JP6697946B2 - Automatic power switching device - Google Patents
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Description
本発明は、商用電源に停電が発生したら分散電源に切り替えて特定の負荷に継続して電源を供給する電源自動切替装置に関する。 The present invention relates to an automatic power source switching device that switches to a distributed power source when a power failure occurs in a commercial power source and continuously supplies power to a specific load.
停電発生時に、非常用電灯や冷蔵庫等の特定の電気機器の電源を商用電源から蓄電池等の分散電源に切り替えることで、停電発生による障害や被害の発生を削減できる分電盤がある。例えば特許文献1では、電源自動切替装置を備えて商用電源が停電したら自動で分散電源に切替動作し、特定の電気機器の電源を商用電源から蓄電池等の分散電源に切り替えて、引き続き稼働するよう構成されている。 In the event of a power failure, there is a distribution board that can reduce failures and damages caused by a power failure by switching the power source of a specific electric device such as an emergency light or a refrigerator from a commercial power source to a distributed power source such as a storage battery. For example, in Patent Document 1, when a commercial power source is equipped with an automatic power source switching device and automatically switches to a distributed power source when a commercial power source fails, the power source of a specific electric device is switched from a commercial power source to a distributed power source such as a storage battery so as to continue operation. It is configured.
上記特許文献1に開示されている切替開閉器は自動切替を実施するため、その制御部を動作させるための電源が必要であり、商用電源と分散電源の双方が制御部の電源回路に接続され、通常は商用電源から電力が供給され、停電時のみ分散電源から電源が供給された。
停電発生等の非常時の使用を目的とした分散電源は、通常商用電源に停電が発生しない限り電力を出力しないよう制御されており、電源回路に対して商用電源と並列に接続されていても商用電源と混触が発生するようなことがない。しかしながら、分散電源側の制御回路の故障等で、商用電源が通電状態にあるにも関わらず分散電源も通電を開始してしまう可能性は無いとは言えず、そのような場合は混触が発生して大電流が発生して接続されている機器が損傷してしまう事態が考えられる。
Since the switching switch disclosed in Patent Document 1 performs automatic switching, it requires a power supply for operating its control unit, and both the commercial power supply and the distributed power supply are connected to the power supply circuit of the control unit. , Normally, the power was supplied from the commercial power source, and the power was supplied from the distributed power source only during a power failure.
Distributed power supplies intended for use in emergencies such as power outages are usually controlled so that they will not output power unless a power outage occurs in the commercial power supply, and even if connected to the power supply circuit in parallel with the commercial power supply. No contact with commercial power source. However, it cannot be said that there is a possibility that the distributed power supply will start energizing even though the commercial power supply is energized due to a failure of the control circuit on the distributed power supply side, etc. Then, a large current may be generated and the connected device may be damaged.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、商用電源と分散電源との混触が発生したら、電源自動切替装置の制御部から分散電源を遮断する電源自動切替装置を提供することを目的としている。 Therefore, in view of such problems, an object of the present invention is to provide an automatic power source switching device that shuts off the distributed power source from the control unit of the automatic power source switching device when a contact between the commercial power source and the distributed power source occurs. .
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、負荷の電源を商用電源と分散電源との間で切り替える切替開閉部と、切り替えを駆動する切替駆動部と、商用電源の停電/復電を監視して切替駆動部を制御する制御部とを有して、商用電源に停電が発生したら負荷の電源を分散電源に切り替え、復電したら商用電源に切り替える電源自動切替装置であって、制御部の電源回路に対する商用電源回路からの給電線及び分散電源回路からの給電線の双方に回路開閉スイッチと電圧センサとを設け、制御部は、双方の電圧センサから電圧を検出したら分散電源側の回路開閉スイッチを開操作すると共に、商用電源回路側の回路開閉スイッチを閉操作し、更に切替開閉部を何れにも接続しない中立位置に操作することを特徴とする。
この構成によれば、商用電源が通電状態にもあるに関わらず、分散電源からも電力の供給が実施され混触が発生したら、分散電源が電源回路から遮断される。よって、混触の発生による事故を防止でき、制御部を保護できる。同時に切替開閉部を中立位置に動作させて、負荷を双方の電源から遮断するため、負荷が混触の影響を受けることがない。
In order to solve the above problems, the invention of claim 1 provides a switching opening/closing section for switching a load power supply between a commercial power supply and a distributed power supply, a switching drive section for driving the switching, and a power failure/recovery of the commercial power supply. An automatic power supply switching device that has a control unit that monitors and controls the switching drive unit and that switches the load power supply to the distributed power supply when a commercial power failure occurs and switches to the commercial power supply when power is restored. A circuit opening/closing switch and a voltage sensor are provided on both the power supply line from the commercial power supply circuit and the power supply line from the distributed power supply circuit to the power supply circuit of the control unit, and the control unit detects the voltage from both the voltage sensors and controls the distributed power supply side. The circuit opening/closing switch is opened, the circuit opening/closing switch on the side of the commercial power supply circuit is closed, and the switching opening/closing unit is operated to a neutral position where it is not connected to anything.
According to this configuration, even if the commercial power source is in the energized state, if the distributed power source supplies the power and the contact occurs, the distributed power source is cut off from the power supply circuit. Therefore, it is possible to prevent an accident due to the occurrence of mixed contact and protect the control unit. At the same time, the switching opening/closing section is operated to the neutral position to shut off the load from both power sources, so that the load is not affected by touching.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、切替開閉部は、手動で電源の切り替えを行うための操作ハンドルを有する一方、切替駆動部は、操作ハンドルに係合して当該操作ハンドルを操作して電源の切り替えを行うハンドルフック部を有し、制御部は、操作ハンドルを制御して電源を切り替えることを特徴とする。
この構成によれば、操作ハンドルにハンドルフック部を係合させて操作するため、従来の手動操作型の切替開閉器を大きく変更すること無く自動切替が可能であり、低コストでの自動切替を実施できる。
According to a second aspect of the present invention, in the configuration according to the first aspect, the switching opening/closing section has an operation handle for manually switching the power source, while the switching drive section engages with the operation handle to perform the operation. It has a handle hook part for operating the handle to switch the power source, and the control part controls the operating handle to switch the power source.
According to this configuration, since the handle hook portion is engaged with the operation handle for operation, automatic switching is possible without significantly changing the conventional manually operated switching switch, and automatic switching at low cost is possible. Can be implemented.
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の構成において、 切替開閉部は、商用電源が接続される第1回路接続端子と、分散電源が接続される第2回路接続端子と、負荷が接続される第3回路接続端子とを有し、第2回路接続端子及び第3回路接続端子が、分岐ブレーカ或いは漏電ブレーカのプラグイン式の端子の接続を可能とする銅バー型端子であることを特徴とする。
この構成によれば、第2回路接続端子と第3回路接続端子が銅バー型端子であるため、第3回路接続端子に一次側接続端子がプラグイン式の分岐ブレーカを直接接続できるし、第2回路接続端子に二次側接続端子がプラグイン式の漏電ブレーカを直接接続できる。よって、切替開閉部から分岐ブレーカまで配電路が必要ないし、分散電源が接続される漏電ブレーカから切替開閉部までの配電路も必要なくなり、電源を切り替えるための回路を省スペースで形成できる。
According to a third aspect of the present invention, in the configuration according to the first or second aspect, the switching opening/closing section includes a first circuit connection terminal to which the commercial power source is connected, a second circuit connection terminal to which the distributed power source is connected, and a load. And a third circuit connecting terminal to which is connected, wherein the second circuit connecting terminal and the third circuit connecting terminal are copper bar type terminals that enable connection of a plug-in type terminal of a branch breaker or an earth leakage breaker. It is characterized by
According to this configuration, since the second circuit connecting terminal and the third circuit connecting terminal are copper bar type terminals, a branch breaker whose primary side connecting terminal is a plug-in type can be directly connected to the third circuit connecting terminal. A secondary side connection terminal can directly connect a plug-in type earth leakage breaker to the two-circuit connection terminal. Therefore, there is no need for a power distribution path from the switching opening/closing section to the branch breaker, and there is no need for a power distribution path from the earth leakage breaker to which the distributed power source is connected to the switching opening/closing section.
請求項4の発明は、請求項3に記載の構成において、切替開閉部は、切替駆動部及び制御部と分離可能なハウジングに組み付けられ、ハウジングの上面に操作ハンドル、前面側に第1回路接続端子、背面に第2回路接続端子及び第3回路接続端子が配置されてなり、切替駆動部及び制御部は、ハウジングの側部に組み付けられて成ることを特徴とする。
この構成によれば、切替開閉部は専用のハウジングで形成されるため、切替駆動部及び制御部を取り外したら手動の切替開閉器としての使用が可能となり、手動/自動の構成変更を容易に実施できる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration according to the third aspect, the switching opening/closing section is assembled in a housing separable from the switching driving section and the control section, the operation handle is provided on the upper surface of the housing, and the first circuit connection is provided on the front side. The second circuit connection terminal and the third circuit connection terminal are arranged on the terminal and the back surface, and the switching drive unit and the control unit are assembled to the side portion of the housing.
According to this configuration, since the switching opening/closing section is formed by a dedicated housing, it can be used as a manual switching switch when the switching driving section and the control section are removed, and the manual/automatic configuration change can be easily performed. it can.
請求項5の発明は、請求項4に記載の構成において、ハンドルフック部、切替駆動部及び制御部は一体に形成され、ハウジングに取り外し可能に組み付けられて成ることを特徴とする。
この構成によれば、ハンドルフック部、切替駆動部、及び制御部が一体に構成されていることで、ハウジングからの着脱を容易に実施でき、手動/自動の切り替えを容易に実施できる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration according to the fourth aspect, the handle hook portion, the switching drive portion, and the control portion are integrally formed and are detachably assembled to the housing.
According to this configuration, since the handle hook portion, the switching drive portion, and the control portion are integrally configured, they can be easily attached to and detached from the housing, and manual/automatic switching can be easily performed.
本発明によれば、商用電源が通電状態にもあるに関わらず、分散電源からも電力の供給が実施され混触が発生したら、分散電源が電源回路から遮断される。よって、混触の発生による事故を防止でき、制御部を保護できる。同時に切替開閉部を中立位置に動作させて、特定負荷を双方の電源から遮断するため、負荷が混触の影響を受けることがない。 According to the present invention, even if the commercial power source is in the energized state, if the distributed power source supplies the power and the contact occurs, the distributed power source is cut off from the power supply circuit. Therefore, it is possible to prevent an accident due to the occurrence of mixed contact and protect the control unit. At the same time, the switching opening/closing section is operated to the neutral position to cut off the specific load from both power sources, so that the load is not affected by the contact.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1〜4は本発明に係る電源自動切替装置の一例を示し、図1は斜視説明図、図2は切替開閉部を構成するハウジングと切替駆動制御部とを分離した斜視説明図、図3は一部カバーを外し更に要部の拡大図を示した斜視説明図、図4は平面図である。何れも、接続される分岐ブレーカや漏電ブレーカを合わせて示している。1が電源自動切替装置、2が分岐ブレーカ、3が漏電ブレーカであり、単相3線式電路を切り替える構成を示している。 Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 4 show an example of a power supply automatic switching device according to the present invention, FIG. 1 is a perspective explanatory view, FIG. 2 is a perspective explanatory view in which a housing constituting a switching opening/closing section and a switching drive control section are separated, and FIG. Is a perspective explanatory view showing an enlarged view of a main part with a part of the cover removed, and FIG. 4 is a plan view. In each case, the branch breaker and the earth leakage breaker to be connected are also shown together. Reference numeral 1 is an automatic power supply switching device, 2 is a branch breaker, and 3 is an earth leakage breaker, and a configuration for switching a single-phase three-wire type electric circuit is shown.
電源自動切替装置1は、切替開閉部4と切替駆動制御部5とで構成され、切替開閉部4は、ハウジング10の上面に切替操作する操作ハンドル11が配置され、前方(図4に示す右側)に後述する一対の固定接点17(17A,17B)のうちの一方の固定接点17Aに接続されている第1回路接続端子12(第1電圧極端子12a,中性極端子12b,第2電圧極端子12c)が配置され、ハウジング10の背面(図4に示す左側)には、他方の固定接点17Bに接続されている第2回路接続端子13(第1電圧極端子13a,中性極端子13b,第2電圧極端子13c)が配置されている。また、後述する可動接点15に接続されている第3回路接続端子14(第1電圧極端子14a,中性極端子14b,第2電圧極端子14c)も背面に配置されている。尚、6は端子を保護する端子カバーである。
このように、切替開閉部4は1つのハウジング10で構成され、手動で切り替えが可能な切替開閉器を構成している。
The automatic power source switching device 1 includes a switching opening/
As described above, the switching opening/
第1回路接続端子12は、ネジ8(図7に示す)により図示しないケーブルを接続固定するネジ式端子であり、左右方向にそれぞれ3個連設され、図4に示すように第1電圧極端子12a、中性極端子12b、第2電圧極端子12cの順で配置されている。
一方、第2及び第3回路接続端子13,14は平坦な起立面に隣接して配置され、それぞれの端子が横長の銅バー型端子で形成されている。何れも、上下方向に3本の銅バー型端子が並べて配置され、上から中性極端子13b、14b,第1電圧極端子13a,14a,第2電圧極端子13c,14cと配置されている。特に、第3回路接続端子14は幅広に形成されて複数の分岐ブレーカ2を隣接して接続できるよう形成されている。
The first
On the other hand, the second and third
分岐ブレーカ2は概略を示し、開閉操作する操作レバーや二次側端子は省略してある。但し、一次側端子21は、図2に示すように分岐ブレーカ2の背面において横方向に切り欠きを設けて形成されたプラグイン式の端子であり、水平方向に配置された銅バー型端子(第3回路接続端子14)を上下から挟持して接続する構造となっている。そして、この一次側端子21は3端子が縦に並べて配置され、上から中性極端子21b、第1電圧極端子21a、第2電圧極端子21cと配列され、切替開閉部4の第3回路接続端子14に直接接続される。
The
漏電ブレーカ3は、分岐ブレーカ2と概略同一形状を成し、上面に操作レバー31が配置され、一次側端子32が傾斜形成された前面に配置され、二次側端子33が背面に配置されている。双方の端子とも縦に3連で配置され、一次側端子32は即結端子で形成されている。一方、二次側端子33は分岐ブレーカ2の一次側端子21と同様に横方向に切り欠きを設けて形成されたプラグイン式の端子となっており、上から中性極端子33b,第1電圧極端子33a,第2電圧極端子33cの順に配置され、切替開閉部4の第2回路接続端子13に直接接続される。尚、9は分散電源回路のケーブルを示している。
The earth leakage breaker 3 has substantially the same shape as the
このように、第2回路接続端子13と第3回路接続端子14が銅バー型端子であるため、第3回路接続端子14に一次側接続端子がプラグイン式の分岐ブレーカ2を直接接続できるし、第2回路接続端子13に二次側接続端子がプラグイン式の漏電ブレーカ3を直接接続できる。よって、切替開閉部4から分岐ブレーカ2まで配電路が必要ないし、分散電源が接続される漏電ブレーカ3から切替開閉部4までの配電路も必要なくなり、電源を切り替えるための回路を省スペースで形成できる。
As described above, since the second
図5は切替開閉部4の回路図、即ち切替開閉器を構成するハウジング10の内部回路図である。図5に示すように、各接続端子12(12a〜12c),13(13a〜13c),14(14a〜14c)は3連で構成されている。そして第3回路接続端子14は、操作ハンドル11の操作により、第1回路接続端子12と第2回路接続端子13の間で切り替え接続を実施し、接続されない中立の開放状態を含めて3姿勢を選択可能となっている。
FIG. 5 is a circuit diagram of the switching opening/
具体的に、この電源自動切替装置1が、停電時に電源を商用電源から分散電源として蓄電池を備えた蓄電池系統回路に切り替える回路に使用される場合、第3回路接続端子14に分岐ブレーカ(特定分岐ブレーカ)2を介して電気機器(特定負荷)が接続された回路が接続され、第1回路接続端子12に商用電源が接続された商用電源回路が接続され、第2回路接続端子13に漏電ブレーカ3を介して蓄電池系統回路(分散電源系統回路)が接続され、後述するように商用電源の停電を検知したら電源の切り替えがなされる。
Specifically, when the automatic power source switching device 1 is used in a circuit that switches a power source from a commercial power source to a storage battery system circuit having a storage battery as a distributed power source in the event of a power failure, a branch breaker (specific branching) is connected to the third
切替駆動制御部5は、金属製板状の基台51に、ハンドルフック部52、モータ53、及びモータ53の回転をハンドルフック部52に伝達する伝達機構部54から成る切替駆動部50、モータ53を制御して切り替えを実施する制御回路(制御部)を収容した回路収容部55、ハンドルフック部52の操作ハンドル11への係脱状態を検知する係脱センサ57が組み付けられ、更にハンドルフック部52の動作角度を検知するための3個のフォトインタラプタ58が固定片51aを介して基台51に組み付けられて構成されている。
この基台51は、ハウジング10にネジ止めされて固定されて、切替駆動制御部5は切替開閉部4と一体化される。また、ハウジング10に固定された切替駆動制御部5は、同様にハウジング10にネジ止め固定されたカバー枠56で覆われる。
このように、ハンドルフック部52、切替駆動部50、及び回路収容部55が一体に構成されていることで、ハウジング10からの着脱を容易に実施でき、手動/自動の構成変更を容易に実施できる。
The switching
The
Since the
ハンドルフック部52は、操作ハンドル11全体を覆う蓋状に形成され、操作ハンドル11の側部側に位置する端部が伝達機構部54の回動片54bに軸着されている。ハンドルフック部52は、この軸着部を中心にハウジング10の左右方向に傾倒/起立操作でき、操作ハンドル11に対して係脱自在に構成されている。図1はハンドルフック部52を途中まで傾倒した状態を示し、矢印P1に示す方向へ水平になるまで傾倒すると、図3に示すように操作ハンドル11を覆い、図示しない係止部に係止して操作ハンドル11と係合する。
The
また、ハンドルフック部52が軸着された回動片54bには、伝達機構部54を構成する歯車54aが設けられており、モータ53の駆動により回転する歯車54cを介して歯車54aが回転し、ハンドルフック部52がケース10の前後方向に回動する。こうして、操作ハンドル11が前方或いは後方に傾倒する。
そして、モータ53は組み付けるハウジング10の方向に突出した状態で基台51に組み付けられているが、ハウジング10のモータ53の位置に対応する部位には筒状の凹部10aが形成されており、モータ53の突出部を収納可能としている。
In addition, the
The
このように、奥行きのあるモータ53は切替開閉部4のハウジング10に収容できるため、切替駆動制御部5をハウジング10に組み付けても大きく突出する部位が無いよう構成でき、省スペースで組み付けできる。
尚、図3の拡大図に示すように、回動片54bには、フォトインタラプタ58に係合して回動片57bの回動角度を認識するための係合片59が取り付けられている。
As described above, since the
As shown in the enlarged view of FIG. 3, an engaging
図6は切替駆動制御部5の回路ブロック図を示している。図6に示すように、モータ53を制御する制御回路61、制御回路61及びモータ53に電源を供給する電源回路62、商用電源を遮断する半導体スイッチから成る回路開閉スイッチ63a、商用電源の有無を検出する商用電源電圧センサ63b、蓄電池電源を遮断する半導体スイッチから成る回路開閉スイッチ64a、蓄電池電源の有無を検出する蓄電池電源電圧センサ64b等を有し、電源回路62には商用電源回路からの給電線及び蓄電池電源回路からの給電線の双方が接続されている。尚、回路収容部55には、制御回路61と電源回路62とが収納されている。
FIG. 6 shows a circuit block diagram of the switching
このように構成された切替駆動制御部5において、制御回路61は後述する切替開閉部4の制御に加えて次のような制御を実施する。制御回路61は、商用電源の状態を商用電源電圧センサ63bにより監視し、蓄電池電源の出力状態を蓄電池電源電圧センサ64bで監視し、混触の発生を監視している。
In the switching
通常蓄電池電源は、商用電源が通電状態にある限り電圧を出力せずオフ状態にあるため、蓄電池電源電圧センサ64bは電圧を検知しないが、蓄電池電源に何らかの問題が発生して、商用電源が通電されている状態で蓄電池電源が電力(電圧)の出力を開始すると、蓄電池電源電圧センサ64bがそれを検出して制御回路61に電圧検出信号を出力する。この電圧検出信号を受けた制御回路61は、混触発生と判断して蓄電池電源回路側の回路開閉スイッチ64aを開信号を出力し、蓄電池電源を遮断して電源回路62への接続を商用電源回路のみとする。
更に、ハンドルフック部52を介して切替開閉部4の操作ハンドル11を操作し、可動接点15を何れの電源にも接続しない中立位置に移動させる。
Normally, the storage battery power
Further, the operation handle 11 of the switching opening/
このように、商用電源が通電状態にあるにも関わらず、蓄電池電源からも電力の供給が実施され混触が発生したら、蓄電池電源が電源回路62から遮断される。よって、混触の発生による事故を防止でき、制御回路61を保護できる。同時に切替開閉部4を中立位置に動作させて、負荷を双方の電源から遮断するため、負荷が混触の影響を受けることがない。
尚、商用電源が通電状態にある通常の状態では、通常蓄電池電源は電力を発生しないため、蓄電池電源側の回路開閉スイッチ64aは開/閉いずれの状態であっても良い。商用電源が停電したら、蓄電池電源側がそれを認識して電力の出力を開始するため、制御回路61は制御を継続する。
As described above, even when the commercial power source is in the energized state, if the power is also supplied from the storage battery power source and a contact occurs, the storage battery power source is shut off from the
In the normal state where the commercial power source is in the energized state, the normal storage battery power source does not generate power, so the circuit opening/closing switch 64a on the side of the storage battery power source may be open or closed. When the commercial power supply fails, the storage battery power supply side recognizes it and starts outputting electric power, so that the
図7〜10はハウジング10を異なる部位で切断した断面図であり、以下この図を参照してハウジング10の内部構造及び切替開閉部4の動作を説明する。図7は図3のA−A線断面図であり、3つの第1電圧極端子12a,13a,14aの内部接続構造を示している。図7に示すように、ハウジング10内には可動接点15を前後両側に備えた可動接触子16aが操作ハンドル11の下部で垂下するように配置され、その前後に一対の固定接点17(17Aa,17Ba)が配置されている。
可動接点15は、可動接触子16a、可動接触子16aに接続された可撓導線18を介して第3回路接続端子14の第1電圧極端子14aに接続されている。前方に配置された一方の固定接点17Aaは銅バー7aを介して第1回路接続端子12の第1電圧極端子12aに接続され、後方に配置された他方の固定接点17Baは銅バー7bを介して第2回路接続端子13の第1電圧極端子13a(図2に示す)に接続されている。
7 to 10 are cross-sectional views in which the
The
図8はB−B線断面図であり、3つの中性極端子12b,13b,14bの内部接続構造を示している。図8に示すように、可動接点15を前後両側に備えた可動接触子16bが操作ハンドル11の下部で垂下するように配置され、その前後に一対の固定接点17(17Ab,17Bb)が配置されている。
そして、上述した第1電圧極の構造と同様に、可動接点15は、可動接触子16b、可撓導線18を介して第3回路接続端子14の中性極端子14bに接続されている。前方に配置された一方の固定接点17Abは銅バー7aを介して第1回路接続端子12の中性極端子12bに接続され、後方に配置された他方の固定接点17Bbは銅バー7bを介して第2回路接続端子13の中性極端子13b(図2に示す)に接続されている。
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line BB, showing the internal connection structure of the three
The
更に、図9はC−C線断面図であり、3つの第2電圧極端子12c,13c,14cの内部接続構造を示している。図9に示すように、可動接点15を前後両側に備えた可動接触子16cが操作ハンドル11の下部で垂下するように配置され、その前後に一対の固定接点17(17Ac,17Bc)が配置されている。
そして、上述した第1電圧極の端子構造と同様に、可動接点15は可動接触子16c、可撓導線18を介して第3回路接続端子14の第2電圧極端子14cに接続されている。また、前方に配置された一方の固定接点17Acは銅バー7aを介して第1回路接続端子12の第2電圧極端子12cに接続され、後方に配置された他方の固定接点17Bcは銅バー7bを介して第2回路接続端子13の第2電圧極端子13c(図2に示す)に接続されている。
Further, FIG. 9 is a sectional view taken along the line CC, showing an internal connection structure of the three second
The
このように構成された切替開閉部4は以下のように切り替えが行われる。可動接触子16は、操作ハンドル11の操作で前後に回動するよう構成され、操作ハンドル11を前方に傾倒する、即ちハンドルフック部52が前方に回動して操作ハンドル11を前方に傾倒させると、可動接触子16も前方に回動する。また、操作ハンドル11を後方に傾倒する、即ちハンドルフック部52が後方に回動して操作ハンドル11を後方に傾倒させると、可動接触子16も後方に回動する。こうして、可動接点15は一方の固定接点17に選択接続される。
例えば、操作ハンドル11が図4に示す右側(前方)に傾倒されると、可動接触子5は前方の固定接点17Aに接触して第1回路接続端子12と第3回路接続端子14とが接続される。図10は、この接続状態,即ち操作ハンドル11を前方に傾倒した状態のC−C線断面図である。
The switching opening/
For example, when the operation handle 11 is tilted to the right side (front) shown in FIG. 4, the
このように構成された切替開閉部4に対して、制御回路61はモータ53を制御して操作ハンドル11を操作して電源の切替操作を実施する。具体的に、商用電源回路が通電されている限り、商用電源電圧センサ63bから電圧検出信号が制御回路61へ出力され、制御回路61は通電を認識して、切替開閉部4の第3回路接続端子14の第1回路接続端子12への接続を継続する。そして、商用電源電圧センサ63bが停電を検知したら、第3回路接続端子14を第2回路接続端子13に接続させる。その後、商用電源電圧センサ63bが商用電源の電圧を検知したら、即ち復電を検知したら、第3回路接続端子14の接続を第1回路接続端子12に戻す。
尚、この制御の際、商用電源回路との接続完了、蓄電池系統回路との接続完了、何れの回路にも接続しない中立状態の何れにあるかは、3個のフォトインタラプタ58の信号を受けて判断がなされる。
The
At the time of this control, whether the connection with the commercial power supply circuit is completed, the connection with the storage battery system circuit is completed, or the neutral state in which the circuit is not connected to any of the circuits is received by the signals of the three
また制御回路61は、係脱センサ57の信号からハンドルフック部52が操作ハンドル11から外れた状態、或いは起立操作されて操作ハンドルとの係合が外された状態を判断し、外れたと判断したらハンドルフック部52を中立位置に戻して制御を停止する。
In addition, the
このように、制御したハンドルフック部52の動作角度、即ち操作ハンドル11の傾倒角度を検知して制御するため、操作ハンドル11を操作して切り替えを行う制御を確実に実施できる。一方で、切替開閉部4は操作ハンドル11を有するためマニュアル操作が可能であり、停電/復電に拘わらず容易に切り替えを実施でき、利便性がよい。
また、操作ハンドル11にハンドルフック部52を係合させて操作するため、従来の手動操作型の切替開閉器を大きく変更すること無く自動化が可能であり、低コストでの自動化が可能である。
更に、ハンドルフック部52が外れたら、或いはハンドルフック部52が外されたら、操作ハンドル11のオフ位置にハンドルフック部52が移動するため、操作ハンドル11への装着操作は必ず切替開閉部4がオフ状態で実施でき装着操作し易い。また、ハンドルフック部52が操作ハンドル11から外れたら制御を停止するため、誤動作を防止できる。
加えて、切替開閉部4は専用のハウジングで形成されるため、切替駆動部50及び回路収容部55を組み付けた切替駆動制御部5を取り外したら手動の切替開閉器としての使用が可能となり、自動/手動の切替装置を低コストで作製できる。
In this way, since the controlled operation angle of the
Further, since the
Further, when the
In addition, since the switching opening/
尚、上記実施形態では、単相3線式電路の切り替えについて説明したが、上記電源自動切替装置1は三相3線式電路の切り替えに対しても適用できるものである。また、分散電源を蓄電池として説明したが、燃料電池等であってもよい。 In addition, in the said embodiment, although the switching of the single-phase 3-wire type electric circuit was demonstrated, the said automatic power supply switching device 1 is applicable also to the switching of a 3-phase 3-wire type electric circuit. Further, although the distributed power source is described as the storage battery, it may be a fuel cell or the like.
1・・電源自動切替装置、2・・分岐ブレーカ、3・・漏電ブレーカ、4・・切替開閉部、5・・切替駆動制御部、10・・ハウジング、10a・・11・・操作ハンドル、12・・第1回路接続端子、13・・第2回路接続端子、14・・第3回路接続端子、15・・可動接点、16・・可動接触子、17・・固定接点、21・・一次側端子、33・・二次側端子、50・・切替駆動部、51・・基台、52・・ハンドルフック部、53・・モータ、54・・伝達機構部、55・・回路収容部、57・・係脱センサ(係脱検知手段)、58・・フォトインタラプタ(角度検知手段)61・・制御回路(制御部)、62・・電源回路、63a・・回路開閉スイッチ、63b・・商用電源電圧センサ、64a・・回路開閉スイッチ、64b・・蓄電池電源電圧センサ。 1・・Automatic power supply switching device, 2・・Branch breaker, 3・・Leakage breaker, 4・・Switching opening/closing unit, 5・・Switching drive control unit, 10・・Housing, 10a・・11・・Operating handle, 12 ..First circuit connection terminal, 13...Second circuit connection terminal, 14...Third circuit connection terminal, 15...Movable contact, 16...Movable contactor, 17..Fixed contact, 21... Terminal, 33... Secondary side terminal, 50.. Switching drive section, 51.. Base, 52.. Handle hook section, 53.. Motor, 54.. Transmission mechanism section, 55.. Circuit accommodation section, 57 ..Disengagement sensor (disengagement detection means), 58..Photointerrupter (angle detection means) 61..Control circuit (control unit), 62..Power supply circuit, 63a..Circuit opening/closing switch, 63b..commercial power supply Voltage sensor, 64a... Circuit open/close switch, 64b... Battery power supply voltage sensor.
Claims (5)
前記制御部の電源回路に対する商用電源回路からの給電線及び分散電源回路からの給電線の双方に回路開閉スイッチと電圧センサとを設け、
前記制御部は、前記双方の電圧センサから電圧を検出したら分散電源側の前記回路開閉スイッチを開操作すると共に、商用電源回路側の前記回路開閉スイッチを閉操作し、
更に前記切替開閉部を何れにも接続しない中立位置に操作することを特徴とする電源自動切替装置。 A switching opening/closing unit that switches the power source of the load between the commercial power source and the distributed power source, a switching driving unit that drives the switching, and a control unit that monitors the power failure/recovery of the commercial power source and controls the switching driving unit. A power supply automatic switching device that has a power supply for the load to a distributed power supply when a power failure occurs in the commercial power supply and switches to a commercial power supply when the power is restored.
A circuit open/close switch and a voltage sensor are provided on both the power supply line from the commercial power supply circuit and the power supply line from the distributed power supply circuit to the power supply circuit of the control unit.
The control unit opens the circuit open/close switch on the distributed power supply side when detecting the voltage from both the voltage sensors, and closes the circuit open/close switch on the commercial power supply circuit side,
Further power automatic switching apparatus characterized by operating in the neutral position not connected to any of the switching-off unit.
前記切替駆動部は、前記操作ハンドルに係合して当該操作ハンドルを操作して電源の切り替えを行うハンドルフック部を有し、
前記制御部は、前記操作ハンドルを制御して電源を切り替えることを特徴とする請求項1記載の電源自動切替装置。 The switching opening/closing unit has an operation handle for manually switching the power source,
The switching drive unit has a handle hook unit that engages with the operation handle to operate the operation handle to switch the power supply,
The automatic power supply switching device according to claim 1, wherein the control unit controls the operation handle to switch the power supply.
前記第2回路接続端子及び前記第3回路接続端子が、分岐ブレーカ或いは漏電ブレーカのプラグイン式の端子の接続を可能とする銅バー型端子であることを特徴とする請求項1又は2記載の電源自動切替装置。 The switching opening/closing unit has a first circuit connection terminal to which a commercial power source is connected, a second circuit connection terminal to which a distributed power source is connected, and a third circuit connection terminal to which a load is connected,
The said 2nd circuit connection terminal and said 3rd circuit connection terminal are the copper bar type terminals which enable connection of the plug-in type terminal of a branch breaker or an earth leakage breaker, The said 2nd circuit connection terminal is characterized by the above-mentioned. Automatic power switching device.
前記ハウジングの上面に前記操作ハンドル、前面側に前記第1回路接続端子、背面に前記第2回路接続端子及び第3回路接続端子が配置されてなり、
前記切替駆動部及び前記制御部は、前記ハウジングの側部に組み付けられて成ることを特徴とする請求項3記載の電源自動切替装置。 The switching opening/closing section is attached to a housing that is separable from the switching driving section and the control section.
The operation handle is arranged on the upper surface of the housing, the first circuit connecting terminal is arranged on the front surface side, and the second circuit connecting terminal and the third circuit connecting terminal are arranged on the rear surface,
The automatic power switching device according to claim 3, wherein the switching drive unit and the control unit are assembled to a side portion of the housing.
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