JP3491878B2 - 電圧制御装置 - Google Patents

電圧制御装置

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JP3491878B2
JP3491878B2 JP02798499A JP2798499A JP3491878B2 JP 3491878 B2 JP3491878 B2 JP 3491878B2 JP 02798499 A JP02798499 A JP 02798499A JP 2798499 A JP2798499 A JP 2798499A JP 3491878 B2 JP3491878 B2 JP 3491878B2
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拓実 森田
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、タップを切り換えて変
圧器の電圧を制御する電圧制御装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来、タップを切り換えて変圧器の電圧
を制御する電圧制御装置は、図3〜図4に示すようなも
のであった。尚、この電圧制御装置はX相,Y相,N相
からなる単相3線式用のものであり、以下1相分につい
て説明する。電圧制御装置の変圧器11は一次巻線11
aと二次巻線11bとを有し、負荷12は二次巻線11
bに直列に接続され、一次巻線11aが交流励磁巻線と
なっている。そして、一次巻線11aから複数のタップ
T1〜Tnが引き出され、半導体スイッチ(以下SSR
とする)SSR1〜SSRnによりタップが切り換えら
れ、入力電圧Viが印加されるようになっている。この
SSRは制御部13により入力電圧Viを基にオン・オ
フ制御され、何れかが選択されオンするように構成され
ている。また、MC1,MC2,MC3は電磁接触器、
Rは抵抗である。 【0003】この電圧制御装置の動作を説明すると、b
接点であるMC2を開き、a接点であるMC1とSSR
1〜SSRnの何れか一組を閉じることにより、変圧器
11のタップT1〜Tnの何れかに入力電圧Viを加
え、変圧器11の二次側電圧V2を変化させることで出
力電圧Voを制御している。 【0004】尚、図3において、タップTnはnの値が
大きくなるに従い変圧器11の二次側電圧は大きくな
る。即ち、出力電圧Voは小さくなる。また、a接点電
磁接触器MC1を開き、b接点電磁接触器MC2を閉じ
ると、一次巻線11aの両端が接続されて、出力電圧V
oは変圧器11を介さない直送状態になる。 【0005】そして、電磁接触器MC1,MC2がオン
する瞬間(MC2のb接点が開いてから、MC1のa接
点が閉じるまでの間)、或いは逆に電磁接触器MC1,
MC2がオフする瞬間(MC1のa接点が開いてから、
MC2のb接点が閉じるまでの間)に、変圧器11の一
次側のタップが開放状態になると、一次巻線11aの両
端に高電圧の発生等の問題を生ずるので、これを防ぐた
めに、その瞬間の直前から直後までの一定時間だけ、電
磁接触器MC3をオンして抵抗Rを一次巻線11aの両
端に接続し、高電圧の発生を防ぐようになっている。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の電圧制御装置によると、電磁接触器MC1,MC2が
オン信号を出力中に制御部の動作サイクルよりも短い瞬
時停電が発生して、電磁接触器MC1,MC2がオフし
てしまった場合、制御部の出力信号は停電直前の状態を
出力し続けているので、復電時に電磁接触器MC3の動
作なしに電磁接触器MC1,MC2がいきなりオンす
る。その瞬間変圧器11の一次側タップが開放状態とな
り、高電圧が発生し、タップに接続されているSSRを
破壊してしまう虞があった。 【0007】 【課題を解決するための手段】上記従来の電圧制御装置
の問題点に鑑み、本発明の目的は、制御部の動作サイク
ルよりも短い瞬時停電が発生して、電磁接触器がオフし
てしまった場合、復電時の異常動作が防止でき、接続さ
れている機器が破壊されるのを防止できる電圧制御装置
を提供するもので、変圧器の交流励磁巻線に複数のタッ
プを設けると共に、そのタップを半導体スイッチにより
切り換え可能に構成し、制御部による制御手段により前
記半導体スイッチのオン・オフを制御して出力電圧を変
化させる電圧制御装置において、前記制御部の動作サイ
クルよりも短い瞬時停電の復電時には、変圧器の一次側
タップが開放状態になるのを防止する抵抗接続用の電磁
接触器の補助a接点が閉じているときのみ、直送状態か
ら通常動作に戻るようにしたことを特徴とする電圧制御
装置。 【0008】 【発明の実施の形態】電圧制御装置は電磁接触器MC
1,MC2のオン信号出力中に、電磁接触器MC1また
はMC2の補助接点のオフ信号が検出されると、制御部
は瞬時停電があったと判断し、出力信号をリセットして
出力電圧Voは変圧器を介さない直送状態になる。復電
後は通常動作に戻り、正常な順序動作によって、電磁接
触器MC1,MC2のオン信号出力状態に復帰する。ま
た、瞬時停電が制御部の動作サイクルよりも短い場合
は、電磁接触器MC1,MC2の操作コイルが電磁接触
器MC3の補助a接点が閉じているときのみオンでき、
電磁接触器MC3のオフ後は自己保持する。これにより
電磁接触器MC3がオフした状態では電磁接触器MC
1,MC2はオンできず、変圧器の一次側タップが開放
状態になることがない。復電後は通常動作に戻り、正常
な順序動作によって、電磁接触器MC1,MC2のオン
信号出力状態に復帰する。 【0009】 【実施例】本発明に係る電圧制御装置の一実施例を図1
〜図2に示す。以下これらの図面に基づいて本発明を説
明する。 【0010】この電圧制御装置はX相,Y相,N相から
なる単相3線式用のものであり、以下1相分について説
明する。電圧制御装置の変圧器1は一次巻線1aと二次
巻線1bとを有し、負荷2は二次巻線1bに直列に接続
され、一次巻線1aが交流励磁巻線となっている。そし
て、一次巻線1aから複数のタップT1〜Tnが引き出
され、半導体スイッチ(以下SSRとする)SSR1〜
SSRnによりタップが切り換えられ、入力電圧Viが
印加されるようになっている。このSSRは制御部13
により入力電圧Viを基に制御され、何れかが選択され
オンするように構成されている。また、MC1,MC
2,MC3は電磁接触器、Rは抵抗で、制御部3は電磁
接触器MC1,MC2のオン信号出力中の電磁接触器M
C1またはMC2の補助接点のオフ信号を監視する。 【0011】この電圧制御装置の動作を説明すると、b
接点であるMC2を開き、a接点であるMC1とSSR
1〜SSRnの何れか一組を閉じることにより、変圧器
11のタップT1〜Tnの何れかに入力電圧Viを加
え、変圧器1の二次側電圧V2を変化させることで出力
電圧Voを制御している。 【0012】尚、図1において、タップTnはnの値が
大きくなるに従い変圧器1の二次側電圧は大きくなる。
即ち、出力電圧Voは小さくなる。また、a接点電磁接
触器MC1を開き、b接点電磁接触器MC2を閉じる
と、一次巻線1aの両端が接続されて、出力電圧Voは
変圧器1を介さない直送状態になる。 【0013】電圧制御装置は次の二つの対策を複合した
機能を有する。即ち、対策1として、電磁接触器MC
1,MC2のオン信号出力中に、電磁接触器MC1また
はMC2の補助接点のオフ信号が検出されると、制御部
3は瞬時停電があったと判断し、出力信号をリセットし
て出力電圧Voは変圧器1を介さない直送状態になる。
復電後は通常動作に戻り、正常な順序動作(電磁接触器
MC3のオン,電磁接触器MC1,MC2のオン,電磁
接触器MC3のオフ)によって、電磁接触器MC1,M
C2のオン信号出力状態に復帰する。 【0014】また、対策2として、瞬時停電が制御部3
の動作サイクルよりも短い場合は、電磁接触器MC1,
MC2の操作コイルが電磁接触器MC3の補助a接点が
閉じているときのみオンでき、電磁接触器MC3のオフ
後は自己保持する。これにより電磁接触器MC3がオフ
した状態では電磁接触器MC1,MC2はオンできず、
変圧器1の一次側タップが開放状態になることがない。
復電後は通常動作に戻り、正常な順序動作(電磁接触器
MC3のオン,電磁接触器MC1,MC2のオン,電磁
接触器MC3のオフ)によって、電磁接触器MC1,M
C2のオン信号出力状態に復帰する。 【0015】 【発明の効果】以上説明したように本発明に係る電圧制
御装置は、変圧器の交流励磁巻線に複数のタップを設け
ると共に、そのタップを半導体スイッチにより切り換え
可能に構成し、制御部による制御手段により前記半導体
スイッチのオン・オフを制御して出力電圧を変化させる
電圧制御装置において、前記制御部の動作サイクルより
も短い瞬時停電の復電時には、変圧器の一次側タップが
開放状態になるのを防止する抵抗接続用の電磁接触器の
補助a接点が閉じているときのみ、直送状態から通常動
作に戻るようにすることによって、復電時の異常動作が
防止でき、接続されている機器が破壊されるのを防止で
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る電圧制御装置の一実施例の回路図
である。 【図2】本発明に係る電圧制御装置の一実施例のフロー
チャートである。 【図3】従来の電圧制御装置の回路図である。 【図4】従来の電圧制御装置のフローチャートである。 【符号の説明】 1 変圧器 1a 一次巻線 1b 二次巻線 2 負荷 3 制御部 SSR 半導体スイッチ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 変圧器の交流励磁巻線に複数のタップを
    設けると共に、そのタップを半導体スイッチにより切り
    換え可能に構成し、制御部による制御手段により前記半
    導体スイッチのオン・オフを制御して出力電圧を変化さ
    せる電圧制御装置において、前記制御部の動作サイクル
    よりも短い瞬時停電の復電時には、変圧器の一次側タッ
    プが開放状態になるのを防止する抵抗接続用の電磁接触
    器の補助a接点が閉じているときのみ、直送状態から通
    常動作に戻るようにしたことを特徴とする電圧制御装
    置。
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