JPH0773794A - 直流電気操作式開閉器制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 開閉器に効率よく電力を供給し制御する直流
電気操作式開閉器制御装置を提供する。 【構成】 交流電圧または直流電圧を入力電源とし直流
電圧を出力する電源１と、この電源１の出力側に直列に
トランジスタＱ１、チョークコイルＬ、平滑コンデンサ
Ｃ１を接続する。そして、チョークコイルＬ、コンデン
サＣ１に並列となるようにフライホイールダイオードＤ
１を接続する。また、平滑コンデンサＣ１の両端には、
開閉器１０が接続される出力端子７を設ける。トランジ
スタ制御回路６は、開閉器１０の起動時にトランジスタ
Ｑ１をオン状態に保ち、開閉器１０が応動を完了すると
一定のオンデューティ比でトランジスタＱ１をオン／オ
フさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、直流電気操作式開閉
器への動作電源を供給し制御する直流電気操作式開閉器
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の直流電気操作式開閉器制御装置の
構成例を図９に示す。一般に、直流電気操作式開閉器は
起動時に要する電圧（起動電圧）に比べて状態を保持す
る電圧（保持電圧）は低いため、従来の直流電気操作式
開閉器制御装置は、図９に示すように電源を２つ備えた
構成となっている。図９において、電源１１は起動電圧
を出力する電源、電源１２は保持電圧を出力する電源で
ある。図９各部の波形および状態を図１０に示す。図１
０において、（Ａ）はトランジスタ１３の状態、（Ｂ）
はトランジスタ１４の状態、（Ｃ）は直流電気操作式開
閉器に印加される電圧、（Ｄ）は直流電気操作式開閉器
に流れる電流、（Ｅ）は直流電気操作式開閉器の状態を
それぞれ示す。ｔ11で直流電気操作式開閉器（以下単に
「開閉器」という。）２０を起動する時には直流電気操
作式開閉器制御装置は、制御部１６でトランジスタ１３
をオン、トランジスタ１４をオフして、ＡＣ／ＤＣコン
バータ又はＤＣ／ＤＣコンバータからなる電源１１の出
力電圧を出力端子１７に接続された開閉器２０に印加す
る。これにより、開閉器２０が応動を開始し（開の状態
から閉の状態への移行を開始する）、ｔ12で応動を完了
すると（開閉器２０が閉の状態になると）、制御部１６
は、トランジスタ１３をオフ、トランジスタ１４をオン
して、電源１２の出力電圧をダイオード１５を介し開閉
器２０に印加して、開閉器２０が閉の状態を保持する保
持電圧を印加する。電源１２は、電源１１を入力電源と
しており、入力電圧を降圧して出力するので起動電圧に
比べて低い保持電圧を開閉器２０に印加することができ
る。開閉器２０は、この保持電圧が印加されつづけるこ
とにより状態が保持され、そしてｔ13において、制御部
１６がトランジスタ１４をオフすることにより、電源１
１、１２のどちらからも電圧が印加されなくなり、閉の
状態から開の状態（無励磁の状態）へ移行する。このよ
うにして、直流電気操作式開閉器制御装置は、開閉器２
０の状態の制御を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
直流電気操作式開閉器制御装置は、上述したように２つ
の電源を切り替えて開閉器に起動電圧と保持電圧を供給
するようにしているために、開閉器が無励磁の状態のと
き、この２つの電源は両方とも開閉器に電力の供給を行
わないので各電源の１次側に供給されている電力を無駄
に消費する。また、起動時や保持時にも一方の電源が開
閉器に電力の供給を行わないために、無駄に電力を消費
することとなり、電力ロスが大きい欠点があった。

【０００４】この発明の目的は、直流電気操作式開閉器
に効率よく電力を供給し制御する直流電気操作式開閉器
制御装置を提供することにある。

【０００５】この発明の他の目的は、直流電気操作式開
閉器に対する通電電流の開放時間を短縮して、直流電気
操作式開閉器の復帰応答遅れを防止した直流電気操作式
開閉器制御装置を提供することにある。

【０００６】この発明の他の目的は、直流電気操作式開
閉器のインダクタンス成分により生じる還流電流を遮断
するトランジスタの破壊を防止して、信頼性を高めた直
流電気操作式開閉器制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る直流電気操作式開閉器制御装置は、交流電圧または直
流電圧を入力して直流電圧を出力する電源の出力側に直
列にトランジスタとチョークコイルと平滑コンデンサと
を、この順に接続し、前記トランジスタ側から見て前記
チョークコイルと前記平滑コンデンサとに並列となるよ
うにフライホイールダイオードを接続し、前記平滑コン
デンサの両端に出力端子を設け、前記出力端子に接続さ
れた直流電気操作式開閉器の起動時に、前記直流電気操
作式開閉器の応動が完了するに要する時間だけ前記トラ
ンジスタをオン状態に保ち、その後前記直流電気操作式
開閉器の状態を保持するに要するオンデューティ比で前
記トランジスタをオン／オフさせるトランジスタ制御手
段を備えてなる。

【０００８】請求項２に係る直流電気操作式開閉器制御
装置は、交流電圧または直流電圧を入力して直流電圧を
出力する電源の出力側に直列に第１のトランジスタとチ
ョークコイルと平滑コンデンサとを、この順に接続し、
第１のトランジスタ側から見て前記チョークコイルと前
記平滑コンデンサとに並列になるようにフライホイール
ダイオードを接続し、前記平滑コンデンサの両端に直流
電気操作式開閉器の励磁コイルとともに第２のトランジ
スタを直列に接続し、前記平滑コンデンサの電圧を分圧
して第２のトランジスタを導通させる制御電圧を発生す
る分圧回路を設け、第１のトランジスタに与える制御電
圧を制御して、前記直流電気操作式開閉器の起動時に、
該直流電気式開閉器の応動が完了するまでの時間だけ第
１のトランジスタをオン状態に保った後、前記直流電気
操作式開閉器の状態を保持するに要するオンデューティ
比で第１のトランジスタをオン／オフさせ、前記直流電
気操作式開閉器の復帰時に第１のトランジスタをオフ状
態に保つトランジスタ制御手段を備えてなる。

【０００９】請求項３に係る直流電気操作式開閉器制御
装置は、請求項２記載のものにおいて、前記トランジス
タ制御手段が、前記直流電気操作式開閉器の起動時に該
直流電気式開閉器の応動が完了するまでの時間だけ第１
のトランジスタをオン状態に保った後、前記直流電気操
作式開閉器の状態を保持するに要するオンデューティ比
まで前記第１のトランジスタのオンデューティ比を漸次
低下させることを特徴とする。

【００１０】請求項４に係る直流電気操作式開閉器制御
装置は、交流電圧または直流電圧を入力して直流電圧を
出力する電源の出力側に直列に第１のトランジスタとチ
ョークコイルと平滑コンデンサとを、この順に接続し、
第１のトランジスタ側から見て前記チョークコイルと前
記平滑コンデンサとに並列になるようにフライホイール
ダイオードを接続し、前記平滑コンデンサの両端に直流
電気操作式開閉器の励磁コイルとともに第２のトランジ
スタを直列に接続し、前記チョークコイルの入力側また
は出力側の電圧を分圧するとともに、該分圧電圧を一定
の充放電時定数で保って、第２のトランジスタを導通さ
せる制御電圧として発生する分圧回路を設け、第１のト
ランジスタに与える制御電圧を制御して、前記直流電気
操作式開閉器の起動時に、該直流電気操作式開閉器の応
動が完了するまでの時間だけ第１のトランジスタをオン
状態に保った後、前記直流電気操作式開閉器の状態を保
持するに要するオンデューティ比で第１のトランジスタ
をオン／オフさせ、前記直流電気操作式開閉器の復帰時
に第１のトランジスタをオフ状態に保つトランジスタ制
御手段を備えてなる。

【００１１】

【作用】この発明の請求項１に係る直流電気操作式開閉
器制御装置においては、直流電気操作式開閉器の起動時
にトランジスタがオン状態に保たれて、出力端子から直
流電気操作式開閉器に対して起動電圧が印加され、直流
電気操作式開閉器の応動が完了する。その後、第１のト
ランジスタがオン／オフを繰り返して、チョークコイ
ル、平滑コンデンサ、およびフライホイールダイオード
の閉回路の平滑フィルタ作用により出力端子から直流電
気操作式開閉器に対して保持電圧が印加され、直流電気
操作式開閉器はその状態を保持する。

【００１２】請求項２に係る直流電気操作式開閉器制御
装置においては、直流電気操作式開閉器の起動時に第１
のトランジスタがオン状態に保たれて、直流電気操作式
開閉器の応動が完了する。その後、第１のトランジスタ
がオン／オフを繰り返して、直流電気操作式開閉器はそ
の状態を保持する。直流電気操作式開閉器の復帰時には
第１のトランジスタがオフ状態に保たれ、分圧回路の発
生する第２のトランジスタに対する制御電圧が第２のト
ランジスタの導通状態を維持できない電圧にまで低下し
たとき、第２のトランジスタはオフして、直流電気操作
式開閉器の励磁コイルの通電電流が直ちに遮断される。

【００１３】請求項３に係る直流電気操作式開閉器制御
装置においては、直流電気操作式開閉器の起動時に一定
時間だけ第１のトランジスタがオン状態に保たれた後、
第１トランジスタのオンデューティ比が漸次低下する。
これにより第１のトランジスタのオン→オフの切り替わ
り時にチョークコイルに蓄えられていたエネルギが放出
されることにより生じる、平滑コンデンサの充電電圧と
は逆極性の電圧の発生が抑えられ、第２のトランジスタ
は導通状態を保つ。その結果、第１のトランジスタがオ
ン状態に保たれた一定時間後に第１のトランジスタがオ
ン／オフを繰り返す状態へ切り替わる際に、第２のトラ
ンジスタが瞬時にオフして、直流電気操作式開閉器の励
磁コイルに蓄えられていたエネルギの放出時に生じる高
電圧により第２のトランジスタが破壊されるおそれはな
い。

【００１４】請求項４に係る直流電気操作式開閉器制御
装置においては、分圧回路はチョークコイルの入力側ま
たは出力側の電圧を分圧するとともに、その分圧電圧を
一定の充放電時定数で保って第２のトランジスタを導通
させる制御電圧を発生する。従って、第１のトランジス
タがオン状態からオフ状態に切り替わる際に、チョーク
コイルの発生する電圧が瞬間的に大きく低下したとして
も、第２のトランジスタに対する制御電圧は安定に保た
れる。その結果、第１のトランジスタがオン状態に保た
れた一定時間後に第１のトランジスタがオン／オフを繰
り返す状態へ切り替わる際に、第２のトランジスタが瞬
時にオフして、直流電気操作式開閉器の励磁コイルに蓄
えられていたエネルギの放出時に生じる高電圧により第
２のトランジスタが破壊されるおそれはない。

【００１５】

【実施例】この発明の第１の実施例である直流電気操作
式開閉器制御装置の構成を図１に示す。図１において、
電源１は直流電圧または交流電圧を入力して直流電圧を
出力する。この電源１の出力側には直列にトランジスタ
Ｑ１とチョークコイルＬと平滑コンデンサＣ１とをこの
順に接続しており、前記トランジスタＱ１から見て前記
チョークコイルＬと前記平滑コンデンサＣ１とに並列に
なるようにフライホイールダイオードＤ１を接続してい
る。トランジスタ制御回路６はトランジスタＱ１のオン
／オフを制御する。平滑コンデンサＣ１の両端には出力
端子７を設けていて、この出力端子７に直流電気操作式
開閉器（以下単に「開閉器」という。）１０を接続して
いる。

【００１６】以上の構成で、直流電気操作式開閉器制御
装置は、トランジスタ制御回路６はトランジスタＱ１の
オン／オフを制御して出力端子７に接続される開閉器１
０に供給する電力を制御する。先ず、開閉器の起動時に
は、トランジスタ制御回路６がトランジスタＱ１をオン
状態に保つことにより、電源１の出力電圧を出力端子７
を介して開閉器１０に印加する。一方、トランジスタ制
御回路６がトランジスタＱ１を一定のオンデューティ比
でオン／オフさせると、電源１の出力電圧より低い電圧
を開閉器１０に印加する。ここで、電源１の出力電圧を
Ｖ1 、トランジスタＱ１を一定のオンデューティ比でオ
ン／オフさせたときの開閉器に対する印加電圧をＶ2 と
し、トランジスタＱ１のオン／オフ周期をＴ、オン時間
をＴonとすると、 Ｖ2 ＝（Ｔon／Ｔ）＊Ｖ1 となる。

【００１７】これは、トランジスタＱ１がオンしたとき
に電流がチョークコイルＬおよび平滑コンデンサＣ１に
供給されて負荷電流が流れ、このときチョークコイルＬ
に蓄積されたエネルギがトランジスタＱ１がオフしたと
きにフライホイールダイオードＤ１を通して放出される
ことによる。同式より、電圧Ｖ2 は、平滑された直流電
圧となり、その大きさはＴonにより制御できる。

【００１８】図２は、図１に示した直流電気操作式開閉
器制御装置の各部の波形および状態を示す図である。図
２において、（Ａ）はトランジスタＱ１の状態、（Ｂ）
は開閉器１０に印加される電圧、（Ｃ）は開閉器１０に
流れる電流、（Ｄ）は開閉器１０の状態をそれぞれ示
す。ｔ１のタイミングにおいて開閉器１０を起動させる
場合、トランジスタ制御回路６は、ｔ１でトランジスタ
Ｑ１をオン状態に保つ（図２（Ａ））。トランジスタＱ
１がオンしたことにより出力端子７に接続された開閉器
１０には、起動電圧である電圧Ｖ1 が印加される（図２
（Ｂ））。開閉器１０は、起動電圧が印加されたことに
より応動を開始する（開放状態から閉鎖状態への移行を
開始する）（図２（Ｄ））。また、開閉器１０に流れる
電流は、チョークコイルＬおよび開閉器１０の励磁コイ
ルが電流抑制作用を示すために図２（Ｃ）に示す様に変
化する。開閉器１０が応動を完了した（開閉器１０が完
全に閉鎖の状態になった）後のｔ２のタイミングでトラ
ンジスタ制御回路６は、トランジスタＱ１を一定のオン
デューティ比でオン／オフさせる。ここで、開閉器１０
の応動完了時までの時間は予めわかっているから、ｔ２
−ｔ１をこの時間と略等しく又は余裕をみてこの時間よ
り少しだけ長く設定しておく。そしてオン／オフ制御時
には、周期をＴ、トランジスタＱ１がオンしている時間
をＴonとすると開閉器１０に印加される電圧Ｖ2 は、上
述したように Ｖ2 ＝（Ｔon／Ｔ）＊Ｖ1 となる。

【００１９】この電圧Ｖ2 は開閉器１０の閉状態を保持
するために必要な保持電圧に略等しい大きさに設定して
いる。すなわち、トランジスタ制御回路６がトランジス
タＱ１を一定の周期Ｔでオン／オフさせるときのトラン
ジスタＱ１のオン時間Ｔonは電圧Ｖ2 が開閉器１０の閉
状態を保持するのに必要な電圧に略等しくなる長さに設
定している。この条件が維持されることにより、開閉器
１０は、閉じた状態で保持される。

【００２０】なお、この保持電圧Ｖ2 は、トランジスタ
Ｑ１をオン／オフする周期Ｔを選ぶことによっても開閉
器１０の閉状態保持電圧に等しくさせることができる。

【００２１】ｔ３のタイミングで開閉器１０を閉状態か
ら開状態（無励磁状態）に復帰させる場合、トランジス
タ制御回路６はトランジスタＱ１をオフ状態に保つ。こ
れにより開閉器１０には電圧が印加されなくなり、開閉
器１０は開放状態となる。

【００２２】以上のように、この発明の直流電気操作式
開閉器制御装置は、トランジスタをオン状態に保つこと
により開閉器に起動電圧を印加する。そして、開閉器１
０が応動を完了すると、トランジスタ制御回路６は、ト
ランジスタを一定の周期でオン／オフすることにより開
閉器を閉鎖状態の保持に必要な保持電圧を印加する。

【００２３】次に、この発明の第２の実施例に係る直流
電気操作式開閉器制御装置の構成を図３に示す。図３に
おいてＡＣは交流電源、ＤＢはダイオードブリッジ回路
である。図３に示す装置は電源の出力側に直列に第１の
トランジスタＱ１とチョークコイルＬと平滑コンデンサ
Ｃ１とをこの順に接続し、第１のトランジスタＱ１側か
ら見てチョークコイルＬと平滑コンデンサＣ１とに並列
になるようにフライホイールダイオードＤ１を接続し、
平滑コンデンサＣ１の両端に開閉器の励磁コイルＬｘと
ともに第２のトランジスタＱ２を直列に接続している。
抵抗Ｒ２，Ｒ３は平滑コンデンサＣ１の電圧を分圧して
第２のトランジスタＱ２を導通させる制御電圧を発生す
る分圧回路を構成する。また、この例では、開閉器の励
磁コイルＬｘにダイオードＤ３と抵抗Ｒ１からなるスナ
バ回路を接続し、また平滑コンデンサＣ１の両端に逆充
電防止用のダイオードＤ２を接続している。

【００２４】図３に示した回路各部の波形および状態を
図４に示す。図４中の各記号は図３中の各記号にそれぞ
れ対応する。図３に示したトランジスタ制御回路はｔ１
のタイミングで開閉器を起動する際、ｔ２までの一定時
間だけ第１のトランジスタＱ１をオン状態に保ち、ｔ２
以降は一定のオンデューティ比で第１のトランジスタＱ
１をオン／オフさせる。ｔ３のタイミングで開閉器を復
帰させる際、トランジスタＱ１をオフ状態に保つ。ｔ３
以降は第２のトランジスタＱ２に対する制御電圧（ベー
ス電圧）として与えられる分圧電圧Ｖ３が低下するた
め、この電圧Ｖ３がトランジスタＱ２のオン状態を保つ
に要する制御電圧を下回ったときトランジスタＱ２がオ
フし、開閉器の励磁コイルＬｘに流れていた電流Ｉ_L が
速やかに遮断され、短時間のうちに開閉器は復帰する。
なお、第２のトランジスタＱ２がオフした後も、ダイオ
ードＤ３および抵抗Ｒ１からなるスナバ回路と励磁コイ
ルＬｘからなるループに還流電流が流れるが、この還流
電流により励磁コイルＬｘに蓄積されていたエネルギは
比較的速やかに放出されるので、トランジスタＱ２がオ
フした後、短時間のうちに開閉器は復帰する。

【００２５】このように開閉器の励磁コイルＬｘに直流
に第２のトランジスタＱ２を接続したことにより、トラ
ンジスタＱ２がオフした後は励磁コイルＬｘに流れてい
た電流Ｉ_L が強制的に遮断されるため、短時間のうちに
開閉器を復帰させることができる。もしこの第２のトラ
ンジスタＱ２およびこれに対して制御電圧を供給する、
抵抗Ｒ２，Ｒ３からなる分圧回路を設けなければ、図４
に示したタイミングｔ３で第１のトランジスタＱ１をオ
フ状態に保ったとしても、図３においてＩ１およびＩ２
で示す還流電流が流れ、励磁コイルＬｘに蓄えられてい
たエネルギが放出されるまでに長時間を必要とし、開閉
器が直ちには復帰しないことになる。

【００２６】なお、ダイオードＤ２は励磁コイルＬｘに
蓄積されていたエネルギの放出時に平滑コンデンサＣ１
が逆充電されるのを防止する。

【００２７】次に、第３の実施例に係る直流電気操作式
開閉器制御装置の構成について述べる。図３に示した構
成では、第１のトランジスタＱ１をオン状態、言い換え
ればオンデューティ比１００％状態から所定のオンデュ
ーティ比でオン／オフを繰り返す状態に切り替える際、
チョークコイルＬに蓄積されていたエネルギが放出され
る際、チョークコイルＬの出力側電圧Ｖ２が図４に示し
たように、一瞬大きく低下する過渡現象が生じる。もし
この現象により、第２のトランジスタＱ２に対する制御
電圧が、そのオン状態を維持するに要する電圧を下回っ
たなら、図４中、破線んで示すようにトランジスタＱ２
が一瞬オフすることになる。その際、開閉器の励磁コイ
ルの電流Ｉ_L が瞬時に遮断されて、開閉器の励磁コイル
Ｌｘに蓄積されていたエネルギの放出時に生じる高電圧
がトランジスタＱ２のコレクタ−エミッタ間に印加され
る。この電圧がトランジスタＱ２の耐圧を超えたならＱ
２は破壊されることになる。以上に述べた問題を解消す
るために、この第３の実施例では、図３に示したトラン
ジスタ制御回路が、開閉器の起動時にその開閉器の応動
が完了するまでの時間だけ第１のトランジスタＱ１をオ
ン状態に保った後、開閉器の状態を保持するに要するオ
ンデューティ比まで第１のトランジスタＱ１のオンデュ
ーティ比を漸次低下させるようにする。

【００２８】ここで第３の実施例に係る直流電気操作式
開閉器制御装置の動作を波形図および状態図として図５
に示す。このようにタイミングｔ１からｔ２の時間Ｔ１
はオンデューティ比１００％で第１のトランジスタＱ１
を駆動し、タイミングｔ２からｔ２’のＴ２時間はオン
デューティ比を１００％から予め定めた最低のオンデュ
ーティ比までそのオンデューティ比を漸次低下させる。
タイミングｔ２’以降ｔ３までのＴ３時間は最も小さな
オンデューティ比でトランジスタＱ１を駆動し続ける。
このように制御することによって、チョークコイルＬの
出力側に発生する過渡現象を抑え、第２のトランジスタ
Ｑ２の制御電圧Ｖ３がＱ２をオン状態に保つに要する電
圧を維持し、上述したトランジスタＱ２の破壊の問題を
解消する。

【００２９】次に、第４の実施例に係る直流電気操作式
開閉器制御装置の構成を図６に示す。

【００３０】第３の実施例ではトランジスタ制御回路が
トランジスタＱ１のオンデューティ比を１００％から漸
次低下させるものであったが、この第４の実施例は第２
の実施例で示したように、開閉器の状態を保持するに要
するオンデューティ比は１種類のみとして、且つ上述の
第２のトランジスタＱ２の破壊を防止するものである。
図６においてダイオードＤ４，抵抗Ｒ４，コンデンサＣ
２，抵抗Ｒ２，Ｒ３はこの発明の請求項４における「分
圧回路」に相当する。即ち、抵抗Ｒ４，Ｒ２，Ｒ３は抵
抗分圧回路を構成し、平滑コンデンサＣ１の電圧Ｖ２を
分圧して第２のトランジスタＱ２に対する制御電圧Ｖ３
を発生する。また、コンデンサＣ２は抵抗Ｒ４，Ｒ２，
Ｒ３とともにＣＲ充放電回路を構成する。充電時定数は
Ｃ２・Ｒ４、放電時定数はＣ２・（Ｒ２＋Ｒ３）であ
る。ダイオードＤ４はコンデンサＣ２からチョークコイ
ルＬ側への逆流を防止する。

【００３１】図６における回路各部の波形および状態を
図７に示す。この例のように、タイミングｔ２でトラン
ジスタＱ１を一定のオンデューティ比で駆動する状態に
切り替えた際、チョークコイルＬの発生する電圧により
電圧Ｖ２が瞬時に低下しても、第２のトランジスタＱ２
の制御電圧Ｖ３はコンデンサＣ２の作用により過渡的に
低下することはなく、トランジスタＱ２はオン状態を保
ち、ｔ２においてトランジスタＱ２が破壊されることは
ない。

【００３２】次に、第５の実施例に係る直流電気操作式
開閉器制御装置の構成を図８に示す。図６に示した例と
異なる点は、ダイオードＤ４、抵抗Ｒ４、コンデンサＣ
２、抵抗Ｒ２，Ｒ３からなる分圧回路の入力端を図６で
はチョークコイルＬの出力側としているのに対し、図８
ではチョークコイルＬの入力側としている点である。そ
の他の構成は図６の場合と同様である。図８のように構
成することにより、トランジスタＱ１をオン状態から一
定のオンデューティ比制御に切り替えた際にも制御電圧
Ｖ３はトランジスタＱ２のオン状態を維持するに要する
電圧を保ち、Ｑ２の破壊を防止する。

【００３３】なお、本発明は、電圧が印加された時に開
放状態から閉鎖状態に移行する開閉器にのみ限定される
ものでは無く、電圧が印加された時に閉鎖状態から開放
状態に移行する開閉器にも適用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、この発明の請求項１に係
る直流電気操作式開閉器制御装置によれば、開閉器の状
態を１つの電源で制御できるために無駄な電力消費がな
くなり、効率よく開閉器に動作電力を供給し制御する事
ができる。

【００３５】請求項２に係る直流電気操作式開閉器制御
装置によれば、直流電気操作式開閉器の復帰時には第１
のトランジスタがオフ状態に保たれ、分圧回路が発生す
る第２のトランジスタに対する制御電圧が第２のトラン
ジスタの導通状態を維持できない電圧にまで低下したと
きその第２のトランジスタはオフして、直流電気操作式
開閉器の励磁コイルの通電電流が直ちに遮断されるた
め、直流電気操作式開閉器の復帰応答性が高まる。

【００３６】請求項３に係る直流電気操作式開閉器制御
装置によれば、直流電気操作式開閉器の復帰時には第１
のトランジスタがオフ状態に保たれ、分圧回路が発生す
る第２のトランジスタに対する制御電圧が第２のトラン
ジスタの導通状態を維持できない電圧にまで低下したと
きその第２のトランジスタはオフして、直流電気操作式
開閉器の励磁コイルの通電電流が直ちに遮断されるた
め、直流電気操作式開閉器の復帰応答性が高まり、しか
も、第１のトランジスタがオン状態からオフ状態への切
り替わり時にチョークコイルに蓄えられていたエネルギ
が放出されることにより生じる逆極性の電圧発生が抑え
られ、第２のトランジスタは導通状態を保つため、第２
のトランジスタの破壊が防止される。

【００３７】請求項４に係る直流電気操作式開閉器制御
装置によれば、直流電気操作式開閉器の復帰時には第１
のトランジスタがオフ状態に保たれ、分圧回路が発生す
る第２のトランジスタに対する制御電圧が第２のトラン
ジスタの導通状態を維持できない電圧にまで低下したと
きその第２のトランジスタはオフして、直流電気操作式
開閉器の励磁コイルの通電電流が直ちに遮断されるた
め、直流電気操作式開閉器の復帰応答性が高まり、しか
も、第１のトランジスタがオン状態からオフ状態への切
り替わり時にも第２のトランジスタに対する制御電圧は
安定に保たれ、第２のトランジスタは導通状態を保つた
め、第２のトランジスタの破壊が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例に係る直流電気操作式
開閉器制御装置の構成を示す図である。

【図２】第１の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の各部の波形および状態を示す図である。

【図３】第２の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の構成を示す図である。

【図４】第２の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の各部の波形および状態を示す図である。

【図５】第３の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の各部の波形および状態を示す図である。

【図６】第４の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の構成を示す図である。

【図７】第４の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の各部の波形および状態を示す図である。

【図８】第５の実施例に係る直流電気操作式開閉器制御
装置の構成を示す図である。

【図９】従来の直流電気操作式開閉器制御装置の構成を
示す図である。

【図１０】従来の直流電気操作式開閉器制御装置の各部
の波形および状態を示す図である。

【符号の説明】 １−電源 Ｑ１−トランジスタ Ｌ−チョークコイル Ｃ１−平滑コンデンサ Ｄ１−フライホイールダイオード ６−トランジスタ制御回路 ７−出力端子 １０−直流電気操作式開閉器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電圧または直流電圧を入力して直流
   電圧を出力する電源の出力側に直列にトランジスタとチ
   ョークコイルと平滑コンデンサとを、この順に接続し、 前記トランジスタ側から見て前記チョークコイルと前記
   平滑コンデンサとに並列となるようにフライホイールダ
   イオードを接続し、前記平滑コンデンサの両端に出力端
   子を設け、 前記出力端子に接続された直流電気操作式開閉器の起動
   時に、前記直流電気操作式開閉器の応動が完了するに要
   する時間だけ前記トランジスタをオン状態に保ち、その
   後前記直流電気操作式開閉器の状態を保持するに要する
   オンデューティ比で前記トランジスタをオン／オフさせ
   るトランジスタ制御手段を備えてなる直流電気操作式開
   閉器制御装置。
2. 【請求項２】 交流電圧または直流電圧を入力して直流
   電圧を出力する電源の出力側に直列に第１のトランジス
   タとチョークコイルと平滑コンデンサとを、この順に接
   続し、第１のトランジスタ側から見て前記チョークコイ
   ルと前記平滑コンデンサとに並列になるようにフライホ
   イールダイオードを接続し、前記平滑コンデンサの両端
   に直流電気操作式開閉器の励磁コイルとともに第２のト
   ランジスタを直列に接続し、前記平滑コンデンサの電圧
   を分圧して第２のトランジスタを導通させる制御電圧を
   発生する分圧回路を設け、第１のトランジスタに与える
   制御電圧を制御して、前記直流電気操作式開閉器の起動
   時に、該直流電気式開閉器の応動が完了するまでの時間
   だけ第１のトランジスタをオン状態に保った後、前記直
   流電気操作式開閉器の状態を保持するに要するオンデュ
   ーティ比で第１のトランジスタをオン／オフさせ、前記
   直流電気操作式開閉器の復帰時に第１のトランジスタを
   オフ状態に保つトランジスタ制御手段を備えてなる直流
   電気操作式開閉器制御装置。
3. 【請求項３】 前記トランジスタ制御手段は、前記直流
   電気操作式開閉器の起動時に該直流電気式開閉器の応動
   が完了するまでの時間だけ第１のトランジスタをオン状
   態に保った後、前記直流電気操作式開閉器の状態を保持
   するに要するオンデューティ比まで前記第１のトランジ
   スタのオンデューティ比を漸次低下させるものである請
   求項２記載の直流電気操作式開閉器制御装置。
4. 【請求項４】 交流電圧または直流電圧を入力して直流
   電圧を出力する電源の出力側に直列に第１のトランジス
   タとチョークコイルと平滑コンデンサとを、この順に接
   続し、第１のトランジスタ側から見て前記チョークコイ
   ルと前記平滑コンデンサとに並列になるようにフライホ
   イールダイオードを接続し、前記平滑コンデンサの両端
   に直流電気操作式開閉器の励磁コイルとともに第２のト
   ランジスタを直列に接続し、前記チョークコイルの入力
   側または出力側の電圧を分圧するとともに、該分圧電圧
   を一定の充放電時定数で保って、第２のトランジスタを
   導通させる制御電圧として発生する分圧回路を設け、第
   １のトランジスタに与える制御電圧を制御して、前記直
   流電気操作式開閉器の起動時に、該直流電気操作式開閉
   器の応動が完了するまでの時間だけ第１のトランジスタ
   をオン状態に保った後、前記直流電気操作式開閉器の状
   態を保持するに要するオンデューティ比で第１のトラン
   ジスタをオン／オフさせ、前記直流電気操作式開閉器の
   復帰時に第１のトランジスタをオフ状態に保つトランジ
   スタ制御手段を備えてなる直流電気操作式開閉器制御装
   置。