JPH02307326A - 電源装置の突入電流防止回路 - 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】 （１）発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は電源装置、特に工作機械やロボット装置等に使
用されるサーボモータの制御装置に直流電流を供給する
電源装置に利用されるものである。

［従来の技術］ 第２図は従来より実施されている電源装置の概念を示す
回路図で、３相２２０ｖの商用電源を主スィッチ１を介
して主整流器２に供給し、直流に変換して限流抵抗４を
介して平滑コンデンサ３によりリップルを減少させて十
一端子より制御装置に供給するように構成され、平滑コ
ンデンサ３の端子に抵抗６を介してリレーのコイル５−
１が接続され、リレーのａ接点５−２が限流抵抗４の両
端に接続されており、ダイオード７はリレーのコイル５
−１の逆起電力を吸収する装置である。

図において限流抵抗４は、主スィッチ１を投入すると主
整流器２の出力電圧で平滑コンデンサ３を充電するため
大きな突入電流が流れ、主整流器と平滑コンデンサを破
損することがあるので突入電流の大きさを制限し、前記
主要部品の破損を防止することを目的として設けである
。

ところが限流抵抗４を挿入したままであると突入電流は
防止できるが限流抵抗４における電圧降下が大きく、損
失と電圧変動が大きくなるという欠点が生じる。そこで
限流抵抗４の両端にリレーのａ接点５−２を設け、この
リレーのコイル５−１を平滑コンデンサ３の端子に抵抗
６を介して接続すると、主スィッチ１の投入直後はリレ
ーのａ接点５−２が開放されているから限流抵抗４を介
して平滑コンデンサ３が充電されるので突入電流が防止
され、平滑コンデンサ３の端子電圧がある値に達すると
リレーのａ接点５−２が閉じて限流抵抗４が短絡され、
電圧降下が小さくなり損失が減少し電圧変動も小さくで
きる効果がある。

主スィッチ１をＯＦＦとして主整流器２を休止させ平滑
コンデンサ３が充分に放電して端子電圧がリレーの動作
電圧以下になるとリレーのａ接点５−２が開放され、限
流抵抗４が回路に挿入されるので、再度主スィッチ１を
投入した場合は前記と同じ動作により突入電流を防止し
て安全に起動ができる。

［発明が解決しようとする課題］ ところが主スィッチをＯＦＦとした直後に再度投入する
と、リレーのａ接点が閉接されて限流抵抗が短絡されて
いるので大きな突入電流が流れることがあり、リレーの
ａ接点を溶着させるという問題を生ずる。

この問題は主スィッチの開閉のみならず瞬時の停電によ
っても起る場合がある。

本発明は前記のような従来技術における問題を解決し、
主スィッチをＯＦＦした直後に再投入しても突入電流が
流れない突入電流防止回路を得るにある。

（２）発明の構成 ［課題を解決するための手段］ 本発明においては前記の問題を解決するため。

平滑コンデンサの端子電圧を検出してコンデンサに充電
する第１の手段と、主整流器の交流側電圧を検出する第
２の手段と、第２の手段の出力で前記コンデンサの電荷
を制御する第３の手段及び、前記コンデンサの電荷で制
御される第４の手段とにより、限流抵抗を短絡するリレ
ーのコイルの通電を制御する構成で達成する。

［作　　用］ 第１の手段により平滑コンデンサの端子電圧が所定のレ
ベルに達した後にコンデンサが充電を開始し、コンデン
サの電圧があるレベルに達したら第４の手段でリレーの
ａ接点を閉接して限流抵抗を短絡する構成と、第２の手
段で検出した主整流器の交流側電圧のある無しにより第
３の手段でコンデンサの電荷を制御し、交流側電圧が無
ければコンデンサの回路を短絡して第４の手段の動作を
阻止する構成とにより、主スィッチが再投入されてもコ
ンデンサの電圧があるレベルに達するまでは第４の手段
は動作できないから、電源の瞬時停電等の場合でも瞬時
にコンデンサが放電し、再起動するときにコンデンサが
充電するまでは限流抵抗が短絡されず突入電流を防止で
きる。

［実施例］ 第１図は本発明を実施した突入電流防止回路を備えた電
源装置の回路図で、第２図に示した従来技術と同じ部分
は同じ符号を付けてその説明を省略する。

図において第１のツェナーダイオド９と抵抗１０とコン
デンサ１１とを直列に接続して平滑コンデンサ３の端子
に接続し、平滑コンデンサ３の端子電圧が第１のツェナ
ーダイオード９のツェナー電圧を超えたら抵抗１０を介
してコンデンサ１１が充電を開始するように構成された
第１の手段と、主整流器２の交流側電圧をダイ−オド１
２で整流し平滑回路を介してトランジスタ１３のベース
に接続し、他の電源１５より抵抗１４を介してトランジ
スタ１３のコレクタに接続すると共にトランジスタ１６
のベースに接続する第２の手段と、トランジスタ１６の
コレクタは抵抗を介してコンデンサ１１の端子に接続さ
れ、コンデンサ１１の端子は第２のツェナーダイオード
１７を介してトランジスタ１８のベースに接続する第３
の手段と、トランジスタ１８のコレクタがリレーのコイ
ル５−１と抵抗を介して平滑コンデンサ３の端子に接続
されている第４の手段とに依り構成されている。

図示の回路の動作を説明すると、主スィッチ１を投入す
ると主整流器２が動作し限流抵抗４を介して平滑コンデ
ンサ３が充電され端子電圧が上昇し、平滑コンデンサ３
の端子電圧が第１のツェナーダイオード９のツェナー電
圧を超えると抵抗１０を介してコンデンサ１１が充電を
開始する。

−カキ整流器２の交流側電圧はダイオード１２で整流さ
れ平滑回路を介してトランジスタ１３のベースに電流を
流し、トランジスタ１３をＯＮ状態とするからトランジ
スタ１６はＯＦＦと成り。

コンデンサ１１の電圧が第２のツェナーダイオード１７
のツェナー電圧を超えると抵抗を介してトランジスタ１
８のベースに電流が流れ、トランジスタ１８がＯＮ状態
と成りリレーのコイル５−１が励磁されてリレーのａ接
点５−２が閉接され。

限流抵抗４が短絡されて定常運転になる。

主スィッチ１をＯＦＦにすると主整流器２の交流側電圧
が零と成るからトランジスタ１３がＯＦＦとなり、トラ
ンジスタ１６がＯＮとなってコンデンサ１１の電荷を瞬
時に放電し、トランジスタ１８をＯＦＦとするからリレ
ーのａ接点５−２が開放され限流抵抗４が平滑コンデン
サ３の回路に直列に挿入され再起動に備える状態と成る
。

第３図はある実施例の動作状態のオツシログラムを示し
たものである。同図には主整流器２の交流側電圧と、平
滑コンデンサ３の端子電圧と、限流抵抗４の電流及びリ
レーのコイル５−１の電流とが夫々記録され、タイミン
グ１で主スィッチ１が投入されると限流抵抗４の電流が
制曝値まで上昇したのち減少すると共に平滑コンデンサ
３の端子電圧が上昇し、約０．３５秒後にリレーのコイ
ル５−１がＯＮとなると共に限流抵抗４の電流が零とな
る。次にタイミング２で主スィッチ１をＯＦＦにすると
リレーのコイル５−１の電流が零と成り平滑コンデンサ
３の端子電圧はゆっくり低下し。

タイミング３で平滑コンデンサ３の端子電圧が充分低下
しない状態で再度主スィッチ１が投入されても限流抵抗
４の電流は制限値以内であり突入電流は確実に防止され
ている。

［発明の効果］ 本発明による電源装置の突入電流防止回路は前記のよう
な構成であるから、主スィッチをＯＦＦＦＦ時短時間に
再投入しても限流抵抗を短絡する回路が確実に復帰して
おり突入電流を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる電源装置の突入電流防止回路の構
成を示す回路図、第２図は従来より実施されている電源
装置の突入電流防止回路の回路図第３図は本発明になる
電源装置の突入電流防止回路の動作状態を示すオツシロ
グラムである。 符号の説明 １・・・主スィッチ、２・・・主整流器、３・・・平滑
コンデンサ、４・・・限流抵抗、５−１・・・リレーコ
イル、５−２・・・リレーのａ接点、６，１０．１４・
・・抵抗。 ７．１２・・・ダイオード、９．１７・・・ツェナーダ
イオード、１１・・・コンデンサ、１３，１６．１８・
・・トランジスタ、１５・・・他の直流電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 商用電源を整流し、平滑回路を介して直流電流を電動機
   等の制御装置に供給する電源装置に応用するもので、主
   整流器と平滑コンデンサの間に限流抵抗を介挿し、該限
   流抵抗の両端にリレーのａ接点を介在させ、該リレーの
   コイルを平滑コンデンサの端子に接続し、平滑コンデン
   サの端子電圧を検出して前記限流抵抗の通電を制御する
   構成の突入電流防止回路において、平滑コンデンサの端
   子電圧を検出してコンデンサに充電する第１の手段と、
   主整流器の交流側電圧を検出する第２の手段と、第２の
   手段の出力で第１の手段のコンデンサの電荷を制御する
   第３の手段及び、前記コンデンサの電荷で制御される第
   ４の手段とにより前記リレーのコイルを通電制御する構
   成を特徴とする電源装置の突入電流防止回路。