JPH028514Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は変圧器の励磁突入電流抑制装置に係
り、特に変圧器を電源に投入した場合の変圧器に
発生する過渡大電流を抑制する変圧器の励磁突入
電流抑制装置に関する。

一般に変圧器を電源に投入した瞬間に、その変
圧器の巻線に過渡的に大きな励磁突入電流が流れ
ることがありブレーカを作動させたりまたは接続
機器等に悪影響を与えたりするものであるが、こ
の突入電流はその投入時の印加電圧の瞬時値即ち
電圧位相により変動し、例えば電圧位相が90度ま
たは270度で電源投入された場合には励磁突入電
流は発生しないが、電圧位相が０度または180度
で投入された場合には励磁突入電流は最大とな
り、通常の変圧器の定格電流の略10〜30倍の過大
電流が流れ、さらにこの励磁突入電流は例えば第
１図の波形図に示されたように電源投入直後が最
大で、その後時間の経過に伴なつて減衰し、例え
ば数サイクル経過後には定常電流となることが知
られている。

従つて励磁突入電流を抑制するために例えば90
度または270度付近の電圧位相で電源投入を行な
えばよいが、その投入時期を判別して適確に投入
するためにはかなり複雑な装置を必要としてい
た。

また励磁突入電流を抑制するための他の手段と
して例えば変圧器鉄心として磁束密度の低い材質
の鉄心を使用することも考えられるが、この場合
には変圧器が大型化しコスト的にも好ましくない
ので実用性に乏しいものであつた。

さらにまた励磁突入電流の抑制手段として例え
ば給電回路に直列に抵抗、インダクタンス等を接
続し、これによるインピーダンスで突入電流を抑
制する方法も知られているが、この従来方法によ
れば突入電流を抑制することは可能であるが、前
記の給電回路に接続されたインピーダンスによ
り、定常時には回路の電圧降下、電力損失が発生
するので、これらの補償が必要となる等の欠点が
あつた。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、波高値投入により過渡
励磁突入電流を確実に抑制し得る変圧器の励磁突
入電流抑制装置を提供するにある。

本考案は上記に説明したように電圧位相が90度
または270度の付近即ち電圧波形が波高値に近い
時に電源投入すれば、突入電流が零または極めて
小さいことおよびガス入放電管等の放電形開閉器
を波高値またはその近傍で放電動作を行なわし得
ることに着目してなされたもので、本考案による
変圧器の励磁突入電流抑制装置は電源と変圧器と
を接続する給電回路に直列に接続され前記電源電
圧の波高値付近で放電動作する放電形開閉器と、
この放電形開閉器と並列に接続され前記放電形開
閉器の動作後前記放電形開閉器を短絡する短絡手
段とを具備してなることを特徴とし、例えばガス
入放電管の如き放電形開閉器を波高値またはその
近傍で放電動作させることにより波高値投入を行
ない、電源投入直後は放電形開閉器を介して変圧
器に電源を接続して過渡突入電流を抑制、低減
し、前記放電形開閉器の動作後例えば電磁開閉器
を動作させて前記放電形開閉器と並列に接続され
た電磁開閉器の接点部を閉成することにより前記
放電形開閉器を短絡して定常状態の給電回路を構
成するようにして変圧器の励磁突入電流を無視で
きる値にまで抑制し得るようにしたものである。

本考案の一実施例を図面に基いて詳細に説明す
る。

第２図は本考案の一実施例の構成を示す電気回
路図である。

第２図においてＩは突入電流抑制装置、２は放
電形開閉器例えばガス入放電管、３は電磁開閉器
の巻線部、４は電磁開閉器の接点部、５は変圧
器、６は変圧器の一次巻線、７は電源部、８は変
圧器に電源を接続する給電回路の開閉器である。

第２図に示された如く突入電流抑制装置Ｉは、
電源部７と変圧器５の一次巻線６とを開閉器８を
介して接続する給電回路に直列に接続され、且つ
電源部７の波高値付近の電圧で放電動作する放電
形開閉器２と、この放電形開閉器２と並列に接続
され、且つ放電形開閉器２の動作後放電形開閉器
２を短絡する短絡手段例えば給電回路の電源部７
側または変圧器５の一次巻線６側の何れか一方の
線路間に接続された電磁開閉器の巻線部３により
動作する電磁開閉器の接点部４とにより構成され
ている。

上記本考案の一実施例の作用について説明す
る。

第２図において、例えば電源部７の発生電圧
（波高値）を140Vとすると、ガス入放電管の如き
放電形開閉器２の放電動作電圧は140Vに設定さ
れる。ここで開閉器８を閉成すると、放電形開閉
器２が放電動作して変圧器５に電源部７が投入接
続される。この時放電形開閉器２は常に電源電圧
の波高値で放電動作するので、投入電圧位相は常
に90度または70度となる。従つて変圧器５の一次
巻線６に流入する過渡励磁突入電流は零に抑制さ
れることとなる。一般にガス放電管は放電動作電
圧のバラツキがあるので、波高値すなわち140V
で確実に放電動作させる為には例えば多少低い電
圧即ち120Vとか130Vとかに設定することにな
る。電圧位相が90度または270度付近で投入され
ることにより極く小さい突入電流が流れるが、こ
の程度の突入電流ではほとんど問題とはならな
い。

このように電圧開閉器２の放電動作により過渡
励磁突入電流が抑制された後、例えば電圧開閉器
２の動作後電磁開閉器の接点部４が閉成して放電
形開閉器２を短絡し、定常状態の給電回路が構成
される。

以上の如く本考案によれば電源部と変圧器とを
接続する給電回路に波高値電圧付近で動作する放
電形開閉器と電磁開閉器等により作動する接点部
とを並列に接続し、前記接点部で放電形開閉器を
短絡するようになされているので電源投入時の励
磁突入電流を電力損失等を生ずることなく確実に
抑制することができるとともに、突入電流抑制後
は給電回路を直ちに定常状態に復帰させることが
できる。さらに従来のように電圧降下や電力損失
等を伴なうこともないので、省エネルギとなり、
且つ常に波高値近傍で動作するガス入放電管等の
放電形開閉器を利用しているので、低コストで高
信頼性が得られる等の優れた効果が奏せられるも
のである。

なお上記本考案の一実施例においては、放電形
開閉器を短絡する手段として給電回路の線間に接
続した電磁開閉器により作動される接点部を用い
るものについて説明したが、これに限定されるこ
となく、例えば電流変成器を介して接点を動作さ
せるようにしてもよいこと言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は変圧器の励磁突入電流の波形図、第２
図は本考案の一実施例の構成を示す電気回路図で
ある。 １……突入電流抑制装置、２……放電形開閉
器、３……電磁開閉器の巻線部、４……電磁開閉
器の接点部、５……変圧器、６……変圧器の一次
巻線、７……電源部、８……開閉器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電源と変圧器とを接続する給電回路に直列に接
   続され前記電源電圧の波高値付近で放電動作する
   放電形開閉器と、この放電形開閉器と並列に接続
   され前記放電形開閉器の動作後前記放電形開閉器
   を短絡する短絡手段とを具備してなることを特徴
   とする変圧器の励磁突入電流抑制装置。