JPH0560819A - 定電流調整器の波形解析装置およびランプ異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 適格に状態を判別することができる定電流調
整器の波形解析装置およびランプ異常検出装置を提供す
る。 【構成】 変圧器６の二次巻線８側に現れた波形を収集
する。比較区間の波形が比較区間の波形に平行に所定値
が加えられた閾値を越えたか否かを判断し、設定区間が
終了するまで繰り返す。閾値を越えた場合は、異常判定
回路20で異常判定を行なう。異常判定では、過断芯およ
びアーク判定を行なう。閾値は、上下に可変設定可能
で、最適値が選択される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二次巻線にランプが接
続され、複数の変圧器の一次巻線が直列に接続された定
電流調整器の波形解析装置およびランプ異常検出装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえば、空港の進入灯などのラ
ンプは、変圧器の一次巻線を定電流調整器に直列に接続
し、この変圧器の二次巻線に接続している。そして、い
ずれかのランプが断芯しても他のランプは消灯しないよ
うになっている。このため、一部のランプが消灯した状
態でも気付きにくく、断芯の確認、アーク判定は、たと
えばオシロスコープ等により目視確認している。すなわ
ち、ランプの断芯が多い場合は進入灯としての機能を有
さず、アークが生ずる場合は接触不良を生じている可能
性が高いためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、常時オ
シロスコープ等により波形を確認することは非常に困難
であり、また突発的に発生したものを見落し易い問題を
有している。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、適格に状態を判別することができる定電流調整器の
波形解析装置およびランプ異常検出装置を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の定電流調
整器の波形解析装置は、定電流調整器に直列に接続され
二次巻線にランプが接続された変圧器の一次巻線からの
波形を収集する波形収集回路と、この波形収集回路で検
出された波形の異常を判定する異常判定回路と、あらか
じめ基準となる波形を記憶する基準波形記憶部と、前記
波形収集回路で収集された所定区間の波形を前記基準波
形記憶部で記憶された波形に所定値を加えた閾値波形と
比較し、前記波形収集回路からの波形が閾値波形を越え
たときに前記異常判定回路に異常を判定させる異常判定
起動回路とを具備したものである。

【０００６】請求項２記載の定電流調整器の波形解析装
置は、請求項１記載の定電流調整器の波形解析装置にお
いて、異常判定回路の所定値は可変可能で閾値波形は上
下に可変可能であるものである。

【０００７】請求項３記載の定電流調整器の波形解析装
置は、請求項１または２記載の定電流調整器の波形解析
装置において、閾値は最適値に設定されているものであ
る。

【０００８】請求項４記載のランプ異常検出装置は、異
常判定回路がランプの異常を検出する請求項１記載の定
電流調整器の波形解析装置を用いたものである。

【０００９】

【作用】請求項１記載の定電流調整器の波形解析装置
は、異常判定起動回路で波形収集回路で収集された所定
区間の波形を基準波形記憶部で記憶された波形に所定値
を加えた閾値波形と比較し、波形収集回路からの波形が
閾値波形を越えたときに異常判定回路に異常を判定させ
るため、適確に異常を検出することができる。

【００１０】請求項２記載の定電流調整器の波形解析装
置は、請求項１記載の定電流調整器の波形解析装置にお
いて、異常判定回路の所定値は可変可能で閾値波形は上
下に可変可能であるため、最適の状態で適確に異常を検
出することができる。

【００１１】請求項３記載の定電流調整器の波形解析装
置は、請求項１または２記載の定電流調整器の波形解析
装置において、閾値は最適値に設定されているため、最
適の状態で適確に異常を検出することができる。

【００１２】請求項４記載のランプ異常検出装置は、異
常判定回路がランプの異常を検出する請求項１記載の定
電流調整器の波形解析装置を用いたため、適確にランプ
の異常を検出することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例をたとえば空港など
の進入灯などのシステムを用いて図面を参照して説明す
る。

【００１４】図１において、１は商用交流電源で、この
商用交流電源１は、定電流調整器（Constant Current R
egulator）２に接続されている。この定電流調整器２
は、逆並列接続されたサイリスタ３，４に並列に、バイ
パス用のコイル５が接続され、変圧器６の一次巻線７に
接続されている。また、サイリスタ３，４のゲートに
は、位相制御回路９が接続され、この位相制御回路９
は、変圧器６の二次巻線８側に設けられた変流器10から
フィードバックを受けるようになっている。

【００１５】そして、変圧器６の二次巻線８には、複数
の変圧器11の一次巻線11a が直列に接続され、二次巻線
11b には、ランプ12が接続されている。

【００１６】また、14は波形収集回路で、この波形収集
回路14は、変圧器６の一次巻線７側の変圧器15の二次巻
線15b に接続され、一次巻線７側に接続された一次巻線
15aから電圧波形を収集するようになっている。

【００１７】さらに、波形収集回路14には、マイクロコ
ンピュータ16が接続されている。このマイクロコンピュ
ータ16内には制御部17が設けられ、波形収集回路14から
の波形の異常のきっかけを判断する異常判定起動回路1
8、基準となる基準波形を記憶する基準波形記憶回路と
しての比較レベル記憶回路19および異常判定起動回路18
により起動される波形の異常を判定する異常判定回路20
が設けられている。なお、この異常判定回路20にはバイ
パスが設けられている。さらに、この異常判定回路20に
は、ディスプレイ21およびキーボード21が接続されてい
る。

【００１８】次に上記実施例の動作について説明する。

【００１９】商用交流電源１からの電力は、サイリスタ
３，４により位相制御され、変圧器６の二次巻線８に電
力が誘起されて、各変圧器11の一次巻線11a に供給さ
れ、二次巻線11b に接続されたランプ12を点灯させる。
また、変流器10にて、変圧器６の二次巻線８に流れる電
流を検知してフィードバックし、検知され電流に従って
サイリスタ３，４を制御し、変圧器６の二次巻線の電流
を定電流にする。また、コイル５は、ゼロクロスからサ
イリスタ３またはサイリスタ４が点弧するまでの間、バ
イパス電流を流し、変圧器６の二次巻線８に流れる電流
を連続させる。

【００２０】さらに、いずれかのランプ12が断芯して
も、変圧器11は飽和し、一次巻線11aに電流が流れるの
で、他の正常なランプ12まで消灯することはない。

【００２１】そして、変圧器15の一次巻線15a により変
圧器11の一次巻線７の電圧波形を検出し、波形収集回路
14で波形を収集し、マイクロコンピュータ16に波形を入
力する。

【００２２】なお、比較レベル基準回路19に、図２に示
す基本波形をあらかじめ記憶させておくとともに、この
基本波形に対する閾値を設定しておく。

【００２３】図４に示すように、変圧器６の二次巻線８
側の波形を収集する（ステップ１）。そして、比較区間
となる所定区間の波形が閾値を越えたか否かを判断し
（ステップ２）、設定区間が終了するまで繰り返す（ス
テップ３）。また、ステップ２で図３に示すように閾値
を越えた場合は、異常判定を行なう（ステップ４）。

【００２４】この異常判定では、過断芯およびアーク判
定を行なう。

【００２５】過断芯判定では、正常時にはランプ12によ
り、変圧器11の二次巻線11b が短絡されているので、変
圧器11の一次巻線11a 側からみたインピーダンスは高く
なり、サイリスタ３およびサイリスタ４のいずれもが非
導通状態の場合、すなわちゼロクロスから点弧点までは
図２に示すように略直線状の波形を示す。ところが、多
くのランプ12が断芯したときは、それぞれの変圧器11の
一次巻線11a 側からみてインピーダンスが低下するとと
もに、全体のインピーダンス、特にインダクタンスが低
下するため、図３に示すようにゼロクロスから点弧点ま
ではＣＲ時定数回路のようなふくらんだ波形となる。

【００２６】そこで、波形収集回路14で収集された波形
のゼロクロスから点弧点までの面積を算出し、この算出
された面積と、記憶されている波形のゼロクロスから点
弧点までの面積とを比較し、算出された面積が許容範囲
以下の場合は、過断芯ではないすなわちランプ12の断芯
は少ないと判断し、許容範囲以上の場合は過断芯と判断
して終了する。

【００２７】アーク判定では、正常時にはアークが生じ
ていないが、接続不良などが生じているとアークによる
ノコギリ波状のパルスが生ずる。閾値を越えた回数が所
定回数以上かを判断し、越えた回数が所定値以下のとき
はアークでないと判断し、越えた回数が所定回数以上の
ときはアークと判断する。

【００２８】なお、閾値は、上下に可変可能であり、実
験結果、経験則などにより最適値に設定すればよい。

【００２９】また、上記実施例によれば、異常判定回路
20の動作時間を短くできるので、マイクロコンピュータ
16を有効に使用できる。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の定電流調整器の波形解析
装置によれば、異常判定起動回路で波形収集回路で収集
された所定区間の波形を基準波形記憶部で記憶された波
形に所定値を加えた閾値波形と比較し、波形収集回路か
らの波形が閾値波形を越えたときに異常判定回路に異常
を判定させるため、適確に異常を検出することができ
る。

【００３１】請求項２記載の定電流調整器の波形解析装
置によれば、請求項１記載の定電流調整器の波形解析装
置に加え、異常判定回路の所定値は可変可能で閾値波形
は上下に可変可能であるため、最適の状態で適確に異常
を検出することができる。

【００３２】請求項３記載の定電流調整器の波形解析装
置によれば、請求項１または２記載の定電流調整器の波
形解析装置に加え、閾値は最適値に設定されているた
め、最適の状態で適確に異常を検出することができる。

【００３３】請求項４記載のランプ異常検出装置によれ
ば、異常判定回路がランプの異常を検出する請求項１記
載の定電流調整器の波形解析装置を用いたため、適確に
ランプの異常を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の定電流調整器の波形解析装置の一実施
例を示すブロック図である。

【図２】同上基本波形を示す波形図である。

【図３】同上収集された波形が基本波形を越えた場合を
示す波形図である。

【図４】同上波形収集、解析動作を示すフローチャート
である。

【符号の説明】

２ 定電流調整器（ＣＣＲ） 11 変圧器 11a 一次巻線 11b 二次巻線 12 ランプ 14 波形収集回路 18 異常判定起動回路 19 基準波形記憶回路としての比較レベル記憶回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定電流調整器に直列に接続され二次巻線
   にランプが接続された変圧器の一次巻線からの波形を収
   集する波形収集回路と、 この波形収集回路で検出された波形の異常を判定する異
   常判定回路と、 あらかじめ基準となる波形を記憶する基準波形記憶部
   と、 前記波形収集回路で収集された所定区間の波形を前記基
   準波形記憶部で記憶された波形に所定値を加えた閾値波
   形と比較し、前記波形収集回路からの波形が閾値波形を
   越えたときに前記異常判定回路に異常を判定させる異常
   判定起動回路とを具備したことを特徴とする定電流調整
   器の波形解析装置。
2. 【請求項２】 異常判定回路の所定値は可変可能で閾値
   波形は上下に可変可能であることを特徴とする請求項１
   記載の定電流調整器の波形解析装置。
3. 【請求項３】 閾値は最適値に設定されていることを特
   徴とする請求項１または２記載の定電流調整器の波形解
   析装置。
4. 【請求項４】 異常判定回路がランプの異常を検出する
   請求項１記載の定電流調整器の波形解析装置を用いたラ
   ンプ異常検出装置。