JPH02231923A - 断芯検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空港の滑走路照明用直列点灯回路におけるラ
ンプの断芯を検出する断芯検出装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

第２図は従来の断芯検出装置の構成を示すブロック図で
ある。この図において、１は交流電源、２は定電流型交
流電源装置である。

定電流型交流電源装置２の出力側には、変成器として用
いられる絶縁変流器Ｃ　Ｔ　ｔ　，Ｃ　Ｔ　２　，・・
・ＣＴ　　の１次側が接続されており、その２次側にｎ はそれぞれランプＬ　ｔ　，　　Ｌ　２　，・・・Ｌ，
が接続されている。このランプＬｌ，Ｌ２，・・・Ｌ，
と共に、絶縁変流器ＣＴ１，ＣＴ２，・・・ＣＴ，の２
次側には端末器Ｒ，，Ｒ２，・・・Ｒｎが接続されてい
る。

また、定電流型交流電源装置２の出力側には計器用変圧
器３及び計器用変流器４が取付けられており、これらに
より検出された電圧信号及び電流信号は断芯検出器５の
検出部６に送られるようになっている。

そして、検出部６から出力される信号は親局７の測定部
８に送られ、測定部８から出力される信号は判定部９に
送られるようになっている。

次にこのように構成される断芯装置の動作につき説明す
る。いま、ランプＬ１，Ｌ２，・・・Ｌｎのうち例えば
ランプＬ１が断芯したとする。すると、絶縁変流器ＣＴ
１の２次側は開放に近い状態となって過電圧が発生する
が、端末器Ｒ１はこの過電圧を検出すると、絶縁変流器
Ｃ　Ｔ　ｉを所定周期で短絡，開放させる動作を行う。

つまり、第４図に示すように、時間Ｔ１の間を開放、時
間Ｔ２の間を短絡とすると、これらの時間における定電
流型交流電源装置２の出力電流の波形は、絶縁変流器Ｃ
Ｔ１の磁気飽和現象により異なった波形となる（したが
って、電圧の波形も異なったものとなる）。なお、Ｔ，
，Ｔ２の値は端末器Ｒ１，Ｒ２，・・・Ｒ，毎に異なっ
た値となっている。

計器用変圧器３及び計器用変流器４は、このように、端
末器Ｒ１が短絡．開放動作を行なっている間の電圧及び
電流の変化分を検出し、これにより断芯検出器５は断芯
事故の発生を検出することができる。

次いで、断芯検出器５の検出部６は電圧信号を、親局７
の測定部８に出力する。測定部８は、端末器Ｒ１が短絡
，開放動作を行なっている間の電圧信号の時間積分値を
測定し、その測定信号を判定部９に出力する。

判定部９には端末器Ｒ１，Ｒ２，・・・Ｒ，のそれぞれ
に対応する設定値が記憶されており、判定部９は、この
設定値と測定部８からの測定信号とを比較することによ
り、ランプＬ１，Ｌ２，・・・Ｌｎのうちいずれのラン
プが断芯したかを判定することができる。

次に、上記の端末器Ｒ１の構成及び動作につき第３図を
参照しつつ詳細に説明する。

この端末器Ｒ１は、サイリスタ部１０、電源回路１１、
短絡開放制御回路１２、サイリスタ点弧回路１３、過電
圧検出回路１４により構成されている。

ランプＬ　が断芯すると、絶縁変流器ＣＴ，の２次側は
ほぼ開放状態となり高電圧が発生する。

過電圧検出回路１４は、この高電圧を検出し、図示を省
略してあるリレーコイルを励磁して接点１４ａをオンに
する。

接点１４ａがオンになると限時動作を行うタイマＴ１の
コイル１５が励磁され、カウントを開始する。そして、
時間Ｔ１経過後に接点１５ａがオンになり、タイマＴ２
のコイル１６が励磁されて接点１６ａがオンになる。

接点１６ａがオンになると、サイリスク点弧回路１３は
、サイリスク部１０を構成するサイリスク素子のゲート
に点弧信号を送り、サイリスタ部１０を駆動する。これ
により、絶縁変流器ＣＴ１の２次側は短絡状態になる。

そして、時間Ｔ２が経過すると、接点１６ｂがオフにな
るため、それまでオンになっていた接点１５ａがオフに
なり、接点１６ａもオフになる。

接点１６ａのオフにより、サイリスタ点弧回路１３はサ
イリスタ部１０の駆動を停止し、絶縁変流器Ｃ　Ｔ　ｔ
の２次側は再び開放状態となる。すると、過電圧検出回
路１４はこの２次側に発生する過電圧を検出し、再び接
点１４ａをオンにする。

このように、サイリスタ部１０は絶縁変流器ＣＴ１の２
次側を時間Ｔ１の間は非導通にし、時間Ｔ２の間は導通
にするというサイクルを繰り返す。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような断芯検出装置では、ランプ
Ｌ１が断芯した後は、絶縁変流器ＣＴ１の２次側は所定
周期で短絡，開放が行なわれており、高電圧が繰り返し
発生している状態になっている。

したがって、ランプＬ１の交換作業を行うには、定電流
型交流電源装置２の運転を停止してすべてのランプを消
灯する必要がある。そのため、このようなランプの交換
作業は、飛行機の離発着が終了した後の夜間でなければ
行うことができなかった。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、ランプの
断芯事故が発生した場合に、すべてのランプを消灯させ
ることなく、断芯したランプの交換作業を行うことがで
きる断芯検出装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための手段として、本発明は、定電
流型交流電源装置に１次側が直列接続され、２次側に点
灯すべきランプが接続された複数の変成器と、前記ラン
プと共に前記各変成器の２次側に接続され、該ランプが
断芯したときに、該断芯を検出して該変成器の２次側を
所定周期で短絡，開放させる端末器と、前記端末器が前
記変成器の２次側を短絡，開放させたとき、前記定電流
型交流電源装置から出力される電流及び電圧の変化分を
検出することにより、前記ランプの断芯事故の発生を検
出する断芯検出器と、を備えた断芯検出装置において、
前記端末器は、前記変成器の２次側に接続された短絡，
開放手段と、前記変成器の２次側に接続され、前記ラン
プが断芯したときに、該２次側に発生する過電圧又は該
ランプに流れる電流が遮断されたことを検出して断芯検
出信号を出力する断芯検出回路と、前記過電圧検出回路
からの過電圧検出信号に基いて短絡開放制御信号を所定
時間だけ出力し、該所定時間経過後に短絡継続信号を出
力する短絡開放制御回路と、前記短絡開放制御回路から
の短絡開放制御信号及び短絡継続信号に基いて、前記短
絡，開放手段に、前記変成器の２次側を短絡，開放する
動作及び該短絡を継続する動作を行なわせる駆動制御回
路と、を含んで成る構成としてある。

〔作　用〕

変成器の２次側に接続されたランプが断芯すると、この
２次側は開放状態となり過電圧が発生し、又はランプに
流れていた電流が遮断される。

端末器内の断芯検出回路はこの過電圧又は電流の遮断を
検出して、断芯検出信号を短絡開放制御回路に出力する
。すると、短絡開放制御回路は短絡開放制御信号を所定
時間だけ駆動制御回路に出力する。駆動制御回路は、こ
の短絡開放制御信号に基いで、短絡開放手段に変成器の
２次側を短絡，開放する動作を行わせる。

このような短絡，開放動作により、定電流型交流電源装
置から出力される電流及び電圧が変化するが、断芯検出
器はこの変化分を検出して、ランプの断芯事故の発生を
検出する。

そして、短絡開放制御回路は、短絡開放制御信号を所定
時間だけ駆動制御回路に出力した後、短絡継続信号を駆
動制御回路に出力する。これにより、駆動制御回路は、
短絡開放手段に短絡動作を継続させるため、変成器の２
次側に高電圧が繰り返し発生することがない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図に基いて説明する。但し
、第３図と同様の構成要素には同一符号を付して重複し
た説明を省略する。

いま、ランプＬ１が断芯したとすると、絶縁変流器Ｃ　
Ｔ　１の２次側に過電圧が発生し、過電圧検出回路１４
はこの過電圧を検出し、図示を省略したコイルを励磁し
て接点１４ａをオンにする。

接点１４ａのオンにより、リレーＲ　のコイルｙ １９が手動のリセットスイッチ２０を介して励磁され、
接点１９ａにより自己保持される。また、コイル１９の
励磁によって接点１９ｂ，１９Ｃもオンになり、タイマ
Ｔ　ｉ　，Ｔ　ａのコイル１５，１８が励磁されて時間
Ｔ１のカウントが開始される。

そして、時間Ｔ１の経過後に接点１５ａがオンになって
タイマＴ２のコイル１６が励磁されるため、接点１６ａ
をオンにすると共に時間Ｔ２のカウントが開始される。

接点１６ａのオンにより、サイリスタ点弧回路１３は点
弧信号をサイリスク部１０のサイリスタ素子のゲートに
出力する。これによってサイリスタ部１０の駆動が行な
われ、絶縁変流器ＣＴ１の２次側は、コイル２１を介し
て略短絡状態となる。

次いで、時間Ｔ２の経過後に接点１６ｂがオフとなって
コイル１５の励磁が解除され、それまでオンになってい
た接点１５ａがオフになるため接点１６ａもオフになる
。

接点１６ａのオフにより、サイリスタ点弧回路１３はサ
イリスタ部１０の駆動を停止し、絶縁変流器ＣＴ１の２
次側は再び開放状態となる。すると、過電圧検出回路１
４はこの２次側に発生する過電圧を検出し、再び接点１
４ａをオンにする。

そして、サイリスク部１０によって、絶縁変流器ＣＴ　
　の２次側が時間Ｔ１の間は非導通になり、時間Ｔ２の
間は導通になるというサイクルが数回繰り返された後、
タイマＴ　は時間Ｔ３のカウントを終了し、接点１８ａ
がオンとなる。

接点１８ａがオンになると、接点１６ａがオンになった
ときと同様に、サイリスタ点弧回路１３は点弧信号を出
力してサイリスタ部１０を駆動する。サイリスタ部１０
が駆動されている間は絶縁変流器ＣＴ１の２次側は略短
絡状態となっており高電圧が発生することはない。した
がって、この間を利用して断芯したランプＬ１の交換作
業を行うことができる。

そして、ランプＬ１の交換作業が終了した後、手動によ
りリセットスイッチ２０をオフにすると、コイル１９の
自己保持が解除されるため、それまでオンになっていた
接点１９ｃがオフとなる。したがって、接点１８ａもオ
フとなって、サイリスク点弧回路１３によるサイリスク
部１０の駆動が停止され、交換後のランプＬ１が点灯さ
れることになる。

ここで、サイリスタ部１１にコイル２１を接続した理由
を説明すると、これは電源回路１１に対して一定以上の
入力電圧を確保するためである。

つまり、もしコイル２１が接続されていないとすると、
サイリスタ部１０が駆動されている間は電源回路１１の
入力電圧がゼロになるため、その出力電圧もゼロになる
。したがって、一定時間が経過するとコンデンサＣの放
電により、コイル１８の励磁が行なわれなくなる。この
ような状態を避けるため、コイル２１を接続して電源回
路１１の入力電圧を確保している。

なお、上記実施例では、断芯検出回路として、変成器の
２次側に発生する過電圧を検出する過電圧検出回路１４
を用いた例を示したが、ランプＬ１に流れる電流が遮断
されたことを検出することにより断芯を検出する回路を
用いてもよい。

また、複数の端末器について、サイリスタ部１０が導通
となる時間Ｔ２をランダムに変化させて設定することが
できる。これによれば、複数のランプの断芯事故が同時
に発生した場合でも、サイリスク部１０が非導通となる
時間Ｔ１が重複しない期間を設けることができ、複数の
断芯事故を容易に検出できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、変成器の２次側に接続さ
れたランプが断芯したときは、端末器内の断芯検出回路
がこの２次側に発生する過電圧又はランプに流れる電流
が遮断されたことを検出して断芯検出信号を出力し、こ
の断芯検出信号に基いて短絡開放制御回路が所定時間短
絡開放制御信号を出力した後短絡継続信号を出力し、こ
の短絡開放制御信号及び短絡継続信号に基いて駆動制御
回路が短絡開放手段に対して、変成器の２次側を短絡，
開放する動作及びこの短絡を継続する動作を行なわせる
ように構成したので、ランプの断芯事故が発生した場合
には、すべてのランプを消灯させることなく、断芯した
ランプの交換を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部である端末器の構成を示
す回路図、第２図は従来の断芯検出装置の構成を示すブ
ロック図、第３図は第２図における端末器の構成を示す
回路図、第４図は第２図における定電流型交流電源装置
の出力についてのタイムチャートである。 ２・・・定電流型交流電源装置、５・・・断芯検出器、
１０・・・短絡開放手段（サイリスタ部）、１３・・・
駆動制御回路（サイリスタ点弧回路）、１４・・・断芯
検出回路（過電圧検出回路）、１７・・・短絡開放制御
回路、ＣＴ　　・・・変成器（絶縁変流器）、Ｌ１・・
・ランプ、Ｒ１ａ・・・端末器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １次側が定電流型交流電源装置に直列接続され、２次側
   に点灯すべきランプが接続された複数の変成器と、 前記ランプと共に前記各変成器の２次側に接続され、該
   ランプが断芯したときに、該断芯を検出して該変成器の
   ２次側を所定周期で短絡、開放させる端末器と、 前記端末器が前記変成器の２次側を短絡、開放させたと
   き、前記定電流型交流電源装置から出力される電流及び
   電圧の変化分を検出することにより、前記ランプの断芯
   事故の発生を検出する断芯検出器と、 を備えた断芯検出装置において、 前記端末器は、 前記変成器の２次側に接続され、前記ランプが断芯した
   ときに、該２次側に発生する過電圧又は該ランプに流れ
   る電流が遮断されたことを検出して断芯検出信号を出力
   する断芯検出回路と、前記断芯検出回路からの断芯検出
   信号に基いて短絡開放制御信号を所定時間だけ出力し、
   該所定時間経過後に短絡継続信号を出力する短絡開放制
   御回路と、 前記短絡開放制御回路からの短絡開放制御信号及び短絡
   継続信号に基いて、前記短絡開放手段に、前記変成器の
   ２次側を短絡、開放する動作及び該短絡を継続する動作
   を行なわせる駆動制御回路と、を含んで成ることを特徴
   とする断芯検出装置。