JPH0816258A - 交流電力制御装置 - Google Patents
交流電力制御装置Info
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- JPH0816258A JPH0816258A JP6143730A JP14373094A JPH0816258A JP H0816258 A JPH0816258 A JP H0816258A JP 6143730 A JP6143730 A JP 6143730A JP 14373094 A JP14373094 A JP 14373094A JP H0816258 A JPH0816258 A JP H0816258A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 交流電力制御装置の主回路側の欠相と位相制
御手段側の欠相の双方を検出する。 【構成】 三相交流電源に接続された三相トランス１５
の２次側の線間電圧より同期回路１９が作成した第１及
び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴから信号一致検出回
路２７において両者の一致信号（論理積信号）ＣＳを作
成し、そのデュ−ティ比により欠相判定回路２８で位相
制御手段２１側の欠相を検出し、欠相検出信号を位相制
御回路２０及び位相制御手段用欠相表示装置２９に対し
て出力する。主回路１４側の欠相は主回路用欠相検出回
路２５で検出され、その出力信号は同様に位相制御回路
２０及び主回路用欠相検出表示装置３０に入力される。
前記位相制御回路２０はどちらかの欠相検出信号が入力
されると、トライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を
停止して交流電動機１３の駆動を停止する。
御手段側の欠相の双方を検出する。 【構成】 三相交流電源に接続された三相トランス１５
の２次側の線間電圧より同期回路１９が作成した第１及
び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴから信号一致検出回
路２７において両者の一致信号（論理積信号）ＣＳを作
成し、そのデュ−ティ比により欠相判定回路２８で位相
制御手段２１側の欠相を検出し、欠相検出信号を位相制
御回路２０及び位相制御手段用欠相表示装置２９に対し
て出力する。主回路１４側の欠相は主回路用欠相検出回
路２５で検出され、その出力信号は同様に位相制御回路
２０及び主回路用欠相検出表示装置３０に入力される。
前記位相制御回路２０はどちらかの欠相検出信号が入力
されると、トライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を
停止して交流電動機１３の駆動を停止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体スイッチング素
子を位相制御して交流負荷に供給する電力を制御する交
流電力制御装置に関する。
子を位相制御して交流負荷に供給する電力を制御する交
流電力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の交流電力制御装置の一例を図９に
示す。主回路１４を構成する三相交流電源のＲ、Ｓ及び
Ｔ相の電源線１、２及び３は各相毎に逆並列接続された
半導体スイッチング素子としてのトライアック４乃至９
を介して負荷たる交流電動機１３に接続されている。
示す。主回路１４を構成する三相交流電源のＲ、Ｓ及び
Ｔ相の電源線１、２及び３は各相毎に逆並列接続された
半導体スイッチング素子としてのトライアック４乃至９
を介して負荷たる交流電動機１３に接続されている。
【０００３】トライアック４乃至９の電源側の電源線
１、２及び３には三相トランス１５の１次側がヒューズ
１６乃至１８を介して接続されており、三相トランス１
５の２次側は同期回路１９の入力端子に接続されてい
る。前記同期回路１９は、前記三相トランス１５の２次
側に誘起される三相交流電圧の線間電圧として例えばＲ
Ｓ相間電圧及びＳＴ相間電圧に同期した２つの方形波を
同期信号として出力する。前記同期回路１９の出力端子
は位相制御回路２０の入力端子に接続され、この位相制
御回路２０は図示しない速度指定手段によって指定され
た速度指定信号に従い、前記同期信号によって得られる
相間電圧の零点を基準タイミングとして前記トライアッ
ク４乃至９を位相制御する。そして、三相トランス１
５、同期回路１９および位相制御回路２０は位相制御手
段２１を構成する。
１、２及び３には三相トランス１５の１次側がヒューズ
１６乃至１８を介して接続されており、三相トランス１
５の２次側は同期回路１９の入力端子に接続されてい
る。前記同期回路１９は、前記三相トランス１５の２次
側に誘起される三相交流電圧の線間電圧として例えばＲ
Ｓ相間電圧及びＳＴ相間電圧に同期した２つの方形波を
同期信号として出力する。前記同期回路１９の出力端子
は位相制御回路２０の入力端子に接続され、この位相制
御回路２０は図示しない速度指定手段によって指定され
た速度指定信号に従い、前記同期信号によって得られる
相間電圧の零点を基準タイミングとして前記トライアッ
ク４乃至９を位相制御する。そして、三相トランス１
５、同期回路１９および位相制御回路２０は位相制御手
段２１を構成する。
【０００４】トライアック４乃至９の負荷側の電源線
１、２及び３には電流検出器２２、２３及び２４が配設
され、これらの電流検出器２２、２３及び２４の出力端
子は主回路用欠相検出回路２５の入力端子に接続されて
いる。この主回路用欠相検出回路２５は、各相の電流に
おいて所定の不平衡が検出された場合に主回路欠相信号
を出力する。そして、主回路用欠相検出回路２５の出力
端子は前記位相制御回路２０の入力端子に接続され、位
相制御回路２０は、主回路欠相信号が与えられると、ト
ライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を停止して交流
電動機１３の駆動を停止するようになっている。尚、位
相制御手段２１及び主回路用欠相検出回路２５は、制御
回路２６を構成する。
１、２及び３には電流検出器２２、２３及び２４が配設
され、これらの電流検出器２２、２３及び２４の出力端
子は主回路用欠相検出回路２５の入力端子に接続されて
いる。この主回路用欠相検出回路２５は、各相の電流に
おいて所定の不平衡が検出された場合に主回路欠相信号
を出力する。そして、主回路用欠相検出回路２５の出力
端子は前記位相制御回路２０の入力端子に接続され、位
相制御回路２０は、主回路欠相信号が与えられると、ト
ライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を停止して交流
電動機１３の駆動を停止するようになっている。尚、位
相制御手段２１及び主回路用欠相検出回路２５は、制御
回路２６を構成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の上記のように構
成された交流電力制御装置では、主回路１４側の欠相を
検出することはできるが、位相制御手段２１のみに欠相
が生じた場合、同期回路１９の出力信号は正常時の同期
信号と位相がずれたり、まったく同期信号を出力しなく
なってしまう。このため、同期回路１９の出力信号を基
準としてトライアック４乃至９の点孤位相を決定してい
る位相制御回路２０は、異常な位相でトライアック４乃
至９を点孤させ、交流電動機１３への供給電力が変化し
て正常な制御が出来なくなる不具合が発生する。この場
合、主回路１４の各相の負荷電流には不平衡は生じない
ため、主回路用欠相検出回路２５では検出出来ないとい
う問題があった。本発明は上記事情を考慮してなされた
もので、その目的は、位相制御手段に欠相が生じた場合
にも欠相検出が可能な交流電力制御装置を提供するもの
である。
成された交流電力制御装置では、主回路１４側の欠相を
検出することはできるが、位相制御手段２１のみに欠相
が生じた場合、同期回路１９の出力信号は正常時の同期
信号と位相がずれたり、まったく同期信号を出力しなく
なってしまう。このため、同期回路１９の出力信号を基
準としてトライアック４乃至９の点孤位相を決定してい
る位相制御回路２０は、異常な位相でトライアック４乃
至９を点孤させ、交流電動機１３への供給電力が変化し
て正常な制御が出来なくなる不具合が発生する。この場
合、主回路１４の各相の負荷電流には不平衡は生じない
ため、主回路用欠相検出回路２５では検出出来ないとい
う問題があった。本発明は上記事情を考慮してなされた
もので、その目的は、位相制御手段に欠相が生じた場合
にも欠相検出が可能な交流電力制御装置を提供するもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の交流電力制御装置は、交流
電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイッチ
ング素子と、前記交流電源電圧に同期した同期信号を
得、この同期信号に基づいて主回路の半導体スイッチン
グ素子を位相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を
検出する主回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の
欠相を検出する制御手段用欠相検出回路とを具備してな
るものである。
に、本発明の請求項１記載の交流電力制御装置は、交流
電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイッチ
ング素子と、前記交流電源電圧に同期した同期信号を
得、この同期信号に基づいて主回路の半導体スイッチン
グ素子を位相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を
検出する主回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の
欠相を検出する制御手段用欠相検出回路とを具備してな
るものである。
【０００７】請求項２記載の交流電力制御装置は、三相
交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイ
ッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される三
相トランスを備え、その三相交流電源電圧に同期した第
１及び第２の同期信号を得、これらの第１及び第２の同
期信号に基づいて主回路の半導体スイッチング素子を位
相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を検出する主
回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の第１及び第
２の同期信号が重複したときに一致信号を出力する信号
一致検出回路と、この信号一致検出回路の一致信号のデ
ュ−ティ比に基づいて欠相を判定する欠相判定回路とを
具備してなるものである。
交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイ
ッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される三
相トランスを備え、その三相交流電源電圧に同期した第
１及び第２の同期信号を得、これらの第１及び第２の同
期信号に基づいて主回路の半導体スイッチング素子を位
相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を検出する主
回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の第１及び第
２の同期信号が重複したときに一致信号を出力する信号
一致検出回路と、この信号一致検出回路の一致信号のデ
ュ−ティ比に基づいて欠相を判定する欠相判定回路とを
具備してなるものである。
【０００８】この場合、前記欠相判定回路は、前記信号
一致検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成しても良い（請求項３）。
一致検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成しても良い（請求項３）。
【０００９】また、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が上限
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成し
ても良い（請求項４）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が上限
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成し
ても良い（請求項４）。
【００１０】更に、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％
となったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項５）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％
となったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項５）。
【００１１】また、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１０
０％となったときに欠相と判定するように構成しても良
い（請求項６）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１０
０％となったときに欠相と判定するように構成しても良
い（請求項６）。
【００１２】請求項７記載の交流電力制御装置は、三相
交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイ
ッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される三
相トランスを備え、その三相交流電源電圧に同期した第
１及び第２の同期信号を得、これらの第１及び第２の同
期信号に基づいて主回路の半導体スイッチング素子を位
相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を検出する主
回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の第１の同期
信号と第２の同期信号との位相差を検出する位相差検出
回路と、この位相差検出回路が検出する位相差に基づい
て欠相を判定する欠相判定回路とを具備してなるもので
ある。
交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体スイ
ッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される三
相トランスを備え、その三相交流電源電圧に同期した第
１及び第２の同期信号を得、これらの第１及び第２の同
期信号に基づいて主回路の半導体スイッチング素子を位
相制御する位相制御手段と、主回路の欠相を検出する主
回路用欠相検出回路と、前記位相制御手段の第１の同期
信号と第２の同期信号との位相差を検出する位相差検出
回路と、この位相差検出回路が検出する位相差に基づい
て欠相を判定する欠相判定回路とを具備してなるもので
ある。
【００１３】この場合、前記欠相判定回路は、前記位相
差検出回路が検出する位相差が下限設定値以下となった
ときに欠相と判定するように構成しても良い（請求項
８）。また、前記欠相判定回路は、前記位相差検出回路
が検出する位相差が上限設定値以上となったときに欠相
と判定するように構成しても良い（請求項９）。
差検出回路が検出する位相差が下限設定値以下となった
ときに欠相と判定するように構成しても良い（請求項
８）。また、前記欠相判定回路は、前記位相差検出回路
が検出する位相差が上限設定値以上となったときに欠相
と判定するように構成しても良い（請求項９）。
【００１４】請求項１０記載の交流電力制御装置は、三
相交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体ス
イッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される
第１及び第２の単相トランスを備え、その三相交流電源
電圧に同期した第１及び第２の同期信号を得、これらの
第１及び第２の同期信号に基づいて主回路の半導体スイ
ッチング素子を位相制御する位相制御手段と、主回路の
欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、前記位相制御
手段の第１及び第２の同期信号が重複したときに一致信
号を出力する信号一致検出回路と、この信号一致検出回
路の一致信号のデュ−ティ比に基づいて欠相を判定する
欠相判定回路とを具備してなるものである。
相交流電源と負荷との間の主回路に介在された半導体ス
イッチング素子と、前記三相交流電源電圧が供給される
第１及び第２の単相トランスを備え、その三相交流電源
電圧に同期した第１及び第２の同期信号を得、これらの
第１及び第２の同期信号に基づいて主回路の半導体スイ
ッチング素子を位相制御する位相制御手段と、主回路の
欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、前記位相制御
手段の第１及び第２の同期信号が重複したときに一致信
号を出力する信号一致検出回路と、この信号一致検出回
路の一致信号のデュ−ティ比に基づいて欠相を判定する
欠相判定回路とを具備してなるものである。
【００１５】この場合、前記欠相判定回路は、前記信号
一致検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が
前記第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値を
超えた上限値以下の範囲にあるときに欠相と判定するよ
うに構成しても良い（請求項１１）。
一致検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が
前記第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値を
超えた上限値以下の範囲にあるときに欠相と判定するよ
うに構成しても良い（請求項１１）。
【００１６】また、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記
第１の所定値未満の一定値以下となったときに欠相と判
定するように構成しても良い（請求項１２）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記
第１の所定値未満の一定値以下となったときに欠相と判
定するように構成しても良い（請求項１２）。
【００１７】更に、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記
第２の所定値を超えた一定値以上となったときに欠相と
判定するように構成しても良い（請求項１３）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記
第２の所定値を超えた一定値以上となったときに欠相と
判定するように構成しても良い（請求項１３）。
【００１８】また、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％
になったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項１４）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％
になったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項１４）。
【００１９】更に、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が５０
％になったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項１５）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が５０
％になったときに欠相と判定するように構成しても良い
（請求項１５）。
【００２０】また、前記欠相判定回路は、前記信号一致
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１０
０％になったときに欠相と判定するように構成しても良
い（請求項１６）。
検出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１０
０％になったときに欠相と判定するように構成しても良
い（請求項１６）。
【００２１】更に、上記請求項１乃至１６のいずれかの
交流電力制御装置は、主回路の欠相と位相制御手段の欠
相とを別々に表示する表示装置を具備するように構成し
ても良い（請求項１７）。
交流電力制御装置は、主回路の欠相と位相制御手段の欠
相とを別々に表示する表示装置を具備するように構成し
ても良い（請求項１７）。
【００２２】
【作用】本発明の請求項１記載の交流電力制御装置によ
れば、位相制御手段側の欠相を主回路側の欠相と別個に
検出するようにしたので、位相制御手段側のみで欠相が
発生した場合でも確実に検出することができる。
れば、位相制御手段側の欠相を主回路側の欠相と別個に
検出するようにしたので、位相制御手段側のみで欠相が
発生した場合でも確実に検出することができる。
【００２３】請求項２記載の交流電力制御装置によれ
ば、三相交流電源に接続した三相トランスの２次側に誘
起される三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号より作成される一致信号のデュ−ティ比に基づい
て欠相を判定するようにしたので、三相交流電源を用い
た場合の位相制御手段側の欠相検出を確実に行える。
ば、三相交流電源に接続した三相トランスの２次側に誘
起される三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号より作成される一致信号のデュ−ティ比に基づい
て欠相を判定するようにしたので、三相交流電源を用い
た場合の位相制御手段側の欠相検出を確実に行える。
【００２４】この場合、前記一致信号のデュ−ティ比が
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成すると、Ｒ、Ｓ及びＴ相の三相交流電源に対応する位
相制御手段側のＲ相又はＴの欠相によって前記第１及び
第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相検
出を確実に行える（請求項３）。
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成すると、Ｒ、Ｓ及びＴ相の三相交流電源に対応する位
相制御手段側のＲ相又はＴの欠相によって前記第１及び
第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相検
出を確実に行える（請求項３）。
【００２５】また、前記一致信号のデュ−ティ比が上限
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成す
ると、位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及
び第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相
検出を確実に行える（請求項４）。
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成す
ると、位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及
び第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相
検出を確実に行える（請求項４）。
【００２６】更に、前記一致信号のデュ−ティ比が０％
となったときに欠相と判定するように構成すると、位相
制御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第
２の同期信号が完全に逆相となったときの欠相検出を速
やかに行える（請求項５）。
となったときに欠相と判定するように構成すると、位相
制御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第
２の同期信号が完全に逆相となったときの欠相検出を速
やかに行える（請求項５）。
【００２７】また、前記一致信号のデュ−ティ比が１０
０％となったときに欠相と判定するように構成すると、
位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号が完全に同相となったときの欠相検出を速や
かに行える（請求項６）。
０％となったときに欠相と判定するように構成すると、
位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号が完全に同相となったときの欠相検出を速や
かに行える（請求項６）。
【００２８】更に、請求項７記載の交流電力制御装置に
よれば、前記第１及び第２の同期信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて欠相を判定するようにしたの
で、この方式によっても位相制御手段側の欠相検出が確
実に行える。
よれば、前記第１及び第２の同期信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて欠相を判定するようにしたの
で、この方式によっても位相制御手段側の欠相検出が確
実に行える。
【００２９】この場合、前記位相差が下限設定値以下と
なったときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が略同相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項８）。
なったときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が略同相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項８）。
【００３０】また、前記位相差が上限設定値以上となっ
たときに欠相と判定するように構成すると、位相制御手
段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の同
期信号が略逆相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項９）。
たときに欠相と判定するように構成すると、位相制御手
段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の同
期信号が略逆相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項９）。
【００３１】更に、請求項１０記載の交流電力制御装置
によれば、三相交流電源に接続した第１及び第２の単相
トランスの２次側に誘起される三相交流電源電圧に同期
した第１及び第２の同期信号より作成される一致信号の
デュ−ティ比に基づいて欠相を判定し、特に、デュ−テ
ィ比が第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値
を超えた上限値以下の範囲にあるとき（請求項１１）、
前記第１の所定値未満の一定値以下のとき（請求項１
２）、または前記上限値を超えたとき（請求項１３）に
欠相と判定するようにしたので、三相トランスの代わり
に２個の単相トランスを用いても位相制御手段の欠相検
出を確実に行える。
によれば、三相交流電源に接続した第１及び第２の単相
トランスの２次側に誘起される三相交流電源電圧に同期
した第１及び第２の同期信号より作成される一致信号の
デュ−ティ比に基づいて欠相を判定し、特に、デュ−テ
ィ比が第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値
を超えた上限値以下の範囲にあるとき（請求項１１）、
前記第１の所定値未満の一定値以下のとき（請求項１
２）、または前記上限値を超えたとき（請求項１３）に
欠相と判定するようにしたので、三相トランスの代わり
に２個の単相トランスを用いても位相制御手段の欠相検
出を確実に行える。
【００３２】この場合、前記一致信号のデュ−ティ比が
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号のどちらか一方がローレベルのままになった
ときの欠相検出を速やかに行える（請求項１４）。
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号のどちらか一方がローレベルのままになった
ときの欠相検出を速やかに行える（請求項１４）。
【００３３】また、前記一致信号のデュ−ティ比が５０
％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制御
手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の
同期信号のどちらか一方がハイレベルのままになったと
きの欠相検出を速やかに行える（請求項１５）。
％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制御
手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の
同期信号のどちらか一方がハイレベルのままになったと
きの欠相検出を速やかに行える（請求項１５）。
【００３４】更に、前記一致信号のデュ−ティ比が１０
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が同相となったときの欠相検出を速やかに行える
（請求項１６）。
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が同相となったときの欠相検出を速やかに行える
（請求項１６）。
【００３５】また、請求項１７記載の交流電力制御装置
によれば、主回路側の欠相と位相制御手段側の欠相を個
別に表示する表示装置を設けたので、その表示の状態に
よって何れの側で欠相が発生したのかが明確になる。
によれば、主回路側の欠相と位相制御手段側の欠相を個
別に表示する表示装置を設けたので、その表示の状態に
よって何れの側で欠相が発生したのかが明確になる。
【００３６】
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について、図１
乃至図４を参照して説明するに、図１においては従来例
の図９と同一部分には同一符号を付して説明を省略す
る。同期回路１９の出力端子は信号一致検出回路２７の
入力端子に接続され、信号一致検出回路２７の出力端子
は欠相判定回路２８の入力端子に接続されている。この
場合、信号一致検出回路２７及び欠相判定回路２８は、
後述するように動作するもので、これらによって制御手
段用欠相検出回路２９を構成する。前記欠相判定回路２
８の出力端子は位相制御回路２０及び位相制御手段用欠
相表示装置３０の入力端子に接続されている。また、前
記主回路用欠相検出回路２５の出力端子は主回路用欠相
表示装置３１の入力端子に接続されている。尚、位相制
御手段２１、主回路用欠相検出回路２５、及び制御手段
用欠相検出回路２９は制御回路３２を構成する。
乃至図４を参照して説明するに、図１においては従来例
の図９と同一部分には同一符号を付して説明を省略す
る。同期回路１９の出力端子は信号一致検出回路２７の
入力端子に接続され、信号一致検出回路２７の出力端子
は欠相判定回路２８の入力端子に接続されている。この
場合、信号一致検出回路２７及び欠相判定回路２８は、
後述するように動作するもので、これらによって制御手
段用欠相検出回路２９を構成する。前記欠相判定回路２
８の出力端子は位相制御回路２０及び位相制御手段用欠
相表示装置３０の入力端子に接続されている。また、前
記主回路用欠相検出回路２５の出力端子は主回路用欠相
表示装置３１の入力端子に接続されている。尚、位相制
御手段２１、主回路用欠相検出回路２５、及び制御手段
用欠相検出回路２９は制御回路３２を構成する。
【００３７】次に、本実施例の作用につき、図２乃至図
４をも参照しながら説明する。図２は、位相制御手段２
１に欠相が生じていない正常時の各部の信号出力状態を
示す。即ち、同期回路１９は、図２（ａ）に示すよう
に、三相トランス１５の２次側の線間電圧たるＲＳ相間
電圧ＶＲＳ及びＳＴ相間電圧ＶＳＴを検出し、図２
（ｂ）及び（ｃ）に示すように、これらの正（＋）半波
に対応するハイレベルＨの第１及び第２の同期信号ＳＲ
Ｓ及びＳＳＴを出力する。そして、位相制御回路２０
は、これらの第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴ
から各電源線１、２及び３に対応する各Ｒ、Ｓ及びＴ相
電圧の零クロス点を検出して、これに基づき主回路１４
の半導体スイッチング素子４乃至９を点孤角制御（位相
制御）を行うようにする。
４をも参照しながら説明する。図２は、位相制御手段２
１に欠相が生じていない正常時の各部の信号出力状態を
示す。即ち、同期回路１９は、図２（ａ）に示すよう
に、三相トランス１５の２次側の線間電圧たるＲＳ相間
電圧ＶＲＳ及びＳＴ相間電圧ＶＳＴを検出し、図２
（ｂ）及び（ｃ）に示すように、これらの正（＋）半波
に対応するハイレベルＨの第１及び第２の同期信号ＳＲ
Ｓ及びＳＳＴを出力する。そして、位相制御回路２０
は、これらの第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴ
から各電源線１、２及び３に対応する各Ｒ、Ｓ及びＴ相
電圧の零クロス点を検出して、これに基づき主回路１４
の半導体スイッチング素子４乃至９を点孤角制御（位相
制御）を行うようにする。
【００３８】同期回路１９からの第１及び第２の同期信
号ＳＲＳ及びＳＳＴは信号一致検出回路２７に与えら
れ、その信号一致検出回路２７は、図２（ｄ）に示すよ
うに、第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴが一致
したとき（重複したとき）にハイレベルＨの一致信号Ｃ
Ｓを出力する。この場合、一致信号ＣＳのデュ−ティ比
は、理論的には（６０／１８０）×１００％となる。
号ＳＲＳ及びＳＳＴは信号一致検出回路２７に与えら
れ、その信号一致検出回路２７は、図２（ｄ）に示すよ
うに、第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴが一致
したとき（重複したとき）にハイレベルＨの一致信号Ｃ
Ｓを出力する。この場合、一致信号ＣＳのデュ−ティ比
は、理論的には（６０／１８０）×１００％となる。
【００３９】図３は位相制御手段２１のＴ相が欠相した
場合の図２に対応した各信号出力を示す。前記三相トラ
ンス１５のＲＳ相は正常なため、図３（ａ）に示す２次
側のＲＳ相間電圧ＶＲＳは図２（ａ）と同様に出力され
る。ところが、前記三相トランス１５のＳＴ相はＴ相の
欠相によって１次側からの励磁がなくなるがＲＳ相と磁
気的に結合されているため、２次側のＳＴ相にはＲＳ相
と１８０度位相がずれた電圧が誘起される。従って、前
記同期回路１９からの同期信号ＳＲＳ、ＳＳＴは図３
（ｂ），（ｃ）に示すように互いに逆相となって、前記
信号一致検出回路２７からの一致信号ＣＳは、図３
（ｄ）に示すように、理論的にはデュ−ティ比が０％の
無信号状態となる。
場合の図２に対応した各信号出力を示す。前記三相トラ
ンス１５のＲＳ相は正常なため、図３（ａ）に示す２次
側のＲＳ相間電圧ＶＲＳは図２（ａ）と同様に出力され
る。ところが、前記三相トランス１５のＳＴ相はＴ相の
欠相によって１次側からの励磁がなくなるがＲＳ相と磁
気的に結合されているため、２次側のＳＴ相にはＲＳ相
と１８０度位相がずれた電圧が誘起される。従って、前
記同期回路１９からの同期信号ＳＲＳ、ＳＳＴは図３
（ｂ），（ｃ）に示すように互いに逆相となって、前記
信号一致検出回路２７からの一致信号ＣＳは、図３
（ｄ）に示すように、理論的にはデュ−ティ比が０％の
無信号状態となる。
【００４０】また、図４はＳ相が欠相した場合を示す。
三相トランス１５の２次側のＲＳ、ＳＴ相には１次側の
ＲＴ相電圧により誘起された磁束によって発生する図４
（ａ）のような同相の電圧が現れる。従って、図４
（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記第１及び第２の同期
信号ＳＲＳ及びＳＳＴも同相となる。これにより、前記
信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳのデュ−ティ比
は、図４（ｄ）に示すように、理論的には１００％とな
る。尚、Ｒ相が欠相した場合にはＴ相が欠相した場合と
同様になる。
三相トランス１５の２次側のＲＳ、ＳＴ相には１次側の
ＲＴ相電圧により誘起された磁束によって発生する図４
（ａ）のような同相の電圧が現れる。従って、図４
（ｂ）、（ｃ）に示すように、前記第１及び第２の同期
信号ＳＲＳ及びＳＳＴも同相となる。これにより、前記
信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳのデュ−ティ比
は、図４（ｄ）に示すように、理論的には１００％とな
る。尚、Ｒ相が欠相した場合にはＴ相が欠相した場合と
同様になる。
【００４１】よって、前記信号一致検出回路２７の一致
信号ＣＳがデュ−ティ比０％となった時にＲ，Ｔ相用位
相制御手段欠相信号を出力するように前記欠相判定回路
２８を構成すれば、Ｒ相またはＴ相の欠相が検出でき
る。また、前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳが
デュ−ティ比１００％となった時にＳ相用位相制御手段
欠相信号を出力するように前記欠相判定回路２８を構成
すれば、Ｓ相の欠相が検出できる。
信号ＣＳがデュ−ティ比０％となった時にＲ，Ｔ相用位
相制御手段欠相信号を出力するように前記欠相判定回路
２８を構成すれば、Ｒ相またはＴ相の欠相が検出でき
る。また、前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳが
デュ−ティ比１００％となった時にＳ相用位相制御手段
欠相信号を出力するように前記欠相判定回路２８を構成
すれば、Ｓ相の欠相が検出できる。
【００４２】しかしながら、実際の回路では、三相トラ
ンス１５の不平衡及び回路定数のばらつきなどが存在す
る。よって、前記の正常動作時に観測される前記信号一
致検出回路２７の一致信号ＣＳの理論的なデュ−ティ比
（６０／１８０）×１００％を所定値とすると、その所
定値未満のある値を下限設定値に定め、実際に観測され
た前記一致信号ＣＳのデュ−ティ比が前記下限設定値以
下の場合に欠相と判定してＲ，Ｔ相用位相制御手段欠相
信号を出力し、また、前記所定値を超えたある値を上限
設定値に定め、実際に観測された前記一致信号ＣＳのデ
ュ−ティ比が前記上限設定値以上の場合に欠相と判定し
てＳ相用位相制御手段欠相信号を出力するようにも前記
欠相判定回路２８を構成する。
ンス１５の不平衡及び回路定数のばらつきなどが存在す
る。よって、前記の正常動作時に観測される前記信号一
致検出回路２７の一致信号ＣＳの理論的なデュ−ティ比
（６０／１８０）×１００％を所定値とすると、その所
定値未満のある値を下限設定値に定め、実際に観測され
た前記一致信号ＣＳのデュ−ティ比が前記下限設定値以
下の場合に欠相と判定してＲ，Ｔ相用位相制御手段欠相
信号を出力し、また、前記所定値を超えたある値を上限
設定値に定め、実際に観測された前記一致信号ＣＳのデ
ュ−ティ比が前記上限設定値以上の場合に欠相と判定し
てＳ相用位相制御手段欠相信号を出力するようにも前記
欠相判定回路２８を構成する。
【００４３】そして、前記欠相判定回路２８は信号一致
検出回路２７からの一致信号ＣＳの状態に従って欠相を
判定すると、位相制御手段欠相信号を位相制御回路２０
及び位相制御手段用欠相表示装置３０に対して出力す
る。位相制御回路２０は前記主回路欠相検出回路２５が
出力する主回路欠相信号、または前記欠相判定回路２８
が出力する位相制御手段欠相信号のどちらかが入力され
た場合、トライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を停
止して前記交流電動機１５の駆動を停止する。位相制御
手段用欠相表示装置３０は、欠相判定回路２８がＲ，Ｔ
相用位相制御手段欠相信号を出力したときには、位相制
御手段２１側にＲ相又はＴ相の欠相が生じたことを表示
し、欠相判定回路２８がＳ相用位相制御手段欠相信号を
出力したときには、位相制御手段２１側にＳ相の欠相が
生じたことを表示する。また、主回路用欠相表示装置３
１は、前記主回路用欠相検出回路２５が主回路欠相信号
を出力した場合、それを受けて主回路１４側に欠相が発
生したことを表示する。
検出回路２７からの一致信号ＣＳの状態に従って欠相を
判定すると、位相制御手段欠相信号を位相制御回路２０
及び位相制御手段用欠相表示装置３０に対して出力す
る。位相制御回路２０は前記主回路欠相検出回路２５が
出力する主回路欠相信号、または前記欠相判定回路２８
が出力する位相制御手段欠相信号のどちらかが入力され
た場合、トライアック４乃至９に対するゲ−ト信号を停
止して前記交流電動機１５の駆動を停止する。位相制御
手段用欠相表示装置３０は、欠相判定回路２８がＲ，Ｔ
相用位相制御手段欠相信号を出力したときには、位相制
御手段２１側にＲ相又はＴ相の欠相が生じたことを表示
し、欠相判定回路２８がＳ相用位相制御手段欠相信号を
出力したときには、位相制御手段２１側にＳ相の欠相が
生じたことを表示する。また、主回路用欠相表示装置３
１は、前記主回路用欠相検出回路２５が主回路欠相信号
を出力した場合、それを受けて主回路１４側に欠相が発
生したことを表示する。
【００４４】このように、本実施例によれば、位相制御
手段２１の三相トランス１５の２次側のＲＳ相間電圧Ｖ
ＲＳ及びＳＴ相間電圧ＶＳＴから同期回路１９によって
第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴを得、これら
が重複する一致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％若しくは
１００％のときに欠相判定回路２８が位相制御手段２１
の欠相として位相制御手段欠相信号を出力するようにし
た。
手段２１の三相トランス１５の２次側のＲＳ相間電圧Ｖ
ＲＳ及びＳＴ相間電圧ＶＳＴから同期回路１９によって
第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴを得、これら
が重複する一致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％若しくは
１００％のときに欠相判定回路２８が位相制御手段２１
の欠相として位相制御手段欠相信号を出力するようにし
た。
【００４５】従って、位相制御手段２１に欠相が生じた
場合に、第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴの一
致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％若しくは１００％にな
ったときには、欠相判定回路２８は、両同期信号ＳＲＳ
及びＳＳＴが完全に逆相もしくは同相となったことを検
出して速やかに位相制御手段２１の欠相と判定して位相
制御手段欠相信号を出力するものであり、主回路１４側
のみならず位相制御手段２１側の欠相をも確実に検出す
ることができる。
場合に、第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴの一
致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％若しくは１００％にな
ったときには、欠相判定回路２８は、両同期信号ＳＲＳ
及びＳＳＴが完全に逆相もしくは同相となったことを検
出して速やかに位相制御手段２１の欠相と判定して位相
制御手段欠相信号を出力するものであり、主回路１４側
のみならず位相制御手段２１側の欠相をも確実に検出す
ることができる。
【００４６】また、欠相判定回路２８は、一致信号ＣＳ
のデュ−ティ比が所定値（（６０／１８０）×１００
％）未満の下限設定値以下もしくは所定値を超える上限
設定値以上となったときにも位相制御手段２１の欠相と
判定して位相制御手段欠相信号を出力するようにしたの
で、位相制御手段２１に欠相が生じた場合に、三相トラ
ンス１５の不平衡及び回路定数のばらつきによって一致
信号ＣＳのデュ−ティ比が理論的に０％もしくは１００
％にならなかったとしても、欠相として確実に検出する
ことができるものであり、検出ミスを生ずることはな
い。
のデュ−ティ比が所定値（（６０／１８０）×１００
％）未満の下限設定値以下もしくは所定値を超える上限
設定値以上となったときにも位相制御手段２１の欠相と
判定して位相制御手段欠相信号を出力するようにしたの
で、位相制御手段２１に欠相が生じた場合に、三相トラ
ンス１５の不平衡及び回路定数のばらつきによって一致
信号ＣＳのデュ−ティ比が理論的に０％もしくは１００
％にならなかったとしても、欠相として確実に検出する
ことができるものであり、検出ミスを生ずることはな
い。
【００４７】そして、位相制御手段用欠相表示装置３０
は、欠相判定回路２８から位相制御手段欠相信号が与え
られると、Ｒ相又はＴ相の欠相表示もしくはＳ相の欠相
表示を行い、主回路欠相表示装置３１は、主回路用欠相
検出回路２５から主回路欠相信号が与えられると、欠相
表示を行うので、主回路１４及び位相制御手段２１の何
れの側で欠相が生じたかを作業者は容易に判断すること
ができ、作業上極めて有効である。
は、欠相判定回路２８から位相制御手段欠相信号が与え
られると、Ｒ相又はＴ相の欠相表示もしくはＳ相の欠相
表示を行い、主回路欠相表示装置３１は、主回路用欠相
検出回路２５から主回路欠相信号が与えられると、欠相
表示を行うので、主回路１４及び位相制御手段２１の何
れの側で欠相が生じたかを作業者は容易に判断すること
ができ、作業上極めて有効である。
【００４８】図５乃至図７は本発明の第２の実施例を示
し、図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略
し、以下、異なる部分について説明する。即ち、図１と
異なるところは、同期回路１９の出力端子は位相差検出
回路３３の入力端子に接続され、位相差検出回路３３の
出力端子は欠相判定回路３４の入力端子に接続される。
また、欠相判定回路３４の出力端子は位相制御回路２０
及び位相制御手段用欠相表示装置３０の入力端子に接続
される。尚、位相差検出回路３３及び欠相判定回路３４
は、制御手段用欠相検出回路３５を構成し、この制御手
段用欠相検出回路３５は、位相制御手段２１と主回路用
欠相検出回路２５とによって制御回路３６を構成する。
し、図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略
し、以下、異なる部分について説明する。即ち、図１と
異なるところは、同期回路１９の出力端子は位相差検出
回路３３の入力端子に接続され、位相差検出回路３３の
出力端子は欠相判定回路３４の入力端子に接続される。
また、欠相判定回路３４の出力端子は位相制御回路２０
及び位相制御手段用欠相表示装置３０の入力端子に接続
される。尚、位相差検出回路３３及び欠相判定回路３４
は、制御手段用欠相検出回路３５を構成し、この制御手
段用欠相検出回路３５は、位相制御手段２１と主回路用
欠相検出回路２５とによって制御回路３６を構成する。
【００４９】以上の構成において、前記位相差検出回路
３３は前記第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴの
位相差を検出して欠相判定回路３４に対して位相差信号
ＰＳを出力し、前記欠相判定回路３４は前記位相差信号
ＰＳを受けて後述するように欠相を判定する。
３３は前記第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴの
位相差を検出して欠相判定回路３４に対して位相差信号
ＰＳを出力し、前記欠相判定回路３４は前記位相差信号
ＰＳを受けて後述するように欠相を判定する。
【００５０】図６は正常時の各信号の出力状態、図７は
Ｔ相欠相時の各信号の出力状態である。図６（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は図２と同様三相トランス１５の２次側
のＲＳ相間及びＳＴ相間電圧ＶＲＳ及びＶＳＴと、それ
らに対応する第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴ
であり、各信号の位相関係も図２と同様である。図７
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）も図３と同様の出力状態を示し
ている。正常時には第１の同期信号及び第２の同期信号
間ＳＲＳ及びＳＳＴの位相差は図６（ｂ）、（ｃ）に示
すように１２０度であるが、Ｔ相が欠相した場合には図
７（ｂ）、（ｃ）に示すように１８０度となる。Ｒ相が
欠相した場合はＴ相の場合と同様同期信号間ＳＲＳ及び
ＳＳＴの位相差は１８０度であり、Ｓ相が欠相した場合
のそれは０度となる。
Ｔ相欠相時の各信号の出力状態である。図６（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は図２と同様三相トランス１５の２次側
のＲＳ相間及びＳＴ相間電圧ＶＲＳ及びＶＳＴと、それ
らに対応する第１及び第２の同期信号ＳＲＳ及びＳＳＴ
であり、各信号の位相関係も図２と同様である。図７
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）も図３と同様の出力状態を示し
ている。正常時には第１の同期信号及び第２の同期信号
間ＳＲＳ及びＳＳＴの位相差は図６（ｂ）、（ｃ）に示
すように１２０度であるが、Ｔ相が欠相した場合には図
７（ｂ）、（ｃ）に示すように１８０度となる。Ｒ相が
欠相した場合はＴ相の場合と同様同期信号間ＳＲＳ及び
ＳＳＴの位相差は１８０度であり、Ｓ相が欠相した場合
のそれは０度となる。
【００５１】従って、前記欠相判定回路３４は、前記位
相差検出回路３３が出力する位相差が０度又は１８０度
となった場合にＳ相用制御手段欠相信号又はＲ，Ｔ相用
制御手段欠相信号を出力するように構成される。この場
合も、前記第１の実施例と同様に前記三相トランス１５
の不平衡及び回路定数のばらつきを考慮して、位相差が
１２０度未満のある値を下限設定値として、観測された
位相差が前記下限設定値以下の場合、または１２０度を
超えたある値を上限設定値として、観測された位相差が
前記上限設定値以上となったときにＳ相用制御手段欠相
信号またはＲ，Ｔ相用制御手段欠相信号を出力するよう
にも構成される。
相差検出回路３３が出力する位相差が０度又は１８０度
となった場合にＳ相用制御手段欠相信号又はＲ，Ｔ相用
制御手段欠相信号を出力するように構成される。この場
合も、前記第１の実施例と同様に前記三相トランス１５
の不平衡及び回路定数のばらつきを考慮して、位相差が
１２０度未満のある値を下限設定値として、観測された
位相差が前記下限設定値以下の場合、または１２０度を
超えたある値を上限設定値として、観測された位相差が
前記上限設定値以上となったときにＳ相用制御手段欠相
信号またはＲ，Ｔ相用制御手段欠相信号を出力するよう
にも構成される。
【００５２】図８は本発明の第３の実施例を示し、図１
と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下、
異なる部分について説明する。即ち、図１と異なるとこ
ろは、三相トランス１５の代わりに第１の単相トランス
３７及び第２の単相トランス３８を用いている点にあ
る。第１の単相トランス３７の１次側は、ヒューズ１
６、１７を介してＲ相及びＳ相の電源線１及び２に、ま
た第２の単相トランス３８の１次側はヒューズ１７、１
８を介してＳ相及びＴ相の電源線２及び３に接続されて
いる。また、第１及び第２の単相トランス３７、３８の
２次側は、Ｓ相に対応する端子を両者共通として同期回
路１９の入力端子に接続され、以て、位相制御手段３９
が構成されている。信号一致検出回路２７の出力端子は
欠相判定回路４０の入力端子に接続され、欠相判定回路
４０の出力端子は位相制御回路２０及び位相制御手段用
欠相表示装置３０の入力端子に接続され、以て、制御手
段用欠相検出回路４１が構成されている。尚、前記位相
制御手段３９、主回路用欠相検出回路２５、制御手段用
欠相検出回路４０は制御回路４２を構成している。
と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下、
異なる部分について説明する。即ち、図１と異なるとこ
ろは、三相トランス１５の代わりに第１の単相トランス
３７及び第２の単相トランス３８を用いている点にあ
る。第１の単相トランス３７の１次側は、ヒューズ１
６、１７を介してＲ相及びＳ相の電源線１及び２に、ま
た第２の単相トランス３８の１次側はヒューズ１７、１
８を介してＳ相及びＴ相の電源線２及び３に接続されて
いる。また、第１及び第２の単相トランス３７、３８の
２次側は、Ｓ相に対応する端子を両者共通として同期回
路１９の入力端子に接続され、以て、位相制御手段３９
が構成されている。信号一致検出回路２７の出力端子は
欠相判定回路４０の入力端子に接続され、欠相判定回路
４０の出力端子は位相制御回路２０及び位相制御手段用
欠相表示装置３０の入力端子に接続され、以て、制御手
段用欠相検出回路４１が構成されている。尚、前記位相
制御手段３９、主回路用欠相検出回路２５、制御手段用
欠相検出回路４０は制御回路４２を構成している。
【００５３】上記の構成の動作において、図１と異なる
点は、Ｒ相またはＴ相が欠相した場合、前記第１の単相
トランス３７と第２の単相トランス３８は磁気的に結合
していないため、欠相した相の単相トランスの２次側出
力は０Ｖとなり、対応する同期回路１９の同期信号はハ
イレベルＨまたはローレベルＬのままとなる（同期回路
１９のそのときの回路状態による）。よって、信号一致
検出回路２７の一致信号ＣＳは、前記同期回路１９が入
力レベル０ＶにおいてハイレベルＨを出力した場合は正
常な２相間に対応する同期信号と同一となり、そのデュ
−ティ比は理論的には５０％となる。
点は、Ｒ相またはＴ相が欠相した場合、前記第１の単相
トランス３７と第２の単相トランス３８は磁気的に結合
していないため、欠相した相の単相トランスの２次側出
力は０Ｖとなり、対応する同期回路１９の同期信号はハ
イレベルＨまたはローレベルＬのままとなる（同期回路
１９のそのときの回路状態による）。よって、信号一致
検出回路２７の一致信号ＣＳは、前記同期回路１９が入
力レベル０ＶにおいてハイレベルＨを出力した場合は正
常な２相間に対応する同期信号と同一となり、そのデュ
−ティ比は理論的には５０％となる。
【００５４】従って、信号一致検出回路の一致信号ＣＳ
がデュ−ティ比５０％となったときに欠相と判定するよ
う欠相判定回路４０を構成すれば、Ｒ相またはＴ相の欠
相が検出できる。
がデュ−ティ比５０％となったときに欠相と判定するよ
う欠相判定回路４０を構成すれば、Ｒ相またはＴ相の欠
相が検出できる。
【００５５】ここでも、第１及び第２の実施例と同様単
相トランス３７、３８の磁気的不平衡及び回路定数のば
らつきを考慮すると、欠相判定回路４０は前記第１の実
施例における所定値である（６０／１８０）×１００％
を第１の所定値として、前記第１の所定値を超えたある
値を下限値に定め、またデュ−ティ比５０％を第２の所
定値として前記第２の所定値を超えたある値を上限値に
定め、観測された信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳ
が前記下限値以上で前記上限値以下の範囲内にある場合
にも欠相と判定するように構成する。
相トランス３７、３８の磁気的不平衡及び回路定数のば
らつきを考慮すると、欠相判定回路４０は前記第１の実
施例における所定値である（６０／１８０）×１００％
を第１の所定値として、前記第１の所定値を超えたある
値を下限値に定め、またデュ−ティ比５０％を第２の所
定値として前記第２の所定値を超えたある値を上限値に
定め、観測された信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳ
が前記下限値以上で前記上限値以下の範囲内にある場合
にも欠相と判定するように構成する。
【００５６】また、前記信号一致検出回路２７の一致信
号ＣＳは、前記同期回路１９がローレベルＬの同期信号
を出力した場合は同様にローレベルＬのままとなる。従
って、前記欠相判定回路４０は、前記信号一致検出回路
２７の一致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％の場合か、前
記第１の所定値未満のある一定値以下のときに欠相と判
定するようにも構成する。
号ＣＳは、前記同期回路１９がローレベルＬの同期信号
を出力した場合は同様にローレベルＬのままとなる。従
って、前記欠相判定回路４０は、前記信号一致検出回路
２７の一致信号ＣＳのデュ−ティ比が０％の場合か、前
記第１の所定値未満のある一定値以下のときに欠相と判
定するようにも構成する。
【００５７】また、Ｓ相が欠相した場合は、前記第１及
び第２の単相トランス３７及び３８の１次側のＳ相入力
端子どうしは結線されているので、前記第１及び第２の
単相トランス３７及び３８の２次側のＲＳ相、ＳＴ相出
力には、ＲＴ相電圧を中点で分圧した同相の電圧が現れ
るので、前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳはハ
イレベルＨのままとなる。従って、前記欠相判定回路４
０は前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳのデュ−
ティ比が１００％の場合か、また、回路定数のばらつき
を考慮するならば、前記上限値以上で欠相と判定するよ
うにも構成する。 尚、上記各実施例では第１及び第２
の同期信号を得るための三相交流電源の線間電圧をＲＳ
相とＳＴ相にしたが、組み合わせはこれに限らずＳＴ相
とＲＴ相、またはＲＴ相とＲＳ相でも良いことは言うま
でもない。
び第２の単相トランス３７及び３８の１次側のＳ相入力
端子どうしは結線されているので、前記第１及び第２の
単相トランス３７及び３８の２次側のＲＳ相、ＳＴ相出
力には、ＲＴ相電圧を中点で分圧した同相の電圧が現れ
るので、前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳはハ
イレベルＨのままとなる。従って、前記欠相判定回路４
０は前記信号一致検出回路２７の一致信号ＣＳのデュ−
ティ比が１００％の場合か、また、回路定数のばらつき
を考慮するならば、前記上限値以上で欠相と判定するよ
うにも構成する。 尚、上記各実施例では第１及び第２
の同期信号を得るための三相交流電源の線間電圧をＲＳ
相とＳＴ相にしたが、組み合わせはこれに限らずＳＴ相
とＲＴ相、またはＲＴ相とＲＳ相でも良いことは言うま
でもない。
【００５８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１記載の交流電力制御装置によれば、位相制御
手段側の欠相を主回路側の欠相と別個に検出するように
したので、位相制御手段側のみで欠相が発生した場合で
もこれを確実に検出することができ、負荷を異常な駆動
状態に陥らせることを防止することができる。
の請求項１記載の交流電力制御装置によれば、位相制御
手段側の欠相を主回路側の欠相と別個に検出するように
したので、位相制御手段側のみで欠相が発生した場合で
もこれを確実に検出することができ、負荷を異常な駆動
状態に陥らせることを防止することができる。
【００５９】請求項２記載の交流電力制御装置によれ
ば、三相交流電源に接続した三相トランスの２次側に誘
起される三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号より作成される一致信号のデュ−ティ比に基づい
て欠相を判定するようにしたので、三相交流電源を用い
た場合の位相制御手段側の欠相検出を確実に行える。
ば、三相交流電源に接続した三相トランスの２次側に誘
起される三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号より作成される一致信号のデュ−ティ比に基づい
て欠相を判定するようにしたので、三相交流電源を用い
た場合の位相制御手段側の欠相検出を確実に行える。
【００６０】この場合、前記一致信号のデュ−ティ比が
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成すると、Ｒ、Ｓ及びＴ相の三相交流電源に対応する位
相制御手段側のＲ相又はＴの欠相によって前記第１及び
第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相検
出を確実に行える（請求項３）。
下限設定値以下となったときに欠相と判定するように構
成すると、Ｒ、Ｓ及びＴ相の三相交流電源に対応する位
相制御手段側のＲ相又はＴの欠相によって前記第１及び
第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相検
出を確実に行える（請求項３）。
【００６１】また、前記一致信号のデュ−ティ比が上限
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成す
ると、位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及
び第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相
検出を確実に行える（請求項４）。
設定値以上となったときに欠相と判定するように構成す
ると、位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及
び第２の同期信号が完全な同相状態にならなくても欠相
検出を確実に行える（請求項４）。
【００６２】また、前記一致信号のデュ−ティ比が０％
となったときに欠相と判定するように構成すると、位相
制御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第
２の同期信号が完全に逆相となったときの欠相検出を速
やかに行える（請求項５）。
となったときに欠相と判定するように構成すると、位相
制御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第
２の同期信号が完全に逆相となったときの欠相検出を速
やかに行える（請求項５）。
【００６３】更に、前記一致信号のデュ−ティ比が１０
０％となったときに欠相と判定するように構成すると、
位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号が完全に同相となったときの欠相検出を速や
かに行える（請求項６）。
０％となったときに欠相と判定するように構成すると、
位相制御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号が完全に同相となったときの欠相検出を速や
かに行える（請求項６）。
【００６４】また、請求項７記載の交流電力制御装置に
よれば、前記第１及び第２の同期信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて欠相を判定するようにしたの
で、この方式によっても位相制御手段側の欠相検出が確
実に行える。
よれば、前記第１及び第２の同期信号の位相差を検出
し、この位相差に基づいて欠相を判定するようにしたの
で、この方式によっても位相制御手段側の欠相検出が確
実に行える。
【００６５】この場合、前記位相差が下限設定値以下と
なったときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が略同相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項８）。
なったときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が略同相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項８）。
【００６６】また、前記位相差が上限設定値以上となっ
たときに欠相と判定するように構成すると、位相制御手
段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の同
期信号が略逆相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項９）。
たときに欠相と判定するように構成すると、位相制御手
段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の同
期信号が略逆相になったときの欠相検出も確実に行える
（請求項９）。
【００６７】更に、請求項１０記載の交流電力制御装置
によれば、三相交流電源に接続した第１及び第２の単相
トランスの２次側に誘起される三相交流電源電圧に同期
した第１及び第２の同期信号より作成される一致信号の
デュ−ティ比に基づいて欠相を判定し、特に、デュ−テ
ィ比が第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値
を超えた上限値以下の範囲にあるとき（請求項１１）、
前記第１の所定値未満の一定値以下のとき（請求項１
２）、または前記上限値を超えたとき（請求項１３）に
欠相と判定するようにしたので、三相トランスの代わり
に２個の単相トランスを用いても位相制御手段の欠相検
出を確実に行える。
によれば、三相交流電源に接続した第１及び第２の単相
トランスの２次側に誘起される三相交流電源電圧に同期
した第１及び第２の同期信号より作成される一致信号の
デュ−ティ比に基づいて欠相を判定し、特に、デュ−テ
ィ比が第１の所定値を超えた下限値以上で第２の所定値
を超えた上限値以下の範囲にあるとき（請求項１１）、
前記第１の所定値未満の一定値以下のとき（請求項１
２）、または前記上限値を超えたとき（請求項１３）に
欠相と判定するようにしたので、三相トランスの代わり
に２個の単相トランスを用いても位相制御手段の欠相検
出を確実に行える。
【００６８】この場合、前記一致信号のデュ−ティ比が
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号のどちらか一方がローレベルのままになった
ときの欠相検出を速やかに行える（請求項１４）。
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２
の同期信号のどちらか一方がローレベルのままになった
ときの欠相検出を速やかに行える（請求項１４）。
【００６９】また、前記一致信号のデュ−ティ比が５０
％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制御
手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の
同期信号のどちらか一方がハイレベルのままになったと
きの欠相検出を速やかに行える（請求項１５）。
％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制御
手段側のＲ又はＴ相の欠相によって前記第１及び第２の
同期信号のどちらか一方がハイレベルのままになったと
きの欠相検出を速やかに行える（請求項１５）。
【００７０】更に、前記一致信号のデュ−ティ比が１０
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が同相となったときの欠相検出を速やかに行える
（請求項１６）。
０％のときに欠相と判定するように構成すると、位相制
御手段側のＳ相の欠相によって前記第１及び第２の同期
信号が同相となったときの欠相検出を速やかに行える
（請求項１６）。
【００７１】また、請求項１７記載の交流電力制御装置
によれば、主回路側の欠相と位相制御手段側の欠相を個
別に表示する表示装置を設けたので、その表示の状態に
よって何れの側で欠相が発生したのかが明確になる。
によれば、主回路側の欠相と位相制御手段側の欠相を個
別に表示する表示装置を設けたので、その表示の状態に
よって何れの側で欠相が発生したのかが明確になる。
【図１】本発明の第１実施例を示す電気的構成のブロッ
ク図
ク図
【図２】正常時の動作説明図
【図３】Ｔ相欠相時の動作説明図
【図４】Ｓ相欠相時の動作説明図
【図５】本発明の第２実施例を示す電気的構成のブロッ
ク図
ク図
【図６】正常時の動作説明図
【図７】Ｔ相欠相時の動作説明図
【図８】本発明の第３実施例を示す電気的構成のブロッ
ク図
ク図
【図９】従来例を示す電気的構成のブロック図
４乃至９はトライアック（半導体スイッチング素子）、
１０乃至１２は電流検出器、１３は交流電動機（負
荷）、１４は主回路、１５は三相トランス、１９は同期
回路、２０は位相制御回路、２１は位相制御手段、２５
は主回路用欠相検出回路、２７は信号一致検出回路、２
８は欠相判定回路、２９は制御手段用欠相検出回路、３
０は位相制御手段用欠相表示装置、３１は主回路用欠相
表示装置、３２は制御回路、３３は位相差検出回路、３
４は欠相判定回路、３５は制御手段用欠相検出回路、３
６は制御回路、３７は第１の単相トランス、３８は第２
の単相トランス、３９は位相制御手段、４０は欠相判定
回路、４１は制御手段用欠相検出回路、４２は制御回路
である。
１０乃至１２は電流検出器、１３は交流電動機（負
荷）、１４は主回路、１５は三相トランス、１９は同期
回路、２０は位相制御回路、２１は位相制御手段、２５
は主回路用欠相検出回路、２７は信号一致検出回路、２
８は欠相判定回路、２９は制御手段用欠相検出回路、３
０は位相制御手段用欠相表示装置、３１は主回路用欠相
表示装置、３２は制御回路、３３は位相差検出回路、３
４は欠相判定回路、３５は制御手段用欠相検出回路、３
６は制御回路、３７は第１の単相トランス、３８は第２
の単相トランス、３９は位相制御手段、４０は欠相判定
回路、４１は制御手段用欠相検出回路、４２は制御回路
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｍ 1/00 Ｃ Ｈ０２Ｐ 7/36 ３０２ Ｓ
Claims (17)
- 【請求項１】 交流電源と負荷との間の主回路に介在さ
れた半導体スイッチング素子と、 前記交流電源電圧に同期した同期信号を得、この同期信
号に基づいて前記半導体スイッチング素子を位相制御す
る位相制御手段と、 前記主回路の欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、 前記位相制御手段の欠相を検出する制御手段用欠相検出
回路とを具備してなる交流電力制御装置。 - 【請求項２】 三相交流電源と負荷との間の主回路に介
在された半導体スイッチング素子と、 前記三相交流電源電圧が供給される三相トランスを備
え、その三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号を得、これらの第１及び第２の同期信号に基づい
て前記半導体スイッチング素子を位相制御する位相制御
手段と、 前記主回路の欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、 前記位相制御手段の第１及び第２の同期信号が重複した
ときに一致信号を出力する信号一致検出回路と、 この信号一致検出回路の一致信号のデュ−ティ比に基づ
いて欠相を判定する欠相判定回路とを具備してなる交流
電力制御装置。 - 【請求項３】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検出
回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が下限設定
値以下となったときに欠相と判定するように構成された
ことを特徴とする請求項２記載の交流電力制御装置。 - 【請求項４】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検出
回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が上限設定
値以上となったときに欠相と判定するように構成された
ことを特徴とする請求項２記載の交流電力制御装置。 - 【請求項５】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検出
回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％とな
ったときに欠相と判定するように構成されたことを特徴
とする請求項２記載の交流電力制御装置。 - 【請求項６】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検出
回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１００％
となったときに欠相と判定するように構成されたことを
特徴とする請求項２記載の交流電力制御装置。 - 【請求項７】 三相交流電源と負荷との間の主回路に介
在された半導体スイッチング素子と、 前記三相交流電源電圧が供給される三相トランスを備
え、その三相交流電源電圧に同期した第１及び第２の同
期信号を得、これらの第１及び第２の同期信号に基づい
て前記半導体スイッチング素子を位相制御する位相制御
手段と、 前記主回路の欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、 前記位相制御手段の第１の同期信号と第２の同期信号と
の位相差を検出する位相差検出回路と、 この位相差検出回路が検出する位相差に基づいて欠相を
判定する欠相判定回路とを具備してなる交流電力制御装
置。 - 【請求項８】 前記欠相判定回路は、前記位相差検出回
路が検出する位相差が下限設定値以下となったときに欠
相と判定するように構成されたことを特徴とする請求項
７記載の交流電力制御装置。 - 【請求項９】 前記欠相判定回路は、前記位相差検出回
路が検出する位相差が上限設定値以上となったときに欠
相と判定するように構成されたことを特徴とする請求項
７記載の交流電力制御装置。 - 【請求項１０】 三相交流電源と負荷との間の主回路に
介在された半導体スイッチング素子と、 前記三相交流電源電圧が供給される第１及び第２の単相
トランスを備え、その三相交流電源電圧に同期した第１
及び第２の同期信号を得、これらの第１及び第２の同期
信号に基づいて前記半導体スイッチング素子を位相制御
する位相制御手段と、 前記主回路の欠相を検出する主回路用欠相検出回路と、 前記位相制御手段の第１及び第２の同期信号が重複した
ときに一致信号を出力する信号一致検出回路と、 この信号一致検出回路の一致信号のデュ−ティ比に基づ
いて欠相を判定する欠相判定回路とを具備してなる交流
電力制御装置。 - 【請求項１１】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が第１の
所定値を超えた下限値以上で第２の所定値を超えた上限
値以下の範囲にあるときに欠相と判定するように構成さ
れたことを特長とする請求項１０記載の交流電力制御装
置。 - 【請求項１２】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記第
１の所定値未満の一定値以下となったときに欠相と判定
するように構成されたことを特徴とする請求項１０記載
の交流電力制御装置。 - 【請求項１３】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が前記上
限値を超えたときに欠相と判定するように構成されたこ
とを特徴とする請求項１０記載の交流電力制御装置。 - 【請求項１４】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が０％に
なったときに欠相と判定するように構成されたことを特
徴とする請求項１０記載の交流電力制御装置。 - 【請求項１５】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が５０％
になったときに欠相と判定するように構成されたことを
特徴とする請求項１０記載の交流電力制御装置。 - 【請求項１６】 前記欠相判定回路は、前記信号一致検
出回路により発生する一致信号のデュ−ティ比が１００
％になったときに欠相と判定するように構成されたこと
を特徴とする請求項１０記載の交流電力制御装置。 - 【請求項１７】 前記主回路の欠相と位相制御手段の欠
相とを別々に表示する表示装置を具備したことを特徴と
する請求項１乃至１６のいずれかに記載の交流電力制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143730A JPH0816258A (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 交流電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6143730A JPH0816258A (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 交流電力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0816258A true JPH0816258A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15345679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6143730A Pending JPH0816258A (ja) | 1994-06-27 | 1994-06-27 | 交流電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816258A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100091417A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Repower Systems Ag | Overvoltage protective device for wind energy installations |
| US20110038086A1 (en) * | 2009-08-17 | 2011-02-17 | Bernhard Eggert | Multiphase electric circuit for shutting down a current conducted over respectively one AC power controller |
| JP2015194447A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 株式会社荏原製作所 | 監視装置 |
| US9274149B2 (en) | 2012-04-16 | 2016-03-01 | Hamilton Sundstrand Corporation | Frequency phase detection three phase system |
| EP3220523A1 (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-20 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Phase loss detection in active front end converters |
-
1994
- 1994-06-27 JP JP6143730A patent/JPH0816258A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100091417A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Repower Systems Ag | Overvoltage protective device for wind energy installations |
| US20110038086A1 (en) * | 2009-08-17 | 2011-02-17 | Bernhard Eggert | Multiphase electric circuit for shutting down a current conducted over respectively one AC power controller |
| US8576531B2 (en) * | 2009-08-17 | 2013-11-05 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Multiphase electric circuit for shutting down a current conducted over respectively one AC power controller |
| US9274149B2 (en) | 2012-04-16 | 2016-03-01 | Hamilton Sundstrand Corporation | Frequency phase detection three phase system |
| JP2015194447A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 株式会社荏原製作所 | 監視装置 |
| EP3220523A1 (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-20 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Phase loss detection in active front end converters |
| US10263558B2 (en) | 2016-03-16 | 2019-04-16 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Phase loss detection in active front end converters |
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