JP2000232733A - 電気式融雪装置の給電制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気式の融雪装置を使用する場合、瞬間的な
使用電力量が電気会社との契約基準量に近づいたときで
も、一般電気負荷への電源を確保する。安い深夜電力を
利用して、余剰電力の有効利用を図る。 【解決手段】 一般家庭用の電気負荷と、交流電源を同
時使用可能な電気式融雪装置とを備える家庭用電源シス
テムに適用し、当該装置は前記電気負荷および電気式融
雪装置の前段に配され、タイマ装置と、電気負荷および
電気式融雪装置の電力使用量を加算計測する電力計測手
段を備えるとともに、当該電力計測手段の計測値が、予
め設定した許容電力量を越えるときに、前記電気式融雪
装置への給電を遮断する給電遮断手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気式の融雪装置を備
える一般家庭用の電源システムに係り、とくに電気式融
雪装置を効率的に運用するための給電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】降雪量が多く、冬期に外気温が厳しく低
下する北海道、東北地域では、いわゆる「雪かき」の不
便を解消するため、熱源を用いて強制的に雪を融かす融
雪装置が利用される。融雪装置の熱源は、最も多いタイ
プとしてはバーナ火炎を用いた短時間・強制の融雪方式
がとられる。また古くは地下温水を利用した温水融雪装
置も提案された。

【０００３】本発明に係る電気式の融雪装置は、近年、
その実用性が高く評価されるに至った装置であり、その
特徴は、バーナ火炎による瞬時融雪に代え、大量に投雪
したした雪を、大型の融雪槽に配した電気熱源によって
緩やかに、かつ安全・確実に融かす点にある。バーナ熱
源のように強制火炎による炉体の急激な温度上昇やそれ
に伴う装置の故障、メンテナンス、過度な融雪効率を追
求するための装置コストの上昇などの問題がなく、大き
な融雪槽に雪を入れて長時間かけながらゆっくりと静か
に融雪する利点は、ＣＯ_２公害を発生させない点と相ま
って近時とくに注目されるようになった。複雑な装置構
成をとらないので、故障確率も低減し、設置コスト、ラ
ンニングコストともに優れる。

【０００４】一方、電気式の融雪装置は、バーナ装置に
較べれば短時間に莫大なエネルギーを必要としないとは
いえ、他の一般の電気負荷（例えば冷蔵庫等）に比して
大きな電力負荷となる。しかしながら電力消費量が極度
に低下する深夜時間帯は、割安で十分に大きな電力使用
が可能であり、これが電気式の融雪装置を広く普及させ
る原動力となっている。いわゆる余剰電力の有効利用で
ある。尚、非電気式の融雪装置（バーナ式装置）は燃焼
に白灯油が使用され、ＣＯ_２公害、燃料漏れによる下
水、地下水汚染等の問題が指摘されるようになった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】問題は、一般家庭と電
力会社との間で結ばれる電力使用契約における許容電力
量（最大電力）と、現実の使用電力の関係である。つま
り、一般家庭における電力契約は、全時間帯長時間、連
続的に使用する負荷、例えば照明、テレビといった軽負
荷、短時間使用するその他の負荷があり、容量が大きい
場合も含めてそれらは一括で通常契約される。一般に、
これらの使用量は最大の許容範囲を考慮してもある程度
の予測はつく。しかし電気式融雪装置を使用する場合
は、全体加算量がどの程度に上がるか予め想定すること
は難しい。とくに、電気式融雪装置は深夜の割安電力を
使用するため、深夜時間帯における一般電気負荷の使用
量との加算結果を、契約時に想定し効率的に電力配分す
るなどの計算措置は事実上不可能である。

【０００６】一方、電源を供給する電力会社は、当該家
庭における電力使用が契約基準値を越えた場合は、契約
ブレーカを介して強制的に電源供給を遮断する。従って
それ以降は、過分な電源負荷のスイッチをオフしない限
り、照明を含めた家屋内の一般的電気負荷の通電回復で
きないという問題が生ずる。しかし照明や冷蔵庫など、
通電を遮断されると生活に支障をきたす電化製品は少な
くない。

【０００７】そこで本発明の目的は、一般家庭において
交流電気式の融雪装置を使用することを技術的前提とし
て、電力会社との使用契約を増やすことなく、通常の生
活に必要な一般電気負荷の電源供給を確保する点にあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る電気式融雪装置の給電制御装置は、所
定電力量の範囲内で交流電源を用いる一般家庭用の各種
の電気負荷と、当該交流電源を同時使用可能な電気式融
雪装置とを備える家庭用電源システムに適用し、

【０００９】当該装置は前記電気負荷および電気式融雪
装置の前段に配され、タイマ装置と、電気負荷および電
気式融雪装置の電力使用量を加算計測する電力計測手段
を備えるとともに、当該電力計測手段の計測値が、予め
設定した許容電力量を越えるときに、前記電気式融雪装
置への給電を遮断する給電遮断手段を備えることを特徴
とする。

【００１０】前記給電遮断回路は、電力センサの計測値
が、予め設定した許容電力量を下回るときに、電気式融
雪装置への通電を開始する給電復帰手段を備える場合が
あり、前記給電制御装置は、電気式融雪装置への通電を
強制遮断する手動式のブレーカ装置を備える場合があ
る。

【００１１】

【作用】本発明に係る給電制御装置は、電気式融雪装置
の使用時に、家庭内の一般電気負荷を保護するため、全
電力使用量が電力会社との契約量を越えたときに、電気
式融雪装置への通電を遮断する。これにより、家庭内の
一般電気負荷は給電を遮断されることなく、融雪装置を
導入する前と何ら変わりなく自由に使用し続けることが
出来る。

【００１２】電気式融雪装置と一般電気負荷の全電力使
用量は、具体的には例えば交流の電力線（とくに単相三
線）の二線にＣＴ（変流器：カレントトランス）を設
け、合計アンペアが所定値を越えるか否かで判別する。
この場合の判別値は一般家庭では６０アンペア〜１００
アンペアであることが多い。もちろんそれ以下のアンペ
ア数であれば、それに応じて融雪装置をオンオフ制御す
る。

【００１３】本発明に係る装置が通電制御しようとする
電気式融雪装置は、ユーザーのスイッチ操作によってオ
ンオフ駆動するが、電力料金の安い深夜時間帯を利用す
ることが前提であるから、スイッチオン操作による融雪
装置（加熱装置）の随時駆動を避けるため、給電制御装
置はタイマ装置を備えるよう構成する。このタイマ装置
により、融雪装置は深夜時間帯においてのみ駆動操作で
き、かつタイマ装置がオン状態（後段への通電状態）に
あるときにだけ、給電遮断手段が作動する。尚、融雪装
置が作動していないときに使用電力が契約電力量を超え
たときは通常の屋内電源装置のブレーカが作動して一般
電気負荷への通電を遮断することは云うまでもない。

【００１４】請求項２に記載したように、給電遮断回路
は、電力センサの計測値が、予め設定した許容電力量を
下回るときに、電気式融雪装置への通電を開始する給電
復帰手段を備える場合がある。融雪装置への通電回復
は、当然ながら電力計測手段の判別結果に応じて行うこ
とが出来る。しかしながら電気ストーブや調理用ホット
プレート等を同時使用している場合のように一般電気負
荷の使用電力量が多く、融雪装置との併用が限界ぎりぎ
りにあるような場合は、電力計測手段の判別結果に応じ
てオンオフ制御するよりも、独立した基準値をもった給
電復帰回路を設ける方が作動の安全と安定を図ることが
出来る。ある程度の余裕が見込めるときに融雪装置への
通電を再開すれば良いからである。

【００１５】本発明に係る給電制御装置は、基本的には
タイマ装置が後段（融雪装置）へ通電可能な状態にあ
り、かつ融雪装置のスイッチがオンしているときに作動
する。しかし夏期など、融雪装置を作動させる必要がま
ったくない場合は、手動式ブレーカによって融雪装置へ
の通電を遮断し、無用な電力消費を避けることが望まし
い。請求項３に係るブレーカ装置は不必要な通電を確実
に避けるための装置構成である。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。本発明に係る給電制御装置は、原理的には図
２に示すように、家屋の内外に配した一般電気負荷（符
号１１をもってまとめて示す）と、敷地内に設けた電気
式の融雪装置１２の前段位置に配する。

【００１７】図１は、給電制御装置２０の具体的構成例
を示すものである。符号２１は、交流用ケーブル（単相
三線）、符号２１ａ，２１ｂは交流ケーブル２１の幹
線、２３は幹線２１ａ，２１ｂを流れる電流に基づいて
刻々の消費電力量を計測する電力センサーとしての変流
器、２５は、後段に接続される融雪装置２０への給電回
路をオンオフするスイッチ回路、２６は、スイッチ回路
２５の開閉を時間制御するためのタイマ回路である。変
流器２１は、一般電気負荷１１およびスイッチ回路２５
の前段に接続し、消費電力量に応じてスイッチ回路２５
の回路接点を開閉制御する。

【００１８】かかる構成によれば、一般電気負荷１１へ
の給電は、給電制御装置２０の機能とは無関係になさ
れ、契約電気量以上になったときは契約ブレーカ１５等
を介して電源供給が遮断される。尚、契約ブレーカ１５
は適宜箇所、例えば屋内配電盤（分電盤）に配する

【００１９】一方、電気式融雪装置１２への給電は、す
べて給電制御装置２０を介して行う。まず、給電を開始
する条件であるが、これは深夜時間帯を利用することが
前提となるので、タイマ回路２６によって設定した所定
の時間帯に、スイッチ回路２５を閉成し、融雪装置１２
の本体スイッチがオン状態にある場合にはそのまま給電
を開始する。当然であるが、融雪装置１２の本体スイッ
チがオフのときは、融雪装置１２は作動しない。融雪装
置１２の加熱装置部分は少なくない電力を使用するの
で、作動させるか否かはユーザのスイッチ操作に委ねる
からである。変流器２３の計測値が、契約使用電流以下
の場合は、ユーザのスイッチ操作に応じて融雪装置１２
がオンし（作動し）その状態を保つ。

【００２０】他方、融雪装置１２が作動している状態
で、変流器２３の計測値が予め設定した値（契約電力量
を基準にして設定した制御値）に達したときは、変流器
２３から後段へ出力する制御信号に基づき、スイッチ回
路２５は融雪装置１２への電源供給を遮断する。これに
より融蕾装置１２の加熱動作は停止し、消費電力量が相
対的に少ない一般電気負荷１１に対してのみ電源が供給
される。深夜の時間帯であるから、ホットプレートや電
気調理器等、電力の無理な重畳使用をしない限り、契約
ブレーカ１５が回路オフする可能性も低いと考えられ
る。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る給電制
御装置は、交流電気式の融雪装置を使用することを前提
として、当該世帯の瞬間的な使用電力量が電気会社との
契約基準量に近づいたときでも、一般電気負荷への電源
を確保する一方、安い深夜電力を利用して融雪装置を駆
動することが可能となり、余剰電力の有効利用により、
社会資本の充実に寄与することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る給電制御装置の一例を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明に係る給電制御装置の配設箇所の一例を
示す図である。

【符号の説明】

１１ 一般電気負荷 １２ 融雪装置 ２０ 給電制御装置 ２１ 交流用ケーブル ２１ａ，２１ｂ 交流ケーブルの幹線 ２３ 変流器 ２５ スイッチ回路 ２６ タイマ回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定電力量の範囲内で交流電源を用いる一
   般家庭用の各種の電気負荷と、当該交流電源を同時使用
   可能な電気式融雪装置とを備える家庭用電源システムに
   適用する装置であって、 当該装置は前記電気負荷および電気式融雪装置の前段に
   配され、 タイマ装置と、電気負荷および電気式融雪装置の電力使
   用量を加算計測する電力計測手段を備えるとともに、 当該電力計測手段の計測値が、予め設定した許容電力量
   を越えるときに、前記電気式融雪装置への給電を遮断す
   る給電遮断手段を備えることを特徴とする電気式融雪装
   置の給電制御装置。
2. 【請求項２】前記給電遮断回路は、電力センサの計測値
   が、予め設定した許容電力量を下回るときに、電気式融
   雪装置への通電を開始する給電復帰手段を備えることを
   特徴とする請求項１記載の電気式融雪装置の給電制御装
   置。
3. 【請求項３】前記給電制御装置は、電気式融雪装置への
   通電を強制遮断する手動式のブレーカ装置を備えること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の電気式融雪
   装置の給電制御装置。