JPS58500543A - 家庭用電気機器の過電圧保護装置 - 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】 発明の名称 家庭用電気機器の過電圧保護装置 この発明は、電気設備゛の中に接続されている電気機器並びにそれ等の使用者を 短時間配電網の中に発生する過電圧による危険から保護する為の家庭用電気機器 の過電圧保護装置に関する。

突然の負荷変動による過渡現象の際のエネルギーの弱い電圧ピークを別にすると 、この種の過電圧は、振動回路として働く導体システムの中に於ける共振現象に 基づき、大気放電によって非常に大きなエネルギーで発生する。その際には架線 の中に生じる衝撃波又はサージが、変電所等での様々な保護措置にもかかわらず 、場合によっては電線を伝わって家庭用電気機器泡入り込み、そこでの絶縁を破 壊したり破損させたりして相当な被害をひき起こす事がある。

これに対処する為に既に−例えば電気通信回線及び装置を保護する為に−或いは 又比較的高い作動電圧を持つ交流網の為に、家庭用電気機器の範囲内で過電圧を 危険の無い程度に迄抑止する事の出来る過電圧保護器が開発されている。

消滅放電区間と直列の減衰抵抗の代わりに、過電圧保護器として働くガス放電区 間と、電流に応じた抵抗特性を持つバリスタとの並列回路から成り、保護される べき電線とアース線との間に接続される装置がこれ迄に実際に有効である事が確 かめられ普及している。この装置によって先ず、非常にしばしば発生する小さな エネルギーの過電圧ピークが、過電圧保護器の放電開始電圧がほとんど到達され なくなる程迄に抑止される。これに対して、大気放電に基づくエネルギーの大き な過電圧の場合にはバリスタによって過電圧電流が上昇し又これと共にこの保護 組合わせによる電圧降下が大きくなる。この結果過電圧保護器が作動され、これ によって逆にバリスタと接続されている装置とが保護される。その際、場合によ っては保護装置又は家庭用電気機器の引込回路の手前に接続されているメインヒ ユーズが切れる事があるので交換しなければならない。

反応の鈍い家庭引込ヒユーズの比較的まれにしか発生しない溶断を別にしても、 架線網の側でグープル網を通じて家庭用電気機器の中に迄達し得る過電圧は、消 費者回路網の中のどこが、即ち例えば分岐箱の中でたまたま非常に接近して敷設 された保護導体や位相導体の裸の端部同士の間に火花放電を引起こすと云う不都 合な特性を有している。この種の火花放電はそれ自体としては大きな意味は持っ ていないと云えるかも知れないが、この火花放電は内部作用として漏れ電流の流 れを生じさせ、これによって設備の敏感な漏電スイッチを作動させ、このスイッ チが作動してしまうとその後はもう何が起こっても大丈夫となる。しかしながら この漏電防止スイッチが、例えば居住者の長期不在等で、再びスイッチオンに戻 されないま＼にされると、冷蔵庫、ポンプ、製氷装置、等が停止したま＼となっ て相当な被害をもたらす事がある。

この様な見地から、この発明の目的は、家庭用電気機器に対し家庭の接続箱の中 のメインヒユーズの後部位置の端子接続ブロックの中に固定的に組込まれる過電 圧保護装置の代わシに、既存の設備の電流回路を追加的に簡単な方法で過電圧に よる危険から効果的に保護する為の低摩な過電圧保護装置の製造を実現すること にある。

上記の課題を解決する為にこの発明は、使用されている差込みシステムに応じて 中間差込み又はアダプタ形式の上記の如き過電圧保護装置を作り、その際、請求 の範囲第１項の上位概念に述べられた差込み接続器のケースの中に配置されてい るガスを充填した過電圧保護器と酸化亜鉛のバリスタから成る保護組合わせの回 路要素は、直接（装置側の）差込みの接触脚と接続され、又（配電網の側では） 差込みピンの片側が直接又もう一方の側がそれぞれのケースの形に応じた可溶ヒ ユーズエレメントを介して電気接続されている。単相の電気装置を保護導体と差 込み接続する為に上記の保護組合わせ部はそれぞれ位相導体と接地線とによって アースされた保護導体へ接続される。

この様な構造によれば、配電網と電気設備との間に簡単に差込まれた装置が、そ の大きな過電圧保護能力の為に極めて迅速に反応してエネルギーの小さな電圧ピ ークばかりが大気放電によるエネルギーの大きな過電圧をも抑止する。更に又、 この保護組合わせの配電網側に用意されている可溶ヒユーズが場合によっては、 過電圧保護器が作動した時に電源電圧を遮断する。

この様な措置によって、過電圧の減衰の後になお接続されている配電網の影響や その時々の使用場所に於ける配電網のインピーダンスに応じてなお、いわゆる後 追電流が過電圧保護器を通つ電流れたり又その確実な消去を妨げたりする事が防 止される。

この発明の望ましい実施例としては、縦方向に分割されたこの過電圧保護装置の ケースが２つの同形のプラスチック製の中空状の包囲体から構成されてわり、こ れらの包囲体はそれ等の内部で機械的接続の為に互いに横に可溶ヒユーズエレメ ントの為の外側から接近する事の出来る保持器のこれらの包囲体の成形部分によ って固定されている。この構造は一方では、絶縁材料製の２つの生色囲体を適当 なやり方で互いに使用準備完了状態で結合する事を可能にすると同時に又一方で は、これによって他の接続要素と共にケースの中に納められている可溶ヒユーズ を故障の際に外側から交換すると云う可能性が生まれる。

勿論、必要なコストをかければ、過電圧保護器とバリスタの反応特性をそれ等の 使用条件に合わせて互いに正確に定めてそれだけで必要な保護効果が得られる様 にする事も可能である。

その際、この特別の保護組合わせを直接（且つ機械的に）互いに接続された差込 みのピンとコンセントとの間で使用すれば、別の実施例として、ケースの２つの 中空状の包囲体の内壁の上に、ヒユーズ保持器の代わりに、固定リベットを挿入 する為の貫通孔のあいた突起状のダボを成形する事が出来る。

この発明の特徴としては、独立した要素の為のあらゆる用途で、簡単且つ家庭用 電気機器の既存の装置の変更又−切の補助具なしにこの過電圧保護装置を保護装 置のない対応する要素、例えば通常の保護接触−中間差込み又は長目アダプタ等 と交換する事が出来る。その際にはこの発明にもとづく保護要素の使用によって 、他の場所からの負荷変動或いは大気放電によって外部から電気機器の電源回路 網の中へ入り込んで来る危険な過電圧を対応する導線の心線と心線の間のこの保 護要素の内部で補正し又分解すると云う事が達成される。その結果、この保護要 素の使用場所の周囲の危険箇所に於いて火花放電や、設備の感電保護機構の不意 の作動が発生しなくなる。更に、この発明に係る装置は、過電圧保護器が働いた 時に電源の後追電流の影響を遮断する為に可溶ヒユーズが組込まれているので、 極端な負荷の下でも十分な固有の安全性を保証している。

添付図面に図示された代表的な実施例として、この発明にもとづく過電圧保護装 置を具備した２個の２極の平型プラグを保護接触コンセントに差込んで使用する 為の各日差込み接続器が示されている。

この差込み接続器の縦断面図とその下のそれぞれ半分迄の平面図と横断面図によ って示された図から理解される通り、一対の差込みソケット１は絶縁材料のケー ス２の内部の接続箇所の近くで過電圧保護器３及び酸化亜鉛のバリスタ４の並列 回路によって橋絡されている。その際この接続箇所の一方は直接差込みのピン５ の１本と接続又はリベット付けされているのに対して、もう一方の接続箇所は、 図中では拳に分離線“Ｘ”によって示されている様に、ケース２内の中央の４つ の差込み接触ソグツ）Ｉの間に横に配置され、外側から、例えばネジ又はバヨネ ット接続によって、交換が出来る可溶ヒユーズ６を介して反対側の差込みのピン ５へ電気的に接続されている。この様な配置の為に、ここにはこの種の通常のす べての使用手段の場合と同様、ケースの内部に常に十分な空間が取られ、２つの それ自体としては小さな回路要素（３，４）を小型ヒユーズ６並びにその為の保 持具と共に確実に納め且つ問題の接続箇所と電線で接続する事が出来る様になっ ている。

ことに示されている多口差込み接続器と同様のやり方によって、実際上すべての 対象となる使用手段に、この発明にもとづいて後部から或いは補足的に保護され た保護組合わせを取付ける事が出来且つこれによってわずかなコストで電源入力 の影響を受ける装置を付近の配電網をも含めて配電網内の負荷変動によって又は 大気放電の際に生じる過電圧から保護する事が出来る。

浄書（ｎ寝耳変更なし一し− ア祿硝５８−５００５４３　（３） ス、事件の表示　≠　年　Ｉ　号 国際出願番号ＰＣＴ／ＥＰ　８２１０００５６２、発明の名称 家庭用電気機器の過電圧保護装置 ３、補正をする者 事件との関係　出願人 宮ツ連邦共和国　デー８７５６か４シ９インポストブアツフＱ　−住所中吉１明 字７１戸ぜｔウェル　シュトラーセ　６８−７０４、代　理　人 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象　、　、 （特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の国際調査報告 ■ ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガスを充填した過電圧保護器と酸化亜鉛のバリスタの並列回路を保護される べき導線の接続端子の間に用いる同種の差込みシステムの為の中間差込み又は異 種の差込みシステムの為のアダプタ形式の家庭用電気機器の過電圧保護装置に於 いて、差込み接続器のケース（２）の中に配置された保護組合わせの回路要素（ ３’、＋　４　）が直接（装置側では）差込みの接触ソケット（１）と接続され 、又（配電網側では）差込みのビン（５）と一方では直接に又他方ではその時々 のケースの形に応じた可溶ヒユーズエレメント（６）を介して電気接続されてい る事を特徴とする家庭用電気機器の過電圧保護装置。 ２、保護導体を具えだ単相運転の電気装置用の前記保護組合わせ回路要素は、位 相導体の接極点によってまた接地された保護導体の接極点に対する接地線によっ てそれぞれ接続されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の過電圧保護 装置。 ３、縦方向に分割されたケース（２）が２つの同形のプラスチック製の中空状の 包囲体から構成されており、これらの包囲体がそれ等の内部で機械的接続の為に 互いに横に可溶ヒユーズ（６）の為の外側から接近する事の出来る保持器のこれ らの包囲体の成形部分によって固定されている事を特徴とする請求の範囲第１項 又は第２項記載の過電圧保護装置。 ４、ケース（２）の２つの中空状の包囲体の内壁の上に可溶ヒユーズ保持器（６ ）の代わりに固定リベットを挿入する為の貫通孔を具えた突起状のダボが形成さ れている事を特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項いずれか記載の過電圧保護 装置。