JPH04217829A - 自動発停機器用電源切換装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動発停機器用電源切
換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、従来の発電装置に比べてエネルギ
ー回収効率の高いコージェネレーションなる発電装置が
開発されている。

【０００３】該コージェネレーションは、エンジンやガ
スタービン等を用いて発電機を駆動することにより発電
を行ない、同時に、エンジンやガスタービン等で発生し
た排ガスやケーシング等の熱を熱交換により回収して温
水等を得るようにしたものであり、このようなコージェ
ネレーションは一般に小型であるため自家発電設備等の
用途に適している。

【０００４】以下、図３を用いてコージェネレーション
を自家発電設備として用いた場合の自動発停機器用電源
切換装置について説明する。

【０００５】尚、自家発電設備はコージェネレーション
以外であっても良いので、以下、単に発電装置とのみい
う。

【０００６】図中１は商用電源、２は上記コージェネレ
ーション等の発電装置である。３は各種照明機器４，５
，６，７に対して商用電源１と発電装置２とを選択的に
切換える切換装置である。

【０００７】そして、９は切換装置３内部に設けられた
商用電源１投入用の電磁接触器、１０は発電装置２投入
用の電磁接触器、１１は発電装置２の電流値を検出する
計器用変流器（ＣＴ）、１２は計器用変流器１１からの
検出信号１３に基づいて電磁接触器９，１０へ切換指令
１４，１５を送る制御装置である。

【０００８】そして、切換装置３が発電装置２側へ切換
られて照明機器４，５，６，７が発電装置２からの電流
によって点灯されている場合に、発電装置２に過負荷が
掛かると、計器用変流器１１からの検出信号１３により
制御装置１２が過負荷の発生を検知して商用電源１投入
用の電磁接触器９へ切換指令１４を送って電磁接触器９
をオンにすると同時に、発電装置２投入用の電磁接触器
１０へ切換指令１５を送って電磁接触器１０をオフにす
ることにより、切換装置３を商用電源１側へ切換えて、
照明機器４，５，６，７が商用電源１からの電流によっ
て点灯されるようにする。

【０００９】切換装置３が商用電源１側へ切換わること
により発電装置２の過負荷状態が解除されると、計器用
変流器１１からの検出信号１３により制御装置１２が過
負荷状態の解除を検知して商用電源１投入用の電磁接触
器９へ切換指令１４を送って電磁接触器９をオフにする
と同時に、発電装置２投入用の電磁接触器１０へ切換指
令１５を送って電磁接触器１０をオンにすることにより
、切換装置３を発電装置２側へ切換えて、照明機器４，
５，６，７が再び発電装置２からの電流によって点灯さ
れるようになる。

【００１０】コージェネレーション等の発電装置２は、
従来、負荷の小さい照明機器４，５，６，７用に使用す
ることが一般的であったので、発電装置２に過負荷が生
じた時に一斉に商用電源１側へ切換わるようにしておい
たとしても、実際には頻繁に商用電源１側へ切換わると
いうおそれがほとんどないため、エネルギー回収効率の
高いコージェネレーション等の発電装置２を安定して使
用することができた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが近年、エネル
ギー回収効率の高いコージェネレーション等の発電装置
２を広く他の分野にも活用したいという要望があり、一
例として自動発停機器等の負荷が大きくて大きな始動電
流を必要とする機器を駆動させることが望まれているが
、自動発停機器を駆動させようとした場合には、自動発
停機器の始動及び停止の繰返しによって発電装置２が簡
単に過負荷状態となり、よって頻繁に商用電源１側へ切
換えられることになって、エネルギー回収効率の高いコ
ージェネレーション等の発電装置２の使用率が低下され
るという問題や、自動発停機器の始動に伴う大きな始動
電流によって瞬間的に発電装置２に電圧降下が生じて、
発電装置２に接続された他の自動発停機器が悪影響を受
けるという問題があった。

【００１２】本発明は上述の実情に鑑み、自動発停機器
を駆動させるようにした場合に、エネルギー回収効率の
高いコージェネレーション等の発電装置を有効に使用し
得るようにした自動発停機器用電源切換装置を提供する
ことを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、商用電源と発
電装置とを切換えて自動発停機器へ電流を供給可能な切
換盤と、自動発停機器を自動的に発停させる自動発停装
置からの発停信号に基づき自動発停機器の始動時に商用
電源側へ切換え、前記切換盤と自動発停機器との間に設
けられた計器用変流器からの検出信号に基づき自動発停
機器の運転時に発電装置側へ切換え、自動発停機器に対
して設けられた自動発停用センサからの検出信号及び停
止直前時期設定器からの停止直前時期設定値に基づき自
動発停機器の停止直前に商用電源側へ切換えるよう前記
切換盤へ切換指令を送る制御装置とを備えたことを特徴
とする自動発停機器用電源切換装置にかかるものである
。

【００１４】

【作用】本発明によれば、自動発停機器の始動時には、
自動発停機器を自動的に発停させる自動発停装置からの
発停信号に基づき制御装置が切換盤に切換え指令を送っ
て商用電源側へ切換え、自動発停機器の運転時には、前
記切換盤と自動発停機器との間に設けられた計器用変流
器からの検出信号に基づき制御装置が切換盤に切換え指
令を送って発電装置側へ切換え、自動発停機器の停止直
前には、自動発停機器に対して設けられた自動発停用セ
ンサからの検出信号及び停止直前時期設定器からの停止
直前時期設定値に基づき制御装置が切換盤に切換え指令
を送って商用電源側へ切換えるよう前記切換盤へ切換指
令を送る。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１６】図１・図２は、本発明の一実施例である。

【００１７】図中１６は商用電源、１７はエンジンやガ
スタービン等の駆動源１８と発電機１９と熱交換器２０
と遮断器盤１９’とから成るコージェネレーション等の
発電装置である。

【００１８】一方、２１，２２，２３，２４は冷凍機や
コンプレッサ等の自動発停機器、２５，２６，２７，２
８は自動発停機器２１，２２，２３，２４の自動発停装
置であって、自動発停機器２１，２２，２３，２４に設
けられた自動発停用センサ２９，３０，３１，３２から
の検出信号３３，３４，３５，３６と発停時期設定器３
７，３８，３９，４０からの発停時期設定値４１，４２
，４３，４４とを入力して自動発停機器２１，２２，２
３，２４へ発停信号４５，４６，４７，４８を出力する
ようになっている。

【００１９】４９，５０，５１，５２は商用電源１６及
び発電装置１７と自動発停機器２１，２２，２３，２４
との間に設けられて、商用電源１６投入用の電磁接触器
５３及び発電装置１７投入用の電磁接触器５４を備えた
切換盤である。

【００２０】５５，５６，５７，５８は各切換盤４９，
５０，５１，５２と各自動発停機器２１，２２，２３，
２４との間に設けられた計器用変流器（ＣＴ）である。

【００２１】又、５９は計器用変流器５５，５６，５７
，５８からの検出信号６０，６１，６２，６３、及び、
前記自動発停装置２５，２６，２７，２８からの発停信
号４５，４６，４７，４８、及び、前記自動発停用セン
サ２９，３０，３１，３２からの検出信号３３，３４，
３５，３６、及び、停止直前時期設定器６４からの停止
直前時期設定値６５、並びに、自動発停機器２１，２２
，２３，２４の優先順位設定器６６からの優先順位設定
信号６７を入力して、各切換盤４９，５０，５１，５２
の電磁接触器５３，５４へ切換指令６８，６９，７０，
７１，７２，７３，７４，７５を送る制御装置である。

【００２２】次に、作動について説明する。

【００２３】各自動発停機器２１，２２，２３，２４を
商用電源１６或いは発電装置１７に切換えて駆動する点
については図３と同様である。

【００２４】自動発停機器２１，２２，２３，２４では
、自動発停機器２１，２２，２３，２４に設けられた自
動発停用センサ２９，３０，３１，３２からの検出信号
３３，３４，３５，３６（例えば、自動発停機器２１，
２２，２３，２４が冷凍機ならば温度、コンプレッサな
らば圧力）が自動発停装置２５，２６，２７，２８へ送
られており、該検出信号３３，３４，３５，３６を自動
発停装置２５，２６，２７，２８が監視している。 そして、自動発停装置２５，２６，２７，２８は前記検
出信号３３，３４，３５，３６が発停時期設定器３７，
３８，３９，４０に設定された発停時期設定値４１，４
２，４３，４４に達した時点で自動発停装置２５，２６
，２７，２８から自動発停機器２１，２２，２３，２４
へ発停信号４５，４６，４７，４８が出力され、この時
同時に、制御装置５９へも発停信号４５，４６，４７，
４８が出力される。

【００２５】すると、該発停信号４５，４６，４７，４
８により制御装置５９は切換盤４９，５０，５１，５２
へ切換指令６８，６９，７０，７１を送って商用電源１
６投入用の電磁接触器５３をオンにすると同時に、切換
盤４９，５０，５１，５２へ切換指令７２，７３，７４
，７５を送って発電装置１７投入用の電磁接触器５４を
オフにする。これにより、切換盤４９，５０，５１，５
２が商用電源１６側へ切換られ自動発停機器２１，２２
，２３，２４は商用電源１６で始動される。

【００２６】そして、制御装置５９は計器用変流器５５
，５６，５７，５８からの検出信号６０，６１，６２，
６３が自動発停機器２１，２２，２３，２４の始動電流
値以下の正常値になったことを確認して、安定が確認さ
れた自動発停機器２１，２２，２３，２４を発電装置１
７への切換が可能な状態にあると判断する。

【００２７】そして、制御装置５９は優先順位設定器６
６からの優先順位設定信号６７に従って、発電装置１７
が定格出力を越えない最多の機器数の自動発停機器２１
，２２，２３，２４に対応する切換盤４９，５０，５１
，５２へ切換指令６８，６９，７０，７１を送って商用
電源１６投入用の電磁接触器５３をオフにすると同時に
、切換指令７２，７３，７４，７５を送って発電装置１
７投入用の電磁接触器５４をオンにする。これにより、
例えば、自動発停機器２１，２２，２３，２４の優先順
位を自動発停機器２１が１番、自動発停機器２２が２番
、自動発停機器２３が３番、自動発停機器２４が４番と
仮定し、発電装置１７が定格出力を越えない最多の機器
数を３台と仮定した場合に、自動発停機器２１，２２，
２３が発電装置１７で駆動され自動発停機器２４が商用
電源１６で駆動されることになり、発電装置１７が定格
出力付近で使用される。

【００２８】このように、各自動発停機器２１，２２，
２３，２４は商用電源１６で始動され、直ちに所要数の
機器２１，２２，２３が発電装置１７で駆動されるよう
に切換えられるので、自動発停機器２１，２２，２３，
２４の瞬間的な始動電流により発電装置１７に電圧降下
が生じて発電装置１７に接続されている他の機器へ悪影
響を及ぼすことが防止される。

【００２９】次に、自動発停機器２１，２２，２３，２
４に設けられた自動発停用センサ２９，３０，３１，３
２からの検出信号３３，３４，３５，３６は制御装置５
９へ送られて、制御装置５９で監視されているが、前記
検出信号３３，３４，３５，３６が停止直前時期設定器
６４からの停止直前時期設定値６５（例えば、自動発停
機器２１，２２，２３，２４が冷凍機ならば冷凍機が作
動開始する温度より僅かに低い温度、コンプレッサなら
ばコンプレッサが作動開始する圧力より僅かに高い圧力
）に達したと制御装置５９が判断し、且つ、その自動発
停機器２１，２２，２３，２４が発電装置１７で駆動さ
れている自動発停機器２１，２２，２３である場合に、
制御装置５９は対応する自動発停機器２１，２２，２３
の切換盤４９，５０，５１へ切換指令６８，６９，７０
を送って商用電源１６投入用の電磁接触器５３をオンに
すると同時に、切換指令７２，７３，７４を送って発電
装置１７投入用の電磁接触器５４をオフにし、代わりに
商用電源１６で駆動されている自動発停機器のうち次順
位の自動発停機器２４の切換盤５２へ切換指令７１を送
って商用電源１６投入用の電磁接触器５３をオフにする
と同時に、切換指令７５を送って発電装置１７投入用の
電磁接触器５４をオンにする。これにより、自動発停機
器２１，２２，２３は停止される直前に商用電源１６に
切換えられ、商用電源１６側で待機していた自動発停機
器２４が発電装置１７側へ移行される。従って、発電装
置１７は常に定格出力付近で使用されることになるので
、発電装置１７の有効利用が図られ、且つ、発電装置１
７の過負荷防止が図られる。以後は、発電装置１７で駆
動されている自動発停機器２１，２２，２３，２４の始
動・停止が行なわれる度に上記と同様の作動が繰返され
る。

【００３０】又、発電装置１７に過負荷が発生した場合
には、計器用変流器５５，５６，５７，５８の検出信号
６０，６１，６２，６３が異常な値となるので、制御装
置５９はこれを検知して全ての切換盤４９，５０，５１
，５２を商用電源１６側へ切換える。

【００３１】更に、発電装置１７が停電した場合には、
計器用変流器５５，５６，５７，５８の検出信号６０，
６１，６２，６３の値が０となるので、制御装置５９は
これを検知して全ての切換盤４９，５０，５１，５２を
商用電源１６側へ切換える。

【００３２】以上をまとめたのが図２の制御フローチャ
ートである。

【００３３】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、自動発停機器であれば広く適用可能
であること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動発停
機器用電源切換装置によれば、発電装置で自動発停機器
を駆動させる場合に発電装置に過負荷が発生するのを防
止でき且つ発電装置に始動電流による電圧降下が発生す
るのを防止でき、以て発電装置の有効活用を図ることが
できるという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体系統図である。

【図２】図１の制御装置の制御フローチャートである。

【図３】従来例の全体系統図である。

【符号の説明】

１６　　　　　　商用電源 １７　　　　　　発電装置 ２１，２２，２３，２４　　　　　　自動発停機器２５
，２６，２７，２８　　　　　　自動発停装置２９，３
０，３１，３２　　　　　　自動発停用センサ３３，３
４，３５，３６　　　　　　自動発停用センサ２９，３
０，３１，３２の検出信号 ４５，４６，４７，４８　　　　　　自動発停装置２５
，２６，２７，２８の発停信号 ４９，５０，５１，５２　　　　　　切換盤５５，５６
，５７，５８　　　　　　計器用変流器５９　　　　　
　制御装置 ６０，６１，６２，６３　　　　　　計器用変流器５５
，５６，５７，５８の検出信号 ６４　　　　　　停止直前時期設定器 ６５　　　　　　停止直前時期設定値 ６８，６９，７０，７１，７２，７３，７４，７５　　
　　　　切換指令

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　商用電源と発電装置とを切換えて自動
   発停機器へ電流を供給可能な切換盤と、自動発停機器を
   自動的に発停させる自動発停装置からの発停信号に基づ
   き自動発停機器の始動時に商用電源側へ切換え、前記切
   換盤と自動発停機器との間に設けられた計器用変流器か
   らの検出信号に基づき自動発停機器の運転時に発電装置
   側へ切換え、自動発停機器に対して設けられた自動発停
   用センサからの検出信号及び停止直前時期設定器からの
   停止直前時期設定値に基づき自動発停機器の停止直前に
   商用電源側へ切換えるよう前記切換盤へ切換指令を送る
   制御装置とを備えたことを特徴とする自動発停機器用電
   源切換装置。