JPS6089027A - スイツチング装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明はリレーの接点が開閉されるとき、これらの接点
間に、アークが生ずるのを防止するクイ２ページ ッチング装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、この種のリレーの接点が開閉するときに発生する
接点間にアークを防止する回路においては、第１図に示
すように、リレーの接点１と直列に三端子制御素子２、
交流電源４、負荷３を接続し、リレーの接点１の開放お
よび閉成中、三端子制御素子２をオフ状態にゲートして
、アークを除去するようにしているものがある。しかし
このような回路の１つの欠点は、三端子制御素子２が電
源４および負荷３と直列であるため、負荷３に加えられ
る電流を扱うのに充分なだけ大きい連続電流定格を有す
る三端子素子を必要とすることであるＯ 第２図は三端子制御素子２をリレーの接点１と並列に接
続した場合の従来例の回路の一例である。

７．８はリレーコイル５に通電するための直流電源、６
はリレーコイル６に直流電流を通電するのを制御するた
めのスイッチング用のトランジスタを示す。９は抵抗で
ある。

３ページ 上記構成において、トランジスタ６をオン状態にして、
リレーの接点１を閉じようとすると、リレーコイル６に
加えられる電流により三端子制御素子２のゲートをオン
状態にトリガするため、三端子制御素子２がリレーの機
械的な接点１の閉成の前に導通状態になる。しかし、こ
の構成では、逆に閉成されたリレーの接点１を開こうと
して、トランジスタ６をオフ状態にして、リレーコイル
５に電流を流さなくしだ場合リレーの機械的な接点１が
開くよりも先に、三端子制御素子２が非導通状態となる
ため、リレーの接点１部にアーク火花が発生しやすいと
いう問題があり、更にリレーコイル６に電流が流れてい
る間、三端子制御素子２のゲート端子に常時電流が流れ
てしまうという問題があった。

発明の目的 本発明は、このような従来の問題を解消し小型の三端子
制御素子とトランジスタ及び整流ダイオードブリッジを
用いて、リレーの接点が開く場合にもアークが発生しに
くいスイッチング装置を提本発明のスイッチング装置は
、リレーの接点と並列に接続された電力導通端子Ｔ１．
Ｔ２（以降単にＴ１．Ｔ２と略す）およびゲート端子を
有する三端子制御素子と、この三端子制御素子と直列に
接続された負荷に流れる電流を検出するカレントトラン
スと、このカレントトランスの出力端子を入力端子に接
続し、かつ出力端子をトランジスタのエミッタおよびベ
ースに接続した整流ダイオードブリッジと、前記トラン
ジスタのコレクタと前記三端子制御素子のゲートとの間
に接続された抵抗と、前記三端子制御素子のＴ１と前記
トランジスタのエミッタ端子との間に接続した直流電源
とからなり、上記構成により、機械的なリレーの接点が
閉成する前に三端子制御素子がオン状態となり、逆に機
械的なリレーの接点が開放した後で三端子制御素子がオ
フ状態となり５、アーク発生を防止したものである。

実施例の説明 ５ページ 以下、添付図面に基づいて本発明の一実施例について説
明する。第３図において、１１は交流電源、１２は交流
電源１１に直列接続した負荷、１３は負荷１２に直列接
続したリレーの接点、１４はリレーの接点１３と並列に
接続された三端子制御素子、１６は負荷１２に流れる電
流を検出するためのＣ，Ｔであり、整流ダイオードブリ
ッジ１６の入力端子に接続されている。前記整流ダイオ
ードブリッジ１６のプラス端子は、ＮＰＮ）ランジスタ
１７のベースに、マイナス端子は、前記トランジスタ１
７のエミッタ端子と電解コンデンサ１８のマイナス端子
、及び、ダイオード１９のアノード側に接続されている
。電解コンデンサ１８のプラス端子は、三端子制御素子
１４の電力導通端子Ｔ、に接続され、ダイオード１９の
カソードは抵抗２０を介して負荷１２の一端に接続され
ている。

又、トランジスタ１７のコレクタは抵抗２１を介して三
端子制御素子１４のゲート２２に接続されている。

上記構成において動作を説明すると、リレーの６ページ 接点１３が閉じ始めた場合、接点１３にアークが発生し
始め、負荷１２に通電が始まった時、導線２３に流れる
電流により整流ダイオードブリウジ１６の入力端子に接
続されたＣ、Ｔｌｔｓの両端子間に起電力が発生し、整
流ダイオードブリッジ１６の出力端子から全波整流され
た形で出力される。

そのため、トランジスタ１７が、そのベースエミッタ間
に電流が流れてオン状態となり、ａの矢印の向きの電流
に対しては、三端子制御素子１４の電力導通端子Ｔ１か
らゲート２２を通って、抵抗２１、トランジスタ１７の
コレクタ・エミッタ、ダイオード１９、抵抗２ｏと順に
電流が流れて三端子制御素−Ｆ１４のゲート２２をオン
状態にトリガするため、三端子制御素子１４が導通状態
となる。矢印ａと逆向きの流れの電流の場合には、リレ
ーの接点１３が閉じ始めた時、上記と同様トランジスタ
１７はオン状態となり、一方、電解コンデンサ１８は交
流電源１１の半周期ごとに充電が可能であるため、貯え
られた電解コンデンサ１８７ページ の電荷が三端子制御素子１４の電力導通端子Ｔ１からゲ
ート２２を通って放電される。このためゲート２２をオ
ン状態にトリガし、三端子制御素子１４は導通状態とな
る。リレーの接点１３が一旦閉成した後は、電流伝送接
点が単に無視できる抵抗を有するのならば三端子制御素
子１４は電力導通端子Ｔ１とＴ２が短絡されているもの
とみなされ、従って、負荷電流を伝送しない。

又、リレーの接点１３を開放しようとした場合、三端子
制御素子１４の電力導通端子Ｔ、とＴ２の間に電圧が加
わり始めるため、三端子制御素子１４に負荷電流を伝送
する事になる。従ってリレーの接点１３には三端子制御
素子１４の電力導通端子Ｔ、とＴ２の間に発生するオン
電圧以上の電圧は加わらないため、アーク火花が発生し
にくい。

なお、上記実施例では、交流電源１１と直列に電解コン
デンサ１８とダイオード１９、及び抵抗２０を接続する
事により、電解コンデンサ１８の両端に直流成分の端子
電圧を生じさせた例を示したが、この構成以外のもので
あってもよく、要は直流電源が三端子制御素子１４の電
力導通端子Ｔ１とトランジスタ１７のエミッタの間に接
続されてあればよい。

発明の効果 本発明のスイッチング装置は、上記実施例からあきらか
なようにリレーの閉成・開放の時にアークを発生しにり
くシており、このためアーク発生に伴なう希望しない無
線妨害を生ずることなく、リレーの接点の有効寿命も長
くなる。又、リレーの接点の閉成・開放中に三端子制御
素子が短時間だけしか導通しないため、小型の三端子制
御素子を使用する事が可能であり、同時に、その三端子
制御素子のゲート電流を得るために、Ｃ，Ｔの両端子に
入力端子を接続した整流ダイオードブリッジ及び前記整
流ダイオードブリッジの出力端子にエミッタとペースを
接続したトランジスタを用いているため、あまり効率の
よくないＣ，Ｔを用いる事も可能なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ従来のリレーの接９　ペー
ジ 点に生ずるアーク発生防止用の回路図、第３図は本発明
の一実施例を示すスイ、ンチング装置の回路図である。 １２・・・・・・負荷、１３・・・・・・リレーの接点
、１４・・・・・・三端子制御素子、１６・・・・・・
Ｃ１Ｔ（カレントトランス）、１６・・・・・・整流ダ
イオードブリッジ、１７・・・・・・トランジスタ、１
８・・・・・・電解コンデンサ、１９・・・・・・ダイ
オード・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. リレーの接点と並列に接続された電力導通端子Ｔ１．Ｔ
   ２およびゲート端子を有する三端子制御素子と、との三
   端子制御素子と直列に接続された負荷と、この負荷に流
   れる電流を検出するカレント・トランスと、このカレン
   トφトランスの出力端子を入力端子に接続し、かつ出力
   端子をトランジスタのエミッタおよびベースに接続した
   整流ダイオードブリッジと、前記トランジスタのコレク
   タと前記三端子制御素子のゲートとの間に接続された抵
   抗と、前記三端子制御素子の電力導通端子Ｔ１と前記ト
   ランジスタのエミッタ端子との間に接続続した直流電源
   とからなるスイッチング装置。