JPH07254323A - 瞬時励磁式電源切替器 - Google Patents
瞬時励磁式電源切替器Info
- Publication number
- JPH07254323A JPH07254323A JP6080833A JP8083394A JPH07254323A JP H07254323 A JPH07254323 A JP H07254323A JP 6080833 A JP6080833 A JP 6080833A JP 8083394 A JP8083394 A JP 8083394A JP H07254323 A JPH07254323 A JP H07254323A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- power
- time
- solenoid
- electromagnetic contactor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、前記切替時間(開極時間)を可及的
に短縮させて、近年普及している瞬断を許されない各種
OA機器が含まれている負荷に対しても何等支障なく切
替操作を可能とする電源切替器を提供せんとすることを
目的とする。 【構成】第1電源P1と第2電源P2を択一的に切り替
えて負荷Lに給電する電源切替器において、前記第1電
源および前記第2電源と負荷Lとの間には、夫々投入用
ソレノイドSL11,SL21と、引外し用ソレノイド
SL21,SL22とを備える瞬時励磁式電磁接触器R
Y1,RY2によって開閉操作される真空バルブV1,
V2が、夫々直列接続されている点に構成上の特徴を有
する。
に短縮させて、近年普及している瞬断を許されない各種
OA機器が含まれている負荷に対しても何等支障なく切
替操作を可能とする電源切替器を提供せんとすることを
目的とする。 【構成】第1電源P1と第2電源P2を択一的に切り替
えて負荷Lに給電する電源切替器において、前記第1電
源および前記第2電源と負荷Lとの間には、夫々投入用
ソレノイドSL11,SL21と、引外し用ソレノイド
SL21,SL22とを備える瞬時励磁式電磁接触器R
Y1,RY2によって開閉操作される真空バルブV1,
V2が、夫々直列接続されている点に構成上の特徴を有
する。
Description
【0001】
【本発明の技術分野】本発明は、2つの異なる電源を択
一的に切り替えて負荷に接続する瞬時励磁式電源切替器
の構成およびタイマーによる開極時間の制御に関する。
一的に切り替えて負荷に接続する瞬時励磁式電源切替器
の構成およびタイマーによる開極時間の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】自家発電々源を常時使用し、負荷電力が
該発電々源の容量を一時的に越える場合、その不足量を
補うため商用電源を用いる、即ち、通常、二系統の電源
を配設して、これらを需要電力量に応じて択一的に適宜
切り替えをするのが、電力供給の信頼性の向上、並びに
電力の有効利用の観点から近年行われるようになってい
る。そして、ホテル、レジャーランド、病院および工場
などでは、発電装置としてエンジンー発電機を用い、エ
ンジンから排出される排気ガスや冷却熱を回収して暖房
や給湯などの熱源を利用して燃料のもつエネルギーや発
電機からの排熱を利用し尽くす、所謂、コージェネレー
ションシステムが一般に考えられる傾向になっている。
該発電々源の容量を一時的に越える場合、その不足量を
補うため商用電源を用いる、即ち、通常、二系統の電源
を配設して、これらを需要電力量に応じて択一的に適宜
切り替えをするのが、電力供給の信頼性の向上、並びに
電力の有効利用の観点から近年行われるようになってい
る。そして、ホテル、レジャーランド、病院および工場
などでは、発電装置としてエンジンー発電機を用い、エ
ンジンから排出される排気ガスや冷却熱を回収して暖房
や給湯などの熱源を利用して燃料のもつエネルギーや発
電機からの排熱を利用し尽くす、所謂、コージェネレー
ションシステムが一般に考えられる傾向になっている。
【0003】茲に、従来の電源切替器の原理図である図
4をもって、従来行われてきた第1電源から第2電源へ
の、又、第2電源から第1電源への、切り替えに使用し
ている電源切替器について述べると、同図々示のよう
に、第1電源P1と負荷Lとの間に接続される接触子c
1と、第2電源P2と負荷Lとの間に接続され前記第1
接触子c1に対し、相補的[第1接触子c1が閉(また
は開)となる時に第2接触子c2が開(または閉)とな
ることを言う]に開閉する第2接触子c2とから構成さ
れ、謂わばトランスファスイッチを構成している。な
お、同図では第1接触子を駆動する電磁コイルの図示は
省略している。
4をもって、従来行われてきた第1電源から第2電源へ
の、又、第2電源から第1電源への、切り替えに使用し
ている電源切替器について述べると、同図々示のよう
に、第1電源P1と負荷Lとの間に接続される接触子c
1と、第2電源P2と負荷Lとの間に接続され前記第1
接触子c1に対し、相補的[第1接触子c1が閉(また
は開)となる時に第2接触子c2が開(または閉)とな
ることを言う]に開閉する第2接触子c2とから構成さ
れ、謂わばトランスファスイッチを構成している。な
お、同図では第1接触子を駆動する電磁コイルの図示は
省略している。
【0004】第1接触子c1および第2接触子c2の接
点は、切替指令が与えられる前は、図4図示状態にあ
り、ここで切替指令が発せられると、第1接触子c1が
閉から開に移行するとき、その開極直後から暫時第1接
触子c1の接点間にアークが発生し、このアークが消え
ないとすると実質的に第1接触子c1は見かけ上、閉の
まゝであり、その後、第2接触子c2が閉になったとす
ると、その間、第1電源P1と第2電源P2との間でア
ーク短絡が生ずる。このアーク短絡電流は極めて大き
く、障害を引き起こす基となる。又、第2接触子c2に
切替指令が与えられたときは、既述の第1接触子c1に
おける場合と同様の逆の現象を起こす欠点が避けられな
い。
点は、切替指令が与えられる前は、図4図示状態にあ
り、ここで切替指令が発せられると、第1接触子c1が
閉から開に移行するとき、その開極直後から暫時第1接
触子c1の接点間にアークが発生し、このアークが消え
ないとすると実質的に第1接触子c1は見かけ上、閉の
まゝであり、その後、第2接触子c2が閉になったとす
ると、その間、第1電源P1と第2電源P2との間でア
ーク短絡が生ずる。このアーク短絡電流は極めて大き
く、障害を引き起こす基となる。又、第2接触子c2に
切替指令が与えられたときは、既述の第1接触子c1に
おける場合と同様の逆の現象を起こす欠点が避けられな
い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、敍上の難点
を解消せんとするもので、その目的とするところは、前
記切替時間(開極時間)を可及的に短縮させて、近年普
及している瞬断を許されない各種OA機器が含まれてい
る負荷に対しても何等支障なく切替操作を可能とする電
源切替器を提供せんとすることにある。
を解消せんとするもので、その目的とするところは、前
記切替時間(開極時間)を可及的に短縮させて、近年普
及している瞬断を許されない各種OA機器が含まれてい
る負荷に対しても何等支障なく切替操作を可能とする電
源切替器を提供せんとすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、第1電源と第
2電源とからなる異なる2つの電源を択一的に切り替え
て負荷Lに給電する電源切替器において、第1電源およ
び第2電源と負荷Lとの間には、夫々投入用ソレノイド
SL11,SL21と,引外し用ソレノイドSL21,
SL22とを備える瞬時励磁式電磁接触器RY1,RY
2によって開閉操作される真空バルブV1,V2が、夫
々直列接続されていることを特徴とする構成を有する瞬
時励磁式電源切替器によって解決される。
2電源とからなる異なる2つの電源を択一的に切り替え
て負荷Lに給電する電源切替器において、第1電源およ
び第2電源と負荷Lとの間には、夫々投入用ソレノイド
SL11,SL21と,引外し用ソレノイドSL21,
SL22とを備える瞬時励磁式電磁接触器RY1,RY
2によって開閉操作される真空バルブV1,V2が、夫
々直列接続されていることを特徴とする構成を有する瞬
時励磁式電源切替器によって解決される。
【0007】
【作用】本発明は、切替を行う接触子として真空バルブ
を用い、該切替操作にはラッチ機構を有しタイマーを内
蔵する電磁接触器を採用することにより、該切替時間
(開極時間)をタイマーにより制御して10[mS]以
下に抑制し得るよう作用する。
を用い、該切替操作にはラッチ機構を有しタイマーを内
蔵する電磁接触器を採用することにより、該切替時間
(開極時間)をタイマーにより制御して10[mS]以
下に抑制し得るよう作用する。
【0008】
【実施例】図1は、本発明の実施例を示す電気的ブロッ
ク図、図2は、真空バルブの遮断特性図、図3は本発明
による切替器の遮断特性図で、以下、図中、同一箇所に
は同一符号を付け、本発明によるものゝ具体的構成につ
き詳述すると、RY1は、第1電源P1の電磁接触器
で、真空バルブV1と、該バルブV1の接点を開閉する
投入用ソレノイドSL11,引外し用ソレノイドSL
12を、RY2は、第2電源P2の電磁接触器で、真空
バルブV2と、該バルブV2の接点を開閉する投入用ソ
レノイドSL21,引外し用ソレノイドSL22を、夫
々備え、前記真空バルブV1は第1電源P1と負荷Lと
の間に、前記真空バルブV2は第2電源P2と負荷Lと
の間に、夫々図1図示のように直列接続されている。そ
して前記各ソレノイドSL11、SL12,SL21,
SL22の開極動作[切替操作]は、図示しないラッチ
機構を備え、図示しない指令機構を内蔵する前記タイマ
ーによって作動する電磁接触器RY1,RY2によって
予め動作時間が定められ、前記各真空バルブV1,V2
内の各接点の開極時間(接点が接触していない状態)が
制御されている。
ク図、図2は、真空バルブの遮断特性図、図3は本発明
による切替器の遮断特性図で、以下、図中、同一箇所に
は同一符号を付け、本発明によるものゝ具体的構成につ
き詳述すると、RY1は、第1電源P1の電磁接触器
で、真空バルブV1と、該バルブV1の接点を開閉する
投入用ソレノイドSL11,引外し用ソレノイドSL
12を、RY2は、第2電源P2の電磁接触器で、真空
バルブV2と、該バルブV2の接点を開閉する投入用ソ
レノイドSL21,引外し用ソレノイドSL22を、夫
々備え、前記真空バルブV1は第1電源P1と負荷Lと
の間に、前記真空バルブV2は第2電源P2と負荷Lと
の間に、夫々図1図示のように直列接続されている。そ
して前記各ソレノイドSL11、SL12,SL21,
SL22の開極動作[切替操作]は、図示しないラッチ
機構を備え、図示しない指令機構を内蔵する前記タイマ
ーによって作動する電磁接触器RY1,RY2によって
予め動作時間が定められ、前記各真空バルブV1,V2
内の各接点の開極時間(接点が接触していない状態)が
制御されている。
【0009】V1,V2は、第1電源(発電々源)P1
と第2電源(商用電源)P2と負荷Lとの間に夫々直列
接続された真空バルブで、その特性について述べると、
気中放電によるバルブとは異なり、電圧と電流によつて
異なるが通常,図2点線に示すよう、1〜2[mS]位
の短時間で完全な遮断が行われる。そして以上述べた構
成は、図1図示のように電気的に結線されている。
と第2電源(商用電源)P2と負荷Lとの間に夫々直列
接続された真空バルブで、その特性について述べると、
気中放電によるバルブとは異なり、電圧と電流によつて
異なるが通常,図2点線に示すよう、1〜2[mS]位
の短時間で完全な遮断が行われる。そして以上述べた構
成は、図1図示のように電気的に結線されている。
【0010】
【発明の効果】本発明は、敍上の構成よりなり、次いで
本発明よるものゝ構成に基づく作用効果につき詳述す
る。先ず、各真空バルブV1,V2の各接点(電極)の
開閉を司る、即ち、負荷Lへの電力供給、遮断をする投
入用ソレノイド、外し用ソレノイド(以下単にソレノイ
ドとも言う)の各動作が、全て電磁接触器内蔵のタイマ
ーによって行われるので、図1,図3を参照の上、投入
用と引外し用の各ソレノイドの作動および実験結果から
得た該タイマーの設定時刻並びに各接点の動作時間につ
いて述べると、電磁接触器RY1,RY2は、既述のよ
うに機械的な投入機構とラッチ機構を備えるもので、先
ず、各電磁接触器内蔵のタイマーによる動作設定時刻に
ついて (イ) タイマーより指令を発し投入用ソレノイドSL
21を励磁すると、可動鉄板が吸引され、真空バルブ内
V1の接点が接触して導通状態となる。そして、ラッチ
板とラッチローラーの働きにより可動鉄板は吸引された
状態で保持される。 (ロ) 引外し用ソレノイドが励磁されると、真空バル
ブV2の引外し機構が働き、可動鉄板が、いままで保持
していた閉状態を復帰バネの力により解除する。可動鉄
板が保持を解除したことにより、真空バルブV2内の接
点は開となる。 次に、各電磁接触器内蔵のタイマーによる動作設定時刻
について(図3参照)第2電源P2から負荷Lに通電
中、これを第1電源P2に切替える場合、その動作時間
は a:一方の引外し用ソレノイドSL22に指令を発しラ
ッチによりソレノイドSL22が真空バルブV2の接点
を引外すまでの時間(動作全所要時間) T1≒245[mS] b:ソレノイドSL22に指令を発してから、真空バル
ブV2の接点を開とするに要する時間(励磁時間) T2≒31[mS] c:ソレノイドSL22を励磁し続ける必要時間(タイ
マー時間) T3≒180[mS] d:引外し用ソレノイドSL22のラッチの引外しに要
する時間 T4≒27.5[mS] e:投入用ソレノイドSL11に真空バルブV2がオフ
する上記[31+180+27,5]=238.5[m
S]前に投入指令を発する。 上記の各数値から開極時間(両方の接点が開いている時
間)aは245−[238.5]=6.5[mS]とな
るが、実際には、この電源切替時に約3[mS]のチャ
タリング時間bが生ずる。故に第2電源から第1電源へ
の移行までの時間は、6.5+3.0=9.5 [m
S] 即ち、10[mS]以下にできる。
本発明よるものゝ構成に基づく作用効果につき詳述す
る。先ず、各真空バルブV1,V2の各接点(電極)の
開閉を司る、即ち、負荷Lへの電力供給、遮断をする投
入用ソレノイド、外し用ソレノイド(以下単にソレノイ
ドとも言う)の各動作が、全て電磁接触器内蔵のタイマ
ーによって行われるので、図1,図3を参照の上、投入
用と引外し用の各ソレノイドの作動および実験結果から
得た該タイマーの設定時刻並びに各接点の動作時間につ
いて述べると、電磁接触器RY1,RY2は、既述のよ
うに機械的な投入機構とラッチ機構を備えるもので、先
ず、各電磁接触器内蔵のタイマーによる動作設定時刻に
ついて (イ) タイマーより指令を発し投入用ソレノイドSL
21を励磁すると、可動鉄板が吸引され、真空バルブ内
V1の接点が接触して導通状態となる。そして、ラッチ
板とラッチローラーの働きにより可動鉄板は吸引された
状態で保持される。 (ロ) 引外し用ソレノイドが励磁されると、真空バル
ブV2の引外し機構が働き、可動鉄板が、いままで保持
していた閉状態を復帰バネの力により解除する。可動鉄
板が保持を解除したことにより、真空バルブV2内の接
点は開となる。 次に、各電磁接触器内蔵のタイマーによる動作設定時刻
について(図3参照)第2電源P2から負荷Lに通電
中、これを第1電源P2に切替える場合、その動作時間
は a:一方の引外し用ソレノイドSL22に指令を発しラ
ッチによりソレノイドSL22が真空バルブV2の接点
を引外すまでの時間(動作全所要時間) T1≒245[mS] b:ソレノイドSL22に指令を発してから、真空バル
ブV2の接点を開とするに要する時間(励磁時間) T2≒31[mS] c:ソレノイドSL22を励磁し続ける必要時間(タイ
マー時間) T3≒180[mS] d:引外し用ソレノイドSL22のラッチの引外しに要
する時間 T4≒27.5[mS] e:投入用ソレノイドSL11に真空バルブV2がオフ
する上記[31+180+27,5]=238.5[m
S]前に投入指令を発する。 上記の各数値から開極時間(両方の接点が開いている時
間)aは245−[238.5]=6.5[mS]とな
るが、実際には、この電源切替時に約3[mS]のチャ
タリング時間bが生ずる。故に第2電源から第1電源へ
の移行までの時間は、6.5+3.0=9.5 [m
S] 即ち、10[mS]以下にできる。
【0011】本発明によれば、以上述べたように、電源
切替操作に、ラッチ機構を備えタイマーを内蔵する瞬時
励磁式電磁接触器を採用しているので、電源切替器が迅
速、且つ、正確に行える、のみならず、第2電源P2の
電磁接触器RY2の引外し用ソレノイドSL22に引外
し指令を発し、該真空バルブV2が開となる前に、第1
電源P1の電磁接触器RY1の全動作時刻を予知して該
電源P1の電磁接触器RY1の投入用ソレノイドSL
11に投入指令を発する。そして、電源切替えに遮断時
間が最も短い遮断特性を有する真空バルブV1,V2を
採用しているため、切替時に生ずるチャタリング時間を
加味しても、開極時間を10[mS]以下に充分抑制す
ることができ、更に、真空バルブV1,V2のもつ該バ
ルブ特有の遮断特性を巧みに利用しているため、従来型
式のものゝようにアーク短絡を生ずることもなく、した
がって、OA機器の含まれた負荷に対しても何等支障な
く給電でき、しかも、アーク遮断が完全に行われるの
で、位相同期システムによる操作も不要となる等、本発
明意図する目的を充分達成し得る優れた効果が期待でき
る。
切替操作に、ラッチ機構を備えタイマーを内蔵する瞬時
励磁式電磁接触器を採用しているので、電源切替器が迅
速、且つ、正確に行える、のみならず、第2電源P2の
電磁接触器RY2の引外し用ソレノイドSL22に引外
し指令を発し、該真空バルブV2が開となる前に、第1
電源P1の電磁接触器RY1の全動作時刻を予知して該
電源P1の電磁接触器RY1の投入用ソレノイドSL
11に投入指令を発する。そして、電源切替えに遮断時
間が最も短い遮断特性を有する真空バルブV1,V2を
採用しているため、切替時に生ずるチャタリング時間を
加味しても、開極時間を10[mS]以下に充分抑制す
ることができ、更に、真空バルブV1,V2のもつ該バ
ルブ特有の遮断特性を巧みに利用しているため、従来型
式のものゝようにアーク短絡を生ずることもなく、した
がって、OA機器の含まれた負荷に対しても何等支障な
く給電でき、しかも、アーク遮断が完全に行われるの
で、位相同期システムによる操作も不要となる等、本発
明意図する目的を充分達成し得る優れた効果が期待でき
る。
【図1】本発明の一実施例を示す電気的ブロック図
【図2】真空接触器の遮断特性を示す電圧波形図
【図3】本発明による切替器の遮断特性図
【図4】従来型式のものを説明するための原理図
a 開極時間 b チャタリング時間 L 負荷 P1 第1電源 P2 第2電源 RY1 第1電源の電磁接触器 RY2 第2電源の電磁接触器 SL11,SL21 投入用ソレノイド SL21,SL22 引外し用ソレノイド V1,V2 真空バルブ
Claims (1)
- 【請求項1】 第1電源P1と第2電源P2を択一的に
切り替えて負荷Lに給電する電源切替器において、前記
第1電源および前記第2電源と負荷Lとの間には、夫々
投入用ソレノイドSL11,SL21と、引外し用ソレ
ノイドSL21,SL22とを備える瞬時励磁式電磁接
触器RY1,RY2によって開閉操作される真空バルブ
V1,V2が、夫々直列接続されていることを特徴とす
る瞬時励磁式電源切替器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6080833A JPH07254323A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | 瞬時励磁式電源切替器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6080833A JPH07254323A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | 瞬時励磁式電源切替器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07254323A true JPH07254323A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=13729405
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6080833A Pending JPH07254323A (ja) | 1994-03-15 | 1994-03-15 | 瞬時励磁式電源切替器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07254323A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013055743A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 電源切替システム |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5787037A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-31 | Nitsutou Hatsujiyou Kk | Solenoid switch |
JPH03256540A (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-15 | Kubota Corp | エンジン発電機に付設したバッテリの充電装置の電源切換装置 |
-
1994
- 1994-03-15 JP JP6080833A patent/JPH07254323A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5787037A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-31 | Nitsutou Hatsujiyou Kk | Solenoid switch |
JPH03256540A (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-15 | Kubota Corp | エンジン発電機に付設したバッテリの充電装置の電源切換装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013055743A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 電源切替システム |
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