(57)【要約】【課題】電圧感度の安定化と、時延特性を確保しながら、小型化及びコストの低減を図り得る不足電圧引き外し装置を提供する。【解決手段】低電圧検出部と、時延出力部と、励磁電流遮断信号に基づいてコイルに供給する励磁電流を遮断するスイッチ回路と、コイルへの励磁電流の遮断に基づいて負荷機器への電源供給を遮断する遮断機構とを備えた回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、低電圧検出部１９は、商用電源電圧の変化に基づいて変化する比較電圧Ｖｘとしきい値電圧Ｖｔ１とを比較して低電圧検出信号Ｖｄを出力する比較器２１を備え、時延出力部２０は、低電圧検出信号Ｖｄの入力に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号Ｓ１として出力するカウンタ２２と、時延信号Ｓ１と予め設定されたしきい値とを比較して励磁電流遮断信号Ｓ２を出力するカウント数比較回路２３とを備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源電圧と、予め設定されたしきい値電圧とを比較して低電圧検出信号を出力する低電圧検出部と、
前記低電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延出力部と、
前記励磁電流遮断信号に基づいて、コイルに供給する励磁電流を遮断するスイッチ回路と、
前記コイルへの励磁電流の遮断に基づいて、負荷機器への電源供給を遮断する遮断機構と
を備えた回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記低電圧検出部は、商用電源電圧の変化に基づいて変化する比較電圧と、前記しきい値電圧とを比較して前記低電圧検出信号を出力する比較器を備え、
前記時延出力部は、
前記低電圧検出信号の入力に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号として出力するカウンタと、
前記時延信号と予め設定されたしきい値とを比較して前記励磁電流遮断信号を出力するカウント数比較回路と
を備えたことを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記低電圧検出部は、前記比較電圧が前記しきい値電圧を下回ったときから予め設定された時間は、前記比較電圧の電圧レベルに関わらず前記低電圧検出信号を出力することを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記カウント数比較回路は、外部からの制御信号に基づいてしきい値を調整可能としたことを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記低電圧検出部は、前記商用電源電圧を積分して実効値を算出し、該実効値を前記比較電圧として前記第一のしきい値電圧と比較して前記低電圧検出信号を出力することを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記低電圧検出部は、前記商用電源電圧を積分して平均値を算出し、該平均値を前記比較電圧として前記第一のしきい値電圧と比較して前記低電圧検出信号を出力することを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、
前記スイッチ回路は、前記励磁電流遮断信号の入力に基づいてオフ動作して前記励磁電流を遮断するトランジスタを備えたことを特徴とする回路遮断器の不足電圧引き外し装置。
【請求項７】
商用電源電圧と、予め設定された第一のしきい値電圧とを比較して低電圧検出信号を生成するとともに、前記低電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延時間設定付低電圧検出部と、
商用電源電圧と、予め設定された第三のしきい値電圧とを比較して過電圧検出信号を生成するとともに、前記過電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延時間設定付過電圧検出部と、
前記励磁電流遮断信号に基づいて、コイルに供給する励磁電流を遮断するスイッチ回路と、
前記コイルへの励磁電流の遮断に基づいて、負荷機器への電源供給を遮断する遮断機構と
を備えた回路遮断器の過電圧・不足電圧引き外し装置において、
前記時延時間設定付低電圧検出部は、低電圧検出部と時延出力部を備え、
前記低電圧検出部は、商用電源電圧の変化に基づいて変化する比較電圧と、前記しきい値電圧とを比較して前記低電圧検出信号を出力する比較器を備え、
前記時延出力部は、
前記低電圧検出信号の入力に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号として出力するカウンタと、
前記時延信号と予め設定されたしきい値とを比較して前記励磁電流遮断信号を出力するカウント数比較回路と
を備えたことを特徴とする回路遮断器の過電圧・不足電圧引き外し装置。
【請求項８】
請求項７に記載の回路遮断器の過電圧・不足電圧引き外し装置において、
前記第一のしきい値電圧は、前記励磁電流の減少により前記遮断機構が動作しなくなる場合の前記比較電圧より高い電圧に設定するとともに、前記第三のしきい値電圧は時延時間設定付過電圧検出部及び時延時間設定付低電圧検出部が動作不能となる場合の前記比較電圧より低い電圧に設定したことを特徴とする回路遮断器の過電圧・不足電圧引き外し装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電源の回路遮断器の付属装置として使用される不足電圧引き外し装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路遮断器の不足電圧引き外し装置は、商用電源の電源電圧が予め規定した電圧を下回ったときに、商用電源が供給される負荷機器への電源供給を遮断するように動作する。
【０００３】
図１２は、不足電圧引き外し装置の従来例を示す。商用電源ＡＣは整流回路１で全波整流され、その全波整流電圧Ｖｒｅｃに基づく励磁電流Ｉｃが固定プランジャ２に巻回されたコイル３に供給される。商用電源ＡＣは、容量あるいは抵抗器で構成される感度調整装置４を介して整流回路１に供給され、コイル３の両端子間には時延設定器５として大容量のコンデンサが接続されている。
【０００４】
コイル３に通電されているとき、固定プランジャ２には可動プランジャ６が吸着され、その可動プランジャ６はバネ７で固定プランジャ２から引き離す方向に付勢されている。そして、可動プランジャ６がバネ７の付勢力により固定プランジャ２から引き離されると、遮断装置８が作動して負荷機器への電源ＶＬの供給が遮断される。
【０００５】
図１３に示すように、上記のように構成された不足電圧引き外し装置では、商用電源ＡＣがほぼ通常の電圧で供給されて、コイル３にしきい値Ｉｔ以上の励磁電流Ｉｃが流れていると、可動プランジャ６がバネ７の付勢力に抗して固定プランジャ２に吸着し続けられる。この状態では、負荷機器に電源が供給されている。
【０００６】
一方、商用電源ＡＣの電圧が低下して、励磁電流Ｉｃがしきい値Ｉｔを下回ると、バネ７の付勢力により可動プランジャ６が固定プランジャ２から引き離され、この結果遮断装置８の動作により負荷機器への電源の供給が遮断される。
【０００７】
感度調整装置４は、可動プランジャ６が固定プランジャ２から引き離されるに至る商用電源ＡＣの電圧を調整するために設けられている。また、時延設定器５は整流回路１から出力される励磁電流Ｉｃがしきい値Ｉｔを下回った状態で所定時間ｔｄ経過した後に可動プランジャ６が固定プランジャ２から引き離されて遮断装置８が作動するようにして、可動プランジャ６及び遮断装置８の動作を安定化させている。
【０００８】
特許文献１，２には、上記のような不足電圧引き外し装置に類似する構成が開示されている。特許文献３には、異常時にのみ励磁コイルに励磁電流を流すようにした不足電圧引き外し装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−３０８７７５号公報
【特許文献２】特開２００５−１３５６９０号公報
【特許文献３】特開昭６１−１２４２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のような不足電圧引き外し装置では、可動プランジャ６が固定プランジャ２から引き離される際の商用電源電圧は、固定プランジャ２及び可動プランジャ６の磁気特性、吸着面の形状等により左右される。
【００１１】
このため、固定プランジャ２及び可動プランジャ６を形成するための磁性体の焼鈍処理や吸着面の研磨、吸着面のギャップの管理等の機械的加工に所要の精度が要求されるので、加工コストが上昇する。
【００１２】
また、商用電源電圧の電圧変化に対する感度を感度調整装置４で調整する作業が煩雑であるとともに、時延設定器５で十分な時延特性を確保するためには、大容量のコンデンサが必要となるため、装置が大型化するとともに、コストも上昇する。
【００１３】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は電圧感度の安定化と、時延特性を確保しながら、小型化及びコストの低減を図り得る不足電圧引き外し装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決する不足電圧引き外し装置は、商用電源電圧と、予め設定されたしきい値電圧とを比較して低電圧検出信号を出力する低電圧検出部と、前記低電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延出力部と、前記励磁電流遮断信号に基づいて、コイルに供給する励磁電流を遮断するスイッチ回路と、前記コイルへの励磁電流の遮断に基づいて、負荷機器への電源供給を遮断する遮断機構とを備えた回路遮断器の不足電圧引き外し装置において、前記低電圧検出部は、商用電源電圧の変化に基づいて変化する比較電圧と、前記しきい値電圧とを比較して前記低電圧検出信号を出力する比較器を備え、前記時延出力部は、前記低電圧検出信号の入力に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号として出力するカウンタと、前記時延信号と予め設定されたしきい値とを比較して前記励磁電流遮断信号を出力するカウント数比較回路とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、上記構成において、前記低電圧検出部は、前記比較電圧が前記しきい値電圧を下回ったときから予め設定された時間は、前記比較電圧の電圧レベルに関わらず前記低電圧検出信号を出力することが好ましい。
【００１６】
また、上記構成において、前記カウント数比較回路は、外部からの制御信号に基づいてしきい値を調整可能とすることが好ましい。
また、上記構成において、前記低電圧検出部は、前記商用電源電圧を積分して実効値を算出し、該実効値を前記比較電圧として前記第一のしきい値電圧と比較して前記低電圧検出信号を出力することが好ましい。
【００１７】
また、上記構成において、前記低電圧検出部は、前記商用電源電圧を積分して平均値を算出し、該平均値を前記比較電圧として前記第一のしきい値電圧と比較して前記低電圧検出信号を出力することが好ましい。
【００１８】
また、上記構成において、前記スイッチ回路は、前記励磁電流遮断信号の入力に基づいてオフ動作して前記励磁電流を遮断するトランジスタを備えることが好ましい。
上記課題を解決する過電圧・不足電圧引き外し装置は、商用電源電圧と、予め設定された第一のしきい値電圧とを比較して低電圧検出信号を生成するとともに、前記低電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延時間設定付低電圧検出部と、商用電源電圧と、予め設定された第三のしきい値電圧とを比較して過電圧検出信号を生成するとともに、前記過電圧検出信号が予め設定された時間以上継続したとき、励磁電流遮断信号を出力する時延時間設定付過電圧検出部と、前記励磁電流遮断信号に基づいて、コイルに供給する励磁電流を遮断するスイッチ回路と、前記コイルへの励磁電流の遮断に基づいて、負荷機器への電源供給を遮断する遮断機構とを備えた回路遮断器の過電圧・不足電圧引き外し装置において、前記時延時間設定付低電圧検出部は、低電圧検出部と時延出力部を備え、前記低電圧検出部は、商用電源電圧の変化に基づいて変化する比較電圧と、前記しきい値電圧とを比較して前記低電圧検出信号を出力する比較器を備え、前記時延出力部は、前記低電圧検出信号の入力に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号として出力するカウンタと、前記時延信号と予め設定されたしきい値とを比較して前記励磁電流遮断信号を出力するカウント数比較回路とを備えることを特徴とする。
【００１９】
また、上記構成において、前記第一のしきい値電圧は、前記励磁電流の減少により前記遮断機構が動作しなくなる場合の前記比較電圧より高い電圧に設定するとともに、前記第三のしきい値電圧は時延時間設定付過電圧検出部及び時延時間設定付低電圧検出部が動作不能となる場合の前記比較電圧より低い電圧に設定することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、不足電圧引き外し装置の電圧感度の安定化と、時延特性を確保しながら、小型化及びコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態の不足電圧引き外し装置を示すブロック図である。
【図２】低電圧検出部及び時延出力部を示す回路図である。
【図３】低電圧検出部及び時延出力部の動作を示すタイミング波形図である。
【図４】スイッチ回路を示す回路図である。
【図５】第二の実施形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図６】第三の実施形態の動作を示すタイミング波形図である。
【図７】第四の実施形態の過電圧・不足電圧引き外し装置を示すブロック図である。
【図８】過電圧・不足電圧引き外し装置の動作を示すタイミング波形図である。
【図９】時延時間設定付過電圧検出部を示す回路図である。
【図１０】しきい値電圧の設定を示す説明図である。
【図１１】スイッチ回路の別例を示す回路図である。
【図１２】従来例を示す回路図である。
【図１３】従来例の動作を示すタイミング波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第一の実施形態）
以下、不足電圧引き外し装置の第一の実施形態を図１〜図４に従って説明する。
図１に示す不足電圧引き外し装置は、商用電源ＡＣが整流回路１１で全波整流されて、全波整流電圧Ｖｒｅｃが出力される。
【００２３】
全波整流電圧Ｖｒｅｃは固定プランジャ１４に巻回されたコイル１２の一端に供給され、コイル１２の他端はスイッチ回路１３に接続される。また、コイル１２の両端子間にはコンデンサＣ１が並列に接続されて、全波整流電圧Ｖｒｅｃに基づいてコイル１２に供給される励磁電流Ｉｃが若干平滑化される。
【００２４】
固定プランジャ１４の近傍には、励磁電流Ｉｃの供給に基づいて吸着可能とした可動プランジャ１５が配設され、その可動プランジャ１５はバネ１６で固定プランジャ１４から引き離される方向に付勢されている。そして、可動プランジャ１５がバネ１６の付勢力により固定プランジャ１４から引き離されると、遮断装置１７が作動して負荷機器への電源の供給が遮断される。なお、スイッチ回路１３と、固定プランジャ１４と、可動プランジャ１５と、遮断装置１７とで遮断機構が構成される。
【００２５】
前記全波整流電圧Ｖｒｅｃは電源回路１８に供給され、電源回路１８は全波整流電圧Ｖｒｅｃに基づいて直流電源電圧Ｖｃを生成して低電圧検出部１９及び時延出力部２０に供給する。
【００２６】
図３に示すように、低電圧検出部１９は、直流電源電圧Ｖｃの供給に基づいて動作する。そして、全波整流電圧Ｖｒｅｃがしきい値電圧Ｖｔ１より低くなると、低電圧検出部１９はＨレベルの低電圧検出信号Ｖｄを時延出力部２０に出力する。
【００２７】
時延出力部２０は、低電圧検出信号Ｖｄを積分した時延信号Ｓ１を生成し、その時延信号Ｓ１が予め設定されたしきい値電圧Ｖｔ２より高くなると、前記スイッチ回路１３に励磁電流遮断信号Ｓ２を出力する。励磁電流遮断信号Ｓ２は、時延信号Ｓ１がしきい値電圧Ｖｔ２より高くなるとき、ＨレベルからＬレベルに切り替わる信号である。
【００２８】
スイッチ回路１３は、励磁電流遮断信号Ｓ２のＨレベルからＬレベルへの切り替わりに基づいて、励磁電流Ｉｃを遮断するように動作する。励磁電流Ｉｃが遮断されると、前記遮断機構により、負荷装置への電源ＶＬの供給が遮断される。
【００２９】
図４は、前記スイッチ回路１３の一例を示す。前記励磁電流遮断信号Ｓ２は、ダイオードＤを介してｎｐｎトランジスタＴr3のベースに入力され、そのトランジスタＴr3のコレクタは前記コンデンサＣ１及びコイル１２の他端に接続され、エミッタはグランドＶｇに接続されている。
【００３０】
従って、励磁電流遮断信号Ｓ２がＨレベルであれば、トランジスタＴr3がオンされてコイル１２に励磁電流Ｉｃが供給され、励磁電流遮断信号Ｓ２がＬレベルとなると、トランジスタＴr3がオフされて励磁電流Ｉｃが遮断される。
【００３１】
次に、前記低電圧検出部１９及び時延出力部２０の具体的構成を図２に従って説明する。低電圧検出部１９では、全波整流電圧ＶｒｅｃがグランドＶｇとの間で直列に接続される抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧されて比較電圧Ｖｘが生成され、その比較電圧Ｖｘと前記しきい値電圧Ｖｔ１とが比較器２１で比較される。そして、比較電圧Ｖｘがしきい値電圧Ｖｔ１より低くなると、Ｈレベルの低電圧検出信号Ｖｄが比較器２１から出力される。
【００３２】
比較器２１から出力される低電圧検出信号Ｖｄは、時延出力部２０のカウンタ２２に入力される。カウンタ２２は、低電圧検出信号ＶｄがＨレベルにあるとき、予め設定されたクロック信号に基づいてカウント動作を行い、そのカウント値を時延信号Ｓ１としてカウント数比較回路２３に出力する。また、低電圧検出信号ＶｄがＬレベルとなると、カウンタ２２はカウント値をリセットする。
【００３３】
従って、低電圧検出信号ＶｄがＨレベルに維持されると、カウンタ２２のカウント値が増大し、そのカウント値が時延信号Ｓ１として出力される。
カウント数比較回路２３では、入力された時延信号Ｓ１と予めしきい値Ｎとして設定されているカウント値とを比較する。そして、時延信号Ｓ１のカウント値がしきい値未満である場合には、Ｈレベルの励磁電流遮断信号Ｓ２をスイッチ回路１３に出力し、時延信号Ｓ１のカウント値がしきい値以上である場合には、Ｌレベルの励磁電流遮断信号Ｓ２をスイッチ回路１３に出力する。
【００３４】
スイッチ回路１３では、Ｌレベルの励磁電流遮断信号Ｓ２に基づいてコイル１２の他方の端子とグランドＶｇとの間の接続を遮断して、励磁電流Ｉｃを遮断する。
次に、上記のように構成された不足電圧引き外し装置の作用を図３に従って説明する。
【００３５】
商用電源ＡＣが通常の電圧レベルで供給されていると、全波整流電圧Ｖｒｅｃの波高値は予め設定されたしきい値電圧Ｖｔ１を超えるため、低電圧検出部１９から出力される低電圧検出信号Ｖｄはパルス状の信号となる。
【００３６】
この状態では、時延出力部２０から出力される時延信号Ｓ１は定期的にリセットされるため、しきい値Ｎまでカウントアップされることはない。
すると、励磁電流遮断信号Ｓ２はＨレベルに維持され、スイッチ回路１３の動作によりコイル１２に励磁電流Ｉｃが供給され続ける。従って、可動プランジャ１５は固定プランジャ１４に吸着された状態に維持され、遮断装置１７は作動しない。
【００３７】
商用電源ＡＣの電圧が低下して、全波整流電圧Ｖｒｅｃの波高値がしきい値電圧Ｖｔ１を下回ると、低電圧検出部１９から出力される低電圧検出信号ＶｄはＨレベルに維持される。
【００３８】
この状態では、時延出力部２０から出力される時延信号Ｓ１はリセットされないため、しきい値Ｎまでカウントアップされる。
すると、時延出力部２０から出力される励磁電流遮断信号Ｓ２はＬレベルとなり、スイッチ回路１３の動作によりコイル１２への励磁電流Ｉｃが遮断される。この結果、可動プランジャ１５は固定プランジャ１４から引き離され、遮断装置１７が作動して負荷機器への電源ＶＬの供給が遮断される。
【００３９】
本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）商用電源ＡＣの電圧レベルが所定時間以上で所定レベル以下に低下したとき、可動プランジャ１５を固定プランジャ１４から引き離して、遮断装置１７を作動させることができる。従って、商用電源ＡＣの電圧レベルが不足した状態で負荷機器を動作させることにより発生する不具合を未然に防止することができる。
（２）商用電源ＡＣの電圧レベルが不足か否かを検出する電圧感度を低電圧検出部１９で比較器２１に入力されるしきい値電圧Ｖｔ１で設定することができる。従って、安定した電圧感度を容易に設定することができる。
（３）商用電源ＡＣの電圧レベルが不足電圧に低下してから、励磁電流Ｉｃを遮断するための励磁電流遮断信号Ｓ２を出力するまでの時延時間は、時延出力部２０のカウンタ２２からカウント値として出力される時延信号Ｓ１としきい値Ｎとをカウント数比較回路２３で比較することにより生成することができる。従って、大容量のコンデンサを使用することなく時延時間を設定することができるので、不足電圧引き外し装置の小型化をはかり、且つコストを低減することができるとともに、温度特性を向上させることができる。
（第二の実施形態）
図５は、第二の実施形態を示す。この実施形態は、低電圧検出信号Ｖｄが一旦Ｈレベルとなった後は、予め設定した所定時間ｔ１の間は、全波整流電圧Ｖｒｅｃがしきい値電圧Ｖｔ１を超えても低電圧検出信号ＶｄをＨレベルに維持する機能を低電圧検出部１９に備えたものである。
【００４０】
このような構成により、全波整流電圧Ｖｒｅｃに高周波ノイズが載っている場合にも、低電圧検出信号Ｖｄの出力レベルを安定化させることができる。そして、低電圧検出部１９の入力部に高周波ノイズを除去するフィルターを介在させる必要がなくなるので、コストを低減することもできる。
（第三の実施形態）
図６は、第三の実施形態を示す。この実施形態は、カウント数比較回路２３に外部からの制御信号に基づいてしきい値Ｎとなるカウント値を調整可能とする機能を備えたものである。
【００４１】
このような構成により、励磁低電圧検出信号ＶｄがＨレベルに立ち上がってから励磁電流遮断信号Ｓ２がＬレベルに立ち下がるまでの時間を調整することができる。
（第四の実施形態）
図７〜図１０は、第四の実施形態を示す。この実施形態は、商用電源ＡＣが第一の実施形態と同様な不足電圧となったときと、予め設定された電圧以上の過電圧となったときに負荷機器への電源電圧の供給を遮断する過電圧・不足電圧引き外し装置を示す。
【００４２】
図７に示す過電圧・不足電圧引き外し装置は、単相２線の商用電源ＡＣが開閉回路３１を介して電源回路３２と電圧信号発生部３３に供給される。電源回路３２は、商用電源ＡＣの供給に基づいて所要の直流電源電圧Ｖｃを生成し、その直流電源電圧Ｖｃを時延時間設定付過電圧検出部３４と時延時間設定付低電圧検出部３５に供給する。
【００４３】
図８に示すように、電圧信号発生部３３は、商用電源ＡＣを全波整流した全波整流電圧Ｖｒｅｃを生成して前記時延時間設定付過電圧検出部３４と時延時間設定付低電圧検出部３５に出力する。
【００４４】
また、商用電源ＡＣはコイル３６の一端に供給され、そのコイル３６の他端はスイッチ回路３７を介してグランドＶｇに接続されている。そして、スイッチ回路３７が導通状態であれば、コイル３６に励磁電流Ｉｃが供給される。
【００４５】
コイル３６は、第一の実施形態と同様に固定プランジャに巻装され、励磁電流Ｉｃの供給に基づいて可動プランジャが吸着され、励磁電流Ｉｃの遮断に基づいて可動プランジャが固定プランジャから引き離されて遮断装置が作動する点は第一の実施形態と同様である。
【００４６】
前記時延時間設定付低電圧検出部３５は、図２に示す第一の実施形態の低電圧検出部１９及び時延出力部２０と同様な構成であり、前記スイッチ回路３７に励磁電流遮断信号Ｓ２を出力する。
【００４７】
そして、全波整流電圧Ｖｒｅｃがしきい値電圧Ｖｔ１より低くなると、時延信号Ｓ１が上昇し、その時延信号Ｓ１がしきい値Ｎを超えると、励磁電流遮断信号Ｓ２がＬレベルとなる。この結果、スイッチ回路３７が不導通状態となって励磁電流Ｉｃが遮断される。
【００４８】
図９に示すように、前記時延時間設定付過電圧検出部３４は、過電圧検出部３８と時延出力部３９とで構成される。過電圧検出部３８は、しきい値電圧Ｖｔ３を比較器２１のマイナス側入力端子に入力し、比較電圧Ｖｘをプラス側入力端子に入力したこと以外は、第一の実施形態の低電圧検出部１９と同様な構成である。
【００４９】
このような過電圧検出部３８では、全波整流電圧Ｖｒｅｃの波高値がしきい値電圧Ｖｔ３より高くなると、過電圧検出信号Ｖｄ２が断続的に立ち上がる過電圧検出信号Ｖｄ２を時延出力部３９のカウンタ２２出力する。
【００５０】
時延出力部３９カウンタ２２は、過電圧検出信号Ｖｄ２の立ち上がり毎にカウント動作を行う。すると、時延信号Ｓ３として出力されるカウント値が上昇して、しきい値Ｎを超えると、カウント数比較回路２３から前記スイッチ回路３７に出力される励磁電流遮断信号Ｓ４がＬレベルとなって、コイル３６への励磁電流Ｉｃの供給が遮断される。
【００５１】
励磁電流Ｉｃが遮断されると、第一の実施形態と同様に、遮断機構の動作により負荷機器への電源供給が遮断される。
また、励磁電流Ｉｃが遮断されると、コイル３６で発生する磁力変化により開閉回路３１が不導通となって電源回路３２及び電圧信号発生部３３への商用電源ＡＣの供給も遮断される。
【００５２】
なお、前記励磁電流遮断信号Ｓ２，Ｓ４は、インターフェース回路を介してスイッチ回路３７に出力され、そのインターフェース回路は、Ｌレベルの入力信号を優先してスイッチ回路３７に供給する機能を備えている。
【００５３】
図１０に示すように、上記のような過電圧・不足電圧引き外し装置では、時延時間設定付低電圧検出部３５で設定されるしきい値電圧Ｖｔ１は、コイル３６の励磁電流Ｉｃの減少により固定プランジャで可動プランジャを吸着できなくなるときに比較器２１に入力される電圧Ｖｆ１より高い電圧に設定される。同時に、商用電源電圧の低下による電源回路３２からの供給電圧の低下により、時延時間設定付過電圧検出部３４と時延時間設定付低電圧検出部３５が動作不能となる電圧Ｖｆ２より高い電圧に設定されている。
【００５４】
本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）商用電源ＡＣの電圧レベルが所定時間以上で所定レベル以下に低下したときと、所定レベル以上に上昇したとき、可動プランジャを固定プランジャから引き離して、遮断機構を作動させることができる。従って、商用電源ＡＣの電圧レベルが不足した状態で負荷機器を動作させること、あるいは商用電源ＡＣの電圧レベルが過電圧となった状態で負荷機器を動作させることにより発生する不具合を未然に防止することができる。
（２）商用電源ＡＣの電圧レベルが不足か否か、あるいは過電圧か否かを検出する電圧感度を低電圧検出部１９、あるいは過電圧検出部３８で、比較器２１に入力されるしきい値電圧Ｖｔ１，Ｖｔ３により設定することができる。従って、安定した電圧感度を容易に設定することができる。
（３）商用電源ＡＣの電圧レベルが不足電圧に低下してから、励磁電流Ｉｃを遮断するための励磁電流遮断信号Ｓ２を出力するまでの時延時間は、時延出力部２０のカウンタ２２からカウント値として出力される時延信号Ｓ１としきい値Ｎとをカウント数比較回路２３で比較することにより生成することができる。従って、大容量のコンデンサを使用することなく時延時間を設定することができるので、不足電圧引き外し装置の小型化をはかり、且つコストを低減することができるとともに、温度特性を向上させることができる。商用電源ＡＣの電圧レベルが過電圧となる場合にも、過電圧検出部３８の動作により、励磁電流遮断信号Ｓ２を生成して出力することができる。
【００５５】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第一の実施形態の低電圧検出部１９及び第二の実施形態の時延時間設定付低電圧検出部３５は、商用電源電圧を積分して実効値を算出し、その実効値としきい値電圧Ｖｔ１，Ｖｔ３とを比較するようにしてもよい。
・第一の実施形態の低電圧検出部１９及び第二の実施形態の時延時間設定付低電圧検出部３５は、商用電源電圧を積分して平均値を算出し、その平均値としきい値Ｖｔ１，Ｖｔ３とを比較するようにしてもよい。
・図１１に示すように、第一及び第二の実施形態のスイッチ回路において、ｎｐｎトランジスタに代えてｐｎｐトランジスタＴr4を使用し、そのトランジスタＴr4のベースにインバータ回路４０を介して励磁電流遮断信号Ｓ４を入力するようにしてもよい。このような構成により、励磁電流遮断信号Ｓ４がＨレベルとなってコイル１２に励磁電流Ｉｃが流れるとき、トランジスタＴr4のベース電圧はほぼグランドＶｇレベルである。従って、全波整流電圧Ｖｒｅｃがノイズにより低下しても、トランジスタＴr4がオン状態に維持されて、コイル１２に励磁電流Ｉｃを安定して供給することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１３…スイッチ回路、１４…遮断機構（固定プランジャ）、１５…遮断機構（可動プランジャ）、１７…遮断機構（遮断装置）、１９…低電圧検出部、２０…時延出力部、２１…第一の比較器、２２…カウンタ、２３…カウント数比較回路、ＡＣ…商用電源、Ｖｔ１…第一のしきい値電圧、Ｖｔ２…第二のしきい値電圧、Ｖｔ３…第三のしきい値電圧、Ｖｄ…低電圧検出信号、Ｉｃ…励磁電流、Ｓ１…時延信号、Ｓ２…励磁電流遮断信号、Ｖｘ…比較電圧。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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