JPS622439B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS622439B2 JPS622439B2 JP11202079A JP11202079A JPS622439B2 JP S622439 B2 JPS622439 B2 JP S622439B2 JP 11202079 A JP11202079 A JP 11202079A JP 11202079 A JP11202079 A JP 11202079A JP S622439 B2 JPS622439 B2 JP S622439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge lamp
- coil
- current
- chiyoke
- phase control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Description
本発明は高圧蒸気圧型の放電灯を点灯させる放
電灯点灯装置に関するものである。 第１図は従来の位相制御式の放電灯点灯装置の
回路図であり、図中１は双方向性３端子サイリス
タからなる位相制御素子、２はチヨークコイル、
３は高圧蒸気圧型の放電灯、４は位相制御素子２
を制御するパルス発生回路である。かかる回路は
交流電源ACの電圧Ｅ〔Ｖ〕を位相制御素子１に
よる位相制御によつて駆動電源電圧をV1〔Ｖ〕
まで減少させ、電流制御用のチヨークコイル２の
インピーダンス値を小さく設定できるようにし、
チヨークコイル２の小型、軽量化を図るととも
に、低損失低騒音とするものである。しかしかか
る従来例回路では万一位相制御素子１が完全短絡
事故を起こした場合、放電灯３が点灯中であれば
非常に大きな、即ち定格の倍近いランプ電力が放
電灯３に印加され、ランプ寿命の短命化或いは爆
発に至る恐れがあり非常に危険であつた。また上
述の短絡状態で放電灯３が一旦消灯して次に始動
したとすると、高圧蒸気圧型の放電灯３は始動直
後では低インピーダンス値の為、チヨークコイル
２のＶ−特性による短絡電流が一定時間流れ
（ランプ電圧の上昇とともに減少して一定値で安
定する）、この一定時間の短絡電流はかなり大電
流（定格ランプ電流の数倍）の為他の受電設備へ
の影響、チヨークコイルのレアシヨート、発火、
発煙、及び放電灯の破損等が発生する恐れが大で
あるという問題もあつた。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは位相制御素子の故障
による完全導通（短絡）時にランプ電力の過負荷
で放電灯の寿命が短命化されたり、爆発したりす
るのを防止することができる放電灯点灯装置を提
供するにある。 以下本発明を実施例によつて説明する。第２図
は本発明の一実施例の回路図であつて、かかる回
路は双方向性３端子サイリスタのような位相制御
素子１とチヨークコイル２との間に電流ヒユーズ
５を直列に挿入した点において第１図回路と相違
するものである。チヨークコイル２は位相制御を
行なわずに同定格の高圧蒸気圧型の放電灯３＜例
えば400Wの水銀灯＞をチヨークコイルのみで点
灯させる場合のインピーダンス値より1/2〜2/3程
度インピーダンス値を小さく設定したもので、第
３図に示すようなＶ−特性を有するものであ
り、このチヨークコイル２の両端に電源電圧Ｅ
〔Ｖ〕を100％印加すると、チヨークコイル２の飽
和特性によつて第３図のａ点で示すように極めて
大きな電流が流れる。本発明放電灯点灯装置はこ
の飽和特性を利用してなすものであり、下表はこ
の飽和特性を利用してチヨークコイル２に流れる
電流を、第２図回路を用いて位相制御素子１の故
障時、正常時における諸条件下で測定した実験値
を示す。
電灯点灯装置に関するものである。 第１図は従来の位相制御式の放電灯点灯装置の
回路図であり、図中１は双方向性３端子サイリス
タからなる位相制御素子、２はチヨークコイル、
３は高圧蒸気圧型の放電灯、４は位相制御素子２
を制御するパルス発生回路である。かかる回路は
交流電源ACの電圧Ｅ〔Ｖ〕を位相制御素子１に
よる位相制御によつて駆動電源電圧をV1〔Ｖ〕
まで減少させ、電流制御用のチヨークコイル２の
インピーダンス値を小さく設定できるようにし、
チヨークコイル２の小型、軽量化を図るととも
に、低損失低騒音とするものである。しかしかか
る従来例回路では万一位相制御素子１が完全短絡
事故を起こした場合、放電灯３が点灯中であれば
非常に大きな、即ち定格の倍近いランプ電力が放
電灯３に印加され、ランプ寿命の短命化或いは爆
発に至る恐れがあり非常に危険であつた。また上
述の短絡状態で放電灯３が一旦消灯して次に始動
したとすると、高圧蒸気圧型の放電灯３は始動直
後では低インピーダンス値の為、チヨークコイル
２のＶ−特性による短絡電流が一定時間流れ
（ランプ電圧の上昇とともに減少して一定値で安
定する）、この一定時間の短絡電流はかなり大電
流（定格ランプ電流の数倍）の為他の受電設備へ
の影響、チヨークコイルのレアシヨート、発火、
発煙、及び放電灯の破損等が発生する恐れが大で
あるという問題もあつた。 本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもの
で、その目的とするところは位相制御素子の故障
による完全導通（短絡）時にランプ電力の過負荷
で放電灯の寿命が短命化されたり、爆発したりす
るのを防止することができる放電灯点灯装置を提
供するにある。 以下本発明を実施例によつて説明する。第２図
は本発明の一実施例の回路図であつて、かかる回
路は双方向性３端子サイリスタのような位相制御
素子１とチヨークコイル２との間に電流ヒユーズ
５を直列に挿入した点において第１図回路と相違
するものである。チヨークコイル２は位相制御を
行なわずに同定格の高圧蒸気圧型の放電灯３＜例
えば400Wの水銀灯＞をチヨークコイルのみで点
灯させる場合のインピーダンス値より1/2〜2/3程
度インピーダンス値を小さく設定したもので、第
３図に示すようなＶ−特性を有するものであ
り、このチヨークコイル２の両端に電源電圧Ｅ
〔Ｖ〕を100％印加すると、チヨークコイル２の飽
和特性によつて第３図のａ点で示すように極めて
大きな電流が流れる。本発明放電灯点灯装置はこ
の飽和特性を利用してなすものであり、下表はこ
の飽和特性を利用してチヨークコイル２に流れる
電流を、第２図回路を用いて位相制御素子１の故
障時、正常時における諸条件下で測定した実験値
を示す。
【表】
この表の関係を不等式で表わすと、ａ＞ｂ＞ｃ
＞ｄの関係となる。 ところで過電流の検出には温度ヒユーズが考え
られるが、周囲温度が−20℃〜＋40℃の雰囲気中
を考えると、上記ｂ＞ｃの関係を精度よく検出で
きない。そこで本発明実施例では電流ヒユーズ５
を用いて過電流を検出するわけであるが、電流ヒ
ユーズ５は使用電流の1.6倍の定格を使用し、定
格の1.3（Ａ種）〜1.6（Ｂ種）倍の電流が流れた
際に60分以内で溶断し、しかも定格の２倍で２分
以内で溶断するように選定される。この設計条件
をまとめると下記のようになる。 使用電流（MAX）×1.6×２≦事故電流 3.2×使用電流（MAX）≦事故電流 この条件を上記実施例に当てはめると、使用
（正常時）電流（MAX）が５〔Ａ〕であるので、 3.2×５〔Ａ〕＝16〔Ａ〕≦事故電流 となる。この結果から見るとｂ＞ｃの検出は不可
能であるが、本発明実施例ではチヨークコイル２
の飽和特性を十分活用し、かつ高圧蒸気圧放電灯
３が始動初期30秒〜１分程度非常に低インピーダ
ンスになることを利用して確実に電流ヒユーズ５
を溶断せしめようとするものである。即ち、位相
制御素子１が完全短絡した状態でチヨークコイル
２を介して100％の電源電圧Ｅ〔Ｖ〕が始動前の
放電灯３の両端に印加されると、チヨークコイル
２の飽和特性で決まる大電流が流れ、その電流は
400Wの水銀灯を放電灯３に使用している場合第
４図のようになる。即ち始動初期（30秒乃至１分
間）の間には極めて大きな電流が流れ、放電灯３
の蒸気圧が上昇してランプ電圧が上昇すると事故
電流が徐々に減少する現象となる。従つて16
〔Ａ〕以上となるt1時間以前で溶断する電流ヒユ
ーズ５を使用すると、正常時と事故時〔ａ＞ｃ，
ｄ〕を効果的に検出することができるわけであ
り、瞬時に事故を検出して交流電源ACを遮断す
るため放電灯３及び電源系統に悪影響を及ぼすこ
とがなくなる。尚電流ヒユーズ５の定格の２倍電
流で２分以内の溶断特性の２分という時間は設計
によつてある程度自由に選定可能である。 一方ｂ＞ｃ，ｄの検出が不可能であるが、放電
灯点灯装置は一日に一回は少なくともオン、オフ
するため、上記ｂの状態〔放電灯３の安定状態
で、位相制御素子１が完全短絡した場合〕が発生
した後に、放電灯３が始動初期状態となるのは短
時間後に起きて、上述のａ＞ｃ，ｄを検出するこ
とができ、その結果回路の保護が行なえるわけで
ある。但しｂの状態からａの状態への移行する期
間としては最大一日連続点灯の可能性もあるが、
一日程度であればｂの状態が続いても放電灯３の
爆発、劣化は生じず、本発明の放電灯点灯装置の
安全性は極めて高いといえる。 第５図は本発明の別の実施例を示す回路図で、
かかる実施例はチヨークコイル２と放電灯３との
間に可飽和チヨークコイル６を直列挿入して飽和
特性を急峻にするようにしたものである。第６図
中イはチヨークコイル２単独のＶ−特性を、ロ
は可飽和チヨークコイル６単独のＶ−特性を、
ハは両チヨークコイル２，６の合成Ｖ−特性を
夫々示す。 第７図は本発明の他の実施例を示す回路図で、
かかる実施例はチヨークコイル２に可飽和チヨー
クコイル６を並列に接続したもので第５図実施例
と同様な飽和特性を得るようにしたものである。
第８図中イはチヨークコイル２単独のＶ−特性
を、ロは可飽和チヨークコイル６単独のＶ−特
性を、ハは両チヨークコイル２，６の合成Ｖ−
特性を夫々示す。 本発明は適宜な位相角にて導通制御される位相
制御素子と、電流ヒユーズと、チヨークコイルと
を介して交流電源に高圧蒸気圧型の放電灯を接続
し、位相制御素子の故障による完全短絡時に、前
記チヨークコイルの飽和特性及び前記高圧蒸気圧
型の放電灯の始動直後の低インピーダンス値の特
性を利用して電流ヒユーズを溶断するので、電流
ヒユーズをある値に設定した場合に位相制御素子
が故障して完全短絡をし、かつ放電灯が始動初期
であれば放電灯が低インピーダンスになつてチヨ
ークコイルに電源電圧の大部分が印加されて大電
流が流れ、この大電流が電流ヒユーズを溶断し、
また、位相制御素子が完全短絡をした場合に放電
灯が安定状態であつて、始動初期のように大電流
が流れなくても、放電灯を一日に一回は少なくと
もオン、オフするために放電灯を始動初期状態に
もつていくことができ、結局、チヨークコイルに
大電流が流れて、電流ヒユーズを溶断させること
ができ、そのため、位相制御素子の完全短絡事故
による始動初期の放電灯への大電流流入を未然に
防止できて、過大なランプ電力によるランプ寿命
の短命化や、爆発を防止することができるという
効果を奏する。
＞ｄの関係となる。 ところで過電流の検出には温度ヒユーズが考え
られるが、周囲温度が−20℃〜＋40℃の雰囲気中
を考えると、上記ｂ＞ｃの関係を精度よく検出で
きない。そこで本発明実施例では電流ヒユーズ５
を用いて過電流を検出するわけであるが、電流ヒ
ユーズ５は使用電流の1.6倍の定格を使用し、定
格の1.3（Ａ種）〜1.6（Ｂ種）倍の電流が流れた
際に60分以内で溶断し、しかも定格の２倍で２分
以内で溶断するように選定される。この設計条件
をまとめると下記のようになる。 使用電流（MAX）×1.6×２≦事故電流 3.2×使用電流（MAX）≦事故電流 この条件を上記実施例に当てはめると、使用
（正常時）電流（MAX）が５〔Ａ〕であるので、 3.2×５〔Ａ〕＝16〔Ａ〕≦事故電流 となる。この結果から見るとｂ＞ｃの検出は不可
能であるが、本発明実施例ではチヨークコイル２
の飽和特性を十分活用し、かつ高圧蒸気圧放電灯
３が始動初期30秒〜１分程度非常に低インピーダ
ンスになることを利用して確実に電流ヒユーズ５
を溶断せしめようとするものである。即ち、位相
制御素子１が完全短絡した状態でチヨークコイル
２を介して100％の電源電圧Ｅ〔Ｖ〕が始動前の
放電灯３の両端に印加されると、チヨークコイル
２の飽和特性で決まる大電流が流れ、その電流は
400Wの水銀灯を放電灯３に使用している場合第
４図のようになる。即ち始動初期（30秒乃至１分
間）の間には極めて大きな電流が流れ、放電灯３
の蒸気圧が上昇してランプ電圧が上昇すると事故
電流が徐々に減少する現象となる。従つて16
〔Ａ〕以上となるt1時間以前で溶断する電流ヒユ
ーズ５を使用すると、正常時と事故時〔ａ＞ｃ，
ｄ〕を効果的に検出することができるわけであ
り、瞬時に事故を検出して交流電源ACを遮断す
るため放電灯３及び電源系統に悪影響を及ぼすこ
とがなくなる。尚電流ヒユーズ５の定格の２倍電
流で２分以内の溶断特性の２分という時間は設計
によつてある程度自由に選定可能である。 一方ｂ＞ｃ，ｄの検出が不可能であるが、放電
灯点灯装置は一日に一回は少なくともオン、オフ
するため、上記ｂの状態〔放電灯３の安定状態
で、位相制御素子１が完全短絡した場合〕が発生
した後に、放電灯３が始動初期状態となるのは短
時間後に起きて、上述のａ＞ｃ，ｄを検出するこ
とができ、その結果回路の保護が行なえるわけで
ある。但しｂの状態からａの状態への移行する期
間としては最大一日連続点灯の可能性もあるが、
一日程度であればｂの状態が続いても放電灯３の
爆発、劣化は生じず、本発明の放電灯点灯装置の
安全性は極めて高いといえる。 第５図は本発明の別の実施例を示す回路図で、
かかる実施例はチヨークコイル２と放電灯３との
間に可飽和チヨークコイル６を直列挿入して飽和
特性を急峻にするようにしたものである。第６図
中イはチヨークコイル２単独のＶ−特性を、ロ
は可飽和チヨークコイル６単独のＶ−特性を、
ハは両チヨークコイル２，６の合成Ｖ−特性を
夫々示す。 第７図は本発明の他の実施例を示す回路図で、
かかる実施例はチヨークコイル２に可飽和チヨー
クコイル６を並列に接続したもので第５図実施例
と同様な飽和特性を得るようにしたものである。
第８図中イはチヨークコイル２単独のＶ−特性
を、ロは可飽和チヨークコイル６単独のＶ−特
性を、ハは両チヨークコイル２，６の合成Ｖ−
特性を夫々示す。 本発明は適宜な位相角にて導通制御される位相
制御素子と、電流ヒユーズと、チヨークコイルと
を介して交流電源に高圧蒸気圧型の放電灯を接続
し、位相制御素子の故障による完全短絡時に、前
記チヨークコイルの飽和特性及び前記高圧蒸気圧
型の放電灯の始動直後の低インピーダンス値の特
性を利用して電流ヒユーズを溶断するので、電流
ヒユーズをある値に設定した場合に位相制御素子
が故障して完全短絡をし、かつ放電灯が始動初期
であれば放電灯が低インピーダンスになつてチヨ
ークコイルに電源電圧の大部分が印加されて大電
流が流れ、この大電流が電流ヒユーズを溶断し、
また、位相制御素子が完全短絡をした場合に放電
灯が安定状態であつて、始動初期のように大電流
が流れなくても、放電灯を一日に一回は少なくと
もオン、オフするために放電灯を始動初期状態に
もつていくことができ、結局、チヨークコイルに
大電流が流れて、電流ヒユーズを溶断させること
ができ、そのため、位相制御素子の完全短絡事故
による始動初期の放電灯への大電流流入を未然に
防止できて、過大なランプ電力によるランプ寿命
の短命化や、爆発を防止することができるという
効果を奏する。
第１図は従来例の回路図、第２図は本発明の一
実施例の回路図、第３図、第４図は同上に動作原
理説明図、第５図は本発明の別の実施例の回路
図、第６図は同上使用の各チヨークコイルのＶ−
特性図、第７図は本発明の他の実施例の回路
図、第８図は同上使用の各チヨークコイルのＶ−
特性図であり、１は位相制御素子、２はチヨー
クコイル、３は放電灯、５は電流ヒユーズであ
る。
実施例の回路図、第３図、第４図は同上に動作原
理説明図、第５図は本発明の別の実施例の回路
図、第６図は同上使用の各チヨークコイルのＶ−
特性図、第７図は本発明の他の実施例の回路
図、第８図は同上使用の各チヨークコイルのＶ−
特性図であり、１は位相制御素子、２はチヨー
クコイル、３は放電灯、５は電流ヒユーズであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 適宜な位相角にて導通制御される位相制御素
子と、電流ヒユーズと、チヨークコイルとを介し
て交流電源に高圧蒸気圧型の放電灯を接続し、位
相制御素子の故障による完全短絡時に、前記チヨ
ークコイルの飽和特性及び前記高圧蒸気圧型の放
電灯の始動直後の低インピーダンス値の特性を利
用して電流ヒユーズを溶断して成ることを特徴と
する放電灯点灯装置。 ２ チヨークコイルに可飽和チヨークコイルを直
列又は並列に接続して成ることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の放電灯点灯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11202079A JPS5636892A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | Device for firing discharge lamp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11202079A JPS5636892A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | Device for firing discharge lamp |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5636892A JPS5636892A (en) | 1981-04-10 |
| JPS622439B2 true JPS622439B2 (ja) | 1987-01-20 |
Family
ID=14575965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11202079A Granted JPS5636892A (en) | 1979-08-31 | 1979-08-31 | Device for firing discharge lamp |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5636892A (ja) |
-
1979
- 1979-08-31 JP JP11202079A patent/JPS5636892A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5636892A (en) | 1981-04-10 |
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