JPS63148875A - 衝撃電圧発生装置の段数切換装置 - 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】 し産業上の利用分野コ この発明は、ｉ撃電圧発生装置（以下ＩＶＧ装置とする
ンの段数切換えを自動で行うようにした段数切換装置に
関するものである。

［従来の技術］ 第４図は、従来のＩＶＧ装置を示す回路構成図である６
図において、（１）は同一の構成からなる単位電圧発生
ユニットが多段に構成されてなるＩＶＧ装置（第２図で
は８段のものを示した）であり、（２ンはこのＩＶＧ装
置（１）の出力端子、（３）は衝撃電圧試験すなわちイ
ンパルス試験がなされる電力用機器等である被試験機器
である。ＩＶＧ装置（１）において、（４）は直流電力
を供給する直流電源、（Ｃ＋）〜（ＣＩ６）は直流電源
（４）によって充電される、試験用の電圧を蓄えるため
のコンデンサ、（Ｒｃ）は各コンデンサ（Ｃ１）〜（Ｃ
Ｉりへの充電電流を制御する充電抵抗、（Ｒｓ）は発生
されるインパルスの波頭長を変化させる制動抵抗、（Ｒ
ｏ＞はインパルスの波尾長を変化させる放電抵抗、（Ｇ
）は各単位電圧発生ユニツＩ・の各段間および最上段と
出力端子（２）との間に設けられ、コンデンサ（Ｃ１）
〜（Ｃ，６）に充電された電荷を一度に放電させる球ギ
ャップ、（Ｃ３）は放電を開始させるための放電開始ギ
ャップ、そして（５）はインパルス試験に必要な電圧に
合わせて、それぞれ２つのコンデンサが直列接続されて
なる単位電圧発生ユニ・ソトの段数を切り換えるための
接続用リード線である。

第４図から分かるように、ＩＶＧ装置（１）は直列に接
続された２つの例えばコンデンサ（Ｃ１）と（Ｃ２）を
含む単位電圧発生ユニットが８段積み重ねられて構成さ
れている。そして、各単位電圧発生ユニット毎に設けら
れた接続用リード線（５）を手作業によって適宜接続も
しくは切り放しを行って、段数切換を行ない所望の定格
試験電圧に調整する０例えば、第５図に５段使用の場合
の接続用リード線く５）の接続が示されている。この場
合、５段目の左側の端子（ＴＬ５□）と（ＴＬ、　、　
）との間には接続用リード４１（５）は接続されず、ま
た５段目より上段の右−側の接続用リード線（５）は、
各段をそれぞれ短絡するように、端子（ＴＲ，、）と（
ＴＲ２１）、端子（Ｔｉｔｌ、）と（ＴＲ，、）、端子
（ＴＲ，ｌ）と（ＴＲｓｌ）との間に接続される。

また、第６図には４段使用の場合の接続用リード線（５
）の接続が示されている。この場合には、４段目の左側
の端子（ＴＬ４２）と（ＴＬ５．）との間には接続用リ
ード！！（５）は接続されず、また４段目より上段の右
側の接続用リード線（５）は、それぞれ端子（ＴＲｓｌ
）と（ＴＲ，、）、端子（ＴＲ？、）と（ＴＲｓｌ）、
端子（ＴＲｓ　ｌ）と（ＴＲｓｌ）および端子（ＴＲ５
，）と（ＴＲ４，）との間に接続され各段をそれぞれ短
絡する。また、第５図および第６図において、実線の矢
印は各コンデンサ（Ｃ４）〜＜ｃｐｓ＞の充電時の電流
の方向、破線の矢印は放電時の電流の方向を示す。

なお、本発明には直接関係はないが、このＩＶＧ装置の
充電時および放電時の動作を第５図について簡単に説明
しておくと、まず、接続用リード線（５）が図示のよう
に接続されると（接続用リード線（５）はＩＶＧ装置（
１）の段数を切り換えるためだけのものであり、充電時
と放電時での切り換えはない）、実線の矢印で示す直流
電源（４）からの直流電流によって、５段目までのコン
デンサ（Ｃ＋）〜（Ｃ＋。）が所定の電圧まで充電され
る。この時、各段の球ギャップ（Ｇ）の間隔は、各コン
デンサ（Ｃ１）〜（Ｃ，。）が不放電状態で所定の電圧
まで充電されるように、各コンデンサ（Ｃ３）〜（Ｃ１
，）に充電される電圧や充電抵抗（Ｒｅ）の値等から、
予め計算により求められた間隔に自動制御される。従っ
て電気回路としては並列充電方式の回路となる。各コン
デンサ（Ｃ１）〜（Ｃ＋。）の充電が完了すると、次に
各段の球ギャップ（Ｇ）は、放電開始ギャップ（Ｇｓ）
が放電した時に、各コンデンサ（Ｃ１）〜（Ｃ＋。）が
一度に放電する放電路を形成するように予め計算によっ
て求められた間隔に狭められる。そして放電開始ギャッ
プ（Ｇｓ）を放電させることにより、各コンデンサ（Ｃ
３）〜（Ｃ，。）に充電された電荷は図中に示す破線の
矢印の電路で直列に放電される。すなわち、球ギャップ
（Ｇ）はスイッチの作用をしている。なお、放電時の球
ギャップ（Ｇ）での抵抗値は、充電抵抗（Ｒｃ）の抵抗
値に比べてかなり小さいものとなっている。

また、上述した球ギャップ（Ｇ）の間隔の自動制御は別
途設けられた装置によって行なわれるが、本発明には直
接関係ないので、これについての説明は省略する。

［発明が解決しようとする問題点コ 従来のＩＶＧ装置における段数の切換は、以上のように
すべて装置内における手作業によるものであるため、作
業性が悪く、またコンデンサの残留電荷による悪霊の恐
れがある等、安全上の問題点が多かった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、ＩＶＧ装置の段数切換を遠隔操作でかつ自動
的に行う、操作性の向上および安全性の向上を図ったＩ
ＶＧ装置の段数切換装置を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係るＩＶＧ装置の段数切換装置は、多段に構
成された単位電圧発生ユニットと、各単位電圧発生ユニ
ット毎に設けられ、これらを所望の段数に構成するよう
に切換えられる切換スイッチと、これらの切換スイッチ
を駆動する駆動用モ−タと、この駆動用モータの動力を
伝える絶縁口・ンドと、各切換スイッチ毎に設けられ、
必要な時に絶縁ロッドを介して伝えられる駆動用モータ
の動力を該当する切換スイッチに伝えて切り換える切換
スイッチ駆動用ギヤーボックスとを備え、駆動用モータ
の動力によって所望の切換スイッチ駆動用ギヤーポック
を同時に駆動させて、対応する切換スイッチを所定の位
置に切り換えるようにしたものである。

［作用］ この発明においては、切換スイッチおよび切換スイッチ
駆動用ギヤーボックスを各段の単位電圧発生ユニット毎
に設置して連動させることにより、切換スイッチによっ
て充電抵抗を短絡或いは開放して、使用段数を遠隔操作
で各段同時に切り換えるようにした。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は、この発明によるＩＶＧ装置の段数切換装置の一実
施例を示す回路構成図である。（１０）はこの発明の段
数切換装置を備えたＩＶＧ装置であり、（２）は出力端
子、（３）は被試験機器、（４）は直流電源、（Ｃ１）
〜（Ｃ−）はコンデンサ＋　（Ｒｏ）は放電抵抗、（Ｒ
ｃ）は充電抵抗、（Ｒｓ）は制動抵抗、（Ｇ）は球ギャ
ップ、（Ｇｓ）は放電開始ギャップであり、これらの構
成は従来のものと同じである。　（６ａ）および（６ｂ
）は単位電圧発生ユニットの各段毎に設けられた切換ス
イッチであり、切換スイッチ（６ａ）は各段の両側に、
また切換スイッチ（６ｂ）は各段の左側にのみ設けられ
ている。ＰＡえば７段目において、右側に設けられた切
換スイッチ（６ａ）は、端子（ＴＲ，、）の位置を軸と
して端子（ＴＲ，□）と（ＴＲ＝　２　）の間で切り換
えられ、また左側に設けられた切換スイッチ（６ａ）と
（６ｂ）は、端子（ＴＬ、　、　）の位置を軸として端
子（ＴＬ、□）と（ＴＬ＠□）の間で切り換えられる。

切換スイッチ（６ａ）は充電抵抗（Ｒｅ）の短絡・開放
をその主機能としており、また切換スイッチ（６ｂ）は
、各段の接続・開放を主機能としている。なお、１段目
においては左側に切換スイッチ（６ｂ）が設けられてお
らず、また切換スイッチ（６ａ）は破線の矢印で示され
るように、上段側の端子とストッパ（Ｓ）との間で切り
換えられる。また、８段目においては左側に切換スイッ
チ（６ｂ）が設けられているだけで、この切換スイッチ
（６ｂ）は下段側の端子とストッパ（Ｓ）との間で切り
換えられる０次に、（７ａ）および（７ｂ）はそれぞれ
切換スイッチ（６ａ）および（６ｂ）を、後述する絶縁
ロッドからの動力によって切り換える切換スイッチ駆動
用ギヤーボックス（以下切換ギヤーボックスとする）、
（８）はそれぞれ切り換えの必要な切換スイッチ（６ａ
Ｈ６ｂ）に対応する切換ギヤーボックス（７ａ）（）ｂ
）を連動させる絶縁性の絶縁ロッド、（９）はそれぞれ
切り換えのための動力を発生する駆動用モータ、（１１
）はそれぞれ駆動用モータ（９）の回転を減速させて絶
縁ロッド（８）に伝える減速用ギヤーボックス、（１２
）はそれぞれ絶縁ロッド（８）の回転位置から各切換ス
イッチの位置を検出する位置検出器、（１３）は各位置
検出ｔ？５（１２）からの信号に従ってそれぞれの駆動
用モータ（９）を遠隔操作する遠隔操市懲、（１４）は
その制御ケーブルである。

次に動作について説明すると、遠隔操作盤（１３）でＩ
ＶＧ装！　（１０）に対して任意の段数をセットすると
、遠隔操作盤（１３）から制御ケーブル（１４）を介し
て指定段数の電気信号が位置検出器（１２）に送られる
。そして位置検出器（１２）から駆動用モータ（９）に
電気信号が送られ、指定された位置まで駆動用モータ（
９）を回転させる。減速用ギヤーボックス’（１０）は
駆動用モータ〈９）の回転数を減速すると共に、絶縁ロ
ッド（８）によって切換ギヤーボックス＜７ａ）　（７
ｂ）を駆動させて、該当する切換スイッチ（６ａ）（６
ｂ）を駆動し指定の位置に切り換える。指定位置切換終
了後、位置検出器＜１２）より位置検出の電気信号が遠
隔操作盤（１３）に送られ、遠隔操作盤（１３）上の表
示部（図示せず）に表示されるようにすれば、−目でＩ
ＶＧ装置（１０）の使用段数が確認できる。

第２図および第３図にそれぞれ５段使用の場合と、４段
使用の場合の各切換スイッチ（６ａ）　（６ｂ）の切換
位置を示した。両図中、実線の矢印は充電時の電流の流
れ、破線の矢印は放電時の電流の流れを示している。第
２図の５段使用の場合は、５段目と６段目との間の切換
スイッチ（６ｂ）によってこの間が切り離されており、
また左側の６段目以上および右側の５段目以上の充電抵
抗（Ｒｅ）が切換スイッチ（６ａ）によって短絡されて
いる。また、第３図の４段使用の場合は、４段目と５段
目との間の切換スイッチ（６ｂ）によってこの間が切り
離されており、また左側の５段目以上および右側の４段
目以上の充電抵抗（Ｒｅ）が切換スイッチ（６ａ）によ
って短絡されている。なお、充放電時の動作については
、第４図に示した従来のものと同じである。

なお、上記実施例ではＩＶＧ装置の段数切り換えについ
て説明したが、これは例えば−最的に複数の装置或いは
電気機器を接続および開放する場合でもよく、切換ギヤ
ーボックスおよび切換スイッチを各装置或いはＷ器間に
設置すれば、上記実施例と同様の効果が得られる。また
、段数も８段のものを例にあげて説明したが、本発明は
これに限られるものではない、さらに、切換スイッチ（
６ａ）および〈６ｂ）の揺動範囲（切換範囲〉も上記実
施例に限られるものではなく、それぞれの主８！能を果
たすことができる範囲で移動可能であれば、適宜ストッ
パ等を設けるようにしてもよい。

［発明の効果〕 以上のようにこの発明によればＩＶＧ装置に、絶縁ロッ
ド、切換ギヤーボックスおよび切換スイッチ等を組み合
わな段数切換装置を設けたことにより、切換スイッチの
連動が可能になり、ＩＶＧ装置における段数切換は各段
同時に指定の段数に切り換えられるため、短時間で容易
に段数切換が行なわれる。また、遠隔操作でＩＶＧ装置
の段数切換えを自動化したので、作業性および安全性の
向上が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による衝撃電圧発生装置の段数切換装
置の一実施例を示す回路構成図、第２図は第１図の段数
切換装置の５段使用の場合の各切換スイッチの位置を示
す回路構成図、第３図は第１図の段数切換装置の４段使
用の場合の各切換スイッチの位置を示す回路構成図、第
４図は従来の衝撃電圧発生装置を示す回路構成図、第５
図は第４図の衝撃電圧発生装置の５段使用の場合の各接
続用リード線の接続を示す回路構成図、第６図は第４図
の衝撃電圧発生装置の４段使用の場合の各接続用リード
線の接続を示す回路構成図である。 図において、（１０）は＠撃電圧発生装置、（２）は出
力端子、（３）は被試＠機器、（４）は直流電源。 （Ｃ１）〜（ｃｐｓ）はコンデンサ、（Ｒｏ）は放電抵
抗、（ＲＣ）は充電抵抗、（Ｒｓ）は制動抵抗、（Ｇ）
は球ギャップ、（Ｇｓ）は放電開始ギャップ、（６ａ）
と（６ｂ）は切換スイッチ、（７ａ）と（）ｂ）は切換
スイッチ駆動用ギヤーボックス、（８）は絶縁ロッド、
（９）は駆動用モータ、（１１）は減速用ギヤーボック
ス、（１２）は位置検出器、（１３）は遠隔操作磐、（
１４）は制御ケーブルである。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 ２　　　人ｉｔ＃＋＋　　　　　　　　　　　　　　　
１２　　　αｏｒｔｇ８　に締口雫ド　　　　　　　　
　　Ｒ５・ｍ１拮抗９　　堅［唱モータ　　　　　　　
　　　Ｒｃ　　　更電亀挑ＩＱ　　　槽Ｔ”／１７Ｅ！
！’Ｉ−爬Ｉ　　　　　　　　　Ｒｏ　：　　ｆｆｔｌ
ｔ＊１〕　　買乙！門４Ｆｖ−γ・ｌクス　　　　　Ｃ
１〜Ｃ１Ｇ、コニテ”シア邦２図 昂３図 昂４図 、￥）５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）多段に構成された単位電圧発生ユニットと、各単
   位電圧発生ユニット毎に設けられ、これらを所望の段数
   に構成するように切換えられる切換スイッチと、これら
   の切換スイッチを駆動する駆動用モータと、この駆動用
   モータの動力を伝える絶縁ロッドと、各切換スイッチ毎
   に設けられ、必要な時に上記絶縁ロッドを介して伝えら
   れる駆動用モータの動力を該当する切換スイッチに伝え
   て切り換える切換スイッチ駆動用ギャーボックスと、を
   備えたことを特徴とする衝撃電圧発生装置の段数切換装
   置。
2. （２）上記切換スイッチ駆動用ギャーボックスは、遠隔
   操作盤からの組み合わせ信号に従って、絶縁ロッドを介
   して駆動用モータにより各段同時に駆動されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の衝撃電圧発生装置
   の段数切換装置。