JPS5822704B2

JPS5822704B2 - パルス変換器

Info

Publication number: JPS5822704B2
Application number: JP53148497A
Authority: JP
Inventors: 島村幸雄
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1978-11-30
Filing date: 1978-11-30
Publication date: 1983-05-10
Also published as: JPS5574465A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は送電量と受電量を別々に発信するだめのパルス
変換器に係り、特に潮流頻度が多い部門で使用するのに
好適なパルス変換器に関する。

従来の送受電システムは、第１図に示すように送電量お
よび受電量を電力量計１，１で判別し、電力量計１，１
の回転子（図示せず）に図示しない逆転防止装置および
正転防止装置をそれぞれ設けて、送電時には受電側の電
力量計１の逆回転を；止め、また受電時には送電側の電
力量計１の逆回転を止める方法で送・受電量に比例した
信号をそれぞれのパルス変換器２，２に送り電力量に比
例して変換されたパルスを発送するように構成されてい
る。

、しかしながらこの種のシステム構成では、正転まだ
は逆転防止装置を有する発信装置付電力量計を２台、パ
ルス頻度を変換するパルス変換器を２台それぞれ必要と
することから、取付スペースおよび費用が多大となり、
また電力量計の回転子に取付けられる逆転防止装置は、
１回転まだは１／２回転以上の逆回転を防止する程度の
精度であるため、回転子の１回転または１／２回転以内
に発信される信号は、１回の潮流に対して送電用および
受電用の双方に計量される誤差を伴ない、潮流の頻度に
よりこの誤差は累計されるという難点がある。

本発明はかかる従来の難点を解決するだめになされたも
ので、その目的とするところは、取付スペースおよび費
用が少くてすみ、しかも計量誤差を少なくし、精度を向
上させることができるパルス変換器を提供するにある。

との目的を達成するだめに本発明は、送・受電量に比例
して正・逆回転する発信装置付電力量計からの正転咬た
は逆転パルスを受けて正・逆追従回転するステップモー
タと、このステップモータによって正・逆回転１駆動さ
れる第１の軸にこれと直角をなして固定された第２の軸
に回転自在に配置された遊星歯車と、前記第１の軸上に
回転自在に前記遊星歯車を挾んで両側に対向配置され、
それぞれ前記遊星歯車に噛合する第１および第２の冠歯
車と、前記第１の冠歯車の正転を許し、逆転を阻止する
機構と、前記第２の冠歯車の逆転を許し、正転を阻止す
る機構と、前記各冠歯車ことにそれぞれ設けられた第１
および第２の変速機構と各変速機構ことにそれぞれ設け
られ、各変速機構の回転数に比例するパルスを送・受電
量信号として発信する第１および第２のパルス発信器と
を具備したことを特徴とするパルス変換器を構成したも
のである。

以下本発明を第２図ないし第６図に示す一実施例に基づ
いて説明する。

第２図は本発明に係る送受電システムの構成を示すもの
で、図において１１は発信装置付電力量計である。

この電力量計１１には、図示しない幹線に設けられた計
器用変圧器ＰＴおよび変流器ＣＴがそれぞれ接続されて
おり、この電力量計１１は、前記幹線か送電を行なって
いる時には正回転しなから正転パルスを発信し、また受
電を行なっている時には逆回転しながら逆転パルスを発
信するように構成されている。

そして、この正逆転パルスは、第２図および第３図に示
すようにパルス変換器１２のステップモータ１３に導か
れ、ステップモータ１３を正逆転パルスに追従して回転
させるように構成されている。

ステップモータ１３の回転軸には歯車１４が固着され、
この歯車１４は、軸１５に固着された歯車１６に噛合さ
れている。

軸１５には、第４図に示すように筒状の金具１７が周設
されねじ１８を介して固定されている。

この金具１７０周面所要位置には、軸１５と直角をなす
軸１９が突設され、この軸１９の先端部には、自由回転
する遊星歯車２０が取付けられている。

金具１７を介してその両側位置の軸１５には、第４図に
示すようにバブ２Ｌ２２が回転自在にそれぞれ設けら
れ、両・・ブ２１，２２は、その外側位置の軸１５に固
着されたカラー２３．２４によって軸方向の移動がそれ
ぞれ規制されている。

金具１７と・・ブ２１，２２との間にはスペーサ２５．
２６がそれぞれ介装されている。

金具１７を介して相互に対称形状に形成されたバブ２１
．２２には、金具１７側からカラー２３２４に向かって
、冠歯車２７，２８、平歯車２９゜３０および型車３Ｌ
３２がそれぞれ周設され、相互の冠歯車２７．２８は、
前記遊星歯車２０を介して連結されている。

一方、型車３１，３２は、第５図および第６図に示すよ
うに相互に逆方向に歯が形成され、これらの型車３１，
３２には、スプリング３３．３４によって係合方向に付
勢された爪３５．３６がそれぞれ噛合されている。

そして、型車３１が第５ν図に示す矢印方向に回転する
際に、型車３２には第６図に示す矢印方向の力が加わり
、逆に型車３２が反矢印方向に回転する際に型車３１に
は反矢印方向の力が加わり、一方の型車３１まだは３２
が回転する際には、四方の型車３２または；３１は完全
に停止状態が維持されるように構成されている。

前記平歯車２９，３０には、第３図および第４図に示す
ように、運動する多数の歯車で構成された歯車機構３７
．３８がそれぞれ連結されている。

νそして、各歯車機構３７．３８は相互に独立した変速
機構を有し、平歯車２９と軸３９との間および平歯車３
０と軸４０との間に任意な変換比を作ることができるよ
うに構成されている。

軸３９．４０には、第３図に示すように自在継１手４１
．４２を介して軸４３．４４がそれぞれ連結されている
。

そしてこの軸４３．４４には信号円板４５．４６がそれ
ぞれ固着され、各信号円板４５．４６近傍には、信号円
板４５．４６の切欠きを判別してパルス信号を発信する
パルス発信器１４７．４８がそれぞれ配設されている。

次に上記構成のパルス変換器の作用について説明
する。

ある幹線が送電を行なっている場合には、送電の電力量
に比例した正転パルスが電力量計１１か１ら発信され、
受電を行なっている場合には、受電の電力量に比例した
逆転パルスが電力量計１１から発信される。

これらの正・逆転パルスによりステップモータ１３が正
逆追従回転する。

そしてこのステツプモノータ１３０回転力は、歯車１４
，１６、軸１５および金具１７を介して軸１９を軸１５
廻りに回転させる。

軸１９の先端に設けられた自由回転する遊星歯車２０は
、対向する相互の冠歯車２７．２８と噛合されているが
、軸１５の回転力を双方に伝達することができる。

冠歯車２７．２８を固定するバブ２Ｌ２２は、軸１５
と独立して回転でき、型車３１は逆転方向（受電方向）
には回転できるが正転方向（送電方向）の回転はできず
、型車３２は正転方向には回転できるが逆転はできない
。

このため、例えば受電時の逆転パルスに応動して軸１５
が逆転した場合には、型車３２は停止され遊星歯車２０
は冠歯車２８上を自転しながら移動する公転運動を行な
う。

この際、遊星歯車２０と噛合する冠歯車２７は、遊星歯
車２０の自転と公転とを受けて回転するので倍速される
。

この時の型車３１は逆転方向の回転が可能であるので、
型車３１と一体な・・プ２１を介して平歯車２９を回転
させ、さらに歯車機構３７で任意の変換が行なわれた後
、軸４３を回転させてパルス発信器４７から受電用発信
パルス信号が発信される。

一方、型車３２は停止しているので、これと一体の平歯
車３０は回転せず、歯車機構３８を介して連結された信
号円板４６も回転せず、だめにパルス発信器４８から信
号は発信されない。

軸１５が正転した場合（送電時）には、前記と逆に信号
円板４６が回転してパルス発信器４８から送電用発振パ
ルス信号が発信され、パルス発信器４７からは信号が発
信されない。

以上説明したように本実施例によれは以下の如き効果を
奏する。

（１）送電用システムを、単一の電力量計および単一の
パルス変換器で構成することができ、取付。

スペースの縮小および費用の削減を図ることができる。

（２）電力量計の１／８回転で発信される信号に追従し
て正逆判別を行ない、さらに遊星歯車機構でステップモ
ータの回転角を拡大して型車と爪とで回転制御するので
、潮流時の計量誤差を従来方式の１／１０程度にするこ
とができ、潮流頻度の多い部門での使用に有効である。

なお、送電から受電へ切換わるときの型車の停止位置は
任意であり、だめにこの任意位置から停止位置までの型
車の移動角が誤差となって現われる。

しかし、遊星歯車機構の倍速理論を活用してステップモ
ータの回転角を型車の回転角に拡大し、型車の歯数を大
きくすることなしに誤差を小さくすることができる。

（３）ある幹線の送電量および受電量を別々に異なった
変換比で発信させることができる。

以上本発明を好適な実施例に基づいて説明したが、本発
明によれば、取付スペースおよび費用を減少させ、しか
も計量誤差を少なくし精度の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の送受電システムを示す構成図、第２図は
本発明に係る送受電システムを示す構成図、第３図は本
発明の一実施例を示す斜視図、第４図は第３図の装部拡
大断面図、第５図は第４図の■−■線から見た図、第６
図は第４図の■−■線から見た図である。１１・・・電力量計、１２・・・パルス変換器、１３・
・・ステップモータ、２０・・・遊星歯車、２１．２２
・・・バブ、２７．２８・・・冠歯車、２９．３０・・
・平歯車、３Ｌ３２・・・型車、３５．３６・・・爪
、３７．３８・・・歯車機構、４５．４６・−・信号円
板、４７．４８・・・パルス発信器。

Claims

【特許請求の範囲】１ａ、送・受電量に比例して正・逆回転する発信送
置付電力量計からの正転または逆転パルスを受けて正・
逆追従回転するステップモータと。ｂ、このステップモータによって正・逆回転駆動される
第１の軸にこれと直角をなして固定された第２の軸に回
転自在に配置された遊星歯車と。Ｃ６前記第１の軸上に回転自在に前記遊星歯車を挾んで
両側に対向配置され、それぞれ前記遊星歯車に噛合する
第１および第２の冠歯車と、ｄ、前記第１の冠歯車の正
転を許し、逆転を阻止する機構と、ｅ、前記第２の冠歯車の逆転を許し、正転を阻止する機
構と、ｆ、前記各冠歯車ことにそれぞれ設けられた第１および
第２の変速機構と、ｇ、各変速機構ととにそれぞれ設ゆられ、各変速機構の
回転数に比例するパルスを送・受電量信号として発信す
る第１および第２のパルス発信器と、を具備したことを特徴とするパルス変換器。