JPH0686465A - 三相電力用汎用位相整合経路ジェネレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力を負荷に供給している現電源と電力を負
荷に供給すべき代替電源との間で三相非同期ＡＣ電力を
切り替えることを目的とする。 【構成】 最大位相変位は負荷において６０度の電気角
である。切替えは、互いにあるいは負荷に対して共同し
て「正方向」または「逆方向」に回転している電源間で
行うことができる。代替電源と負荷とを結ぶ最良位相接
続を判断するタイミング基準として、現電源、代替電源
または負荷のいずれかを使用することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には多相電源の
スイッチングに関し、さらに具体的には、相互にあるい
は負荷に対し時計方向または反時計方向のいずれかに回
転している２つの電源と負荷との間で切替え（スイッチ
ング）を行うための多相システムにおける相対位相を正
確に整合することに関する。

【０００２】なお、本明細書の記述は本件出願の優先権
の基礎たる米国特許出願０７／８７６，６６８号の明細
書の記載に基づくものであって、当該米国特許出願の番
号を参照することによって当該米国特許出願の明細書の
記載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。

【０００３】

【従来の技術】１つまたは２つ以上の負荷を一方の電源
からしゃ断し、負荷電流の中断を最小にしてその負荷を
別の電源に接続することが必要とされる、あるいはそう
することが望ましい応用分野は多数ある。航空機や航空
宇宙の応用分野および潜水艇の分野においては、航空機
の外部電源と航空機搭載電源との間で、あるいは個別の
搭載電源間で負荷を切り替えることが必要になる場合が
ある。負荷がモータ駆動装置であるときは、正しい位相
電圧を正しいシーケンスでモータに印加することが重要
である。そのようにしないと、モータは正しくない方向
に回転し、正しく機能しないことになる。多くの応用分
野では、ポンプに印加される電圧を逆位相シーケンスに
すると、ポンプは逆方向に回転するため、ポンプ作用が
行われない。回転方向を変えてポンプ作用を行うために
は、オペレータは、例えば、配電盤の供給端子への配線
の接続を変えることによって、三相モータへの供給電力
の位相シーケンスを手操作で変更しなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】必要とされていること
は、負荷に電力を供給している現電源と、これから負荷
に電力を供給する別の電源との間で電力の切替えを、負
荷での最大位相変位を６０度の電気角にして行うことで
ある。この切替えは、相互に、あるいは負荷に対して共
同して「正方向」または「逆方向」に回転している電源
間で行い、現電源、新電源または負荷を、新電源の三相
と負荷との最良の接続を判断するために必要なタイミン
グ基準として使用できるような形で行う必要がある。非
同期多相スイッチング装置は、米国特許第０７／４，７
６１，５６３号（発明者Ｒｏｓｓ他、１９８８年８月特
許）に開示されている。２つの三相電源間の位相を整合
する手段は、米国特許出願第０７／５９２，７４８号
（発明者Ｇａｄｄｉｓ、１９９０年１０月出願）に開示
されている。なお、Ｒｏｓｓ特許およびＧａｄｄｉｓ特
許出願に教示されている事項は、本明細書において引用
することにより本明細書の一部を構成するものである。

【０００５】本発明の目的は、相互にあるいは負荷に対
し時計方向または反時計方向のいずれかに回転している
２つの電源と負荷との間で切替えを行うにあたって、２
つの電源間で位相を正確に整合させるためのディジタル
位相整合判別装置を提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、相互にあるいは負荷
に対し時計方向または反時計方向のいずれかに回転して
いる２つの電源と負荷との間で切替えを行うにあたっ
て、２つの電源間で位相を正確に整合させるための位相
整合方法を提供することにある。

【０００７】本発明のさらに他の目的は、負荷に接続さ
れた第１多相電源から負荷に接続すべき第２多相電源へ
電力を切り替えるための電力切替システムを提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１に記載の発明は、負荷に接続された
第１多相電源を、負荷に接続すべき第２多相電源に整合
するためのディジタル位相整合判別装置であって、第１
電源と第２電源および負荷は相反方向に回転することが
可能である装置において、第１多相電源または負荷の回
転方向の極性変化を検出するための極性変化検出器と、
第２多相電源と負荷の位相の電圧極性に基づいて出力を
発生するロジック回路網と、極性の変化時に前記ロジッ
ク回路網から最良位相整合を示す信号を出力する記憶エ
レメントとを備えたことを特徴とするディジタル位相整
合判別装置に存する。

【０００９】請求項２に記載の発明は、負荷に接続され
た第１多相電源を、負荷に接続すべき第２多相電源に位
相整合するための方法であって、第１電源と第２電源は
互いにまたは負荷に対し相反方向に回転することが可能
な位相整合方法であって、第１多相電源または負荷の回
転方向の極性変化を検出し、第１多相電源と負荷の位相
の電圧極性に基づいてロジック回路網から出力を発生
し、および極性の変化時に前記ロジック回路網から最良
位相整合を示す信号を出力するステップを具えたことを
特徴とする位相整合方法に存する。

【００１０】請求項３に記載の発明は、負荷に接続され
た第１多相電源から負荷に接続すべき第２多相電源へ電
力を切り替えるためのシステムであって、第１電源と第
２電源および負荷は相互に対して相反方向に回転するこ
とが可能な電力切替システムにおいて、第１多相電源ま
たは負荷の回転方向の極性変化を検出するための検出手
段と、第２多相電源と負荷の位相の電圧極性に基づいて
出力を発生するためのロジック手段と、最良位相整合を
示す信号を前記ロジック手段から生成するための出力手
段とを備えたことを特徴とする電力切替システムに存す
る。

【００１１】

【作用】本発明によれば、負荷に接続されている多相電
力供給電源の回転方向に対する制約を取り除くことがで
きる。これは、電力システムの構成から２つの制御信号
を得ることによって行われる。これら２つの制御信号の
一方は、負荷の望ましい回転方向を示し、他方の制御信
号は、電気信号を選択するときのタイミング基準を得る
ためにモニタの対象となっている装置をコントローラに
知らせるものである。

【００１２】

【実施例】以下では、本発明の上記および他の目的、特
徴および利点を理解しやすくするために、添付図面を参
照して本発明の実施例について詳しく説明する。

【００１３】本発明によれば、電源または負荷の回転方
向に対する制約を取り除くことができ、かつタイミング
基準を現電源または負荷からだけでなく、新電源からも
得ることができる。電源と負荷とを接続する経路がさら
に３つ定義されているため（合計６経路）、任意の電源
を所望負荷回転とは反対方向に回転させることが可能で
あり、これが行われても、Ｒｏｓｓ他特許に見られるよ
うに重大なシステム・エラーとはならない。

【００１４】本発明によれば、必要とする２つの制御信
号が電力システムの構成から得られる。これらの制御信
号は、システム構成が変更されることがなければ、外部
コントローラから得ることも、専用回路から得ること
も、またはハード布線で値を設定しておくことも可能で
ある。制御信号は（１）負荷の所望の回転方向、つま
り、ＡＢＣかＡＣＢかを通知するものと、（２）タイミ
ング基準を得るためにどの装置をモニタしているか（新
電源か、現電源か、負荷か）を通知するものとである。

【００１５】現経路を６つから１つの選択として表すた
めには、現経路を識別するために最低２つの選択信号を
使用する必要がある。これに対して、３つから１つを選
択する場合は、必要になる信号ラインは２つだけであ
る。新しい信号も、最低３つの選択信号を使用して、６
つから１つの選択として表される。

【００１６】本発明によれば、新経路ＰＲＯＭの最小サ
イズは、負荷と新電源の極性（各々が最低３ビット）が
入力として使用されるときは、２５６ｘ３であり、現電
源と新電源極性と現経路（最低３ビット）が入力として
使用されるときは、２０４８（２Ｋ）ｘ３である。新経
路ＰＲＯＭは新電源の回転検出器からの２つ新しい入力
を処理する。従って、負荷と新電源からなる構成の場合
に最低限必要になるＰＲＯＭ入力の数は８個であり、２
つの電源と現経路からなる構成の場合に最低限必要にな
る入力の数は１１個である。これら２つの構成は図１４
〜図５１に示されている。新経路ＰＲＯＭの出力レジス
タは３ビット幅である。

【００１７】本発明によれば、新電源回転検出器も含ま
れており、これは図５５に示す回路要素から構成されて
いる。新電源回転検出器については、後述する。

【００１８】図５４に示すように、極性変化検出器の内
部回路はＧａｄｄｉｓ他特許出願に開示されているもの
と大体同じであるが、唯一の違いは、新電源極性が、後
述する要求事項に応じて、この回路への入力として使用
されることである。

【００１９】非常に重要なことは、２つの非同期ＡＣ電
源の相対位置を解析して、負荷回路網に印加されている
電力を現電源から新電源または代替電源へ移送、すなわ
ち切り替えることであるが、負荷における位相変位の電
気角（これに起こり得る若干のサンプリング誤差が加わ
る）が６０度を越えないで切替えを行うことである。本
発明によれば、電力システムの装置の１つの位置から得
たタイミング基準を、新電源の負荷の位相位置に対する
最も近い位相の位置合わせを決めるための基準として使
用している。位相整合経路ジェネレータは、「新経路」
（Ｎｅｗ Ｐａｔｈ）と定義づけた１組の信号を出力す
る。この信号は、新電源の位相を負荷の位相に接続する
ときの最良の方法を示しており、負荷に対する妨害を所
望の最小なものにして電源間の電力切替えが達成される
ようにする。検出回路の出力は基準装置、つまり、タイ
ミングをとるために使用される装置の位置変化と同期が
とられている。ディジタル値は現電源、新電源および負
荷の極性とクロックを表すために使用される。本発明の
実施例では、極性変化検出器、新経路ＰＲＯＭおよびＰ
ＲＯＭ出力レジスタを使用し、新経路ＰＲＯＭ出力を極
性変化検出器の出力と同期がとられたＰＲＯＭ出力レジ
スタにラッチするようにしている。

【００２０】Ｇａｄｄｉｓ他特許出願に開示されている
ように、三相波形は各々が６０度の電気角の６つの異な
る状態で表すことができる。３位相のひとつがゼロ・ボ
ルト（０Ｖ）を交差して、正電圧から負電圧へまたは負
電圧から正電圧へ向かうとき、状態の遷移が行われる。
正電圧を論理「１」で表し、負電圧を論理「０」で表す
と、一回転、つまり、３６０度回転したとき、各位相は
電圧が正である３状態と、電圧が負である３状態とから
なることになる。すなわち、３つの論理「１」と３つの
論理「０」である。

【００２１】三相電力システムの場合を想定して、３位
相が１２０度の間隔になっているとして（３６０度を３
で割ると、１２０度になる）、Ａ位相を三相電源の角位
置を示す基準として用いた場合（つまり、０度、６０
度、１２０度、以下同じ）、三相電源（または負荷）の
極性は、電源（または負荷）が特定の方向に回転したと
き、つまり、ＡＢＣかＡＣＢのいずれかに回転したと
き、次のように表すことができる。

【００２２】 角位置（位相Ａ） 回転方向 Ａ−Ｂ−Ｃ極性 ０ ＡＢＣ １−０−１ ６０ ＡＢＣ １−０−０ １２０ ＡＢＣ １−１−０ １８０ ＡＢＣ ０−１−０ ２４０ ＡＢＣ ０−１−１ ３００ ＡＢＣ ０−０−１ ０ ＡＣＢ １−１−０ ６０ ＡＣＢ １−０−０ １２０ ＡＣＢ １−０−１ １８０ ＡＣＢ ０−０−１ ２４０ ＡＣＢ ０−１−１ ３００ ＡＣＢ ０−１−０ 上記に示すように、ＡＣＢ方向に回転している装置の極
性状態のシーケンスはＡＢＣ方向に回転している装置の
場合のシーケンスを反転したものである。また、上記に
示すように、各角位置のＡＢＣ極性とＡＣＢ極性の差
は、Ｂ極性とＣ極性を入れ替えたものである。この観察
をさらに展開すると明らかなように、三相電源装置の任
意の２位相の接続を逆にすると、その電源装置はすべて
の位相が正しく配線されているとき意図した回転とは反
対の方向に回転することになる。

【００２３】位相配線が逆になることは、電力システム
ではよく起こる問題である。逆になった位相を修復する
には、欠陥装置をシステムから取り除き、その装置を分
解し、配線を正しくし、装置を再組み立てし、装置をシ
ステムに戻すといった作業が必要になるのが普通であ
る。

【００２４】電源が負荷と同じ方向に回転しているとし
て、負荷が位相回転を維持したまま電源を負荷に接続す
るには、３通りの方法が可能である。図１に示すよう
に、経路１、２および３は、電源が同じ方向に回転して
いるとき、負荷の回転方向を維持している。

【００２５】本発明によれば、位相が逆になったマシン
であっても、つまり、マシンが所望の負荷回転とは物理
的に反対の方向に回転するようなことがあっても、負荷
に対して所望の位相回転が得られ、その場合、回転上の
問題をマシン・レベルで除去し、修復し、あるいは是正
する必要はない。図１に経路４、５および６で示すよう
に、３つの追加経路は、電源と負荷間で回転を逆転でき
るように定義されている。経路４は電源位相Ａを負荷位
相Ａに、電源位相Ｂを負荷位相Ｃに、電源位相Ｃを負荷
位相Ｂに接続する。経路５は電源位相Ａを負荷位相Ｃ
に、電源位相Ｂを負荷位相Ｂに、電源位相Ｃを負荷位相
Ａに接続する。経路６は電源位相Ａを負荷位相Ｂに、電
源位相Ｂを負荷位相Ａに、電源位相Ｃを負荷位相Ｃに接
続する。図示のように、電源がＡＣＢ方向に回転し、所
望の負荷回転がＡＢＣ方向になっている経路４を使用す
ると、電源シーケンスＡＣＢに対応づけれらる負荷回転
シーケンスはＡＢＣとなる。

【００２６】一般的に、この新経路を選択すると、基準
負荷位相に最も近い新電源の位相をその基準位相に接続
することができ、残りの２電源と負荷位相との接続はこ
の新経路によって決まる。図２と図３は、負荷の位相変
位角を６０度を越えないようにして、切替えを行うため
にどの新経路を選択する必要があるかを示している。こ
れらの図を使用するために、基準位相が負荷（電源）か
ら選択され、電源（負荷）の最も近い位相が識別され
る。図２は、新電源と負荷が同じ方向に回転しているシ
ステムの場合に使用されている。図３は、新電源と負荷
が相反方向に回転しているシステムの場合に使用されて
いる。

【００２７】本発明の変形実施例によれば、現電源極性
と新電源極性を新経路ＰＲＯＭでモニタすることが可能
である。この実施例では、現電源から負荷までの現経路
を、図５３に示すように新経路ＰＲＯＭにも設ける必要
がある。図４を用いると、図２と図３で使用する正しい
負荷位相を求めて、新経路を計算することができる。図
４において、選択された現電源位相と現経路の交点か
ら、図２と図３で使用する必要のある負荷位相が求めら
れる。

【００２８】図５，図６，図７および図８は新経路選択
マトリックスであり、これは新経路ＰＲＯＭに実装され
ている。これらの図への「入力」となるものは、負荷と
新電源の極性である。「出力」は新経路である。６つの
有効な極性状態が各行と列に示されている（状態０００
と１１１は有効でない）。これらの図から、ある特定の
時点における新電源と負荷の角位置を基準にして新経路
が計算される。図５と図６は新電源と負荷が同じ方向に
回転しているとき使用される。正しい図を判断するため
に使用される他の条件は各図のマトリックス図の下に説
明されている。図７と図８は新電源と負荷が相反方向に
回転しているとき使用される。この場合も、正しい図を
判断するために使用される他の条件は、各マトリックス
図の下に説明されている。

【００２９】電源または負荷極性の変化を検出する装置
は図５４に示されている。２つの極性変化検出装置は３
ビット極性履歴レジスタ１６０、３個の排他的ＯＲ極性
比較ゲート１６２，１６４，１６６、変化比較ＯＲゲー
ト１６８および同期レジスタ１６１を備えている。極性
履歴レジスタは、比較目的のために以前のサンプル極性
データをストアしておくために使用される。極性比較ゲ
ートは各位相の極性変化を検出する。変化比較ゲートは
検出した極性変化を結合して単一データ・ビットにす
る。同期レジスタは極性変化データをクロックと同期を
とるために使用され、変化ビットを１クロック・サイク
ルの間アクティブに保っている。

【００３０】現電源と新電源の極性および現経路から新
電源経路選択を生成する装置は、図５３に示されてい
る。この経路ジェネレータは極性変化検出器１５０，新
電源回転検出器１５２，２０４８ｘ３新経路ＰＲＯＭ
１５４、および新経路レジスタ１５６を備えている。

【００３１】極性変化検出器１５０は図５４に示されて
いる。新電源極性検出器１５２は図５５に示されてい
る。新経路ＰＲＯＭ １５４は図５〜図８にマトリック
スで示すように、現経路、現電源極性および新電源極性
から新経路を計算する。新経路レジスタ１５６は、新経
路を極性変化検出器の出力と同期をとるために使用され
る。極性変化検出器は現電源の極性で動作させること
も、新電源の極性で動作させることも可能である。

【００３２】負荷および新電源極性から新電源経路の選
択を生成する装置は図５２に示されている。この経路ジ
ェネレータは極性変化検出器１４０，新電源回転検出器
１４２，２５６ｘ３新経路ＰＲＯＭ １４４、および新
経路レジスタ１４６を備えている。

【００３３】極性変化検出器１４０は図５４に示されて
いる。新電源回転検出器１４２は図５５に示されてい
る。新経路ＰＲＯＭ １４４は図５〜８にマトリックス
で示すように、負荷極性と新電源極性から新経路を計算
する。新経路レジスタ１４６は新経路を極性変化検出器
の出力と同期をとるために使用される。極性変化検出器
は負荷極性で動作させることも、新電源極性で動作させ
ることも可能である。

【００３４】４つの選択マトリックスはそれぞれが異な
り、異なるシステム構成に適用される。システム構成の
分析に基づいて正しい選択マトリックスを選択する装置
は新電源回転検出器であり、これは図５５に示されてい
る。新電源回転検出器は３ビット極性履歴レジスタ１７
０、１２８ｘ２ＰＲＯＭ １７２、１ビット回転履歴レ
ジスタ１７４、および２個の排他的ＯＲゲート１７６，
１７８を備えている。回転ＰＲＯＭは回転履歴（前のク
ロック・サイクルからの既知回転方向）、リアルタイム
（実時間）新電源極性（次のクロック・サイクルより前
の）および新電源極性履歴（前のクロック・サイクルか
らの）を分析する。

【００３５】回転ＰＲＯＭは、新電源のリアルタイム極
性をチェックし、その極性を前のクロック・サイクルか
らの極性と比較する。値が一致すると、既知回転方向が
維持される。値が不一致のときは、ＰＲＯＭは、既知回
転方向の場合の極性シーケンスに従ってリアルタイム極
性が許容されるかどうかを確かめるためにチェックす
る。そのシーケンスが許容し得るものであれば、回転方
向が維持される。シーケンスが許容し得るものでなけれ
ば、「回転誤差」が検出され、出力信号がシステム維持
回路で処理されるようにセットされる。

【００３６】排他的ＯＲゲート１７６および１７８は新
経路ＰＲＯＭに実装され、図５〜図８に示されているマ
トリックスの選択ラインを生成する。第１排他的ＯＲゲ
ート１７６は「負荷回転」構成値と新電源回転履歴レジ
スタ１７４の出力を演算する。このゲートの出力は、新
電源の回転が負荷の回転と反対方向のとき、論理的に真
になっている。この出力信号は「逆方向」と呼ばれ、新
経路ＰＲＯＭの入力に接続されている。

【００３７】第２排他的ＯＲゲート１７８は「タイミン
グ基準選択」構成値と「負荷回転」構成値を演算する。
例えば、タイミング基準構成が、現電源または負荷がタ
イミング基準として使用されたときは論理的にアクティ
ブであり、新電源がタイミング基準として使用されたと
きは論理的にインアクティブであると定義され、負荷回
転構成が、負荷回転がＡＣＢであるときは論理的にアク
ティブであり、負荷回転がＡＢＣであるときは論理的に
インアクティブであると定義されているとすると、排他
的ＯＲゲートの出力は負荷がＡＣＢ回転であり、かつタ
イミング基準が現電源または負荷であるか、あるいは負
荷がＡＢＣ回転であり、かつ新電源がタイミング基準で
あるときは、論理的に真となる。この出力信号は「解選
択」と呼ばれ、新経路ＰＲＯＭの入力に接続されてい
る。

【００３８】図１０は、新電源回転検出器の働きを要約
したものである。入力はタイミング基準、新電源回転お
よび所望負荷回転である。出力は所与のシステム構成の
ときに使用すべき正しい解マトリックス（図５〜図８）
を示している。

【００３９】本発明によれば、電力システム構成の場合
に新経路を計算する前に、以下の情報が既知であること
を想定している。

【００４０】「負荷回転」値を構成するために使用され
る値を設定する負荷の所望回転（ＡＢＣまたはＡＣＢ） 「タイミング基準選択」のために使用される値を設定す
るタイミング基準（現電源／負荷または新電源） モニタされる極性は負荷と新電源か、現電源と新電源の
どちらかであり、これにより、図５２に表されたものを
実施すべきか、、図５３に表されたものかを実施すべき
かが決まる。図５３が正しい表現ならば、図５〜図８を
使用するために、図９を使用して現電源極性を負荷極性
に変換する必要がある。

【００４１】得られた構成データを使用して、次のよう
なオペレーションが実行される。

【００４２】１）正しいマトリックスが図１０を用いて
識別される。

【００４３】２）選択されたタイミング基準装置の各位
置が極性状態によって識別される。 ３）基準極性状態が現電源からのものであれば、図８を
使用して、ステップ１で識別された解マトリックスで使
用すべき負荷極性状態が判断される。

【００４４】４）切替え開始時の新電源と負荷の極性状
態が選択された解マトリックスで使用されて、新経路が
判断される。

【００４５】２５６ｘ３新経路ＰＲＯＭ、２Ｋｘ３新経
路ＰＲＯＭおよび１２８ｘ２回転ＰＲＯＭのＰＲＯＭコ
ード・リストは、図１１〜図５１に示されている。これ
らのＰＲＯＭは、上記に示し、図に示されている機能を
実行している。ＰＲＯＭコードは機能の実行に依存する
が、本発明の原理がそのために変更されることはない。
説明の便宜上、論理「０」または「１」の割当てが選択
されている。回転ＰＲＯＭリスト中の「Ｘ」は、出力値
が「１」または「０」のいずれであってもよいことを意
味する。上記の場合には、回転誤差信号が処理されれる
と、それは、極性信号を生成するハードウェアに欠陥が
あることを示しているものとみなされる。２Ｋｘ３新経
路ＰＲＯＭでは、負荷がオフのとき（つまり、電流が負
荷に流れていない）、現経路が００であるものと解釈さ
れる。これは始動状態となる。この場合には、新経路は
次のものであるとみなされる。

【００４６】有効な極性が現のものであり、かつ「逆方
向」が論理的にインアクティブならば、番号１であり、
あるいは、有効な極性が現のものであり、かつ「逆方
向」が論理的にアクティブならば、番号４である。

【００４７】極性値が０００または１１１のときは、無
効と解釈される。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、相互にあるいは負荷に
対し時計方向または反時計方向のいずれかに回転してい
る２つの電源と負荷との間で切替えを行うにあたり、負
荷の所望の回転方向を通知する制御信号と、タイミング
基準を得るためにモニタしている装置を通知する制御信
号とを電力システムから得ることによって、電源間の位
相を正確に整合させることができる。

【００４９】特定の実施例について説明してきたが、本
発明の精神と範囲を逸脱せずに、この特定実施例に変更
を加えることができることは当業者にとって理解できる
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】電源と負荷の間で６つの可能な組合せを示す図
である。

【図２】新電源と負荷が同じ方向に回転している場合の
経路選択の真理表を示す図である。

【図３】新電源と負荷が相反方向に回転している場合の
経路選択の新経路選択の真理表を示す図である。

【図４】現電源極性と新電源極性が既知のとき使用され
る負荷位相の選択の真理表を示す図である。

【図５】負荷と新電源の極性の選択マトリックスを示す
表図である。

【図６】切替え時の極性状態を示すマトリックス表図で
ある。

【図７】選択マトリックスを示す表図である。

【図８】電気的経路接続を判断するための表図である。

【図９】経路選択を示す代替表図である。

【図１０】ある任意のタイミング状態のときの解マトリ
ックス選択を示す図である。

【図１１】１２８ｘ２構成の場合の回転ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図１２】１２８ｘ２構成の場合の回転ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図１３】１２８ｘ２構成の場合の回転ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図１４】２５６ｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリス
トを示す図である。

【図１５】２５６ｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリス
トを示す図である。

【図１６】２５６ｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリス
トを示す図である。

【図１７】２５６ｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリス
トを示す図である。

【図１８】２５６ｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリス
トを示す図である。

【図１９】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２０】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２１】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２２】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２３】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２４】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２５】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２６】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２７】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２８】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図２９】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３０】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３１】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３２】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３３】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３４】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３５】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３６】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３７】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３８】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図３９】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４０】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４１】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４２】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４３】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４４】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４５】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４６】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４７】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４８】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図４９】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図５０】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図５１】２Ｋｘ３構成の場合の新経路ＰＲＯＭリスト
を示す図である。

【図５２】新電源極性と負荷極性を使用した三相電力シ
ステム用の汎用位相整合ジェネレータを示す概略図であ
る。

【図５３】現電源極性と新電源極性および現経路を使用
する三相電力システム用の汎用位相整合経路ジェネレー
タを示す概略図である。

【図５４】極性変化検出器を示す概略図である。

【図５５】新電源回転検出器を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 経路 ２ 経路 ３ 経路 ４ 経路 ５ 経路 ６ 経路 １４０ 極性変化検出器 １４２ 新電源回転検出器 １４４ ２５６ｘ３新経路ＰＲＯＭ １４６ 新経路レジスタ １５０ 極性変化検出器 １５２ 新電源回転検出器 １５４ ２０４８ｘ３新経路ＰＲＯＭ １５６ 新経路レジスタ １６０ ３ビット極性履歴レジスタ １６１ 同期レジスタ １６２ 排他的ＯＲ極性比較ゲート １６４ 排他的ＯＲ極性比較ゲート １６６ 排他的ＯＲ極性比較ゲート １６８ 変化比較ＯＲゲート １７０ ３ビット極性履歴レジスタ １７２ １２８ｘ２ＰＲＯＭ １７４ １ビット回転履歴レジスタ １７６ 排他的ＯＲゲート １７８ 排他的ＯＲゲート

フロントページの続き (72)発明者 カーク ジェイ． トリュバート アメリカ合衆国 22030 ヴァージニア州 フェアファックス ヒル ストリート 3502

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 負荷に接続された第１多相電源を、負荷
   に接続すべき第２多相電源に整合するためのディジタル
   位相整合判別装置であって、第１電源と第２電源および
   負荷は相反方向に回転することが可能である装置におい
   て、 第１多相電源または負荷の回転方向の極性変化を検出す
   るための極性変化検出器と、 第２多相電源と負荷の位相の電圧極性に基づいて出力を
   発生するロジック回路網と、 極性の変化時に前記ロジック回路網から最良位相整合を
   示す信号を出力する記憶エレメントとを備えたことを特
   徴とするディジタル位相整合判別装置。
2. 【請求項２】 負荷に接続された第１多相電源を、負荷
   に接続すべき第２多相電源に位相整合するための方法で
   あって、第１電源と第２電源は互いにまたは負荷に対し
   相反方向に回転することが可能な位相整合方法であっ
   て、 第１多相電源または負荷の回転方向の極性変化を検出
   し、 第１多相電源と負荷の位相の電圧極性に基づいてロジッ
   ク回路網から出力を発生し、および極性の変化時に前記
   ロジック回路網から最良位相整合を示す信号を出力する
   ステップを具えたことを特徴とする位相整合方法。
3. 【請求項３】 負荷に接続された第１多相電源から負荷
   に接続すべき第２多相電源へ電力を切り替えるためのシ
   ステムであって、第１電源と第２電源および負荷は相互
   に対して相反方向に回転することが可能な電力切替シス
   テムにおいて、 第１多相電源または負荷の回転方向の極性変化を検出す
   るための検出手段と、 第２多相電源と負荷の位相の電圧極性に基づいて出力を
   発生するためのロジック手段と、 最良位相整合を示す信号を前記ロジック手段から生成す
   るための出力手段とを備えたことを特徴とする電力切替
   システム。