JPS62139220A - 開路時のア−ク抑制回路 - 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、電流が流れている回路を開路する時に接点間
にアークが発生するのを抑制するアーク抑制回路に関す
るものである。

［従来の技術］ リレーで大きな負荷電流を開路する場合、接点間にアー
クが発生し、その接点が極端に早く消耗し、場合によっ
ては回路が遮断不能になることもある。

無接点スイッチとしての半導体を使えば、上記難点は解
消されるが、新たに、損失に伴う熱が発生し、放熱板が
必要となって大形化し、さらに半導体による雑音が発生
するという難点が生じる。

また、従来、上記難点を解消するものとして、第３図に
示すアーク抑制回路が市販されている。

この回路が備えるリレーは、２つの接点ＩＬ＋＋８４を
備えると共にそれらの接点に開離時間差を設けるように
したものであり、このリレーによる開路は、先ず接点ａ
、が離れ、これにより回路電流が双方向性サイリスタに
移り１次に接点もが離れることによって達成される。

しかしながら、上記回路は、２つの接点に開離時間差の
ある非常に特殊なリレーを必要とし、極めて一般的な２
極リレーを用いることはできず、容易に実施できないだ
けでなく高価となるのが避けられない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、スイッチとして半導体無接点スイッチ
を用いることなく、リレーによる有接点スイッチを用い
つつも、そのリレーとして一般的な２極リレーを用いる
ことのできるアーク抑制回路を提供しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のアーク抑制回路は、
交流電源と負荷との間に２つのリレー接点を直列に接続
し、それらの２つの接点を跨いだ位置に双方向性サイリ
スタのＴ、　、　Ｔ、端子を接続すると共に、ゲート端
子をそれらの接点の中間位置に接続したものとして構成
される。

［作　用］ リレー接点の開放に伴って接点にアークが発生しようと
するが、それに伴って瞬時に双方向性サイリスタはゲー
ト争トリガ電圧が加わることにより導通し、回路を流れ
る電流は接点側回路から双方向性サイリスタにバイパス
する。これにより、接点に発生しようとしたアークの成
長は小さなままに抑えられ、接点の損傷は抑制される。

［発明の効果］ 電流の流れる回路を開放遮断する接点として、半導体に
よる無接点スイッチを用いることなく、リレーによる有
接点スイッチを用いるようにしたので、半導体スイッチ
を用いることによる上記した難点、即ち半導体の発熱を
抑制するための放熱板が必要となって、装置全体が大形
化するという難点が生じることはない。

また、リレーとして汎用形の２極リレーを用いることが
できるので、製品を安価なものとして提供できる。

［実施例］ 第１図において、１は交流電源、２は負荷、３はそれら
の間に直列に接続されたアーク抑制回路である。

上記抑制回路３は、直列に接続された２つの接点ＡＩ　
＋　Ａ？を備え、それらの２つの接点Ａ＋　、　Ａ４を
跨いだ位置に双方向性サイリスタ４のＴ、　、　Ｔ、端
子を接続すると共に、ゲート端子を抵抗Ｒを介して上記
接点Ａ０．んの中間位置に接続している。上記抵抗Ｒの
大きさは、電源ｌとして交流１００Ｖのものを用いた場
合には、　２００Ω程度のものとすることができる。

次に、上記構成の回路の動作の説明を、電源ｌとして交
流１００ｖを使用した場合について行う。

第１図の状態においては、電源１からの電流は接点Ａ、
　、　Ａ、を介して負荷２に供給されており、当然双方
向性サイリスタ４のＴ、　、　Ｔ、端子間には電流は流
れていない。

今、仮に、８２図の交流最大値Ｍ点付近で開極が始まっ
たとする。これにより、接点にアークが発生し、双方向
性サイリスタ４のＢ点電位はカソード（ｒ＋端子）に対
し５０〜？ＯＶとなり、これがゲート・トリガ電圧とし
て作用するため瞬時に双方向性サイリスタ４は点弧、起
動されて導通し、接点Ａ１．Ａ２に流れていた回路電流
は双方向性サイリスタ４にバイパスする。この後、時間
経過により交流電位は０点（Ｏｖ）に近づき、これによ
って双方向性サイリスタ４を流れる電流は保持電流以下
となり、サイリスタ４は遮断される。さらに、この後、
電源１の電位が上記と反対方向にあるいは同じ方向に上
昇しても、ゲート端子とカソードとの間にゲート争トリ
ガ電圧が加わることがないため、双方向性サイリスタ４
が再び起動、導通することはなく、電源１と負荷２との
間の遮断は完了する。

なお、双方向性サイリスタ４に電流が流れるのは、最大
でも回路遮断時に交流の半波（ｌ／２周期）だけとなる
。

このように、接点Ａ＋　、Ａ２の開放当初にはアークが
発生しようとするが、そのアークの発生に伴って瞬時に
双方向性サイリスタ４が導通し、電流はそのサイリスタ
４にバイパスすることとなり、これにより各接点におけ
るアークはそれ以上成長することはなく、小さなままで
やがて消滅する。

従って、上記アークによって接点が損傷することなく１
回路の遮断が適正に行われる。

木発明者は、上記抑制回路を下記の部品により実際に構
成し、交流１００■を用いて実験を行った。

双方向性サイリスタ ＢＣＲｌＢＦＭ　　ＩＯＬ リ　　Ｌ／　　− ＯＭＲＯＮ　　ＬＹ−２ＤＣ４８Ｖ 抵抗 ２２０Ω　１／８　Ｗ この結果、接点開放時に発生するアークは僅かに目に見
える程度となり１アークによって接点が損傷することは
ないのが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の回路図、第２図は交流電源の
電位を示す線図、第３図は従来例の回路図である。 ｌ・・交流電源、　２・φ負荷、 ４・・双方向性サイリスク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、交流電源と負荷との間に２つのリレー接点を直列に
   接続し、それらの２つの接点を跨いだ位置に双方向性サ
   イリスタのＴ＿１、Ｔ＿２端子を接続すると共に、ゲー
   ト端子をそれらの接点の中間位置に接続したことを特徴
   とする開路時のアーク抑制回路。