CN113853666A - 断路器 - Google Patents

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Abstract

断路器(1)具有：机构部(6)，其进行电路的开闭；指令输出部(40)，其输出使机构部(6)动作的动作指令；开关部(15)，其与基于动作指令的机构部的动作的完成联动而动作；以及异常检测部(16)。异常检测部(16)基于从指令输出部(40)输出动作指令的定时和开关部(15)进行动作的定时的差，对机构部(6)的异常进行检测。

Description

断路器
技术领域
本发明涉及能够判定进行电路的开闭的机构部的异常的断路器。
背景技术
以往，断路器具有固定触点、可动触点、进行用于将电路开闭的开闭动作的机构部。该机构部具有连杆机构，通过该连杆机构使可动触点进行移动，由此使可动触点与固定触点接触或使可动触点从固定触点分开。可动触点与固定触点接触，由此断路器成为接通状态而电路成为闭合状态。另外，可动触点从固定触点分开，由此断路器成为断开状态而电路成为断开状态。
使可动触点移动的机构部由于摩擦力的增加、机械部件的磨损、异物的咬入等的影响而会发生开闭动作的时间变化。因此，能够根据机构部中的开闭动作的时间变化对机构部的状态进行判定。
例如，在专利文献1公开了下述技术，即，在具有与操作机构的合闸动作联动而开闭的辅助触点的断路器中，基于从对合闸线圈或者跳闸线圈输入励磁指令至辅助触点的状态变化为止的时间，对操作机构的异常进行检测。
专利文献1：日本特开昭61－203820号公报
发明内容
但是，在上述专利文献1所记载的技术中，对机构部中的开闭动作的中途状态进行监视，因此有可能无法高精度地检测进行开闭动作的机构部的异常。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够高精度地检测进行开闭动作的机构部的异常的断路器。
为了解决上述的课题，并达到目的，本发明的断路器具有：机构部，其进行电路的开闭；指令输出部，其输出使机构部动作的动作指令；开关部，其与基于动作指令的机构部的动作的完成联动而动作；以及异常检测部。异常检测部基于从指令输出部输出动作指令的定时和开关部进行动作的定时的差，对机构部的异常进行检测。
发明的效果
根据本发明，具有下述效果，即，能够高精度地检测进行开闭动作的机构部的异常。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的断路器的结构例的图。
图2是表示实施方式1所涉及的驱动部的结构例的图。
图3是实施方式1所涉及的断路器完成充电后的断开状态的情况下的断路器的剖视图。
图4是实施方式1所涉及的断路器完成放电后的闭合状态的情况下的断路器的剖视图。
图5是实施方式1所涉及的断路器完成充电后的闭合状态的情况下的断路器的剖视图。
图6是实施方式1所涉及的断路器从完成充电后的闭合状态成为完成充电后的断开状态的情况下的断路器的剖视图。
图7是表示实施方式1所涉及的主轴、绝缘连杆用臂及绝缘连杆的关系的图。
图8是表示实施方式1所涉及的异常检测部的结构例的图。
图9是表示在实施方式1所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、第1开关及第3开关的状态变化的图。
图10是表示在实施方式1所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部、第2开关及第4开关的状态变化的图。
图11是表示实施方式1所涉及的断路器为接通状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
图12是表示实施方式1所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
图13是表示实施方式1所涉及的异常检测部的硬件结构的一个例子的图。
图14是表示本发明的实施方式2所涉及的断路器的结构例的图。
图15是表示实施方式2所涉及的异常检测部的结构例的图。
图16是表示在实施方式2所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、第1开关、第5开关及第7开关的状态变化的图。
图17是表示在实施方式2所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部、第2开关、第6开关及第7开关的状态变化的图。
图18是表示实施方式2所涉及的断路器为接通状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
图19是表示实施方式2所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
图20是表示本发明的实施方式3所涉及的断路器的结构例的图。
图21是表示实施方式3所涉及的异常检测部的结构例的图。
图22是表示在实施方式3所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、触点信号及端子间电压的状态变化的图。
图23是表示在实施方式3所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部及触点信号的状态变化的图。
图24是表示实施方式3所涉及的断路器为接通状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
图25是表示实施方式3所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式所涉及的断路器详细地进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。
实施方式1.
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的断路器的结构例的图。如图1所示，断路器1具有：固定触点4，其与未图示的电源电连接；可动触点5，其与未图示的负载电连接；以及机构部6，其将电路开闭。
机构部6具有开闭机构部20，该开闭机构部20进行使可动触点5与固定触点4接触而将电路设为闭合状态的闭合动作、和使可动触点5从固定触点4分开而将电路设为断开状态的断开动作。另外，机构部6具有：断开线圈部21，其使开闭机构部20执行断开动作；以及闭合线圈部22，其使开闭机构部20执行闭合动作。断开动作及闭合动作是开闭动作。
另外，断路器1具有：变流器11，其对在电路流动的通电电流或者漏电流进行变流；断开按钮12，其用于将电路设为断开状态；接通按钮13，其用于将电路设为闭合状态；以及驱动部14，其对机构部6进行驱动。驱动部14具有输出使机构部6动作的动作指令的指令输出部40，基于从指令输出部40输出的动作指令，对断开线圈部21或者闭合线圈部22进行驱动。
例如，驱动部14在从指令输出部40作为动作指令而输出断开指令Do的情况下，在断开线圈部21的线圈流过励磁电流。由此，断开线圈部21机械地作用于开闭机构部20而使开闭机构部20执行断开动作。另外，驱动部14在从指令输出部40作为动作指令而输出闭合指令Dc的情况下，在闭合线圈部22的线圈流过励磁电流。由此，闭合线圈部22机械地作用于开闭机构部20而使开闭机构部20执行闭合动作。
图2是表示实施方式1所涉及的驱动部的结构例的图。如图2所示，驱动部14具有：上述的指令输出部40；整流电路41，其对来自交流电源8的交流电压进行全波整流，将全波整流后的电压进行输出；以及开关元件42，其在整流电路41的输出期间，与断开线圈部21串联地连接。另外，驱动部14具有开关元件43，该开关元件43在整流电路41的输出期间，与闭合线圈部22串联地连接。开关元件42、43例如为MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor)。
指令输出部40具有断开指令输出部44和闭合指令输出部45。断开指令输出部44在断开按钮12被操作的情况、或者在通电电流或者漏电流大于或等于预先设定的值的情况下，输出断开指令Do。通电电流大于或等于预先设定的值是指过电流的状态。闭合指令输出部45在接通按钮13被操作的情况下，输出闭合指令Dc。断开指令Do及闭合指令Dc例如是大于或等于预先设定的时间的期间High电平即脉冲信号。
返回图1而继续断路器1的说明。断路器1具有：开关部15，其与基于动作指令的机构部6的动作的完成联动地动作；异常检测部16，其对机构部6的异常进行检测；以及通知部17，其在由异常检测部16检测出异常的情况下，通知由异常检测部16检测出的异常。异常检测部16基于从开关部15输出的信号和从指令输出部40输出的动作指令，对机构部6的异常进行检测。
通知部17例如包含显示部及扬声器，能够在显示部显示出异常，或从扬声器输出警报音。此外，显示部也可以是警报灯，也可以是LCD(Liquid Crystal Display)等显示器。另外，通知部17只要能够通知异常即可，并不限定于显示部及扬声器等。
开关部15具有：第1开关31，其与机构部6的断开动作的完成联动而动作；以及第2开关32，其与机构部6的闭合动作的完成联动而动作。另外，开关部15具有：第3开关33，其与由断开线圈部21进行的向开闭机构部20的作用的完成联动而动作；以及第4开关34，其与由闭合线圈部22进行的向开闭机构部20的作用的完成联动而动作。
第1开关31、第2开关32、第3开关33及第4开关34各自例如是形成为小型的开关即微动开关。微动开关具备具有微小触点间隔的触点机构和速动机构，触点机构通过规定的移动和规定的力进行开闭动作。该触点机构由壳体覆盖。另外，微动开关在触点机构的外部具有致动器。速动机构是与对致动器的操作速度及操作力无关系地，在对致动器的一定的操作位置处瞬时地对触点进行切换的机构。
微动开关也被称为精密速动开关(Precision Snap Action Switch)或者灵敏开关(Sensitive Switch)。此外，第1开关31、第2开关32、第3开关33及第4开关34各自也可以由微动开关以外的开关构成。
异常检测部16基于从指令输出部40输出动作指令的定时和开关部15进行动作的定时的差，对机构部6的异常进行检测。例如，异常检测部16在从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第1开关31进行动作的定时的差处于第1范围R1外的情况下，判定为机构部6的断开动作存在异常。另外，异常检测部16在从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第1开关31进行动作的定时的差处于第1范围R1内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。
另外，异常检测部16在从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第2开关32进行动作的定时的差处于第2范围R2外的情况下，判定为机构部6的闭合动作存在异常。另外，异常检测部16在从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第2开关32进行动作的定时的差处于第2范围R2内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。
如上所述，断路器1基于与机构部6的动作的完成联动而动作的开关部15的动作和动作指令，对机构部6的异常进行检测，因此与对机构部6的开闭动作的中途状态进行监视的情况相比，能够高精度地检测机构部6的异常。在对机构部6的开闭动作的中途状态进行监视而检测机构部6的异常的情况下，不监视从机构部6的开闭动作的中途状态至机构部6的动作完成为止的期间，因此无法对该期间的机构部6的异常进行检测。另一方面，断路器1能够对直至机构部6的动作完成为止的期间进行监视，因此能够高精度地检测机构部6的异常。
另外，异常检测部16在从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第3开关33进行动作的定时的差处于第3范围R3外的情况下，能够判定为断开线圈部21存在异常。另外，异常检测部16在从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第4开关34进行动作的定时的差处于第4范围R4外的情况下，能够判定为闭合线圈部22存在异常。如上所述，断路器1能够单独地对机构部6之中的断开线圈部21及闭合线圈部22各自的异常进行检测。
在这里，对开闭机构部20的结构进行说明。图3是实施方式1所涉及的断路器完成充电后的断开状态的情况下的断路器的剖视图。图4是实施方式1所涉及的断路器完成放电后的闭合状态的情况下的断路器的剖视图。图5是实施方式1所涉及的断路器完成充电后的闭合状态的情况下的断路器的剖视图。图6是实施方式1所涉及的断路器从完成充电后的闭合状态成为完成充电后的断开状态的情况下的断路器的剖视图。此外，在图3～图6中，主要图示出断路器1之中的开闭机构部20的结构，未图示出断路器1的一部分的结构。另外，以下，顺时针方向及逆时针方向是指在包含图3～图6的附图上，顺时针方向及逆时针方向。
如图3所示，断路器1具有绝缘性的框体7、配置有固定触点4的电源侧固定端子2、负载侧固定端子3以及配置有可动触点5的可动接触件50。另外，断路器1具有：挠性导体51，其具有挠性，一端固定于负载侧固定端子3，另一端固定于可动接触件50；压接弹簧52，其一端安装于框体7，另一端安装于挠性导体51；以及开闭机构部20，其收纳于框体7内，进行电路的开闭。
固定触点4和可动触点5接触，由此经由挠性导体51而负载侧固定端子3和电源侧固定端子2电连接。配置有可动触点5的可动接触件50由开闭机构部20进行驱动。
开闭机构部20具有：框架53，其固定于框体7；以及凸轮54其能够旋转地支撑于框架53，与未图示的手柄的旋转联动而向逆时针方向旋转。另外，开闭机构部20具有：引导板55，其一端安装于框架53，向上方延伸；闭合弹簧56，其安装于引导板55；以及充电臂57，其中途部能够旋转地支撑于框架53。
在充电臂57的一端设置的弹簧挂销47插入至在引导板55形成的长孔。闭合弹簧56的一端与弹簧挂销47抵接，另一端与框架53抵接。另外，在充电臂57的另一端设置的臂侧辊57a与凸轮54的凸轮面抵接。在凸轮54设置凸轮侧辊54a。
另外，开闭机构部20具有：第1关闭弹键58，其能够旋转地支撑于框架53；第2关闭弹键59，其能够旋转地支撑于框架53；以及关闭杆60，其能够旋转地支撑于框架53，一部分形成为半圆柱状。第1关闭弹键58的前端与凸轮侧辊54a抵接。在第1关闭弹键58设置的弹键侧辊58a与第2关闭弹键59的下端抵接。
开闭机构部20具有：连杆机构61；摇杆62，其能够旋转地支撑于框架53；脱扣弹键63，其能够旋转地支撑于框架53；以及脱扣条64，其一部分形成为半圆柱状，与脱扣弹键63的一端卡合。连杆机构61包含第1连杆68和第2连杆69。第1连杆68的一端和第2连杆69的一端通过未图示的销而连结。
第2连杆69的另一端通过销67而与第2连杆用臂65的另一端连结。第2连杆用臂65固定于能够旋转地支撑于框架53的主轴66。摇杆62的一端通过未图示的销而与第1连杆68的另一端连结，在一端和旋转中心之间的中途部设置杆侧辊62a。脱扣弹键63的侧面与杆侧辊62a卡合。
图7是表示实施方式1所涉及的主轴、绝缘连杆用臂及绝缘连杆的关系的图，仅图示出开闭机构部20之中的一部分的结构。如图7所示，开闭机构部20具有：主轴66；绝缘连杆用臂70，其固定于主轴66；以及第2连杆用臂65，其固定于主轴66，配置于绝缘连杆用臂70间。绝缘连杆用臂70在主轴66沿延伸方向基端等间隔地配置3个。绝缘连杆用臂70和第2连杆用臂65彼此为相同形状。绝缘连杆用臂70通过销71能够旋转地与图4所示的绝缘连杆72的一端连结。绝缘连杆72的另一端与可动接触件50连结。
在图3所示的状态下，如果进行指令输出部40的闭合指令Dc所涉及的闭合线圈部22的闭合动作，则如图4所示，关闭杆60向顺时针方向旋转，由关闭杆60进行的第2关闭弹键59的锁止被解除。锁止解除后的第2关闭弹键59向顺时针方向旋转，第2关闭弹键59的下端和弹键侧辊58a的卡合脱离。因此，凸轮54一边通过凸轮侧辊54a使第1关闭弹键58向逆时针方向旋转，一边向逆时针方向旋转，因此臂侧辊57a落入凸轮54的凸轮面的台阶部。
充电臂57通过闭合弹簧56的释放力向逆时针方向旋转，将连杆机构61的中途部弹起。脱扣弹键63通过脱扣条64向逆时针方向其移动被锁止，因此连杆机构61伸展，使第2连杆用臂65向逆时针方向旋转。由此，如图4所示，在断路器1中，可动触点5和固定触点4接触，电路成为闭合状态。
从图4所示的状态起，在未图示的手柄被手动操作的情况下或者未图示的电动机旋转的情况下，凸轮54向逆时针方向旋转。因此，臂侧辊57a沿凸轮54的凸轮面一边旋转一边移动，充电臂57向顺时针方向旋转。由此，如图5所示，在充电臂57的一端设置的弹簧挂销47向下方移动而闭合弹簧56储能。
接下来，对用于将断路器1从图5所示的状态向断开状态转换的断开动作进行说明。断路器1在图5所示的状态下，如果进行指令输出部40的断开指令Do所涉及的断开线圈部21的断开动作，则如图6所示，脱扣条64向逆时针方向旋转，由脱扣条64进行的脱扣弹键63的锁止被解除。锁止解除后的脱扣弹键63向逆时针方向旋转，脱扣弹键63和杆侧辊62a的卡合脱离。
因此，摇杆62向顺时针方向旋转。通过摇杆62的顺时针方向的旋转，第1连杆68的另一端被提起，因此第1连杆68和第2连杆69的关系被破坏，主轴66向顺时针方向旋转。由此，可动触点5和固定触点4分开，电路成为断开状态。
图1所示的第1开关31以与开闭机构部20的断开动作的完成联动而动作的方式配置于断路器1。具体地说，第1开关31构成为在开闭机构部20从图5所示的状态成为图6所示的状态的情况下，触点彼此分开，例如，通过安装于主轴66的部件使致动器动作。此外，第1开关31也可以构成为在开闭机构部20从图5所示的状态成为图6所示的状态的情况下，触点彼此接触。
另外，第2开关32以与开闭机构部20的闭合动作的完成联动而动作的方式配置于断路器1。具体地说，第2开关32构成为在开闭机构部20从图3所示的状态成为图4所示的状态的情况下，触点彼此接触，例如，通过安装于主轴66的部件使致动器动作。此外，第2开关32也可以构成为在开闭机构部20从图3所示的状态成为图4所示的状态的情况下，触点彼此分开。
另外，第3开关33以与由断开线圈部21进行的向开闭机构部20的作用的完成联动而动作的方式配置于断路器1。例如，在断开线圈部21包含电磁螺线管的结构的情况下，第3开关33构成为在断开线圈部21的柱塞的移动位置成为将脱扣条64从图5所示的状态设为图6所示的状态的位置的情况下，触点彼此分开。第3开关33例如通过在断开线圈部21的柱塞安装的部件使致动器动作。此外，第3开关33也可以构成为在断开线圈部21的柱塞的移动位置成为将脱扣条64从图5所示的状态设为图6所示的状态的位置的情况下，触点彼此接触。
另外，第4开关34以与由闭合线圈部22进行的向开闭机构部20的作用的完成联动而动作的方式配置于断路器1。例如，在闭合线圈部22包含电磁螺线管的结构的情况下，第4开关34构成为在闭合线圈部22的柱塞的移动位置成为将关闭杆60从图3所示的状态设为图4所示的状态的位置的情况下，触点彼此接触。第4开关34例如通过在闭合线圈部22的柱塞安装的部件使致动器动作。此外，第4开关34也可以构成为在闭合线圈部22的柱塞的移动位置成为将关闭杆60从图3所示的状态设为图4所示的状态的位置的情况下，触点彼此接触。
接下来，对图1所示的异常检测部16的结构具体地进行说明。图8是表示实施方式1所涉及的异常检测部的结构例的图。如图8所示，异常检测部16具有：差分运算部81，其对从开关部15输出的信号和从指令输出部40输出的动作指令的差分进行运算；存储部82，其对范围信息进行存储；以及判定部83，其对开闭机构部20的异常进行判定。判定部83基于由差分运算部81运算出的差分和在存储部82中存储的范围信息的比较结果，对开闭机构部20的异常进行判定。
差分运算部81具有第1运算部841、第2运算部842、第3运算部843、第4运算部844、第5运算部845和第6运算部846。第1运算部841对从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第1开关31进行动作的定时的差ΔTc1进行运算。第1开关31进行动作的定时是从第1开关31输出的信号So1信号So1从High电平成为Low电平的定时。
第2运算部842对从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第2开关32进行动作的定时的差ΔTc2进行运算。第2开关32进行动作的定时是从第2开关32输出的信号So2从Low电平成为High电平的定时。
第3运算部843对从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第3开关33进行动作的定时的差ΔTc3进行运算。第3开关33进行动作的定时是从第3开关33输出的信号So3从High电平成为Low电平的定时。
第4运算部844对从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第4开关34进行动作的定时的差ΔTc4进行运算。第4开关34进行动作的定时是从第4开关34输出的信号So4从Low电平成为High电平的定时。
第5运算部845对第3开关33进行动作的定时和第1开关31进行动作的定时的差ΔTc5进行运算。第6运算部846对第4开关34进行动作的定时和第2开关32进行动作的定时的差ΔTc6进行运算。
存储部82对表示第1范围R1的第1范围信息、表示第2范围R2的第2范围信息、表示第3范围R3的第3范围信息、表示第4范围R4的第4范围信息、表示第5范围R5的第5范围信息和表示第6范围R6的第6范围信息进行存储。在存储部82中存储的范围信息能够通过从未图示的输入部的输入设定或者更新。
判定部83具有第1判定部851、第2判定部852、第3判定部853、第4判定部854、第5判定部855和第6判定部856。该判定部83从存储部82读出第1范围信息、第2范围信息、第3范围信息、第4范围信息、第5范围信息及第6范围信息，基于读出的信息和差分运算部81的运算结果，对开闭机构部20的异常进行判定。
具体地说，第1判定部851在由第1运算部841运算的差ΔTc1处于第1范围R1外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在差ΔTc1处于第1范围R1内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。第2判定部852在由第2运算部842运算的差ΔTc2处于第2范围R2外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在差ΔTc2处于第2范围R2内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。
第3判定部853在由第3运算部843运算的差ΔTc3处于第3范围R3外的情况下，判定为断开线圈部21异常，在差ΔTc3处于第3范围R3内的情况下，判定为断开线圈部21没有异常。第4判定部854在由第4运算部844运算的差ΔTc4处于第4范围R4外的情况下，判定为闭合线圈部22异常，在差ΔTc4处于第4范围R4内的情况下，判定为闭合线圈部22没有异常。
第5判定部855在由第5运算部845运算的差ΔTc5处于第5范围R5外的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作异常，在差ΔTc5处于第5范围R5内的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作没有异常。第6判定部856在由第6运算部846运算的差ΔTc6处于第6范围R6外的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，在差ΔTc6处于第6范围R6内的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作没有异常。
在这里，对在电路流动的电流、开闭机构部20、断开线圈部21及开关部15的状态变化进行说明。首先，对机构部6的断开动作中的状态变化进行说明。图9是表示在实施方式1所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、第1开关及第3开关的状态变化的图。
如图9所示，在断路器1为闭合状态的情况下，在时刻t1，如果从指令输出部40输出断开指令Do，则断开线圈部21的柱塞移动，在时刻t2，柱塞的移动位置成为动作完成位置。图9所示的“断开线圈部的行程”表示断开线圈部21的柱塞的移动位置，从动作开始位置变化至动作完成位置。在时刻t2，如果断开线圈部21的断开动作完成，柱塞的移动位置成为动作完成位置，则从第3开关33输出的信号So3从High电平变化为Low电平。
另外，如果断开线圈部21的柱塞的移动位置成为动作完成位置，则通过断开线圈部21的柱塞使脱扣条64旋转而将开闭机构部20的弹键解除，在时刻t2，开闭机构部20的断开动作开始。如果开闭机构部20的断开动作开始，则开闭机构部20的行程从第1位置向第2位置移动。开闭机构部20的行程示出第2连杆69的另一端的移动位置，从第1位置变化至第2位置为止。在连杆机构61为图5所示的状态的情况下，开闭机构部20的行程为第1位置，在连杆机构61为图6所示的状态的情况下，开闭机构部20的行程为第2位置。
在开闭机构部20的行程从第1位置向第2位置变化的中途，固定触点4和可动触点5分开，但在固定触点4和可动触点5之间产生电弧。因此，从固定触点4和可动触点5分开起在一定时间，在固定触点4和可动触点5之间电流继续流动。此外，该一定时间根据固定触点4和可动触点5之间的电压、电流及相位而变动。
而且，在时刻t3，固定触点4和可动触点5之间的电弧消失，电路成为断开状态。另外，在时刻t4，开闭机构部20的行程成为第2位置而开闭机构部20的断开动作完成。如果开闭机构部20的行程成为第2位置，则从第1开关31输出的信号So1从High电平变化为Low电平。
异常检测部16的第1运算部841对从指令输出部40输出断开指令Do的时刻t1和来自第1开关31的信号So1从High电平成为Low电平的时刻t4的差即期间T1进行计算而作为差ΔTc1。异常检测部16的第1判定部851在期间T1处于第1范围R1外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在期间T1处于第1范围R1内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。
如上所述，异常检测部16在从输出断开指令Do至机构部6的断开动作完成为止的时间，对机构部6的断开动作的异常进行判定。因此，与对机构部6的断开动作的中途状态进行监视的情况相比，能够高精度地检测机构部6的断开动作的异常。异常检测部16能够高精度地检测由开闭机构部20的静止摩擦力及动态摩擦力的变化引起的机构部6的断开动作的异常。另外，异常检测部16能够高精度地检测由异物向机构部6的咬入引起的机构部6的断开动作的异常。
另外，异常检测部16的第3运算部843对从指令输出部40输出断开指令Do的时刻t1和来自第3开关33的信号So3从High电平成为Low电平的时刻t2的差即期间T3进行计算而作为差ΔTc3。异常检测部16的第3判定部853在期间T3处于第3范围R3外的情况下，判定为断开线圈部21异常，在期间T3处于第3范围R3内的情况下，判定为断开线圈部21没有异常。如上所述，断路器1能够单独地检测机构部6之中的断开线圈部21的断开动作的异常。
另外，异常检测部16的第5运算部845对来自第3开关33的信号So3从High电平成为Low电平的时刻t2和来自第1开关31的信号So1从High电平成为Low电平的时刻t4的差即期间T5进行计算而作为差ΔTc5。异常检测部16的第5运算部845在期间T5处于第5范围R5外的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作异常，在期间T5处于第5范围R5内的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作没有异常。如上所述，断路器1能够单独地检测机构部6之中的开闭机构部20的断开动作的异常。
接下来，对在机构部6的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部20、闭合线圈部22及开关部15的状态变化进行说明。图10是表示在实施方式1所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部、第2开关及第4开关的状态变化的图。
如图10所示，在断路器1为断开状态的情况下，在时刻t11，如果从指令输出部40输出闭合指令Dc，则闭合线圈部22的柱塞移动，在时刻t12，柱塞的移动位置成为动作完成位置。图10所示的“闭合线圈部的行程”示出闭合线圈部22的柱塞的移动位置，从动作开始位置变化至动作完成位置。在时刻t12，如果闭合线圈部22的闭合动作完成，柱塞的移动位置成为动作完成位置，则从第4开关34输出的信号So4从Low电平变化为High电平。
另外，如果闭合线圈部22的柱塞的移动位置成为动作完成位置，则通过闭合线圈部22的柱塞使关闭杆60旋转而开闭机构部20的弹键解除，在时刻t14，开闭机构部20的闭合动作开始。
如果开闭机构部20的闭合动作开始，则在开闭机构部20的行程从第2位置向第1位置变化的中途的时刻t13，在固定触点4和可动触点5接触前电流开始流动。在固定触点4和可动触点5接触前电流开始流动的原因在于，如果固定触点4和可动触点5之间的距离变短，则由于在固定触点4和可动触点5之间施加的电压而在固定触点4和可动触点5之间会发生绝缘破坏。
而且，在时刻t12，开闭机构部20的行程成为第1位置而开闭机构部20的闭合动作完成。如果开闭机构部20的行程成为第1位置，则从第2开关32输出的信号So2从Low电平变化为High电平。
异常检测部16的第2运算部842对从指令输出部40输出闭合指令Dc的时刻t11和来自第2开关32的信号So2从Low电平成为High电平的时刻t14的差即期间T2进行计算而作为差ΔTc2。异常检测部16的第2判定部852在期间T2处于第2范围R2外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在期间T2处于第2范围R2内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。
如上所述，异常检测部16在从输出闭合指令Dc至机构部6的闭合动作完成为止的时间，对机构部6的闭合动作的异常进行判定。因此，与对机构部6的闭合动作的中途状态进行监视的情况相比，能够高精度地检测机构部6的闭合动作的异常。异常检测部16能够高精度地检测由开闭机构部20中的静止摩擦力及动态摩擦力的变化引起的机构部6的闭合动作的异常。另外，异常检测部16能够高精度地检测由异物向机构部6的咬入引起的机构部6的闭合动作的异常。
另外，异常检测部16的第4运算部844对从指令输出部40输出闭合指令Dc的时刻t11和来自第2开关32的信号So2从Low电平成为High电平的时刻t12的差即期间T4进行计算而作为差ΔTc4。异常检测部16的第4判定部854在期间T4处于第4范围R4外的情况下，判定为闭合线圈部22异常，在期间T4处于第4范围R4内的情况下，判定为闭合线圈部22没有异常。如上所述，断路器1的异常检测部16能够单独地检测机构部6之中的闭合线圈部22的闭合动作的异常。
另外，异常检测部16的第6运算部846对来自第4开关34的信号So4从Low电平成为High电平的时刻t12和来自第2开关32的信号So2从Low电平成为High电平的时刻t14的差即期间T6进行计算而作为差ΔTc6。异常检测部16的第6判定部856在期间T6处于第6范围R6外的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，在期间T6处于第6范围R6内的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作没有异常。如上所述，断路器1的异常检测部16能够单独地检测机构部6之中的开闭机构部20的闭合动作的异常。
接下来，使用流程图对断路器1的异常检测部16所进行的处理进行说明。图11是表示实施方式1所涉及的断路器为接通状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，图11所示的处理在断路器1为接通状态的情况下，由异常检测部16重复执行。
如图11所示，异常检测部16判定是否从指令输出部40输出了断开指令Do(步骤S10)。异常检测部16在判定为输出了断开指令Do的情况下(步骤S10：Yes)，对输出断开指令Do的定时和第1开关31动作的定时的差ΔTc1进行计算(步骤S11)。
异常检测部16判定通过步骤S11计算出的差ΔTc1是否处于第1范围R1内(步骤S12)。异常检测部16在判定为差ΔTc1不处于第1范围R1内的情况下(步骤S12：No)，判定为机构部6的断开动作异常，将表示机构部6的断开动作异常的信息从通知部17输出(步骤S13)。
异常检测部16在步骤S13的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc1处于第1范围R1内的情况下(步骤S12：Yes)，对输出断开指令Do的定时和第3开关33动作的定时的差ΔTc3进行计算(步骤S14)。异常检测部16判定通过步骤S14计算出的差ΔTc3是否处于第3范围R3内(步骤S15)。异常检测部16在判定为差ΔTc3不处于第3范围R3内的情况下(步骤S15：No)，判定为断开线圈部21异常，将表示断开线圈部21异常的信息从通知部17输出(步骤S16)。
异常检测部16在步骤S16的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc3处于第3范围R3内的情况下(步骤S15：Yes)，对第3开关33动作的定时和第1开关31动作的定时的差ΔTc5进行计算(步骤S17)。异常检测部16判定通过步骤S17计算出的差ΔTc5是否处于第5范围R5内(步骤S18)。异常检测部16在判定为差ΔTc5不处于第5范围R5内的情况下(步骤S18：No)，判定为开闭机构部20的断开动作异常，将表示开闭机构部20的断开动作异常的信息从通知部17输出(步骤S19)。
异常检测部16在步骤S19的处理结束的情况下、判定为不输出断开指令Do的情况下(步骤S10：No)、或者判定为差ΔTc5不处于第5范围R5内的情况下(步骤S18：Yes)，结束图11所示的处理。
图12是表示实施方式1所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，图12所示的处理在断路器1为断开状态的情况下，由异常检测部16重复执行。
如图12所示，异常检测部16判定是否从指令输出部40输出闭合指令Dc(步骤S20)。异常检测部16在判定为输出了闭合指令Dc的情况下(步骤S20：Yes)，对输出闭合指令Dc的定时和第2开关32动作的定时的差ΔTc2进行计算(步骤S21)。
异常检测部16判定通过步骤S21计算出的差ΔTc2是否处于第2范围R2内(步骤S22)。异常检测部16在判定为差ΔTc2不处于第2范围R2内的情况下(步骤S22：No)，判定为机构部6的闭合动作异常，将表示机构部6的闭合动作异常的信息从通知部17输出(步骤S23)。
异常检测部16在步骤S23的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc2处于第2范围R2内的情况下(步骤S22：Yes)，对输出闭合指令Dc的定时和第4开关34动作的定时的差ΔTc4进行计算(步骤S24)。异常检测部16判定通过步骤S24计算出的差ΔTc4是否处于第4范围R4内(步骤S25)。异常检测部16在判定为差ΔTc4不处于第4范围R4内的情况下(步骤S25：No)，判定为闭合线圈部22异常，将表示闭合线圈部22异常的信息从通知部17输出(步骤S26)。
异常检测部16在步骤S26的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc4处于第4范围R4内的情况下(步骤S25：Yes)，对第4开关34动作的定时和第2开关32动作的定时的差ΔTc6进行计算(步骤S27)。异常检测部16判定通过步骤S27计算出的差ΔTc6是否处于第6范围R6内(步骤S28)。异常检测部16在判定为差ΔTc6不处于第6范围R6内的情况下(步骤S28：No)，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，将表示开闭机构部20的闭合动作异常的信息从通知部17输出(步骤S29)。
异常检测部16在步骤S29的处理结束的情况下、判定为不输出闭合指令Dc的情况下(步骤S20：No)或者判定为差ΔTc6处于第6范围R6内的情况下(步骤S28：Yes)，结束图12所示的处理。
图13是表示实施方式1所涉及的异常检测部的硬件结构的一个例子的图。如图13所示，异常检测部16包含计算机，该计算机具有处理器161、存储器162和接口电路163。
处理器161、存储器162及接口电路163能够通过总线164彼此进行数据的收发。存储部82由存储器162实现。处理器161将在存储器162中存储的程序读出而执行，由此执行差分运算部81及判定部83的功能。处理器161是处理电路的一个例子，包含CPU(CentralProcessing Unit)、DSP(Digital Signal Processer)及系统LSI(Large ScaleIntegration)之中的一个以上。
存储器162包含RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)及EEPROM(注册商标)(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory)之中的一个以上。另外，存储器162包含记录有计算机可读取的程序的记录介质。该记录介质包含非易失性或者易失性的半导体存储器、磁盘、柔性存储器、光盘、压缩盘及DVD(Digital Versatile Disc)之中的一个以上。此外，异常检测部16可以包含ASIC(Application Specific Integrated Circuit)及FPGA(Field Programmable Gate Array)等集成电路。
实施方式2.
实施方式2所涉及的断路器与实施方式1所涉及的断路器1的不同点在于，具有与机构部的断开动作的开始联动而动作的第5开关、与机构部的闭合动作的开始联动而动作的第6开关、以及与机构部的行程到达中间位置联动而动作的第7开关。下面，对具有与实施方式1相同功能的结构要素标注同一标号而省略说明，以与实施方式1的断路器1的不同点为中心进行说明。
图14是表示本发明的实施方式2所涉及的断路器的结构例的图。如图14所示，实施方式2所涉及的断路器1A与断路器1的不同点在于，取代开关部15及异常检测部16而具有开关部15A及异常检测部16A。
开关部15A在开关部15的结构的基础上，具有与开闭机构部20的断开动作的开始联动而动作的第5开关35、与开闭机构部20的闭合动作的开始联动而动作的第6开关36、以及与开闭机构部20的行程到达中间位置联动而动作的第7开关37。第5开关35、第6开关36及第7开关37例如是微动开关。
第5开关35以与开闭机构部20的断开动作的开始联动而动作的方式配置于断路器1A。第5开关35例如构成为与开闭机构部20的断开动作的开始联动而触点彼此分开，通过安装于主轴66的部件使致动器动作。在开闭机构部20的断开动作时，第5开关35在固定触点4和可动触点5分开前进行动作。此外，第5开关35也可以构成为与开闭机构部20的断开动作的开始联动而触点彼此接触。
第6开关36以与开闭机构部20的闭合动作的开始联动而动作的方式配置于断路器1A。第6开关36例如构成为与开闭机构部20的闭合动作的开始联动而接触，通过安装于主轴66的部件使致动器动作。在开闭机构部20的闭合动作时，第6开关36在固定触点4和可动触点5接触前进行动作。此外，第6开关36也可以构成为与开闭机构部20的闭合动作的开始联动而触点彼此分开。
第7开关37以与开闭机构部20的行程到达中间位置联动而动作的方式配置于断路器1A。第7开关37例如构成为与开闭机构部20的行程从第1位置到达中间位置联动而触点彼此分开，通过安装于主轴66的部件使致动器动作。在开闭机构部20的断开动作时，第7开关37在固定触点4和可动触点5分开之后进行动作。另外，在开闭机构部20的闭合动作时，第7开关37在固定触点4和可动触点5接触前进行动作。此外，第7开关37也可以构成为与开闭机构部20的行程从第1位置到达中间位置联动而触点彼此接触。
异常检测部16A在异常检测部16的功能的基础上，能够基于第5开关35的动作、第6开关36的动作及第7开关37的动作，对开闭机构部20的异常进行判定。图15是表示实施方式2所涉及的异常检测部的结构例的图。
如图15所示，异常检测部16A具有差分运算部81A、存储部82A和判定部83A。差分运算部81A在差分运算部81的结构的基础上，具有第7运算部847、第8运算部848、第9运算部849和第10运算部8410。
第7运算部847对第5开关35进行动作的定时和第1开关31进行动作的定时的差ΔTc7进行计算。第5开关35进行动作的定时是从第5开关35输出的信号So5从High电平成为Low电平的定时。
第8运算部848对第6开关36进行动作的定时和第2开关32进行动作的定时的差ΔTc8进行计算。第6开关36进行动作的定时是从第6开关36输出的信号So6从Low电平成为High电平的定时。
第9运算部849在断开动作中对从指令输出部40输出断开指令Do的定时和第7开关37进行动作的定时的差ΔTc9进行计算。在断开动作中第7开关37进行动作的定时是从第7开关37输出的信号So7从High电平成为Low电平的定时。
第10运算部8410在闭合动作中对从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和第7开关37进行动作的定时的差ΔTc10进行计算。在闭合动作中第7开关37进行动作的定时是从第7开关37输出的信号So7从Low电平成为High电平的定时。
存储部82A在存储部82中存储的信息的基础上，对表示第7范围R7的第7范围信息、表示第8范围R8的第8范围信息、表示第9范围R9的第9范围信息和表示第10范围R10的第10范围信息进行存储。
判定部83A在判定部83的结构的基础上，具有第7判定部857、第8判定部858、第9判定部859和第10判定部8510。第7判定部857在由第7运算部847计算的差ΔTc7处于第7范围R7外的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作异常，在差ΔTc7处于第7范围R7内的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作没有异常。第8判定部858在由第8运算部848计算的差ΔTc8处于第8范围R8外的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，在差ΔTc8处于第8范围R8内的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作没有异常。
第9判定部859在由第9运算部849计算的差ΔTc9处于第9范围R9外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在差ΔTc9处于第9范围R9内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。第10判定部8510在由第10运算部8410计算的差ΔTc10处于第10范围R10外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在差ΔTc10处于第10范围R10内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。
在这里，对在电路流动的电流、开闭机构部20、断开线圈部21及开关部15A的状态变化进行说明。首先，对机构部6的断开动作中的状态变化进行说明。图16是表示在实施方式2所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、第1开关、第5开关及第7开关的状态变化的图，开闭机构部20及断开线圈部21的状态变化与图9相同。
如图16所示，在断路器1A为闭合状态的情况下，在时刻t21，如果从指令输出部40输出断开指令Do，则在时刻t22，断开线圈部21的柱塞的移动位置成为动作完成位置。通过该断开线圈部21的柱塞使脱扣条64旋转而开闭机构部20的弹键解除，在时刻t22，开闭机构部20的断开动作开始。如果开闭机构部20的断开动作开始，则从第5开关35输出的信号So5从High电平变化为Low电平。
然后，在开闭机构部20的行程到达中间位置的时刻t23，从第7开关37输出的信号So7从High电平变化为Low电平。而且，在开闭机构部20的行程从第1位置成为第2位置的时刻t25，从第1开关31输出的信号So1从High电平变化为Low电平。
异常检测部16A的第7运算部847对来自第5开关35的信号So5从High电平成为Low电平的时刻t22和来自第1开关31的信号So1从High电平成为Low电平的时刻t25的差即期间T7进行计算而作为差ΔTc7。异常检测部16A的第7判定部857在期间T7处于第7范围R7外的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作异常，在期间T7处于第7范围R7内的情况下，判定为开闭机构部20的断开动作没有异常。由此，断路器1A的异常检测部16A能够单独地检测机构部6之中的开闭机构部20的断开动作的异常。
另外，异常检测部16A的第9运算部849对从指令输出部40输出断开指令Do的时刻t21和来自第7开关37的信号So7从High电平成为Low电平的时刻t23的差即期间T9进行计算而作为差ΔTc9。异常检测部16A的第9判定部859在期间T9处于第9范围R9外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在期间T9处于第9范围R9内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。由此，断路器1A的异常检测部16A能够对至开闭机构部20的行程到达中间位置为止的开闭机构部20的断开动作的异常进行检测。
接下来，对在机构部6的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部20、闭合线圈部22及开关部15A的状态变化进行说明。图17是表示在实施方式2所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部、第2开关、第6开关及第7开关的状态变化的图，开闭机构部20及断开线圈部21的状态变化与图10相同。
如图17所示，在断路器1A为断开状态的情况下，在时刻t31，如果从指令输出部40输出闭合指令Dc，则在时刻t32，柱塞的移动位置成为动作完成位置。如果闭合线圈部22的柱塞的移动位置成为动作完成位置，则通过闭合线圈部22的柱塞使关闭杆60旋转而开闭机构部20的弹键解除，开闭机构部20的闭合动作开始。如果开闭机构部20的闭合动作开始，则从第6开关36输出的信号So6从Low电平变化为High电平。
然后，在开闭机构部20的行程到达中间位置的时刻t33，从第7开关37输出的信号So7从Low电平变化为High电平。而且，在开闭机构部20的行程从第2位置成为第1位置的时刻t35，从第2开关32输出的信号So2从Low电平变化为High电平。
异常检测部16A的第8运算部848对来自第6开关36的信号So6从Low电平成为High电平的时刻t32和来自第2开关32的信号So2从Low电平成为High电平的时刻t35的差即期间T8进行计算而作为差ΔTc8。异常检测部16A的第8判定部858在期间T8处于第8范围R8外的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，在期间T8处于第8范围R8内的情况下，判定为开闭机构部20的闭合动作没有异常。由此，断路器1A的异常检测部16A能够单独地检测机构部6之中的开闭机构部20的闭合动作的异常。
另外，异常检测部16A的第10运算部8410对从指令输出部40输出闭合指令Dc的时刻t31和来自第7开关37的信号So7从Low电平成为High电平的时刻t33的差即期间T10进行计算而作为差ΔTc10。异常检测部16A的第10判定部8510在期间T10处于第10范围R10外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在期间T10处于第10范围R10内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。由此，断路器1A的异常检测部16A能够对直至开闭机构部20的行程到达中间位置为止的开闭机构部20的闭合动作的异常进行检测。
如上所述，断路器1A在断路器1中的机构部6的异常检测的基础上，能够通过不同的方法对机构部6的异常进行检测，因此能够高精度地进行机构部6的异常检测。
接下来，使用流程图对断路器1A的异常检测部16A所进行的处理进行说明。图18是表示实施方式2所涉及的断路器为接通状态的情况下的异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，在断路器1A为接通状态的情况下异常检测部16A所进行的处理中，包含图11所示的步骤S11～S19的处理，但在图18中省略。
如图18所示，异常检测部16A判定是否从指令输出部40输出了断开指令Do(步骤S30)。异常检测部16A在判定为输出了断开指令Do的情况下(步骤S30：Yes)，对第5开关35动作的定时和第1开关31动作的定时的差ΔTc7进行计算(步骤S31)。异常检测部16A判定通过步骤S31计算出的差ΔTc7是否处于第7范围R7内(步骤S32)。异常检测部16A在判定为差ΔTc7不处于第7范围R7内的情况下(步骤S32：No)，判定为开闭机构部20的断开动作异常，将表示开闭机构部20的断开动作异常的信息从通知部17输出(步骤S33)。
异常检测部16A在步骤S33的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc7处于第7范围R7内的情况下(步骤S32：Yes)，对输出断开指令Do的定时和第7开关37动作的定时的差ΔTc9进行计算(步骤S34)。异常检测部16A判定通过步骤S34计算出的差ΔTc9是否处于第9范围R9内(步骤S35)。
异常检测部16A在判定为差ΔTc9不处于第9范围R9内的情况下(步骤S35：No)，判定为机构部6的断开动作异常，将表示机构部6的断开动作异常的信息从通知部17输出(步骤S36)。
异常检测部16A在步骤S36的处理结束的情况下、判定为不输出断开指令Do的情况下(步骤S30：No)或者判定为差ΔTc9处于第9范围R9内的情况下(步骤S35：Yes)，结束图18所示的处理。
图19是表示实施方式2所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，在断路器1A为断开状态的情况下异常检测部16A所进行的处理中，包含图12所示的步骤S21～S29的处理，但在图19中省略。
如图19所示，异常检测部16A判定是否从指令输出部40输出了闭合指令Dc(步骤S40)。异常检测部16A在判定为输出了闭合指令Dc的情况下(步骤S40：Yes)，对第6开关36动作的定时和第2开关32动作的定时的差ΔTc8进行计算(步骤S41)。异常检测部16A判定通过步骤S41计算出的差ΔTc8是否处于第8范围R8内(步骤S42)。异常检测部16A在判定为差ΔTc8不处于第8范围R8内的情况下(步骤S42：No)，判定为开闭机构部20的闭合动作异常，将表示开闭机构部20的闭合动作异常的信息从通知部17输出(步骤S43)。
异常检测部16A在步骤S43的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc8处于第8范围R8内的情况下(步骤S42：Yes)，对输出闭合指令Dc的定时和第7开关37动作的定时的差ΔTc10进行计算(步骤S44)。异常检测部16A判定通过步骤S44计算出的差ΔTc10是否处于第10范围R10内(步骤S45)。异常检测部16A在判定为差ΔTc10不处于第10范围R10内的情况下(步骤S45：No)，判定为机构部6的闭合动作异常，将表示机构部6的闭合动作异常的信息从通知部17输出(步骤S46)。
异常检测部16A在步骤S46的处理结束的情况下、判定为不输出闭合指令Dc的情况下(步骤S40：No)或者判定为差ΔTc10处于第10范围R10内的情况下(步骤S45：Yes)，结束图19所示的处理。
异常检测部16A的硬件结构与图13所示的异常检测部16的硬件结构相同。异常检测部16A的存储部82A由存储器162实现。处理器161将在存储器162中存储的程序读出而执行，由此执行差分运算部81A及判定部83A的功能。
此外，在上述的例子中，异常检测部16A对差ΔTc1～ΔTc10进行计算，判定该差ΔTc1～ΔTc10是否处于正常范围内，但也可以构成为不对差ΔTc1～ΔTc10之中的一部分的差分进行计算。在该情况下，异常检测部16A判定差ΔTc1～ΔTc10之中的计算出的差分是否处于正常范围内。异常检测部16A能够不对与第1开关31、第2开关32、第3开关33、第4开关34、第5开关35、第6开关36及第7开关37之中的没有配置于开关部15A的开关相关的差分进行计算。另外，异常检测部16A能够仅对差ΔTc1～ΔTc10之中的断路器1A的用户所设定的差分进行计算。
实施方式3.
实施方式3所涉及的断路器与实施方式1、2所涉及的断路器的不同点在于，具有输出与通过机构部进行的固定触点和可动触点的接触及分开联动而变化的触点信号的触点信号输出部、和对端子间电压进行检测的电压检测部。下面，对具有与实施方式2相同功能的结构要素标注同一标号而省略说明，以与实施方式2的断路器1A的不同点为中心进行说明。
图20是表示本发明的实施方式3所涉及的断路器的结构例的图。如图20所示，实施方式3所涉及的断路器1B与断路器1A的不同点在于，具有触点信号输出部18及电压检测部19，并且取代异常检测部16而具有异常检测部16B。
触点信号输出部18输出与通过机构部6进行的固定触点4和可动触点5的接触及分开联动而变化的触点信号So8。该触点信号输出部18例如是微动开关。触点信号输出部18以与通过机构部6进行的固定触点4和可动触点5的接触及分开联动而变化的方式配置于断路器1B。触点信号输出部18例如通过安装于主轴66的部件使致动器动作。在触点信号输出部18为辅助开关的情况下，由触点信号输出部18输出的触点信号So8有时被称为辅助触点信号。
电压检测部19对电源侧固定端子2和负载侧固定端子3之间的电压即端子间电压进行检测。此外，电压检测部19也可以是取代端子间电压，而是对固定触点4和可动触点5之间的电压即触点间电压进行检测的电压检测部。在该情况下，异常检测部16B取代端子间电压而是使用触点间电压。此外，由电弧产生的端子间电压大于由电弧产生的触点间电压，因此电弧电压的推定容易。
异常检测部16B在异常检测部16A的功能的基础上，基于来自触点信号输出部18的触点信号So8和由电压检测部19检测的端子间电压，能够对机构部6的异常及触点消耗的异常进行判定。触点消耗是固定触点4及可动触点5中的至少一者的消耗。
图21是表示实施方式3所涉及的异常检测部的结构例的图。如图21所示，异常检测部16B具有差分运算部81B、存储部82B和判定部83B。差分运算部81B在差分运算部81A的结构的基础上，具有第11运算部8411、第12运算部8412和第13运算部8413。
第11运算部8411对从指令输出部40输出断开指令Do的定时和来自触点信号输出部18的触点信号So8变化的定时的差ΔTc11进行计算。第12运算部8412对从指令输出部40输出闭合指令Dc的定时和来自触点信号输出部18的触点信号So8变化的定时的差ΔTc12进行计算。第13运算部8413对来自触点信号输出部18的触点信号So8变化的定时和由电压检测部19检测的端子间电压的下降定时的差ΔTc13进行计算。
存储部82B在存储部82A中存储的信息的基础上，对表示第11范围R11的第11范围信息、表示第12范围R12的第12范围信息、表示第13范围R13的第13范围信息进行存储。判定部83B在判定部83A的结构的基础上，具有第11判定部8511、第12判定部8512和第13判定部8513。
第11判定部8511在由第11运算部8411计算的差ΔTc11处于第11范围R11外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在差ΔTc11处于第11范围R11内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。第12判定部8512在由第12运算部8412计算的差ΔTc12处于第12范围R12外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在差ΔTc12处于第12范围R12内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。
第13判定部8513在由第13运算部8413计算的差ΔTc13处于第13范围R13外的情况下，判定为触点消耗异常，在差ΔTc13处于第13范围R13内的情况下，判定为触点消耗没有异常。此外，触点消耗异常例如是指由于固定触点4及可动触点5中的至少一个消耗而达到更换时期。
在这里，对在电路流动的电流、开闭机构部20、断开线圈部21、触点信号输出部18及端子间电压的状态变化进行说明。首先，对机构部6的断开动作中的状态变化进行说明。图22是表示在实施方式3所涉及的断路器的断开动作中的电路流动的电流、开闭机构部、断开线圈部、触点信号及端子间电压的状态变化的图，开闭机构部20及断开线圈部21的状态变化与图9相同。
如图22所示，在断路器1B为闭合状态的情况下，在时刻t51，如果从指令输出部40输出断开指令Do，则在时刻t52，断开线圈部21的柱塞的移动位置成为动作完成位置，开闭机构部20的断开动作开始。而且，在时刻t53，通过开闭机构部20的断开动作而固定触点4和可动触点5分开，来自触点信号输出部18的触点信号So8从High电平成为Low电平。此外，触点信号输出部18可以构成为在固定触点4和可动触点5分开的定时，使触点信号So8从Low电平向High电平变化。
从固定触点4和可动触点5分开起在一定时间，由于电弧而在固定触点4和可动触点5之间电流继续流动，在时刻t54，固定触点4和可动触点5之间的电弧消失。而且，开闭机构部20的行程成为第2位置，开闭机构部20的断开动作完成。由电压检测部19检测的端子间电压在时刻t53上升，在时刻t54下降。
异常检测部16B的第11运算部8411对从指令输出部40输出断开指令Do的时刻t51和来自触点信号输出部18的触点信号So8从High电平成为Low电平的时刻t53的差即期间T11进行计算而作为差ΔTc11。异常检测部16B的第11判定部8511在期间T11处于第11范围R11外的情况下，判定为机构部6的断开动作异常，在期间T11处于第11范围R11内的情况下，判定为机构部6的断开动作没有异常。通常的断路器作为可选项能够安装辅助开关，因此通过作为触点信号输出部18而使用辅助开关，从而能够容易地构成断路器1B。
异常检测部16B的第13运算部8413对来自触点信号输出部18的触点信号So8从High电平成为Low电平的时刻t53和由电压检测部19检测的端子间电压下降的时刻t54的差即期间T13进行计算而作为差ΔTc13。异常检测部16B的第13判定部8513在期间T13处于第13范围R13外的情况下，判定为触点消耗异常，在期间T13处于第13范围R13内的情况下，判定为触点消耗没有异常。
在图22所示的例子中，来自触点信号输出部18的触点信号So8从High电平成为Low电平的定时和由电压检测部19检测的端子间电压上升的定时相同。因此，异常检测部16B不对由电压检测部19检测的端子间电压的上升进行检测，就能够判定触点消耗的异常，无需暂时地存储端子间电压的上升的定时。因此，在异常检测部16B中，能够实现计算的高速化及存储器的低容量化等。
接下来，对在机构部6的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部20、闭合线圈部22及触点信号输出部18的状态变化进行说明。图23是表示在实施方式3所涉及的断路器的闭合动作中的电路流动的电流、开闭机构部、闭合线圈部及触点信号的状态变化的图，开闭机构部20及闭合线圈部22的状态变化与图10相同。
如图23所示，在断路器1B为断开状态的情况下，在时刻t61，如果从指令输出部40输出闭合指令Dc，则在时刻t62，柱塞的移动位置成为动作完成位置而开闭机构部20的弹键解除，开闭机构部20的闭合动作开始。通过开闭机构部20的闭合动作，在时刻t63，固定触点4和可动触点5接触，来自触点信号输出部18的触点信号So8从Low电平变化为High电平。而且，在时刻t64，开闭机构部20的闭合动作完成。
异常检测部16B的第12运算部8412对从指令输出部40输出闭合指令Dc的时刻t61和来自触点信号输出部18的触点信号So8从Low电平成为High电平的时刻t63的差即期间T12进行计算而作为差ΔTc12。异常检测部16B的第12判定部8512在期间T12处于第12范围R12外的情况下，判定为机构部6的闭合动作异常，在期间T12处于第12范围R12内的情况下，判定为机构部6的闭合动作没有异常。如上所述，通常的断路器作为可选项而能够安装辅助开关，因此通过作为触点信号输出部18而使用辅助开关，从而能够容易地构成断路器1B。
如上所述，断路器1B在断路器1A中的机构部6的异常检测的基础上，能够通过不同的方法对机构部6的异常进行检测，因此能够高精度地进行机构部6的异常检测。
接下来，使用流程图对断路器1B的异常检测部16B所进行的处理进行说明。图24是表示实施方式3所涉及的断路器为接通状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，在断路器1B为接通状态的情况下异常检测部16B所进行的处理中，包含图11所示的步骤S11～S19的处理及图18所示的步骤S31～S36的处理，但在图24中省略。
如图24所示，异常检测部16B判定是否从指令输出部40输出了断开指令Do(步骤S50)。异常检测部16B在判定为输出了断开指令Do的情况下(步骤S50：Yes)，对输出断开指令Do的定时和来自触点信号输出部18的触点信号So8变化的定时的差ΔTc11进行计算(步骤S51)。异常检测部16B判定通过步骤S51计算出的差ΔTc11是否处于第11范围R11内(步骤S52)。异常检测部16B在判定为差ΔTc11不处于第11范围R11内的情况下(步骤S52：No)，判定为机构部6的断开动作异常，将表示机构部6的断开动作的异常的信息从通知部17输出(步骤S53)。
异常检测部16B在步骤S53的处理结束的情况下、或者在判定为差ΔTc11处于第11范围R11内的情况下(步骤S52：Yes)，对输出断开指令Do的定时和端子间电压的下降定时的差ΔTc13进行计算(步骤S54)。异常检测部16B判定通过步骤S54计算出的差ΔTc13是否处于第13范围R13内(步骤S55)。
异常检测部16B在判定为差ΔTc13不处于第13范围R13内的情况下(步骤S55：No)，判定为触点消耗异常，将表示触点消耗异常的信息从通知部17输出(步骤S56)。
异常检测部16B在步骤S56的处理结束的情况下、判定为不输出断开指令Do的情况下(步骤S50：No)或者判定为差ΔTc13处于第13范围R13内的情况下(步骤S55：Yes)，结束图24所示的处理。
图25是表示实施方式3所涉及的断路器为断开状态的情况下异常检测部所进行的处理的一个例子的流程图。此外，在断路器1B为断开状态的情况下异常检测部16B所进行的处理中，包含图12所示的步骤S21～S29的处理及图19所示的步骤S41～S46的处理，但在图25中省略。
如图25所示，异常检测部16B判定是否从指令输出部40输出了闭合指令Dc(步骤S60)。异常检测部16B在判定为输出了闭合指令Dc的情况下(步骤S60：Yes)，对输出闭合指令Dc的定时和来自触点信号输出部18的触点信号So8变化的定时的差ΔTc12进行计算(步骤S61)。异常检测部16B判定通过步骤S61计算出的差ΔTc12是否处于第12范围R12内(步骤S62)。异常检测部16B在判定为差ΔTc12不处于第12范围R12内的情况下(步骤S62：No)，判定为机构部6的闭合动作异常，将表示机构部6的闭合动作异常的信息从通知部17输出(步骤S63)。
异常检测部16B在步骤S63的处理结束的情况下、判定为不输出闭合指令Dc的情况下(步骤S60：No)或者判定为差ΔTc12处于第12范围R12内的情况下(步骤S62：Yes)，结束图25所示的处理。
异常检测部16B的硬件结构与图13所示的异常检测部16的硬件结构相同。异常检测部16B的存储部82B由存储器162实现。处理器161将在存储器162中存储的程序读出而执行，由此执行差分运算部81B及判定部83B的功能。
此外，在上述例子中，异常检测部16B对差ΔTc1～ΔTc13进行计算，判定该差ΔTc1～ΔTc13是否处于正常范围内，但也可以构成为不对差ΔTc1～ΔTc13之中的一部分的差分进行计算。在该情况下，异常检测部16B对差ΔTc1～ΔTc13之中的计算出的差分是否处于正常范围内进行判定。异常检测部16B能够不对与没有配置于断路器1B的开关相关的差分进行计算。另外，异常检测部16B能够仅对差ΔTc1～ΔTc13之中的断路器1B的用户所设定的差分进行计算。
此外，断路器1、1A、1B的开闭机构部20并不限定于图3～图6所示的结构。例如，断路器1、1A、1B也可以是具有弹簧操作以外的机构部6的结构。另外，在断开线圈部21的断开动作的时间与开闭机构部20的断开动作的时间相比充分小的情况下，能够忽略断开线圈部21的断开动作的时间。同样地，在闭合线圈部22的闭合动作的时间与开闭机构部20的闭合动作的时间相比充分小的情况下，能够忽略闭合线圈部22的闭合动作的时间。
以上的实施方式所示的结构，表示本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，在不脱离本发明的主旨的范围，也能够对结构的一部分进行省略、变更。
标号的说明
1、1A、1B断路器，2电源侧固定端子，3负载侧固定端子，4固定触点，5可动触点，6机构部，7框体，8交流电源，11变流器，12断开按钮，13接通按钮，14驱动部，15、15A开关部，16、16A、16B异常检测部，17通知部，18触点信号输出部，19电压检测部，20开闭机构部，21断开线圈部，22闭合线圈部，31第1开关，32第2开关，33第3开关，34第4开关，35第5开关，36第6开关，37第7开关，40指令输出部，41整流电路，42、43开关元件，44断开指令输出部，45闭合指令输出部，66主轴，81、81A、81B差分运算部，82、82A、82B存储部，83、83A、83B判定部，841第1运算部，842第2运算部，843第3运算部，844第4运算部，845第5运算部，846第6运算部，847第7运算部，848第8运算部，849第9运算部，8410第10运算部，8411第11运算部，8412第12运算部，8413第13运算部，851第1判定部，852第2判定部，853第3判定部，854第4判定部，855第5判定部，856第6判定部，857第7判定部，858第8判定部，859第9判定部，8510第10判定部，8511第11判定部，8512第12判定部，8513第13判定部，Dc闭合指令，Do断开指令。

Claims (12)

1.一种断路器，其特征在于，具有：
机构部，其进行电路的开闭；
指令输出部，其输出使所述机构部动作的动作指令；
开关部，其与基于所述动作指令的所述机构部的动作的完成联动而进行动作；以及
异常检测部，其基于从所述指令输出部输出所述动作指令的定时和所述开关部进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，
所述动作指令包含使所述机构部执行断开动作的断开指令，
所述开关部包含与基于所述断开指令的所述机构部的动作的完成联动而进行动作的第1开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述断开指令的定时和所述第1开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
3.根据权利要求2所述的断路器，其特征在于，
所述动作指令包含用于使所述机构部执行闭合动作的闭合指令，
所述开关部包含与基于所述闭合指令的所述机构部的动作的完成联动而进行动作的第2开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述闭合指令的定时和所述第2开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
4.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有：
开闭机构部，其进行固定触点和可动触点的接触及分开；以及
断开线圈部，其作用于所述开闭机构部而使所述开闭机构部执行所述固定触点和所述可动触点的分开，
包含与通过所述断开线圈部进行的向所述开闭机构部的作用的完成联动而进行动作的第3开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述断开指令的定时和所述第3开关进行动作的定时的差，对所述断开线圈部的异常进行检测。
5.根据权利要求4所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有闭合线圈部，该闭合线圈部作用于所述开闭机构部而使所述开闭机构部执行所述固定触点和所述可动触点的接触，
包含与通过所述闭合线圈部进行的向所述开闭机构部的作用的完成联动而进行动作的第4开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述闭合指令的定时和所述第4开关进行动作的定时的差，对所述闭合线圈部的异常进行检测。
6.根据权利要求2或3所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有开闭机构部，该开闭机构部进行固定触点和可动触点的接触及分开，
所述开关部包含与基于所述断开指令的所述开闭机构部的动作的开始联动而进行动作的第5开关，
所述异常检测部基于所述第5开关进行动作的定时和所述第1开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
7.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有开闭机构部，该开闭机构部进行固定触点和可动触点的接触及分开，
所述开关部包含与基于所述闭合指令的所述开闭机构部的动作的开始联动而进行动作的第6开关，
所述异常检测部基于所述第6开关进行动作的定时和所述第2开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
8.根据权利要求2或3所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有开闭机构部，该开闭机构部进行固定触点和可动触点的接触及分开，
所述开关部包含与所述开闭机构部的行程到达中间位置联动而进行动作的第7开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述断开指令的定时和所述第7开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
9.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于，
所述机构部具有开闭机构部，该开闭机构部进行固定触点和可动触点的接触及分开，
所述开关部包含与所述开闭机构部的行程到达中间位置联动而进行动作的第7开关，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述闭合指令的定时和所述第7开关进行动作的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
10.根据权利要求2或3所述的断路器，其特征在于，
具有触点信号输出部，该触点信号输出部输出与通过所述机构部进行的固定触点和可动触点的分开联动而变化的触点信号，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述断开指令的定时和来自所述触点信号输出部的所述触点信号变化的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的断路器，其特征在于，
具有：
触点信号输出部，其输出与通过所述机构部进行的固定触点和可动触点的分开联动而变化的触点信号；以及
电压检测部，其对与所述固定触点电连接的端子和与所述可动触点电连接的端子之间的电压进行检测，
所述异常检测部基于来自所述触点信号输出部的所述触点信号变化的定时和由所述电压检测部检测的电压下降的定时的差，对所述固定触点及所述可动触点的至少一个消耗的异常进行检测。
12.根据权利要求3所述的断路器，其特征在于，
具有触点信号输出部，该触点信号输出部输出与通过所述机构部进行的固定触点和可动触点的接触联动而变化的触点信号，
所述异常检测部基于从所述指令输出部输出所述闭合指令的定时和来自所述触点信号输出部的所述触点信号变化的定时的差，对所述机构部的异常进行检测。
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