JPS6035917A

JPS6035917A - 高電圧発生装置

Info

Publication number: JPS6035917A
Application number: JP14428783A
Authority: JP
Inventors: 五井野　陽一; 俊樹中村; 和彦田中
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 1983-08-05
Filing date: 1983-08-05
Publication date: 1985-02-23

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】この発明は高電圧発生装置に関するものである。

（１）７従来の高電圧発生装置では、負荷へ流れる過電流がある
レベル以上であるときに、負荷で閃ｍが発生したと判断
し、高電圧の発生を停止することが行われてい念。この
方法によると、出力電圧が低い場合に負荷閃絡に伴う過
電流が定常時の負荷電流よシ小さいときがあって負荷閃
絡を検出できない場合がある。そのため、過電流の検出
レベルを出力電圧に応じて自動的に変えることが行われ
ていた。

しかし、このようにしても、負荷閃絡の発生する時によ
っては、第１図に示すように、負荷閃絡（時刻ｔ□）後
の負荷電流１１が正常時の負荷電流ｉ２よシ大きくなら
ない場合もあシ、あらゆる場合の負荷閃絡のナベてを検
出することはできなかった。

したがって、この発明の目的は、あらゆる場合において
負荷閃絡を確実に検出して高電圧の発生を停止させるこ
とができる高電圧発生装置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図に基づいて説
明する。この高電圧発生装置は、第２図（２）に示すように、某流電源１にし中断器（またはサイリス
タスイッチ）２を介して変圧器３の１次巻線３ａｔ−接
続し、変圧器３の２次巻線３ｂより負荷（図示せず）へ
給電するようになっている。

変圧器３は、構造的には第２図に示すように、三脚鉄心
３ｄの中央脚に１次善ｆｉ１３　ａ　ｔ−巻き、さらに
その外側に所定の絶縁処ＢＩ！を行ったのち２次巻線３
ｂを巻き、三脚鉄心３ｄの側脚（２次巻線３ｂＫ通常の
負荷が接続された運転状態では磁束′Ｘ）ｉ鎖交し、負
荷閃絡が住じると磁束か鎖交しないような位置；三脚鉄
心３ｄの１次巻線３ａおよび２次巻線３　ｂを巻いた部
分以外の部分が上記位置に相当する）に３次巻１ｇ　３
　ｃを巻いである。この変圧器３は通常の運転状態では
磁束が第２図において実１ｍＡで示すように通って１次
巻１ｍ３ａ＊２次巻ｉ３　ｂおよび３次巻線３ａにそれ
ぞれ鎖交し。

２次巻Ｍ：ｔｂおよび３次巻線３ｃＫはそ７Ｌ七れ１次
巻＄３ａとの巻数比に応じた電圧が誘起される。

ところが、負荷閃絡が起こると２次巻線３ｂが短絡され
る状態と７ｋｔ）、磁束が破線Ｂで示すように通って２
次巻ｌｐＪ：ｉｂおよび３次巻線３ｃには鎖交しなくな
る。したがって３次巻線３ｃＫははとんど電圧が誘起さ
ｒＬなくなる。この理由は２次巻線３ｂが短絡されると
２次善ｉ３ｂの電圧が零であるのに対し、２次巻ｉ：（
ｂＫ磁束が鎖交すると電圧が誘起されることになり、２
次善ｓａｂの電圧が零となるためには２次巻線３ｂに磁
束が銭某してはならず、したがって磁束は破線のように
ならざるを得ないということである。そして、変圧器３
の２次巻線３ｂに流れる負荷電流を電流検出器４で検出
するとともに変圧器３の３次巻線３ｃの誘起電圧を電圧
検出器５で検出し、比較器６Ａ。

６Ｂにおりて、負荷ｍ：流値および３次巻線３ｃの誘起
電圧値を設定器７Ａ、７Ｂによって設定されたＸ流膜定
値および電圧設定値とそれぞれ比較し、両出力をアンド
回路８に入力することにより、３次巻Ｍ３　ｃの誘起電
圧があるレベル以下でかつ負荷電流があるレベル以上流
れたときに負荷閃絡とみなし、アンド回路８の出力によ
ってしゃ断器２をオフにし、高電圧の発生を停止させる
ようになっている。

第４図は上記の動作を説明するための波形図で、（４）
は負荷電流Ｉの波形を、（Ｂ）は３次巻Ｍ３Ｃの誘起電
圧Ｖの波形をそれぞれ示しているＯまた、図は時刻ｔ工
以前は正常時であり、時刻ｔ工において負荷閃絡が発生
して負荷電流Ｉが急増するとともに３次巻＃Ｊ３　ｃの
誘起電圧Ｖがほぼ零まで降下していることを示している
。Ｌｌは電流設定値のレベルであり、Ｌ２は電圧設だ値
のレベルであり、時刻ｔよ以後負荷電流ＩがレベルＬ１
を越えて比較器６Ａの出力が′「Ｈ」レベルとなり、か
つ３次巻Ｍ３Ｃの誘起電圧ＶがレベルＬ２より下がって
比較器６Ｂの出力がｒＨＪレベルとなり、したがってア
ンド回路８の出力が「■１」となり、し中断器２をオフ
にすることになる。

このように構成した結果、出力負荷電流の負荷閃絡によ
る増大分がわずかであっても３次巻線３Ｃの電圧の変化
は大きいので、負荷電流と３次巻線３ｃの電圧とにより
負荷閃絡を検出すれば、従来の過電流検出による負荷閃
絡検出方法と比較し、（５）より確実な検出がｂ］能となる。

なお、２次善ＭＡ３ｂの短絡を検出できる位置は、上記
の他にもいくつか考えられる。その第１は２次巻１３ｂ
の外側に３次巻線を巻装するものである。この位置に３
次巻Ｍを巻装すれば負荷閃絡時に３次巻線に磁束が鎖交
しなくなって誘起電圧がなくなり、２次善ｉ２ｂの短Ｉ
６ト検出できる。この場合、第２図の回路はそのまま使
用できる。

第２は、３次巻線を１次巻線３ａの外面に密着させて１
ターン巻き、そこで折返して逆方向に２次巻＠３ｂの内
面に密着させて１ターン巻くものである。このように巻
装すれば、負荷閃′絡時（２次善ａ３ｂの短絡時）にの
み３次巻線に磁束が鎖交して電圧が誘起することになり
、２次善ｉ３ｂの短絡を検出できる。この場合、＃！２
図の回路は比較器６Ｂの人力極性を逆にし、３次巻線の
誘起電圧値が電圧設定値を越えたときにｒＨＪ出力を発
生させる必要がある。

また、笑施例は単に高電圧を発生するだけのものであっ
たが、この発明は整流器用変圧器を具備（６）した直流尚電圧発生装置にも適用できる。

以上のように、この発明の高電圧発生装置ｉＩｔは、鉄
心と、この鉄心に巻装した１次巻線と、この１次巻線の
外側に巻装さ社て負荷に接続される２次巻線と、この２
次巻線の短絡時に磁束が鎖交しなくなる位置（または短
絡時にのみ磁束が鎖交する位＃）に巻装した３次巻線と
からなる変圧器と。

この変圧器の１次巻線と交流電源との間に介挿接続した
しゃ断器と、前記変圧器の２次巻線に流れる負荷電流を
検出する負荷電流検出器と、前記変圧器の３次巻線の電
圧を検出する電圧検出器と、前ｈａ負荷電流検出器によ
って検出された電流値が設定電流値より大きくかつ電圧
検出器によって検出された電圧値が設定電圧値より小さ
い（または大きい）ときに前記しゃ断器をオフにする比
較手段と全備えているので、あらゆる場合釦おいて、負
荷閃絡を確実に検出して尚電圧の発生を停止させること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第】図は従来例の欠点を説明するための波形図、第２図
はこの発明の一実施例のブロック図、第３図は変圧器の
構成を示す概略図、Ｎ４図（イ）、（Ｂ）は動作説明の
ための波形図である。】・・・交流電源、２・・・しゃ断器、３・・・変圧器
、３ａ・・・１次巻線、３ｂ・・・２次巻線、３Ｃ・・
・３次巻線、３ｄ・・・三脚鉄心、４川電流検出器、５
・・・電圧検出器、６Ａ、６Ｂ・・・比較器、７Ａ、７
Ｂ・・・設定器、８・・・アンド回路＼ゝ、−＋Ｉ第１図第２図第３図１第４図

Claims

【特許請求の範囲】

鉄心と、この鉄心に巻装した１次巻線と、この１次巻線
の外側に巻装されて負荷に接続される２次巻線と、この
２次巻線の短絡時に磁束が鎖交しなくなる位置（または
短絡時にのみ磁束が鎖交する位置）に巻装した３次巻線
とからなる変圧器と、この変圧器の１次巻線と交流電源
との間に介挿接続したしゃ断器と、前記変圧器の２次巻
線に流れる負荷電流を検出する負荷電流検出器と、前記
変圧器の３次巻線の電圧を検出する電圧検出器と、前記
負荷電流検出器によって検出された電流値が設定電流値
より大きくかつ前記電圧検出器によって検出された電圧
値が設定電圧値より小さい（または大きい）ときに前記
しゃ断器をオフにする比較手段とを備えた高電圧発生装
置。