JPH0614978U - スタータ付電動アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動モータの絶縁性のチェックが常時に行わ
れており、電磁弁の信頼性を向上させることのできるス
タータ付き電動アクチュエータを提供する 【構成】 三相電源１と、電動モータ２と、三相電源１
と電動モータ２間の接続を開閉制御する可逆電磁接触器
３，４と、漏れ電流検出部９と、絶縁不良報知部１０な
どで構成される。漏れ電流検出部９は、補助接点３_-2，
４_-2と、ダイオード整流回路１１と電流検出センサ１３
とで構成され、電動モータ２が絶縁不良であれば、電流
検出センサ１３によって漏れ電流が検出されて絶縁不良
報知部１０が動作する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電動弁を開閉する電動アクチュエータに関し、特に、電動モータ の絶縁性を常時に監視することのできるスタータ付きの電動アクチュエータに関 する。

【０００２】

【従来の技術】

図２は、従来のスタータ付き電動アクチュエータについて、回路図を図示した ものである。この電動アクチュエータは、三相電源２１と、この電源の供給を受 けて回転する電動モータ２２と、三相電源２１と電動モータ２２間の接続を開閉 制御する可逆電磁接触器２３，２４と、開ボタン２５と、閉ボタン２６と、開リ ミットスイッチ２７と、閉リミットスイッチ２８とで構成されている。そして、 電動モータ２２の回転に応じて、図示しない電動弁が開動作または閉動作するよ うになっている。なお、各可逆電磁接触器２３，２４は、電流が供給されるコイ ル部ＯＣ，ＣＣと、このコイル部ＯＣ，ＣＣに電流が流れるか否かによって開閉 動作する開閉接点部２３_-1，２４_-1とで構成されている。

【０００３】 以上のように構成されるスタータ付き電動アクチュエータについて、次に、回 路動作を説明する。 開ボタン２５をＯＮ状態にすると、三相電源２１、可逆電磁接触器２３のコイ ル部ＯＣ、開リミットスイッチ２７間で閉回路が形成され、可逆電磁接触器２３ のコイル部ＯＣに電流が流れる。すると、可逆電磁接触器２３の開閉接点２３_-1 が閉状態になり、電動モータ２２は、三相電源２１によって駆動されて、開方向 の回転を開始する。その後、電動モータ２２の回転によって弁が全開状態になる と、開リミットスイッチ２７がＯＦＦ状態となって、電動モータ２２の回転は停 止する。

【０００４】 一方、閉ボタン２６をＯＮ状態にすると、三相電源２１、可逆電磁接触器２４ のコイル部ＣＣ、閉リミットスイッチ２８間で閉回路が形成され、可逆電磁接触 器２４のコイル部ＣＣに電流が流れる。すると、可逆電磁接触器２４の開閉接点 ２４_-1が閉状態になり、電動モータ２２は、三相電源２１によって駆動されて、 閉方向の回転を開始する。その後、電動モータ２２の回転によって弁が完全に閉 じると、閉リミットスイッチ２８がＯＦＦ状態となって、電動モータ２２の回転 は停止する。

【０００５】 図１に示す、従来のスタータ付き電動アクチュエータは、以上のように動作し て図示しない電動弁を開閉するが、電動モータ２２の絶縁性をチェックしたい場 合には回路を開放状態にしてから検査する必要がある。従って、この絶縁チェッ クは、例えば試運転時や定期点検時などに行うしかなかった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

電動アクチュエータによって駆動される電動弁は、通常は停止状態であるが、 開ボタンや閉ボタンによる開閉操作のあった時には、その操作に応じて忠実に動 作しなければならない。 しかし、従来のスタータ付き電動アクチュエータでは、絶縁性のチェックが常 時に行われている訳ではないので、モータ絶縁の不良を事前に知ることができず 、従って、電源電圧が印加されて始めて絶縁故障に気づくこともあり、大きな被 害を受ける恐れがあるという問題点がある。

【０００７】 この考案は、この問題点に着目してなされたものであって、電動モータの絶縁 性のチェックが常時に行われており、従って、電磁弁の信頼性を向上させること のできるスタータ付き電動アクチュエータを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成する為、この考案に係るスタータ付き電動アクチュエータは 、電源電圧と、この電源電圧の供給を受けると回転する電動モータと、Ｏ Ｎ動作時には前記電源電圧を供給することによって前記電動モータを正方向に回 転させる正回転用電磁接触器と、ＯＮ動作時には、前記正回転時とは別の接続 によって前記電源電圧を供給することによって前記電動モータを逆方向に回転さ せる逆回転用電磁接触器とを備えるスタータ付電動アクチュエータにおいて、 前記正回転用電磁接触器の補助接点であって、前記正回転用電磁接触器のＯ Ｎ動作時には開放され、ＯＦＦ動作時には接触状態となる第１の接点と、前記 逆回転用電磁接触器の補助接点であって、前記逆回転用電磁接触器のＯＮ動作時 には開放され、ＯＦＦ動作時には接触状態となる第２の接点と、前記電動モー タへの電源供給ラインの１つと、漏れ電流検出用の電源電圧と、漏れ電流検 出用の電流センサとを直列に接続して、この電流センサの出力に基づいて、前記 電動モータの絶縁状態の良否を監視するようにしている。

【０００９】

【作用】

この考案に係るスタータ付き電動アクチュエータは、電源電圧と電動モー タと正回転用電磁接触器と逆回転用電磁接触器によって電動アクチュエータ が構築されており、正回転用電磁接触器または逆回転用電磁接触器のいずれかが ＯＮ状態であれば、電動モータが正方向または逆方向に回転する。

【００１０】 第１と第２の接点は、正（逆）回転用電磁接触器の補助接点であって、この電 磁接触器のＯＮ動作時には共に開放状態となっているので、電磁接触器のＯＮ動 作時には、電流センサに電流が流れることはない。 一方、正（逆）回転用電磁接触器が共にＯＦＦ動作状態となると、第１と第２ の接点が共に接触状態となるので、第１の接点、第２の接点、電源供給ラ インの１つ、漏れ電流検出用の電源電圧、電流センサとで閉回路が形成され る。従って、若し、電動モータの絶縁が不良であれば電流センサによって漏れ電 流値が検知されるので、絶縁不良である旨を適宜に報知することが可能となる。 つまり、この考案によれば、電動モータが駆動されていない状態で、常時に電動 モータの絶縁状態が監視していることになる。

【００１１】

【実施例】 以下、実施例に基づいて、この考案を更に詳細に説明する。 図１は、この考案の一実施例であるスタータ付電動アクチュエータの回路図を 図示したものである。この回路は、三相電源１と、三相電源１の供給を受けて回 転する電動モータ２と、三相電源１と電動モータ２間の接続を開閉制御する可逆 電磁接触器３，４と、開ボタン５と、閉ボタン６と、開リミットスイッチ７と、 閉リミットスイッチ８と、漏れ電流検出部９と、絶縁不良報知部１０とで構成さ れている。そして、電動モータ２の回転に応じて、図示しない電動弁が開動作ま たは閉動作するようになっている。

【００１２】 各可逆電磁接触器３，４は、電流が供給されるコイル部ＯＣ，ＣＣと、このコ イル部ＯＣ，ＣＣに電流が流れるか否かによって開閉動作する開閉接点部３_-1， ４_-1と、補助接点３_-2，４_-2とで構成されている。この補助接点３_-2，４_-2は、 開閉接点部３_-1，４_-1とは逆の動作をするようになっており、開閉接点部３_-1， ４_-1が閉状態となって電動モータ２が回転している場合には開状態となり、逆に 開閉接点部３_-1，４_-1が開状態となって電動モータ２の回転が停止すれば閉状態 となる。

【００１３】 漏れ電流検出部９は、補助接点３_-2，４_-2と、ダイオード整流回路１１と、ト ランス１２と、漏れ電流検出センサ１３と、電流検出回路１４と、絶縁監視回路 １５とで構成されている。ここで、ダイオード整流回路１１は、トランス１２か らの交流電圧を受けて動作しており、常に５００Ｖの直流電圧を出力するように なっている。なお、図１から明らかなように、補助接点３_-2，４_-2と、ダイオー ド整流回路１１と、漏れ電流検出センサ１３と、電動モータ２のモータ巻線（電 源供給ライン）と、グランド点とで閉回路が形成されている。

【００１４】 絶縁不良報知部１０は、報知用電源１６と、絶縁不良表示器１７と、開閉接点 １８とで構成されている。そして、開閉接点１８が閉状態となると絶縁不良表示 器１７に電流が流れてランプが点灯し、絶縁不良が報知されるようになっている 。 以上のように構成される図１のスタータ付き電動アクチュエータについて、電 動モータの駆動時と非駆動時に分けて回路動作を説明する。

【００１５】 〔電動モータの駆動時〕 電動モータ２を駆動する場合の動作は従来装置の場合と同様である。すなわち 、開ボタン５をＯＮ状態にすると、可逆電磁接触器３のコイル部ＯＣに電流が流 れて開閉接点３_-1が閉状態になり、電動モータ２は開方向の回転を開始する。そ の後、電動モータ２の回転によって弁が全開状態になると、開リミットスイッチ ７がＯＦＦ状態となって、電動モータ２の回転は停止する。

【００１６】 一方、閉ボタン６をＯＮ状態にすると、可逆電磁接触器４のコイル部ＣＣに電 流が流れて接点４_-1が閉状態になり、電動モータ２は閉方向の回転を開始する。 そして、弁が完全に閉じると、閉リミットスイッチ８がＯＦＦ状態となって、電 動モータ２の回転は停止する。 以上説明した電動モータ２の駆動時には、補助接点３_-2，４_-2が常に開放状態 であるので、電動モータ２の絶縁状態の良否に関わらず、漏れ電流検出センサ１ ３に電流が流れることはなく、従って、電流検出回路１４以降の回路が動作する ことはない。

【００１７】 〔電動モータの非駆動時〕 開ボタン５，閉ボタン６ともにＯＦＦ状態であると、開閉接点３_-1，４_-1が開 状態となり、代わりに補助接点３_-2，４_-2が閉状態となる。 すると、ダイオード整流回路１１の整流出力電圧（５００Ｖ）は、電動モータ ２のモータ巻線と漏れ電流検出センサ１３に供給されることになる。ここで、電 動モータ２とグランド点とが絶縁されていれば、漏れ電流検出センサ１３に電流 が流れることはないが、電動モータ２に絶縁不良があれば、漏れ電流検出センサ １３に絶縁不良に応じた電流が流れることになる。

【００１８】 漏れ電流検出センサ１３に所定値以上の漏れ電流が流れると、これが電流検出 回路１４によって検出され、その検出結果が絶縁監視回路１５に伝えられる。す ると、絶縁監視回路１５は、開閉接点１８を閉状態に制御するので、結果として 、絶縁不良表示器１７に電流が流れてランプが点灯され、絶縁不良が報知される ことになる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案に係るスタータ付電動アクチュエータは、可逆 電磁接触器の補助接点を利用して漏れ電流を検出し、電動モータの絶縁状態の不 良を報知するようにしている。 つまり、電動モータの非駆動時において、電動モータの絶縁状態が常に監視さ れていることになり、電動弁の信頼性が従来装置の場合より格段に向上する。ま た、電動モータの絶縁状態は常に監視されているので、従来装置のように、試運 転時や点検時に改めて絶縁チェックをする必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例であるスタータ付電動アク
チュエータの回路図である。

【図２】従来のスタータ付電動アクチュエータの回路図
を図示したものである。

【符号の説明】

１ 三相電源 ２ 電動モータ ３，４ 可逆電磁接触器 ３_-1，４_-1 開閉接点 ３_-2，４_-2 補助接点 ５ 開ボタン ６ 閉ボタン ７ 開リミットスイッチ ８ 閉リミットスイッチ ９ 漏れ電流検出部 １０ 絶縁不良報知部 １１ ダイオード整流回路 １３ 漏れ電流検出用センサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電源電圧と、この電源電圧の供給を受ける
   と回転する電動モータと、ＯＮ動作時には前記電源電圧
   を供給することによって前記電動モータを正方向に回転
   させる正回転用電磁接触器と、ＯＮ動作時には、前記正
   回転時とは別の接続によって前記電源電圧を供給するこ
   とによって前記電動モータを逆方向に回転させる逆回転
   用電磁接触器とを備えるスタータ付電動アクチュエータ
   において、 前記正回転用電磁接触器の補助接点であって、前記正回
   転用電磁接触器のＯＮ動作時には開放され、ＯＦＦ動作
   時には接触状態となる第１の接点と、 前記逆回転用電磁接触器の補助接点であって、前記逆回
   転用電磁接触器のＯＮ動作時には開放され、ＯＦＦ動作
   時には接触状態となる第２の接点と、 前記電動モータへの電源供給ラインの１つと、 漏れ電流検出用の電源電圧と、 漏れ電流検出用の電流センサとを直列に接続して、 この電流センサの出力に基づいて、前記電動モータの絶
   縁状態の良否を監視するようにしたことを特徴とするス
   タータ付電動アクチュエータ。