JPH10191639A - 突入電流防止用抵抗器の保護方法 - Google Patents
突入電流防止用抵抗器の保護方法Info
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- JPH10191639A JPH10191639A JP35524896A JP35524896A JPH10191639A JP H10191639 A JPH10191639 A JP H10191639A JP 35524896 A JP35524896 A JP 35524896A JP 35524896 A JP35524896 A JP 35524896A JP H10191639 A JPH10191639 A JP H10191639A
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- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
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- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 交流電源の投入遮断を頻繁にくりかえしたと
き突入電流防止用抵抗器の焼損もしくは断線が発生す
る。 【解決手段】 コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサ４の容量と整流平滑直流電圧の値から電源投入時の
平滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記
エネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入
遮断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電
源投入時の突入電流を防止する抵抗器３の許容電力を越
えた場合は、警告表示、電源不投入インターロック、負
荷側装置の駆動を停止する。
き突入電流防止用抵抗器の焼損もしくは断線が発生す
る。 【解決手段】 コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサ４の容量と整流平滑直流電圧の値から電源投入時の
平滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記
エネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入
遮断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電
源投入時の突入電流を防止する抵抗器３の許容電力を越
えた場合は、警告表示、電源不投入インターロック、負
荷側装置の駆動を停止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンデンサ入力形
整流回路を有する電源装置の、電源投入時の突入電流防
止用抵抗器の保護方法に関する。
整流回路を有する電源装置の、電源投入時の突入電流防
止用抵抗器の保護方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンデンサ入力形整流回路の電源
装置は、図８に示すように、電源投入時の突入電流を防
止するため、平滑コンデンサの手前に突入電流防止用抵
抗器を設け、平滑コンデンサへの充電が完了した後に、
リレー等で抵抗器を短絡するように構成されている。同
図において、１は整流回路、２はリレー、３は電源投入
時の突入電流を防止するための抵抗器、４は平滑コンデ
ンサ、５は電源の投入、遮断を検出するための検出回
路、６は例えば、マイクロコンピュータ等を用いた演算
回路、７はリレードライブ回路である。また、１０は交
流電源、１１は交流電源をオン、オフするコンタクター
である。コンタクター１１によって、交流電源１０を投
入すると、平滑コンデンサ４を充電する電流は突入電流
防止用抵抗器３を介して流れる。リレー２は平滑コンデ
ンサの充電が完了した後に、前記抵抗器３を短絡し、電
源装置の通常運転時は、抵抗器３に流れる電流によっ
て、電圧降下あるいは電力損失が発生しないようにする
ため設けられている。交流電源１０の投入時に、平滑コ
ンデンサ４に充電されるエネルギー（Ｅ）は次の式で与
えられる。 Ｅ＝（１／２）・ＣＶ2 （１） ここで、Ｃはコンデンサの容量［Ｆ］、Ｖは整流平滑さ
れた直流電源電圧［Ｖ］である。今、ある時間間隔ｔ
［ｓｅｃ］にＮ回の投入遮断が行われたものとすると、
この時の平均電力Ｐ［Ｗ］は（２）式で表すことができ
る。 Ｐ＝ＥＮ／ｔ （２） この電力の大半は、突入電流防止用抵抗器３が消費する
ことになる。
装置は、図８に示すように、電源投入時の突入電流を防
止するため、平滑コンデンサの手前に突入電流防止用抵
抗器を設け、平滑コンデンサへの充電が完了した後に、
リレー等で抵抗器を短絡するように構成されている。同
図において、１は整流回路、２はリレー、３は電源投入
時の突入電流を防止するための抵抗器、４は平滑コンデ
ンサ、５は電源の投入、遮断を検出するための検出回
路、６は例えば、マイクロコンピュータ等を用いた演算
回路、７はリレードライブ回路である。また、１０は交
流電源、１１は交流電源をオン、オフするコンタクター
である。コンタクター１１によって、交流電源１０を投
入すると、平滑コンデンサ４を充電する電流は突入電流
防止用抵抗器３を介して流れる。リレー２は平滑コンデ
ンサの充電が完了した後に、前記抵抗器３を短絡し、電
源装置の通常運転時は、抵抗器３に流れる電流によっ
て、電圧降下あるいは電力損失が発生しないようにする
ため設けられている。交流電源１０の投入時に、平滑コ
ンデンサ４に充電されるエネルギー（Ｅ）は次の式で与
えられる。 Ｅ＝（１／２）・ＣＶ2 （１） ここで、Ｃはコンデンサの容量［Ｆ］、Ｖは整流平滑さ
れた直流電源電圧［Ｖ］である。今、ある時間間隔ｔ
［ｓｅｃ］にＮ回の投入遮断が行われたものとすると、
この時の平均電力Ｐ［Ｗ］は（２）式で表すことができ
る。 Ｐ＝ＥＮ／ｔ （２） この電力の大半は、突入電流防止用抵抗器３が消費する
ことになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、交流電源１０
の投入遮断を煩繁に繰り返した場合は、（２）式で表わ
される電力Ｐ［Ｗ］が突入電流防止用抵抗器３の許容電
力を越え、焼損もしくは断線に至る場合がある。ところ
が、突入電流防止用抵抗器３の電力容量（Ｗ）は、通
常、電源投入時のみと言う限られた間だけの使用方法で
あるため、過負荷耐量は高いが、その電力容量は小さな
ものを適用することが多い。従って、頻繁に電源のオン
・オフを繰り返した場合は、温度上昇が高くなり突入電
流防止用抵抗器３が焼損もしくは断線すると言う問題が
あった。そこで、本発明はコンデンサ入力形整流回路を
有する電源装置の平滑コンデンサへの突入電流を制限す
る抵抗器の焼損あるいは断線を未然に防止することを目
的とする。
の投入遮断を煩繁に繰り返した場合は、（２）式で表わ
される電力Ｐ［Ｗ］が突入電流防止用抵抗器３の許容電
力を越え、焼損もしくは断線に至る場合がある。ところ
が、突入電流防止用抵抗器３の電力容量（Ｗ）は、通
常、電源投入時のみと言う限られた間だけの使用方法で
あるため、過負荷耐量は高いが、その電力容量は小さな
ものを適用することが多い。従って、頻繁に電源のオン
・オフを繰り返した場合は、温度上昇が高くなり突入電
流防止用抵抗器３が焼損もしくは断線すると言う問題が
あった。そこで、本発明はコンデンサ入力形整流回路を
有する電源装置の平滑コンデンサへの突入電流を制限す
る抵抗器の焼損あるいは断線を未然に防止することを目
的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサの容量と整流平滑直流電圧の値から電源投入時の平
滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記エ
ネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入遮
断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電源
投入時の突入電流を防止する抵抗器の許容電力を越えた
場合は、警告表示をし、電源の投入ができないようにイ
ンターロックし、あるいは負荷側装置の駆動を停止する
ものである。
め、本発明は、コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサの容量と整流平滑直流電圧の値から電源投入時の平
滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記エ
ネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入遮
断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電源
投入時の突入電流を防止する抵抗器の許容電力を越えた
場合は、警告表示をし、電源の投入ができないようにイ
ンターロックし、あるいは負荷側装置の駆動を停止する
ものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例を図
１に基づいて説明する。従来技術を説明する図８と同じ
符号のものは説明を省略する。本実施例は電源投入遮断
回数を演算回路６によって記憶し、（２）式によって得
られる電力が、突入電流防止用抵抗器３の許容電力を越
えた場合には、表示器８によって警告表示しようとする
ものである。なお、平滑直流電源の電圧は、予め交流電
圧の値がわかっていれば、容易に計算できるので演算回
路６に記憶しておけばよい。また、演算すべき時間間隔
については突入電流防止用抵抗器３の過負荷耐量を求め
ておくことにより、設定することができる。なお、図１
に示すリレー２はリレーに限定するものではなく、リレ
ーのかわりにサイリスタ等の半導体スイッチあるいは電
力が大きい場合はコンタクターを用いてもよい。本リレ
ーの投入遮断のタイミングは、電源投入遮断検出回路５
の信号を受けて、演算回路６によって制御する。すなわ
ち、電源投入遮断検出回路５は、電源を投入した場合は
Ｌレベルの信号を出力し、遮断した場合はＨレベルの信
号を出力する。電源投入時の電源投入遮断検出回路５の
Ｌレベルの信号を受けて、演算回路６は、抵抗器３の抵
抗値とコンデンサ４の容量の積で求まる時定数より十分
長い時間後、リレードライブ回路７にリレー２の投入信
号を与える。また、同時に電源投入回数を記憶する。さ
らに電源遮断のＨレベルの信号により、リレードライブ
回路７にリレー２の遮断信号を与える。このように、演
算回路６はリレードライブ回路への制御信号を与えると
ともに、電源の投入遮断の回数を記憶し、（２）式に基
づいて電力の演算をして、突入電流防止抵抗器３の許容
電力を越えたならば表示器８によって警告を出す。図２
は電源装置の第２の実施例を示すもので、表示器８によ
る警告表示のみならず、突入電流防止用抵抗器の許容電
力を越える電源の投入遮断が行われた場合は、リレー９
によって交流電源の供給ができなくなるような、回路構
成としたものである。以下に図２の動作を説明する。ま
ず、交流電源１０がコンタクター１１のオンによって投
入されたものとする。電源投入遮断検出回路５は、交流
電源１０が投入されたことを検出すると、演算回路６は
リレー９を投入するための信号をリレードライブ回路７
に与える。そして、リレー９がオンする。リレー９がオ
ンして、平滑コンデンサ４が充電された後に、演算回路
６はリレー２をオンする信号を出力する。また、電源が
遮断された場合は、リレー２およびリレー９を遮断する
信号をリレードライブ回路７に与える。電源投入遮断の
頻度が高く、（２）式であたえられる電力が突入電流防
止抵抗器の許容電力を越えた場合、演算回路６は表示器
８に警告表示を出力するとともに、リレー２、９を遮断
する信号をリレードライブ回路７に与える。リレー９の
かわりにコンタクタ１１を遮断してもよいが、コンタク
タ１１が電源のそばにあり、ナイフスイッチのような手
動操作をおこなうものである場合が多く、操作性のよい
リレー９を用いるのが望ましい。なお、図１および図２
においては、単相交流電源の整流回路の場合を示した
が、整流回路は単相交流電源用に限定されるものではな
い。三相交流電源、多相交流電源の場合でも、同様に構
成することができる。
１に基づいて説明する。従来技術を説明する図８と同じ
符号のものは説明を省略する。本実施例は電源投入遮断
回数を演算回路６によって記憶し、（２）式によって得
られる電力が、突入電流防止用抵抗器３の許容電力を越
えた場合には、表示器８によって警告表示しようとする
ものである。なお、平滑直流電源の電圧は、予め交流電
圧の値がわかっていれば、容易に計算できるので演算回
路６に記憶しておけばよい。また、演算すべき時間間隔
については突入電流防止用抵抗器３の過負荷耐量を求め
ておくことにより、設定することができる。なお、図１
に示すリレー２はリレーに限定するものではなく、リレ
ーのかわりにサイリスタ等の半導体スイッチあるいは電
力が大きい場合はコンタクターを用いてもよい。本リレ
ーの投入遮断のタイミングは、電源投入遮断検出回路５
の信号を受けて、演算回路６によって制御する。すなわ
ち、電源投入遮断検出回路５は、電源を投入した場合は
Ｌレベルの信号を出力し、遮断した場合はＨレベルの信
号を出力する。電源投入時の電源投入遮断検出回路５の
Ｌレベルの信号を受けて、演算回路６は、抵抗器３の抵
抗値とコンデンサ４の容量の積で求まる時定数より十分
長い時間後、リレードライブ回路７にリレー２の投入信
号を与える。また、同時に電源投入回数を記憶する。さ
らに電源遮断のＨレベルの信号により、リレードライブ
回路７にリレー２の遮断信号を与える。このように、演
算回路６はリレードライブ回路への制御信号を与えると
ともに、電源の投入遮断の回数を記憶し、（２）式に基
づいて電力の演算をして、突入電流防止抵抗器３の許容
電力を越えたならば表示器８によって警告を出す。図２
は電源装置の第２の実施例を示すもので、表示器８によ
る警告表示のみならず、突入電流防止用抵抗器の許容電
力を越える電源の投入遮断が行われた場合は、リレー９
によって交流電源の供給ができなくなるような、回路構
成としたものである。以下に図２の動作を説明する。ま
ず、交流電源１０がコンタクター１１のオンによって投
入されたものとする。電源投入遮断検出回路５は、交流
電源１０が投入されたことを検出すると、演算回路６は
リレー９を投入するための信号をリレードライブ回路７
に与える。そして、リレー９がオンする。リレー９がオ
ンして、平滑コンデンサ４が充電された後に、演算回路
６はリレー２をオンする信号を出力する。また、電源が
遮断された場合は、リレー２およびリレー９を遮断する
信号をリレードライブ回路７に与える。電源投入遮断の
頻度が高く、（２）式であたえられる電力が突入電流防
止抵抗器の許容電力を越えた場合、演算回路６は表示器
８に警告表示を出力するとともに、リレー２、９を遮断
する信号をリレードライブ回路７に与える。リレー９の
かわりにコンタクタ１１を遮断してもよいが、コンタク
タ１１が電源のそばにあり、ナイフスイッチのような手
動操作をおこなうものである場合が多く、操作性のよい
リレー９を用いるのが望ましい。なお、図１および図２
においては、単相交流電源の整流回路の場合を示した
が、整流回路は単相交流電源用に限定されるものではな
い。三相交流電源、多相交流電源の場合でも、同様に構
成することができる。
【０００６】以下、本発明の第３の実施例を図３に基づ
いて説明する。同図において、１２は平滑コンデンサの
端子電圧を測定するための電圧検出回路である。コンタ
クター１１によって、交流電源１０を投入すると、平滑
コンデンサ４を充電する電流は突入電流防止用抵抗器３
を介して流れる。このとき、平滑コンデンサ４を充電す
る時定数は次式で与えられる。 Ｔ＝ＲＣ （３） ここで、Ｒは突入電流防止用抵抗器３の抵抗値［Ω］、
Ｃは平滑コンデンサの容量［Ｆ］である。従って、時定
数Ｔと抵抗値Ｒの値が分かれば、Ｃの値が算出できる。
一般的に、Ｒの値は平滑コンデンサの容量値よりも、そ
のバラツキが小さいので、設計値で代用するものとす
る。時定数Ｔは電源投入時の平滑コンデンサの端子電圧
の過渡的変化量から求めることができる。すなわち、平
滑直流電圧出力の無負荷における定常電圧をＶ［Ｖ］と
すれば、平滑コンデンサの端子電圧が、約０．６３×Ｖ
［Ｖ］に達するまでの時間を計測することによって、Ｔ
の値を求めることができる。Ｖは電圧検出回路１２で検
出する。交流電源１０の投入時に、コンデンサに充電さ
れるエネルギーＥは図４の手順によって算定することが
できる。以下、図４にしたがってエネルギーＥの算定手
順を説明する。電源投入遮断検出回路５と演算回路６で
交流電源１０が投入されたか否かを監視する（ステップ
１）。つぎに、電圧検出回路１２の値を演算回路６が読
み込み、平滑コンデンサの端子電圧を測定する（ステッ
プ２）。平滑コンデンサの端子電圧が０．６３Ｖ［Ｖ］
となったか否かを演算回路６で判定する（ステップ
３）。そしてこの電圧になるまでの時間を演算回路６で
算出する（ステップ４）。つぎに演算回路６ではステッ
プ４で求めた時間から時定数Ｔを求め平滑コンデンサ容
量Ｃを算出する（ステップ５）。その後演算回路６でエ
ネルギーＥを算出する（ステップ６）。図５は電源装置
の第４の実施例を示すもので、表示器８による警告表示
のみならず、突入電流防止用抵抗器３の許容電力を越え
る電源の投入遮断が行われた場合は、リレー９によって
交流電源の供給ができなくなるような、回路構成とした
ものである。以下に図５の動作を説明する。先ず、交流
電源１０がコンタクター１１のオンによって投入された
ものとする。電源投入遮断検出回路５は、交流電源が投
入されたことを検出すると、演算回路６に信号を出力す
る。演算回路６はリレー９を投入するための信号をリレ
ードライブ回路７に与える。そして、リレー９がオンす
る。リレー９がオンすると、平滑コンデンサ４が充電さ
れるが、この時、同時に上述のステップ１〜５の手順で
平滑コンデンサ４の容量を求め、充電エネルギーを算定
する。その後、平滑コンデンサ４の充電時定数よりも十
分長い時間経過後に、演算回路６はリレー２をオンする
信号を出力する。また、電源が遮断された場合は、リレ
ー２およびリレー９を遮断する信号をリレードライブ回
路７に与える。電源投入遮断頻度が高く、（１）式で与
えられる電力が突入電流防止抵抗器の許容電力を越えた
場合、演算回路６は表示器８に警告表示を出力するとと
もに、リレー２、９を遮断する信号をリレードライブ回
路７に与える。次に第５、第６の実施例を図６および図
７に示す。図６、７ではリレードライブ回路７にリレー
ドライブ信号のみならず負荷側装置の駆動停止信号等の
制御信号を送出するＩ／Ｏポート機能を含んだものとな
っている。負荷側装置１３は、例えば、ＤＣ／ＤＣコン
バータあるいはモータを駆動するインバータ回路であ
る。また、負荷側装置１３には交流電源をオフした場合
に、平滑コンデンサの充電電荷を放電するための回路等
も含まれる。第５、第６の実施例では、負荷側は特に限
定していない（受動負荷、能動負荷、その他の装置を含
む）。負荷側の駆動を制御できる場合は、平滑直流電圧
出力を無負荷状態とすることによって、２回目に交流電
源を投入する場合は、平滑コンデンサにはまだ充電電荷
が残留しているので、突入電流は小さな値となる。従っ
て、繰り返しの電源投入遮断により平均電力が突入電流
防止用抵抗器３の許容電力を越えた場合は、負荷側装置
の駆動を停止することによって、次に電源を投入した場
合の突入電流によるエネルギーを軽減でき、突入電流防
止用抵抗器の負荷も軽減することが可能である。負荷側
装置を駆動停止することによって、単に警告表示のみを
する場合に比較し、異常に気付き易いと言う利点があ
る。なお、負荷側装置１３への駆動停止信号は演算回路
６からの指令により、リレードライブ回路７を経由して
与えられる。
いて説明する。同図において、１２は平滑コンデンサの
端子電圧を測定するための電圧検出回路である。コンタ
クター１１によって、交流電源１０を投入すると、平滑
コンデンサ４を充電する電流は突入電流防止用抵抗器３
を介して流れる。このとき、平滑コンデンサ４を充電す
る時定数は次式で与えられる。 Ｔ＝ＲＣ （３） ここで、Ｒは突入電流防止用抵抗器３の抵抗値［Ω］、
Ｃは平滑コンデンサの容量［Ｆ］である。従って、時定
数Ｔと抵抗値Ｒの値が分かれば、Ｃの値が算出できる。
一般的に、Ｒの値は平滑コンデンサの容量値よりも、そ
のバラツキが小さいので、設計値で代用するものとす
る。時定数Ｔは電源投入時の平滑コンデンサの端子電圧
の過渡的変化量から求めることができる。すなわち、平
滑直流電圧出力の無負荷における定常電圧をＶ［Ｖ］と
すれば、平滑コンデンサの端子電圧が、約０．６３×Ｖ
［Ｖ］に達するまでの時間を計測することによって、Ｔ
の値を求めることができる。Ｖは電圧検出回路１２で検
出する。交流電源１０の投入時に、コンデンサに充電さ
れるエネルギーＥは図４の手順によって算定することが
できる。以下、図４にしたがってエネルギーＥの算定手
順を説明する。電源投入遮断検出回路５と演算回路６で
交流電源１０が投入されたか否かを監視する（ステップ
１）。つぎに、電圧検出回路１２の値を演算回路６が読
み込み、平滑コンデンサの端子電圧を測定する（ステッ
プ２）。平滑コンデンサの端子電圧が０．６３Ｖ［Ｖ］
となったか否かを演算回路６で判定する（ステップ
３）。そしてこの電圧になるまでの時間を演算回路６で
算出する（ステップ４）。つぎに演算回路６ではステッ
プ４で求めた時間から時定数Ｔを求め平滑コンデンサ容
量Ｃを算出する（ステップ５）。その後演算回路６でエ
ネルギーＥを算出する（ステップ６）。図５は電源装置
の第４の実施例を示すもので、表示器８による警告表示
のみならず、突入電流防止用抵抗器３の許容電力を越え
る電源の投入遮断が行われた場合は、リレー９によって
交流電源の供給ができなくなるような、回路構成とした
ものである。以下に図５の動作を説明する。先ず、交流
電源１０がコンタクター１１のオンによって投入された
ものとする。電源投入遮断検出回路５は、交流電源が投
入されたことを検出すると、演算回路６に信号を出力す
る。演算回路６はリレー９を投入するための信号をリレ
ードライブ回路７に与える。そして、リレー９がオンす
る。リレー９がオンすると、平滑コンデンサ４が充電さ
れるが、この時、同時に上述のステップ１〜５の手順で
平滑コンデンサ４の容量を求め、充電エネルギーを算定
する。その後、平滑コンデンサ４の充電時定数よりも十
分長い時間経過後に、演算回路６はリレー２をオンする
信号を出力する。また、電源が遮断された場合は、リレ
ー２およびリレー９を遮断する信号をリレードライブ回
路７に与える。電源投入遮断頻度が高く、（１）式で与
えられる電力が突入電流防止抵抗器の許容電力を越えた
場合、演算回路６は表示器８に警告表示を出力するとと
もに、リレー２、９を遮断する信号をリレードライブ回
路７に与える。次に第５、第６の実施例を図６および図
７に示す。図６、７ではリレードライブ回路７にリレー
ドライブ信号のみならず負荷側装置の駆動停止信号等の
制御信号を送出するＩ／Ｏポート機能を含んだものとな
っている。負荷側装置１３は、例えば、ＤＣ／ＤＣコン
バータあるいはモータを駆動するインバータ回路であ
る。また、負荷側装置１３には交流電源をオフした場合
に、平滑コンデンサの充電電荷を放電するための回路等
も含まれる。第５、第６の実施例では、負荷側は特に限
定していない（受動負荷、能動負荷、その他の装置を含
む）。負荷側の駆動を制御できる場合は、平滑直流電圧
出力を無負荷状態とすることによって、２回目に交流電
源を投入する場合は、平滑コンデンサにはまだ充電電荷
が残留しているので、突入電流は小さな値となる。従っ
て、繰り返しの電源投入遮断により平均電力が突入電流
防止用抵抗器３の許容電力を越えた場合は、負荷側装置
の駆動を停止することによって、次に電源を投入した場
合の突入電流によるエネルギーを軽減でき、突入電流防
止用抵抗器の負荷も軽減することが可能である。負荷側
装置を駆動停止することによって、単に警告表示のみを
する場合に比較し、異常に気付き易いと言う利点があ
る。なお、負荷側装置１３への駆動停止信号は演算回路
６からの指令により、リレードライブ回路７を経由して
与えられる。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、頻
繁に電源のオン・オフを繰り返した場合にも突入電流防
止用抵抗器の焼損あるいは断線を防止することができる
ので、抵抗器の焼損による電源装置の致命的な事故、例
えば、火災等の発生を防止することができる。また、た
とえば焼損事故には至らず断線ですんだ場合でも、次に
電源を投入した場合には、抵抗器による突入電流の防止
ができないために、平滑用コンデンサを充電する時に突
入電流防止用抵抗器短絡用リレー２を通して過大な電流
が流れ、整流用ダイオードの破壊、リレー２の溶着等の
二次破壊が発生する可能性があるが、本発明はこれらの
二次破壊による危険性を防止することもできる。さら
に、本発明においては平滑コンデンサの端子電圧を検出
することにより、入力交流電源電圧の変動、コンデンサ
容量のバラツキなどの影響を受けないので、コンデンサ
の充電エネルギーを正確に求めることができ、突入電流
防止用抵抗器の設計上のマージンを最適に選定すること
ができる。また、１００Ｖ系、２００Ｖ系の交流電源に
共用する際の電源装置の場合は、演算定数の設定ミス等
によるトラブルを回避することができるので、より信頼
性の高い電源装置を提供できる。
繁に電源のオン・オフを繰り返した場合にも突入電流防
止用抵抗器の焼損あるいは断線を防止することができる
ので、抵抗器の焼損による電源装置の致命的な事故、例
えば、火災等の発生を防止することができる。また、た
とえば焼損事故には至らず断線ですんだ場合でも、次に
電源を投入した場合には、抵抗器による突入電流の防止
ができないために、平滑用コンデンサを充電する時に突
入電流防止用抵抗器短絡用リレー２を通して過大な電流
が流れ、整流用ダイオードの破壊、リレー２の溶着等の
二次破壊が発生する可能性があるが、本発明はこれらの
二次破壊による危険性を防止することもできる。さら
に、本発明においては平滑コンデンサの端子電圧を検出
することにより、入力交流電源電圧の変動、コンデンサ
容量のバラツキなどの影響を受けないので、コンデンサ
の充電エネルギーを正確に求めることができ、突入電流
防止用抵抗器の設計上のマージンを最適に選定すること
ができる。また、１００Ｖ系、２００Ｖ系の交流電源に
共用する際の電源装置の場合は、演算定数の設定ミス等
によるトラブルを回避することができるので、より信頼
性の高い電源装置を提供できる。
【図１】 第１の実施例を説明する図
【図２】 第２の実施例を説明する図
【図３】 第３の実施例を説明する図
【図４】 エネルギー算出手順の説明図
【図５】 第４の実施例を説明する図
【図６】 第５の実施例を説明する図
【図７】 第６の実施例を説明する図
【図８】 従来例を説明する図
１ 整流回路 ５ 電源投入遮断検出回路
１０ 交流電源 ２、９ リレー ６ 演算回路
１１ コンタクター ３ 突入電流防止用抵抗器 ７ リレードライブ回路
１２ 電圧検出回路 ４ 平滑コンデンサ ８ 表示器
１３ 負荷側装置
１０ 交流電源 ２、９ リレー ６ 演算回路
１１ コンタクター ３ 突入電流防止用抵抗器 ７ リレードライブ回路
１２ 電圧検出回路 ４ 平滑コンデンサ ８ 表示器
１３ 負荷側装置
Claims (3)
- 【請求項１】 コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサの容量と、整流平滑直流電圧の値から電源投入時の
平滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記
エネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入
遮断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電
源投入時の突入電流を防止する抵抗器の許容電力を越え
た場合は、警告表示をすることを特徴とする突入電流防
止用抵抗器の保護方法。 - 【請求項２】 コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサの容量と、整流平滑直流電圧の値から電源突入時の
平滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記
エネルギーとある定められた時間に行われた電源の投入
遮断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が電
源投入時の突入電流を防止する抵抗器の許容電力を越え
た場合は、電源の投入ができないようにインターロック
することを特徴とする突入電流防止用抵抗器の保護方
法。 - 【請求項３】 コンデンサ入力形整流回路の平滑コンデ
ンサの容量と整流平滑直流電圧の値から電源投入時の平
滑コンデンサに充電されるエネルギーを算出し、前記算
出エネルギーとある定められた時間に行われた電源の投
入遮断の回数とから平均電力を算出し、この平均電力が
電源投入時の突入電流を防止する抵抗器の許容電力を越
えた場合は、負荷側装置の駆動を停止することを特徴と
する突入電流防止用抵抗器の保護方法。
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|---|---|---|---|
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| US09/331,153 US6157097A (en) | 1996-12-20 | 1997-12-18 | Protecting method for inrush current preventing resistor |
| EP97949154A EP0948123B1 (en) | 1996-12-20 | 1997-12-18 | Protecting method for inrush current preventing resistor |
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| DE69739086T DE69739086D1 (de) | 1996-12-20 | 1997-12-18 | Schutzverfahren für einen einschaltstrombegrenzungswiderstand |
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| JP2017005973A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | ファナック株式会社 | 初期充電部を有するモータ駆動装置 |
| WO2023228330A1 (ja) * | 2022-05-25 | 2023-11-30 | 三菱電機株式会社 | スイッチ及びスイッチの制御方法 |
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| EP2639949B1 (de) | 2012-03-13 | 2020-04-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Stromversorgung mit Zwischenkreis |
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-
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- 1997-12-18 US US09/331,153 patent/US6157097A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-18 CN CN97180885A patent/CN1114988C/zh not_active Expired - Fee Related
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- 1997-12-18 EP EP97949154A patent/EP0948123B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-06 TW TW87107009A patent/TW379476B/zh not_active IP Right Cessation
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