JPH11262168A - 中点接地形漏洩変圧器の保護回路 - Google Patents
中点接地形漏洩変圧器の保護回路Info
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- JPH11262168A JPH11262168A JP10138637A JP13863798A JPH11262168A JP H11262168 A JPH11262168 A JP H11262168A JP 10138637 A JP10138637 A JP 10138637A JP 13863798 A JP13863798 A JP 13863798A JP H11262168 A JPH11262168 A JP H11262168A
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from DC by means of a converter, e.g. by high-voltage DC using static converters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ケース及びネオン管の中点を共に非接地とし
た使用状態でも地絡事故を検出できる。 【解決手段】２次コイル１６、１７とそれぞれ磁気的に
結合した３次コイル２５、２６の誘起電圧を電圧検出回
路４１、４２でそれぞれ検出し、これら検出電圧Ｖ１,
Ｖ２と基準電圧ＶＳとを比較器４３、４４で比較する。
２次コイル１６、１７のいずれかに接続された配線又は
ネオン管２３がアースと接触すると対応する３次コイル
の誘起電圧が小となり、対応する比較器の出力がが０Ｖ
となり、発光素子４８が発光し、フォトトライアック５
２がオンとなり、リレー３４が動作し、その接点スイッ
チ１３がオフとなって、交流電圧力の供給が断とされ
る。
た使用状態でも地絡事故を検出できる。 【解決手段】２次コイル１６、１７とそれぞれ磁気的に
結合した３次コイル２５、２６の誘起電圧を電圧検出回
路４１、４２でそれぞれ検出し、これら検出電圧Ｖ１,
Ｖ２と基準電圧ＶＳとを比較器４３、４４で比較する。
２次コイル１６、１７のいずれかに接続された配線又は
ネオン管２３がアースと接触すると対応する３次コイル
の誘起電圧が小となり、対応する比較器の出力がが０Ｖ
となり、発光素子４８が発光し、フォトトライアック５
２がオンとなり、リレー３４が動作し、その接点スイッ
チ１３がオフとなって、交流電圧力の供給が断とされ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は入力交流電力を昇
圧して、ネオン管やアルゴン管などサイン灯を点灯する
漏洩変圧器、特に２次コイルの中点が接地されたものに
おいて、負荷や配線が接地された状態、また負荷配線接
続が外れたり、サイン灯の管割れの状態などの異常を検
出して入力交流電力を遮断する保護回路に関する。
圧して、ネオン管やアルゴン管などサイン灯を点灯する
漏洩変圧器、特に２次コイルの中点が接地されたものに
おいて、負荷や配線が接地された状態、また負荷配線接
続が外れたり、サイン灯の管割れの状態などの異常を検
出して入力交流電力を遮断する保護回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５にこの種の従来の漏洩変圧器地絡保
護回路を示す。漏洩変圧器１１の１次コイル１２の両端
はスイッチ１３を通じて入力端子１４、１５に接続さ
れ、２個の２次コイル１６、１７の巻始め端は互いに接
続されて、変圧器ケース３６の接地端子１８に接続さ
れ、つまりケース３６に接続される。そして接地端子が
大地に接地され２次コイル１６、１７の両端は出力端子
２１、２２に接続され、出力端子２１、２２間に、ネオ
ン管アルゴン管などのサイン灯２３が接続される。入力
端子１４、１５間に交流電力、例えば商用電力が入力さ
れ、これが変圧器１１で昇圧されてサイン灯２３が点灯
される。
護回路を示す。漏洩変圧器１１の１次コイル１２の両端
はスイッチ１３を通じて入力端子１４、１５に接続さ
れ、２個の２次コイル１６、１７の巻始め端は互いに接
続されて、変圧器ケース３６の接地端子１８に接続さ
れ、つまりケース３６に接続される。そして接地端子が
大地に接地され２次コイル１６、１７の両端は出力端子
２１、２２に接続され、出力端子２１、２２間に、ネオ
ン管アルゴン管などのサイン灯２３が接続される。入力
端子１４、１５間に交流電力、例えば商用電力が入力さ
れ、これが変圧器１１で昇圧されてサイン灯２３が点灯
される。
【０００３】サイン灯２３やその配線がサイン塔などと
接触し、つまり地絡事故が生じると、これを検出して、
入力交流電力を遮断する保護手段が設けられている。つ
まり、２次コイル１６、１７の近傍に、これらとそれぞ
れ磁気的に結合した３次コイル２５、２６が設けられ
る。通常は２次コイル１６、１７の最下層の下におい
て、磁気コアに３次コイル２５、２６が巻かれて、２次
コイル１６、１７と３次コイル２５、２６との間には耐
圧が６０００〜７０００Ｖ程度の高耐電圧絶縁材層が介
在されて電気的接続を容易にし、かつ磁気的結合が十分
大とされている。
接触し、つまり地絡事故が生じると、これを検出して、
入力交流電力を遮断する保護手段が設けられている。つ
まり、２次コイル１６、１７の近傍に、これらとそれぞ
れ磁気的に結合した３次コイル２５、２６が設けられ
る。通常は２次コイル１６、１７の最下層の下におい
て、磁気コアに３次コイル２５、２６が巻かれて、２次
コイル１６、１７と３次コイル２５、２６との間には耐
圧が６０００〜７０００Ｖ程度の高耐電圧絶縁材層が介
在されて電気的接続を容易にし、かつ磁気的結合が十分
大とされている。
【０００４】３次コイル２５、２６の一端は、その誘起
電圧が互いに打消し合う方向に接続され、３次コイル２
５、２６の両他端は整流平滑回路２７の入力側に接続さ
れ、整流平滑回路２７の出力側はツェナーダイオード２
８を通じて、抵抗器３１、コンデンサ３２の並列回路の
両端に接続され、また、この両端はトライアック３３の
ゲートと陰極とに接続される。トライアック３３はリレ
ー３４を通じて入力端子１４、１５間に接続され、リレ
ー３４のリレー接点でスイッチ１３が構成されている。
電圧が互いに打消し合う方向に接続され、３次コイル２
５、２６の両他端は整流平滑回路２７の入力側に接続さ
れ、整流平滑回路２７の出力側はツェナーダイオード２
８を通じて、抵抗器３１、コンデンサ３２の並列回路の
両端に接続され、また、この両端はトライアック３３の
ゲートと陰極とに接続される。トライアック３３はリレ
ー３４を通じて入力端子１４、１５間に接続され、リレ
ー３４のリレー接点でスイッチ１３が構成されている。
【０００５】正常な状態では３次コイル２５、２６に誘
起される電圧はほぼ等しく整流平滑回路２７の入力電圧
はほぼゼロである。しかしサイン灯２３、又はその配線
が地絡すると、地絡された方の２次コイルの両端が短絡
され、その２次コイルと結合している３次コイルの誘起
電圧が著しく減少し、他方の３次コイルの誘起電圧が整
流平滑回路２７で整流平滑され、その出力電圧が上がり
ツェナーダイオード２８がオンとなり、トライアック３
３がオンとなりリレー３４が動作し、スイッチ１３が開
となり、入力交流電力の変圧器１１への供給が遮断され
る。スイッチ１３のリレー接点は常開側ＮＯに接続さ
れ、これを通じてリレー３４に動作保持電流が流れる。
起される電圧はほぼ等しく整流平滑回路２７の入力電圧
はほぼゼロである。しかしサイン灯２３、又はその配線
が地絡すると、地絡された方の２次コイルの両端が短絡
され、その２次コイルと結合している３次コイルの誘起
電圧が著しく減少し、他方の３次コイルの誘起電圧が整
流平滑回路２７で整流平滑され、その出力電圧が上がり
ツェナーダイオード２８がオンとなり、トライアック３
３がオンとなりリレー３４が動作し、スイッチ１３が開
となり、入力交流電力の変圧器１１への供給が遮断され
る。スイッチ１３のリレー接点は常開側ＮＯに接続さ
れ、これを通じてリレー３４に動作保持電流が流れる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図６に図５と対応する
部分に同一符号を付けて示すように漏洩変圧器１１のケ
ース３６が接地されることなく、従って２次コイル１
６、１７の接続点も接地されない（ケース３６には接続
されている）状態で、かつサイン灯２３の中点を接地し
て使用される場合がある。この場合は前記一方の２次コ
イル側の配線又はサイン灯２３が地絡しても、２次コイ
ル１６、１７の接続点がアースに対して浮いているた
め、２次コイル１６、１７の誘起電圧、従って３次コイ
ル２５、２６（図５では示していない）の誘起電圧が定
まらず、３次コイル２５、２６の誘起電圧の差の変化が
検出されない。つまり、地絡事故に対する保護がなされ
ない。
部分に同一符号を付けて示すように漏洩変圧器１１のケ
ース３６が接地されることなく、従って２次コイル１
６、１７の接続点も接地されない（ケース３６には接続
されている）状態で、かつサイン灯２３の中点を接地し
て使用される場合がある。この場合は前記一方の２次コ
イル側の配線又はサイン灯２３が地絡しても、２次コイ
ル１６、１７の接続点がアースに対して浮いているた
め、２次コイル１６、１７の誘起電圧、従って３次コイ
ル２５、２６（図５では示していない）の誘起電圧が定
まらず、３次コイル２５、２６の誘起電圧の差の変化が
検出されない。つまり、地絡事故に対する保護がなされ
ない。
【０００７】この点について更に説明する。正常な状態
で全サイン灯２３が点灯していると、２次コイル１６、
１７の接点のアースＥに対する電位は、アースＥの両側
のサイン灯２３を含む負荷のインピーダンスの各値によ
り決定され、両負荷のインピーダンスの平衡状態により
変化し、定まったものとはならない。従って２次コイル
１６、１７の各電圧に応じて誘起される３次コイル２
５、２６の電圧が一定せず、等しい電圧になるとは限ら
ない。
で全サイン灯２３が点灯していると、２次コイル１６、
１７の接点のアースＥに対する電位は、アースＥの両側
のサイン灯２３を含む負荷のインピーダンスの各値によ
り決定され、両負荷のインピーダンスの平衡状態により
変化し、定まったものとはならない。従って２次コイル
１６、１７の各電圧に応じて誘起される３次コイル２
５、２６の電圧が一定せず、等しい電圧になるとは限ら
ない。
【０００８】いま２次コイル１６側のＡ点に地絡が発生
したとすると、２次コイル１６、１７の接続点のアース
Ｅに対する電位は、Ｂ点の負荷電位とＡ点側の２次コイ
ル１６の電位とにより決まり、これも定まったものにな
らないが、前記正常な状態での電位よりは小さくなる。
Ｂ点のみが地絡した場合も同様である。しかしＡ点又は
Ｂ点が地絡した場合における、２次コイル１６、１７か
らそれぞれ誘起される３次コイル２５、２６の各電圧の
差はほとんど生じない。このため負荷インピーダンスの
不平衡にもとづく３次コイル２５、２６の電圧差と区別
ができない。
したとすると、２次コイル１６、１７の接続点のアース
Ｅに対する電位は、Ｂ点の負荷電位とＡ点側の２次コイ
ル１６の電位とにより決まり、これも定まったものにな
らないが、前記正常な状態での電位よりは小さくなる。
Ｂ点のみが地絡した場合も同様である。しかしＡ点又は
Ｂ点が地絡した場合における、２次コイル１６、１７か
らそれぞれ誘起される３次コイル２５、２６の各電圧の
差はほとんど生じない。このため負荷インピーダンスの
不平衡にもとづく３次コイル２５、２６の電圧差と区別
ができない。
【０００９】またサイン灯２３の配線が外れたり、サイ
ン灯２３の管が割れた状態、つまり無負荷状態に対して
は、これを検出、保護する回路が用いられていなかっ
た。更に２次コイル１６、１７と３次コイル２５、２６
との各間には、耐絶縁性の高い、つまり６０００〜７０
００Ｖ程度の高電圧にも常時耐える高耐圧絶縁層が介在
され、高価なものとなっていた。
ン灯２３の管が割れた状態、つまり無負荷状態に対して
は、これを検出、保護する回路が用いられていなかっ
た。更に２次コイル１６、１７と３次コイル２５、２６
との各間には、耐絶縁性の高い、つまり６０００〜７０
００Ｖ程度の高電圧にも常時耐える高耐圧絶縁層が介在
され、高価なものとなっていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、２つ
の２次コイルにそれぞれ磁気的に結合された２つの３次
コイルの誘起電圧はそれぞれ２つの電圧検出回路で別個
に検出され、かつこれら各検出電圧はそれぞれ別個の比
較器で基準電圧と比較され、請求項１ではこれら比較器
でいずれかでも基準電圧を下回ると、入力交流電力の供
給が遮断されてて地絡事故に対する保護がなされる。
の２次コイルにそれぞれ磁気的に結合された２つの３次
コイルの誘起電圧はそれぞれ２つの電圧検出回路で別個
に検出され、かつこれら各検出電圧はそれぞれ別個の比
較器で基準電圧と比較され、請求項１ではこれら比較器
でいずれかでも基準電圧を下回ると、入力交流電力の供
給が遮断されてて地絡事故に対する保護がなされる。
【００１１】請求項２では比較器でいずれかでも基準電
圧を上回ると入力交流電力の供給が遮断され、無負荷事
故に対する保護がなされる。請求項３では請求項１と２
を組合せたもので、比較器は４つ用いられ、その２つに
対する基準電圧ＶＳ１は地絡検出用で、他の２つに対す
る基準電圧ＶＳ２は無負荷検出用で、ＶＳ１＜ＶＳ２と
され、これら４つの比較器の出力はそれぞれ逆流阻止ダ
イオードを通じて遮断手段に入力され、１つの比較器で
も状態が反転すると入力を遮断するようにされている。
請求項４の発明によれば、２つの３次コイルは対応する
２つの２次コイルの巻始め側の内側に同心的に配され、
これら各３次コイルと２次コイルとの間には耐絶縁性が
数１００Ｖ程度の絶縁紙が複数回巻かれたものが介在さ
れている。
圧を上回ると入力交流電力の供給が遮断され、無負荷事
故に対する保護がなされる。請求項３では請求項１と２
を組合せたもので、比較器は４つ用いられ、その２つに
対する基準電圧ＶＳ１は地絡検出用で、他の２つに対す
る基準電圧ＶＳ２は無負荷検出用で、ＶＳ１＜ＶＳ２と
され、これら４つの比較器の出力はそれぞれ逆流阻止ダ
イオードを通じて遮断手段に入力され、１つの比較器で
も状態が反転すると入力を遮断するようにされている。
請求項４の発明によれば、２つの３次コイルは対応する
２つの２次コイルの巻始め側の内側に同心的に配され、
これら各３次コイルと２次コイルとの間には耐絶縁性が
数１００Ｖ程度の絶縁紙が複数回巻かれたものが介在さ
れている。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１にこの発明を地絡保護回路に
適用した実施例を示し、図５と対応する部分に同一符号
を付けてある。図においては３次コイル２５、２６は２
次コイル１６、１７からそれぞれ離して示しているが、
実際には互いに磁気的に結合している。
適用した実施例を示し、図５と対応する部分に同一符号
を付けてある。図においては３次コイル２５、２６は２
次コイル１６、１７からそれぞれ離して示しているが、
実際には互いに磁気的に結合している。
【００１３】これら３次コイル２５、２６でそれぞれ誘
起された電圧は電圧検出回路４１、４２で整流平滑され
て、電圧が検出される。これら電圧検出回路４１、４２
の各検出電圧はそれぞれ比較器４３、４４の非反転入力
端へ供給され、２つの電圧抵抗器よりなる地絡基準電圧
発生回路４５からの基準電圧ＶＳ１が比較器４３、４４
の各反転入力端へ供給され、各検出電圧と比較される。
比較器４３、４４の各出力端は逆流防止用ダイオード４
６、４７を通じて、フォトカプラの発光素子４８の一端
に接続され、発光素子４８の他端は電流制限用抵抗素子
４９を通じて、電源端子５１に接続される。
起された電圧は電圧検出回路４１、４２で整流平滑され
て、電圧が検出される。これら電圧検出回路４１、４２
の各検出電圧はそれぞれ比較器４３、４４の非反転入力
端へ供給され、２つの電圧抵抗器よりなる地絡基準電圧
発生回路４５からの基準電圧ＶＳ１が比較器４３、４４
の各反転入力端へ供給され、各検出電圧と比較される。
比較器４３、４４の各出力端は逆流防止用ダイオード４
６、４７を通じて、フォトカプラの発光素子４８の一端
に接続され、発光素子４８の他端は電流制限用抵抗素子
４９を通じて、電源端子５１に接続される。
【００１４】フォトカプラの受光素子としての光トライ
アック５２はリレー３４を通じて交流電力入力端子１
４、１５間に接続されている。入力端子１４、１５間に
は電源回路５４が接続され、電源回路５４で入力交流電
力が整流平滑され、更に、例えば１５Ｖの定電圧として
出力され、この定電圧が比較器４３、４４の動作電源端
子、基準電圧発生回路４５、電源端子５１へそれぞれ印
加されている。
アック５２はリレー３４を通じて交流電力入力端子１
４、１５間に接続されている。入力端子１４、１５間に
は電源回路５４が接続され、電源回路５４で入力交流電
力が整流平滑され、更に、例えば１５Ｖの定電圧として
出力され、この定電圧が比較器４３、４４の動作電源端
子、基準電圧発生回路４５、電源端子５１へそれぞれ印
加されている。
【００１５】サイン灯２３、その配線が地絡しない正常
な状態では２次コイル１６、１７より正常な電圧が発生
し、従って３次コイル２５、２６にもこれと対応した比
較的大きな電圧が誘起され、電圧検出回路４１、４２の
検出電圧Ｖ１, Ｖ２はそれぞれ基準電圧ＶＳ１よりも大
きく、比較器４３、４４の出力はほぼ電源端子５１の電
圧となり、ダイオード４６、４７は逆バイアスされる。
な状態では２次コイル１６、１７より正常な電圧が発生
し、従って３次コイル２５、２６にもこれと対応した比
較的大きな電圧が誘起され、電圧検出回路４１、４２の
検出電圧Ｖ１, Ｖ２はそれぞれ基準電圧ＶＳ１よりも大
きく、比較器４３、４４の出力はほぼ電源端子５１の電
圧となり、ダイオード４６、４７は逆バイアスされる。
【００１６】しかし、ネオン灯２３又はその配線がアー
スと接触し、例えば２次コイル１６の高圧端が地絡する
と、３次コイル２５に誘起される電圧はゼロ又は著しく
小となり、電圧検出回路４１の検出電圧Ｖ１が基準電圧
ＶＳ１より小となり、比較器４３の出力がほぼ０Ｖとな
り、ダイオード４６が順方向バイアスとなり、発光素子
４８に電流が流れ、発光し、フォトトライアック５２が
オンになり、リレー３４が動作してその接点スイッチ１
３が開となり、変圧器１１への交流電力の供給が停止さ
れる。
スと接触し、例えば２次コイル１６の高圧端が地絡する
と、３次コイル２５に誘起される電圧はゼロ又は著しく
小となり、電圧検出回路４１の検出電圧Ｖ１が基準電圧
ＶＳ１より小となり、比較器４３の出力がほぼ０Ｖとな
り、ダイオード４６が順方向バイアスとなり、発光素子
４８に電流が流れ、発光し、フォトトライアック５２が
オンになり、リレー３４が動作してその接点スイッチ１
３が開となり、変圧器１１への交流電力の供給が停止さ
れる。
【００１７】２次コイル１７の高圧側がアースに接続さ
れても、同様に３次コイル２６の誘起電圧が小となり、
比較器４４の出力が０Ｖになり、発光素子４８が発光し
て入力交流電力の供給が遮断される。このようにして地
絡事故に対する保護が行われる。この発明を無負荷保護
回路に適用した実施例を図２に示し、図１と対応する部
分に同一符号を付けてある。この回路構成は図１の回路
と比べて、地絡基準電圧発生回路４５が無負荷基準電圧
発生回路５７となり、この無負荷基準電圧発生回路５７
からの基準電圧ＶＳ２が比較器５８、５９の各非反転入
力端へ供給され、電圧検出回路４１、４２の各出力がそ
れぞれ比較器５８、５９の各反転入力端に供給される以
外はほぼ同一である。また無負荷基準電圧発生回路５７
は地絡基準電圧発生回路４５と比べてその抵抗素子の正
数が変更されることによって出力される基準電圧ＶＳ２
はＶＳ１より大に変更されている。
れても、同様に３次コイル２６の誘起電圧が小となり、
比較器４４の出力が０Ｖになり、発光素子４８が発光し
て入力交流電力の供給が遮断される。このようにして地
絡事故に対する保護が行われる。この発明を無負荷保護
回路に適用した実施例を図２に示し、図１と対応する部
分に同一符号を付けてある。この回路構成は図１の回路
と比べて、地絡基準電圧発生回路４５が無負荷基準電圧
発生回路５７となり、この無負荷基準電圧発生回路５７
からの基準電圧ＶＳ２が比較器５８、５９の各非反転入
力端へ供給され、電圧検出回路４１、４２の各出力がそ
れぞれ比較器５８、５９の各反転入力端に供給される以
外はほぼ同一である。また無負荷基準電圧発生回路５７
は地絡基準電圧発生回路４５と比べてその抵抗素子の正
数が変更されることによって出力される基準電圧ＶＳ２
はＶＳ１より大に変更されている。
【００１８】次にこの回路の動作について説明する。サ
イン灯２３の接続外れや管割れがない正常な状態では、
２次コイル１６、１７より正常な電圧が発生し、従って
３次コイル２５、２６にもこれと対応した比較的大きな
電圧が誘起される。しかし、電圧検出回路４１、４２の
この正常時の検出電圧Ｖ１、Ｖ２より、基準電圧ＶＳ２
の方が大に選定されてある。従って比較器５８、５９の
出力はほぼ電源端子５１の電圧となり、ダイオード６
１、６２は逆バイアスされる。
イン灯２３の接続外れや管割れがない正常な状態では、
２次コイル１６、１７より正常な電圧が発生し、従って
３次コイル２５、２６にもこれと対応した比較的大きな
電圧が誘起される。しかし、電圧検出回路４１、４２の
この正常時の検出電圧Ｖ１、Ｖ２より、基準電圧ＶＳ２
の方が大に選定されてある。従って比較器５８、５９の
出力はほぼ電源端子５１の電圧となり、ダイオード６
１、６２は逆バイアスされる。
【００１９】しかし、ネオン灯２３の接続外れや管割れ
が発生し、無負荷状態になると、例えば２次コイル１６
に接続された負荷が無負荷状態になると、３次コイル２
５に誘起される電圧は正常時に比べて著しく大となり、
電圧検出回路４１の検出電圧Ｖ１が基準電圧ＶＳ２より
大となり、比較器５８の出力がほぼ０Ｖとなり、ダイオ
ード６１が順方向バイアスとなり、発光素子４８に電流
が流れ、発光し、フォトトライアック５２がオンにな
り、リレー３４が動作してその接点スイッチ１３が開と
なり、変圧器１１への交流電力の供給が停止される。こ
のようにして無負荷事故に対する保護が行われている。
が発生し、無負荷状態になると、例えば２次コイル１６
に接続された負荷が無負荷状態になると、３次コイル２
５に誘起される電圧は正常時に比べて著しく大となり、
電圧検出回路４１の検出電圧Ｖ１が基準電圧ＶＳ２より
大となり、比較器５８の出力がほぼ０Ｖとなり、ダイオ
ード６１が順方向バイアスとなり、発光素子４８に電流
が流れ、発光し、フォトトライアック５２がオンにな
り、リレー３４が動作してその接点スイッチ１３が開と
なり、変圧器１１への交流電力の供給が停止される。こ
のようにして無負荷事故に対する保護が行われている。
【００２０】次にこの発明を地絡保護と無負荷保護の両
方の機能をもつ保護回路に適用した実施例を図３に示
し、図１及び図２と対応する部分に同一符号を付けてあ
る。この回路構成は図１の回路と比べて、無負荷基準電
圧発生回路５７と比較器５８、５９および逆流防止ダイ
オード６１、６２が追加され、図２の回路と同様に接続
されている以外はほぼ同一である。この回路の動作につ
いては図１および図２の説明と重複するため省略する
が、このように構成すれば、地絡保護と無負荷保護の両
方が行えるのはもちろんのこと、基準電圧発生回路と比
較器及び逆流防止ダイオード以外は共通にできるため、
別々に地絡保護回路と無負荷保護回路をつけるのに比べ
て、部品点数を少なくする事ができる。
方の機能をもつ保護回路に適用した実施例を図３に示
し、図１及び図２と対応する部分に同一符号を付けてあ
る。この回路構成は図１の回路と比べて、無負荷基準電
圧発生回路５７と比較器５８、５９および逆流防止ダイ
オード６１、６２が追加され、図２の回路と同様に接続
されている以外はほぼ同一である。この回路の動作につ
いては図１および図２の説明と重複するため省略する
が、このように構成すれば、地絡保護と無負荷保護の両
方が行えるのはもちろんのこと、基準電圧発生回路と比
較器及び逆流防止ダイオード以外は共通にできるため、
別々に地絡保護回路と無負荷保護回路をつけるのに比べ
て、部品点数を少なくする事ができる。
【００２１】図７に示すようにスイッチ１３としてはト
ライアック５６のような電子スイッチを用いてもよい。
この場合は、受光用トライアック５２はトライアック５
６のゲートと陰極の間に接続され正常時はフォトトライ
アック５２はオフで、スイッチ１３としてのトライアッ
ク５６はオンであるが、事故が発生しフォトトライアッ
ク５２がオンになると、トライアック５６がオフとな
る。
ライアック５６のような電子スイッチを用いてもよい。
この場合は、受光用トライアック５２はトライアック５
６のゲートと陰極の間に接続され正常時はフォトトライ
アック５２はオフで、スイッチ１３としてのトライアッ
ク５６はオンであるが、事故が発生しフォトトライアッ
ク５２がオンになると、トライアック５６がオフとな
る。
【００２２】次に請求項４の発明の実施例を図４に示
す。図４Ａに示すように２次コイル用ボビン７１上に例
えば銅箔よりなる引出し線用電極７２が配され、更に必
要に応じてペーパーコンデンサ用絶縁紙などの比較的耐
絶縁性の低い絶縁層７３が電極７２の一部を残して巻か
れる。３次コイル２５（２６）、例えば錫メッキ銅線の
巻き始め端部２５S が引出し電極７２上に半田付けら
れ、その半田付け部分の保護用にクラフト紙からなる保
護紙７４が配され、その上でボビン７１上に３次コイル
２５が図４Ｂに示すように巻かれる。その３次コイル２
５上に銅箔よりなる引出し電極７５が配され、これに対
し、３次コイル２５の巻き終り端部２５E が半田付けさ
れる。この３次コイル２５上に１分間の耐絶縁電圧が数
１００〜６００Ｖ程度の、ペーパーコンデンサ用絶縁紙
やクラフト紙などの耐絶縁電圧が比較的低い、絶縁紙７
６が図４Ｃに示すように数回乃至１０回程度巻かれ、そ
の上に図４Ｄに示すように２次コイル１６（１７）の巻
き始め引出し用電極７７が配されて、図に示していない
が２次コイル１６（１７）がボビン７１に巻かれる。つ
まり３次コイル２５は、２次コイル１６の巻き始めの内
側で、絶縁紙７６を介して２次コイルと同心的に巻回さ
れる。
す。図４Ａに示すように２次コイル用ボビン７１上に例
えば銅箔よりなる引出し線用電極７２が配され、更に必
要に応じてペーパーコンデンサ用絶縁紙などの比較的耐
絶縁性の低い絶縁層７３が電極７２の一部を残して巻か
れる。３次コイル２５（２６）、例えば錫メッキ銅線の
巻き始め端部２５S が引出し電極７２上に半田付けら
れ、その半田付け部分の保護用にクラフト紙からなる保
護紙７４が配され、その上でボビン７１上に３次コイル
２５が図４Ｂに示すように巻かれる。その３次コイル２
５上に銅箔よりなる引出し電極７５が配され、これに対
し、３次コイル２５の巻き終り端部２５E が半田付けさ
れる。この３次コイル２５上に１分間の耐絶縁電圧が数
１００〜６００Ｖ程度の、ペーパーコンデンサ用絶縁紙
やクラフト紙などの耐絶縁電圧が比較的低い、絶縁紙７
６が図４Ｃに示すように数回乃至１０回程度巻かれ、そ
の上に図４Ｄに示すように２次コイル１６（１７）の巻
き始め引出し用電極７７が配されて、図に示していない
が２次コイル１６（１７）がボビン７１に巻かれる。つ
まり３次コイル２５は、２次コイル１６の巻き始めの内
側で、絶縁紙７６を介して２次コイルと同心的に巻回さ
れる。
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、漏
洩変圧器のケース３６が接地されず、サイン灯の中点が
接地されるような使用状態（図５に示した接続状態）で
あっても３次コイル２５、２６の各誘起電圧を分離して
電圧検出回路４１、４２で検出して、これらの各電圧Ｖ
１, Ｖ２を基準電圧と比較しているため、地絡事故が生
じると、２次コイル１６、１７の接続点のアースに対す
る電位が小さくなるため、３次コイル２５、２６の誘起
電圧は地絡前の電圧より小さくり、比較器４３、４４の
少なくとも一方が反転して地絡事故を確実に検出するこ
とができ、同様に無負荷事故に対しても、２次コイル１
６、１７の接続点のアースに対する電位が大きくなるた
め、３次コイル２５、２６の誘起電圧は無負荷事故前の
電圧より著しく大きくなり、比較器５８、５９の少なく
とも一方が反転して無負荷事故を確実に検出することが
できる。
洩変圧器のケース３６が接地されず、サイン灯の中点が
接地されるような使用状態（図５に示した接続状態）で
あっても３次コイル２５、２６の各誘起電圧を分離して
電圧検出回路４１、４２で検出して、これらの各電圧Ｖ
１, Ｖ２を基準電圧と比較しているため、地絡事故が生
じると、２次コイル１６、１７の接続点のアースに対す
る電位が小さくなるため、３次コイル２５、２６の誘起
電圧は地絡前の電圧より小さくり、比較器４３、４４の
少なくとも一方が反転して地絡事故を確実に検出するこ
とができ、同様に無負荷事故に対しても、２次コイル１
６、１７の接続点のアースに対する電位が大きくなるた
め、３次コイル２５、２６の誘起電圧は無負荷事故前の
電圧より著しく大きくなり、比較器５８、５９の少なく
とも一方が反転して無負荷事故を確実に検出することが
できる。
【００２３】しかも図４に示したように変圧器のケース
３６を接地して使用する通常の使用状態でも、地絡事
故、無負荷事故を検出できる。以上のようにこの発明に
よれば、変圧器ケースが接地されず、２次コイル中点が
ケースに接続され、サイン灯の中点が接地される使用状
態でも、地絡事故や無負荷事故を確実に検出できるた
め、その検出により、１次コイルの入力電力が遮断され
るため、つまり事故があっても２次コイルと３次コイル
との間に高電圧が印加されるのは短時間であり、１分間
の耐電圧が６００Ｖ程度の低耐絶縁材を２次コイルと３
次コイル間の絶縁紙７６に使用することができ、安価に
構成することができる。
３６を接地して使用する通常の使用状態でも、地絡事
故、無負荷事故を検出できる。以上のようにこの発明に
よれば、変圧器ケースが接地されず、２次コイル中点が
ケースに接続され、サイン灯の中点が接地される使用状
態でも、地絡事故や無負荷事故を確実に検出できるた
め、その検出により、１次コイルの入力電力が遮断され
るため、つまり事故があっても２次コイルと３次コイル
との間に高電圧が印加されるのは短時間であり、１分間
の耐電圧が６００Ｖ程度の低耐絶縁材を２次コイルと３
次コイル間の絶縁紙７６に使用することができ、安価に
構成することができる。
【図１】この発明を地絡事故検出用に適用した実施例示
す回路図。
す回路図。
【図２】この発明を無負荷事故検出に適用した実施例示
す回路図。
す回路図。
【図３】この発明を地絡事故及び無負荷事故の何れをも
検出可能とした実施例示す回路図。
検出可能とした実施例示す回路図。
【図４】３次コイルの巻回工程例を示す斜視図。
【図５】従来の地絡保護付き中点接地形漏洩変圧器を示
す回路図。
す回路図。
【図６】従来の回路では正確に地絡事故を検出できない
接続状態を示す回路図。
接続状態を示す回路図。
【図７】この発明の他の実施の一部を示す回路図。
フロントページの続き (72)発明者 早川 和之 岐阜県本巣郡糸貫町大字上保字糸貫川1260 番地の２ 株式会社三陽電機製作所糸貫事 業場内
Claims (4)
- 【請求項１】 交流電力を入力して昇圧する変圧器の２
個の２次コイルの巻始め同士が接地端子に接続され、２
次コイルの他端間にサイン灯が接続される、中点接地形
漏洩変圧器において、 上記２個の２次コイルのそれぞれの近傍に設けられ、そ
れぞれの２次コイルと磁気的に結合された２個の３次コ
イルと、 これら２個の３次コイルに誘起された電圧をそれぞれ検
出する２つの電圧検出回路と、 これら電圧検出回路の検出電圧と基準電圧とを比較する
２つの比較器と、 これら比較器の出力が入力され、その一方でも、基準電
圧を下回ると、上記変圧器の１次コイルへの交流電力の
入力を遮断する入力電力遮断手段と、 を具備する中点接地形漏洩変圧器の保護回路。 - 【請求項２】 交流電力を入力して昇圧する変圧器の２
個の２次コイルの巻始め同士が接地端子に接続され、２
次コイルの他端間にサイン灯が接続される、中点接地形
漏洩変圧器において、 上記２個の２次コイルのそれぞれの近傍に設けられ、そ
れぞれの２次コイルと磁気的に結合された２個の３次コ
イルと、 これら２個の３次コイルに誘起された電圧をそれぞれ検
出する２つの電圧検出回路と、 これら電圧検出回路の検出電圧と基準電圧とを比較する
２つの比較器と、 これら比較器の出力が入力され、その一方でも検出電圧
が基準電圧を上回ると、上記変圧器の１次コイルへの交
流電力の入力を遮断する入力電力遮断手段と、 を具備する中点接地形漏洩変圧器の保護回路。 - 【請求項３】 交流電力を入力して昇圧する変圧器の２
個の２次コイルの巻始め同士が接地端子に接続され、２
次コイルの他端間にサイン灯が接続される中点接地形漏
洩変圧器において、 上記２個の２次コイルのそれぞれの近傍に設けられ、そ
れぞれの２次コイルと磁気的に結合された２個の３次コ
イルと、 これら２個の３次コイルに誘起された電圧をそれぞれ検
出する２つの電圧検出回路と、 これら２つの電圧検出回路の検出電圧と第１基準電圧と
を比較する第１、第２比較器と、 上記２つの電圧検出回路の検出電圧と上記第１基準電圧
より高い第２基準電圧と比較する第３、第４比較器と、 上記第１乃至第４比較器の各出力側が逆流阻止ダイオー
ドをそれぞれ介して接続され、上記第１、第２比較器の
一方でもその入力が第１基準電圧を下回るかあるいは上
記第３、第４比較器の一方でもその入力が第２基準電圧
を上回った場合に、上記変圧器の１次コイルへの交流電
力の入力を遮断する入力電圧遮断手段とを具備する中点
接地形漏洩変圧器の保護回路。 - 【請求項４】 上記２個の３次コイルは、それぞれ対応
する上記２個の２次コイルの巻始め側の内側に、これら
２次コイルと同心的に配され、 これら３次コイルと２次コイルとの間には耐絶縁性が数
１００Ｖ程度の絶縁紙が複数回巻かれたものが介在され
ていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載
の中点接地形漏洩変圧器の保護回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10138637A JPH11262168A (ja) | 1998-01-12 | 1998-05-20 | 中点接地形漏洩変圧器の保護回路 |
| US09/225,838 US6104585A (en) | 1998-01-12 | 1999-01-06 | Protection circuit for tap-grounded leakage transformer |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-3919 | 1998-01-12 | ||
| JP391998 | 1998-01-12 | ||
| JP10138637A JPH11262168A (ja) | 1998-01-12 | 1998-05-20 | 中点接地形漏洩変圧器の保護回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11262168A true JPH11262168A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=26337591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10138637A Pending JPH11262168A (ja) | 1998-01-12 | 1998-05-20 | 中点接地形漏洩変圧器の保護回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6104585A (ja) |
| JP (1) | JPH11262168A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6621670B2 (en) * | 1999-08-12 | 2003-09-16 | Kabushiki Kaisha Sanyo Denki Seisakusho | Ground fault protection circuit for discharge tube lighting circuit |
| US6359761B1 (en) * | 2000-03-22 | 2002-03-19 | Maf Technologies, Corp. | Secondary ground fault protection |
| CA2380464C (en) | 2000-06-01 | 2006-05-09 | Everbrite, Inc. | Gas-discharge lamp including a fault protection circuit |
| US20050053008A1 (en) * | 2002-03-04 | 2005-03-10 | Griesing John Robert | Wireless device isolation in a controlled RF test environment |
| US7199988B2 (en) * | 2003-06-27 | 2007-04-03 | Lecip Corporation | Discharge tube lighting transformer with protective circuit against non-grounding of ground terminal |
| US7088055B2 (en) * | 2003-12-03 | 2006-08-08 | Owen Chen | High efficiency controller of a gas-filled light emitting tube |
| US6903910B1 (en) * | 2004-08-06 | 2005-06-07 | Azijuth Networks, Inc. | Shielded enclosure with user-installable interface modules |
| US7746211B2 (en) * | 2006-12-27 | 2010-06-29 | General Electric Company | Lamp transformer assembly |
| BR112012007323A2 (pt) * | 2009-09-30 | 2019-09-24 | Itron Inc | desconexão remota de utilitário de um sistema de leitura de medidor. |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4563719A (en) * | 1982-08-30 | 1986-01-07 | Nilssen Ole K | Ballasts with built-in ground-fault protection |
| JP3543236B2 (ja) * | 1995-03-06 | 2004-07-14 | 株式会社キジマ | プッシュプルインバ−タ |
| US5892646A (en) * | 1997-05-05 | 1999-04-06 | Ventex Group, Llc | Ground fault protection of gas lamp power supplies |
| US5914843A (en) * | 1997-12-03 | 1999-06-22 | France/Scott Fetzer Company | Neon power supply with improved ground fault protection circuit |
-
1998
- 1998-05-20 JP JP10138637A patent/JPH11262168A/ja active Pending
-
1999
- 1999-01-06 US US09/225,838 patent/US6104585A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6104585A (en) | 2000-08-15 |
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