(57)【要約】【課題】盤への取付が容易で、焼損防止および感電防止上の観点での安全性をより高くできるようにした操作用変圧器を提供する。【解決手段】１次コイルおよび２次コイルを備えた操作用変圧器の本体を支持する取付枠上に入出力端子台および保護用遮断器を一体的に取付け、前記操作用変圧器本体の１次コイルから引出された入力リード線を前記端子台の入力端子に接続し、２次コイルから引出された出力リード線を前記保護用遮断器を介して前記端子台の出力端子に接続し、操作用変圧器の２次側出力を保護用遮断器を介して制御機器等の負荷へ供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次コイルおよび２次コイルを備えた操作用変圧器の本体を支持する取付枠上に入出力端子台および保護用遮断器を一体的に取付け、前記操作用変圧器の本体の１次コイルから引出された入力リード線を前記端子台の入力端子に接続し、２次コイルから引出された出力リード線を前記保護用遮断器を介して前記端子台の出力端子に接続し、この出力端子から操作用変圧器本体の２次側出力を制御機器等の負荷へ供給することを特徴とする操作用変圧器。
【請求項２】
請求項１に記載の操作用変圧器において、前記操作用変圧器の本体の内部に温度ヒューズを埋め込み、前記１次コイルからの入力リード線にこの温度ヒューズを直列に介して引出すことを特徴とする操作用変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、操作盤、制御盤および配電盤等における操作スイッチや制御機器に低電圧の電源を供給するために、これらの盤に組み込まれ、盤で使用する１００〜４００Ｖの電圧を１００Ｖ〜２４Ｖ程度の低電圧に変成する操作用変圧器に関する。
【背景技術】
【０００２】
操作盤、制御盤等における人が直接操作する制御機器の電源としては、操作する人への安全のために１００Ｖ〜２４Ｖ程度の低電圧の電源が使用されるのが一般的である。このような低電圧の制御電圧を形成するために、非特許文献１に示されるような操作用変圧器が各種の盤に組み込まれる。
【０００３】
盤に組み込まれた操作用変圧器としては、図５に示すような構成が従来から知られている。
【０００４】
図５において、１は操作用変圧器、３はこの操作用変圧器１を保護するための１極形保護遮断器である。この遮断器３は、盤内の操作用変圧器１の設置場所から離れた場所に設置された支持レール８に取付けられている。操作用変圧器１の本体１１の内部に設けられた１次コイルから入力リード線１１ａ、１１ｂが引出され、同じく本体１１の内部に設けられた２次コイルから出力リード線１１ｃ、１１ｄが引出される。
【０００５】
変圧器の本体１１を支持する取付枠１２が設けられ、この取付枠１２により操作用変圧器１が制御盤等の盤内に取付け固定される。取付枠１２上には入出力端子台１３が設けられており、入力端子１３ａ、１３ｂに前記入力リード線１１ａ、１１ｂがそれぞれ接続される。
【０００６】
また、１対の出力リード線の一方のリード線１１ｃが端子台１３の出力端子１３ｃおよび接続線５ａを介して盤内のこの操作用変圧器１とは離れた場所に設置された遮断器３の入力側端子３１に接続される。他方の出力リード線１１ｄは端子台１３の出力端子１３ｄに接続される。遮断器３の出力側端子３２および端子台１３の出力端子１３ｄから接続線５ｃ、５ｄを介して盤内の制御機器等の負荷へ給電される。
【０００７】
操作用変圧器１から保護用遮断器３を介して制御機器等の負荷へ供給される電流が過大となった場合は、遮断器３の過電流保護機能が働き、遮断器３がトリップし負荷への電流を遮断するため、操作用変圧器１を過電流から保護することができる。
【非特許文献１】富士電機テクニカ・ニュース２００４新春（冬）号「操作用トランスＱ＆Ａ」、富士電機テクニカ株式会社発行、２００４年１月１日、６〜７頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように従来装置は、操作用変圧器１と保護用遮断器３とが分離され、互いに離れた位置に設置されているため、焼損防止および感電防止等の安全性の観点から次のような問題点がある。
（１）前記の従来装置では、操作用変圧器１の出力端子からの一方の出力線を遮断器３の入力側端子に接続し、この遮断器３の出力側端子からの出力線を制御機器等の負荷に接続するが、このような配線方法では、制御盤等の種類毎に遮断器３の取付位置が異なる場合が多いので、接続線の太さや長さの標準化が難しく、接続線を盤の種類毎に準備する必要があるとともに取付け作業が面倒となる。
（２）操作用変圧器１から負荷機器に接続される接続線と変圧器１から保護用遮断器への接続線とが何らかの原因で短絡状態になった場合、電気的に下位にある遮断器には短絡電流が流れないため、保護用遮断器３はこの短絡電流を遮断することができず、操作用変圧器に短絡電流を流し続けることとなり、最終的には、操作用変圧器の焼損火災事故に発展する危険性がある。
（３）操作用変圧器１の１次回路に電圧が印加された状態で、変圧器１の２次回路を保守点検する場合、感電事故防止の観点で変圧器１の２次回路を開路状態にしておく必要があるが、遮断器３が変圧器１から離れた位置に設置されているために、変圧器１の２次回路が開路状態にあるか、閉路状態にあるかを容易に確認することができず、確認作業に多大な時間を要する。
【０００９】
この発明は、このような従来装置における問題点を解決して、盤への取付が容易で、焼損防止および感電防止上の観点での安全性をより高くできるようにした操作用変圧器を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような課題を解決するため、この発明は、１次コイルおよび２次コイルを備えた操作用変圧器の本体を支持する取付枠上に入出力端子台および保護用遮断器を一体的に取付け、前記操作用変圧器の本体の１次コイルから引出された入力リード線を前記端子台の入力端子に接続し、２次コイルから引出された出力リード線を前記保護用遮断器を介して前記端子台の出力端子に接続し、操作用変圧器の２次側出力を保護用遮断器を介して制御機器等の負荷へ供給することを特徴とする。
【００１１】
また、この発明においては、前記操作用変圧器の本体の内部に温度ヒューズを埋め込み、前記１次コイルからこの温度ヒューズを直列に介して入力リード線を引出すようにすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
このように構成した発明によれば、操作用変圧器の取付枠に一体的に保護用遮断器が取付けられ、端子台を介して変圧器の２次コイルの出力リードと遮断器とを接続するので、操作用変圧器と保護用遮断器とを短い接続線ですることができることにより、接続が容易になると共に、操作用変圧器と保護用遮断器とを接続する接続線の接地または短絡事故が発生しにくくなり、電気的安全性を向上することができる。また、操作用変圧器と保護用遮断器とが一体的に構成されるので、保護用遮断器の開閉ハンドルの位置を確認することにより操作用変圧器の２次回路の閉路状態または開路状態の確認を容易に行うことができ、操作用変圧器から給電される制御機器回路の点検を安全に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
この発明の実施の態様を図に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１および図２にこの発明の実施例１による操作用変圧器の構成を示す。
【００１５】
図1および図２において、従来装置と同一の要素は同一の符号で示し、説明を省略する。
【００１６】
この実施例1においては、操作用変圧器１の１次コイルおよび２次コイルを備えた本体１１を支持する取付枠１２の入出力端子台１３が取付けられた取付板１２ａの横幅を前記取付枠１２の横幅寸法より僅かに大きく形成したものである。そして、この取付板１２ａの張出し部分に１極形の保護用遮断器３を、その操作ハンドル３ｈが、取付板１２ａに設けた窓穴を貫通して表面側に突出するようにして取付け、ネジ３１aで固定する。
【００１７】
操作用変圧器１の本体１１の内部に設けられた１次コイルから引き出された入力リード線１１ａ、１１ｂの端部は、従来装置と同様に端子台１３の入力端子１３ａ、１３ｂにそれぞれ接続する。２次コイルから引き出された１対の出力リード線１１ｃ、１１ｄの一方のリード線１１ｃは、端子台１３の出力端子１３ｃに接続し、他方のリード線１１ｄは、取付枠１２に一体的に設けられた取付板１２ａに取付けられた遮断器３の入力側端子３ａに接続する。遮断器３の出力側端子３ｂを接続線５ｄにより端子台１３の出力端子１３ｄに接続する。
【００１８】
図２に示すように、端子台１３の入力リード線の接続された端子１３ａ，１３ｂと対となる端子１３ａ´、１３ｂ´に電源側接続線６ａ、６ｂを接続することにより、操作変圧器の１次側に電源を供給する。そして制御機器等の負荷へは、端子台の出力端子１３ｃ、１３ｄの対となった端子１３ｃ´、１３ｄ´から引き出された負荷側接続線６ｃ、６ｄへ接続することにより、操作変圧器１の２次出力を保護用遮断器３を介して制御機器等へ供給する。
【００１９】
操作用変圧器１の出力リード線１１ｄと保護用遮断器３との接続を容易にするために、出力リード線１１ｄと接続線５ｂの端部にリセプタクル端子５ｄｔと１１ｄｔを設け、遮断器３の入出力端子３ａ、３ｂをこれに挿入可能なメールタブ端子を形成している。このようにすると、リード線のリセプタクル端子と遮断器のメールタブ端子とを相互に嵌め合わせることにより操作用変圧器の出力リード線と遮断器の端子との接続を容易に、かつ確実に行うことができるので、接続作業がより簡単になる。
【００２０】
このように、操作用変圧器１に保護用遮断器３が一体的に組み込まれているので、操作用変圧器と保護用遮断器の接続線を短くかつ標準化することができる。このため、接続作業が容易となると共に、接続線の短絡事故が発生しにくくなり、電気的安全性が向上する。
【００２１】
また、この操作用変圧器１を制御盤や操作盤等の盤に取り付けた際、操作用変圧器１を盤のどの位置に取り付けても操作用変圧器と保護用遮断器を一体的に目視することができるようになるので、制御機器回路保守点検の際に、例えば操作用変圧器の出力側を開放するために保護用遮断器３を遮断（オフ）にしたとき、操作ハンドル３ｈの位置により確認することができ、操作用変圧器の２次出力回路の開閉状態の目視確認が容易となる。
【００２２】
さらに、この発明においては、操作用変圧器の過負荷等による焼損の発生をより確実に防止するため、図３に示すように、操作用変圧器１の本体１１内に所定の温度以上になると溶断または接点を開いて電気回路遮断する温度ヒューズまたはスイッチ４を埋め込み、１次コイルまたは２次コイルの温度を監視するようにするのがよい。この場合は、１次コイルの一方の入力リード線１１aを温度ヒューズ４の一端に接続し、この温度ヒューズ４の他端からリード線１１ａ´を引出し、このリード線１１ａ´と１次コイルの他方の入力リード線１１ｂとを図１の端子台１３の入力端子１３ａ、１３ｂに接続する。
【００２３】
このようにすることにより、操作用変圧器１の１次コイルから引き出された入力リード線１１ａ、１１ｂに直列に温度ヒューズ４が接続されるため、操作用変圧器１の内部異常により温度が過度に上昇するようなことがあると、この温度ヒューズ４が、これを感知して溶断し、操作用変圧器の電源からの入力電流を遮断し、操作用変圧器１が焼損するのを防止することができる。したがってこれにより操作用変圧器の安全性をより向上することができる。
【実施例２】
【００２４】
図４にこの発明の実施例２による操作用変圧器の構成を示す。
【００２５】
この実施例２は、前記実施例１における１極形の保護用遮断器３の代わりに２極形の保護用遮断器３１を用いたものである。その他の構成は、実施例１と同じである。
【００２６】
この場合は、操作用変圧器１の本体１１の２次コイルから引き出された出力リード線１１ｃ、１１ｄがそれぞれ遮断器３１の入力側端子３１ａ、３１ｂに接続され、遮断器３１の出力側端子３１ｃ、３１ｄがそれぞれ接続線５ｃ、５ｄを介して端子台１３の出力端子１３ｃ、１３ｄに接続される。そして、端子台１３の出力端子１３ｃ、１３ｄが接続線６ｃ、６ｄにより制御機器等の負荷に接続される。
【００２７】
このように２極形の保護用遮断器３１を使用すると負荷へ配電する両方の接続線６ｃ、６ｄを開閉できるので、負荷機器をの操作変圧器の２次側から完全に切り離すことが可能となり、負荷機器の点検時の感電事故を防止することができ、より電気的安全性を高くできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施例１による操作用変圧器の構成を示す斜視図である。
【図２】図１における端子台１３の端子カバーをはずした状態の平面図である。
【図３】この発明の実施例１の操作用変圧器の本体部の構成を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施例２による操作用変圧器の構成を示す斜視図である。
【図５】従来の操作用変圧器の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１：操作用変圧器
１１：操作用変圧器の本体リードフレーム用帯材
１１ａ、１１ｂ：１次コイルから引き出された入力リード線
１１ｃ、１１ｄ：２次コイルから引き出された出力リード線
１２：取付枠
１２ａ：取付板
１３：入出力端子台
３、３１：保護用遮断器
４：温度ヒューズ
【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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