JPH01305367A - 位相リレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は位相リレーに係り、特に誘導電動機等の負荷の
電圧と電流の位相差から負荷状態を検出する位相リレー
の改良に関する。

（従来の技術） 近年、誘導電動機の入力の電圧と電流の位相差から負荷
の状態を判定する位相リレーが使用されている。

汎用の誘導電動機は比較的に軽い負荷率で使用される場
合が多く、このような負荷条件において負荷状態を監視
するのに位相リレーは適している。

位相リレーには検出すべき位相差を設定する検出レベル
設定手段を備え、このレベルを越える位相差が発生した
とき検出信号を出力する。また、この検出信書を安定に
出力するために一定のヒステリシス特性を設けている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、誘導電動機の負荷には種々のものがあり、検出
レベル付近の位相差で比較的安定している負荷状態もあ
れば、正常な運転状態でも比較的大幅に位相差が変動す
る負荷状態もあり、ヒステリシス幅が一定であるとこれ
らの負荷に対しそれぞれに精度良くしかも安定した適切
な設定を行うのが困難である。

本発明はヒステリシス特性を可変設定とし、種々の負荷
に対して負荷状態の検出を精度良く、シかも安定に設定
可能な位相リレーを得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、電圧と電流の位相
差を検出し、その値から負荷状態を判別するものにおい
て、前記位相差の期間に一定周期のクロックパルスを計
数するプリセット可能なカウンタと、前記カウンタの計
数値と第１の設定値を比較し所定の相対関係となったこ
とを検出する比較器と、前記比較器の出力信号によりセ
ット。

リセットされるフリップフロップと、前記フリップフロ
ップの出力信号に応じて第２の設定値を初期値として前
記カウンタにセットするプリセット手段を設けて構成し
、第１の設定値で検出レベルを設定し、第２の設定値で
ヒステリシス幅を設定し、精度の良い負荷状態の検出を
可能とした位相リレーである。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図に示す。

同図において、１は交流電源、２は誘導電動機。

３は変流器である。また、４は電圧検出器、５は電流検
出回路、６と７は極性判別回路で正、負に応じた２値の
論理値を出力する。８，９はアンゲート、１０はクロッ
ク発生器で一定周波数のパルスを出力する。１１は分周
器、１２はプリセット可能なカウンタ、１３は検出レベ
ル設定器で検出すべき負荷状態を設定する。１４は比較
器、１５は同期形のフリップフロップ、Ｉ６はヒステリ
シス設定器でヒステリシス幅を設定する。　１７はゲー
ト回路でディジタル値の信号を開閉する。

上記の各要素で構成された実施例の作用を第２図を用い
て′説明する。

第２図において、信号ｅは電圧検出器４により検出され
た交流電源１の電圧信号であり、信号ｉは変流器３およ
び電流検出回路５により検出された誘導電動機２の電流
信号である。極性判別回路６と７は信号ｅとｉが正のと
き“１″、負のときｒｔ　Ｏｎの論理信号Ｅと工を出力
する。アントゲ−８の工人力は負論理なので時点ｔ、〜
ｔ２の位相差ンタ１２へ入力する。また、同時にフリッ
プフロップＩ５をデータ読み込み状態とする。これにょ
リカウンタ１２は位相差に比例したパルスＰｌが入力さ
れカウントアツプされる。カウンタ１２の計数値φが検
出レベル設定器１３の設定値りを越えた時点ｔ３で比較
器１４の出力りは“１″となりフリップフロップ１５に
読み込まれる０時点ｔ２でアンドゲート８の出力がＩＩ
　ＯＩＩとなりアンドゲート９を閉じ、同時にフリップ
フロップＬ５の出力を先に読み込んだデータ（この場合
ｒｅ　１　ｔｒ　）で出力し、この信号ＯＵＴが位相リ
レーの検出信号として使用される。信号ＯＵＴが“（１
ｎになるとゲート回路１７が開かれヒステリシス設定器
１６の設定値ＰＤがプリセットデータとしてカウンタ１
２に入力される。その後、信号ｅの極性が正から負に反
転した時点ｔ４で極性判別回路６の出力が′″０″とな
りカウンタ１２がプリセットされる。信号ｅの極性が再
び負から正に反転した時点１ｓで１サイクルが終了し次
サイクルの検出動作が開始される。但し、次サイクルは
カウンタ１２の初期値が設定値ＰＤなのでその分だけ位
相差が減少しても検出信号は継続して検出され、ヒステ
リシス特性を有する。

誘導電動機２の負荷状態が変化して力率が向上してくる
とヒステリシス幅を越えて位相差が減少し位相リレーの
検出信号ＯＵＴは“０″となる０時点ｔ、〜ｔ１゜の位
相差φ、はこの状態を示したもので時点ｔ、〜ｔｔｏの
周期にカウンタ１２の計数値φが検出レベルＬまで達せ
ず時点ｔ１゜でフリップフロップ１５の出力０ＬＩＴは
“Ｏ”となり、ゲート回路１７が閉じられてカウンタ１
２のプリセット値ＰＤは零となる。

本実施例によれば簡単なハードウェア構成でヒステリシ
ス幅を可変設定とすることが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、種々の負荷条件に対して負荷状態の検
出を精度良く、シかも安定に設定可能となり、また簡単
なハードウェア構成で実現できるので経済的な位相リレ
ーを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック構成図。 第２図は本発明の詳細な説明するためのタイムチャート
である。 ４・・・電圧検出器　　　　５・・・電流検出回路６．
７・・・極性判別回路　８，９・・・アンドゲート１０
・・・クロック発生器　　１１・・・分周器１２・・・
カウンタ　　　　　１３・・・検出レベル設定器１４・
・・比較器　　　　　　１５・・・フリップフロップ１
６・・・ヒステリシス設定器 １７・・・ゲート回路 代理人　弁理士　　則　近　憲　化 量　　　　　第子丸　　　健

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電圧と電流の位相差を検出し、その値から負荷状態を判
   別するものにおいて、前記位相差の期間に一定周期のク
   ロックパルスを計数するプリセット可能なカウンタと、
   前記カウンタの計数値と第１の設定値を比較し所定の相
   対関係となったことを検出する比較器と、前記比較器の
   出力信号によリセット、リセットされるフリップフロッ
   プと、前記フリップフロップの出力信号に応じて第２の
   設定値を初期値として前記カウンタにセットするプリセ
   ット手段を設けたことを特徴とする位相リレー。