JPS59154152A - 直流電源 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電気集塵器等の直流電源に関するものである
。

電気集塵器は、放電極と集塵極との間に高圧直流電圧を
印加し、放電極の陰極コロナによって発生するマイナス
イオンを浮遊塵に帯電させると同時に電極間に高電界を
作って集塵するものである。

ところが、集塵効率を上げるため高電圧にすると火花放
電が発生し、そのままにしておくとアーク放電に移行し
、集塵作用が低下するという問題がある。このため、火
花放電の発生を検出して電圧供給を制御し、アーク放電
へ移行しないようにする必要がある。

従来、この火花放電の検出手段は第１図のように直流電
源に設けていた。すなわち、図においてＴＲは面圧整流
変圧器、Ｓはその２次巻線、Ｄは整流器、Ｌ２は高周波
リアクトル、ＲＭは出力抵抗、Ｈ・■は出力端子、Ｐは
変圧器ＴＲの１次巻線、Ｌｌは負荷電流の波形率改善お
よび過電流抑制のための電流リアクトル、ｕ、ｖは入力
端子、Ｘは火花放電検出端子である。

火花放電が発生したときは変圧器ＴＲの２次側が短絡状
態となり、２次側の電流が増大するが１次側の電流も増
大し、限流リアクトルＬ１の両端の電圧が変化する。こ
のため、この電圧変化を検出することによシ火花放電の
検出ができ、所定の制御を行うことができる。

しかしながら、この検出手段では、限流リアクトルＬ工
の設置により直流電源が大形重量化し、かつ損失も大き
くなるという欠点があった。

この改良案として、高圧整流変圧器にリアクトルの機能
をもたせ、定常時の負荷電流から火花放電時の過電流へ
の電流変化を検出するようにすることが考えられる。こ
の改良案によれば、限流リアクトルＬよが不要になるの
で小形軽量化し低損失化が図れるが、直流電源のインピ
ーダンスが大きいため火花放電時の電流変化が小さく、
したがって火花放電の検出が確実にできないという欠点
があった。

したがって、この発明の目的は、限流リアクトルを設け
ることなくしかも火花放電を確実に検出することができ
る直流電源を提供することである。

この発明の一実施例を第２図ないし第４図に示す。すな
わち、この電気集塵器用直流電源は、変圧器ＴＲ′の三
脚鉄心１の中央脚２に所定の限流リアクタンスを有する
ように１次巻線Ｐよと２次巻線Ｓ′を設け、第１の側脚
３に１次巻線Ｐよと同巻数の補助巻線Ｐ２’ｔ−設けて
１次巻線Ｐ工に並１列に接続し、第２の側脚４に火花放
電検出用巻線Ｔを設ける。Ｘ。

ｙは検出用巻線Ｔの端子、その他の第１図と共通の部分
は同一符号を付している。

第４図はこの変圧器ＴＲ′の各部の電流電圧波形図であ
シ、同図（ａ）は入力端子Ｕ、Ｖに印加された電源電圧
、同図（ｂ）はその１次電流、同図（ｃ）は出力端子Ｈ
Ｖに表われる出力電圧、同図（ｄ）はその出力電流、同
図（ｅ）は検出用巻線Ｔの端子ｘ、ｙに表われる検出電
圧で定常時はほとんど零になっている。

これは１次巻線Ｐによる磁束φ、と補助巻線Ｐ２によす る磁束が同じであるため、第２の側脚４に磁束が通らな
いためである。一方、負荷側で火花放電が発生すると、
各電流電圧波形図は第４図の火花放電範囲Ａのようにな
る。すなわち、２次巻線Ｓ′が火花放電により短絡状態
となるため電源電圧（同図（ａ））はやや下シ、１次電
流（同図（ｂ））は増え、出力電圧（同図（Ｃ〕）は下
シ、出力電流（同図（ｄ））は大幅に増える。また、２
次巻線Ｓ′の短絡電流により中央脚２の磁束は減少する
。しかし、補助巻線Ｐ２の作る磁束はほとんど変化しな
いためこの磁束が第２の側脚４に流れ、検出用巻線Ｔと
鎖交する。したがって、同図（ｅ）のように検出電圧が
発生することとなる。この検出電圧は、検出用巻線の巻
数を設定することにょシ任意に設定でき、制御に必要な
値とすることができる。たと、えば、検出信号の変化量
を１０倍にすることができ、微小な火花放電も十分検出
可能となる。ところで、補助巻線Ｐ２は磁束φ、を作る
に必要な容量でよいので、従来のようにリアクトルを別
置するものと比べても大形化することがない。

このように構成したため、リアクトルを別置する必要が
ないので大形化することがなく、しかも確実に火花放電
の検出ができることとなる。

なお、この発明の直流電源は、集塵器用に限らず、負荷
の絶縁破壊の検出や短絡検出にも適用できる。

以上のように、この発明の直流電源は、整流変圧器用三
脚鉄心の中央脚に所定の限流リアクタンスを有する１次
および２次巻線を設け、鉄心の第１の側脚に１次側に並
列に接続されて通常は第２の側脚を通る磁束を低減する
補助巻線を設け、鉄心の第２の側脚に検出用巻線を設け
たため、大形重量化することなく、かつ損失を大きくす
ることなく確実に火花放電等を検出できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の回路図、第２図はこの発明の一実施例
の変圧器鉄心の断面図、第３図は直流電源回路図、第４
図はその各部の電圧電流波形図である。 １・・・三脚鉄心、２・・・中央脚、３・・・第１の側
脚、４・・・第２の側脚、Ｐ・・・１次巻線、Ｐ、・・
・補助巻線、８′・・・２次巻線、Ｔ・・・検出用巻線
第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 整流変圧器用三脚鉄心と、この三脚鉄心の中央脚に設け
   られて所定の限流リアクタンスを有する１次巻線および
   ２次巻線と、前記鉄心の第１の側脚に設けられるととも
   に１次入力側に前記１次巻線と並列に接続されて通常は
   前記鉄心の第２の側脚を通過する前記１次巻線の磁束を
   低減させ火花放電等の２次巻線短絡時に第２の側脚に流
   す磁束を供給する補助巻線と、前記鉄心の第２の側脚に
   設けられて火花放電等により変化する第２０側脚の鉄心
   内磁束を検出する検出用巻線とを備えた直流電源。