JPH083144Y2 - ３相電源の欠相検出回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は３相線路中のいずれか１相の欠相時にこれを
検出できるようにした３相入力電源の欠相検出回路に関
し、特に線間電圧の電圧降下を検出する欠相検出回路の
改良に関する。

［従来の技術］ ３相線式の交流入力電源においては、３相線路中のい
ずれか１相が欠相すると他の相間に通常の 倍の電流が流れるため入力線等の破損および発熱の増大
が発生する。これを防止するために常時線間電圧を比較
監視し、電圧降下の検出時に警報をするようにした欠相
検出回路が用いられている。この欠相検出回路には３相
正常のときの全波整流波形と、１相が欠相したときの単
相全波整流波形の差異による信号を利用するものなどの
保護リレーが知られている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来技術においては線間電圧の降下時に例えば電
磁リレーの励磁によりリレー接点を閉路し別途設ける警
報器を作動するように構成され、機械式接点をもつ電磁
リレーの作動によって警報するものであるため信頼性を
欠き動作が不安定になり易いという問題があった。

そこで本考案はで電磁リレーに代えて電気式スイッチ
手段を用いることにより動作の安定性および信頼性の向
上を図ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本考案の３相電源の欠相検出回路はフォトカプラを制
御するスイッチング素子に線間電圧の分圧をツェナーダ
イオードを介して印加させてフォトカプラの発光素子を
発光させ、線間電圧の降下によりツェナーダイオードを
介してスイッチング素子をオフし発光素子の発光を停止
するようにしたものである。

［作用］ 本考案は上記構成によって、線間電圧の降下時にスイ
ッチング素子がオフしフォトカプラの発光素子の発光が
停止する。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を添付図面を参照して説明す
る。

第２図に示すように交流３相入力電源１の線路U,V,W
間に欠相検出回路2,2Aが接続されている。第２図ではＹ
結線を示したがΔ結線を用いてもよい。

第１図は欠相検出回路２の回路構成図であり、第１図
において交流入力は入力整流部３により整流されて平滑
コンデンサ４に充電され、抵抗５と抵抗６の分圧回路で
分圧される。入力整流部３の出力端間には電流制限用抵
抗７とフォトカプラの発光素子たる発光ダイオード８と
スイッチング素子たるトランジスタ９の直列回路が接続
され、トランジスタ９のベースがツェナーダイオード10
を介して前記抵抗5,6の接続点に接続されている。そし
て、正常時には交流入力を入力整流部３で整流した電圧
が平滑コンデンサ４により平滑され抵抗６およびツェナ
ーダイオード10を介してトランジスタ９のベース・エミ
ッタ間に供給される。このとき抵抗６の電圧降下はツェ
ナーダイオード10の基準電圧より大きいためトランジス
タ９はオンし、電流制限用抵抗７を介して発光ダイオー
ド８およびトランジスタ９のコレクタ・エミッタ間に電
流が流れ、フォトカプラの発光ダイオード８は発光す
る。

一方、受信回路は各線路間に接続された複数の欠相検
出回路2,2Aに対応する複数の受光素子たるフォトトラン
ジスタ8A,8Bの直列回路を有し、この直列回路の開路時
に判定回路11から警報信号が出力するようになってい
る。正常時には各欠相検出回路2,2Aの発光ダイオード８
が発光するためフォトトランジスタ8A,8Bはオン状態で
ありこの直列回路は閉路しているため判定回路11は警報
信号を出力しない。

いずれかの相が欠相して線間電圧が異常に降下したと
すると、分圧回路の抵抗６の電圧降下がツェナーダイオ
ード10の基準電圧より小さくなるためトランジスタ９の
ベース・エミッタ間に電圧が印加されずトランジスタ９
はオフし、これによりフォトカプラの発光ダイオード８
の発光が停止する。このため、受信回路のフォトトラン
ジスタ8Aまたは8Bはオフし直列回路が開路状態になって
判定回路11から警報信号が出力され警報ランプ，ブザー
等を作動する。

このように上記実施例においては、常時線間電圧をツ
ェナーダイオード10の基準電圧と比較監視し、電圧降下
時にフォトカプラによって受信側に信号を送り警報をす
るように構成されているため、従来のように機械式接点
をもつ電磁リレーを介して警報するもののに比べ長期に
わたり安定した動作が得られ信頼性の向上を図ることが
できる。

なお本考案は上記実施例に限定されるものではなく本
考案の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能であ
る。例えばスイッチング素子、発光素子および受光素子
あるいは受信回路構成は各種のものに適用することがで
きる。

［考案の効果］ 本考案はフォトカプラを制御するスイッチング素子に
線間電圧の分圧をツェナーダイオードを介して印加させ
てフォトカプラの発光素子を発光させ、線間電圧の降下
により発光素子の発光を停止することにより動作の安定
性および信頼性の向上を図ることのできる３相電源の欠
相検出回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示し、第１図
は欠相検出回路および受信回路を示す回路構成図、第２
図は３相電源に欠相検出回路を接続した状態を示す説明
図である。 １……３相電源 2,2A……欠相検出回路 ８……発光ダイオード（発光素子） 8A,8B……フォトトランジスタ（受光素子） ９……トランジスタ（スイッチング素子） 10……ツェナーダイオード

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】線路間に線間電圧の電圧降下を検出する欠
   相検出回路を接続する３相電源の欠相検出回路におい
   て、フォトカプラを制御するスイッチング素子に線間電
   圧の分圧をツェナーダイオードを介して印加させてフォ
   トカプラの発光素子を発光させ、線間電圧の降下により
   ツェナーダイオードを介してスイッチング素子をオフし
   発光素子の発光を停止することを特徴とする３相電源の
   欠相検出回路。