JP2008039741A - 単相二線式サージアブソーバ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 単相二線式の電力量計に使用するため、接触子の数が少ないため幅が狭くされた印刷基板に外形が大きい電気部品を取付けられるようにする。
【解決手段】 ケース1を箱状の本体1Aと蓋体1Bとで構成し、200Vの電力量計の使用に耐えられるように、ケース内に設けられた印刷基板17の表面に表示素子LED10とサージを吸収用および保護用の抵抗R10、R11、R12、R13を取付け、裏面に抵抗と共にサージを吸収するコンデンサC10を取付け、電力量計の負荷側端子に電気的に接触する一対の接触子2A、2Bを設ける。
【選択図】 図2
【解決手段】 ケース1を箱状の本体1Aと蓋体1Bとで構成し、200Vの電力量計の使用に耐えられるように、ケース内に設けられた印刷基板17の表面に表示素子LED10とサージを吸収用および保護用の抵抗R10、R11、R12、R13を取付け、裏面に抵抗と共にサージを吸収するコンデンサC10を取付け、電力量計の負荷側端子に電気的に接触する一対の接触子2A、2Bを設ける。
【選択図】 図2
Description
本発明は自家用電力量計の交換時等に負荷状態によっては発生するサージのために顧客が使用している電気機器が破壊されるのを保護する単相二線式サージアブソーバ装置に関する。
電力量計は一定期間毎に検査を受けるので、新しいものと交換する必要がある。特に、地方では2線式の古い電力量計が使われており、これら2線式の電力量計を交換するときに、サージのために顧客が使用している電気機器が破壊されるのを保護するためのサージアブソーバが要求されている。
図5は従来の三線式サージアブソーバ装置の回路図である。
三線式サージアブソーバ装置の接続用の入力端子R及び入力端子Tには抵抗R1と抵抗R2を介してサージ吸収用のコンデンサC1、C2が接続されている。コンデンサC1には負荷抵抗R3が接続され、コンデンサC2には負荷抵抗R4が接続されている。
さらに抵抗R1と抵抗R2間にはダイオードブリッジ回路DB1、DB2、DB3および抵抗R5、R6、R7、R8が接続されている。各ダイオードブリッジ回路DB1、DB2、DB3の負荷側にはLED1、LED2、LED3が接続されている。
大型の自家用電力量計の停電点検あるいは絶縁抵抗試験等で開閉器を開閉するときサージが発生するが、発生されたサージは入力端子からサージアブソーバ回路に加わり、抵抗R1とコンデンサC1および抵抗R2とコンデンサC2で吸収される。コンデンサC1で吸収された電荷は抵抗R3で放電され、コンデンサC2で吸収された電荷は抵抗R2で放電され、コンデンサC1、C2の電位を下げる。
また、サージアブソーバ装置の接続用の入力端子R及び入力端子TよりのR相およびT相の交流電圧はダイオードブリッジ回路DB1、DB3で直流に整流し、R導通表示用にLED1およびT導通表示用にLED3を点灯し、欠相がないことを表示する。
S相は中性線のため電位が発生しないので、そのままではS導通表示用にLED2は発光しない。そこで中性線(0V)に対して仮想中性線を作り、抵抗R1、R2、R3により回路バランスを崩し電位差を発生させて、S導通表示用にLED2発光させている。もし中性線が欠相した場合は、仮想中性線との間に電位差が発生しないため、S相の導通表示用LED2が発光しないため、中相の欠相が容易に確認できる。
特開平10−40786号公報
自家用電力量計の交換時等に発生するサージを防止するために、変圧器二次側端子、母線バー、配電線途中等にサージアブソーバ装置を接続している。
しかし、従来単相三線式あるいは三相三線式のサージアブソーバ装置は多く出回っているが、単相二線式サージアブソーバ装置はなかった。
また、単相二線式電力量計には100V用と200V用とが存在し、アブソーバ装置も100Vと200Vとに対応する対応型アブソーバを必要とした。そのため使用されている抵抗の抵抗値はそのままであるが、ワット値を1/4Wから2Wに大きくし、コンデンサのファラド値もそのままであるが、耐圧ボルトを250Vから630Vに上げることにより対応している。
単相二線式サージアブソーバ装置はサージ吸収あるいは欠損を表示する回路は印刷基板に形成している回路を電力量計の負荷側端子に接触子により電気的に接続しているが、単相二線式電力量計は負荷側端子が一対である。そのため単相二線式サージアブソーバ装置は接触子が一対であり、三相式サージアブソーバ装置に比較して接触子が少なくその分ケースの幅が小さく、印刷基板の幅が狭くなる。
ところが前述したように、アブソーバ装置を200Vの電力量計に使用できるように対応させると、抵抗およびコンデンサの形状が大きくなるためそのままでは印刷基板に収まらなくなる。
本発明は上述した課題に鑑みてなされ、接触子の数が少ないため幅が狭くされた印刷基板に外形が大きい電気部品を取付けられるようしたものであり、
箱状の蓋体と本体とで構成されたケースと、前記ケース内に設けられ、表面に表示素子と200Vの電力量計の使用に耐えられるように消費電力を大きなワット値にしたサージの吸収用および保護用の抵抗が取付けられ、裏面に200Vの電力量計の使用に耐えられるように、コンデンサの耐圧電圧を大きくしたサージを吸収するコンデンサが取付けられた印刷基板と、前記印刷基板と電気的に接続され、単相二線式の電力量計の負荷側端子に接触される一対の接触子とよりなる単相二線式サージアブソーバ装置を提供する。
箱状の蓋体と本体とで構成されたケースと、前記ケース内に設けられ、表面に表示素子と200Vの電力量計の使用に耐えられるように消費電力を大きなワット値にしたサージの吸収用および保護用の抵抗が取付けられ、裏面に200Vの電力量計の使用に耐えられるように、コンデンサの耐圧電圧を大きくしたサージを吸収するコンデンサが取付けられた印刷基板と、前記印刷基板と電気的に接続され、単相二線式の電力量計の負荷側端子に接触される一対の接触子とよりなる単相二線式サージアブソーバ装置を提供する。
本発明は前記印刷基板をケースの蓋体と本体の周縁で挟持した単相二線式サージアブソーバ装置を提供する。
本発明は前記表示素子を印刷基板に支持部材を介して取付け、表示素子の頭部が蓋体に形成した表示窓に近接されるようにした単相二線式サージアブソーバ装置を提供する。
本発明の単相二線式サージアブソーバ装置は印刷基板の表裏に電気部品を取付けるようにしたので、単相の電力量計に使用に合わせサージアブソーバ装置を小さくしたため印刷基板の幅が狭くなり、且つアブソーバ装置を200V用の電力量計に使用できるように対応させたため、形状が大きくなった抵抗およびコンデンサでも印刷基板に収納できる。
また、本発明の単相二線式サージアブソーバ装置は印刷基板の表裏に抵抗とコンデンサを取付けるため、印刷基板を従来のように表示窓に近接して印刷基板を取付けられなくとも、表示素子を印刷基板に支持部材を介して取付けたので、表示素子の頭部を表示窓に近接させることが出来る。
本発明の単相二線式サージアブソーバ装置を図1から図4を参照して説明する。
図1は本発明のサージアブソーバ装置の回路図である。図5に示す従来のサージアブソーバ装置と同一部分は同一符号を付す。
サージアブソーバ回路のR相接続用の入力端子R及びS相接続用の入力端子S間にはサージ吸収用の抵抗R10とコンデンサC10とが直列接続されている。サージ吸収用のコンデンサC10に並列に回路保護用の抵抗R11が接続されている。
表示回路HはダイオードD1、D2、D3、D4で構成したダイオードブリッジ回路DB10と発光ダイオードLED10とよりなる。ダイオードブリッジ回路DB10の頂点K1はサージ吸収用の抵抗R10を介して入力端子Rに接続されている。ダイオードブリッジ回路DB10の頂点K1と対角線上にある頂点K2は分割し直列接続した表示用の抵抗R12とR13とを介して入力端子Sに接続されている。表示用の抵抗は電流が多く流れ発熱量が大きいため、二個に分割し直列接続することにより、発熱量を分散させている。
ダイオードブリッジ回路DB10の頂点K1、K2と異なる頂点K3、K4間には導通表示用の発光ダイオードLED10が接続されている。
前述した各電気部品は100Vと200Vの電力量計に使用できるようにするため大きくしている。即ちサージ吸収用の抵抗R10の抵抗値は100Ω、回路保護用の抵抗R11の抵抗値は100KΩ、直列接続した表示用の抵抗R12とR13の抵抗値はそれぞれ15KΩであり、100Vの電力量計に使用するときも200Vの電力量計に使用するときも同一である。しかしこれら抵抗R10、R11、R12、R13の消費電力は100Vの電力量計に使用するときは1/4Wでよいのに、200Vでも使用できるようにするため2Wにしている。
コンデンサC10もファラド値はそのままで耐圧ボルトを200Vでも使用できるようにするため250Vから630Vに上げている。このように200Vの電力量計に使用できるようにしているため、外形が大きくなる。
図2は本発明のサージアブソーバ装置の断面図である。
サージアブソーバ装置の樹脂ケース1は雨水等を避け且つ絶縁抵抗を保持するためにジュラコン樹脂で形成され、空間部3を有する本体1Aと表示窓4を有する蓋体1Bよりなる。本体1Aの底面からは二線式電力量計10の負荷側端子14a、14bに対応して一対の接触子2A、2Bが突出されるように設けられている。
接触子2A、2Bは下端に接触片2a、2bを有し、上部は止め部材6A、6Bにて取付円筒5A、5B中を上下動できるように設けられている。接触子2A、2Bは取付円筒5A、5Bの上端を施蓋する螺子8A、8Bに一端が取付けられたバネ9A、9Bにて下方に付勢されている。
本体1Aと蓋体1Bに形成した周縁段部には図1に示す回路が組み込まれた印刷基板17が挟持して取付けられている。印刷基板17は本体1Aと蓋体1Bとを固定する螺子によっても固定されている。
200Vに対応させるため、抵抗R10、R11、R12、R13とコンデンサC10は外形が大きく、且つ印刷基板17は単相の電力量計に使用に合わせサージアブソーバ装置を小さくしたため印刷基板の幅が小さくなっている。
そこで印刷基板17の表面には抵抗R10、R11、R12、R13と発光ダイオードLED10およびダイオードブリッジ回路DB10等を設ける。発光ダイオードLED10は蓋体1Bに形成した表示窓4に頭部が近接されるように、リード線21、21が貫く支持部材20を介して印刷基板17に取付けられている。印刷基板17の裏面にはコンデンサC10を設ける。
螺子8A、8Bはリード線8a、8bにて印刷基板17に接続されている。従って接触片2aと接触子2b間には抵抗R10と抵抗R11を介してサージ吸収用のコンデンサC10が接続されることとなる。コンデンサC10には負荷抵抗R11が接続されている。
本発明のサージアブソーバ装置1は例えば単相二線式の電力量計に使用される。
図3および図4に示すように、接触子2A、2Bの接触片2a、2bを電力量計10の負荷側端子14a、14bに接合する。そして1本の連結用螺子7でもって電力量計10の端子板11に設けた螺子孔12に螺合させる。接触子2A、2Bはバネ9A、9Bで下方に付勢されているため、接触子2A、2Bの先端に設けた接触片2a、2bは第1の電力量計10の第1の負荷側端子14a、14bに強く接合される。
この状態で電力量計10を取替え等するために、電力量計10の端子から電線を取り外す時にサージが発生されることがある。
図1に示すように、電力量計10の端子から電線を取り外す時に発生されたサージは接触片2a、2bからサージアブソーバ回路の入力端子R、Sに加わり、抵抗R10とコンデンサC10で吸収される。
サージアブソーバ回路の入力端子R及び入力端子Sに加わった単相の交流電圧はダイオードブリッジ回路DB10で直流に整流される。今加えられた交流電圧の入力端子Rが正で入力端子Sが負である場合に、入力端子Rに加わった正の交流電圧は抵抗R10を介してダイオードブリッジ回路DB10の頂点K1からダイオードD1に加わり、その後頂点K3からLED10に加わり、頂点K4を経てダイオードD4、更に表示用の抵抗R13、R12を介して入力端子Sに至る。
逆に加えられた交流電圧の入力端子Rが負で入力端子Sが正である場合に、入力端子Sに加わった正の交流電圧は表示用の抵抗R12、R13を介してダイオードブリッジ回路DB10の頂点K2からダイオードD3に加わり、その後頂点K3からLED10に加わり、頂点K4を経てダイオードD2、更に抵抗R10を介して入力端子Rに至る。このようにLED10には入力端子R、Sに加えられた交流電圧がダイオードブリッジ回路DB10で整流されて常に流れ発光されているので、欠相がないことを表示する。
LED10は印刷基板17に支持部材20を介して取付け、頭部が表示窓4に近接されるようにしているので、外部からはっきり見える。
1 樹脂ケース
1A 本体
1B 蓋体
4 表示窓
17 印刷基板
R 入力端子
S 入力端子
R10 サ−ジ吸収用の抵抗
R11 負荷抵抗
R12 表示用の抵抗
R13 表示用の抵抗
C10 サージ吸収用の抵抗
DB10 ダイオードブリッジ回路
H 表示回路
1A 本体
1B 蓋体
4 表示窓
17 印刷基板
R 入力端子
S 入力端子
R10 サ−ジ吸収用の抵抗
R11 負荷抵抗
R12 表示用の抵抗
R13 表示用の抵抗
C10 サージ吸収用の抵抗
DB10 ダイオードブリッジ回路
H 表示回路
Claims (3)
- 箱状の蓋体と本体とで構成されたケースと、
前記ケース内に設けられ、表面に表示素子と200Vの電力量計の使用に耐えられるように消費電力を大きなワット値にしたサージの吸収用および保護用の抵抗が取付けられ、裏面に200Vの電力量計の使用に耐えられるようにコンデンサの耐圧電圧を大きくしたサージを吸収するコンデンサが取付けられた印刷基板と、
前記印刷基板と電気的に接続され、単相二線式の電力量計の負荷側端子に接触される一対の接触子とよりなることを特徴とする単相二線式サージアブソーバ装置。 - 前記印刷基板をケースの蓋体と本体の周縁で挟持したことを特徴とする請求項1記載の単相二線式サージアブソーバ装置。
- 前記表示素子を印刷基板に支持部材を介して取付け、表示素子の頭部が蓋体に形成した
表示窓に近接されるようにしたことを特徴とする請求項1記載の単相二線式サージアブソーバ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006218387A JP2008039741A (ja) | 2006-08-10 | 2006-08-10 | 単相二線式サージアブソーバ装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102280235A (zh) * | 2011-05-25 | 2011-12-14 | 合肥南南电力保护设备有限公司 | 拆柱、分体组合式过电压保护器 |
KR101296142B1 (ko) * | 2012-02-27 | 2013-08-19 | 주식회사 티지오 | 서지 보호 장치 |
KR200473270Y1 (ko) * | 2011-12-30 | 2014-06-23 | 주식회사 티지오 | 서지 보호장치 |
JP2020031526A (ja) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 三菱電機株式会社 | 半導体モジュール |
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- 2006-08-10 JP JP2006218387A patent/JP2008039741A/ja active Pending
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