JPH0587574U - 瞬時電圧降下検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 瞬時電圧降下による電源電圧の電圧降下を検
出し、警報を発する。 【構成】 電源電圧Ｖ_E が所定電圧Ｖ_S 以下である間開
成される検出用継電器Ｘと、電源電圧Ｖ_E が所定電圧Ｖ
_S 以下となったときに設定時間ａ秒経過後に閉成される
タイマーＴ１と、タイマーＴ１よりも長い設定時間ｂ秒
経過後に開成されるタイマーＴ２と、警報回路とが電源
電圧に直列に接続され、電圧降下が発生してからタイマ
ーＴ１の設定時間ａ秒経過後、電源電圧Ｖ_E が正常値に
回復していれば、検出用継電器Ｘが閉状態となり、警報
回路が通電し作動することにより警報を発する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、瞬時電圧降下により生じる電圧降下を正確に検出する瞬時電圧降下 検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、電源電圧の瞬時電圧降下の検知は、停電検知の一部として停電検知装置 により行われている。この停電検知装置には、不足電圧継電器が広く使用されて おり、この不足電圧継電器は、電源電圧が所定値以下に低下した場合、継電器コ イルの電磁力が低下し、継電器接点を動作状態に保持できなくなるものである。

【０００３】 停電検知装置はこの現象を利用したものであり、検査対象の電源電圧が所定値 以下に低下した場合、継電器接点が動作状態を保持できなくなって状態変化する ことにより検知回路が作動し瞬時電圧降下及び停電を検知するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来の停電検知装置においては、不足電圧継電器を使用し ているため、電源電圧が所定値以下に低下していれば不足電圧継電器が作動する ので、停電検知装置により停電を検知した場合、電圧降下が、瞬時電圧降下によ り生じたものであるか、停電により生じたものであるかを判定することができな い。

【０００５】 そのため、停電時に電圧降下を検出したときには、電力が供給されていないの で問題はないが、瞬時電圧降下による電圧降下を検出したときには、瞬時電圧降 下による電圧降下であることに気付かずに停電として処理すると、電力が復旧し ているので、感電事故などの二次的災害を引き起こし兼ねないという問題点があ った。

【０００６】 そこで、本考案は、上記従来の未解決の課題に着目してなされたものであり、 所定時間経過後の電源電圧の状態を検出することにより、瞬時電圧降下による電 圧降下であるか、停電による電圧降下であるかを判別することのできる瞬時電圧 降下検出装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案に係わる瞬時電圧降下検出装置では、電源 電圧が設定電圧以下となっている間開成される第１のスイッチ手段と、電源電圧 が設定電圧以下となったときに第１の設定時間経過後からリセットされるまで閉 成される第２のスイッチ手段と、電源電圧が設定電圧以下となったときに前記第 １の設定時間より長い第２の設定時間経過後からリセットされるまで開成される 第３のスイッチ手段と、通電時に警報を発する警報手段とが電源電圧に直列に接 続され、電源電圧に瞬時電圧降下が生じたときのみ警報を発することを特徴とし ている。

【０００８】

【作用】

本考案によれば、電源電圧が設定電圧以下となったときに所定時間経過後に第 ２のスイッチ手段と第３のスイッチ手段とが作動し、このとき、電源電圧が正常 値に回復していれば第１のスイッチ手段が閉成状態となり、これら３つのスイッ チ手段と警報手段とからなる回路が通電することによって警報手段が作動し、瞬 時電圧降下が発生したことを警告する。一方、電源電圧が正常値に回復していな ければ、第１のスイッチ手段が開成状態となり、これら３つのスイッチ手段と警 報手段とからなる回路が通電せず、警報手段は動作しない。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は、本考案の一実施例を示す回路図である。 図中１０は、本考案による瞬時電圧降下検出装置であり、瞬時電圧降下検出装 置１０は検出回路２０と警報回路３０とからなる。

【００１０】 検出回路２０は、検出回路２０を作動させる内蔵直流電源Ｖと、電圧降下を検 出する不足電圧継電器ＵＶ及び第１のスイッチ手段を構成する検出用継電器Ｘと 、所定時間経過後に作動する作動開始時間の異なる第２のスイッチ手段を構成す るタイマーＴ１及び第３のスイッチ手段を構成するタイマーＴ２と、警報回路３ ０を作動する警報用継電器Ｙとからなり、タイマーＴ１とタイマーＴ２との並列 回路と、不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ_UVとが、内蔵電源Ｖと直列に接続され、こ れらと並列に、検出用継電器Ｘの接点Ｓ_X とタイマーＴ１の接点Ｓ_T1とタイマー Ｔ２の接点Ｓ_T2と警報用継電器Ｙとが直列に接続された回路が接続されている。

【００１１】 そして、不足電圧継電器ＵＶと検出用継電器Ｘとは、監視対象回路の負荷Ｌと 共に、交流電源Ｖ_E と直列に接続されている。 ここで、不足電圧継電器ＵＶは、その接点Ｓ_UVが、電源電圧Ｖ_E が所定設定電 圧Ｖ_S 以下の電圧になると閉成状態となり、その後電源電圧Ｖ_E が再び設定電圧 Ｖ_S 以上の電圧となっても不足電圧継電器ＵＶをリセットしない限り、開成状態 とはならないように構成されている。また、検出用継電器Ｘは、その接点Ｓ_X が 、電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S 以下の電圧になると閉成状態を保持できなくなっ て、開成状態となるが、電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S 以上の電圧になると再び閉 成状態に復帰するように構成されている。

【００１２】 タイマーＴ１及びタイマーＴ２は、通電により動作開始され、タイムカウント を開始する。タイマーＴ１のタイムアップ時間はａ秒、タイマーＴ２のタイムア ップ時間はｂ秒であり、それぞれのカウント時間がタイムアップ時間に達したと き、タイマーＴ１は閉成状態となり、タイマーＴ２は開成状態となる。 なお、タイマーＴ１及びタイマーＴ２のタイムアップ時間ａ秒及びｂ秒は任意 に設定することができ、タイマーＴ１のタイムアップ時間ａ秒よりタイマーＴ２ のタイムアップ時間ｂ秒の方が長く（ａ＜ｂ）なるよう設定される。

【００１３】 警報回路３０は、ブザー或いは発光部などの警報を発生する回路と警報用継電 器Ｙの接点Ｓ_Y とから構成されており、警報用継電器Ｙの接点Ｓ_Y が閉成状態に なったとき、警報を発生する。ここで、警報用継電器Ｙは、不足電圧継電器ＵＶ と検出用継電器ＸとタイマーＴ１とタイマーＴ２の全ての接点が閉成状態になっ たとき、その接点Ｓ_Y は開成状態から閉成状態となる。

【００１４】 次に、上記実施例の動作を検査対象の電源電圧に対する各継電器及びタイマー の作動状態を示す図２及び図３に基づいて説明する。 今、検査対象の電源電圧Ｖ_E が正常状態であるとする。この場合、電源電圧Ｖ _E は設定電圧Ｖ_S より大きい（Ｖ_E ＞Ｖ_S ）ので、不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ _UV は開成状態、検出用継電器Ｘの接点Ｓ_X は閉成状態となっている。また、タイ マーＴ１及びＴ２は非通電状態であり、タイマーＴ１の接点Ｓ_T1は開成状態、タ イマーＴ２の接点Ｓ_T2は閉成状態となっている。したがって、警報用継電器Ｙは 非通電状態を維持し、その接点Ｓ_Y は開成状態となっている。なお、この時、検 出用継電器Ｘ及びタイマーＴ２によって内蔵電源Ｖが消費されることはない。

【００１５】 次に、検査対象の電源電圧Ｖ_E に瞬時電圧降下が発生すると、図２（ａ）に示 すように、時点ｔ₁ 〜ｔ₂ の間、電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S よりも小さく（Ｖ _E ＜Ｖ_S ）なる。電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S よりも小さくなる時点ｔ₁ で、不 足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ_UVは、図２（ｂ）に示すように、開成状態から閉成状 態となり、検出用継電器Ｘの接点Ｓ_X は、図２（ｃ）に示すように、閉成状態か ら開成状態となる。不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ_UVが閉成状態となるとタイマー Ｔ１及びタイマーＴ２が作動しタイムカウントを開始する。この時、タイムアッ プするまではタイマーＴ１の接点Ｓ_T1は開成状態、タイマーＴ２の接点Ｓ_T2は閉 成状態、警報用継電器Ｙの接点Ｓ_Y は開成状態を維持する。

【００１６】 次いで、電源電圧Ｖ_E が再び設定電圧Ｖ_S よりも大きくなる時点ｔ₂ において 、不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ_UVは、一旦、閉成状態になるとリセットしない限 り開成状態にはならないので、閉成状態のままであり、検出用継電器Ｘの接点Ｓ _X は電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S よりも大きいので再び閉成状態に復帰するが、 この時点ｔ₂ ではタイマーＴ１及びＴ２がタイムアップしないので、警報用継電 器Ｙは非通電状態に維持される。

【００１７】 次いで、タイムカウントを開始してからａ秒後の時点ｔ₃ では、不足電圧継電 器ＵＶ、検出用継電器Ｘ及びタイマーＴ２の各接点の状態は変化せず閉成状態で あるが、タイマーＴ１がタイムアップするので、接点Ｓ_T1は図２（ｂ）に示すよ うに、閉成状態となり、この時点で不足電圧継電器ＵＶ、検出用継電器Ｘ、タイ マーＴ１及びタイマーＴ２のこれら全ての接点が閉成状態であるので、警報用継 電器Ｙが通電状態となりその接点Ｓ_Y が開成状態から閉成状態になり（図２（ｆ ））、これによって警報回路３０が作動し、ブザー或いは発光による警報が発せ られ、瞬時電圧降下が生じたことを警告する。

【００１８】 次いで、タイムカウントを開始してからｂ秒後の時点ｔ₄ では、不足電圧継電 器ＵＶ、検出用継電器Ｘ及びタイマーＴ１の状態は変化せず各接点は閉成状態で あるが、タイマーＴ２がタイムアップするので、接点Ｓ_T2が図２（ｅ）に示すよ うに、閉成状態から開成状態となりこれによって、警報用継電器Ｙへの通電が遮 断されるのでその接点Ｓ_Y が閉成状態から開成状態となり警報回路３０は作動を 停止する。

【００１９】 また、検査対象に停電による電圧降下が発生すると、図３（ａ）に示すように 、電源電圧Ｖ_E が０Ｖとなる。電源電圧Ｖ_E が設定電圧Ｖ_S よりも小さく（Ｖ_E ＜Ｖ_S ）なった時点ｔ₅ で、不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ_UVは、図３（ｂ）に示 すように、開成状態から閉成状態となり、検出用継電器Ｘの接点Ｓ_X は、図３（ ｃ）に示すように、閉成状態から開成状態となる。不足電圧継電器ＵＶの接点Ｓ _UV が閉成状態となるとタイマーＴ１及びタイマーＴ２が作動しタイムカウントを 開始する。この時、タイムアップするまでは、タイマーＴ１の接点Ｓ_T1は開成状 態、タイマーＴ２の接点Ｓ_T2は閉成状態、警報用継電器Ｙの接点Ｓ_Y は開成状態 を維持する。 次いで、タイムカウントを開始してからａ秒後の時点ｔ₆ では、 不足電圧継電器ＵＶ、検出用継電器Ｘ及びタイマーＴ２の状態は変化せず、不足 電圧継電器ＵＶ及びタイマーＴ２の各接点は閉成状態、検出用継電器Ｘの接点Ｓ _X は開成状態を維持するが、タイマーＴ１がタイムアップするので、接点Ｓ_T1が 、図３（ｄ）に示すように、閉成状態となる。この時点で不足電圧継電器ＵＶ、 タイマーＴ１及びタイマーＴ２の各接点は閉成状態であるが検出用継電器Ｘの接 点Ｓ_X は開成状態であるので警報用継電器Ｙは非通電状態に維持される。

【００２０】 次いで、タイムカウントを開始してからｂ秒後の時点ｔ₇ では、不足電圧継電 器ＵＶ、検出用継電器Ｘ及びタイマーＴ１の状態は変化せず、不足電圧継電器Ｕ Ｖ及びタイマーＴ１の各接点は閉成状態、検出用継電器Ｘの接点Ｓ_X は開成状態 であるが、タイマーＴ２がタイムアップするので、接点Ｓ_T2が、図３（ｅ）に示 すように、閉成状態から開成状態となる。この時点で不足電圧継電器ＵＶ、タイ マーＴ１の各接点は閉成状態であるが検出用継電器Ｘ及びタイマーＴ２の各接点 は開成状態であるので、警報用継電器Ｙのは非通電状態であるので、警報回路３ ０は作動せず警報を発しない。

【００２１】 したがって、電圧降下が生じてから所定時間経過後の電源電圧が正常値に回復 しているか回復していないかを検出することにより、瞬時電圧降下による電圧降 下であるのか、停電による電圧降下であるのかを判定することができ、所定時間 経過後の電源電圧が正常値に回復していれば瞬時電圧降下による電圧降下である と判定し、警報回路を作動し警報を発生することができる。

【００２２】 なお、監視対象回路の電源電圧に一度電圧降下が発生し、タイマーＴ２のタイ ムアップ時間ｂ秒より後に電圧降下が回復した場合は、検出用継電器Ｘの接点Ｓ _X が開成状態から閉成状態となる前にタイマーＴ２の接点Ｓ_T2が閉成状態から開 成状態となるので、警報用継電器Ｙは作動せず、停電による電圧降下であるもの とし、警報回路３０は作動しない。

【００２３】 また、上記実施例では、検査回路の瞬時電圧降下を検出し警報を発生するよう にしているが、停電検知装置と併用することにより、より効果的に監視対象回路 の電源電圧監視を行うことができる。 さらに、上記実施例では、第１のスイッチ手段として継電器Ｘを適用した場合 について説明したが、これに限らず、フォトカプラや他のスイッチング素子を適 用することができる。また、第２及び第３のスイッチ手段もタイマーＴ１及びＴ ２に代えて遅延回路などを含む電子回路で構成することができる。

【００２４】 さらにまた、上記実施例にでは、監視対象となる電源電圧が交流である場合に ついて説明したがこれに限らず直流電圧である場合にも本考案を適用し得る。 なおさらに、本考案による瞬時電圧降下検出装置の警報用継電器を人手による 再起動指令装置と並列に接続することにより、瞬時電圧降下により停止した検査 対象回路を再起動させる場合に、監視対象回路を自動的に再起動させることがで きるので、再起動にかかる停止時間の削減及び労力の削減を図ることができる。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、電圧降下が生じてから所定時間経過後の 電源電圧の状態から、瞬時電圧降下であるか停電であるかを判別するようにした ことにより、所定時間経過後の電源電圧が正常であれば瞬時電圧降下が生じたと 判定することができ、電圧降下が生じてから所定時間経過後の電源電圧が回復し ていなければ停電が発生したと判定することができるので、瞬時電圧降下が生じ たとき警報を発生させることにより瞬時電圧降下を警告することができ、瞬時電 圧降下による二次的災害を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による瞬時電圧降下検出装置の一実施例
を示す概略構成図である。

【図２】瞬時電圧降下発生時の各継電器接点の動作状態
を示す説明図である。

【図３】停電発生時の各継電器接点の動作状態を示す説
明図である。

【符号の説明】

１０ 瞬時電圧降下検出装置 ２０ 検出回路 ３０ 警報回路 Ｔ１、Ｔ２ タイマー ＵＶ 不足電圧継電器 Ｘ 検出用継電器 Ｙ 警報用継電器 Ｖ_E 電源電圧 Ｖ_S 設定電圧 Ｓ_T1 タイマーＴ１の接点 Ｓ_T2 タイマーＴ２の接点 Ｓ_UV 不足電圧継電器ＵＶの接点 Ｓ_X 検出用継電器Ｘの接点 Ｓ_Y 警報用継電器Ｙの接点

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電源電圧が設定電圧以下となっている間開
   成される第１のスイッチ手段と、電源電圧が設定電圧以
   下となったときに第１の設定時間経過後からリセットさ
   れるまで閉成される第２のスイッチ手段と、電源電圧が
   設定電圧以下となったときに前記第１の設定時間より長
   い第２の設定時間経過後からリセットされるまで開成さ
   れる第３のスイッチ手段と、通電時に警報を発する警報
   手段とが電源電圧に直列に接続されていることを特徴と
   する瞬時電圧降下検出装置。