JPH0592664U - 複数種の電気巻線の温度検出装置 - Google Patents
複数種の電気巻線の温度検出装置Info
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- JPH0592664U JPH0592664U JP3921392U JP3921392U JPH0592664U JP H0592664 U JPH0592664 U JP H0592664U JP 3921392 U JP3921392 U JP 3921392U JP 3921392 U JP3921392 U JP 3921392U JP H0592664 U JPH0592664 U JP H0592664U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出素子の破損及び劣化等がなく，かつ機器
間の配線が不必要となり，従って構成簡単にして高信頼
性の温度検出ができ，かつ被検巻線を含めた関連巻線等
の部品の保護を適切に行うこと。 【構成】 同一負荷電流が流れる複数種の電気巻線の内
の一つの被検巻線１Ｃの温度に対応して変化する被検巻
線１Ｃの電気抵抗の変化を，被検巻線１Ｃに印加される
励磁電圧及び被検巻線１Ｃに流れる励磁電流から検知す
ることにより被検巻線１Ｃの温度を検出するように構成
した。この場合，被検巻線１Ｃの温度が所定値以上とな
つたことを検出し，この検出信号に基づき警報を出すよ
うにすることが望ましい。
間の配線が不必要となり，従って構成簡単にして高信頼
性の温度検出ができ，かつ被検巻線を含めた関連巻線等
の部品の保護を適切に行うこと。 【構成】 同一負荷電流が流れる複数種の電気巻線の内
の一つの被検巻線１Ｃの温度に対応して変化する被検巻
線１Ｃの電気抵抗の変化を，被検巻線１Ｃに印加される
励磁電圧及び被検巻線１Ｃに流れる励磁電流から検知す
ることにより被検巻線１Ｃの温度を検出するように構成
した。この場合，被検巻線１Ｃの温度が所定値以上とな
つたことを検出し，この検出信号に基づき警報を出すよ
うにすることが望ましい。
Description
【０００１】
本考案は，たとえば，直流電動機の電機子巻線，直巻巻線，補極巻線，補償巻 線等のように，同一負荷電流が流れる複数種の電気巻線について，その内の所望 の一つの電気巻線の温度検出を行うことができ，かつその温度検出値が所定値以 上となったときは警報を出すことができる複数種の電気巻線の温度検出装置に関 するものである。
【０００２】
従来，この種の電気巻線の温度検出装置としては図２及び図３に示すものが知 られている。 図２に示す第１の従来例は熱電対を利用する方式のものであつて，例えば白金 ロジウムと白金との２種金属それぞれの両端が電気的に接続された熱電対の両端 温度差に対応して発生する熱起電力を利用して温度検出を行うものである。 この方式のものでは，電気巻線１の中に巻き込んで配置された熱電対２から得 られる熱起電力を，制御盤３内のホイートストンブリッジ回路４まで配線Ｗを使 用して導き，ホイートストンブリッジ回路を利用して基準値補正を行つた上で例 えばメータ５に巻線温度が表示されるようになっている。
【０００３】 また，図３に示す第２の従来例は，熱膨張係数の異なる２種の金属物質を２枚 張り合わせ，温度による熱膨張を利用して電気接点を開・閉制御する所謂バイメ タル接点を利用する方式であつて，電気巻線１の外部被覆１Ａ内に埋め込まれた バイメタル接点６が電気巻線の所定温度で閉じることにより，配線Ｗを介して制 御盤３内の例えばリレー７を作動させ前記所定温度を検知するようにしている。
【０００４】
ところで，上記従来例のものでは，次に述べるような問題点があった。 第１の従来例のものでは，熱電対に白金等の貴金属を使用するため，コスト高 を招き易いのみならず，細線を使用しているため電気巻線内に巻込む製造過程に おいて又動作運転中において，物理的及び熱的破損を招き易い。 また，第２の従来例のものでは，巻線１の外部被覆１Ａ内に埋め込む製造過程 において，ワニス等の絶縁塗料がバイメタル接点に浸入又は接触して性能劣化を 招き易い。 さらに，上記各従来例に共通して言える重要な問題点としては，巻線内または 外部被覆に熱電対やバイメタルを取り付けるためのスペースを必要とし，かつ電 気巻線と制御盤間の配線が避けられない。 本考案は上記の従来例の課題（問題点）を解決するようにした複数種の電気巻 線の温度検出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
本考案の複数種の電気巻線の温度検出装置は上記目的を達成するために同一負 荷電流が流れる複数種の電気巻線の内の一つの被検巻線の温度に対応して変化す る該被検巻線の電気抵抗の変化を，前記被検巻線に印加される励磁電圧及び前記 被検巻線に流れる励磁電流から検知することにより前記被検巻線の温度を検出す るように構成した。 この場合，前記被検巻線の温度が所定値以上となつたことを検出し，この検出 信号に基づき警報を出すようにすることが望ましい。
【０００６】
以下，図１に示す本考案の一実施例につき具体的に説明する。なお，同図にお いて，従来のものと同等の構成については，図２と同一の符号を用いて示した。 図１において，交流電源トランス１０に整流器１１が接続され，さらに整流
器 １１に，たとえば，電機子巻線１Ａ，直巻巻線１Ｂおよび補償巻線１Ｃ等の電気 巻線１が接続されている。 この場合，本実施例では抵抗値Ｒｔを有する補償巻線１Ｃが温度検出対象の被 検巻線である場合を対象として本考案の作用を説明する。 １２は定電流励磁装置で，これは図示のように交流電源トランス１０の２次側 を流れる電流を検出するための検流器１２Ａ，整流器１１を構成するサイリスタ の通電率を制御するための演算増幅器１２Ｂ，移相器１２Ｃ，電流設定器１２Ｄ ，ダイオ−ド１２Ｅおよび相引点１２Ｆを接続して構成される。 １３は被検巻線１Ｃの両端の電圧の検出用の抵抗，１４は抵抗１３の所定部分 の電圧検出用の絶縁検出器で，その出力は演算比例増幅器１５を介して演算増幅 器１６に加えられる。演算増幅器１６は被検巻線１３の電圧に対応する信号は演 算比例増幅器１５から，電流に対応する信号は定電流励磁装置１２から受けて， 次に示す作動原理により，被検巻線１Ｃの温度信号Ｈを出力するものである。 １７は比較器で，条件温度信号Ｊと温度信号Ｈとを比較し，温度信号Ｈが条件 温度信号以上となったときには，警報を出すようになっている。 次に，本考案の温度検出の原理について説明する。 被検巻線となる電気巻線１Ｃの温度１１５°Ｃにおける抵抗値をＲ0，また被 検巻線１Ｃの温度をＴ（摂氏温度）とすると，被検巻線１Ｃの温度Ｔにおける抵 抗値Ｒtは（１）式のように表される。 Ｒt＝Ｒ0 （２３４．５ ＋ Ｔ）／ ３４９．５ ・・・・・・（１） 一方，この被検巻線１Ｃに印加される励磁電圧をＶ，該電気巻線に流れる励磁 電流をＩfすると，（２）式の関係が成立する。 Ｖ＝Ｒt・Ｉf ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２） （１）及び（２）式から巻線温度Ｔは（３）式のように表すことができる。 Ｔ＝（３４９．５×Ｖ）／（Ｉf×Ｒ0）−２３４．５ ・・・・・（３）
器 １１に，たとえば，電機子巻線１Ａ，直巻巻線１Ｂおよび補償巻線１Ｃ等の電気 巻線１が接続されている。 この場合，本実施例では抵抗値Ｒｔを有する補償巻線１Ｃが温度検出対象の被 検巻線である場合を対象として本考案の作用を説明する。 １２は定電流励磁装置で，これは図示のように交流電源トランス１０の２次側 を流れる電流を検出するための検流器１２Ａ，整流器１１を構成するサイリスタ の通電率を制御するための演算増幅器１２Ｂ，移相器１２Ｃ，電流設定器１２Ｄ ，ダイオ−ド１２Ｅおよび相引点１２Ｆを接続して構成される。 １３は被検巻線１Ｃの両端の電圧の検出用の抵抗，１４は抵抗１３の所定部分 の電圧検出用の絶縁検出器で，その出力は演算比例増幅器１５を介して演算増幅 器１６に加えられる。演算増幅器１６は被検巻線１３の電圧に対応する信号は演 算比例増幅器１５から，電流に対応する信号は定電流励磁装置１２から受けて， 次に示す作動原理により，被検巻線１Ｃの温度信号Ｈを出力するものである。 １７は比較器で，条件温度信号Ｊと温度信号Ｈとを比較し，温度信号Ｈが条件 温度信号以上となったときには，警報を出すようになっている。 次に，本考案の温度検出の原理について説明する。 被検巻線となる電気巻線１Ｃの温度１１５°Ｃにおける抵抗値をＲ0，また被 検巻線１Ｃの温度をＴ（摂氏温度）とすると，被検巻線１Ｃの温度Ｔにおける抵 抗値Ｒtは（１）式のように表される。 Ｒt＝Ｒ0 （２３４．５ ＋ Ｔ）／ ３４９．５ ・・・・・・（１） 一方，この被検巻線１Ｃに印加される励磁電圧をＶ，該電気巻線に流れる励磁 電流をＩfすると，（２）式の関係が成立する。 Ｖ＝Ｒt・Ｉf ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２） （１）及び（２）式から巻線温度Ｔは（３）式のように表すことができる。 Ｔ＝（３４９．５×Ｖ）／（Ｉf×Ｒ0）−２３４．５ ・・・・・（３）
【０００７】 今，被検巻線１Ｃに流れる電流Ｉfを一定にするため，定電流励磁装置１２を 使用して電流Ｉfを一定に制御している場合には，（３）式において電流Ｉfは既 知の所定値となるので，（３）式の巻線温度は，（４）式のように表される。 Ｔ＝ｋ1Ｖ−２３４．５ ・・・・・・・・（４） 但し，ｋ1＝３４９．５／Ｉf×Ｒ0 である。 即ち，この場合には，比例演算増幅器１５の出力を例えば表示メータ５に与え るか又はリレー（図示しない）を作動させる。 この時，比例演算増幅器１５と演算増幅器１６とは直列に接続されていても， 励磁電流Ｉfが一定なので表示メータ５には励磁電圧Ｖが，即ち巻線温度Ｔが表 示され得る。
【０００８】 図１に示す実施例のほか，本考案は，定電流励磁装置１２を使用せず，検流器 １２Ａの出力を直接，演算増幅器１６に加えるように構成したものにも適用でき るものであるが，この場合には励磁電流Ｉfが変動し，上記の励磁電流Ｉfが変数 となるので（３）式の巻線温度Ｔは（５）式のように表される。 Ｔ＝ｋ2・Ｖ／Ｉf−２３４．５ ・・・・・・（５） 但し，ｋ2＝３４９．５／Ｒ0 である。 即ち，この場合には，励磁電圧Ｖが比例演算増幅器１５に，及び励磁電流Ｉf が演算増幅器１６に印加されて例えば表示メータ５へ表示される。 また，この場合には，電源電圧が，たとえ変化しても励磁電圧Ｖ及び励磁電流 Ｉfが共に変数であるため，回路電圧補償効果が発揮される。 本発明では，図示のように，定電流励磁装置１２を備えた場合と備えない場合 とがあるが，いずれの場合でも，演算増幅器１６の出力が被検巻線１Ｃの温度信 号Ｈとなって表示メ−タ５の表示を行うほか，比較器１７において条件温度信号 Ｊと比較され，この被検巻線１Ｃの温度信号Ｈが条件温度信号Ｊ以上となるとき は警報を出すため，この警報に基づき負荷電流を切る等して，被検巻線１Ｃのほ か，同一負荷電流が流れる電機子巻線１Ａ，直巻巻線１Ｂ等も含めての電気巻線 の保護をはかる。
【０００９】
以上述べたように，本考案によれば，熱電対やバイメタル等の検出素子を温度 検出対象の電気巻線に組み込むような煩雑な事前処理を一切必要とせず，同一負 荷電流が流れている複数種の電気巻線の内の測定し易い電気巻線を被検巻線とし て使用して，その励磁電圧及び励磁電流を直接計測することによつて被検巻線の 抵抗値温度を検知して温度を電気的に測定するものであるため，次のような優れ た効果を有する。 本考案のものでは，検出素子の破損及び劣化等がなく，かつ機器間の配線が不 必要となり，従って構成簡単にして高信頼性の温度検出が可能である。 この温度検出は複数種の電気巻線の内の一番測定し易い巻線を被検巻線として 選べば，実質上，同一負荷電流の流れている全ての電気巻線の温度を検出するこ とになり，便利である。 また，この温度検出信号と条件温度信号と比較することにり被検巻線を含めた 関連巻線等の部品の保護を適切に行うことができる。
【図１】本考案の一実施例を示す接続図である。
【図２】第１の従来例の電気巻線温度検出装置の構成を
示す接続図である。
示す接続図である。
【図３】第２の従来例の電気巻線温度検出装置の構成を
示す接続図である。
示す接続図である。
１Ｃ：被検巻線（電気巻線） ５：表示メータ １０：交流電源トランス １１：整流器 １２：定電流励磁装置 １２Ａ：検流器 １２Ｂ，１６：演算増幅器 １５：比例演算増幅器 １７：比較器
Claims (2)
- 【請求項１】 同一負荷電流が流れる複数種の電気巻線
の内の一つの被検巻線の温度に対応して変化する該被検
巻線の電気抵抗の変化を，前記被検巻線に印加される励
磁電圧及び前記被検巻線に流れる励磁電流から検知する
ことにより前記被検巻線の温度を検出するようにしたこ
とを特徴とする複数種の電気巻線の温度検出装置。 - 【請求項２】 前記被検巻線の温度が所定値以上となつ
たことを検出し，この検出信号に基づき警報を出すよう
にした請求項１記載の複数種の電気巻線の温度検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3921392U JPH0592664U (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 複数種の電気巻線の温度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3921392U JPH0592664U (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 複数種の電気巻線の温度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592664U true JPH0592664U (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=12546864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3921392U Pending JPH0592664U (ja) | 1992-05-18 | 1992-05-18 | 複数種の電気巻線の温度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0592664U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013843A1 (ja) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | ヤマハ株式会社 | 音響信号変換器のための温度測定装置及び保護装置 |
-
1992
- 1992-05-18 JP JP3921392U patent/JPH0592664U/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014013843A1 (ja) * | 2012-07-20 | 2014-01-23 | ヤマハ株式会社 | 音響信号変換器のための温度測定装置及び保護装置 |
| JP2014020976A (ja) * | 2012-07-20 | 2014-02-03 | Yamaha Corp | 音響信号変換器のための温度測定装置及び保護装置 |
| US9609430B2 (en) | 2012-07-20 | 2017-03-28 | Yamaha Corporation | Temperature measurement apparatus and protection apparatus for sound signal converting device |
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