(57)【要約】【課題】コンドルファ始動において、三相単巻変圧器をスター結線するときの突入電流を抑制する。【解決手段】電源及び電動機の間に介挿され、スター結線された補償器ＫＣと、補償器ＫＣにおける各相のコイル及び中性点の間に介挿されたスター結線用接触器６と、スター結線用接触器６と並列に接続された抵抗器Ｒと、スター結線用接触器６と並列、且つ抵抗器Ｒと直列に接続された抵抗挿入用接触器６Ｒとを備え、電動機を始動する際、抵抗挿入用接触器６Ｒを接続してから、電源の投入、及びスター結線用接触器６の接続を順に行う。【選択図】図１
2008131825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンドルファ始動方式の減電圧始動装置において、
電源及び電動機の間に介挿され、スター結線された三相単巻変圧器と、該三相単巻変圧器における各相のコイル及び中性点の間に介挿されたスター結線用接触器と、該スター結線用接触器と並列に接続された抵抗器と、前記スター結線接触器と並列、且つ前記抵抗器と直列に接続された抵抗挿入用接触器と、
前記電動機を始動する際、前記抵抗挿入用接触器を接続してから、電源の投入、及び前記スター結線用接触器の接続を順に行う制御手段と、を備えたことを特徴とする減電圧始動装置。
【請求項２】
コンドルファ始動方式の減電圧始動装置において、
電源及び電動機の間に介挿され、スター結線された三相単巻変圧器と、該三相単巻変圧器のコイル及び中性点の間に介挿されたスター結線用接触器と、
前記電動機を始動する際、電源を投入してから所定時間だけ前記スター結線用接触器の接続を遅延させる制御手段と、を備えたことを特徴とする減電圧始動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンドルファ始動方式の減電圧始動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
三相単巻変圧器を補償器として備え、この補償器で過渡的にリアクトル回路を形成することで、低電圧から全電圧へと移行する際に、突入電流のショックを緩和するコンドルファ始動方式が知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−２４５５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、リアクトル回路を形成する前に、一旦、三相単巻変圧器をスター結線して分電圧供給状態にする必要があり、スター結線にするタイミングによっては、各相にアンバランスな電位差が生じ過大な突入電流が流れてしまうので、接点の焼損を招いたり、インバータ側の過電流継電器がトリップしたりする可能性があった。
特に、エンジン・ジェネレータを電源とする設備では、ジェネレータの小型化が望まれており、ジェネレータが低容量型になるほど、過電流継電器の動作電流を低く設定することになるので、トリップの問題は一層顕著になると考えられる。
本発明の課題は、コンドルファ始動において、三相単巻変圧器をスター結線するときの突入電流を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る減電圧始動装置は、コンドルファ始動方式の減電圧始動装置において、電源及び電動機の間に介挿され、スター結線された三相単巻変圧器と、該三相単巻変圧器における各相のコイル及び中性点の間に介挿されたスター結線用接触器と、該スター結線用接触器と並列に接続された抵抗器と、前記スター結線用接触器と並列、且つ前記抵抗器と直列に接続された抵抗挿入用接触器と、前記電動機を始動する際、前記抵抗挿入用接触器を接続してから、電源の投入、及び前記スター結線用接触器の接続を順に行う制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の請求項２に係る減電圧始動装置は、コンドルファ始動方式の減電圧始動装置において、電源及び電動機の間に介挿され、スター結線された三相単巻変圧器と、該三相単巻変圧器のコイル及び中性点の間に介挿されたスター結線用接触器と、前記電動機を始動する際、電源を投入してから所定時間だけ前記スター結線用接触器の接続を遅延させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
この所定時間とは、突入電流が収束するまでの時間に相当し、５０又は６０［Hz］の場合、０.０２〜０.１［sec］程度である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に係る発明によれば、抵抗挿入用接触器を接続してから、電源の投入、及びスター結線用接触器の接続を順に行うので、抵抗器によって突入電流を確実に抑制することができる。
請求項２に係る発明によれば、電源を投入してから所定時間だけスター結線用接触器の接続を遅延させることで、このスター結線用接触器が接続されるまでは、電動機が無限大の抵抗器として作用するので、過大な突入電流を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第１実施形態》
図１は、第１実施形態におけるコンドルファ始動の概略構成と、そのシーケンス回路であり、電源と電動機との間に、スター結線された三相単巻変圧器を補償器ＫＣとして備えている。主接触器５２は電源を投入し、短絡用接触器４２は補償器ＫＣを短絡できる。
【０００８】
そして、補償器ＫＣにおける各相のコイル及び中性点の間には、スター結線用接触器６を介挿しており、このスター結線用接触器６を接続するときに、補償器ＫＣをスター結線できる。また、スター結線用接触器６と並列に抵抗器Ｒを接続すると共に、スター結線用接触器６と並列、且つ抵抗器Ｒと直列に抵抗挿入用接触器６Ｒを接続している。したがって、スター結線用接触器６を遮断している状態で、抵抗挿入用接触器６Ｒを接続すると、各相のコイルと中性点との間に抵抗器Ｒを挿入した回路となる。なお、抵抗器Ｒの抵抗値は、電動機の定格電流に応じて決定される。
【０００９】
次に、第１実施形態の始動手順を説明する。
１．シーケンス回路の電源を投入する。
２．抵抗挿入用接触器６Ｒが接続され、各相のコイルと中性点との間に抵抗器Ｒを挿入した回路が形成される。
３．主接触器５２が投入される。
４．スター結線用接触器６が接続されることで、補償器ＫＣがスター結線され、補償器ＫＣを介した分電圧供給状態となる。
５．タイマーリレー２によって、シーケンス回路の電源が投入されてから所定時間（例えば０.２５［sec］）後に、抵抗挿入用接触器６Ｒ、及びスター結線用接触器６が遮断され、補償器ＫＣによってリアクトル回路が形成される。また、接触器４２Ｘが接続され、これは自己保持される。
６．短絡用接触器４２が接続され、全電圧へと移行する。
【００１０】
次に、第１実施形態の作用効果を説明する。
従来のコンドルファ始動方式では、補償器ＫＣをスター結線する際に、各相にアンバランスな電位差が生じ、図２に示すように、過大な突入電流が流れてしまう可能性があり、これは接点の焼損を招いたり、インバータ側の過電流継電器がトリップしたりする可能性があった。
本実施形態では、電動機を始動する際、抵抗挿入用接触器６Ｒを接続してから、電源の投入、及びスター結線用接触器６の接続を順に行うことにした。これにより、各相のコイルと中性点との間に抵抗器Ｒを挿入した回路が形成されるので、図３に示すように、突入電流を確実に抑制することができる。
したがって、接点の焼損や、過電流継電器のトリップを防止できる。
【００１１】
《第２実施形態》
図４は、第２実施形態におけるコンドルファ始動の概略構成と、そのシーケンス回路であり、構成については従来のコンドルファ始動と同一である。すなわち、第１実施形態における抵抗器Ｒ、及び抵抗挿入用接触器６Ｒを省略したものなので、図１との対応部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００１２】
次に、第２実施形態の始動手順を説明する。
１．電源を投入する。
２．接触器６Ｘが接続されてから、スター結線用接触器６が接続されることで、補償器ＫＣがスター結線され、補償器ＫＣを介した分電圧供給状態となる。このとき、先ず接触器６Ｘが接続されてから、スター結線用接触器６の接続が実行される、つまりスター結線用接触器６の接続が所定時間だけ遅延されるので、それまでは、電動機が無限大の抵抗器として作用する。この所定時間とは、突入電流が収束するまでの時間に相当し、５０又は６０［Hz］の場合、０.０２〜０.１［sec］程度である。
３．タイマーリレー２によって、シーケンス回路の電源が投入されてから所定時間（例えば０.２５［sec］）後に、スター結線用接触器６が遮断され、補償器ＫＣによってリアクトル回路が形成される。また、接触器４２Ｘが接続され、これは自己保持される。
４．短絡用接触器４２が接続され、全電圧へと移行する。
【００１３】
次に、第２実施形態の作用効果を説明する。
図２に示すように、実際に過大な突入電流が流れるのは１〜２周期の間で、それを過ぎれば収束することが分かる。
本実施形態では、電動機を始動する際、電源を投入してから所定時間が経過するまで、つまり突入電流が収束するまで、スター結線用接触器６の接続を遅延させることにした。これにより、スター結線用接触器６が接続されるまでは、電動機が無限大の抵抗器として作用し、前述した第１実施形態と同様に、過大な突入電流を抑制することができる。
したがって、接点の焼損や、過電流継電器のトリップを防止できる。
さらに、第１実施形態のように、電動機の定格電流に応じて、抵抗器Ｒの抵抗値を調整する過程を省略することができる。
【００１４】
なお、第２実施形態では、スター結線用接触器６の接続を遅延させるために、接触器６Ｘの接続を経るだけの構成にしたが、勿論、タイマ回路によって遅延させてもよい。
また、第２実施形態では、補償器ＫＣにおける全ての相に、スター結線用接触器６を設けているが、これに限定されるものではない。要は、スター結線の中性点を接続／遮断できればよいので、少なくとも二相にスター結線用接触器６を設ければよい。つまり、これら二相のスター結線用接触器６を遮断すれば、必然的に残りの一相も中性点から遮断されることになるからである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態の概略構成とシーケンス回路である。
【図２】従来の波形である。
【図３】突入電流を抑制した波形である。
【図４】第２実施形態の概略構成とシーケンス回路である。
【符号の説明】
【００１６】
ＫＣ  補償器（三相単巻変圧器）
５２  主接触器
４２  短絡用接触器
６  スター結線用接触器
Ｒ  抵抗器
６Ｒ  抵抗挿入用接触器
【図１】
2008131825.tif 000003
【図２】
2008131825.tif 000004
【図３】
2008131825.tif 000005
【図４】
2008131825.tif 000006