JP2003263947A - 配線用遮断器 - Google Patents

配線用遮断器

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JP2003263947A
JP2003263947A JP2002066341A JP2002066341A JP2003263947A JP 2003263947 A JP2003263947 A JP 2003263947A JP 2002066341 A JP2002066341 A JP 2002066341A JP 2002066341 A JP2002066341 A JP 2002066341A JP 2003263947 A JP2003263947 A JP 2003263947A
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signal
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JP2002066341A
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Shuichi Fukagawa
修一 深川
Jiro Ito
治郎 伊藤
Yasuo Sonoda
康雄 園田
Masakazu Iwanaga
正和 岩永
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 別置きの電流計及び電力変換器等を不要とす
ることにより、盤内取り付けスペースが確保し、又、結
線作業を省略化する。 【解決手段】 配線用遮断器内の開閉機構部1のCT2
を通して計測した電流検出値に基づいて、演算回路5が
負荷電流値を演算し、外部に接続された電流計の100
%とCT一次電流値の比に見合った電流範囲を選択でき
る倍率設定器10により負荷電流値を変換し、更に外部
出力用信号変換器11によって、DC4−20mAの信
号に変換することにより、監視室等に電流計を設けて、
電流監視用信号を配線用遮断器から直接取り出せるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、設備の稼動状況
の日常監視、あるいは負荷機器の電流値、過電流異常状
況を監視するためのMCCB(配線用遮断器)に関する
ものである。 【0002】 【従来の技術】図8は従来のMCCBを示す回路構成
図、図9は同じく斜視図であり、図において、21は回
路の入切を行う開閉機構部、22は主回路の各相に流れ
る負荷電流を検出するCT(変流器)、23はCT22
の二次側電流を整流し、DC(直流)信号に変換する電
流検出部、24は開閉機構部21を開くトリップコイ
ル、25は電流各相のDC信号をピーク変換し最大相を
選択するとともに、実効値変換を行い最大相を選択する
演算回路、26は演算回路25で変換された値が所定の
トリップ条件を満たした時に、トリガー回路27をON
させる指令を出力するトリップ検出部、28は上記開閉
機構部21〜トリガー回路27を収納するユニットであ
る。 【0003】ここでは瞬時領域、短限時領域および長限
時領域トリップの3つの要素毎にトリップ指令を出力す
る。トリガー回路27をONすることにより、CT22
からの電流がトリップコイル24を流れて、開閉機構部
21をトリップさせる。又、29は電流計測を行う場合
に設ける外付けCT、30は電流値を中央監視室等で監
視する場合に設けるトランスデューサ、31はCT二次
電流で動作させる電流指示計である。 【0004】次に動作について説明する。MCCB内部
で瞬時領域、短限時領域および長限時領域の3要素で過
電流を検出した時に、上位電源へ事故が波及しないよう
にトリップコイル24を働かせ、開閉機構部21を自動
的に開き、過電流を遮断する。そして、MCCB内のC
T22による電流検出はトリップ検出に使用するもので
あり、表示用あるいは計測出力用には使用されていない
ため、MCCBに流れる電流値を計測する場合、MCC
B二次側に計測器、例えばCT29と電流計31を接続
し、負荷電流を監視することになる。 【0005】又、過電流発生時のMCCB内母線に流れ
る電流値を計測する場合、MCCB二次側に電流ピーク
値を検出できる計測機器、例えばCT29と通常の電流
計31ではなく、ピーク値検出機能を備えた電流計を設
け、ピーク電流を監視することになる。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】従来のMCCBを使用
した場合の負荷電流計測回路は以上のように構成されて
いるので、CT,トランスデューサ,ピーク値残留指針
付き電流計等を配電盤内あるいは盤面に設ける必要があ
り、配電盤外形寸法が大きくなり、組立配線作業工数も
多くなるという問題点があった。更に、CTと電流計は
MCCBのトリップ電流値と関係するため、トリップ電
流値に見合ったCTの選定が必要となるという問題点が
あった。 【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、別置きの電流計及び電流変換
器等を不要とすることにより、盤内取り付けスペースを
確保し、又、結線作業を省略化することができるMCC
Bを提供することを目的とする。 【0008】 【課題を解決するための手段】この発明の請求項1に係
る配線用遮断器は、変流器の2次側電流を検出する電流
検出部と、検出された各相の電流の実効値変換を行ない
最大相を選択する演算回路と、演算された値に基づきト
リップコイルに電流を流すことによりトリップされる開
閉機構部とを有するものであって、演算回路で演算され
た信号の100%値を設定するための倍率設定器と、電
流値を外部出力値に適した値に変換するための外部出力
用信号変換器とを備えたものである。 【0009】 【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
一実施形態を図に基づいて説明する。図1はこの発明の
実施の形態1によるMCCB(配線用遮断器)を示す回
路図、図2は同じく全体を示す斜視図であり、図におい
て、1は回路の入切を行う開閉機構部、2は主回路の各
相に流れる負荷電流を検出するためのCT(変流器)、
3はCT2の二次側電流を整流しDC信号とする電流検
出部、4は開閉機構部1を開くトリップコイル、5は電
流各相のDC信号をピーク変換し最大相を選択するとと
もに、実効値変換を行い最大相を選択する演算回路、6
は演算回路5で変換された値が所定のトリップ条件を満
たした時に、トリガー回路7をONさせる指令を出力す
るトリップ検出部である。 【0010】ここでは瞬時領域、短限時領域および長限
時領域トリップの3つの要素毎にトリップ指令を出力す
る。トリガー回路7をONすることにより、CT2から
の電流がトリップコイル4を流れて、開閉機構部1をト
リップさせる。又、8は電流値を表示するデジタル表示
器である。 【0011】次に動作について説明する。演算部5から
電流実効値を演算出力し、その出力信号をデジタル表示
器8に表示させる。尚、上記構成に限定されるものでは
なく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変形して実施し得
ることは勿論である。例えば図3に示すように、演算部
5とデジタル表示器8の間に三相電流切替器9を設ける
ことで、各相の線電流が表示可能となる。 【0012】上記のように構成することにより、この発
明に係るMCCBは、負荷電流を表示するデジタル表示
器8を内蔵しているので、別置きの電流計が不要とな
り、盤内取り付けスペースが確保できるとともに、結線
の必要がなくなる。又、MCCB近辺に負荷電流を表示
する計器がない状況では、テスター等の器具を用い計測
しなくてはならないが、デジタル表示器8を内蔵してい
るので、計測機器の携帯が不要となる。 【0013】図4は別の形態によるMCCBを示す回路
図であり、図において、10は倍率設定器、11は外部
出力用信号変換器である。監視員が駐在する監視室など
に電流計を設けるために、演算回路5の電流実効値出力
を外部出力用信号変換器11にて、通常の電流計の目盛
に用いられるDC4−20mAの信号に変換する。又、
倍率設定器10により本信号の100%値を設定する。
このように倍率設定器10を設けたのは、MCCB内部
CT2の一次電流値と、本出力信号に接続する監視室等
に設けられた電流計の100%時の電流値とが異なる場
合に、この電流比で倍率変更が必要であるためである。 【0014】上記の構成に基づく具体的な動作をCT2
の一次側が100A、2次側が5Aであり、又、監視室
等に設けられた外部の電流計の最大目盛が150Aであ
る場合について説明する。この場合にCT2の一次側に
100%時である100Aの電流が流れた場合に、外部
の電流計の100%時の目盛は150Aであるので、倍
率設定器10がなければ、外部の電流計は150Aを示
してしまう。そこでCT2の二次側の電流値5Aを倍率
設定器10により、5×100/150=10/3
(A)に補正する。 【0015】次に、外部出力用信号変換器11により、
DC4−20mAのスケールに変換する。このような変
換を行うのは、10/3(A)のまま外部に出すと危険
であるので、一般的な電流計のスケールであるDC4−
20mAに変換するものである。具体的には図5に示す
ように、4+(20−4)×2/3=44/3(mA)
となるように変換する。そして最後には、外部の電流計
において、150×2/3=100(A)が表示される
こととなる。 【0016】以上のように構成することにより、電流検
出値から演算された負荷電流値は端子を介して、外部へ
DC4−20mA出力することから、監視員が駐在する
監視室などに、電流計を設けることにより、外部にCT
やトランスデューサを設けることなく、電流監視用信号
をMCCBから直接取り出すことが可能となる。そし
て、MCCB内部に収納した外部出力用信号変換器11
により、負荷電流をアナログ信号に変換し、出力可能と
することにより、トランスデューサが不要となり、盤内
取り付けスペースが確保できるとともに、結線の必要が
なくなる。 【0017】図6は別の形態によるMCCBを示す回路
図であり、図において、12はピーク電流値の過去の最
大値を記憶するピーク記憶装置、13は表示切替器、1
4はピーク電流最大値を0にするためのメモリリセット
スイッチ、15は電源供給を行なうための制御電源であ
る。演算部5は常時ピーク電流の最大値をピーク記憶装
置12に演算出力する。ピーク記憶装置12は、ピーク
ホールド回路を構成し、演算部5から出力されたピーク
電流値の過去の最大値を記憶する。 【0018】表示切替器13は、現在値及びピーク値の
2選択切替器であり、この表示切替器13でピーク値を
選択すれば、記憶しているピーク値の最大値をデジタル
表示器8に表示する。メモリリセットスイッチ14はピ
ーク記憶装置12に記憶していたピーク電流最大値を0
にする機能を持つ。ピーク値を記憶しておく必要がある
ことから、外部から電源供給を受けるための制御電源1
5を設ける。外部から制御電源15による供給を受け、
ピーク記憶装置12の電源として使用する。 【0019】以上のようにして、常時電流検出部3から
演算された負荷電流のピーク値を記憶することにより、
このピーク値をMCCB本体に取り付けたデジタル表示
器8により目視可能となり、負荷電流の最大値を常にホ
ールドしているので、変圧器等の容量を評価することが
可能となる。 【0020】図7は更に別の形態によるMCCBを示す
回路図であり、図において、ピーク・トリップ記憶装置
16はピーク時及びトリップ時の電流値を記憶する装置
である。トリガー回路7からのトリガー信号受信時の電
流値をホールドし、ピーク・トリップ記憶装置16でそ
の値を記憶する。 【0021】表示切替器13は現在値,ピーク値並びに
トリップ値の3選択切替器であり、この表示切替器13
でトリップ値を選択すれば、ピーク・トリップ記憶装置
16に記憶しているトリップ時の電流値をデジタル表示
器8に表示する。メモリリセットスイッチ14はピーク
・トリップ記憶装置16に記憶していたトリップ電流値
を0にする機能を持つ。トリップ値を記憶しておく必要
があることから、外部から電源供給を受けるための制御
電源15を設ける。外部から制御電源15による供給を
受け、ピーク・トリップ記憶装置16の電源として使用
する。 【0022】上記のように構成することにより、電流検
出値から演算された負荷電流が、MCCBトリップ値に
達した時点で、MCCBをトリップさせ、このトリガー
信号によりトリップ電流値を記憶させることで、このト
リップ電流値をMCCB本体に取り付けたデジタル表示
器8により目視可能となるものである。そして電気事故
によりMCCBがトリップし停電に至った場合、その事
故電流値をデジタル表示器8に表示することができるの
で、異常状態を評価することができる。 【0023】 【発明の効果】この発明の請求項1に係る配線用遮断器
によれば、変流器の2次側電流を検出する電流検出部
と、検出された各相の電流の実効値変換を行ない最大相
を選択する演算回路と、演算された値に基づきトリップ
コイルに電流を流すことによりトリップされる開閉機構
部とを有するものであって、演算回路で演算された信号
の100%値を設定するための倍率設定器と、電流値を
外部出力値に適した値に変換するための外部出力用信号
変換器とを備えたので、外部に変流器やトランスデュー
サを設けることなく、電流監視用信号を配線用遮断器か
ら直接取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す回路図である。 【図2】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す斜視図である。 【図3】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す回路図である。 【図4】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す回路図である。 【図5】 外部出力用変換器による電流計のスケールの
変換を示すためのグラフである。 【図6】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す回路図である。 【図7】 この発明の実施の形態1による配線用遮断器
を示す回路図である。 【図8】 従来の配線用遮断器を示す回路図である。 【図9】 従来の配線用遮断器を示す斜視図である。 【符号の説明】 1 開閉機構部、2 変流器、3 電流検出部、4 ト
リップコイル、10倍率設定器、11 外部出力用信号
変換器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 園田 康雄 東京都千代田区大手前二丁目6番2号 三 菱電機エンジニアリング機株式会社内 (72)発明者 岩永 正和 東京都千代田区大手前二丁目6番2号 三 菱電機エンジニアリング機株式会社内 Fターム(参考) 5G030 YY13 5G034 AC09 AD11

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 変流器の2次側電流を検出する電流検出
    部と、検出された各相の電流の実効値変換を行ない最大
    相を選択する演算回路と、演算された値に基づきトリッ
    プコイルに電流を流すことによりトリップされる開閉機
    構部とを有する配線用遮断器において、上記演算回路で
    演算された信号の100%値を設定するための倍率設定
    器と、電流値を外部出力値に適した値に変換するための
    外部出力用信号変換器とを備えたことを特徴とする配線
    用遮断器。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008220024A (ja) * 2007-03-02 2008-09-18 Mitsubishi Electric Corp 配電線路システム
JP2011063399A (ja) * 2009-09-18 2011-03-31 Toshiba Elevator Co Ltd 乗客コンベアの警告装置
CN101772814B (zh) * 2007-06-19 2014-04-30 通用电气公司 基于限流装置的可复位mems微开关阵列

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