JP6542973B1 - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】単相誘導電動機制御装置についての電力供給に関する検査にあたり振動および騒音のいずれかの発生を抑制する。【解決手段】検査装置７６は、主巻線側受動素子８８と、接地部９０と、要件判断部９２とを備える。主巻線側受動素子８８は、主巻線端子５６に接続されるための受動素子である。接地部９０は、主巻線側受動素子８８および共通端子５４に接続される。接地部９０は、主巻線側受動素子８８と交流電源５２の一方の電極とを接地する。要件判断部９２は、次に述べられる判断をするためのものである。その判断は、次に述べられる所定の要件が満たされるか否かの判断である。その要件は、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間の電力供給に関する要件である。要件判断部９２は、主巻線端子５６と交流電源５２の他方の電極とに主巻線側受動素子８８を介さず接続されるものである。【選択図】図２

Description

本発明は、検査装置に関する。

特許文献１は電動機制御装置を開示する。電動機制御装置は、第１リレースイッチと、第２リレースイッチと、第３リレースイッチと、電流制限抵抗と、制御回路とを備える。第１リレースイッチは、交流電源の一方の端子を単相誘導電動機の主巻線の一端及び補助巻線の一端に接続する。第２リレースイッチは、始動用コンデンサを交流電源の他方の端子に接続する。その始動用コンデンサは、運転用コンデンサによる主巻線及び補助巻線間の電流位相差を増大させる。その運転用コンデンサは主巻線の他端及び補助巻線の他端の間に配される。第３リレースイッチは、単相誘導電動機の主巻線の他端を、交流電源の他方の端子に接続する。電流制限抵抗は、第３リレースイッチに並列に接続される。制御回路は、第１リレースイッチと、第２リレースイッチと、第３リレースイッチとによる接続を制御する。特許文献１に開示された電動機制御装置によると、単相誘導電動機に制御装置を設ける必要がなくなる。

特開２００７−２５９５２４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された電動機制御装置には、その完成時の検査の際に余分な電力消費が生じやすいという問題点がある。

本発明は、このような問題を解消するものである。その目的は、単相誘導電動機制御装置についての電力供給に関する検査にあたり振動および騒音のいずれかの発生を抑制する検査装置を提供することにある。

図面を参照して本発明を説明する。なお、この欄で図中の符号を使用したのは、発明の内容の理解を助けるためであって、内容を図示した範囲に限定する意図ではない。

上記課題を解決するために、本発明のある局面に従うと、検査装置７６は、単相誘導電動機制御装置４０を検査する。単相誘導電動機制御装置４０は、交流電源５２と、共通端子５４と、主巻線端子５６と、運転用コンデンサ６４と、補助巻線端子６０とを有する。交流電源５２は電極の対を有する。共通端子５４は、交流電源５２の一方の電極に接続される。主巻線端子５６は、交流電源５２の他方の電極に接続される。運転用コンデンサ６４は、交流電源５２の他方の電極に主巻線端子５６と並列に接続される。補助巻線端子６０は、運転用コンデンサ６４に接続される。検査装置７６は、主巻線側受動素子８８と、接地部９０と、要件判断部９２とを備える。主巻線側受動素子８８は、主巻線端子５６に接続されるための受動素子である。接地部９０は、主巻線側受動素子８８および共通端子５４に接続される。接地部９０は、主巻線側受動素子８８と交流電源５２の一方の電極とを接地するためのものである。要件判断部９２は、次に述べられる判断をするためのものである。その判断は、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間の電力供給に関する所定の要件が満たされるか否かの判断である。要件判断部９２は、主巻線端子５６と交流電源５２の他方の電極とに主巻線側受動素子８８を介さず接続されるものである。

単相誘導電動機制御装置４０のうち交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの運転用コンデンサ６４を経由しない区間には、短絡を回避できるだけの負荷となり得る素子が接続されていないことがある。負荷となり得る素子が接続されていない場合、要件判断部９２による判断の際には、単相誘導電動機制御装置４０によって単相誘導電動機４４を接続する必要がある。単相誘導電動機４４が接続されなければ、主巻線端子５６と交流電源５２の一方の電極との間に短絡が発生し得る。単相誘導電動機４４が接続されると、検査中に単相誘導電動機４４が起動される。単相誘導電動機４４が起動されるとその単相誘導電動機４４の作動に応じて振動および騒音のいずれかが発生する。主巻線側受動素子８８は、主巻線端子５６に接続されるためのものである。接地部９０は主巻線側受動素子８８および交流電源５２の一方の電極を接地するためのものである。これにより、運転用コンデンサ６４を経由しない区間についての短絡を回避しつつ、次に述べられる判断が可能となる。その判断は、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間の電力供給に関する判断である。主巻線側受動素子８８は、受動素子である。これにより、受動素子による振動の発生および騒音の発生は単相誘導電動機４４のそれらより少なくて済む。その結果、単相誘導電動機制御装置４０についての電力供給に関する検査にあたり振動および騒音のいずれかの発生を抑制できる。

また、上述した主巻線側受動素子８８が、次に述べられる受動素子であることが望ましい。その受動素子は、交流電源５２が供給する交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となるものである。

交流電源５２が供給する交流電力の周波数が一定の場合には主巻線側受動素子８８のインピーダンスが一定になると、そうでない場合に比べて、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間における電圧は安定する。交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間における電圧は主巻線側受動素子８８のインピーダンスに応じて異なる値となるためである。交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間における電圧が安定すると、それが安定しない場合に比べて、要件判断部９２による判断の信頼性が高くなる。

もしくは、上述された交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となる受動素子が抵抗器であることが望ましい。

交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となる受動素子が抵抗器であると、そうでない場合に比べて、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間における電圧は安定する。抵抗器は、交流電力の周波数が一定の場合だけでなく、交流電力の周波数が一定でない場合にもインピーダンスが一定なためである。交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間における電圧が安定すると、それが安定しない場合に比べて、要件判断部９２による判断の信頼性が高くなる。

本発明にかかる検査装置によれば、単相誘導電動機制御装置についての電力供給に関する検査にあたり振動および騒音のいずれかの発生を抑制できる。

本発明の一実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置およびこれに接続される単相誘導電動機の構成を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる検査装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態にかかる要件判断部の各部の構成を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

［単相誘導電動機制御装置の構成および単相誘導電動機の構成の説明］
図１は、本実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置４０およびこれに接続される単相誘導電動機４４の構成を示す図である。本実施形態にかかる検査装置７６の説明に先立ち、図１に基づいて、本実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置４０の構成が説明される。

本実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置４０は、単相誘導電動機４４を制御するためのものである。単相誘導電動機制御装置４０は、交流電源５２と、共通端子５４と、主巻線端子５６と、始動用コンデンサ５８と、補助巻線端子６０と、検査用端子６２と、運転用コンデンサ６４と、電流制限抵抗６６と、共通リレースイッチ６８と、補助巻線リレースイッチ７０と、主巻線リレースイッチ７２と、リレー制御回路７４とを備える。

交流電源５２は、図示されない電源から電力の供給を受けて交流電力を供給する。本実施形態の場合、交流電源５２は、周知の電源装置からなる。これにより、交流電源５２は商用電源に比べて電圧値が安定した電力を供給できる。交流電源５２は電極の対を有する。

共通端子５４は、交流電源５２の一方の電極に接続される。共通端子５４は、単相誘導電動機４４の主巻線４６と補助巻線４８とに共通に接続されるための端子である。

主巻線端子５６は、交流電源５２の他方の電極に接続される。主巻線端子５６は、単相誘導電動機４４の主巻線４６に接続されるための端子でもある。

始動用コンデンサ５８は、交流電源５２の他方の電極に接続される。始動用コンデンサ５８は、単相誘導電動機４４に供給される電流の位相をずらす。始動用コンデンサ５８によってその位相がずらされるので、単相誘導電動機４４の始動トルクが増大する。

補助巻線端子６０は、始動用コンデンサ５８に接続される。補助巻線端子６０は、単相誘導電動機４４の補助巻線４８に接続されるための端子でもある。

検査用端子６２は、主巻線端子５６と並列に交流電源５２の他方の電極に接続される。検査用端子６２は、補助巻線端子６０およびこれに直列に接続される始動用コンデンサ５８とも並列に交流電源５２の他方の電極に接続される。検査用端子６２は、単相誘導電動機制御装置４０の検査の際に用いられる端子である。

運転用コンデンサ６４は、単相誘導電動機制御装置４０の回路のうち交流電源５２から主巻線端子５６までの部分と交流電源５２から補助巻線端子６０までの部分との間に接続される。運転用コンデンサ６４は、単相誘導電動機４４に供給される電流の位相をずらす。これにより、単相誘導電動機４４が駆動される。

電流制限抵抗６６は、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６とに接続される。これにより、交流電源５２から主巻線端子５６までの経路のうち運転用コンデンサ６４を経由しないものには、電流制限抵抗６６を経由するものとそうでないものとが存在することとなる。電流制限抵抗６６は、単相誘導電動機４４の始動時に単相誘導電動機４４に流れる電流を制限する。これにより、単相誘導電動機４４に印加される電圧が低下する。電圧が低下するので、単相誘導電動機４４は始動し難くなる。電流制限抵抗６６によって始動し難くなる一方で始動用コンデンサ５８によって始動トルクが増大することにより、単相誘導電動機４４の始動の信頼性が高まる。

共通リレースイッチ６８は、交流電源５２の一方の電極と共通端子５４との間に接続される。共通リレースイッチ６８は単相誘導電動機４４への交流電力供給のための回路を開閉する。

補助巻線リレースイッチ７０は、交流電源５２の他方の電極と始動用コンデンサ５８とに接続される。補助巻線リレースイッチ７０は、始動用コンデンサ５８へ交流電力を供給したりその供給を止めたりする。

主巻線リレースイッチ７２は、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６とに接続される。主巻線リレースイッチ７２は、交流電源５２から主巻線端子５６までの経路のうち運転用コンデンサ６４と電流制限抵抗６６と補助巻線リレースイッチ７０とを経由しないものの途中に配置される。主巻線リレースイッチ７２は、交流電源５２から主巻線端子５６までの経路のうち主巻線リレースイッチ７２が接続された経路を通じての単相誘導電動機４４への交流電力供給を開始したりそれを止めたりする。

リレー制御回路７４は、共通リレースイッチ６８と補助巻線リレースイッチ７０と主巻線リレースイッチ７２との開閉を制御する。

［単相誘導電動機制御装置の動作および単相誘導電動機の動作の説明］
本実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置４０の動作およびこれに接続された単相誘導電動機４４の動作は以下に説明される。

単相誘導電動機４４の始動時には、単相誘導電動機制御装置４０のリレー制御回路７４は、共通リレースイッチ６８及び補助巻線リレースイッチ７０を閉じ、主巻線リレースイッチ７２を開く。このとき、電流制限抵抗６６が設けられているため、始動時に単相誘導電動機４４に流れる電流が制限される。これにより、単相誘導電動機４４の主巻線４６に印加される電圧が低下し、単相誘導電動機４４を始動させ難くなる。一方、補助巻線４８に始動用コンデンサ５８が接続されるので、始動用コンデンサ５８が接続されていない場合に比べ、主巻線４６及び補助巻線４８の電流位相のずれは増大する。主巻線４６及び補助巻線４８の電流位相のずれが増大すると始動トルクが増大する。始動トルクが増大することによって、単相誘導電動機４４は始動する。単相誘導電動機４４が始動した後、リレー制御回路７４は、補助巻線リレースイッチ７０を開き、かつ、主巻線リレースイッチ７２を閉じる。これにより、単相誘導電動機４４の運転が継続される。

［検査装置の構成の説明］
図２は、本実施形態にかかる検査装置７６の構成を示す図である。図２には、本実施形態において検査対象となっている単相誘導電動機制御装置４０の構成も示されている。図２に基づいて、本実施形態にかかる検査装置７６の構成が説明される。

本実施形態にかかる検査装置７６は、単相誘導電動機制御装置４０に接続された状態で用いられる。本実施形態にかかる検査装置７６は、単相誘導電動機制御装置４０を検査する。本実施形態における具体的な検査の内容は後述される。

本実施形態にかかる検査装置７６は、共通側接続端子８０と、主巻線側接続端子８２と、補助巻線側接続端子８４と、検査側接続端子８６と、主巻線側受動素子８８と、接地部９０と、要件判断部９２と、電源端子９４，９４と、共通出力端子９６と、主巻線判断出力端子９８と、補助巻線判断出力端子１００とを備える。

共通側接続端子８０は、単相誘導電動機制御装置４０の共通端子５４に接続されるための端子である。主巻線側接続端子８２は、単相誘導電動機制御装置４０の主巻線端子５６に接続されるための端子である。補助巻線側接続端子８４は、単相誘導電動機制御装置４０の補助巻線端子６０に接続されるための端子である。検査側接続端子８６は、単相誘導電動機制御装置４０の検査用端子６２に接続されるための端子である。

主巻線側受動素子８８は、主巻線側接続端子８２に接続される。主巻線側受動素子８８は、主巻線側接続端子８２を介して主巻線端子５６に接続されるための受動素子である。受動素子とは、電力の消費と電力の蓄積と電力の放出とのいずれかを行う素子である。本実施形態においては、主巻線側受動素子８８は、周知の抵抗器からなる。本実施形態において主巻線側受動素子８８が周知の抵抗器からなるのは、単相誘導電動機制御装置４０の交流電源５２が供給する交流電力の周波数によらずインピーダンスが一定となることが特に望ましいためである。

接地部９０は、共通側接続端子８０および主巻線側受動素子８８に接続される。接地部９０は、共通側接続端子８０が共通端子５４に接続されるとその共通端子５４を介して交流電源５２の一方の電極を接地することとなる。接地部９０は、主巻線側受動素子８８も接地する。本実施形態においては、接地部９０は、周知である１個の接地極からなる。

本実施形態の場合、要件判断部９２は、共通側接続端子８０と、主巻線側接続端子８２と、補助巻線側接続端子８４と、検査側接続端子８６と、電源端子９４，９４と、共通出力端子９６と、主巻線判断出力端子９８と、補助巻線判断出力端子１００とに接続される。本実施形態の場合、要件判断部９２は、単相誘導電動機制御装置４０の主巻線端子５６と補助巻線端子６０と検査用端子６２（ひいては交流電源５２の他方の電極）とに主巻線側受動素子８８を介さず接続されるものである。要件判断部９２は、次に述べられる判断をするためのものである。本実施形態の場合、その判断は、所定の要件が満たされるか否かの判断である。この要件は、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間の電力供給および交流電源５２の他方の電極から補助巻線端子６０までの区間の電力供給に関する要件である。その要件の詳細な説明は後述される。

要件判断部９２は、主巻線要件判断部１１０と、補助巻線要件判断部１１２と、基準電圧設定部１１４とを有している。

主巻線要件判断部１１０は、主巻線側受動素子８８と並列に主巻線側接続端子８２に接続される。主巻線要件判断部１１０は、検査側接続端子８６にも接続される。これにより、主巻線要件判断部１１０は、主巻線端子５６と交流電源５２の他方の電極とに接続されることとなる。主巻線要件判断部１１０は、接地部９０によって接地されている。主巻線要件判断部１１０は、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧が所定の閾値を上回るか否かを判断する。

補助巻線要件判断部１１２は、接地部９０によって接地されている。補助巻線要件判断部１１２は、補助巻線側接続端子８４と検査側接続端子８６とに接続される。補助巻線側接続端子８４および検査側接続端子８６が補助巻線端子６０および検査用端子６２に接続されると、補助巻線要件判断部１１２は補助巻線端子６０と交流電源５２の他方の電極とに接続されることとなる。補助巻線要件判断部１１２は、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧がその区間の電力供給に関する所定の要件を満たすか否かを判断する。

基準電圧設定部１１４は、接地部９０によって接地されている。基準電圧設定部１１４は、所定の対地電圧の直流電力を供給する。この電力は、主巻線要件判断部１１０および補助巻線要件判断部１１２における判断に用いられる。

電源端子９４，９４は、要件判断部９２のうち基準電圧設定部１１４に電力を供給する。共通出力端子９６は、図示されない装置に対して、主巻線判断出力端子９８および補助巻線判断出力端子１００が出力する信号を用いた制御のための電力を供給する。主巻線判断出力端子９８は、共通出力端子９６が電力を供給する図示されない装置に対して、次に述べられる判断の結果を示す電気信号を出力する。その判断は、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧が所定の閾値を上回るか否かを示す。補助巻線判断出力端子１００は、共通出力端子９６が電力を供給する図示されない装置に対して、次に述べられる判断の結果を示す電気信号を出力する。その判断は、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧が所定の閾値を上回るか否かを示す。

図３は、本実施形態にかかる要件判断部９２の各部の構成を示す図である。図３に基づいて、主巻線要件判断部１１０と、補助巻線要件判断部１１２と、基準電圧設定部１１４との構成が説明される。

主巻線要件判断部１１０は、主巻線変圧器１２０と、主巻線整流器１２２と、主巻線平滑部１２４と、主巻線比較器１２６と、主巻線電圧設定抵抗１２８と、主巻線フォトカプラ１３０とを有する。なお、主巻線平滑部１２４と主巻線フォトカプラ１３０とは接地部９０によって接地されている。

主巻線変圧器１２０は、主巻線側接続端子８２を経由して供給される電力を変圧する。主巻線整流器１２２は、主巻線変圧器１２０から流れる電力を直流化する。主巻線平滑部１２４は、主巻線整流器１２２によって直流化された電力の電圧変動を抑える。主巻線比較器１２６は、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。本実施形態の場合、主巻線比較器１２６は、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高ければ、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。本実施形態の場合、主巻線比較器１２６は、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より低ければ、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。主巻線電圧設定抵抗１２８は、基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧を所定の電圧となるように降圧する。その電圧は、主巻線比較器１２６が電気信号として出力した電力が「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧よりも低く、その電力が「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧よりも高い。主巻線フォトカプラ１３０は、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧と主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧とを比較する。本実施形態の場合、主巻線フォトカプラ１３０は、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧が主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧より高ければ、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。本実施形態の場合、主巻線フォトカプラ１３０は、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧が主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧より低ければ、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

補助巻線要件判断部１１２は、補助巻線電圧範囲判断部１５０と、補助巻線側受動素子１５２とを有している。補助巻線電圧範囲判断部１５０は、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧が所定の閾値を上回るか否かを判断する。補助巻線側受動素子１５２は、主巻線端子５６に接続されるための受動素子である。補助巻線側受動素子１５２は、補助巻線電圧範囲判断部１５０に直列に接続される受動素子である。

本実施形態においては、補助巻線側受動素子１５２は、周知の抵抗器からなる。本実施形態において補助巻線側受動素子１５２が周知の抵抗器からなるのは、単相誘導電動機制御装置４０の交流電源５２が供給する交流電力の周波数によらずインピーダンスが一定となることが特に望ましいためである。

補助巻線電圧範囲判断部１５０は、補助巻線変圧器１７０と、補助巻線整流器１７２と、補助巻線平滑部１７４と、補助巻線比較器１７６と、補助巻線電圧設定抵抗１７８と、補助巻線フォトカプラ１８０とを有する。なお、補助巻線平滑部１７４と補助巻線フォトカプラ１８０とは接地部９０によって接地されている。

補助巻線変圧器１７０は、補助巻線側接続端子８４を経由して供給される電力を変圧する。補助巻線整流器１７２は、補助巻線変圧器１７０から流れる電力を直流化する。補助巻線平滑部１７４は、補助巻線整流器１７２によって直流化された電力の電圧変動を抑える。補助巻線比較器１７６は、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。本実施形態の場合、補助巻線比較器１７６は、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高ければ、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。本実施形態の場合、補助巻線比較器１７６は、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より低ければ、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。補助巻線電圧設定抵抗１７８は、基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧を所定の電圧となるように降圧する。その電圧は、補助巻線比較器１７６が電気信号として出力した電力が「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧よりも低く、その電力が「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧よりも高い。補助巻線フォトカプラ１８０は、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧と補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧とを比較する。本実施形態の場合、補助巻線フォトカプラ１８０は、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧が補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧より高ければ、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。本実施形態の場合、補助巻線フォトカプラ１８０は、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧が補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧より低ければ、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

基準電圧設定部１１４は、超過電力供給用コンバータ２００と、上限側降圧部２０２とを有する。

超過電力供給用コンバータ２００は、接地部９０によって接地される。超過電力供給用コンバータ２００は、電源端子９４から供給される電力を所定の対地電圧の直流電力に変換する。超過電力供給用コンバータ２００は、その直流電力を、上限側降圧部２０２と主巻線電圧設定抵抗１２８と補助巻線電圧設定抵抗１７８とに供給する。

上限側降圧部２０２は超過電力供給用コンバータ２００に接続される。上限側降圧部２０２は、周知の２個の抵抗器によって、超過電力供給用コンバータ２００が強雨給した直流電力を降圧する。上限側降圧部２０２によって降圧された後の対地電圧の絶対値は、ゼロボルトよりも大きく、次に述べられる値よりも小さい。その値は、次に述べられる２種類の電圧のうち小さい方の電圧の絶対値である。その２種類の電圧のうち１種類目の電圧は、本実施形態にかかる検査装置７６が設計通りの仕様である単相誘導電動機制御装置４０を検査している際に主巻線平滑部１２４が供給する電力の電圧である。その２種類の電圧のうち２種類目の電圧は、本実施形態にかかる検査装置７６が設計通りの仕様である単相誘導電動機制御装置４０を検査している際に補助巻線平滑部１７４が供給する電力の電圧である。上限側降圧部２０２によって降圧された後の電力が主巻線比較器１２６と補助巻線比較器１７６とに供給される。

［検査手順の説明］
本実施形態にかかる検査装置７６が用いられる場合の単相誘導電動機制御装置４０の検査手順が説明される。

［単相誘導電動機制御装置が正常な場合］
予め、本実施形態において検査対象となる単相誘導電動機制御装置４０の共通リレースイッチ６８と補助巻線リレースイッチ７０と主巻線リレースイッチ７２とは開かれている。この単相誘導電動機制御装置４０には単相誘導電動機４４は接続されていない。電源端子９４，９４を介して、基準電圧設定部１１４に電力が供給されている。検査者は、この単相誘導電動機制御装置４０を本実施形態にかかる検査装置７６に接続する。これにより、単相誘導電動機制御装置４０の共通端子５４に共通側接続端子８０が接続される。単相誘導電動機制御装置４０の主巻線端子５６に主巻線側接続端子８２が接続される。単相誘導電動機制御装置４０の補助巻線端子６０に補助巻線側接続端子８４が接続される。

単相誘導電動機制御装置４０に検査装置７６が接続されると、この単相誘導電動機制御装置４０を検査する検査者は、交流電源５２から交流電力を供給させる。その検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は共通リレースイッチ６８を閉じさせる。

この状態では、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さい。そのため、主巻線変圧器１２０は、主巻線側接続端子８２を経由して供給される電力を変圧する。主巻線整流器１２２は、主巻線変圧器１２０から流れる電力を直流化する。主巻線平滑部１２４は、主巻線整流器１２２によって直流化された電力の電圧変動を抑える。主巻線比較器１２６は、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。この場合、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高いので、主巻線比較器１２６は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力が電気信号として出力されると、主巻線フォトカプラ１３０は、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧と主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧とを比較する。この場合、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧が主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧より高いので、主巻線フォトカプラ１３０は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。その電気信号は、主巻線判断出力端子９８によって出力される。

一方、この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さい。そのため、補助巻線変圧器１７０は、補助巻線側接続端子８４を経由して供給される電力を変圧する。補助巻線整流器１７２は、補助巻線変圧器１７０から流れる電力を直流化する。補助巻線平滑部１７４は、補助巻線整流器１７２によって直流化された電力の電圧変動を抑える。補助巻線比較器１７６は、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。この場合、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高いので、補助巻線比較器１７６は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力が電気信号として出力されると、補助巻線フォトカプラ１８０は、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧と補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧とを比較する。この場合、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧が補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧より高いので、補助巻線フォトカプラ１８０は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。その電気信号は、補助巻線判断出力端子１００によって出力される。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を閉じさせる。

この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧には変化がない。交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロとなる。そのため、主巻線変圧器１２０から主巻線整流器１２２に流れる電力の電圧もゼロとなる。主巻線平滑部１２４が電圧変動を抑えた電力の電圧もゼロとなる。主巻線比較器１２６は、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。この場合、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧がゼロなので、その電圧は基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より低くなる。そのため、主巻線比較器１２６は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力が電気信号として出力されると、主巻線フォトカプラ１３０は、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧と主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧とを比較する。この場合、主巻線比較器１２６が出力した電気信号の電圧が主巻線電圧設定抵抗１２８によって降圧された電力の電圧より低くなるので、主巻線フォトカプラ１３０は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。その電気信号は、主巻線判断出力端子９８によって出力される。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を開かせ、補助巻線リレースイッチ７０を閉じさせる。

この状態では、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さい。その結果、上述されたように、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

一方、この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧は、ゼロとなる。そのため、補助巻線変圧器１７０から補助巻線整流器１７２に流れる電力の電圧もゼロとなる。補助巻線平滑部１７４が電圧変動を抑えた電力の電圧もゼロとなる。補助巻線比較器１７６は、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧と基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧とを比較する。この場合、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧がゼロなので、その電圧は基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より低くなる。そのため、補助巻線比較器１７６は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力が電気信号として出力されると、補助巻線フォトカプラ１８０は、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧と補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧とを比較する。この場合、補助巻線比較器１７６が出力した電気信号の電圧が補助巻線電圧設定抵抗１７８によって降圧された電力の電圧より低くなるので、補助巻線フォトカプラ１８０は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。その電気信号は、補助巻線判断出力端子１００によって出力される。

上述された電気信号が主巻線判断出力端子９８および補助巻線判断出力端子１００によって出力されると、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は共通リレースイッチ６８と主巻線リレースイッチ７２と補助巻線リレースイッチ７０とを開かせる。それらが開かせられると、検査者は、本実施形態にかかる検査装置７６から単相誘導電動機制御装置４０を取り外す。

［共通リレースイッチに異常がある場合］
上述された手順と同様の手順により、検査者は、単相誘導電動機制御装置４０を本実施形態にかかる検査装置７６に接続する。単相誘導電動機制御装置４０に検査装置７６が接続されると、検査者は、交流電源５２から交流電力を供給させる。その検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は共通リレースイッチ６８を閉じさせる。

異常があるため共通リレースイッチ６８が閉じない場合、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きい。その結果、主巻線平滑部１２４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高くなるので、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。一方、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きい。その結果、補助巻線平滑部１７４によって平滑化された電力の電圧が基準電圧設定部１１４から供給された電力の電圧より高くなるので、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を閉じさせる。

共通リレースイッチ６８が閉じない場合、主巻線リレースイッチ７２が閉じても交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きい。その結果、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。一方、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きい。その結果、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を開かせ、補助巻線リレースイッチ７０を閉じさせる。

共通リレースイッチ６８が閉じない場合、主巻線リレースイッチ７２が開き補助巻線リレースイッチ７０が閉じた後、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きいままである。その結果、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。一方、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きいままである。その結果、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。

以上の結果より、単相誘導電動機制御装置４０に異常があることは明らかである。検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２と補助巻線リレースイッチ７０とを開かせる。それらが開かせられると、検査者は、本実施形態にかかる検査装置７６から単相誘導電動機制御装置４０を取り外す。

［共通端子に接続不良がある場合］
上述された手順と同様の手順により、検査者は、単相誘導電動機制御装置４０を検査する。その結果は共通リレースイッチ６８に異常がある場合と同様になる。

［主巻線リレースイッチに異常がある場合］
上述された手順と同様の手順により、検査者は、単相誘導電動機制御装置４０を本実施形態にかかる検査装置７６に接続する。単相誘導電動機制御装置４０に検査装置７６が接続されると、検査者は、交流電源５２から交流電力を供給させる。その検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は共通リレースイッチ６８を閉じさせる。

この状態では、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さい。その結果、上述されたように、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

一方、この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さい。その結果、上述されたように、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を閉じさせる。

異常があるため主巻線リレースイッチ７２が閉じない場合、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きいままである。その結果、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。一方、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧もゼロより大きいままである。その結果、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。

その後、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を開かせ、補助巻線リレースイッチ７０を閉じさせる。

主巻線リレースイッチ７２が閉じない場合、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さいままである。その結果、主巻線判断出力端子９８は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。一方、この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧は、ゼロとなる。その結果、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。

以上の結果より、単相誘導電動機制御装置４０に異常があることは明らかである。検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２と補助巻線リレースイッチ７０とを開かせる。それらが開かせられると、検査者は、本実施形態にかかる検査装置７６から単相誘導電動機制御装置４０を取り外す。

［主巻線端子に接続不良がある場合］
上述された手順と同様の手順により、検査者は、単相誘導電動機制御装置４０を検査する。その結果は 主巻線リレースイッチ７２が閉じない場合と同様になる。

［補助巻線リレースイッチに異常がある場合］
上述された手順と同様の手順を経て、検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２を開かせ、補助巻線リレースイッチ７０を閉じさせる。

異常があるため補助巻線リレースイッチ７０が閉じない場合、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧は、ゼロとなる。その結果、主巻線判断出力端子９８は、「Ｈｉｇｈ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力する。一方、この状態では、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧は、ゼロより大きく、かつ、交流電源５２が供給する交流電力の電圧より小さいままである。その結果、補助巻線判断出力端子１００は、「Ｌｏｗ」状態であることを示す電圧の電力を電気信号として出力し続ける。

以上の結果より、単相誘導電動機制御装置４０に異常があることは明らかである。検査者は、リレー制御回路７４を制御する。これにより、リレー制御回路７４は主巻線リレースイッチ７２と補助巻線リレースイッチ７０とを開かせる。それらが開かせられると、検査者は、本実施形態にかかる検査装置７６から単相誘導電動機制御装置４０を取り外す。

［補助巻線端子に接続不良がある場合］
上述された手順と同様の手順により、検査者は、単相誘導電動機制御装置４０を検査する。その結果は補助巻線リレースイッチ７０に異常がある場合と同様になる。

［効果の説明］
本実施形態にかかる検査装置７６によれば、単相誘導電動機制御装置４０についての電力供給に関する検査にあたり振動および騒音のいずれかの発生を抑制できる。

また、本実施形態にかかる検査装置７６において、主巻線要件判断部１１０は、交流電源５２の他方の電極と主巻線端子５６との間の電圧が所定の要件を満たすか否かを判断する。その要件は、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間についての要件である。補助巻線要件判断部１１２は、交流電源５２の他方の電極と補助巻線端子６０との間の電圧が所定の要件を満たすか否かを判断する。その要件は、交流電源５２の他方の電極から補助巻線端子６０までの区間についての要件である。その結果、単相誘導電動機制御装置４０についての２種類の区間について電力供給に関する所定の要件が満たされるか否かの判断が可能になる。

また、本実施形態にかかる検査装置７６において、補助巻線要件判断部１１２が補助巻線側受動素子１５２を有している。これにより、次に述べられる場合に比べ、交流電源５２の他方の電極から補助巻線端子６０までの区間についての電圧に関する状態は、実際に単相誘導電動機４４が単相誘導電動機制御装置４０に接続されている状態に近くなる。その場合とは、補助巻線要件判断部１１２が補助巻線側受動素子１５２を有していない場合である。その結果、補助巻線電圧範囲判断部１５０の判断は、実際に単相誘導電動機４４が単相誘導電動機制御装置４０に接続されている場合についての判断に近くなる。

［変形例の説明］
今回開示された実施形態はすべての点で例示である。本発明の範囲は上述した実施形態に基づいて制限されるものではない。もちろん、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更をしてもよい。

例えば、要件判断部９２の構成は上述したものに限定されない。要件判断部９２は補助巻線要件判断部１１２を有していなくてもよい。補助巻線要件判断部１１２の構成は上述したものに限定されない。

要件判断部９２において判断されるのは、交流電源５２の他方の電極から主巻線端子５６までの区間および交流電源５２の他方の電極から補助巻線端子６０までの区間の電力供給に関する要件であればよい。それらの区間の電圧が所定の閾値を超えるか否かに、要件判断部９２において判断される要件は限定されない。

本発明にかかる検査装置７６が検査対象とする単相誘導電動機制御装置４０において、交流電源５２の具体的な形態は特に限定されない。例えば、その具体的な形態は、商用電源が供給する交流電力をそのまま供給するものであってもよい。

主巻線側受動素子８８、および、補助巻線側受動素子１５２の具体的な構成は、１個の抵抗器に限定されない。それは、受動素子であればよい。ただし、それは、単相誘導電動機制御装置４０の交流電源５２が供給する交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となる受動素子であることが望ましい。

接地部９０の構成は、単一の接地極のみからなるものに限定されない。例えば、接地部は、互いに異なる場所に配置される複数個の接地極を有していてもよい。この場合、主巻線側受動素子８８および共通端子５４は、それら複数個の接地極のいずれかに接続されることで、接地部に接続されることとなる。

４０…単相誘導電動機制御装置
４４…単相誘導電動機
４６…主巻線
４８…補助巻線
５２…交流電源
５４…共通端子
５６…主巻線端子
５８…始動用コンデンサ
６０…補助巻線端子
６２…検査用端子
６４…運転用コンデンサ
６６…電流制限抵抗
６８…共通リレースイッチ
７０…補助巻線リレースイッチ
７２…主巻線リレースイッチ
７４…リレー制御回路
７６…検査装置
８０…共通側接続端子
８２…主巻線側接続端子
８４…補助巻線側接続端子
８６…検査側接続端子
８８…主巻線側受動素子
９０…接地部
９２…要件判断部
９４…電源端子
９６…共通出力端子
９８…主巻線判断出力端子
１００…補助巻線判断出力端子
１１０…主巻線要件判断部
１１２…補助巻線要件判断部
１１４…基準電圧設定部
１２０…主巻線変圧器
１２２…主巻線整流器
１２４…主巻線平滑部
１２６…主巻線比較器
１２８…主巻線電圧設定抵抗
１３０…主巻線フォトカプラ
１５０…補助巻線電圧範囲判断部
１５２…補助巻線側受動素子
１７０…補助巻線変圧器
１７２…補助巻線整流器
１７４…補助巻線平滑部
１７６…補助巻線比較器
１７８…補助巻線電圧設定抵抗
１８０…補助巻線フォトカプラ
２００…超過電力供給用コンバータ
２０２…上限側降圧部

Claims (3)

1. 電極の対を有する交流電源と前記交流電源の一方の前記電極に接続される共通端子と前記交流電源の他方の前記電極に接続される主巻線端子と前記交流電源の前記他方の電極に前記主巻線端子と並列に接続される運転用コンデンサと前記運転用コンデンサに接続される補助巻線端子とを有する単相誘導電動機制御装置を検査する検査装置であって、
   前記主巻線端子に接続されるための受動素子である主巻線側受動素子と、
   前記主巻線側受動素子および前記共通端子に接続されて前記主巻線側受動素子と前記交流電源の一方の電極とを接地するための接地部と、
   前記主巻線端子と前記交流電源の前記他方の電極とに前記主巻線側受動素子を介さず接続されて前記交流電源の前記他方の電極から前記主巻線端子までの区間の電力供給に関する所定の要件が満たされるか否かを判断するための要件判断部とを備えることを特徴とする検査装置。
2. 前記主巻線側受動素子が、前記交流電源が供給する交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となる受動素子であることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記交流電力の周波数が一定の場合にはインピーダンスが一定となる受動素子が、抵抗器であることを特徴とする請求項２に記載の検査装置。

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