を検出するための継電器を備えたものが知られている。
従来、直流電源装置に内蔵されている継電器の動作試験を行う場合、一旦、直流電源装置の内部配線を当該継電器から取り外しておき、継電器に対して試験電圧を印加するようにして継電器の試験を実施している。
ここで、直流電源装置から継電器を取り外す際に、直流電源装置内部の低圧充電部に対して感電防止のため絶縁シートを用いて養生を行う必要があった。このため、継電器の動作試験を行うまでの準備に多くの時間を必要としていた。
As a conventional DC power supply device, a device including a relay for detecting an abnormality in an output voltage by comparing a preset reference voltage with an output voltage is known.
Conventionally, when performing an operation test of a relay built in a DC power supply device, the internal wiring of the DC power supply device is once removed from the relay, and the test of the relay is performed by applying a test voltage to the relay. We are carrying out.
Here, when removing the relay from the DC power supply device, it was necessary to cure the low-voltage charging part inside the DC power supply device using an insulating sheet to prevent electric shock. For this reason, it took a lot of time to prepare for the operation test of the relay.
特許文献1には、受電設備からの電力系統に計器用変圧器と変流器が設けられ、その2次側に直流電源装置が接続され、直流電源装置の出力は直流電源配線から各静止型保護継電器に直流電源が供給されるように構成された、直流電源装置とそれを用いた保護継電装置について開示されている。
しかし、直流電源装置から継電器を取り外す必要があるため、上述したように、継電器の動作試験を行うまでの準備に多くの時間を必要としていた。
上記の従来技術は、直流電源装置の内部に継電器を設けたものである。これとは異なり、直流電源装置に設けられたメインリレーの溶着検出を行う技術が開示されている。
In
However, since it is necessary to remove the relay from the DC power supply device, as described above, a lot of time is required for preparation until the operation test of the relay is performed.
In the above-described conventional technology, a relay is provided inside the DC power supply device. Unlike this, a technique for detecting the welding of a main relay provided in a DC power supply device is disclosed.
特許文献2には、バッテリとインバータとの間の電力ラインに設けたメインリレーの溶着を検出する装置であり、メインリレーに対してオン指令が出されていない時点で、電圧検出部の電圧値を読み込み、バッテリの端子電圧が検出された場合に、メインリレーが溶着していると判断し警報処理を行うように構成された、リレー溶着検出装置について開示されている。
詳しくは、メインリレーR1、R2とインバータ2との間において、電力ライン4と電力ライン5との間の電圧を電圧検出部8により検出する。そして、メインリレーR1、R2にオン指示を出してバッテリ1とインバータ2とを電気的に接続する際に、メインリレーR1、R2の内のメインリレーR1にオン指示を出して電圧検出部8による電圧検出を行わせ、その後に他方のメインリレーR2にオン指示を出す。そのとき、電圧検出部8により所定電圧値(例えば、バッテリ1の端子電圧値)が検出された場合には、メインリレーR2が溶着していると判定することが開示されている。
しかしながら、電圧検出部8の動作試験を行うには、バッテリ1の端子への配線を取り外しておき、当該配線に試験電圧を印加する必要がある。このため、感電防止のための養生を行う必要があり、動作試験を行うまでの準備に多くの時間を必要としていた。
Specifically, the voltage detection unit 8 detects the voltage between the
However, in order to perform the operation test of the voltage detector 8, it is necessary to remove the wiring to the terminal of the
以上のように、従来の直流電源装置にあっては、直流電源装置から継電器やバッテリへの配線を取り外す必要があり、また、試験後に継電器を直流電源装置に取り付けるのに再配線の必要があり、多大な作業時間を必要とするといった問題があった。
また、直流電源装置から継電器やバッテリを取り外す際に、作業者が感電する虞があるため、装置内部の低圧充電部に対して感電防止のための養生を行う必要があるといった問題があった。さらに、従来の直流電源装置にあっては、直流電源装置が動作中に継電器の試験を行うことができなかった。
そこで、直流電源装置が動作中であっても、直流電源装置に内蔵されている継電器の試験を行うことができることが切望されている。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、直流電源装置が動作中であっても、直流電源装置に内蔵されている継電器の動作試験を容易に行うことができ、動作試験に要する時間を短縮することができる直流電源装置を提供することにある。
As described above, in the conventional DC power supply device, it is necessary to remove the wiring from the DC power supply device to the relay and the battery, and it is necessary to rewiring the relay to attach the DC power supply device after the test. There was a problem of requiring a lot of work time.
Moreover, when removing a relay or a battery from the DC power supply device, there is a possibility that an operator may receive an electric shock. Therefore, there is a problem in that it is necessary to cure the low voltage charging unit inside the device to prevent an electric shock. Further, in the conventional DC power supply device, the relay cannot be tested while the DC power supply device is operating.
Therefore, it is anxious that the relay built in the DC power supply device can be tested even when the DC power supply device is in operation.
The present invention has been made in view of the above, and as its purpose, even when the DC power supply device is in operation, the operation test of the relay built in the DC power supply device can be easily performed. An object of the present invention is to provide a DC power supply device that can shorten the time required for testing.
上記課題を解決するたに、請求項1記載の発明は、外部に出力する直流電圧に異常があるか否かを検出して報知するための継電器を有する直流電源装置であって、外部から試験用直流電圧を入力するための試験端子と、前記試験端子からの前記試験用直流電圧を第1入力側に入力し、前記直流電圧を第2入力側に入力し、前記第1入力側と前記第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている前記継電器に出力するスイッチ手段とを備え、前記第1入力側と前記出力側とが接続された場合に、前記試験端子からの前記試験用直流電圧を前記スイッチ手段を介して前記継電器に出力することを特徴とする。
請求項2記載の発明は、外部に出力する直流電圧に異常があるか否かを検出して報知するための継電器を有する直流電源装置であって、任意の試験用直流電圧を発生する試験用直流電圧発生手段と、前記試験用直流電圧発生手段により発生された前記試験用直流電圧を第1入力側に入力し、前記直流電圧を第2入力側に入力し、前記第1入力側と前記第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている前記継電器に出力するスイッチ手段とを備え、前記第1入力側と前記出力側とが接続された場合に、前記試験用直流電圧発生手段により発生された前記試験用直流電圧を前記スイッチ手段を介して前記継電器に出力することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
The invention according to
本発明によれば、直流電源装置が動作中であっても、スイッチ手段の第1入力側と出力側とが接続された場合に、試験端子からの試験用直流電圧をスイッチ手段を介して継電器に出力するので、直流電源装置に内蔵されている継電器の動作試験を容易に行うことができ、動作試験に要する時間を短縮することができる。 According to the present invention, even when the DC power supply device is in operation, when the first input side and the output side of the switch means are connected, the test DC voltage from the test terminal is relayed via the switch means. Therefore, the operation test of the relay built in the DC power supply device can be easily performed, and the time required for the operation test can be shortened.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1を参照して、本発明の第1実施形態に係る直流電源装置1の構成について説明する。
三相交流11は、例えば60Hz、210Vの位相が異なるR相、S相、T相の交流が入力される。負荷ブレーカ12は、遮断容量を超えた電流負荷がかかると、入力される三相交流11のR相、S相、T相の交流ラインを夫々に遮断する。三相トランス13は、一次側巻線のタップとして例えば190V、200V、210Vのタップを設け、三相交流の夫々の相が結線されており、二次側巻線は所望の巻き数比に応じた電圧に変圧される。整流器14は、三相トランス13から入力される夫々の相に接続されているスイッチング素子に対して位相の異なるタイミングでスイッチング制御することで高周波成分を有する直流電圧に変換し、コンデンサC1により高周波成分を除去する。電流計15は、整流器14から出力される直流電圧ライン上に設けられた電流センサSH1により検出された電流の大きさを表示する。負荷ブレーカ16は、遮断容量を超えた電流負荷がかかると、負荷ブレーカ16に設けられた内部接点を開放し、入力される直流電圧ライン(直流電圧、直流GND)を夫々に遮断する。
負荷ブレーカ16の出力側は直流電圧ラインL1(直流電圧)、L2(直流GND)と呼ばれ、負荷電圧補償部17に入力される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First Embodiment>
With reference to FIG. 1, the structure of the DC
For the three-
The output side of the
ここで、直流電源装置1に三相交流11が入力されている場合には、整流器14から出力される直流電圧が負荷ブレーカ16、直流電圧ラインL1を介して負荷電圧補償部17に入力される。一方、三相交流11が停電した場合には、バッテリ23から直流電圧ラインL1に出力される直流電圧が負荷電圧補償部17に入力される。
負荷電圧補償部17は、直流電圧ラインL1から入力される直流電圧に対して、降圧チョッパ回路に設けられたスイッチング素子を制御して予め設定された所望の直流電圧を維持するように補償し、補償直流電圧を出力側の補償直流電圧ラインL3(補償直流電圧)、L4(直流GND)に出力する。
電圧計18は、補償直流電圧ラインL3、L4に接続され、補償直流電圧を表示する。
負荷ブレーカ19は、正常時に補償直流電圧ラインL3、L4を出力端子T1に接続し、出力端子T1に遮断容量を超えた電流負荷がかかると、負荷ブレーカ19に設けられた内部接点を開放し、入力される補償直流電圧ラインL3、L4を夫々に遮断し、出力端子T1への補償直流電圧の供給を停止する。
Here, when the three-
The
The
The load breaker 19 connects the compensated DC voltage lines L3 and L4 to the output terminal T1 in a normal state. When a current load exceeding the breaking capacity is applied to the output terminal T1, the internal contact provided in the load breaker 19 is opened. The input compensation DC voltage lines L3 and L4 are respectively shut off, and supply of the compensation DC voltage to the output terminal T1 is stopped.
出力端子T1は、直流電源装置1のパネル面Pに設けられており、同様に、他の端子T2〜T6もパネル面Pに設けられている。
スイッチSW1は、1対の1接点スイッチを2回路分有するトグルスイッチであり、試験端子T3からの試験用直流電圧を第1入力側に入力し、補償直流電圧ラインL3、L4を第2入力側に入力し、パネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW1aに対する手動操作に応じて、第1入力側と第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている継電器20に出力する。
継電器20は、負荷過電圧を予め設定するための電圧調整ボリューム、負荷過電圧を検出してから検出結果を出力するまでのタイムラグを設定するための時間調整ボリュームを備え、出力端子T1に接続されている外部の負荷側機器に対して、例えば、予め設定された115V以上の負荷過電圧を検出した場合には、内部に設けられたリレーがONしてスイッチSW2の接点を閉結し、スイッチSW2の接点に接続されている出力端子T2に閉結状態を出力することで、115V以上の負荷過電圧を検出したことを外部に報知する。
The output terminal T1 is provided on the panel surface P of the DC
The switch SW1 is a toggle switch having a pair of one-contact switches for two circuits. The test DC voltage from the test terminal T3 is input to the first input side, and the compensation DC voltage lines L3 and L4 are input to the second input side. In response to a manual operation on the switch operation unit SW1a provided on the panel surface P, the first input side and the second input side are switched and output to the
The
電流計21は、直流電圧ラインL1上に設けられた電流センサSH2により検出された電流の大きさを表示する。電圧計22は、直流電圧ラインL1、L2に接続され、直流電圧を表示する。
バッテリ23は、直流電圧ラインL1、L2に接続されている、例えば公称電圧が2Vのセルを50個直列に接続した出力電圧が100Vの鉛蓄電池である。また、バッテリ23には、リチウムイオン電池やニッケルカドミウム電池等の2次電池を用いてもよい。
直流電源装置1に三相交流11が入力されている場合には、整流器14から出力される直流電圧が負荷ブレーカ16、直流電圧ラインL1を介してバッテリ23に入力され、バッテリ23を充電する。一方、三相交流11が停電した場合には、バッテリ23から直流電圧ラインL1に出力される直流電圧が負荷電圧補償部17に入力される。
The ammeter 21 displays the magnitude of the current detected by the current sensor SH2 provided on the DC voltage line L1. The
The
When the three-
負荷ブレーカ24は、正常時に直流電圧ラインL1、L2を出力端子T4に接続し、出力端子T4から直流電圧を出力する。一方、負荷ブレーカ24は、出力端子T4に遮断容量を超えた電流負荷がかかると、負荷ブレーカ24に設けられた内部接点を開放し、入力される直流電圧ラインL1、L2を夫々に遮断し、出力端子T4への直流電圧の供給を停止する。
スイッチSW3は、1対の1接点スイッチを2回路分有するトグルスイッチであり、試験端子T6からの試験用直流電圧を第1入力側に入力し、直流電圧ラインL1、L2を第2入力側に入力し、パネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW3aに対する手動操作に応じて、第1入力側と第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている継電器25に出力する。
継電器25は、直流不足電圧を予め設定するための電圧調整ボリューム、直流不足電圧を検出してから検出結果を出力するまでのタイムラグを設定するための時間調整ボリュームを備え、バッテリ23が例えば予め設定された85V以下の直流不足電圧となったことを検出した場合には、内部に設けられたリレーがONしてスイッチSW4の接点を開放し、スイッチSW4の接点に接続されている出力端子T5に開放状態を出力することで、バッテリ23が例えば85V以下の直流不足電圧となったことを外部に報知する。
The
The switch SW3 is a toggle switch having a pair of one-contact switches for two circuits. The test DC voltage from the test terminal T6 is input to the first input side, and the DC voltage lines L1 and L2 are input to the second input side. In response to a manual operation on the switch operation unit SW3a provided on the panel surface P, the first input side and the second input side are switched and output to the
The
次に、図1、図2を参照して、本発明の第1実施形態に係る直流電源装置1の基本的な動作について説明する。図2(a)は、継電器20に接続されているスイッチや端子の接続状態を示す回路図であり、図2(b)は、継電器25に接続されているスイッチや端子の接続状態を示す回路図である。
<正常時の動作>
まず、正常時における直流電源装置1の動作について説明する。
直流電源装置1に三相交流11が入力されると、210Vの位相が異なるR相、S相、T相の交流が負荷ブレーカ12を介して夫々に三相トランス13の一次側巻線に入力され、三相トランス13の二次側巻線から整流器14に変圧された交流電圧が出力される。
整流器14では、三相トランス13から入力される夫々の相に接続されているスイッチング素子に対して位相の異なるタイミングでスイッチング制御することで高周波成分を有する直流電圧に変換し、コンデンサC1により高周波成分を除去する。整流器14から出力される直流電圧は負荷ブレーカ16を介して直流電圧ラインL1、L2に出力され、負荷電圧補償部17に入力される。
Next, a basic operation of the DC
<Normal operation>
First, the operation of the DC
When the three-
In the
負荷電圧補償部17は、直流電圧ラインL1から入力される直流電圧に対して、降圧チョッパ回路に設けられたスイッチング素子を制御して予め設定された所望の直流電圧を維持するように補償し、補償直流電圧を出力側の補償直流電圧ラインL3、L4に出力する。
負荷ブレーカ19は、正常時(遮断容量>電流負荷)に補償直流電圧ラインL3、L4を出力端子T1に接続し、出力端子T1から補償直流電圧を出力する。
一方、負荷ブレーカ24は、正常時(遮断容量>電流負荷)に直流電圧ラインL1、L2を出力端子T4に接続し、出力端子T4から直流電圧を出力する。
The
The load breaker 19 connects the compensation DC voltage lines L3 and L4 to the output terminal T1 at normal time (breaking capacity> current load), and outputs a compensation DC voltage from the output terminal T1.
On the other hand, the
<出力異常時の動作>
次に、出力異常時における直流電源装置1の動作について説明する。
負荷ブレーカ19は、出力異常時(遮断容量<電流負荷)に負荷ブレーカ19に設けられた内部接点を開放し、入力される補償直流電圧ラインL3、L4を夫々に遮断し、出力端子T1への補償直流電圧の供給を停止する。
負荷ブレーカ24は、出力異常時(遮断容量<電流負荷)に負荷ブレーカ24に設けられた内部接点を開放し、入力される直流電圧ラインL1、L2を夫々に遮断し、出力端子T4への直流電圧の供給を停止する。
<Operation when output is abnormal>
Next, the operation of the DC
The load breaker 19 opens the internal contact provided in the load breaker 19 when the output is abnormal (breaking capacity <current load), and shuts off the compensated DC voltage lines L3 and L4 that are input to the output terminal T1. Stop supply of compensation DC voltage.
The
<バッテリ使用時の動作>
次に、バッテリ使用時における直流電源装置1の動作について説明する。
三相交流11が停電した場合には、直流電圧ラインL1を介してバッテリ23へ供給される直流電圧が低下し、直流電圧ラインL1の電位がバッテリ23の端子間電圧(開放時)まで到達すると、今度はバッテリ23から直流電圧ラインL1に直流電圧が放電され負荷電圧補償部17および負荷ブレーカ24に入力される。
負荷電圧補償部17は、バッテリ23から直流電圧ラインL1を介して入力される直流電圧に対して、降圧チョッパ回路に設けられたスイッチング素子を制御して予め設定された所望の直流電圧を維持するように補償し、補償直流電圧を出力側の補償直流電圧ラインL3、L4に出力する。負荷ブレーカ19は、正常時(遮断容量>電流負荷)に補償直流電圧ラインL3、L4を出力端子T1に接続し、出力端子T1から補償直流電圧を出力する。
一方、負荷ブレーカ24は、正常時(遮断容量>電流負荷)に直流電圧ラインL1、L2を出力端子T4に接続し、出力端子T4から直流電圧を出力する。
<Operation when using battery>
Next, the operation of the DC
When the three-
The
On the other hand, the
<継電器20の動作>
次に、図2(a)を参照して、補償直流電圧ラインL3、L4の電圧が正常値から異常値に切り替わった場合の継電器20における動作について説明する。
まず、パネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW1aが手動操作により下方向(D)に押し下げられた場合、スイッチSW1の接点状態が図2(a)に示すようになる。すなわち、スイッチSW1の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に出力側の接点c1、c2に接続された状態になる。この結果、補償直流電圧ラインL3、L4が継電器20に接続される。
ここで、補償直流電圧ラインL3、L4、スイッチSW1を介して継電器20に加わる負荷電圧が例えば100Vから115V未満の場合は、継電器20に設定された負荷過電圧(115V)まで到達していないので、継電器20の内部に設けられたリレーはOFF状態にあり、スイッチSW2の接点が開放状態になっている。
一方、継電器20に加わる負荷電圧が例えば115V未満から115Vを超えた場合は、継電器20に設定された負荷過電圧(115V)まで到達しているので、継電器20の内部に設けられたリレーがONし、スイッチSW2の接点が閉結状態になり、出力端子T2に閉結状態を出力する。この結果、継電器20は、負荷過電圧を検出したことを外部に報知することができる。
<Operation of
Next, with reference to FIG. 2A, the operation of the
First, when the switch operation unit SW1a provided on the panel surface P is pushed down by the manual operation (D), the contact state of the switch SW1 is as shown in FIG. That is, the contact state of the switch SW1 is such that the contacts a1 and a2 on the second input side are connected to the contacts c1 and c2 on the output side, respectively. As a result, the compensation DC voltage lines L3 and L4 are connected to the
Here, when the load voltage applied to the
On the other hand, when the load voltage applied to the
<継電器25の動作>
次に、図2(b)を参照して、直流電圧ラインL1、L2の電圧が正常値から異常値に切り替わった場合の継電器25における動作について説明する。
まず、パネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW3aが手動操作により下方向(D)に押し下げられた場合、スイッチSW3の接点状態が図2(b)に示すようになる。すなわち、スイッチSW3の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に出力側の接点c1、c2に接続された状態になる。この結果、直流電圧ラインL1、L2が継電器25に接続される。
ここで、直流電圧ラインL1、L2、スイッチSW3を介して継電器25に加わる負荷電圧が例えば85V以上の場合は、継電器25に予め設定された直流不足電圧(85V)まで低下していないので、継電器25の内部に設けられたリレーはOFF状態にあり、スイッチSW4の接点が閉結状態になっている。
一方、継電器25に加わる負荷電圧が例えば85V以下に低下した場合は、継電器25に予め設定された直流不足電圧(85V)以下に低下しているので、継電器25の内部に設けられたリレーがONし、スイッチSW4の接点が開放状態になり、出力端子T5に開放状態を出力する。この結果、継電器25が、直流不足電圧を検出したことを外部に報知することができる。
<Operation of
Next, with reference to FIG. 2B, the operation in the
First, when the switch operation unit SW3a provided on the panel surface P is pushed down by the manual operation (D), the contact state of the switch SW3 is as shown in FIG. In other words, the contact state of the switch SW3 is such that the contacts a1 and a2 on the second input side are respectively connected to the contacts c1 and c2 on the output side. As a result, the DC voltage lines L1 and L2 are connected to the
Here, when the load voltage applied to the
On the other hand, when the load voltage applied to the
<継電器20の動作試験>
次に、図3(a)を参照して、継電器20に対する動作試験について説明する。
図3(a)に示すように、作業者は、安定化電源30とテスタ31とを準備する。作業者は、安定化電源30の出力端子30a、30bを直流電源装置1のパネル面Pに設けられた試験端子T3a、T3bに夫々の極性を合わせて接続する。また、作業者は、テスタ31のテストリード(棒)31a、31bをパネル面Pに設けられた出力端子T2に夫々接続し、テストツマミ31cを回転させて抵抗計を選択する。
そして、作業者が、直流電源装置1のパネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW1aに対して、手動操作により上方向(U)に押し上げた場合、スイッチSW1の接点状態が図3(a)に示すようになる。すなわち、スイッチSW1の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に開放された状態になり、第1入力側の接点a3、a4が夫々に出力側の接点c3、c4に接続された状態になる。この結果、安定化電源30の出力電圧が継電器20に出力される。
<Operation test of
Next, an operation test for the
As shown in FIG. 3A, the worker prepares a stabilized
When the operator pushes up the switch operation unit SW1a provided on the panel surface P of the DC
ここで、作業者が安定化電源30の電圧計30dを目視確認しながら、電圧ツマミ30cを回転操作することとする。
安定化電源30からスイッチSW1を介して継電器20に加える試験電圧を例えば100Vから115V未満の場合は、継電器20に予め設定された負荷過電圧(115V)まで到達していないので、継電器20の内部に設けられたリレーがOFF状態にあり、スイッチSW2の接点が開放状態になっている。このため、テスタ31に設けられたメータ31dの針は抵抗表示として「∞」を示している。
一方、継電器20に加わる負荷電圧が例えば115V未満から115Vを超えた場合は、継電器20に予め設定された負荷過電圧(115V)まで到達しているので、継電器20の内部に設けられたリレーがONし、スイッチSW2の接点が閉結状態になり、出力端子T2に閉結状態を出力する。このため、テスタ31に設けられたメータ31dの針は抵抗表示として「0」を示すことになる。この結果、作業者は、継電器20が正常に動作していることを確認することができる。
なお、上記動作試験は、直流電源装置1が動作中であっても停止中であっても行うことが可能である。
Here, it is assumed that the operator rotates the
When the test voltage applied to the
On the other hand, when the load voltage applied to the
The operation test can be performed even when the DC
このように、直流電源装置1が動作中であっても停止中であっても、手動操作に応じてスイッチSW1の第1入力側の接点a3、a4と出力側の接点c3、c4とが接続された場合に、試験端子T3からの試験用直流電圧をスイッチSW1を介して継電器20に出力するので、直流電源装置1に内蔵されている継電器20の動作試験を容易に行うことができ、動作試験に要する時間を従来よりも著しく短縮することができる。
In this way, regardless of whether the DC
<継電器25の動作試験>
次に、図3(b)を参照して、継電器25に対する動作試験について説明する。
図3(b)に示すように、作業者は、安定化電源30とテスタ31とを準備する。作業者は、安定化電源30の出力端子30a、30bを直流電源装置1のパネル面Pに設けられた試験端子T6a、T6bに夫々の極性を合わせて接続する。また、作業者は、テスタ31のテストリード(棒)31a、31bをパネル面Pに設けられた出力端子T5に夫々接続し、テストツマミ31cを回転させて抵抗計を選択する。
そして、作業者が、直流電源装置1のパネル面Pに設けられたスイッチ操作部SW3aに対して、手動操作により上方向(U)に押し上げた場合、スイッチSW3の接点状態が図3(b)に示すようになる。すなわち、スイッチSW3の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に開放された状態になり、第1入力側の接点a3、a4が夫々に出力側の接点c3、c4に接続された状態になる。この結果、安定化電源30の出力電圧が継電器25に出力される。
<Operation test of
Next, an operation test for the
As shown in FIG. 3B, the worker prepares a stabilized
When the operator pushes up the switch operation unit SW3a provided on the panel surface P of the DC
ここで、作業者が安定化電源30の電圧計30dを目視確認しながら、電圧ツマミ30cを回転操作することとする。
安定化電源30からスイッチSW3を介して継電器25に加える試験電圧を例えば85Vを超えた値から100Vの場合は、継電器25に予め設定された直流不足電圧(85V)以下に低下していないので、継電器25の内部に設けられたリレーがOFF状態にあり、スイッチSW4の接点が閉結状態になっている。このため、テスタ31に設けられたメータ31dの針は抵抗表示として「0」を示している。
Here, it is assumed that the operator rotates the
In the case where the test voltage applied to the
一方、継電器25に加わる負荷電圧が例えば85V以下になった場合は、継電器25に予め設定された直流不足電圧(85V)以下に低下しているので、継電器25の内部に設けられたリレーがONし、スイッチSW4の接点が開放状態になり、出力端子T5に開放状態を出力する。このため、テスタ31に設けられたメータ31dの針は抵抗表示として「∞」を示すことになる。この結果、作業者は、継電器20が正常に動作していることを確認することができる。
なお、上記動作試験は、直流電源装置1が動作中であっても停止中であっても行うことが可能である。
On the other hand, when the load voltage applied to the
The operation test can be performed even when the DC
このように、直流電源装置1が動作中であっても停止中であっても、手動操作に応じてスイッチSW3の第1入力側の接点a3、a4と出力側の接点c3、c4とが接続された場合に、試験端子T6からの試験用直流電圧をスイッチSW3を介して継電器25に出力するので、直流電源装置1に内蔵されている継電器25の動作試験を容易に行うことができ、動作試験に要する時間を従来よりも著しく短縮することができる。
In this way, regardless of whether the
<第2実施形態>
図4を参照して、本発明の第2実施形態に係る直流電源装置2に設けられた継電器20の動作試験を行うための回路構成について説明する。なお、図4に示す回路構成は、図2(a)に示す回路構成の一部を変更したものであるが、図2(b)に示す回路構成の一部を変更してもよい。
図4に示す回路構成は、ボリュームVR1と、電圧計37とを備えたことを特徴とする。
ここで、試験用直流電圧が入力される試験端子T3の+端子が、ボリュームVR1の端子a1に接続されている。試験端子T3の−端子が、スイッチSW1の第1入力側の接点a4、抵抗R1の一端、電圧計37の−端子に接続されている。ボリュームVR1の端子a2は、スイッチSW1の第1入力側の接点a3、電圧計37の+端子に接続されている。ボリュームVR1の端子a3は、抵抗R1の他端に接続されている。
Second Embodiment
With reference to FIG. 4, a circuit configuration for performing an operation test of the
The circuit configuration shown in FIG. 4 includes a volume VR1 and a
Here, the + terminal of the test terminal T3 to which the test DC voltage is input is connected to the terminal a1 of the volume VR1. The negative terminal of the test terminal T3 is connected to the contact a4 on the first input side of the switch SW1, one end of the resistor R1, and the negative terminal of the
図4に示す回路構成により、試験用直流電圧が試験端子T3の+端子に入力されると、ボリュームVR1と抵抗R1との分圧比と、ボリュームVR1内部の分圧比とに応じて、ボリュームVR1の端子a2の電圧がスイッチSW1の接点a3に加わる。
そこで、継電器20の入力電圧範囲を例えば100V〜120Vの範囲になるように、ボリュームVR1、抵抗R1の夫々の抵抗値を決めれば、継電器20の動作試験を行うことが可能になる。
With the circuit configuration shown in FIG. 4, when a test DC voltage is input to the + terminal of the test terminal T3, the volume VR1 has the voltage VR1 and the resistance R1 divided according to the voltage dividing ratio of the volume VR1 and the voltage dividing ratio inside the volume VR1. The voltage at the terminal a2 is applied to the contact a3 of the switch SW1.
Therefore, if the resistance values of the volume VR1 and the resistor R1 are determined so that the input voltage range of the
次に、図4を参照して、継電器20に対する動作試験について説明する。
作業者は、例えば外部にある120Vの直流電源またはバッテリ、テスタを準備する。作業者は、直流電源またはバッテリの出力端子を直流電源装置2のパネル面Pに設けられた試験端子T3+、T3−に夫々の極性を合わせて接続する。
ここで、作業者が、パネル面Pに設けられたスイッチSW1aに対して、手動操作により上方向(U)に押し上げた場合、スイッチSW1の接点状態が図4に示す状態から次の状態に切り替わる。すなわち、スイッチSW1の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に開放された状態になり、第1入力側の接点a3、a4が夫々に出力側の接点c3、c4に接続された状態になる。
Next, an operation test for the
For example, the operator prepares an external 120V DC power supply, a battery, or a tester. The operator connects the DC power supply or the battery output terminal to the test terminals T3 + and T3- provided on the panel surface P of the DC
Here, when the operator pushes up the switch SW1a provided on the panel surface P in the upward direction (U) by manual operation, the contact state of the switch SW1 switches from the state shown in FIG. 4 to the next state. . That is, the contact state of the switch SW1 is such that the contacts a1 and a2 on the second input side are opened, and the contacts a3 and a4 on the first input side are connected to the contacts c3 and c4 on the output side, respectively. It becomes a state.
この結果、外部にある120Vの直流電源またはバッテリの+出力端子が、試験端子T3+を経由してボリュームVR1の端子a1に接続されている。
外部にある120Vの直流電源またはバッテリから供給される電圧は、ボリュームVR1と抵抗R1との分圧比と、ボリュームVR1内部の分圧比とに応じて、ボリュームVR1の端子a2の電圧がスイッチSW1の接点a3に加わり、さらに、スイッチSW1の接点c3から継電器20の+端子に加わる。
継電器20の入力電圧は、作業者によるボリュームVR1のツマミ35の回転操作に応じて、100V〜120Vの範囲で可変され、継電器20の+端子に加わるので、継電器20の動作試験を行うことが可能になる。この際、電圧計37に表示された電圧値を目視確認することができる。
作業者は、テスタのテストリード(棒)をパネル面Pに設けられた出力端子T2に夫々接続し、抵抗計を選択しておけば、テスタに設けられたメータの針の動きにより、継電器20が正常動作するか異状態するかを確認することができ、動作試験に要する時間を従来よりも著しく短縮することができる。
As a result, an external 120V DC power supply or a positive output terminal of the battery is connected to the terminal a1 of the volume VR1 via the test terminal T3 +.
The voltage supplied from an external 120V DC power supply or battery is based on the voltage dividing ratio between the volume VR1 and the resistor R1 and the voltage dividing ratio inside the volume VR1, and the voltage at the terminal a2 of the volume VR1 is the contact of the switch SW1. In addition to a3, it is further added to the positive terminal of the
The input voltage of the
If the operator connects the test leads (bars) of the tester to the output terminals T2 provided on the panel surface P and selects the resistance meter, the
<第3実施形態>
図5を参照して、本発明の第3実施形態に係る直流電源装置3に設けられた継電器20の動作試験を行うための回路構成について説明する。なお、図5に示す回路構成は、図4に示す回路構成の一部を変更したものである。
図5に示す回路構成は、ボリュームVR2と、電圧計42、スイッチSW5、リレーRL1、DC/DCコンバータ45とを備えたことを特徴とする。
DC/DCコンバータ45は、入力される直流電圧をスイッチング素子によりスイッチングして直流電圧に変換する。DC/DCコンバータ45は、補償直流電圧ラインL3、L4を入力端子I+、I−に入力し、出力端子O+、O−から出力される直流電圧をリレーRL1の第1入力側の接点a3、a4に入力する。DC/DCコンバータ45の出力端子O+、O−は電圧計42の+端子、−端子に接続されている。DC/DCコンバータ45の可変電圧端子r1、r2、GにはボリュームVR2の端子a1、a2、a3が夫々に接続されている。
<Third Embodiment>
With reference to FIG. 5, a circuit configuration for performing an operation test of the
The circuit configuration shown in FIG. 5 includes a volume VR2, a
The DC / DC converter 45 switches the input DC voltage to a DC voltage by switching with a switching element. The DC / DC converter 45 inputs the compensation DC voltage lines L3 and L4 to the input terminals I + and I−, and converts the DC voltage output from the output terminals O + and O− to the contacts a3 and a4 on the first input side of the relay RL1. To enter. Output terminals O + and O− of the DC / DC converter 45 are connected to a + terminal and a − terminal of the
補償直流電圧ラインL3は、電流制限抵抗R3を介してリレーRL1のソレノイドコイルLの一端に接続され、ソレノイドコイルLの他端がパネル面Pに設けられたスイッチSW5の一端に接続され、さらに、スイッチSW5の他端が補償直流電圧ラインL4に接続されている。
リレーRL1は、1対の1接点スイッチを2回路分有するリレーであり、DC/DCコンバータ45からの試験用直流電圧を第1入力側の接点a3、a4に接続し、補償直流電圧ラインL3、L4を第2入力側の接点a1、a2に接続されている。パネル面Pに設けられたスイッチSW5に対する手動操作に応じて、スイッチSW5がONすると、ソレノイドコイルLに補償直流電圧が印加され、第1入力側と第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている継電器20に出力する。
The compensation DC voltage line L3 is connected to one end of the solenoid coil L of the relay RL1 via the current limiting resistor R3, the other end of the solenoid coil L is connected to one end of the switch SW5 provided on the panel surface P, and The other end of the switch SW5 is connected to the compensation DC voltage line L4.
The relay RL1 is a relay having a pair of one-contact switches for two circuits. The relay RL1 connects the test DC voltage from the DC / DC converter 45 to the contacts a3 and a4 on the first input side, and the compensation DC voltage line L3, L4 is connected to the contacts a1 and a2 on the second input side. When the switch SW5 is turned on in response to a manual operation on the switch SW5 provided on the panel surface P, a compensation DC voltage is applied to the solenoid coil L, and the first input side and the second input side are switched and connected to the output side. Is output to the
次に、図5を参照して、継電器20に対する動作試験について説明する。
作業者が、パネル面Pに設けられたスイッチSW5に対して、手動操作により上方向(U)に押し上げた場合、スイッチSW5の接点状態が図5に示す開放状態から閉結状態に切り替わる。
スイッチSW5が閉結状態に切り替わった場合、ソレノイドコイルLの他端がスイッチSW5を介して補償直流電圧ラインL4に接続されるので、補償直流電圧ラインL3から電流制限抵抗R3を介してリレーRL1のソレノイドコイルLに直流電流が流れ、リレーRL1の接続状態が切り替わる。すなわち、スイッチSW5が閉結状態に切り替わった場合、リレーRL1の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に開放された状態になり、第1入力側の接点a3、a4が夫々に出力側の接点c3、c4に接続された状態になる。
Next, an operation test for the
When the operator pushes up the switch SW5 provided on the panel surface P in the upward direction (U) by manual operation, the contact state of the switch SW5 switches from the open state to the closed state shown in FIG.
When the switch SW5 is switched to the closed state, the other end of the solenoid coil L is connected to the compensation DC voltage line L4 via the switch SW5, so that the relay RL1 is connected from the compensation DC voltage line L3 via the current limiting resistor R3. A direct current flows through the solenoid coil L, and the connection state of the relay RL1 is switched. That is, when the switch SW5 is switched to the closed state, the contact state of the relay RL1 is such that the contacts a1 and a2 on the second input side are opened, and the contacts a3 and a4 on the first input side are respectively open. Are connected to the output side contacts c3 and c4.
この結果、DC/DCコンバータ45からの試験用直流電圧が、第1入力側の接点a3、a4から接点c3、c4を介して継電器20に供給される。
継電器20の入力電圧は、作業者によるボリュームVR2のツマミ41の回転操作に応じて、100V〜120Vの範囲で可変され、継電器20の+端子に加わるので、継電器20の動作試験を行うことが可能になる。この際、電圧計42に表示された電圧値を目視確認することができる。
作業者は、テスタのテストリード(棒)をパネル面Pに設けられた出力端子T2に夫々接続し、抵抗計を選択しておけば、テスタに設けられたメータの針の動きにより、継電器20が正常動作するか異状態するかを確認することができ、動作試験に要する時間を従来よりも著しく短縮することができる。
As a result, the test DC voltage from the DC / DC converter 45 is supplied to the
The input voltage of the
If the operator connects the test leads (bars) of the tester to the output terminals T2 provided on the panel surface P and selects the resistance meter, the
<第4実施形態>
図6を参照して、本発明の第4実施形態に係る直流電源装置4に設けられた継電器20の動作試験を行うための回路構成について説明する。なお、図6に示す回路構成は、図5に示す回路構成の一部を変更したものである。
図6に示す回路構成は、AC/DCコンバータ48を備えたことを特徴とする。
図1に示すように、直流電源装置には三相交流11が入力されており、負荷ブレーカ12を介して位相が異なるR相、S相、T相の交流のうちの何れか2相をAC/DCコンバータ48の交流端子I1、I2に入力する。
AC/DCコンバータ48は、入力される交流電圧をスイッチング素子によりスイッチングして直流電圧に変換する。AC/DCコンバータ48は、出力端子O+、O−から出力される直流電圧をリレーRL1の第1入力側の接点a3、a4に出力する。AC/DCコンバータ48の出力端子O+、O−は電圧計47の+端子、−端子に接続されている。AC/DCコンバータ48の可変電圧端子r1、r2、GにはボリュームVR3の端子a1、a2、a3が夫々に接続されている。
<Fourth embodiment>
With reference to FIG. 6, a circuit configuration for performing an operation test of the
The circuit configuration shown in FIG. 6 includes an AC /
As shown in FIG. 1, a three-
The AC /
次に、図6を参照して、継電器20に対する動作試験について説明する。
作業者が、パネル面Pに設けられたスイッチSW5に対して、手動操作により上方向(U)に押し上げた場合、スイッチSW5の接点状態が図6に示す開放状態から閉結状態に切り替わる。
スイッチSW5が閉結状態に切り替わった場合、ソレノイドコイルLの他端がスイッチSW5を介して補償直流電圧ラインL4に接続されるので、補償直流電圧ラインL3から電流制限抵抗R3を介してリレーRL1のソレノイドコイルLに直流電流が流れ、リレーRL1の接続状態が切り替わる。すなわち、スイッチSW5が閉結状態に切り替わった場合、リレーRL1の接点状態は、第2入力側の接点a1、a2が夫々に開放された状態になり、第1入力側の接点a3、a4が夫々に出力側の接点c3、c4に接続された状態になる。
Next, an operation test for the
When the operator pushes up the switch SW5 provided on the panel surface P in the upward direction (U) by manual operation, the contact state of the switch SW5 switches from the open state to the closed state shown in FIG.
When the switch SW5 is switched to the closed state, the other end of the solenoid coil L is connected to the compensation DC voltage line L4 via the switch SW5, so that the relay RL1 is connected from the compensation DC voltage line L3 via the current limiting resistor R3. A direct current flows through the solenoid coil L, and the connection state of the relay RL1 is switched. That is, when the switch SW5 is switched to the closed state, the contact state of the relay RL1 is such that the contacts a1 and a2 on the second input side are opened, and the contacts a3 and a4 on the first input side are respectively open. Are connected to the output side contacts c3 and c4.
この結果、AC/DCコンバータ48からの試験用直流電圧が、第1入力側の接点a3、a4から接点c3、c4を介して継電器20に供給される。
継電器20の入力電圧は、作業者によるボリュームVR3のツマミ46の回転操作に応じて、100V〜120Vの範囲で可変され、継電器20の+端子に加わるので、継電器20の動作試験を行うことが可能になる。この際、電圧計47に表示された電圧値を目視確認することができる。
作業者は、テスタのテストリード(棒)をパネル面Pに設けられた出力端子T2に夫々接続し、抵抗計を選択しておけば、テスタに設けられたメータの針の動きにより、継電器20が正常動作するか異状態するかを確認することができ、動作試験に要する時間を従来よりも著しく短縮することができる。
As a result, the test DC voltage from the AC /
The input voltage of the
If the operator connects the test leads (bars) of the tester to the output terminals T2 provided on the panel surface P and selects the resistance meter, the
C1…コンデンサ、SW1…スイッチ、VR1…ボリューム、RL1…リレー、T1…出力端子、L1…直流電圧ライン、R1…抵抗、SH1…電流センサ、L2…直流電圧ライン、SW1a…スイッチ、SW2…スイッチ、VR2…ボリューム、SH2…電流センサ、SW3…スイッチ、VR3…ボリューム、T3…試験端子、L3…補償直流電圧ライン、L4…補償直流電圧ライン、T3a、T3b…試験端子、SW4…スイッチ、T4…出力端子、SW5…スイッチ、T5…出力端子、T6…試験端子、1…直流電源装置、2…直流電源装置、3…直流電源装置、4…直流電源装置、11…三相交流、12…負荷ブレーカ、13…三相トランス、14…整流器、15…電流計、16…負荷ブレーカ、17…負荷電圧補償部、18…電圧計、19…負荷ブレーカ、20…継電器、21…電流計、22…電圧計、23…バッテリ、24…負荷ブレーカ、25…継電器、30…安定化電源、30c…電圧ツマミ、30d…電圧計、31…テスタ、31c…テストツマミ、31d…メータ、35…ツマミ、37…電圧計、41…ツマミ、42…電圧計、45…DC/DCコンバータ、46…ツマミ、47…電圧計、48…AC/DCコンバータ C1 ... Capacitor, SW1 ... Switch, VR1 ... Volume, RL1 ... Relay, T1 ... Output terminal, L1 ... DC voltage line, R1 ... Resistance, SH1 ... Current sensor, L2 ... DC voltage line, SW1a ... Switch, SW2 ... Switch, VR2 ... Volume, SH2 ... Current sensor, SW3 ... Switch, VR3 ... Volume, T3 ... Test terminal, L3 ... Compensation DC voltage line, L4 ... Compensation DC voltage line, T3a, T3b ... Test terminal, SW4 ... Switch, T4 ... Output Terminal, SW5 ... Switch, T5 ... Output terminal, T6 ... Test terminal, 1 ... DC power supply device, 2 ... DC power supply device, 3 ... DC power supply device, 4 ... DC power supply device, 11 ... Three-phase AC, 12 ... Load breaker , 13 ... three-phase transformer, 14 ... rectifier, 15 ... ammeter, 16 ... load breaker, 17 ... load voltage compensator, 18 ... voltage 19 ... Load breaker, 20 ... Relay, 21 ... Ammeter, 22 ... Voltmeter, 23 ... Battery, 24 ... Load breaker, 25 ... Relay, 30 ... Stabilized power supply, 30c ... Voltage knob, 30d ... Voltmeter, 31 Tester, 31c Test knob, 31d Meter, 35 ... Knob, 37 ... Voltmeter, 41 ... Knob, 42 ... Voltmeter, 45 ... DC / DC converter, 46 ... Knob, 47 ... Voltmeter, 48 ... AC / DC converter
Claims (9)
外部から試験用直流電圧を入力するための試験端子と、
前記試験端子からの前記試験用直流電圧を第1入力側に入力し、前記直流電圧を第2入力側に入力し、前記第1入力側と前記第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている前記継電器に出力するスイッチ手段とを備え、
前記第1入力側と前記出力側とが接続された場合に、前記試験端子からの前記試験用直流電圧を前記スイッチ手段を介して前記継電器に出力することを特徴とする直流電源装置。 A DC power supply device having a relay for detecting and notifying whether there is an abnormality in a DC voltage output to the outside,
A test terminal for inputting a test DC voltage from the outside;
The test DC voltage from the test terminal is input to the first input side, the DC voltage is input to the second input side, and the first input side and the second input side are switched and connected to the output side. Switch means for outputting to the relay,
When the first input side and the output side are connected, the test DC voltage from the test terminal is output to the relay via the switch means.
任意の試験用直流電圧を発生する試験用直流電圧発生手段と、
前記試験用直流電圧発生手段により発生された前記試験用直流電圧を第1入力側に入力し、前記直流電圧を第2入力側に入力し、前記第1入力側と前記第2入力側とを切り替えて出力側に接続されている前記継電器に出力するスイッチ手段とを備え、
前記第1入力側と前記出力側とが接続された場合に、前記試験用直流電圧発生手段により発生された前記試験用直流電圧を前記スイッチ手段を介して前記継電器に出力することを特徴とする直流電源装置。 A DC power supply device having a relay for detecting and notifying whether there is an abnormality in a DC voltage output to the outside,
A test DC voltage generating means for generating an arbitrary test DC voltage;
The test DC voltage generated by the test DC voltage generating means is input to a first input side, the DC voltage is input to a second input side, and the first input side and the second input side are connected. Switch means for switching and outputting to the relay connected to the output side,
When the first input side and the output side are connected, the test DC voltage generated by the test DC voltage generation means is output to the relay via the switch means. DC power supply.
前記試験用直流電圧発生手段により発生された試験用直流電圧を表示する電圧計とを備えることを特徴とする請求項2に記載の直流電源装置。 Voltage varying means for varying the test DC voltage generated by the test DC voltage generating means;
3. The DC power supply device according to claim 2, further comprising: a voltmeter that displays the test DC voltage generated by the test DC voltage generating means.
前記電圧可変手段により可変された直流電圧を前記スイッチ手段の第1入力側に供給することを特徴とする請求項1に記載の直流電源装置。 Between the test terminal and the first input side of the switch means, voltage varying means for varying the test DC voltage from the test terminal in a predetermined voltage range,
2. The DC power supply apparatus according to claim 1, wherein a DC voltage varied by the voltage varying means is supplied to a first input side of the switch means.
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JP5485336B2 (en) | 2014-05-07 |
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