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JP2659165B2 - 需要家内低圧電力線による通信方式 - Google Patents

需要家内低圧電力線による通信方式

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JP2659165B2
JP2659165B2 JP5189595A JP18959593A JP2659165B2 JP 2659165 B2 JP2659165 B2 JP 2659165B2 JP 5189595 A JP5189595 A JP 5189595A JP 18959593 A JP18959593 A JP 18959593A JP 2659165 B2 JP2659165 B2 JP 2659165B2
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JP
Japan
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low
voltage
voltage power
power line
notch
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP5189595A
Other languages
English (en)
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JPH0746760A (ja
Inventor
修 清水
昭次 桜井
照夫 木本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OOKURA DENKI KK
Original Assignee
OOKURA DENKI KK
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Publication date
Application filed by OOKURA DENKI KK filed Critical OOKURA DENKI KK
Priority to JP5189595A priority Critical patent/JP2659165B2/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation

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  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、需要家内低圧電力線に
よる通信方式に関し、とくに需要家内低圧電力線の電圧
に切欠き部分を設けて情報を伝達する通信方式に関す
る。本発明の好ましい用途として、需要家の受電電気所
において受電電力を監視し契約需要電力を超過しない様
に予め決められた順序に従って負荷を切断するいわゆる
デマンド制御を行うに際し、交流の電源供給回路に接続
されている機器に対し、別に通信回路を設けることな
く、需要家内低圧電力線の電圧に切欠き部分を設けて所
要の情報を各機器へ伝達する通信方式に利用できる。
【0002】
【従来の技術】配電線等の交流電力供給回路に接続した
機器に対する電源開閉その他の動作制御を、別個の制御
線を設けることなく、電力供給回路に制御信号を重畳し
て行うことが試みられている。図4(a)を参照するに、
特開昭54ー45762号公報は、商用電源ライン即ち低圧電力
線の商用周波電圧3の波形の零位相付近に制御信号20及
びリセット信号21を選択的に重畳して負荷7(図5)を制
御する方式を記載する。図4(b)ー(f)及び図5は、リセ
ット信号21に導かれる6個の制御信号20が負荷7の開閉
装置14を投入させる例を示す。低圧電力線2に接続した
フィルタ22がリセット信号21を図4(b)の様に検出する
と、リセット回路23がカウンタ25をリセットする。信号
検出回路24により検出した制御信号20をカウンタ25が図
4(c)の様に計数する。6個の制御信号20に対して出力
するように設定した遅延回路26が、6個の制御信号20の
検出に応じて図4(d)の遅延信号を発生し、この遅延信
号の1サイクル持続に応じて保持回路27が図4(e)の投
入信号を発生し、この信号により開閉装置14が閉成さ
れ、負荷7に図4(f)の商用周波電圧3が印加される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図4及び図5の方式
は、商用周波電圧3の波形の零位相付近に制御信号20を
重畳するので、制御信号20と零位相における商用周波電
圧3との間のS/N比改善、商用周波電圧3の尖頭値への
制御信号20重畳の回避による絶縁耐力の増加防止等の効
果を奏するものの、(i)制御信号20に対する複雑な信号
形成回路の必要、(ii)制御信号20の電力線2への重畳手
段の必要、(iii)制御信号20に対する雑音妨害の存在等
の問題点を有する。
【0004】従って、本発明の目的は、簡単な回路構成
で確実に情報伝送を行う需要家内低圧電力線による通信
方式を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】制御信号の発生回路及び
制御信号の低圧電力線への複雑な重畳回路を必要としな
い通信方式を開発するため、本発明者はサイリスタ等の
開閉制御素子により商用周波電圧の零電圧部に切欠き部
分を形成し、これを信号として用いることを試みた。サ
イリスタの点弧角を大きくすると、電力線から負荷に供
給する電力の減少を避け得ないが、本発明の通信方式に
使用する場合には、点弧角を30゜まで大きくしても、電
力の低下を3%以下に抑え得ることを見出し、本発明を完
成した。図1(b)は、商用周波電圧3の零電位からの立
上がり及び/又は立下がり遅延電気角αをほぼ零として
通信を行わない場合、及びα=20゜として切欠き部分4
を形成して通信を行う場合の波形を示す。
【0006】図1の実施例を参照するに、本発明の需要
家内低圧電力線による通信方式は、複数の負荷7に接続
した商用周波の低圧電力線2の給電端に直列に開閉制御
素子6を接続し、低圧電力線電圧2の零電位からの立上
がり及び/又は立下がりを開閉制御素子6により選択的
に所定電気角αだけ遅延させて電圧の切欠き部分4を形
成し、切欠き部分4の数を通信情報に対応させ、切欠き
部分4の間隔をTcを各負荷7に対応させ、各負荷7側で
切欠き部分4の数及び間隔Tcを検出することにより通信
情報を受信し、開閉制御素子6と並列に常閉バイパス接
点15a(図3参照)を接続し、切欠き部分4の形成時に
バイパス接点15aを開放してなるものである。
【0007】好ましくは開閉制御素子6をサイリスタと
するが、磁気増幅器その他の回路開閉制御能力のある素
子をも開閉制御素子6として使用することができる。
【0008】
【作用】図1において、送信側に設置した例えばサイリ
スタからなる開閉制御素子6とその制御回路5とを用
い、例えばサイリスタの点弧角制御などにより、交流電
源1から低圧電力線2に加えられる商用周波電圧3にお
ける零電位からの立上がり及び/又は立下がりを図1
(B)に示すように零電位の時点から所定電気角αだけ遅
延させ、切欠き部分4を形成することができる。この商
用周波電圧3の立上がり及び/又は立下がりを遅延させ
る技術は公知に属する。本発明によれば、図1(C)にお
ける商用周波電圧3上の切欠き部分4の数を通信情報に
対応させ、切欠き部分4の発生間隔Tcを個別の負荷7に
対応させる。例えば図1(C)に示す間隔Tcの値の10秒、2
0秒、‥‥(n)×10秒等をそれぞれ図1(A)の負荷7の機
器1、機器2、‥‥機器n等に割り当て、商用周波1サ
イクル中の切欠き部分4の数により負荷7に対する操作
即ち開閉装置14の投入と遮断等の操作を区別することが
できる。切欠き部分4の発生間隔Tcで負荷7を識別する
ことにより、負荷識別用の切欠き部分4の数が増えるの
を避け、切欠き部分4の存在による負荷への影響を抑制
することができる。また、切欠き部分4を形成しない時
は、図3に示すように常閉バイパス接点15aによって開
閉制御素子6をバイパスすることにより、開閉制御素子
6の無負荷損が持続的に発生するの防止する。この常閉
バイパス接点15aは切欠き部分4の形成時に継電器15に
よって開放され、開閉制御素子6が低圧電力線2を開閉
できるようにする。
【0009】受信側では、例えば負荷7の開閉装置14の
電源側に図2(a)の検出回路10を接続し、図2(b)の切欠
き部分4を、ダイオードD1、D2、D3、D4からなるブリッ
ジ回路出力に接続された分圧回路及びコンパレータIC1
によって検出する。切欠き部分4の検出に応じ、図2
(c)のパルス12を発生させる。この切欠き部分4を検出
する技術は公知に属する。本発明によれば、例えば検出
回路10中に判読回路11を設け、上記パルス12の数及び間
隔から、通信情報を判読する。
【0010】要するに、本発明によれば、図4の制御信
号20のような制御信号を発生する装置が不要であるだけ
でなく、低圧電力線2の商用周波電圧3への信号重畳回
路も不必要となり、さらに常閉バイパス接点15aにより
開閉制御素子6の無負荷損の持続的発生を防止するの
で、簡単な構成の回路により低圧電力線通信を確実にし
かも低コストで行うことができる。
【0011】こうして、本発明の目的である「簡単な回
路構成で確実に情報伝送を行う需要家内低圧電力線によ
る通信方式」の提供を達成することができる。
【0012】
【実施例】図3の実施例における常閉バイパス接点15a
は、単に切欠き部分4が無い期間における開閉制御素子
6の持続的無負荷損失を排除できるだけでなく、開閉制
御素子6の故障時でも電力供給を行うフェイルセーフ的
動作を可能にする。
【0013】本発明者は、商用周波電圧3の各切欠き部
分4における零電位からの立上がり及び/又は立下がり
遅延の電気角αを180゜とし無電圧の半サイクルを設け
ても、切欠き部分4の数が少なければ、大多数の種類の
機器7の正常な動作を損うことなく通信装置の構成を一
層簡単にできることを実験的に見出した。
【0014】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明の需要
家内低圧電力線による通信方式は、低圧電力線に直列接
続した開閉制御素子によって商用周波電圧上に形成する
切欠き部分を通信信号として使うので、制御信号発生回
路及び信号重畳回路を要しない簡単な構成により確実な
情報送受信を実現する顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明の需要家内低圧電力線による通信方
式の説明図である。
【図2】は、本発明における受信側装置の一例の説明図
である。
【図3】は、本発明の他の実施例の回路図である。
【図4】は、従来技術の一例の説明図である。
【図5】は、上記従来技術例のブロック図である。
【符号の説明】
1 交流電源 2 低圧電力線
3 商用周波電圧 4 切欠き部分 5 制御回路
6 開閉制御素子 7 負荷 10 検出回路
11 判読回路 12 パルス 13 開閉制御回路
14 開閉装置 15 継電器 15a 常閉バイパス接点
20 制御信号 21 リセット信号 22 フィルタ
23 リセット回路 24 信号検出回路 25 カウンタ
26 遅延回路 27 保持回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−100499(JP,A) 特開 昭54−45762(JP,A) 特開 昭49−63888(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の負荷に接続した商用周波の低圧電力
    線の給電端に直列に開閉制御素子を接続し、低圧電力線
    電圧の零電位からの立上がり及び/又は立下がりを前記
    開閉制御素子により選択的に所定電気角だけ遅延させて
    電圧の切欠き部分を形成し、切欠き部分の数を通信情報
    に対応させ、切欠き部分の間隔を各負荷に対応させ、
    負荷側で前記切欠き部分の数及び間隔を検出することに
    より通信情報を受信し、前記開閉制御素子と並列に常閉
    バイパス接点を接続し、前記切欠き部分形成時に前記バ
    イパス接点を開放してなる低圧電力線による通信方式。
  2. 【請求項2】請求項1の通信方式において、前記切欠き
    部分における前記零電位からの立上がり及び/又は立下
    がり遅延の所定電気角を180゜としてなる低圧電力線に
    よる通信方式。
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JP5075453B2 (ja) * 2007-04-10 2012-11-21 株式会社東芝 電気掃除機
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