FR2738952A1 - Phase null current transformer trip unit for earth leakage protection - Google Patents
Phase null current transformer trip unit for earth leakage protection Download PDFInfo
- Publication number
- FR2738952A1 FR2738952A1 FR9611370A FR9611370A FR2738952A1 FR 2738952 A1 FR2738952 A1 FR 2738952A1 FR 9611370 A FR9611370 A FR 9611370A FR 9611370 A FR9611370 A FR 9611370A FR 2738952 A1 FR2738952 A1 FR 2738952A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- current transformer
- phase current
- circuit breaker
- zero phase
- ground
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
- H01H83/14—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by imbalance of two or more currents or voltages, e.g. for differential protection
- H01H83/144—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by imbalance of two or more currents or voltages, e.g. for differential protection with differential transformer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
- H01F27/366—Electric or magnetic shields or screens made of ferromagnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
- H01F27/36—Electric or magnetic shields or screens
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
- H01H83/14—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by imbalance of two or more currents or voltages, e.g. for differential protection
- H01H83/144—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by imbalance of two or more currents or voltages, e.g. for differential protection with differential transformer
- H01H2083/146—Provisions for avoiding disadvantages of having asymetrical primaries, e.g. induction of a magnetic field even by zero difference current
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Breakers (AREA)
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
Description
DISJONCTEUR DE PROTECTION CONTRE LES FUITES A LA MASSE
La présente invention concerne un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse et, en particulier, un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse qui comporte un transformateur de courant à phase nulle ayant une structure de blindage magnétique adaptée pour une miniaturisation.CIRCUIT BREAKER AGAINST LEAKAGE TO MASS
The present invention relates to a ground leakage protection circuit breaker and, in particular, to a ground leakage circuit breaker which includes a zero phase current transformer having a magnetic shield structure adapted for miniaturization.
Dans un disjoncteur habituel de protection contre les fuites à la masse, tel que décrit dans le document JP A- 6-267 396, un blindage magnétique est assuré sur tout l'extérieur d'un noyau et d'un enroulement secondaire d'un transformateur de courant à phase nulle afin d'améliorer les caractéristiques d'équilibre. In a conventional earth leakage circuit breaker, as disclosed in JP-A-6-267396, a magnetic shield is provided on the entire outside of a core and a secondary winding of a zero phase current transformer to improve the equilibrium characteristics.
Dans la technique habituelle, il est nécessaire d'augmenter le volume total du blindage magnétique pour améliorer les caractéristiques d'équilibre. En résultat, les dimensions du transformateur de courant à phase nulle deviennent importantes et, par conséquent, les dimensions du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse deviennent importantes lorsque le transformateur de courant à phase nulle est monté dans le boîtier du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse. En conséquence, il s'est révélé difficile d'obtenir un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse qui soit petit en termes de dimensions et meilleur en termes de caractéristiques d'équilibre. In the usual art, it is necessary to increase the total volume of the magnetic shield to improve the equilibrium characteristics. As a result, the dimensions of the zero phase current transformer become large and, therefore, the dimensions of the earth leakage protection circuit breaker become large when the zero phase current transformer is mounted in the protective circuit breaker case. against leakage to the ground. As a result, it has proved difficult to obtain a ground leakage circuit breaker that is small in size and better in terms of balance characteristics.
Par conséquent, un but de la présente invention consiste à résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus afin de fournir un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse qui soit petit en termes de dimensions et meilleur en termes de caractéristiques d'équilibre. It is therefore an object of the present invention to solve the above-mentioned problems in order to provide a ground leakage protection circuit breaker which is small in size and better in terms of balance characteristics.
Pour atteindre le but mentionné ci-dessus, conformément à un aspect de la présente invention, un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse comporte des bornes situées côté alimentation électrique, agencées pour plusieurs pôles, respectivement, des bornes situées côté charge, agencées en correspondance avec les bornes situées côté alimentation électrique des pôles respectifs, des porte-contacts fixes, connectés électriquement aux bornes situées côté alimentation électrique, des porte-contacts mobiles agencés en vis-à-vis des porte-contacts fixes, des conducteurs connectés électriquement aux porte-contacts mobiles et aux bornes situées côté charge, un transformateur de courant à phase nulle à travers lequel les conducteurs destinés aux plusieurs pôles sont disposés, des moyens de détection de fuite à la masse destinés à détecter une fuite à la masse sur la base d'une sortie du transformateur de courant à phase nulle, et un mécanisme de disjoncteur destiné à ouvrir les porte-contacts mobiles sur la base d'une sortie provenant des moyens de détection de fuite à la masse, dans lequel chacun des conducteurs a la forme d'un barreau plat, et le conducteur destiné à au moins l'un des plusieurs pôles a une partie incurvée à proximité d'une partie qui est disposée à travers le transformateur de courant à phase nulle ; et le transformateur de courant à phase nulle a une partie de blindage magnétique qui est agencée dans une partie de celui-ci qui se trouve en vis-à-vis de la partie incurvée. To achieve the above-mentioned purpose, in accordance with one aspect of the present invention, a ground-fault circuit-breaker has power-side terminals arranged for a plurality of poles, respectively, load-side terminals arranged in correspondence with the terminals located on the power supply side of the respective poles, fixed contact carriers, electrically connected to the terminals on the power supply side, of the movable contact carriers arranged opposite the fixed contact carriers, electrically connected conductors to the movable contact carriers and load-side terminals, a zero-phase current transformer through which the conductors for multiple poles are arranged, ground-leak detection means for detecting a leakage to ground on the base of a zero-phase current transformer output, and a mechanical circuit breaker circuit for opening the movable contact carriers on the basis of an output from the ground leak detection means, wherein each of the conductors is in the form of a flat bar, and the conductor intended for at least one one of the plurality of poles has a curved portion near a portion which is disposed through the zero phase current transformer; and the zero phase current transformer has a magnetic shielding portion which is arranged in a portion thereof facing the curved portion.
Etant réalisé sous la forme d'un barreau plat, chaque conducteur peut être plié en formant un U au niveau de sa partie incurvée de sorte que la longueur du conducteur dans la direction de l'épaisseur du noyau, au niveau de la partie de celui-ci qui s'étend à travers le transformateur de courant à phase nulle, peut être réduite. De plus, la partie de blindage magnétique agencée dans la partie située en vis-à-vis de la partie incurvée du transfor mateur de courant à phase nulle peut prévenir l'influence d'un courant du conducteur, même si le conducteur vient à proximité du noyau du transformateur de courant à phase nulle, de sorte que les caractéristiques d'équilibre voulues peuvent être obtenues.En outre, la partie incurvée et la partie de blindage magnétique partiel peuvent éviter que le transformateur de courant à phase nulle ait des dimensions extrêmement importantes, de sorte qu'il est possible d'éviter que le disjoncteur de protection contre les fuites à la masse ne nécessite un boîtier de dimensions importantes. Being realized in the form of a flat bar, each conductor can be bent forming a U at its curved portion so that the length of the conductor in the direction of the core thickness, at the portion of that which extends through the zero phase current transformer, can be reduced. In addition, the magnetic shielding portion arranged in the portion opposite the curved portion of the zero-phase current transformer can prevent the influence of a current from the conductor, even if the driver comes in close proximity. the core of the zero phase current transformer, so that the desired balance characteristics can be obtained.In addition, the curved portion and the partial magnetic shielding portion can prevent the zero phase current transformer from having extremely large dimensions. important that it is possible to prevent the circuit breaker from ground leakage protection from requiring a large housing.
Selon la présente invention, il est possible de minimiser les dimensions d'un transformateur de courant à phase nulle, et il est possible de fournir un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse qui soit petit en termes de dimensions et meilleur en termes de caractéristiques d'équilibre. According to the present invention, it is possible to minimize the dimensions of a zero-phase current transformer, and it is possible to provide a ground-fault protection circuit breaker which is small in terms of size and better in terms of balance characteristics.
On va maintenant décrire des modes de réalisation de la présente invention, à titre d'exemple uniquement, en se reportant aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une vue de dessus d'un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse selon un premier mode de réalisation de la présente invention,
- la figure 2 est une vue en coupe du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du premier mode de réalisation de la présente invention,
- la figure 3 est une vue de dessus à plus grande échelle d'une partie située côté charge du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du premier mode de réalisation de la présente invention,
- la figure 4 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie située côté charge du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du premier mode de réalisation de la présente invention,
- les figures SA à 5D sont des schémas utilisés pour expliquer les effets des caractéristiques d'équilibre du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 5A étant un schéma représentant l'agencement d'un transformateur de courant à phase nulle non-muni d'une partie de blindage magnétique et de conducteurs pénétrant dans le transformateur de courant à phase nulle, la figure 5B étant un schéma représentant l'agencement d'un transformateur de courant à phase nulle partiellement muni d'une partie de blindage magnétique et de conducteurs pénétrant dans le transformateur de courant à phase nulle, la figure 5C étant un schéma représentant les résultats expérimentaux relatifs aux caractéristiques d'équilibre dans le cas où une partie de blindage magnétique n'est pas agencée et dans le cas où une partie de blindage magnétique du présent mode de réalisation est agencée, et la figure 5D étant un schéma représentant les résultats expérimentaux de la figure 5C sous la forme d'un graphique,
- les figures 6A et 6B sont des vues en perspective d'un transformateur de courant à phase nulle du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 6A étant une vue en perspective représentant l'aspect du transformateur de courant à phase nulle du présent mode de réalisation, et la figure 6B étant une vue en perspective représentant une configuration spécifique du transformateur de courant à phase nulle du présent mode de réalisation,
- les figures 7A à 7C sont des vues en perspective représentant chacune une variante du transformateur de courant à phase nulle du premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 7A étant une vue en perspective représentant l'aspect du transformateur de courant à phase nulle de cette variante, la figure 7B étant une vue en perspective représentant une configuration spécifique du transformateur de courant à phase nulle de cette variante, et la figure 7C étant une vue en perspective représentant une autre configuration spécifique du transformateur de courant à phase nulle de cette variante,
- la figure 8 est une vue en coupe à plus grande échelle d'une partie située côté charge d'un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse selon un second mode de réalisation de la présente invention, et
- les figures 9A et 9B sont des vues représentant la relation de position qui existe entre un transformateur de courant à phase nulle du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse, les conducteurs pénétrant dans le transformateur de courant à phase nulle, et le blindage magnétique dans le cas du premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 9A étant une vue de dessus représentant la relation de position existant entre le transformateur de courant à phase nulle et les conducteurs disposés à travers le transformateur de courant à phase nulle, et la figure 9B étant une vue représentant la relation de position existant entre le transformateur de courant à phase nulle et les conducteurs disposés à travers le transformateur de courant à phase nulle.Embodiments of the present invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings in which:
FIG. 1 is a view from above of a ground leakage protection circuit breaker according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a sectional view of the earth leakage protection circuit breaker of the first embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view from above on a larger scale of a load-side portion of the ground leakage protection circuit breaker of the first embodiment of the present invention,
FIG. 4 is an enlarged sectional view of the load side portion of the ground leakage protection circuit breaker of the first embodiment of the present invention,
Figs. 5A to 5D are diagrams used to explain the effects of the balance characteristics of the ground leakage protection circuit breaker of the first embodiment of the present invention, Fig. 5A being a diagram showing the arrangement of a zero phase current transformer not provided with a magnetic shielding portion and conductors entering the zero phase current transformer, Fig. 5B being a diagram showing the arrangement of a zero phase current transformer partially provided with a magnetic shielding portion and conductors entering the zero-phase current transformer, Fig. 5C being a diagram showing the experimental results relating to the equilibrium characteristics in the case where a magnetic shielding portion is not arranged and in the case where a magnetic shielding portion of the present embodiment is arranged, and FIG. re 5D being a diagram representing the experimental results of Figure 5C in the form of a graph,
Figs. 6A and 6B are perspective views of a zero phase current transformer of the ground leakage protection circuit breaker of the first embodiment of the present invention, Fig. 6A being a perspective view showing aspect of the zero phase current transformer of the present embodiment, and Fig. 6B being a perspective view showing a specific configuration of the zero phase current transformer of the present embodiment,
FIGS. 7A to 7C are perspective views each showing a variant of the zero phase current transformer of the first embodiment of the present invention, FIG. 7A being a perspective view showing the appearance of the phase current transformer. none of this variant, FIG. 7B being a perspective view showing a specific configuration of the zero phase current transformer of this variant, and FIG. 7C being a perspective view showing another specific configuration of the zero phase current transformer of this variant,
FIG. 8 is an enlarged sectional view of a charge side portion of a ground leakage circuit breaker according to a second embodiment of the present invention, and
Figs. 9A and 9B are views showing the positional relationship between a zero phase current transformer of the earth leakage protection circuit breaker, the conductors entering the zero phase current transformer, and the shielding. in the case of the first embodiment of the present invention, FIG. 9A being a top view showing the positional relationship existing between the zero phase current transformer and the conductors arranged through the zero phase current transformer, and Fig. 9B is a view showing the positional relationship between the zero phase current transformer and the conductors disposed through the zero phase current transformer.
Un premier mode de réalisation de la présente invention va être décrit en référence aux figures 1 à 7 et aux figures 9A et 9B. A first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 7 and Figures 9A and 9B.
La figure 1 est une vue de dessus d'un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du présent mode de réalisation. La figure 2 est une vue en coupe de la figure 1. La figure 3 est une vue de dessus à plus grande échelle d'une partie située côté charge de la figure 1. La figure 4 est une vue à plus grande échelle de la partie située côté charge de la figure 2. Les figures 5A à 5D représentent les résultats expérimentaux concernant les caractéristiques d'équilibre, et les figures 6A et 6B sont des vues en perspective d'un transformateur de courant à phase nulle. Les figures 9A et 9B sont des schémas représentant la relation de position existant entre un transformateur de courant à phase nulle, des conducteurs disposés à travers le transformateur de courant à phase nulle, et un blindage magnétique, conformément au présent mode de réalisation. Fig. 1 is a top view of a ground leakage circuit breaker of the present embodiment. Fig. 2 is a sectional view of Fig. 1. Fig. 3 is an enlarged top view of a load-side portion of Fig. 1. Fig. 4 is an enlarged view of the portion Figure 5A-5D show the experimental results for the equilibrium characteristics, and Figures 6A and 6B are perspective views of a zero phase current transformer. Figs. 9A and 9B are diagrams showing the positional relationship existing between a zero phase current transformer, conductors disposed through the zero phase current transformer, and a magnetic shield according to the present embodiment.
Dans le disjoncteur de protection contre les fuites à la masse du présent mode de réalisation, un transformateur de courant à phase nulle 2 (appelé par la suite "TCN"), un carter 4 pour carte imprimée contenant une carte imprimée 3 sur laquelle sont montés des moyens de détection de fuite à la masse 60 destinés à détecter une fuite à la masse sur la base de la sortie du TCN 2, une partie de mécanisme 5 en tant que mécanisme du disjoncteur, un porte-contact mobile 42 et un porte-contact fixe 32, et un dispositif de confinement d'arc 70 sont contenus dans un boîtier 50 ayant pratiquement la forme d'un parallélépipède rectangle, constitué d'un couvercle 7 et d'un carter 8. Le
TCN 2 est disposé à proximité d'une borne 40 située côté charge, et la carte imprimée 3 et le carter 4 pour carte imprimée sont agencés au-dessus du TCN 2.La partie de mécanisme 5 et une poignée 6 destinée à actionner manuel le ment cette partie de mécanisme 5 sont contenues pratiquement dans la partie centrale du boîtier 50, comme représenté sur les figures 1 et 2. Le porte-contact mobile 42 est connecté à la partie de mécanisme 5, et le porte-contact fixe 32 est disposé, dans la partie inférieure du carter 8, au niveau d'une position située en vis-à-vis de ce porte-contact mobile 42. Le dispositif de confinement d'arc 70 est disposé à proximité d'une borne 30 située côté alimentation électrique, dans un espace.Dans un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse d'intensité nominale de 400 A ou plus, sont agencées en substance une borne 9 située côté alimentation électrique auxiliaire et une borne 10 située côté charge auxiliaire pour amener un courant important à circuler dans la borne 30 située côté alimentation électrique normale et la borne 40 située côté charge normale. Une première plaque conductrice 1, une deuxième plaque conductrice 11 et une troisième plaque conductrice 12, comportant chacune une partie incurvée formée comme représenté sur les figures 3 et 4, sont agencées de manière à être disposées à travers le TCN 2, et le carter 4 pour carte imprimée, la carte imprimée 3 et un couvercle 17 de carte sont disposés au-dessus de ces plaques conductri ces.Dans le présent mode de réalisation, les parties de circuit qui sont montées sur la carte imprimée sont fixées du côté opposé au TCN 2 dans le carter 4 pour carte (du côté situé en vis-à-vis d'une partie inférieure 50a du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse). Lorsque des indicateurs, tels que des indicateurs à LED, des indicateurs à cristaux liquides, etc. sont agencés pour fournir une indication de fonctionnement, une pré-alarme, etc., le couvercle 17 de carte est réalisé en un matériau transparent, et les indicateurs sont installés en vis-à-vis du couvercle 17 de carte du côté opposé au TCN 2 dans le carter pour carte (du côté situé en vis-à-vis d'une surface 50b du disjoncteur de protection contre les fuites à la masse).In the ground leakage circuit breaker of the present embodiment, a zero phase current transformer 2 (hereinafter referred to as "TCN"), a printed circuit board case 4 containing a printed circuit board 3 on which are mounted ground leak detection means 60 for detecting a leak to ground based on the output of the TCN 2, a mechanism portion 5 as a circuit breaker mechanism, a movable contact carrier 42 and a carrier; fixed contact 32, and an arc containment device 70 are contained in a housing 50 having substantially the shape of a rectangular parallelepiped, consisting of a cover 7 and a housing 8. The
TCN 2 is arranged near a terminal 40 on the load side, and the printed circuit board 3 and the printed circuit board case 4 are arranged above the TCN 2.The mechanism part 5 and a handle 6 intended to operate manually on the This mechanism part 5 is substantially contained in the central part of the housing 50, as shown in FIGS. 1 and 2. The movable contact carrier 42 is connected to the mechanism part 5, and the fixed contact carrier 32 is arranged. in the lower part of the casing 8, at a position situated opposite this movable contact carrier 42. The arc confinement device 70 is disposed near a terminal 30 located on the supply side in a space.In a earth leakage circuit breaker rated 400 A or more, a terminal 9 on the auxiliary power supply side and a terminal 10 on the auxiliary load side are arranged substantially. r bring a large current to circulate in terminal 30 on the normal power supply side and terminal 40 on the normal load side. A first conductive plate 1, a second conductive plate 11 and a third conductive plate 12, each having a curved portion formed as shown in Figures 3 and 4, are arranged to be disposed through the TCN 2, and the housing 4 for printed circuit board, the printed circuit board 3 and a board cover 17 are disposed above these conductive plates. In the present embodiment, the circuit portions which are mounted on the printed circuit board are attached to the opposite side of the TCN. 2 in the card housing 4 (on the side opposite a lower part 50a of the earth leakage protection circuit breaker). When indicators, such as LED indicators, LCD indicators, etc. are arranged to provide an indication of operation, a pre-alarm, etc., the card cover 17 is made of a transparent material, and the indicators are installed opposite the card cover 17 on the opposite side of the TCN 2 in the card housing (on the side opposite a surface 50b of the earth leakage protection circuit breaker).
Un conducteur réalisé sous la forme d'un barreau plat est connecté électriquement par l'intermédiaire d'un conducteur flexible 43 au porte-contact mobile 42 pour chaque pole. Le conducteur est constitué de la première plaque conductrice 1, de la deuxième plaque conductrice 11 et de la troisième plaque conductrice 12, comme représenté sur la figure 4, dans le présent mode de réalisation. Des parties incurvées en forme de U la et 12a, au niveau de parties disposées à travers le TCN 2, sont formées sur la première plaque conductrice 1 et la troisième plaque conductrice 12, respectivement. Du fait que les parties incurvées en forme de U sont incurvées pratiquement à angle droit respectivement dans le présent mode de réalisation, la longueur de chaque partie de la première plaque conductrice 1 et de la troisième plaque conductrice 12 disposées à travers le TCN 2 est tout simplement la somme de la longueur axiale du noyau 2a du TCN 2 (la longueur dans le sens de l'épaisseur du noyau 2a) et de la longueur de l'entrefer (de l'ordre de plusieurs mm) qu'il est nécessaire de prévoir à l'assemblage entre les conducteurs 1 et 12 et la surface du noyau 2a. En conséquence, la partie au niveau de laquelle les conducteurs 1, 11 et 12 s'étendent à travers le TCN 2 peut être réduite en termes de dimensions.De plus, le TCN 2 a une partie de blindage magnétique 2b qui est plus large que n'importe laquelle des première et troisième plaques conductrices 1 et 12 dans la direction droite-gauche sur la figure 4 (dans la direction perpendiculaire à la direction d'extension de la première plaque conductrice 1, de la deuxième plaque conductrice 11 et de la troisième plaque conductrice 12 à travers le TCN 2). Dans le présent mode de réalisation, les bornes 40 situées côté charge sont formées respectivement venues de matière avec les parties restantes de la première plaque conductrice 1, de la deuxième plaque conductrice 11 et de la troisième plaque conductrice 12, après extension à travers le TCN 2. A conductor made in the form of a flat bar is electrically connected via a flexible conductor 43 to the movable contact carrier 42 for each pole. The conductor consists of the first conductive plate 1, the second conductive plate 11 and the third conductive plate 12, as shown in Fig. 4, in the present embodiment. U-shaped curved portions 12a and 12a at portions disposed through the TCN 2 are formed on the first conductive plate 1 and the third conductive plate 12, respectively. Because the U-shaped curved portions are curved substantially at right angles respectively in the present embodiment, the length of each portion of the first conductive plate 1 and the third conductive plate 12 disposed through the TCN 2 is all simply the sum of the axial length of the core 2a of the TCN 2 (the length in the direction of the thickness of the core 2a) and the length of the gap (of the order of several mm) that it is necessary to provide for the assembly between the conductors 1 and 12 and the surface of the core 2a. Accordingly, the portion at which the conductors 1, 11 and 12 extend through the TCN 2 can be reduced in size.Furthermore, the TCN 2 has a magnetic shielding portion 2b which is wider than any of the first and third conductive plates 1 and 12 in the right-left direction in FIG. 4 (in the direction perpendicular to the direction of extension of the first conductive plate 1, the second conductive plate 11 and the third conductive plate 12 through the TCN 2). In the present embodiment, the load-side terminals 40 are respectively formed integrally with the remaining portions of the first conductive plate 1, the second conductive plate 11 and the third conductive plate 12, after extension through the TCN. 2.
Par la suite, on va décrire les résultats expérimentaux des caractéristiques d'équilibre en référence aux figures 5A à 5D. La figure 5A représente le cas dans lequel aucune partie de blindage magnétique n'est agencée dans le
TCN 2. La figure 5B représente le cas dans lequel la partie de blindage magnétique 2b du présent mode de réalisation est agencée dans le TCN 2. La figure 5C représente les résultats expérimentaux relatifs aux caractéristiques d'équilibre dans trois échantillons dans chacun des cas des figures 5A et 5B pour un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse d'intensité nominale de 600 A.Ces résultats expérimentaux ont été obtenus en faisant en sorte qu'un courant équilibré circule dans les conducteurs pendant un moment (de l'ordre de un à deux cycles) pour mesurer une valeur courante de la limite jusqu'à laquelle le
TCN 2 peut fonctionner normalement (aucune sortie n'est engendrée par le TCN 2). La figure 5D représente les résultats expérimentaux de la figure 5C sous la forme d'un graphique. On peut noter d'après la figure 5D que la valeur courante (le graphique (b) sur la figure 5D) de la limite de fonctionnement normal dans le cas où la partie de blindage magnétique 2b est agencée, est très supérieure à la valeur courante (le graphique (a) sur la figure 5D) de la limite de fonctionnement normal dans le cas où aucune partie de blindage magnétique n'est agencée.La valeur cou rante de la limite de fonctionnement normal est établie comme étant dix fois ou plus de dix fois supérieure à la valeur courante d'une intensité nominale normale, et est établie à 6000 A dans le cas d'une intensité nominale de 600 A. Dans le présent mode de réalisation, la valeur cible de 6000 A ou plus peut être atteinte comme on le voit sur la figure 5D, de sorte que le mode de réalisation peut être appliqué à des produits utilisés dans la pratique.La partie de blindage magnétique 2b est par conséquent agencée dans chaque partie opposée aux parties incurvées la et 12a des conducteurs, dans le TCN 2 du présent mode de réalisation, de sorte qu'il est possible d'éviter l'influence d'un courant provenant d'un conducteur quelconque même si les conducteurs 1 et 12 sont disposés à proximité du noyau 2a du TCN 2, et il est possible d'obtenir les caractéristiques d'équilibre requises.Thereafter, the experimental results of the equilibrium characteristics will be described with reference to FIGS. 5A to 5D. FIG. 5A shows the case in which no magnetic shielding part is arranged in the
TCN 2. Fig. 5B shows the case in which the magnetic shielding portion 2b of the present embodiment is arranged in the TCN 2. Fig. 5C shows the experimental results relating to the equilibrium characteristics in three samples in each of the cases. FIGS. 5A and 5B for a ground fault protection circuit breaker rated at 600 amps. These experimental results were obtained by ensuring that a balanced current flows through the conductors for a period of time. one to two cycles) to measure a current value of the limit up to which the
TCN 2 can operate normally (no output is generated by the TCN 2). Figure 5D shows the experimental results of Figure 5C in the form of a graph. It may be noted from FIG. 5D that the current value (the graph (b) in FIG. 5D) of the normal operating limit in the case where the magnetic shielding portion 2b is arranged is much greater than the current value. (Graph (a) in Figure 5D) of the normal operating limit in the case where no magnetic shielding portion is arranged. The current value of the normal operating limit is set to ten or more times. ten times higher than the current value of a normal rated current, and is set at 6000 A in the case of a nominal current of 600 A. In the present embodiment, the target value of 6000 A or more can be reached. as shown in FIG. 5D, so that the embodiment can be applied to products used in practice. The magnetic shielding portion 2b is therefore arranged in each portion opposite the curved portions 1a and 12a. in the TCN 2 of the present embodiment, so that it is possible to avoid the influence of a current from any conductor even if the conductors 1 and 12 are arranged near the core 2a. TCN 2, and it is possible to obtain the required equilibrium characteristics.
Une configuration spécifique du transformateur de courant à phase nulle du présent mode de réalisation va être décrite en référence aux figures 6A et 6B. La figure 6A représente l'aspect du TCN 2 muni de la partie de blindage magnétique 2b. Pour obtenir une configuration spécifique de la partie de blindage magnétique 2b, comme représenté sur la figure 6B, un premier élément de blindage 13, dans lequel plusieurs feuilles d'éléments de blindage magnétique, telles qu'en acier au silicium ou analogues, sont superposées les unes aux autres, est assemblé avec une partie de la périphérie extérieure du noyau circulaire 2a du
TCN 2 par enrubannage, collage ou analogue.Bien que le premier élément de blindage 13 soit obtenu en superposant, les unes sur les autres, plusieurs plaques de blindage magnétique constituées de plaques en acier au silicium ou analogue en forme d'arc épousant le contour du TCN 2, le premier élément de blindage 13 peut être constitué d'une seule plaque épaisse. L'élément de blindage magnétique 13 peut être agencé de manière amovible dans le TCN 2.A specific configuration of the zero phase current transformer of the present embodiment will be described with reference to Figs. 6A and 6B. Figure 6A shows the appearance of the TCN 2 provided with the magnetic shielding portion 2b. To obtain a specific configuration of the magnetic shielding part 2b, as shown in FIG. 6B, a first shielding element 13, in which several sheets of magnetic shielding elements, such as silicon steel or the like, are superimposed. to each other, is assembled with a part of the outer periphery of the circular core 2a of the
TCN 2 by wrapping, gluing or the like.Although the first shielding element 13 is obtained by superimposing on one another several magnetic shielding plates consisting of silicon-steel plates or the like in the shape of an arc conforming to the contour of the TCN 2, the first shielding element 13 may consist of a single thick plate. The magnetic shielding element 13 can be removably arranged in the TCN 2.
Les figures 9A et 9B sont des schémas représentant la relation de position existant entre le TCN 2, les conducteurs disposés à travers le TCN 2, et la partie de blindage magnétique 2b appliquée sur celui-ci. La figure 9A est une vue de dessus du TCN 2 et des plaques conductrices respectives. La figure 9B est une vue en coupe de la figure 9A prise à partir de la borne 40 située côté charge. La relation qui relie les dimensions de la partie de blindage magnétique 2b, hachurée sur la figure 9B, est exprimée par
C < A et D < B en utilisant les dimensions A, B, C et D indiquées sur le dessin.Figs. 9A and 9B are diagrams showing the positional relationship existing between the TCN 2, the conductors disposed through the TCN 2, and the magnetic shielding portion 2b applied thereto. Figure 9A is a top view of the TCN 2 and respective conductive plates. Fig. 9B is a sectional view of Fig. 9A taken from terminal 40 on the load side. The relation which links the dimensions of the magnetic shielding portion 2b, hatched in FIG. 9B, is expressed by
C <A and D <B using the dimensions A, B, C and D shown in the drawing.
Plus la dimension C est voisine de la dimension
A, plus les caractéristiques d'équilibre sont améliorées.Plus dimension C is close to dimension
A, more equilibrium features are improved.
De plus, plus la dimension D est proche de la dimension B, plus les caractéristiques d'équilibre sont améliorées. De plus, dans la partie de blindage magnétique 2b représentée dans la partie hachurée, plus l'épaisseur dans la direction droite-gauche sur le dessin est importante, plus les caractéristiques d'équilibre sont améliorées.In addition, the closer the dimension D is to dimension B, the better the equilibrium characteristics are. In addition, in the magnetic shielding portion 2b shown in the hatched portion, the larger the thickness in the right-left direction in the drawing, the more the balance characteristics are improved.
Les figures 7A à 7C sont des vues en perspective représentant des variantes de la partie de blindage magnétique 2b du présent mode de réalisation. Le TCN 2, dans chacune des variantes, possède une partie de blindage magnétique 2c en forme de U, comme représenté sur la figure 7A. De manière spécifique, la partie de blindage magnétique 2c est formée d'une superposition de plaques de blindage et est incurvée en formant un U, comme représenté sur la figure 7b, ou celle-ci peut être formée d'une plaque épaisse et incurvée en formant un U, comme représenté sur la figure 7C. Figs. 7A-7C are perspective views showing variants of the magnetic shielding portion 2b of the present embodiment. The TCN 2, in each of the variants, has a U-shaped magnetic shielding portion 2c, as shown in FIG. 7A. Specifically, the magnetic shielding portion 2c is formed of a superposition of shielding plates and is curved to form a U, as shown in FIG. 7b, or it may be formed of a thick plate and curved in forming a U, as shown in Figure 7C.
Pour obtenir la partie de blindage magnétique 2c de la figure 7B, un deuxième élément de blindage 14, constitué de plusieurs plaques en acier au silicium en forme d'arc épousant le contour du TCN 2 et superposées les unes aux autres, et une paire de troisièmes éléments de blindage 15, constitués chacun d'une superposition de plusieurs plaques en acier au silicium, sont combinés ensemble en formant un U. Le deuxième élément de blindage 14 et les troisièmes éléments de blindage 15 peuvent être assemblés avec le TCN circulaire 2 par enrubannage, collage ou analogue, ou peuvent être assemblés de manière amovible avec ce dernier. To obtain the magnetic shielding portion 2c of FIG. 7B, a second shielding element 14, consisting of a plurality of arc-shaped silicon steel plates conforming to the contour of the TCN 2 and superimposed on each other, and a pair of third shield elements 15, each consisting of a superposition of a plurality of silicon steel plates, are combined together forming a U. The second shielding element 14 and the third shielding elements 15 can be assembled with the circular TCN 2 by wrapping, gluing or the like, or can be removably assembled therewith.
La partie de blindage magnétique 2c de la figure 7C est formée d'un quatrième élément de blindage 16 qui est réalisé à partir d'une plaque épaisse incurvée formant un
U. Le TCN 2 et le quatrième élément de blindage peuvent être assemblés l'un avec l'autre par enrubannage, collage ou analogue, ou peuvent être assemblés de manière amovible.The magnetic shielding portion 2c of Figure 7C is formed of a fourth shielding member 16 which is made from a curved thick plate forming a
U. The TCN 2 and the fourth shielding member may be joined to one another by wrapping, gluing or the like, or may be removably assembled.
La relation dimensionnelle entre la partie de blindage magnétique 2b et les conducteurs 1 et 12 décrits sur la figure 9B peut être appliquée à cette variante. Dans cette variante, les caractéristiques d'équilibre sont encore plus améliorées lorsque l'épaisseur des parties ajoutées au noyau 2a de la partie de blindage magnétique 2c dans la direction de l'épaisseur du noyau 2a, c'est-à-dire l'épaisseur des parties des côtés opposés de la forme en U, est augmentée, de sorte qu'il est possible d'obtenir un TCN meilleur en termes de caractéristiques d'équilibre que celui représenté sur les figures 6A et 6B.The dimensional relationship between the magnetic shielding portion 2b and the leads 1 and 12 described in Figure 9B may be applied to this variation. In this variant, the equilibrium characteristics are further improved when the thickness of the portions added to the core 2a of the magnetic shielding portion 2c in the direction of the thickness of the core 2a, i.e. The thickness of the portions of the opposite sides of the U-shape is increased, so that it is possible to obtain a better TCN in terms of equilibrium characteristics than that shown in Figs. 6A and 6B.
Un second mode de réalisation de la présente invention va maintenant être décrit en référence à la figure 8. A second embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG.
La figure 8 est une vue en coupe d'une partie située côté charge d'un disjoncteur de protection contre les fuites à la masse selon le second mode de réalisation. Un
TCN 2 est conçu de manière à ne présenter qu'une seule face en direction d'un des pôles, sur les côtés opposés, dans le présent mode de réalisation. Le TCN 2 est disposé du côté du pole au niveau duquel une première plaque conductrice 1 est agencée, dans le présent mode de réalisation. Dans le présent mode de réalisation, la première plaque conductrice 1 comporte une partie incurvée la comportant un bord montant qui est court, et une partie opposée au TCN 2 qui est extrêmement petite. Une troisième plaque conductrice 12 comporte une partie incurvée 12a comportant un bord montant qui est long, et une partie opposée au TCN 2 qui est lon gue.Par conséquent, les caractéristiques d'équilibre du
TCN 2 reçoivent principalement l'influence d'un courant circulant dans la partie incurvée 12a.Fig. 8 is a sectional view of a load side portion of a ground leakage circuit breaker according to the second embodiment. A
TCN 2 is designed to have only one face towards one of the poles, on opposite sides, in the present embodiment. The TCN 2 is disposed on the pole side at which a first conductive plate 1 is arranged in the present embodiment. In the present embodiment, the first conductive plate 1 has a curved portion la having a rising edge which is short, and a portion opposite the TCN 2 which is extremely small. A third conductive plate 12 has a curved portion 12a having a rising edge which is long, and a portion opposite to the TCN 2 which is long.Therefore, the equilibrium characteristics of the
TCN 2 mainly receive the influence of a current flowing in the curved portion 12a.
Pour éviter cette influence, un élément de blindage magnétique 2b est agencé uniquement sur une partie du
TCN 2 opposée à la partie incurvée 12a de la troisième plaque conductrice 12 dans le présent mode de réalisation. Un carter 4 pour carte imprimée, une carte imprimée 3 et un couvercle 17 de carte sont disposés au-dessus du TCN 2 et des conducteurs respectifs, de la même manière que dans le premier mode de réalisation. Pour le reste, la configuration est la même que celle du premier mode de réalisation.To avoid this influence, a magnetic shielding element 2b is arranged only on a part of the
TCN 2 opposite the curved portion 12a of the third conductive plate 12 in the present embodiment. A printed circuit board case 4, a printed board 3 and a board cover 17 are disposed above the TCN 2 and the respective leads, in the same manner as in the first embodiment. For the rest, the configuration is the same as that of the first embodiment.
Par ailleurs, dans le présent mode de réalisation, les conditions C < A et D < B sont établies si l'on considère la relation existant entre les dimensions de l'élément de blindage sur la figure 9B. Plus la dimension C est proche de la dimension A, ou plus la dimension D est proche de la dimension B, plus les caractéristiques d'équilibre sont améliorées. De plus, dans un élément de blindage ajouté, représenté sur la partie hachurée, plus l'épaisseur dans la direction droite-gauche est importante, plus les caractéristiques d'équilibre sont améliorées. On the other hand, in the present embodiment, the conditions C <A and D <B are established if one considers the relationship existing between the dimensions of the shielding element in FIG. 9B. The closer the dimension C is to the dimension A, or the closer the dimension D is to the dimension B, the more the equilibrium characteristics are improved. In addition, in an added shield element, shown on the hatched portion, the greater the thickness in the right-left direction, the more the equilibrium characteristics are improved.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7239509A JPH0992127A (en) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | Earth leakage breaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2738952A1 true FR2738952A1 (en) | 1997-03-21 |
| FR2738952B1 FR2738952B1 (en) | 1999-07-23 |
Family
ID=17045856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9611370A Expired - Fee Related FR2738952B1 (en) | 1995-09-19 | 1996-09-18 | MASS LEAKAGE PROTECTION CIRCUIT BREAKER |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0992127A (en) |
| CN (1) | CN1078009C (en) |
| FR (1) | FR2738952B1 (en) |
| SG (1) | SG87747A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3045926A1 (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-23 | Schneider Electric Ind Sas | TRANSFORMER FOR ENABLING THE POWER SUPPLY OF A PROCESSING DEVICE IN AN ELECTRICAL PROTECTION APPARATUS, AND APPARATUS COMPRISING SUCH A TRANSFORMER |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4736949B2 (en) * | 2006-05-23 | 2011-07-27 | 富士電機機器制御株式会社 | Earth leakage breaker |
| JP2011205025A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Kawamura Electric Inc | Zero-phase current transformer |
| JP5587008B2 (en) * | 2010-03-26 | 2014-09-10 | 河村電器産業株式会社 | Zero phase current transformer |
| JP5465599B2 (en) * | 2010-05-17 | 2014-04-09 | 河村電器産業株式会社 | Zero phase current transformer |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2030487A5 (en) * | 1969-01-30 | 1970-11-13 | Comp Generale Electricite | |
| FR2679037A1 (en) * | 1991-07-10 | 1993-01-15 | Abb Petercem | Current sensor |
| FR2681725A1 (en) * | 1991-09-20 | 1993-03-26 | Toshiba Kk | Circuit breaker |
| EP0556099A1 (en) * | 1992-02-14 | 1993-08-18 | ABB CONTROL Société Anonyme | Current sensor |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3737989C1 (en) * | 1987-11-09 | 1989-05-11 | Messwandler Bau Ag | High voltage converter |
| JPH06267396A (en) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Hitachi Ltd | Zero-phase current transformer |
| JP2862054B2 (en) * | 1993-04-06 | 1999-02-24 | 三菱電機株式会社 | Zero-phase current detector |
| JP2651105B2 (en) * | 1993-06-16 | 1997-09-10 | 株式会社日立製作所 | Earth leakage breaker |
-
1995
- 1995-09-19 JP JP7239509A patent/JPH0992127A/en active Pending
-
1996
- 1996-08-02 SG SG9610415A patent/SG87747A1/en unknown
- 1996-09-17 CN CN96111999A patent/CN1078009C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-18 FR FR9611370A patent/FR2738952B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2030487A5 (en) * | 1969-01-30 | 1970-11-13 | Comp Generale Electricite | |
| FR2679037A1 (en) * | 1991-07-10 | 1993-01-15 | Abb Petercem | Current sensor |
| FR2681725A1 (en) * | 1991-09-20 | 1993-03-26 | Toshiba Kk | Circuit breaker |
| EP0556099A1 (en) * | 1992-02-14 | 1993-08-18 | ABB CONTROL Société Anonyme | Current sensor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3045926A1 (en) * | 2015-12-22 | 2017-06-23 | Schneider Electric Ind Sas | TRANSFORMER FOR ENABLING THE POWER SUPPLY OF A PROCESSING DEVICE IN AN ELECTRICAL PROTECTION APPARATUS, AND APPARATUS COMPRISING SUCH A TRANSFORMER |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0992127A (en) | 1997-04-04 |
| SG87747A1 (en) | 2002-04-16 |
| CN1185646A (en) | 1998-06-24 |
| CN1078009C (en) | 2002-01-16 |
| FR2738952B1 (en) | 1999-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0320411B1 (en) | Ground fault circuit interrupter | |
| EP0076719B1 (en) | Multipole circuit breaker with removable trip unit | |
| EP0991950B1 (en) | Current sensor | |
| FR2682808A1 (en) | HYBRID CIRCUIT BREAKER WITH AXIAL BLOWING COIL. | |
| EP0433184A1 (en) | Hybrid-medium high voltage circuit breaker | |
| FR2714520A1 (en) | Electrical switch with separable contacts. | |
| EP3470856B1 (en) | Module for detecting an electrical defect for an electrical protection assembly and electrical protection assembly comprising such a detection module | |
| EP0589779B1 (en) | Magnetic blow-out circuit breaker | |
| EP0335774B1 (en) | Tripping magnet for a circuit breaker | |
| FR2738952A1 (en) | Phase null current transformer trip unit for earth leakage protection | |
| EP0709867A1 (en) | Electric vacuum interrupter | |
| CA2183265A1 (en) | Current detector and electrical apparatus having said detector | |
| EP0569652A1 (en) | Magnetic trip mechanism for circuit breaker, equivalent sub-assembly and circuit breakers incorporating them | |
| FR2759489A1 (en) | Building block command/protection construction for multiple Pole electrical unit | |
| EP0611224A1 (en) | Differential protection unit with functionally testable sub-assembly | |
| EP0561717B1 (en) | Measuring combination with current sensor and power supply transformer | |
| EP0639845B1 (en) | Four pole differential circuit breaker | |
| EP0794545B1 (en) | Vacuum switch or circuit breaker | |
| FR2752479A1 (en) | Differential electronic circuit breaker for electrical Protection | |
| FR2811805A1 (en) | Electrical differential protection circuit switch reinforcing isolation mechanism having primary conductors rotating section attached and freeing conductor ends apparatus connection. | |
| EP3435398B1 (en) | Differential electrical protection apparatus | |
| EP4350721A1 (en) | Magnetic current sensor, mixed current sensor comprising such a magnetic current sensor, and circuit breaker comprising such a mixed current sensor | |
| FR2828329A1 (en) | DEVICE FOR EXTINGUISHING AN ELECTRIC ARC | |
| EP3926650B1 (en) | Switching device, associated assembly and vehicle comprising such an assembly | |
| EP4348692A1 (en) | Assembly comprising an electronic tripping device and a contact module |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20070531 |