JP2002519823A - サブモジュールを具備するモジュール形保護継電器 - Google Patents
サブモジュールを具備するモジュール形保護継電器Info
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Abstract
Description
む保護継電器に関する。
必要な素子である。保護継電器が配電系統内の状態を監視し、不利な状況を検出
したことに応答して遮断器を作動し、こうして配電系統の種々のセグメント及び
部品を損傷から保護する。
器に置き換えられている。デジタル形保護継電器はデジタル処理回路を含んでお
り、デジタル処理回路はアナログ形継電器装置で利用できるよりも広い範囲の種
々の保護及び制御機能を果たすようにプログラミングできる。
処理回路を含む。継電器処理回路は種々の形の入力/出力(I/O)回路、変流
器、電圧変圧器等によって構成することができる。こういう形式は一般的に保護
継電器装置内で一定であって、継電器処理回路又はその一部分を修理又は交換す
るのが比較的困難で、時間がかかる。
を介して絶縁ハウジングから引き出すことができる作動装置を含む保護継電器が
開示されている。保護継電器回路を引き出すことができることにより、配電系統
の乱れをごく小さくして、内部の継電器回路の日常的な試験、保守及び交換がで
きる。しかし、コンラッドの保護継電器は、引き出し可能な作動装置内で位置が
固定されている、その他の点では普通の継電器回路を含んでいる。
なることが望ましい。
継電器処理回路を構成した保護継電器を提供することにより、上述の問題を解決
するとともに、その他の利点を達成する。各々のモジュールは、所期の全てのモ
ジュール機能に必要な基本回路をもつメイン制御ボードを含んでいるとともに、
特定の機能を遂行する為の特殊化した回路を含む着脱自在で交換可能なサブモジ
ュールをも含んでいる。これらのモジュールは、電源モジュールと、CPUモジ
ュールと、少なくとも1つのデジタル信号処理モジュールをと含んでいてよい。
サブモジュールはI/Oカード及び電圧変成器又は変流器カードを含んでいてよ
い。以下で説明する例示的な実施形態では、本発明は、1又はそれ以上のモジュ
ール又は1又はそれ以上のサブモジュールを交換することによって、保護継電器
の機能を変えることができるようにする。
発明の理解を深めることができよう。図面中、類似の素子は同じ符号で示されて
いる。
10は、本願と同日に出願され、本願出願人に譲渡された「Modular Control Pa
nel for a Protective Relay(保護継電器のモジュール形制御パネル)」という
発明の名称の出願に記載されたパネルのように、内部保護継電器回路に接近可能
な蝶番結合パネルを有するものとして示してある。この出願の開示内容全体は文
献の援用によって本願明細書に取入れられる。保護継電器装置10の内部の保護
継電器回路はモジュール12の形で設けられる。各々のモジュールは、保護継電
器装置が守備範囲とする配電系統(図示せず)の保護及び制御に関する特定の機
能又は1セットの機能を遂行する。モジュールの例としては、電源モジュール、
変流器モジュール、中央処理装置(CPU)モジュール、デジタル信号プロセッ
サ(DSP)モジュール等がある。各々のモジュール12は(例えば保護継電器
ハウジング内のスロット又は案内部に摺動自在に係合させ又は離脱させることに
より)別々に取外し自在及び交換可能であり、1又はそれ以上のモジュールを単
に取外して交換することによって、継電器装置10をアップグレード又は修理で
きるようになる。
えていて、モジュールを配電系統に接続する。モジュール12は他端にユーザ・
インターフェース(例えば、継電器装置10のパネル)と通信する為の接続部(
図示せず)を備えている。接点14は端子ブロックを介して配電系統に接続され
るのが好ましく、端子ブロックは普通の端子ブロックであってもよいし、或いは
本願と同日に出願され、本願出願人に譲渡された「Terminal Block for a Prote
ctive Relay(保護継電器の端子ブロック)」という発明の名称の出願に記載さ
れているようなモジュール式端子ブロックであってもよい。この出願の開示内容
全体も文献の援用によって本願明細書に取入れられる。
示した。図3aに見られるように、モジュール12は、メイン制御ボード16及
び複数のサブモジュール・カード18で構成される。図3aでは、サブモジュー
ル・カードが入力/出力(I/O)カードとして示されているが、その代わりに
、サブモジュール・カードは電圧変圧器カード、変流器カード又はモジュール1
2がその所期の機能(1つ又は複数)を遂行することができるようにする他の任
意の形式のカードであってもよい。メイン制御ボード16は好ましくは全ての所
期のモジュール機能に共通の回路を含んでいて、モジュール・ハウジング20内
に固定されている。サブモジュール・カード18は、モジュールが特定の所期の
モジュール機能(例えば特定の電圧定格をもつ変圧器カード又は特定の形式の入
力/出力動作をモジュールが遂行することができるようにする為の機能)を遂行
することができるようにする特殊化した回路を含んでいる。サブモジュール・カ
ード18はメイン制御ボード16及びモジュール・ハウジング20から別々に取
外し自在及び交換可能である。接点14が雄の端子ブロックと対合するように設
計されていて、サブモジュール・カード18にはんだ付けされることが好ましい
。
グ20に機械的に接続され、反対側でメイン制御ボード16に電気的及び機械的
に接続されている。サブモジュール・カード18はメイン制御ボード16と摺動
自在に係合可能であって、適当な電気的及び機械的な接続を確立することが好ま
しい。適当な接続は多数の異なる形式があるから、ここではどれも具体的に説明
しない。
Protective Relay(保護継電器の端子ブロック)」という発明の名称の係属中
の出願に図示され、かつ記載されているような雄の端子ブロックと対合する雌の
端子ブロックで構成されている、といえる。ハウジング20は、本発明によるモ
ジュールが、雄の端子ブロックが短絡フィンガを含むかどうかに関係なく、この
ような雄の端子ブロックを任意の形で有利に受容れるように形成されることが好
ましい。この目的の為、並びにモジュールが短絡フィンガをもつ雄の端子ブロッ
クと対合したときの短絡を防止するため、モジュール/雌ブロック・ハウジング
20は、雄の端子ブロック及び雌の端子ブロック/モジュールの接点の間に電気
的な接触が確立された後、短絡フィンガの接触を断つように位置決めされた適当
な長さをもつ延長部(図示せず)を備えている。
えるように設計して、配電系統内で動作可能であることが好ましい。
の中に容易に挿入し、ブリキ・クリップ又はその他の適当な固定手段を使うこと
によって、固定することができる。
電器は、従来の保護継電器装置に比べて、多数の利点をもたらすことができる。
例えば、この保護継電器は、現場でモジュールを取外して交換し、保護継電器の
機能を高め、変更し又は容易に修理することができる。更に、上述の通り、モジ
ュールがサブモジュールを備えているから、個別のモジュールは現場でサブモジ
ュールを取外して交換し、関連するモジュールの機能を高め又は変更し又は容易
に修理することができる。本発明のこうした態様により、デジタル入力及び出力
回路が固定の形であるか、並びに/又は変流器及び電圧変圧器が固定の組合せを
もつ従来の保護継電器に比べて、意味のある利点を提供する。
明を制約するものではないことを承知されたい。特許請求の範囲並びにその法律
上の均等物によって定められたこの請求の範囲を逸脱することなく、上述の実施
形態の種々の変更を容易に行うことができる。
造を取入れた保護継電器装置を示す。
び断面図である。
Claims (18)
- 【請求項1】 継電器ハウジング、及び 電源モジュールと、CPUモジュールと、配電系統の保護制御を行う少なくと
も1つのDSPモジュールとを含んだ複数の独立に取外し自在で交換可能なモジ
ュールに電気的及び機械的な接続ができるバックプレーン を含んでなる保護継電器であって、 各々のモジュールはモジュール・ハウジング及び別々に取外し自在で交換可能
な複数のサブモジュールを含んでいて、1又はそれ以上のサブモジュールを取換
えることによってあるモジュールの機能を変更することができる、保護継電器。 - 【請求項2】 1又はそれ以上のサブモジュールが配電系統に接続される少
なくとも1つの接点を含んでいる、請求項1記載の保護継電器。 - 【請求項3】 前記少なくとも1つの接点が約500アンペアの電流に約1
秒間耐えることができる、請求項2記載の保護継電器。 - 【請求項4】 前記モジュールは、端子ブロックが短絡フィンガを含んでい
るか否かに関係なく、端子ブロックに接続することができる、請求項2記載の保
護継電器。 - 【請求項5】 前記モジュールが前記端子ブロックと前記少なくとも1つの
接点の間の電気的な接触の後にのみ短絡フィンガを切る、請求項4記載の保護継
電器。 - 【請求項6】 前記サブモジュールが入力/出力サブモジュールである、請
求項1記載の保護継電器。 - 【請求項7】 前記サブモジュールが変流器サブモジュールである、請求項
1記載の保護継電器。 - 【請求項8】 前記サブモジュールが電圧変圧器サブモジュールである、請
求項1記載の保護継電器。 - 【請求項9】 前記モジュールがブリキ・クリップを使って継電器ハウジン
グに取付けられる、請求項1記載の保護継電器。 - 【請求項10】 モジュール・ハウジング、 該ハウジング内に収容されたメイン制御ボード、 前記ハウジング内に着脱自在に挿入された複数のサブモジュール を含んでなる、保護継電器で1セットの1又はそれ以上の機能を遂行するモジュ
ールであって、 各々のサブモジュールはモジュールの機能の一部分を遂行するとともに、メイ
ン制御ボードを介して他のサブモジュールと通信することができ、前記モジュー
ルが保護継電器の継電器ハウジング内に着脱自在に挿入可能である、モジュール
。 - 【請求項11】 前記複数のサブモジュールの内の1又はそれ以上が配電系
統に接続される少なくとも1つの接点を含んでいる、請求項10記載のモジュー
ル。 - 【請求項12】 前記少なくとも1つの接点が約500アンペアの電流に約
1秒間耐えることができる請求項10記載の保護継電器。 - 【請求項13】 前記モジュールが、前記継電器ハウジング内に挿入された
とき、端子ブロックが短絡フィンガを含んでいるか否かに関係なく、端子ブロッ
クと対合する、請求項10記載の保護継電器。 - 【請求項14】 前記モジュールが前記端子ブロックと少なくとも1つの接
点の間の電気的な接触の後にのみ短絡フィンガを切る、請求項13記載の保護継
電器。 - 【請求項15】 前記サブモジュールが入力/出力サブモジュールである、
請求項10記載の保護継電器。 - 【請求項16】 前記サブモジュールが変流器サブモジュールである、請求
項10記載の保護継電器。 - 【請求項17】 前記サブモジュールが電圧変圧器サブモジュールである、
請求項10記載の保護継電器。 - 【請求項18】 前記モジュールがブリキ・クリップを使って継電器ハウジ
ングに取付けできる、請求項10記載の保護継電器。
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