(57)【要約】【課題】  消費電力の低減化および電源電圧の安定化を図ることが可能な省電力装置を提供する。【解決手段】  この省電力装置１２は、船舶において、２２５Ｖの交流電圧を実質的に照明設備１３に影響を及ぼさない所定範囲の電圧（２１０Ｖ程度）に降圧して照明設備１３に供給するので、消費電力の低減化を図ることができる。また、省電力装置１２は、電圧変動があった場合でも出力電圧を所定範囲に保持するので、照明設備１３の電源電圧の安定化を図ることができる。【選択図】        図１
0003104158.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
第１の電圧を出力するディーゼル発電機と、前記第１の電圧によって駆動され、比較的消費電力の変動が大きなモータと、前記第１の電圧を降圧して第２の電圧を出力する降圧回路と、前記第２の電圧によって駆動される照明設備とを備えた船舶において、
前記降圧回路と前記照明設備の間に介挿され、前記第２の電圧を降圧して第３の電圧を生成し、生成した第３の電圧を前記第２の電圧の代りに前記照明設備に与え、実質的に前記照明設備に影響を及ぼすことなく消費電力を低減させる省電力装置であって、
入力端子と、出力端子と、入出力コモン端子と、前記入力端子および前記出力端子間に接続された直列巻線と、その一方端が前記出力端子に接続され、その他方端部に複数のタップを有する共通巻線とを含み、前記入力端子および前記入出力コモン端子間に前記第２の電圧を受け、前記出力端子および前記入出力コモン端子間から前記第３の電圧を出力する降圧単巻トランスを備え、
前記共通巻線は、前記入力端子から前記直列巻線および前記共通巻線を介して前記入出力コモン端子に流れる入力電流と、前記入出力コモン端子から前記共通巻線を介して前記出力端子に流れる出力電流との差の電流に耐える比較的細い電線を多数回巻回して形成され、
前記直列巻線は、前記入力電流に耐える比較的太い電線を少数回巻回して形成され、
さらに、それらの一方端子がそれぞれ前記複数のタップに接続され、それらの他方端子がともに前記入出力コモン端子に接続された複数の第１のスイッチ、
前記共通巻線の両端間に接続された第２のスイッチ、
前記出力端子および前記入出力コモン端子間に出力される前記第３の電圧を検出する電圧検出器、
前記電圧検出器によって検出された第３の電圧が予め定められた電圧範囲から出たことに応じて前記第２のスイッチを導通させる第１の判定部、および
前記第１の判定部によって前記第２のスイッチが導通状態にされた後、前記電圧検出器によって検出された第３の電圧が前記予め定められた電圧範囲に入るように前記複数の第１のスイッチおよび前記第２のスイッチのうちのいずれかのスイッチを導通させる第２の判定部を備え、
前記予め定められた電圧範囲の下限電圧と上限電圧の比は、前記複数のタップのうちのあるタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における前記第３の電圧と、前記あるタップの前記共通巻線の他方端側に隣接するタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における前記第３の電圧との比よりも小さく設定されている、省電力装置。
【請求項２】
第１の電圧を出力する発電装置と、前記第１の電圧によって駆動される第１の負荷とを備えた船舶において、
前記発電装置と前記第１の負荷の間に介挿され、前記第１の電圧を降圧して第２の電圧を生成し、生成した第２の電圧を前記第１の電圧の代りに前記第１の負荷に与え、実質的に前記第１の負荷に影響を及ぼすことなく消費電力を低減させる省電力装置であって、
入力端子と、出力端子と、入出力コモン端子と、前記入力端子および前記出力端子間に接続された直列巻線と、その一方端が前記出力端子に接続され、その他方端部に複数のタップを有する共通巻線とを含み、前記入力端子および前記入出力コモン端子間に前記第１の電圧を受け、前記出力端子および前記入出力コモン端子間から前記第２の電圧を出力する降圧単巻トランス、
それらの一方端子がそれぞれ前記複数のタップに接続され、それらの他方端子がともに前記入出力コモン端子に接続された複数の第１のスイッチ、
前記共通巻線の両端間に接続された第２のスイッチ、
前記出力端子および前記入出力コモン端子間に出力される前記第２の電圧を検出する電圧検出器、
前記電圧検出器によって検出された第２の電圧が予め定められた電圧範囲から出たことに応じて前記第２のスイッチを導通させる第１の判定部、および
前記第１の判定部によって前記第２のスイッチが導通状態にされた後、前記電圧検出器によって検出された第２の電圧が前記予め定められた電圧範囲に入るように前記複数の第１のスイッチおよび前記第２のスイッチのうちのいずれかのスイッチを導通させる第２の判定部を備える、省電力装置。
【請求項３】
前記予め定められた電圧範囲の下限電圧と上限電圧の比は、前記複数のタップのうちのあるタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における前記第２の電圧と、前記あるタップの前記共通巻線の他方端側に隣接するタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における前記第２の電圧との比よりも小さく設定されている、請求項２に記載の省電力装置。
【請求項４】
前記共通巻線は、前記入力端子から前記直列巻線および前記共通巻線を介して前記入出力コモン端子に流れる入力電流と、前記入出力コモン端子から前記共通巻線を介して前記出力端子に流れる出力電流との差の電流に耐える比較的細い電線を多数回巻回して形成され、
前記直列巻線は、前記入力電流に耐える比較的太い電線を少数回巻回して形成されている、請求項２または請求項３に記載の省電力装置。
【請求項５】
前記発電装置は、
第３の電圧を出力するディーゼル発電機、および
前記第３の電圧を降圧して前記第１の電圧を出力する降圧回路を含み、
前記船舶は、さらに、前記第３の電圧によって駆動され、比較的消費電力の変動が大きな第２の負荷を備える、請求項２から請求項４のいずれかに記載の省電力装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は省電力装置に関し、特に、ディーゼル発電機を備えた船舶において消費電力を低減する省電力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境を保護するため、エネルギー消費量およびＣＯ２（二酸化炭素）発生量の低減化が求められている。この対策として、負荷に影響を及ぼさない程度に電源電圧を降圧させて消費電力の低減化を図る省電力装置が提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−２２３４５５号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、船舶には照明設備、コンセント、冷凍機、モータ等の種々の負荷があり、負荷で消費される電力は船舶内に搭載されたディーゼル発電機で生成されている。モータは、エアーコンプレッサ、大型ポンプ等に含まれており、比較的消費電力の変動が大きな負荷である。このためモータを駆動させたときに船舶内の電源電圧が大きく変動する。したがって、単に上記省電力装置を電気系統に設けただけでは、電源電圧が低くなり過ぎて照明が消えたり、コンセントに接続された精密機器が誤動作するという問題が発生してしまう。
【０００４】
それゆえに、この考案の主たる目的は、消費電力の低減化および電源電圧の安定化を図ることが可能な省電力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この考案に係る省電力装置は、第１の電圧を出力するディーゼル発電機と、第１の電圧によって駆動され、比較的消費電力の変動が大きなモータと、第１の電圧を降圧して第２の電圧を出力する降圧回路と、第２の電圧によって駆動される照明設備とを備えた船舶において、降圧回路と照明設備の間に介挿され、第２の電圧を降圧して第３の電圧を生成し、生成した第３の電圧を第２の電圧の代りに照明設備に与え、実質的に照明設備に影響を及ぼすことなく消費電力を低減させる省電力装置である。この省電力装置は、入力端子と、出力端子と、入出力コモン端子と、入力端子および出力端子間に接続された直列巻線と、その一方端が出力端子に接続され、その他方端部に複数のタップを有する共通巻線とを含み、入力端子および入出力コモン端子間に第２の電圧を受け、出力端子および入出力コモン端子間から第３の電圧を出力する降圧単巻トランスを備える。共通巻線は、入力端子から直列巻線および共通巻線を介して入出力コモン端子に流れる入力電流と、入出力コモン端子から共通巻線を介して出力端子に流れる出力電流との差の電流に耐える比較的細い電線を多数回巻回して形成される。直列巻線は、入力電流に耐える比較的太い電線を少数回巻回して形成される。この省電力装置は、さらに、それらの一方端子がそれぞれ複数のタップに接続され、それらの他方端子がともに入出力コモン端子に接続された複数の第１のスイッチと、共通巻線の両端間に接続された第２のスイッチと、出力端子および入出力コモン端子間に出力される第３の電圧を検出する電圧検出器と、電圧検出器によって検出された第３の電圧が予め定められた電圧範囲から出たことに応じて第２のスイッチを導通させる第１の判定部と、第１の判定部によって第２のスイッチが導通状態にされた後、電圧検出器によって検出された第３の電圧が予め定められた電圧範囲に入るように複数の第１のスイッチおよび第２のスイッチのうちのいずれかのスイッチを導通させる第２の判定部を備える。ここで、予め定められた電圧範囲の下限電圧と上限電圧の比は、複数のタップのうちのあるタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における第３の電圧と、あるタップの共通巻線の他方端側に隣接するタップに対応する第１のスイッチを導通させた場合における第３の電圧との比よりも小さく設定されている。
【考案の効果】
【０００６】
この考案に係る省電力装置では、降圧回路から出力される第２の電圧を実質的に照明設備に影響を及ぼすことのない第３の電圧に降圧し、第３の電圧が実質的に照明設備に影響を及ぼすことのない予め定められた電圧範囲に入るように第１および第２のスイッチを制御するので、消費電力の低減化および照明設備の電源電圧の安定化を図ることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、この考案の一実施の形態による船舶の電気系統を示す図である。図１において、この船舶の電気系統は、複数（図では３つ）の発電機１〜３、軸発電機４、ＡＶＲ（自動電圧調節器）５、および４５０Ｖパネル６を備える。発電機1〜３および軸発電機４の各々は、Ｃ重油を燃料とするディーゼル発電機であり、４５０Ｖの交流電圧を出力する。軸発電機４は、船舶の推進用エンジンを兼ねている。ＡＶＲ５は、発電機1〜４の各々の出力電圧を検出し、検出結果に基づいて発電機1〜４の各々のガバナーに制御信号を与え、発電機１〜４間の出力電圧の平衡を保つとともに出力電圧を一定に保つ。発電機1〜４の出力電圧は、ＡＶＲ５を介して４５０Ｖパネル６に与えられる。
【０００８】
また、この船舶の電気系統は、絶縁トランス７，１０，１４、冷凍パネル８、冷凍機９、照明パネル１１、省電力装置１２、照明設備１３、コンセントパネル１５、およびコンセント１６を備える。絶縁トランス７は、４５０Ｖパネル６を介して与えられた４５０Ｖの交流電圧を降圧して２２５Ｖの交流電圧を生成する。絶縁トランス７で生成された２２５Ｖの交流電圧は、冷凍パネル８を介して冷凍機９に与えられる。冷凍機９は、食料品、製品等を冷凍し、保存する。
【０００９】
絶縁トランス１０は、４５０Ｖパネル６を介して与えられた４５０Ｖの交流電圧を降圧して２２５Ｖの交流電圧を生成する。絶縁トランス１０で生成された２２５Ｖの交流電圧は、照明パネル１１を介して省電力装置１２に与えられる。省電力装置１２は、照明パネル１１を介して与えられた２２５Ｖの交流電圧に基づいて２１０Ｖ程度の所定範囲の交流電圧を生成し、生成した交流電圧を照明設備１３に与える。照明設備１３は、船舶内の蛍光灯、ランプ等を含み、交流電圧が２２５Ｖから２１０Ｖ程度に低下しても実質的な影響を受けない。したがって、消費電力の低減化を図ることができる。
【００１０】
絶縁トランス１４は、４５０Ｖパネル６を介して与えられた４５０Ｖの交流電圧を降圧して１０５Ｖの交流電圧を生成する。絶縁トランス１４で生成された１０５Ｖの交流電圧は、コンセントパネル１５を介してコンセント１６に与えられる。コンセント１６には、船舶航行用の精密機器、照明ランプ等が接続される。
【００１１】
また、この船舶の電気系統は、複数組のモータパネル１７およびモータ１８を備える。モータ１８は、エアーコンプレッサ、大型ポンプ、大型ファン、接岸および離岸時に船舶を横移動させるためのサイドスラスタ、接岸時にロープを巻き取る係船機等に含まれている。駆動されるモータ１８の種類等に応じて、運転する発電機1〜３の台数が変更される。たとえばサイドスラスタが駆動されると、大電力が消費されて４５０Ｖの電源電圧が低下する。電源電圧が低下すると、ＡＶＲ５により発電機１〜４の出力が高くされるが、０．１〜１秒程度の応答時間が必要である。反対にサイドスラスタが停止されると、発電機１〜４の出力が消費電力よりも大きくなって電源電圧が上昇する。したがって、モータ１８の駆動時に電源電圧が変動する。船級規則では、４５０Ｖの電源電圧については３９６〜４６６．４Ｖの電圧変動が認められ、２２５Ｖの電源電圧については１９８〜２３３．２Ｖの電圧変動が認められている。省電力装置１２は、このような電圧変動があった場合でも、照明設備１３の所定範囲の電圧を与える。したがって、電源電圧が高くなり過ぎて照明設備１３の寿命が短くなったり、電源電圧が低くなり過ぎて照明設備１３に含まれる蛍光灯が消えるのを防止することができる。
【００１２】
図２は、省電力装置１２の構成を示す回路ブロック図である。図２において、省電力装置１２は、降圧単巻トランス２０、４つのスイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０、電圧検出器２６、および制御回路２７を備える。降圧単巻トランス２０は、入出力コモン端子２１、入力端子２２、出力端子２３、直列巻線２４、共通巻線２５、および４つのタップＴ０，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０を含む。入力端子２２および入出力コモン端子２１間には、絶縁トランス１０の出力電圧Ｖａが与えられる。出力端子２３および入出力コモン端子２１間には照明設備１３の電源電圧となる２１０Ｖ程度の交流電圧Ｖｂが出力される。
【００１３】
直列巻線２４は、入力電流Ｉａに耐える比較的太い電線を少数回巻回したものであり、入力端子２２と出力端子２３の間に接続される。共通巻線２５は、入力電流Ｉａと出力電流Ｉｂの差の電流Ｉａ−Ｉｂに耐える比較的細い電線を多数回巻回したものであり、その一方端子は出力端子２３に接続されている。直列巻線２４の巻数をＮａとし、共通巻線２５の巻数をＮｂとすると、出力側と入力側の巻数比Ｎｂ／（Ｎａ＋Ｎｂ）は０．９４に設定されている。タップＴ０は共通巻線２５の一方端に設けられ、タップＴ６は共通巻線２５の他方端に設けられる。タップＴ８，Ｔ１０はタップＴ６とＴ０の間に設けられている。タップＴ８を入出力コモン端子２１に接続したとき入力側と出力側の巻線比は０．９２になり、タップＴ１０を入出力コモン端子２１に接続したとき入力側と出力側の巻線比は０．９になる。
【００１４】
タップＴ６が入出力コモン端子２１に接続された場合は、図３に示すように、入力端子２２から直列巻線２４および共通巻線２５を介して入出力コモン端子２１に入力電流Ｉａが流れるとともに入出力コモン端子２１から共通巻線２５を介して出力端子２３に出力電流Ｉｂが流れ、共通巻線２５には入力電流Ｉａと出力電流Ｉｂの差のわずかな電流Ｉａ−Ｉｂが流れる。この場合は、Ｖｂ＝０．９４Ｖａとなる。タップＴ８が入出力コモン端子２１に接続された場合は、同じ経路で電流が流れ、Ｖｂ＝０．９２Ｖａとなる。タップＴ１０が入出力コモン端子２１に接続された場合は、同じ経路で電流が流れ、Ｖｂ＝０．９Ｖａとなる。
【００１５】
タップＴ０とＴ６が短絡された場合は、図４に示すように、入力端子２２、直列巻線２４および出力端子２３を介して照明設備１３に負荷電流Ｉｃが流れ、Ｖｂ＝Ｖａとなる。
負荷電流Ｉｃは直列巻線２４において全て励磁電流として働くことになるので、タップＴ０，Ｔ６間を短絡しなければ巻線２４，２５の鉄心の磁束が飽和し、鉄心が異常に発熱する。それは、たとえば計器用変流器の２次側を開放した状態に相当する。しかし、タップＴ０，Ｔ６間を短絡することにより、共通巻線２５に循環電流Ｉｄ＝（Ｎａ／Ｎｂ）Ｉｃ
が生じ、この循環電流Ｉｄによって負荷電流Ｉｃによる磁束と逆方向の磁束が生じ、両磁束が互いに打消し合うことになる。結果として、鉄心の飽和および異常発熱は解消され、直列巻線２４のリアクタンス成分が存在しなくなり、直列巻線２４のインピーダンスは純粋な抵抗成分だけになる。直列巻線２４は太い巻線で形成され、その巻数は少ないので、直列巻線２４の抵抗成分は微小である。したがって、直列巻線２４による電圧降下は無視できる程度に小さい。
【００１６】
なお、降圧単巻トランス２０を使用せずにサイリスタを用いる省電力装置も考えられるが、サイリスタを用いると電圧波形が正弦波でなくなるので、照明設備１３の寿命が短くなったり、ノイズが生じる。
【００１７】
図２に戻って、スイッチＳＷ０は、タップＴ０とＴ６の間に接続される。スイッチＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０の一方端子はそれぞれタップＴ６，Ｔ８，Ｔ１０に接続され、それらの他方端子はともに入出力コモン端子２１の間に接続される。スイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０の各々は、制御回路２７によってオン／オフ制御される。
【００１８】
スイッチＳＷ０は、図５に示すように、制御端子３０，３１、抵抗素子３２，３７、ホトカプラ３３、トライアック３６、コンデンサ３８、およびサージ吸収器３９を含む。ホトカプラ３３は、発光ダイオード３４および光トランジスタ３５を含む。抵抗素子３２および発光ダイオード３４は、制御端子３０と３１の間に直列接続される。ホトカプラ３３の出力端子はトライアック３６のゲートに接続される。トライアック３６は、タップＴ０とＴ６の間に接続される。抵抗素子３７およびコンデンサ３８は、タップＴ０とＴ６の間に直列接続され、ハイパスフィルタを構成する。サージ吸収器３９は、タップＴ０，Ｔ６間に生じたサージ電圧を吸収し、トライアック３６を保護する。
【００１９】
制御端子３０，３１間に所定の直流電圧を印加すると、発光ダイオード３４が発光し、光トランジスタ３５が導通してトライアック３６のゲートに電流が供給され、トライアック３６が導通する。制御端子３０，３１間を短絡すると、発光ダイオード３４の発光が停止され、光トランジスタ３５が非導通になってトライアック３６のゲートへの電流の供給が停止され、トライアック３６が非導通になる。他のスイッチＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０もスイッチＳＷ０と同じ構成である。
【００２０】
なお、スイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０に流れる電流は、負荷電流の１／１０程度になるので、スイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０は小型のものでよい。また、トライアック３６を用いるので、リレーを用いた場合に比べノイズが小さくなる。
【００２１】
図２に戻って、電圧検出器２６は、出力端子２３および入出力コモン端子２１間の電圧Ｖｂを検出し、検出結果を示す信号を制御回路２７に与える。制御回路２７は、電圧検出器２６からの信号に基づいて、出力端子２３および入出力コモン端子２１間の電圧Ｖｂが上限値Ｘ（２１０．３Ｖ）と下限値Ｙ（２０５．５Ｖ）の間の電圧になるようにスイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０のうちのいずれか１つのスイッチをオンさせる。
【００２２】
図６は、制御回路２７の動作を示すフローチャートである。制御回路２７は、ステップＳ１において電圧検出器２６を介して出力電圧Ｖｂを検出し、ステップＳ２において出力電圧Ｖｂと下限値Ｙとを比較し、Ｖｂ＜Ｙの場合はステップＳ５に進み、Ｖｂ＜Ｙでないの場合はステップＳ３に進む。ステップＳ３において出力電圧Ｖｂと上限値Ｘとを比較し、Ｘ＜Ｖｂの場合はステップＳ５に進み、Ｘ＜Ｖｂでないの場合はステップＳ４においてスイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０のオン状態を維持した後、ステップＳ１に戻る。
【００２３】
ステップＳ５においてスイッチＳＷ０をオンさせた後、ステップＳ６において電圧検出器２６を介して出力電圧Ｖｂを検出し、ステップＳ７において出力電圧Ｖｂに０．９４を乗算して得られる値と下限値Ｙとを比較し、Ｙ＜０．９４×Ｖｂの場合はステップＳ８に進み、Ｙ＜０．９４×Ｖｂでない場合はステップＳ１に戻る。
【００２４】
ステップＳ８において出力電圧Ｖｂに０．９２を乗算して得られる値と下限値Ｙとを比較し、Ｙ＜０．９２×Ｖｂの場合はステップＳ１０に進み、Ｙ＜０．９２×Ｖｂでない場合はステップＳ９においてスイッチＳＷ６をオンさせた後、ステップＳ１に戻る。
【００２５】
ステップＳ１０において出力電圧Ｖｂに０．９０を乗算して得られる値と下限値Ｙとを比較し、Ｙ＜０．９０×Ｖｂの場合はステップＳ１２においてスイッチＳＷ１０をオンさせた後、ステップＳ１に戻る。Ｙ＜０．９０×Ｖｂでない場合はステップＳ１１においてスイッチＳＷ８をオンさせた後、ステップＳ１に戻る。
【００２６】
ここで、Ｖｂ＜Ｙ、Ｘ＜Ｖｂの場合にスイッチＳＷ０をオンさせるのは、船舶内の電源電圧は急激に低下する場合が多いので、まずスイッチＳＷ０をオンさせて出力電圧Ｖｂを最高値にしておき、その後にスイッチＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０のうちのいずれのスイッチをオンさせれば良いか判定するためである。
【００２７】
また、スイッチＳＷ１０をオンさせた場合の出力電圧ＶｂとスイッチＳＷ８をオンさせた場合の出力電圧Ｖｂの比は、０．９０／０．９２＝０．９７８となる。また、スイッチＳＷ８をオンさせた場合の出力電圧ＶｂとスイッチＳＷ６をオンさせた場合の出力電圧Ｖｂの比は、０．９２／０．９４＝０．９７９となる。下限値Ｙと上限値Ｘの比Ｙ／Ｘは、２０５．０／２１０．３＝０．９７５に設定されている。出力電圧Ｖｂを１段階下げたときの電圧比よりも下限値Ｙと上限値Ｘの比Ｙ／Ｘ＝０．９７５を小さくすることにより、切換えタイミングにおいてオンさせるべきスイッチが２つ以上になるのを防止している。
【００２８】
図７は、省電力装置１２の動作を例示する図である。時刻ｔ１では、入力電圧Ｖａが２２５．０Ｖであったものとする。このときタップＴ０，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０の電圧ＶＴ０，ＶＴ６，ＶＴ８，ＶＴ１０は、それぞれ２２５．０Ｖ，２１１．５Ｖ，２０７．０Ｖ，２０２．５Ｖになっている。これらのうち、上限値Ｘ＝２１０．３Ｖと下限値Ｙ＝２０５．０の間にあるのはＶＴ８＝２０７．０Ｖであるので、スイッチＳＷ８がオンされている。
【００２９】
次いでモータ１８が駆動されてＶｂ＜Ｙになった後、時刻ｔ２において入力電圧Ｖａが２１０．０Ｖになったものとする。この場合は、タップＴ０の電圧ＶＴ０＝２１０．０Ｖが上限値Ｘ＝２１０．３Ｖと下限値Ｙ＝２０５．０Ｖの間にあるので、スイッチＳＷ０がオン状態に維持される。次いでモータ１８が駆動されてＶｂ＜Ｙになった後、時刻ｔ３において入力電圧Ｖａが２２０．０Ｖになったものとする。この場合は、タップＴ０の電圧ＶＴ０＝２２０．０Ｖが上限値Ｘ＝２１０．３Ｖよりも高くなったので、スイッチＳＷ０の代りにスイッチＳＷ６がオンされる。これにより、出力電圧Ｖｂは、ＶＴ６＝２０６．８Ｖになる。
【００３０】
次いでモータ１８が駆動されてＶｂ＜Ｙになった後、時刻ｔ４において入力電圧Ｖａが２００．０Ｖになったものとする。この場合は、タップＴ６の電圧ＶＴ６＝１８８．０Ｖが下限値Ｙ＝２０５．０よりも低くなったので、スイッチＳＷ６の代りにスイッチＳＷ０がオンされる。これにより、出力電圧Ｖａは、ＶＴ０＝２００．０Ｖになる。
【００３１】
次いでモータ１８が駆動されてＶｂ＜Ｙになった後、時刻ｔ５において入力電圧Ｖａが２３０．０Ｖになったものとする。この場合は、タップＴ０の電圧ＶＴ０＝２３０．０Ｖが上限値Ｘ＝２１０．３Ｖよりも高くなったので、スイッチＳＷ０の代りにスイッチＳＷ１０がオンされる。これにより、出力電圧Ｖａは、ＶＴ１０＝２０７．０Ｖになる。この電圧ＶＴ１０＝２０７．０Ｖは上限値Ｘ＝２１０．３Ｖと下限値Ｙ＝２０５．０Ｖの間にあるので、スイッチＳＷ１０がオン状態に維持される。
【００３２】
この実施の形態では、絶縁トランスの１０の出力電圧（２２５Ｖ)を実質的に照明設備１３に影響を及ぼさない程度の電圧に降圧して照明設備１３に供給するので、消費電力の低減化を図ることができる。したがって、ディーゼル発電機１〜４におけるＣ重油の消費量を削減することができる。よって、エネルギ消費量およびＣＯ２発生量の低減化を図ることができ、ひいては地球環境の保護に貢献することができる。
【００３３】
また、モータ１８の駆動および停止に伴って電圧変動があった場合でも、省電力装置１２の出力電圧は所定範囲に保持される。したがって、電源電圧が高くなり過ぎて照明設備１３の寿命が短くなったり、電源電圧が低くなり過ぎて照明設備１３に含まれる蛍光灯が消えるのを防止することができる。
【００３４】
なお、この実施の形態では、省電力装置１２を照明パネル１１の後段のみに設けたが、４５０Ｖパネル６、冷凍パネル８、コンセントパネル１５、モータパネル１７の後段に設けてもよい。
【００３５】
また、船舶の航行中の振動の影響を緩和するため、省電力装置１２の周囲を不燃材のクッションで覆うとよい。好ましくは、クッションの表面に振動吸収用の凹凸を設けるとよい。
【００３６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本考案の範囲は上記した説明ではなくて実用新案登録請求の範囲によって示され、実用新案登録請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この考案の一実施の形態による船舶の電気系統を示すブロック図である。
【図２】図１に示した省電力装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図３】図２に示した省電力装置の動作を示す回路図である。
【図４】図２に示した省電力装置の動作を示す他の回路図である。
【図５】図２に示したスイッチの構成を示す回路ブロック図である。
【図６】図２に示した制御回路の動作を示すフローチャートである。
【図７】図２に示した省電力装置の動作を例示する図である。
【符号の説明】
【００３８】
１〜３  発電機、４  軸発電機、５  ＡＶＲ（自動電圧調節器）、６  ４５０Ｖパネル、７，１０，１４  絶縁トランス、８  冷凍パネル、９  冷凍機、１１  照明パネル、１２  省電力装置、１３  照明設備、１５  コンセントパネル、１６  コンセント、１７  モータパネル、１８  モータ、２０  降圧単巻トランス、ＳＷ０，ＳＷ６，ＳＷ８，ＳＷ１０  スイッチ、２６  電圧検出器、２７  制御回路、２１  入出力コモン端子、２２  入力端子、２３  出力端子、２４  直列巻線、２５  共通巻線、Ｔ０，Ｔ６，Ｔ８，Ｔ１０  タップ、３０，３１  制御端子、３２，３７  抵抗素子、３３  ホトカプラ、、３４  発光ダイオード、３５  光トランジスタ３６  トライアック、３８  コンデンサ、３９  サージ吸収器。
【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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