JPH117328A - トランスタップ切換え方式電圧調整装置、および、無接点接触器 - Google Patents
トランスタップ切換え方式電圧調整装置、および、無接点接触器Info
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- JPH117328A JPH117328A JP15853897A JP15853897A JPH117328A JP H117328 A JPH117328 A JP H117328A JP 15853897 A JP15853897 A JP 15853897A JP 15853897 A JP15853897 A JP 15853897A JP H117328 A JPH117328 A JP H117328A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 部品点数を減らし、回路構成を簡素化させ、
安価なトランスタップ切換え方式電圧調整装置および無
接点接触器。 【解決手段】 トランス１の各タップに有接点式の第１
のスイッチ手段ＸＡ〜ＸＣを接続し、このスイッチＸＡ
〜ＸＣに無接点式の第２のスイッチ手段６０を共通化し
て接続し、互いのスイッチのオン、オフのタイミングを
調整する。また、３相分の逆並列接続された３端子サイ
リスタ２１ｒ〜２１ｔ，２２ｒ〜２２ｔのゲート回路お
よび入力回路を共通化した１つの回路として構成する。
安価なトランスタップ切換え方式電圧調整装置および無
接点接触器。 【解決手段】 トランス１の各タップに有接点式の第１
のスイッチ手段ＸＡ〜ＸＣを接続し、このスイッチＸＡ
〜ＸＣに無接点式の第２のスイッチ手段６０を共通化し
て接続し、互いのスイッチのオン、オフのタイミングを
調整する。また、３相分の逆並列接続された３端子サイ
リスタ２１ｒ〜２１ｔ，２２ｒ〜２２ｔのゲート回路お
よび入力回路を共通化した１つの回路として構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トランスタップ切
換え方式電圧調整装置および無接点接触器に関し、より
詳しくは、トランスの各タップに無接点接触器等の制御
スイッチング素子を接続し、１次電源電圧の変動に応じ
て、タップの切換えを制御スイッチング素子を用いて行
うことにより、２次側に現れる負荷電圧を安定化させる
トランスタップ切換え方式電圧調整装置に関する。
換え方式電圧調整装置および無接点接触器に関し、より
詳しくは、トランスの各タップに無接点接触器等の制御
スイッチング素子を接続し、１次電源電圧の変動に応じ
て、タップの切換えを制御スイッチング素子を用いて行
うことにより、２次側に現れる負荷電圧を安定化させる
トランスタップ切換え方式電圧調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、需要家に供給する電圧は、電
気事業法で定められた電圧（標準電圧が１００であれ
ば、１０１±６Ｖ）に維持することが義務づけられてい
る。このため、入力電圧の変動に対応して、２次電圧を
安定化させる必要があり、その安定化を図る方策の１つ
としてタップ切換え方式がある。
気事業法で定められた電圧（標準電圧が１００であれ
ば、１０１±６Ｖ）に維持することが義務づけられてい
る。このため、入力電圧の変動に対応して、２次電圧を
安定化させる必要があり、その安定化を図る方策の１つ
としてタップ切換え方式がある。
【０００３】この種のタップ切換え方式としては、特開
平８−３３５１１９号公報、特開平８−３３５１２０号
公報等に開示されたものがある。
平８−３３５１１９号公報、特開平８−３３５１２０号
公報等に開示されたものがある。
【０００４】図５は、この種の従来のトランスタップ切
換え方式の装置の１例を示す。１は、タップ（１番〜４
番）付のトランスである。２は、Ｒ，Ｓ，Ｔの３相分の
サイリスタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，
２２ｔを有し、３相のスイッチ機能を有する無接点接触
器である。３は、１次側の入力電源電圧Ｖｉの変動を検
出する電圧検出回路である。４は、その検出された信号
に基づいて、無接点接触器２のＲ，Ｓ，Ｔ相を選択する
信号を出力するマイコン等を搭載した制御回路である。
５は、２次側の出力電圧Ｖｏが検出される端子に接続さ
れた負荷である。６は抵抗、７はスイッチである。
換え方式の装置の１例を示す。１は、タップ（１番〜４
番）付のトランスである。２は、Ｒ，Ｓ，Ｔの３相分の
サイリスタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，
２２ｔを有し、３相のスイッチ機能を有する無接点接触
器である。３は、１次側の入力電源電圧Ｖｉの変動を検
出する電圧検出回路である。４は、その検出された信号
に基づいて、無接点接触器２のＲ，Ｓ，Ｔ相を選択する
信号を出力するマイコン等を搭載した制御回路である。
５は、２次側の出力電圧Ｖｏが検出される端子に接続さ
れた負荷である。６は抵抗、７はスイッチである。
【０００５】ここで、タップ切換えの動作原理について
説明する。
説明する。
【０００６】２次側の出力電圧Ｖｏは、トランス１のタ
ップの位置に応じて、
ップの位置に応じて、
【０００７】
【数１】 Ｖｏ＝Ｖｉ−Ｖｉ×（ｎ2 ／ｎ1x） … （１） ただし、 ｎ1x：ｎ11，ｎ12，ｎ13となる。
【０００８】今、電圧検出回路３によって１次側の入力
電圧Ｖｉの変動が検出され、その検出値が小さく、定格
電圧（ＡＣ１００ｖ）に近い場合は、制御回路４は制御
信号を出力して、無接点接触器２（以下、ＳＳＣとい
う）のＴ相のサイリスタをスイッチングさせる。これに
より、トランス１のタップは、そのＳＳＣ２のＴ相と接
続されたタップ４番に切換えられる。このとき、１次、
２次巻線比（ｎ２／ｎ13）は小さいため、（１）式から
出力電圧Ｖｏもほぼ定格電圧となるように設定される。
電圧Ｖｉの変動が検出され、その検出値が小さく、定格
電圧（ＡＣ１００ｖ）に近い場合は、制御回路４は制御
信号を出力して、無接点接触器２（以下、ＳＳＣとい
う）のＴ相のサイリスタをスイッチングさせる。これに
より、トランス１のタップは、そのＳＳＣ２のＴ相と接
続されたタップ４番に切換えられる。このとき、１次、
２次巻線比（ｎ２／ｎ13）は小さいため、（１）式から
出力電圧Ｖｏもほぼ定格電圧となるように設定される。
【０００９】そして、１次側の入力電圧Ｖｉが何らかの
要因で電圧変動（上昇）したとき、電圧検出回路３でそ
の上昇分を検出した後、制御回路４において信号処理を
行う。例えば、ＳＳＣ２のＲ相に信号を入力し、そのＲ
相のサイリスタをスイッチングさせ、タップの２番へ切
換えを行う。これにより、トランス１の２次側巻線間に
電圧降下を増加させ、出力電圧Ｖｏを一定化させること
が可能となる。
要因で電圧変動（上昇）したとき、電圧検出回路３でそ
の上昇分を検出した後、制御回路４において信号処理を
行う。例えば、ＳＳＣ２のＲ相に信号を入力し、そのＲ
相のサイリスタをスイッチングさせ、タップの２番へ切
換えを行う。これにより、トランス１の２次側巻線間に
電圧降下を増加させ、出力電圧Ｖｏを一定化させること
が可能となる。
【００１０】なお、上記処理において、抵抗６、スイッ
チ７は、ＳＳＣ２の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの切換え時に、トラ
ンス１の１次側をオープンにしないように、切換え時の
みにスイッチ７を投入して抵抗６を接続する。
チ７は、ＳＳＣ２の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの切換え時に、トラ
ンス１の１次側をオープンにしないように、切換え時の
みにスイッチ７を投入して抵抗６を接続する。
【００１１】図６は、図５に示したＳＳＣ２の内部回路
の構成例を示す。
の構成例を示す。
【００１２】ここで、２３ｒ，２４ｒ；２３ｓ，２４
ｓ；２３ｔ，２４ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の入力
端子、２５ｒ，２６ｒ；２５ｓ，２６ｓ；２５ｔ，２６
ｔは、それぞれＲ，Ｓ，Ｔ相の出力端子である。２７
ｒ、２７ｓ、２７ｔは、それぞれ、整流回路２８ｒ、２
８ｓ、２８ｔと、電圧検出回路２９ｒ、２９ｓ、２９ｔ
とからなるＲ，Ｓ，Ｔ相の各入力回路である。３０ｒ、
３０ｓ、３０ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相のフォトカ
プラである。３１ｒ、３１ｓ、３１ｔは、それぞれ、
Ｒ，Ｓ，Ｔ相のゼロクロス回路である。３２ｒ、３２
ｓ、３２ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の点弧回路であ
る。３３ｒ，３４ｒ；３３ｓ，３４ｓ；３３ｔ，３４ｔ
は、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の接触子である。３５ｒ、
３５ｓ、３５ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相のサージア
ブソーバ回路である。３６ｒ、３６ｓ、３６ｔは、それ
ぞれ、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔと、点弧
回路３２ｒ、３２ｓ、３２ｔとからなる駆動回路であ
る。
ｓ；２３ｔ，２４ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の入力
端子、２５ｒ，２６ｒ；２５ｓ，２６ｓ；２５ｔ，２６
ｔは、それぞれＲ，Ｓ，Ｔ相の出力端子である。２７
ｒ、２７ｓ、２７ｔは、それぞれ、整流回路２８ｒ、２
８ｓ、２８ｔと、電圧検出回路２９ｒ、２９ｓ、２９ｔ
とからなるＲ，Ｓ，Ｔ相の各入力回路である。３０ｒ、
３０ｓ、３０ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相のフォトカ
プラである。３１ｒ、３１ｓ、３１ｔは、それぞれ、
Ｒ，Ｓ，Ｔ相のゼロクロス回路である。３２ｒ、３２
ｓ、３２ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の点弧回路であ
る。３３ｒ，３４ｒ；３３ｓ，３４ｓ；３３ｔ，３４ｔ
は、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相の接触子である。３５ｒ、
３５ｓ、３５ｔは、それぞれ、Ｒ，Ｓ，Ｔ相のサージア
ブソーバ回路である。３６ｒ、３６ｓ、３６ｔは、それ
ぞれ、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔと、点弧
回路３２ｒ、３２ｓ、３２ｔとからなる駆動回路であ
る。
【００１３】このＳＳＣ２の出力端子２５ｒと２６ｒ、
２５ｓと２６ｓ、２５ｔと２６ｔ間には、各相Ｒ，Ｓ，
Ｔ毎に、逆並列接続された一対の逆阻止３端子のサイリ
スタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔ
が接続されている。
２５ｓと２６ｓ、２５ｔと２６ｔ間には、各相Ｒ，Ｓ，
Ｔ毎に、逆並列接続された一対の逆阻止３端子のサイリ
スタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔ
が接続されている。
【００１４】サイリスタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２
ｓ；２１ｔ，２２ｔの各ゲートは、接触子３３ｒ，３４
ｒ；３３ｓ，３４ｓ；３３ｔ，３４ｔを介して、各相毎
のゲートの駆動回路３６ｒ、３６ｓ、３６ｔと接続され
ている。また、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔ
は、入力回路２７ｒ、２７ｓ、２７ｔと駆動回路３６
ｒ、３６ｓ、３６ｔとを電気的に絶縁するフォトカプラ
３０ｒ、３０ｓ、３０ｔと接続されている。
ｓ；２１ｔ，２２ｔの各ゲートは、接触子３３ｒ，３４
ｒ；３３ｓ，３４ｓ；３３ｔ，３４ｔを介して、各相毎
のゲートの駆動回路３６ｒ、３６ｓ、３６ｔと接続され
ている。また、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔ
は、入力回路２７ｒ、２７ｓ、２７ｔと駆動回路３６
ｒ、３６ｓ、３６ｔとを電気的に絶縁するフォトカプラ
３０ｒ、３０ｓ、３０ｔと接続されている。
【００１５】ここで、ＳＳＣ２の動作について説明す
る。例えば、Ｒ相の入力端子２３ｒと２４ｒとの間から
入力電圧Ｖｉの信号が入力されると、入力回路２７ｒに
より検出された電圧によって、フォトカプラ３０ｒを介
して、ゼロクロス回路３１ｒが駆動する。このゼロクロ
ス回路３１ｒによって出力端子２５ｒと２６ｒとの間か
ら供給される電圧波形のゼロボルト付近を検出し、点弧
回路３２ｒが作動する。これにより、逆並列に接続され
たＲ相のサイリスタ２１ｒ，２２ｒのゲートに電流が流
れ、その一対のサイリスタ２１ｒ，２２ｒが導通状態に
なる。
る。例えば、Ｒ相の入力端子２３ｒと２４ｒとの間から
入力電圧Ｖｉの信号が入力されると、入力回路２７ｒに
より検出された電圧によって、フォトカプラ３０ｒを介
して、ゼロクロス回路３１ｒが駆動する。このゼロクロ
ス回路３１ｒによって出力端子２５ｒと２６ｒとの間か
ら供給される電圧波形のゼロボルト付近を検出し、点弧
回路３２ｒが作動する。これにより、逆並列に接続され
たＲ相のサイリスタ２１ｒ，２２ｒのゲートに電流が流
れ、その一対のサイリスタ２１ｒ，２２ｒが導通状態に
なる。
【００１６】このようにしてＳＳＣ２のＲ相の出力端子
２５ｒと２６ｒとの間がサイリスタ２１ｒ，２２ｒを介
して動作状態になると、その出力端子２５ｒと２６ｒと
接続されたトランス１のタップ２番に電圧（タップ１番
との間の巻数はｎ11）が発生し、（１）式に基づく出力
電圧Ｖｏが得られる。
２５ｒと２６ｒとの間がサイリスタ２１ｒ，２２ｒを介
して動作状態になると、その出力端子２５ｒと２６ｒと
接続されたトランス１のタップ２番に電圧（タップ１番
との間の巻数はｎ11）が発生し、（１）式に基づく出力
電圧Ｖｏが得られる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示すよ
うに、従来のトランスタップ切換え方式の電圧調整装置
においては、各タップ毎（２番〜４番）に対応して、Ｓ
ＳＣ２内の各相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）毎に２個のサイリスタ素
子２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔを
接続しているため、部品点数（素子数）が増加し、コス
ト高になるという問題が生じる。
うに、従来のトランスタップ切換え方式の電圧調整装置
においては、各タップ毎（２番〜４番）に対応して、Ｓ
ＳＣ２内の各相（Ｒ，Ｓ，Ｔ）毎に２個のサイリスタ素
子２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔを
接続しているため、部品点数（素子数）が増加し、コス
ト高になるという問題が生じる。
【００１８】また、図６のＳＳＣ２は、サイリスタ２１
ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔの駆動回
路３６ｒ、３６ｓ、３６ｔとして点弧回路３２ｒ、３２
ｓ、３２ｔ、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔを
用いた１例であるが、このような３相用に適用可能とす
るためには、出力端子２５ｒ，２６ｒ；２５ｓ，２６
ｓ；２５ｔ，２６ｔ間の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの回路を独立さ
せ、電気的な絶縁を行う必要がある。このため、各サイ
リスタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２
ｔの駆動回路も独立して構成することが不可欠となり、
部品点数が増加せざるを得なかった。
ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２ｔの駆動回
路３６ｒ、３６ｓ、３６ｔとして点弧回路３２ｒ、３２
ｓ、３２ｔ、ゼロクロス回路３１ｒ、３１ｓ、３１ｔを
用いた１例であるが、このような３相用に適用可能とす
るためには、出力端子２５ｒ，２６ｒ；２５ｓ，２６
ｓ；２５ｔ，２６ｔ間の各相Ｒ，Ｓ，Ｔの回路を独立さ
せ、電気的な絶縁を行う必要がある。このため、各サイ
リスタ２１ｒ，２２ｒ；２１ｓ，２２ｓ；２１ｔ，２２
ｔの駆動回路も独立して構成することが不可欠となり、
部品点数が増加せざるを得なかった。
【００１９】そこで、本発明の目的は、部品点数を減ら
すことにより、簡単な回路構成で、安価なトランスタッ
プ切換え方式電圧調整装置および無接点接触器を提供す
ることにある。
すことにより、簡単な回路構成で、安価なトランスタッ
プ切換え方式電圧調整装置および無接点接触器を提供す
ることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、トランスの１
次側に複数のトランスタップを有し、該１次側の入力電
圧の変動に応じて前記トランスタップを切換え、２次側
の負荷電圧を安定化させるトランスタップ切換え方式電
圧調整装置であって、前記各トランスタップに個別に接
続された、有接点式の複数個の第１のスイッチ手段と、
前記複数個の第１のスイッチ手段の各々と共通に接続さ
れた、無接点式の第２のスイッチ手段と、前記入力電圧
の電圧変動を検出する検出手段と、前記検出手段により
検出された信号に基づいて、前記複数個の第１のスイッ
チ手段のいずれかの選択の制御を行う第１の制御手段
と、前記検出手段により検出された信号に基づいて、該
検出された信号との間で時間協調をとって前記第２のス
イッチ手段の動作の制御を行う第２の制御手段とを具え
ることによって、トランスタップ切換え方式電圧調整装
置を構成する。
次側に複数のトランスタップを有し、該１次側の入力電
圧の変動に応じて前記トランスタップを切換え、２次側
の負荷電圧を安定化させるトランスタップ切換え方式電
圧調整装置であって、前記各トランスタップに個別に接
続された、有接点式の複数個の第１のスイッチ手段と、
前記複数個の第１のスイッチ手段の各々と共通に接続さ
れた、無接点式の第２のスイッチ手段と、前記入力電圧
の電圧変動を検出する検出手段と、前記検出手段により
検出された信号に基づいて、前記複数個の第１のスイッ
チ手段のいずれかの選択の制御を行う第１の制御手段
と、前記検出手段により検出された信号に基づいて、該
検出された信号との間で時間協調をとって前記第２のス
イッチ手段の動作の制御を行う第２の制御手段とを具え
ることによって、トランスタップ切換え方式電圧調整装
置を構成する。
【００２１】ここで、前記第１および第２の制御手段
は、前記有接点式の第１のスイッチ手段を、前記無接点
式の第２のスイッチ手段よりも、先入れかつ後切りの動
作タイミングとして制御することができる。
は、前記有接点式の第１のスイッチ手段を、前記無接点
式の第２のスイッチ手段よりも、先入れかつ後切りの動
作タイミングとして制御することができる。
【００２２】前記無接点式の第２のスイッチ手段とし
て、逆並列接続された逆阻止３端子のサイリスタを有す
るソリッドステートリレーを用い、該ソリッドステート
リレーのサイリスタのゲートを駆動することによって、
前記トランスタップの切換えを行うことができる。
て、逆並列接続された逆阻止３端子のサイリスタを有す
るソリッドステートリレーを用い、該ソリッドステート
リレーのサイリスタのゲートを駆動することによって、
前記トランスタップの切換えを行うことができる。
【００２３】前記ソリッドステートリレーの１相分のサ
イリスタのゲートを駆動することによって、前記トラン
スタップの切換えを行うことができる。
イリスタのゲートを駆動することによって、前記トラン
スタップの切換えを行うことができる。
【００２４】また、本発明は、無接点式のスイッチ機構
によって、出力段の開閉制御を行う無接点接触器であっ
て、前記出力段に３相分配置され、各相毎に逆並列接続
された逆阻止３端子のサイリスタと、各相の入力段に供
給される前記サイリスタの駆動信号に応じて動作を制御
される３相分の有接点リレーと、前記３相の各相のサイ
リスタに接続された前記３相分の有接点リレーの各接点
と、前記サイリスタおよび前記各接点からなる各相の回
路に共通して接続された２次側コイルと、前記サイリス
タの駆動信号が入力される各相の入力段に共通して接続
された１次側コイルとによって構成された１個のパルス
トランスと、前記駆動信号の入力に応じて、前記パルス
トランスの１次側コイルの駆動制御を行う制御手段とを
具え、前記各接点を介して前記サイリスタのゲートを駆
動させ、前記出力段の開閉制御を行うことによって、無
接点接触器を構成する。
によって、出力段の開閉制御を行う無接点接触器であっ
て、前記出力段に３相分配置され、各相毎に逆並列接続
された逆阻止３端子のサイリスタと、各相の入力段に供
給される前記サイリスタの駆動信号に応じて動作を制御
される３相分の有接点リレーと、前記３相の各相のサイ
リスタに接続された前記３相分の有接点リレーの各接点
と、前記サイリスタおよび前記各接点からなる各相の回
路に共通して接続された２次側コイルと、前記サイリス
タの駆動信号が入力される各相の入力段に共通して接続
された１次側コイルとによって構成された１個のパルス
トランスと、前記駆動信号の入力に応じて、前記パルス
トランスの１次側コイルの駆動制御を行う制御手段とを
具え、前記各接点を介して前記サイリスタのゲートを駆
動させ、前記出力段の開閉制御を行うことによって、無
接点接触器を構成する。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００２６】本発明の第１の実施の形態を、図１〜図３
に基づいて説明する。なお、従来例の図５のトランスタ
ップ切換え方式電圧調整装置と同一部分についての説明
は省略し、同一符号を付す。
に基づいて説明する。なお、従来例の図５のトランスタ
ップ切換え方式電圧調整装置と同一部分についての説明
は省略し、同一符号を付す。
【００２７】図１は、本発明に係るトランスタップ切換
え方式電圧調整装置の構成例を示す。トランス１の１次
側の各タップ（２番〜４番）には、有接点式の接続形態
をもつ第１のスイッチ手段としての電磁接触器（図示せ
ず）の各ａ接点（常開接点）ＸＡ，ＸＢ，ＸＣがそれぞ
れ接続されている。
え方式電圧調整装置の構成例を示す。トランス１の１次
側の各タップ（２番〜４番）には、有接点式の接続形態
をもつ第１のスイッチ手段としての電磁接触器（図示せ
ず）の各ａ接点（常開接点）ＸＡ，ＸＢ，ＸＣがそれぞ
れ接続されている。
【００２８】これら電磁接触器のａ接点ＸＡ，ＸＢ，Ｘ
Ｃの一端には、無接点式の接続形態をもつ第２のスイッ
チ手段、すなわち無接点接触器としてのソリッドステー
トリレー６０（以下、ＳＳＲという）が、共通して接続
されている。
Ｃの一端には、無接点式の接続形態をもつ第２のスイッ
チ手段、すなわち無接点接触器としてのソリッドステー
トリレー６０（以下、ＳＳＲという）が、共通して接続
されている。
【００２９】図２は、ＳＳＲ６０の内部の回路構成例を
示す。本例の回路は、図６に示した無接点接触器である
ＳＳＣ２の１相分の回路、例えばＲ相の回路を用いて構
成した場合の例である。その詳細な動作説明については
省略する。
示す。本例の回路は、図６に示した無接点接触器である
ＳＳＣ２の１相分の回路、例えばＲ相の回路を用いて構
成した場合の例である。その詳細な動作説明については
省略する。
【００３０】２１ｒ，２２ｒは、逆並列接続された一対
の逆阻止３端子のサイリスタである。３２ｒは、点弧回
路である。３１ｒは、ゼロクロス回路である。３０ｒ
は、フォトカプラであり、入力回路２７ｒ側と駆動回路
３６ｒ側との電気的な絶縁をとる。２８ｒは、入力電圧
Ｖｉを整流する整流回路である。２９ｒは、電圧検出回
路であり、フォトカプラ３０ｒを作動させる。このよう
な回路構成において、ＳＳＲ６０の出力端子２５ｒが、
図１に示した電磁接触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣの共通
端子と接続される。
の逆阻止３端子のサイリスタである。３２ｒは、点弧回
路である。３１ｒは、ゼロクロス回路である。３０ｒ
は、フォトカプラであり、入力回路２７ｒ側と駆動回路
３６ｒ側との電気的な絶縁をとる。２８ｒは、入力電圧
Ｖｉを整流する整流回路である。２９ｒは、電圧検出回
路であり、フォトカプラ３０ｒを作動させる。このよう
な回路構成において、ＳＳＲ６０の出力端子２５ｒが、
図１に示した電磁接触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣの共通
端子と接続される。
【００３１】ここで、図１の本装置の動作を、図３のタ
イミングチャートに基づいて説明する。
イミングチャートに基づいて説明する。
【００３２】電磁接触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣは、制
御回路４からの切換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣに基づいて、
オン，オフが行われる。一方、ＳＳＲ６０は、制御回路
４から図２の入力端子２３ｒと２４ｒに入力される駆動
信号ＳＤに基づいて、サイリスタ２１ｒ，２２ｒがオ
ン，オフする。
御回路４からの切換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣに基づいて、
オン，オフが行われる。一方、ＳＳＲ６０は、制御回路
４から図２の入力端子２３ｒと２４ｒに入力される駆動
信号ＳＤに基づいて、サイリスタ２１ｒ，２２ｒがオ
ン，オフする。
【００３３】制御回路４は、タイミング制御部４ａを備
えている。このタイミング制御部４ａは、入力電圧Ｖｉ
の電圧変動を検出する電圧検出回路３からの検出信号に
基づいて動作し、電磁接触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣを
切換えるための切換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣを出力するタ
イミング、および、ＳＳＲ６０のサイリスタ２１ｒ，２
２ｒの駆動制御を行うための駆動信号ＳＤを出力するタ
イミングを制御する。
えている。このタイミング制御部４ａは、入力電圧Ｖｉ
の電圧変動を検出する電圧検出回路３からの検出信号に
基づいて動作し、電磁接触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣを
切換えるための切換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣを出力するタ
イミング、および、ＳＳＲ６０のサイリスタ２１ｒ，２
２ｒの駆動制御を行うための駆動信号ＳＤを出力するタ
イミングを制御する。
【００３４】本例の場合、有接点式の電磁接触器ａ接点
ＸＡ，ＸＢ，ＸＣのスイッチ動作を、無接点式のＳＳＲ
６０のサイリスタ２１ｒ，２２ｒのスイッチ動作より
も、先入れで後切りの動作タイミングとするように、切
換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣと、駆動信号ＳＤとを出力する
タイミングを調整する。例えば、電圧変動を検出した検
出信号に基づいて、基準信号により切換信号ＳＡを出力
させ、その後、基準信号から遅延したタイミングで駆動
信号ＳＤを出力させる。
ＸＡ，ＸＢ，ＸＣのスイッチ動作を、無接点式のＳＳＲ
６０のサイリスタ２１ｒ，２２ｒのスイッチ動作より
も、先入れで後切りの動作タイミングとするように、切
換信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣと、駆動信号ＳＤとを出力する
タイミングを調整する。例えば、電圧変動を検出した検
出信号に基づいて、基準信号により切換信号ＳＡを出力
させ、その後、基準信号から遅延したタイミングで駆動
信号ＳＤを出力させる。
【００３５】具体例を挙げて説明する。図３において、
スイッチを入れるときには、切換信号ＳＡをオンにして
電磁接触器ＸＡを先に入れた後、駆動信号ＳＤをオンに
してサイリスタ２１ｒ，２２ｒを駆動させる。また、ス
イッチを切るときには、駆動信号ＳＤのオフによりサイ
リスタ２１ｒ，２２ｒを先に切り、その後、切換信号Ｓ
Ａをオフさせて電磁接触器ａ接点ＸＡを切る。
スイッチを入れるときには、切換信号ＳＡをオンにして
電磁接触器ＸＡを先に入れた後、駆動信号ＳＤをオンに
してサイリスタ２１ｒ，２２ｒを駆動させる。また、ス
イッチを切るときには、駆動信号ＳＤのオフによりサイ
リスタ２１ｒ，２２ｒを先に切り、その後、切換信号Ｓ
Ａをオフさせて電磁接触器ａ接点ＸＡを切る。
【００３６】このように動作タイミングを調整すること
によって、有接点による電流開閉がないため、アークの
発生がなく、これにより、有接点式のスイッチ（電磁接
触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣ）の長寿命化を図ることが
できる。また、本装置のように、ＳＳＲ６０を用いて線
路を共通化することにより、サイリスタ素子数（サイリ
スタ２１ｒ，２２ｒ）を従来の構成（図５参照）に比べ
て大幅に削減することができ、低コストな装置を構築す
ることが可能となる。
によって、有接点による電流開閉がないため、アークの
発生がなく、これにより、有接点式のスイッチ（電磁接
触器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣ）の長寿命化を図ることが
できる。また、本装置のように、ＳＳＲ６０を用いて線
路を共通化することにより、サイリスタ素子数（サイリ
スタ２１ｒ，２２ｒ）を従来の構成（図５参照）に比べ
て大幅に削減することができ、低コストな装置を構築す
ることが可能となる。
【００３７】なお、抵抗６を入れるスイッチ７は、トラ
ンス１の開放モードがないようするために、電磁接触器
ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣのオフ時、タップの切換え時に
投入するように調整する。
ンス１の開放モードがないようするために、電磁接触器
ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣのオフ時、タップの切換え時に
投入するように調整する。
【００３８】本例では、第１のスイッチとして電磁接触
器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣを用いたがこれに限定される
ものではなく、有接点式のスイッチであればよい。ま
た、第２のスイッチとしてＳＳＲ６０を用いたがこれに
限定されるものではなく、無接点式のスイッチであれば
よい。
器ａ接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣを用いたがこれに限定される
ものではなく、有接点式のスイッチであればよい。ま
た、第２のスイッチとしてＳＳＲ６０を用いたがこれに
限定されるものではなく、無接点式のスイッチであれば
よい。
【００３９】次に、本発明の第２の実施の形態を、図４
に基づいて説明する。なお、従来例の図６の無接点接触
器と同一部分についての説明は省略し、同一符号を付
す。
に基づいて説明する。なお、従来例の図６の無接点接触
器と同一部分についての説明は省略し、同一符号を付
す。
【００４０】図４は、本発明に係る無接点接触器７０
（以下、ＳＳＣという）の構成例を示す。２１ｒ〜２１
ｔ，２２ｒ〜２２ｔは、逆並列接続された一対の逆阻止
３端子のサイリスタである。これらサイリスタ２１ｒ〜
２１ｔ，２２ｒ〜２２ｔは、Ｒ，Ｓ，Ｔの各相毎に設け
られている。
（以下、ＳＳＣという）の構成例を示す。２１ｒ〜２１
ｔ，２２ｒ〜２２ｔは、逆並列接続された一対の逆阻止
３端子のサイリスタである。これらサイリスタ２１ｒ〜
２１ｔ，２２ｒ〜２２ｔは、Ｒ，Ｓ，Ｔの各相毎に設け
られている。
【００４１】各相Ｒ，Ｓ，Ｔには、パルストランス７１
の２次側コイルに、リレー接点ＸＲ，ＸＳ，ＸＴが設け
られている。これらリレー接点ＸＲ，ＸＳ，ＸＴは、パ
ルストランス７１の１次側に設けられたリレーＲＲ，Ｒ
Ｓ，ＲＴのそれぞれの動作に基づいて作動する。
の２次側コイルに、リレー接点ＸＲ，ＸＳ，ＸＴが設け
られている。これらリレー接点ＸＲ，ＸＳ，ＸＴは、パ
ルストランス７１の１次側に設けられたリレーＲＲ，Ｒ
Ｓ，ＲＴのそれぞれの動作に基づいて作動する。
【００４２】パルストランス７１の１次側の各相の信号
線には、Ｒ，Ｓ，Ｔの３相分のダイオード７２が設けら
れている。これらダイオード７２はワイヤードＯＲ回路
の形態として、パルストランス７１の１次側コイルと接
続されている。また、各相の信号線には、前記リレーＲ
Ｒ，ＲＳ，ＲＴが接続されている。
線には、Ｒ，Ｓ，Ｔの３相分のダイオード７２が設けら
れている。これらダイオード７２はワイヤードＯＲ回路
の形態として、パルストランス７１の１次側コイルと接
続されている。また、各相の信号線には、前記リレーＲ
Ｒ，ＲＳ，ＲＴが接続されている。
【００４３】さらに、各相の信号線には、ワイヤードＯ
Ｒ回路として接続されたダイオード５１を介して、パル
ス発振器４３が接続されている。このパルス発振器４３
は、抵抗４８を介して、トランジスタ４４のベースに接
続されている。このトランジスタ４４には、スナバ回路
４５が設けられている。このようなパルス発振器４３、
トランジスタ４４等からなる回路は、パルストランス７
１の１次側コイルを駆動制御する制御回路７５を構成し
ている。
Ｒ回路として接続されたダイオード５１を介して、パル
ス発振器４３が接続されている。このパルス発振器４３
は、抵抗４８を介して、トランジスタ４４のベースに接
続されている。このトランジスタ４４には、スナバ回路
４５が設けられている。このようなパルス発振器４３、
トランジスタ４４等からなる回路は、パルストランス７
１の１次側コイルを駆動制御する制御回路７５を構成し
ている。
【００４４】本装置の動作について説明する。例えば、
パルストランス７１の１次側回路の入力端子Ｒ相に制御
信号が入力されたとすると、リレーＲＲの動作に連動し
て２次側回路のリレー接点ＸＲのスイッチが入る。ま
た、１次側回路のＲ相のダイオード７２、および、ダイ
オード５１をそれぞれ介して、パルストランス７１の１
次側コイルに電流が流れ、２次側コイルに誘起電圧が発
生する。これにより、２次側回路のＲ相の一対のサイリ
スタ２１ｒ，２２ｒのゲートにはリレー接点ＸＲを介し
て電流が流れ、サイリスタ２１ｒ，２２ｒがオン状態と
なり、回路が駆動する。
パルストランス７１の１次側回路の入力端子Ｒ相に制御
信号が入力されたとすると、リレーＲＲの動作に連動し
て２次側回路のリレー接点ＸＲのスイッチが入る。ま
た、１次側回路のＲ相のダイオード７２、および、ダイ
オード５１をそれぞれ介して、パルストランス７１の１
次側コイルに電流が流れ、２次側コイルに誘起電圧が発
生する。これにより、２次側回路のＲ相の一対のサイリ
スタ２１ｒ，２２ｒのゲートにはリレー接点ＸＲを介し
て電流が流れ、サイリスタ２１ｒ，２２ｒがオン状態と
なり、回路が駆動する。
【００４５】上述したように、サイリスタ２１ｒ〜２１
ｔ，２２ｒ〜２２ｔの駆動回路の部分を共通化して構成
することにより、パルストランス７１の１次側、２次側
コイルの構成を簡素化することができ、部品点数を削減
することができる。
ｔ，２２ｒ〜２２ｔの駆動回路の部分を共通化して構成
することにより、パルストランス７１の１次側、２次側
コイルの構成を簡素化することができ、部品点数を削減
することができる。
【００４６】また、このようなＳＳＣ７０を用いて、前
述した第１の実施の形態のトランスタップ切換え方式電
圧調整装置（図１参照）を構成することも可能である。
例えば、ＳＳＣ７０の３相のうちＲ相のみを用いて構成
する。そのＲ相により構成する場合には、Ｒ相の出力端
子２５ｒを図１のリレー接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣの共通端
子に接続する。また、そのＲ相の入力端子２３ｒには、
例えば前記従来例で説明した図５の電圧検出回路３や制
御回路４に相当するような回路を接続する。これによっ
て、図２の動作タイミングでスイッチング制御すること
により、タップ切換えの電圧調整を行うことが可能とな
る。
述した第１の実施の形態のトランスタップ切換え方式電
圧調整装置（図１参照）を構成することも可能である。
例えば、ＳＳＣ７０の３相のうちＲ相のみを用いて構成
する。そのＲ相により構成する場合には、Ｒ相の出力端
子２５ｒを図１のリレー接点ＸＡ，ＸＢ，ＸＣの共通端
子に接続する。また、そのＲ相の入力端子２３ｒには、
例えば前記従来例で説明した図５の電圧検出回路３や制
御回路４に相当するような回路を接続する。これによっ
て、図２の動作タイミングでスイッチング制御すること
により、タップ切換えの電圧調整を行うことが可能とな
る。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
トランスの各タップに有接点式のスイッチを複数個接続
し、これら複数個のスイッチに共通して１個の無接点式
のスイッチを接続する構成としたので、開閉用のサイリ
スタ素子の個数を従来に比べて大幅に削減することがで
き、低コストなトランスタップ切換え方式の電圧調整装
置を提供できる。さらに、有接点式のスイッチと無接点
式のスイッチとのスイッチ投入のタイミングを調整する
ことにより、有接点による電流開閉をなくし、有接点の
長寿命化を図ることも可能となる。
トランスの各タップに有接点式のスイッチを複数個接続
し、これら複数個のスイッチに共通して１個の無接点式
のスイッチを接続する構成としたので、開閉用のサイリ
スタ素子の個数を従来に比べて大幅に削減することがで
き、低コストなトランスタップ切換え方式の電圧調整装
置を提供できる。さらに、有接点式のスイッチと無接点
式のスイッチとのスイッチ投入のタイミングを調整する
ことにより、有接点による電流開閉をなくし、有接点の
長寿命化を図ることも可能となる。
【００４８】また、本発明によれば、３相分の逆並列接
続された一対の３端子サイリスタのゲート回路および入
力回路を共通化した１つの回路として構成するようにし
たので、ゲート部および入力部に係る素子数を削減する
ことができ、低コストな無接点接触器を提供することが
できる。
続された一対の３端子サイリスタのゲート回路および入
力回路を共通化した１つの回路として構成するようにし
たので、ゲート部および入力部に係る素子数を削減する
ことができ、低コストな無接点接触器を提供することが
できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態であるトランスタッ
プ切換え方式の電圧調整装置の構成を示す回路図であ
る。
プ切換え方式の電圧調整装置の構成を示す回路図であ
る。
【図２】ＳＳＲの構成を示す回路図である。
【図３】有接点および無接点スイッチの動作順序を示す
タイミングチャートである。
タイミングチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態である無接点接触器
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図５】従来のトランスタップ切換え方式の電圧調整装
置の構成例を示す回路図である。
置の構成例を示す回路図である。
【図６】従来の無接点接触器の構成例を示す回路図であ
る。
る。
１ トランス ４ 第１、第２の制御手段 ２１ｒ〜２１ｔ サイリスタ ２２ｒ〜２２ｔ サイリスタ ６０ 第２のスイッチ手段 ７１ パルストランス ７５ 制御手段 ＸＡ，ＸＢ，ＸＣ 第１のスイッチ手段 ＸＲ，ＸＳ，ＸＴ 有接点リレー接点 ＲＲ，ＲＳ，ＲＴ 有接点リレー
Claims (5)
- 【請求項１】 トランスの１次側に複数のトランスタッ
プを有し、該１次側の入力電圧の変動に応じて前記トラ
ンスタップを切換え、２次側の負荷電圧を安定化させる
トランスタップ切換え方式電圧調整装置であって、 前記各トランスタップに個別に接続された、有接点式の
複数個の第１のスイッチ手段と、 前記複数個の第１のスイッチ手段の各々と共通に接続さ
れた、無接点式の第２のスイッチ手段と、 前記入力電圧の電圧変動を検出する検出手段と、 前記検出手段により検出された信号に基づいて、前記複
数個の第１のスイッチ手段のいずれかの選択の制御を行
う第１の制御手段と、 前記検出手段により検出された信号に基づいて、該検出
された信号との間で時間協調をとって前記第２のスイッ
チ手段の動作の制御を行う第２の制御手段とを具えたこ
とを特徴とするトランスタップ切換え方式電圧調整装
置。 - 【請求項２】 前記第１および第２の制御手段は、 前記有接点式の第１のスイッチ手段を、前記無接点式の
第２のスイッチ手段よりも、先入れかつ後切りの動作タ
イミングとして制御することを特徴とする請求項１記載
のトランスタップ切換え方式電圧調整装置。 - 【請求項３】 前記無接点式の第２のスイッチ手段とし
て、逆並列接続された逆阻止３端子のサイリスタを有す
るソリッドステートリレーを用い、 該ソリッドステートリレーのサイリスタのゲートを駆動
することによって、前記トランスタップの切換えを行う
ことを特徴とする請求項１又は２記載のトランスタップ
切換え方式電圧調整装置。 - 【請求項４】 前記ソリッドステートリレーの１相分の
サイリスタのゲートを駆動することによって、前記トラ
ンスタップの切換えを行うことを特徴とする請求項３記
載のトランスタップ切換え方式電圧調整装置。 - 【請求項５】 無接点式のスイッチ機構によって、出力
段の開閉制御を行う無接点接触器であって、 前記出力段に３相分配置され、各相毎に逆並列接続され
た逆阻止３端子のサイリスタと、 各相の入力段に供給される前記サイリスタの駆動信号に
応じて動作を制御される３相分の有接点リレーと、 前記３相の各相のサイリスタに接続された前記３相分の
有接点リレーの各接点と、 前記サイリスタおよび前記各接点からなる各相の回路に
共通して接続された２次側コイルと、前記サイリスタの
駆動信号が入力される各相の入力段に共通して接続され
た１次側コイルとによって構成された１個のパルストラ
ンスと、 前記駆動信号の入力に応じて、前記パルストランスの１
次側コイルの駆動制御を行う制御手段と、を具え、前記
各接点を介して前記サイリスタのゲートを駆動させ、前
記出力段の開閉制御を行うことを特徴とする無接点接触
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15853897A JPH117328A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | トランスタップ切換え方式電圧調整装置、および、無接点接触器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15853897A JPH117328A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | トランスタップ切換え方式電圧調整装置、および、無接点接触器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH117328A true JPH117328A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15673910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15853897A Pending JPH117328A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | トランスタップ切換え方式電圧調整装置、および、無接点接触器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH117328A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716311A (en) * | 1985-04-25 | 1987-12-29 | Triquint | Direct coupled FET logic with super buffer output stage |
| WO2012044289A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-04-05 | The Powerwise Group, Inc. | System and method to boost voltage |
| US9240745B2 (en) | 2009-09-08 | 2016-01-19 | The Powerwise Group, Inc. | System and method for saving energy when driving masses having periodic load variations |
| US9628015B2 (en) | 2007-09-14 | 2017-04-18 | The Powerwise Group, Inc. | Energy saving system and method for devices with rotating or reciprocating masses |
| US9716449B2 (en) | 2007-09-14 | 2017-07-25 | The Powerwise Group, Inc. | Energy saving system and method for devices with rotating or reciprocating masses |
| US9716431B2 (en) | 2007-08-13 | 2017-07-25 | The Powerwise Group, Inc. | IGBT/FET-based energy savings device for reducing a predetermined amount of voltage using pulse width modulation |
| CN109585222A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 昆山瑞普电气有限公司 | 节能线圈无触点切换式真空接触器控制电路 |
-
1997
- 1997-06-16 JP JP15853897A patent/JPH117328A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716311A (en) * | 1985-04-25 | 1987-12-29 | Triquint | Direct coupled FET logic with super buffer output stage |
| US9716431B2 (en) | 2007-08-13 | 2017-07-25 | The Powerwise Group, Inc. | IGBT/FET-based energy savings device for reducing a predetermined amount of voltage using pulse width modulation |
| US9628015B2 (en) | 2007-09-14 | 2017-04-18 | The Powerwise Group, Inc. | Energy saving system and method for devices with rotating or reciprocating masses |
| US9716449B2 (en) | 2007-09-14 | 2017-07-25 | The Powerwise Group, Inc. | Energy saving system and method for devices with rotating or reciprocating masses |
| US9240745B2 (en) | 2009-09-08 | 2016-01-19 | The Powerwise Group, Inc. | System and method for saving energy when driving masses having periodic load variations |
| WO2012044289A1 (en) * | 2010-09-29 | 2012-04-05 | The Powerwise Group, Inc. | System and method to boost voltage |
| CN109585222A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 昆山瑞普电气有限公司 | 节能线圈无触点切换式真空接触器控制电路 |
| CN109585222B (zh) * | 2018-12-29 | 2023-12-15 | 昆山瑞普电气有限公司 | 节能线圈无触点切换式真空接触器控制电路 |
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