JP2004103308A - Circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電路に流れる負荷電流に応じて引外し動作を行う回路遮断器に関し、特に遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じて限時引外し動作(長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作)の設定を変更可能にした回路遮断器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6は、例えば特開平6−245362号公報に示されたような従来の回路遮断器の構成を示すブロック図である。
図において、1は電路、2は回路遮断器、3は電路1に流れる電流を開閉する遮断器接点、4は電路1に流れる電流を検出する電流検出手段である電流センサ、5は電流センサ4で検出した信号を所定の信号に変換する信号変換部、6は信号変換部5から出力された信号を演算処理し、この信号に応じた引外し信号を後述のトリップコイル7に出力する演算部で、電路1に過電流が流れたときに電流センサ2から信号変換部5を介して入力された信号に応じた引外し信号をトリップコイル7に出力する。
【0003】
7は周知のごとく電磁石からなる機構部を有し、演算部6から出力された限時動作信号を受けてプランジャー(可動部分)の動きによって遮断器接点3を引外し動作させるトリップコイル、8は電路1を流れる電流によって電源回路9に電流を供給する変流器で、電源回路9は変流器8から入力された電流により信号処理部5及び演算部6に供給する電力を生成する。
【0004】
以上のように構成された回路遮断器2は、電路1に流れる負荷電流の大きさに応じ、回路遮断器の周知の限時引外し動作である長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作の3つの動作を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回路遮断器は以上のように構成されており、電路に流れる負荷電流の大きさに応じて長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作の3つの動作を行うように設定されているが、例えば、電路に接続された負荷がトランスなどの突入電流が比較的大きなものが接続された場合、突入電流による誤動作を防ぐために回路遮断器を投入した時には、瞬時引外し動作をさせなくする必要がある。
【0006】
しかし、ただ単に瞬時引外しの動作をさせなくするようにした場合、回路遮断器投入後、負荷側において短絡事故などが起きた場合には回路遮断器本来の機能である電路を保護することができないため、回路遮断器を投入した時のみ瞬時引外し機能を動作させるようにする必要がある。この対応として回路遮断器の投入動作を機械的に検出し、検出結果に基づいて瞬時引外し動作をさせなくするという方式のものがあったが、この方式のものは、レバー、スプリング、分銅、スイッチなどの機構部品を組み合わせた構成であり、構造が複雑でコストが高くなると共に、機構部品で構成しているため、耐久性が劣るという問題があった。
【0007】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、構造が簡素で且つ信頼性の高い構成で、遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じた限時引外し動作の設定を自動的に行うことができる回路遮断器を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる回路遮断器は、電路に流れる電流を開閉する遮断器接点と、この遮断器接点を引外し動作させるトリップコイルと、前記電路に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段で検出した信号を所定の信号に変換する信号変換部と、この信号変換部から出力された信号を演算処理しこの信号に応じた引外し信号を前記トリップコイルに出力する演算部とを備えた回路遮断器において、前記電路の前記遮断器接点より負荷側に配設され前記電路から入力された電圧に基づいて所定の時間遅らせた信号を出力する第1の遅延手段と、この第1の遅延手段から入力された信号と前記信号変換部から入力された信号に基づいて前記遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を前記演算部に出力する判定部とを備え、前記演算部が前記判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うものである。
【0009】
また、電路が負荷電流通電状態で遮断器接点をONにしたときに、演算部に長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作が設定された後、所定の時間後に長限時引外し動作、短限時引外し動作が設定されるものである。
【0010】
また、第1の遅延手段は、電路の電圧を整流する整流回路と、この整流回路から入力された信号を遅延させて出力する遅延回路とにより構成されるものである。
【0011】
また、遅延回路は電圧制限手段を備えたものである。
【0012】
また、電路の遮断器接点より電源側に配設され前記電路から入力された電圧に基づいて所定の時間遅らせた信号を出力する第2の遅延手段を備え、
判定部は第1の遅延手段、前記第2の遅延手段から入力された信号、及び信号変換部から入力された信号に基づいて遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を演算部に出力し、この演算部が前記判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うものである。
【0013】
また、電路が負荷電流通電状態で遮断器接点をONにしたときに、演算部に長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作が設定された後、所定の時間後に長限時引外し動作、短限時引外し動作が設定されるものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における回路遮断器の構成を示すブロック図である。
図において、1は電路、2aは回路遮断器、3は電路1に流れる電流を開閉する遮断器接点、4は電路1に流れる電流を検出する電流検出手段である電流センサ、5は電流センサ4で検出した信号を所定の信号に変換する信号変換部である。
【0015】
6は後述の判定部11の判定結果に基づいて、長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作の3つの限時引外し動作の中から所定の限時引外し動作を選択し設定を行うと共に、電路1に過電流が流れたときに電流センサ2から信号変換部5を介して入力された信号に応じた引外し信号を後述のトリップコイル7に出力する演算部である。
【0016】
7は周知のごとく電磁石からなる機構部を有し、演算部6から出力された限時動作信号を受けてプランジャー(可動部分)の動きによって遮断器接点3を引外し動作させるトリップコイル、8は電路1を流れる電流によって電源回路9に電流を供給する変流器で、電源回路9は変流器8から入力された電流により信号処理部5、演算部6、及び後述の判定部11に供給する電力を生成する。
【0017】
10は第1の遅延手段で、整流回路10a及び遅延回路10bにより構成され、電路1の負荷側から入力された電圧を整流した後平滑する整流回路10a、整流回路10aから入力された電圧を所定の時間、例えば100mS程度遅らせる機能を有する遅延回路10bから構成されている。11は第1の遅延手段10Bから入力された信号と信号変換部5から入力された信号に基づいて、遮断器接点3の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、判定結果を演算部6に送る判定部である。
【0018】
図2は第1の遅延手段10の回路構成を示すもので、整流回路10aはブリッジダイオード10a1及び平滑コンデンサ10a2、遅延回路10bは抵抗10b1、電解コンデンサ10b2及び電圧制限手段である定電圧ダイオード10b3により構成され、抵抗10b1及び電解コンデンサ10b2の夫々の値は、信号変換部5が出力を開始する時間(例えば10ms)よりも第1の遅延手段10の出力が所定の時間、例えば100ms遅延するように設定されている。
【0019】
なお、定電圧ダイオード10b3の定電圧特性は、第1の遅延手段10から出力される電圧が所定の値(例えば10V)以上にならないと出力されないように設定されており、この定電圧ダイオード10b3を配設することにより、電路1から入力されたノイズ信号による判定部11の誤動作を防止することができる。
【0020】
図3は、この発明の実施の形態1における回路遮断器の動作を示すタイムチャートである。
次に以上のように構成されたこの発明の実施の形態1における回路遮断器の動作について説明する。
【0021】
最初に、電路1に負荷を接続状態(負荷電流通電状態)で回路遮断器2aを投入した場合について図3(a)を用いて説明する。
(1)遮断器接点3がON(S1)になる。
(2)変流器8が電路1を流れる負荷電流を検出し、電源回路9に電流を供給する。
【0022】
(3)電源回路9が電圧を発生(S2)し、信号変換部5、演算部6及び判定部12に電力を供給する。
(4)電路1に流れる負荷電流を電流センサ4が検出し、負荷電流に応じた信号を信号変換部5へ送出する。
【0023】
(5)信号変換部5は入力された信号を所定の信号に変換し、演算部6に出力すると共に、電路1に負荷電流が流れているという信号を判定部11に送出(S3)する。
(6)判定部11は第1の遅延手段10から入力された信号(出力信号なし)と信号変換部5から入力された信号(出力信号あり)により、遮断器接点3が投入されたことを検知し、結果を演算部6に送る(S4)。
【0024】
(7)演算部6に判定部11からの信号に基づいて、所定の時間(T2)、例えば100ms、長限時引外し動作、短限時引外し動作及び瞬時引外し動作を行う設定(S5)がされる。このとき、瞬時引外し動作を行うレベルの電流が電路1に流れていれば、トリップコイル7を駆動させ、遮断器接点3をOFFにする。
(8)所定の時間(T2)後、演算部6に長限時引外し動作及び短限時引外し動作を行う設定(S6)がされる。
【0025】
(9)第1の遅延手段10は入力された電路1の電圧を整流回路10aのダイオードブリッジ10a1で整流した後、平滑コンデンサ10a2で平滑し、遅延回路10bに入力され、抵抗10b1を介して電解コンデンサ10b2に充電される。電解コンデンサ10b2の電圧は抵抗10b1及び電解コンデンサ10b2で決定される時定数で徐々に増加し、電圧が定電圧ダイオード10b3の定電圧値に達する(T2)と、判定部11へ信号を出力(S7)する。
なお、この時点においては演算部6での設定処理を完了しており、出力信号(S7)は無視される。
【0026】
次に、回路遮断器2aが投入状態で無負荷から負荷状態になった場合について図3(b)を用いて説明する。
(1)無負荷(電路1に電圧が印加された状態で負荷電流が流れていない状態)においては、第1の遅延手段10が電圧を出力(S11)する。
(2)電路1に負荷電流が通電(S12)される。
【0027】
(3)電源回路9が電圧を発生(S13)し、信号変換部5、演算部6及び判定部11に電力を供給する。
(4)電路1に流れる負荷電流を電流センサ4が検出し、負荷電流に応じた信号を信号変換部5へ送出する。
【0028】
(5)信号変換部5は入力された信号を所定の信号に変換し、演算部6に出力すると共に、電路1に負荷電流が流れているという信号を判定部11に送出(S14)する。
(6)判定部11は第1の遅延手段10から入力された信号(出力信号あり)と信号変換部5から入力された信号(出力信号あり)により、遮断器接点3が投入状態の時に電路1に負荷電流が流れたことを検知し、結果を演算部6に送る(S15)。
【0029】
(7)演算部6に長限時引外し動作及び短限時引外し動作を行う設定(S16)がされる。
以上のように、この発明の実施の形態1における回路遮断器は、構造が簡素で且つ、信頼性の高い構成で、遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じた限時引外し動作の設定を自動的に行うことができる。
【0030】
実施の形態2
図4はこの発明の実施の形態2における回路遮断器の構成を示すブロック図、図5は、この発明の実施の形態2における回路遮断器の動作を示すタイムチャートである。
【0031】
図において、2bは回路遮断器、12は整流回路12a、及び遅延回路12bにより構成された第2の遅延手段で、この第2の遅延手段12bの回路構成は上述した実施の形態1における第1の遅延手段10と同様である。
なお、1,3〜11については上述した実施の形態1と同様であり、同一の番号を付し説明を省略する。
【0032】
次に以上のように構成されたこの発明の実施の形態2おける回路遮断器の動作について説明する。
最初に、電路1に負荷を接続状態(負荷電流通電状態)で回路遮断器2b投入した場合について図5(a)を用いて説明する。
【0033】
(1)遮断器接点3がON(S21)になる。
(2)第2の遅延手段12は電路1に電圧が印加された状態であり、電圧を出力(S22)中である。
(3)変流器8が電路1を流れる負荷電流を検出し、電源回路9に電流を供給する。
【0034】
(4)電源回路9が電圧を発生(S23)し、信号変換部5、演算部6及び判定部12に電力を供給する。
(5)電路1に流れる負荷電流を電流センサ4が検出し、負荷電流に応じた信号を信号変換部5へ送出する。
【0035】
(6)信号変換部5は入力された信号を所定の信号に変換し、演算部6に出力すると共に、電路1に負荷電流が流れているという信号を判定部11に送出(S24)する。
(7)判定部11は第1の遅延手段10から入力された信号(出力信号なし)、第2の遅延手段12から入力された信号(出力信号あり)、及び信号変換部5から入力された信号(出力信号あり)により、遮断器接点3が投入されたことを検知し、結果を演算部6に送る(S25)。
【0036】
(8)演算部6に判定部11からの信号に基づいて、所定の時間(T3)、例えば100ms、長限時引外し動作、短限時引外し動作及び瞬時引外し動作を行う設定(S26)がされる。このとき、瞬時引外し動作を行うレベルの電流が電路1に流れていれば、トリップコイル7を駆動させ、遮断器接点3をOFFにする。
(8)所定の時間(T3)後、演算部6に長限時引外し動作及び短限時引外し動作を行う設定(S27)がされる。
【0037】
(9)第1の遅延手段10は入力された電路1の電圧を整流回路10aのダイオードブリッジ10a1で整流した後、平滑コンデンサ10a2で平滑し、遅延回路10bに入力され、抵抗10b1を介して電解コンデンサ10b2に充電される。電解コンデンサ10b2の電圧は抵抗10b1及び電解コンデンサ10b2で決定される時定数で徐々に増加し、電圧が定電圧ダイオード10b3の定電圧値に達する(T4)と、判定部11へ信号を出力(S28)する。
なお、この時点においては演算部6での設定処理を完了しており、出力信号(S28)は無視される。
【0038】
次に、回路遮断器2aが投入状態で無負荷から負荷状態になった場合について図5(b)を用いて説明する。
(1)無負荷(電路1に電圧が印加された状態で負荷電流が流れていない状態)においては、第1の遅延手段10及び第2の遅延手段12が電圧を出力(S31,32)する。
(2)電路1に負荷電流が通電(S33)される。
【0039】
(3)電源回路9が電圧を発生(S34)し、信号変換部5、演算部6及び判定部11に電力を供給する。
(4)電路1に流れる負荷電流を電流センサ4が検出し、負荷電流に応じた信号を信号変換部5へ送出する。
【0040】
(5)信号変換部5は入力された信号を所定の信号に変換し、演算部6に出力すると共に、電路1に負荷電流が流れているという信号を判定部11に送出(S35)する。
(6)判定部11は第1の遅延手段10から入力された信号(出力信号あり)、第2の遅延手段12から入力された信号(出力信号あり)、及び信号変換部5から入力された信号(出力信号あり)により、遮断器接点3が投入状態の時に電路1に負荷電流が流れたことを検知し、結果を演算部6に送る(S36)。
(7)演算部6に長限時引外し動作及び短限時引外し動作を行う設定(S37)がされる。
【0041】
なお、この発明の実施の形態2における回路遮断器は、図4に示すように電源側、負荷側の両方に遅延手段である第1の遅延手段10、第2の遅延手段12が配設されており、回路遮断器2bを電路1に対して逆接続した場合においても、上述と同様の動作を行う。
【0042】
以上のように、この発明の実施の形態2における回路遮断器は、発明の実施の形態1における回路遮断器が負荷側にのみ遅延手段を配設していたものに対して、電源側、負荷側の両方に遅延手段が配設されているので、回路遮断器2bを電路1に対して逆接続した場合においても、構造が簡素で且つ、信頼性の高い構成で、遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じ限時引外し動作の設定を自動的に行うことができる。
【0043】
【発明の効果】
この発明によれば、電路に流れる電流を開閉する遮断器接点と、この遮断器接点を引外し動作させるトリップコイルと、電路に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段で検出した信号を所定の信号に変換する信号変換部と、この信号変換部から出力された信号を演算処理しこの信号に応じた引外し信号をトリップコイルに出力する演算部とを備えた回路遮断器において、電路の前記遮断器接点より負荷側に配設され電路から入力された電圧に基づいて所定の時間遅らせた信号を出力する第1の遅延手段と、この第1の遅延手段から入力された信号と前記信号変換部から入力された信号に基づいて遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を演算部に出力する判定部とを備え、演算部が判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うので、構造が簡素で且つ、信頼性の高い構成で、遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じた引外し動作の設定を自動的に行うことができる。
【0044】
また、電路が負荷電流通電状態で遮断器接点をONにしたときに、演算部に長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作が設定された後、所定の時間後に長限時引外し動作、短限時引外し動作が設定されるので、電路に接続された負荷がトランスなどの突入電流が比較的大きなものが接続された場合に突入電流による誤動作がない。
【0045】
また、第1の遅延手段は、電路の電圧を整流する整流回路と、この整流回路から入力された信号を遅延させて出力する遅延回路とにより構成されるので、簡素な構成で遅延信号を生成できる。
【0046】
また、遅延回路は電圧制限手段を備えたので、電路から入力されたノイズ信号による判定部の誤動作を防止することができる。
【0047】
また、電路の遮断器接点より電源側に配設され前記電路から入力された電圧に基づいて所定の時間遅らせた信号を出力する第2の遅延手段を備え、判定部は第1の遅延手段、前記第2の遅延手段から入力された信号、及び信号変換部から入力された信号に基づいて遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を演算部に出力し、この演算部が前記判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うので、回路遮断器を電路に対して逆接続した場合においても、構造が簡素で且つ、信頼性の高い構成で、遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態に応じ限時引外し動作の設定を自動的に行うことができる。
【0048】
また、電路が負荷電流通電状態で遮断器接点をONにしたときに、演算部に長限時引外し動作、短限時引外し動作、及び瞬時引外し動作が設定された後、所定の時間後に長限時引外し動作、短限時引外し動作が設定されるので、電路に接続された負荷がトランスなどの突入電流が比較的大きなものが接続された場合に突入電流による誤動作がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1における回路遮断器の構成を示すブロック図である。
【図2】図1の回路遮断器を構成する第1の遅延手段の回路構成である。
【図3】この発明の実施の形態1における回路遮断器の動作を示すタイムチャートである。
【図4】この発明の実施の形態2における回路遮断器の構成を示すブロック図である。
【図5】この発明の実施の形態2における回路遮断器の動作を示すタイムチャートである。
【図6】従来の回路遮断器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 電路、2a,2b 回路遮断器、3 遮断器接点、
4 電流センサ(電流検出手段)、5 信号変換部、6 演算部、
7 トリップコイル、10 第1の遅延手段、10a 整流回路、
10b 遅延回路、10b3 電圧制限手段、11 判定部、
12 第2の遅延手段。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a circuit breaker that performs a tripping operation according to a load current flowing through an electric circuit, and particularly to a timed tripping operation (a long timed tripping operation, a short timed trip operation, and a short-time tripping operation according to an open / close state of a circuit breaker contact and a load current energizing state). The present invention relates to a circuit breaker capable of changing settings of a timed trip operation and an instantaneous trip operation.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional circuit breaker as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-245362.
In the figure, 1 is an electric circuit, 2 is a circuit breaker, 3 is a circuit breaker contact for opening and closing a current flowing in the
[0003]
As is well known, a
[0004]
The
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional circuit breaker is configured as described above, and performs three operations of a long time trip operation, a short time trip operation, and an instantaneous trip operation according to the magnitude of the load current flowing through the electric circuit. However, for example, if the load connected to the circuit is connected to a load with a relatively large rush current, such as a transformer, the instantaneous trip is performed when the circuit breaker is turned on to prevent malfunction due to the rush current. It is necessary to stop operation.
[0006]
However, if the instantaneous trip operation is simply disabled, if the circuit breaker is turned on and a short-circuit accident occurs on the load side, it is necessary to protect the electric circuit, which is the original function of the circuit breaker. Therefore, it is necessary to operate the instantaneous trip function only when the circuit breaker is turned on. As a countermeasure, there was a system that mechanically detects the closing operation of the circuit breaker and does not perform the instantaneous trip operation based on the detection result.However, this system uses a lever, spring, weight, This is a configuration in which mechanical parts such as switches are combined, and has a problem that the structure is complicated and the cost is high, and durability is inferior because it is composed of mechanical parts.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has a simple and highly reliable structure, and has a timed tripping operation in accordance with an open / closed state of a circuit breaker contact and an energized state of a load current. It is an object of the present invention to provide a circuit breaker that can automatically perform setting.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A circuit breaker according to the present invention comprises: a circuit breaker contact for opening and closing a current flowing in an electric circuit; a trip coil for tripping the circuit breaker contact; current detecting means for detecting a current flowing in the electric circuit; A signal conversion unit for converting a signal detected by the means into a predetermined signal; and a calculation unit for performing arithmetic processing on a signal output from the signal conversion unit and outputting a trip signal corresponding to the signal to the trip coil. Circuit breaker, the first delay means being disposed on the load side of the circuit path from the circuit breaker contact and outputting a signal delayed by a predetermined time based on the voltage input from the circuit path; and Based on the signal input from the delay unit and the signal input from the signal conversion unit, the open / close state of the breaker contact and the load current conduction state are determined, and the determination result is output to the arithmetic unit. And a tough, the arithmetic unit is used to set the time limit tripping based on the determination result of the determination unit.
[0009]
Also, when the circuit breaker contact is turned on while the circuit is energized with the load current, a long time trip operation, a short time trip operation, and an instantaneous trip operation are set in the calculation unit, and after a predetermined time, a long time trip operation is set. The timed trip operation and the short timed trip operation are set.
[0010]
Further, the first delay means includes a rectifier circuit for rectifying the voltage of the electric circuit, and a delay circuit for delaying and outputting a signal input from the rectifier circuit.
[0011]
Further, the delay circuit has a voltage limiting means.
[0012]
A second delay unit that is disposed closer to the power supply than the circuit breaker contact of the electric circuit and outputs a signal delayed by a predetermined time based on the voltage input from the electric circuit;
The determination unit determines the open / close state of the circuit breaker contact and the load current conduction state based on the signal input from the first delay unit, the second delay unit, and the signal input from the signal conversion unit. The determination result is output to a calculation unit, and the calculation unit sets the time-limited trip operation based on the determination result of the determination unit.
[0013]
Also, when the circuit breaker contact is turned on while the circuit is energized with the load current, a long time trip operation, a short time trip operation, and an instantaneous trip operation are set in the calculation unit, and after a predetermined time, a long time trip operation is set. The timed trip operation and the short timed trip operation are set.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a circuit breaker according to
In the figure, 1 is an electric circuit, 2a is a circuit breaker, 3 is a circuit breaker contact for opening and closing a current flowing in the
[0015]
6 selects a predetermined timed trip operation from three timed trip operations, a long timed trip operation, a short timed trip operation, and an instantaneous trip operation, based on the judgment result of the
[0016]
As is well known, a
[0017]
[0018]
FIG. 2 shows a circuit configuration of the first delay means 10. The
[0019]
The constant voltage characteristics of the constant voltage diode 10b3 are set so that the voltage is not output unless the voltage output from the
[0020]
FIG. 3 is a time chart illustrating the operation of the circuit breaker according to
Next, the operation of the circuit breaker thus configured according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0021]
First, a case where the circuit breaker 2a is turned on with the load connected to the electric circuit 1 (load current energized state) will be described with reference to FIG.
(1) The
(2) The
[0022]
(3) The power supply circuit 9 generates a voltage (S2), and supplies power to the
(4) The current sensor 4 detects a load current flowing through the
[0023]
(5) The
(6) The
[0024]
(7) Based on the signal from the
(8) After a predetermined time (T2), the
[0025]
(9) The first delay means 10 rectifies the input voltage of the
At this point, the setting process in the
[0026]
Next, a case where the circuit breaker 2a changes from a no-load state to a load state in the closed state will be described with reference to FIG.
(1) When there is no load (in a state where a load current is not flowing while a voltage is applied to the electric circuit 1), the
(2) A load current is supplied to the electric circuit 1 (S12).
[0027]
(3) The power supply circuit 9 generates a voltage (S13), and supplies power to the
(4) The current sensor 4 detects a load current flowing through the
[0028]
(5) The
(6) The
[0029]
(7) The
As described above, the circuit breaker according to the first embodiment of the present invention has a simple structure and a highly reliable configuration, and the timed trip operation according to the open / closed state of the breaker contact and the energized state of the load current. Can be set automatically.
[0030]
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a circuit breaker according to
[0031]
In the figure, 2b is a circuit breaker, 12 is a second delay means composed of a rectifier circuit 12a and a delay circuit 12b, and the circuit configuration of the second delay means 12b is the first delay means in the first embodiment described above. Is the same as that of the delay means 10.
It should be noted that 1, 3 to 11 are the same as those in the first embodiment described above, and are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0032]
Next, the operation of the circuit breaker according to
First, a case where the circuit breaker 2b is turned on in a state where a load is connected to the electric circuit 1 (a state where a load current is supplied) will be described with reference to FIG.
[0033]
(1) The
(2) The second delay means 12 is in a state where a voltage is applied to the
(3) The
[0034]
(4) The power supply circuit 9 generates a voltage (S23), and supplies power to the
(5) The current sensor 4 detects a load current flowing through the
[0035]
(6) The
(7) The
[0036]
(8) Based on the signal from the
(8) After a predetermined time (T3), the
[0037]
(9) The first delay means 10 rectifies the input voltage of the
At this point, the setting process in the
[0038]
Next, a case where the circuit breaker 2a changes from a no-load state to a load state in the closed state will be described with reference to FIG.
(1) When there is no load (in a state where a voltage is applied to the
(2) A load current is supplied to the electric circuit 1 (S33).
[0039]
(3) The power supply circuit 9 generates a voltage (S34), and supplies power to the
(4) The current sensor 4 detects a load current flowing through the
[0040]
(5) The
(6) The
(7) The
[0041]
In the circuit breaker according to
[0042]
As described above, the circuit breaker according to the second embodiment of the present invention is different from the circuit breaker according to the first embodiment in which delay means is provided only on the load side, in that the power supply side and the load Since the delay means is provided on both sides, even when the circuit breaker 2b is reversely connected to the
[0043]
【The invention's effect】
According to the present invention, a circuit breaker contact that opens and closes a current flowing through an electric circuit, a trip coil that trips the circuit breaker contact and operates, a current detecting unit that detects a current flowing through the electric circuit, and a current detected by the current detecting unit A circuit breaker comprising: a signal conversion unit that converts a signal into a predetermined signal; and a calculation unit that performs arithmetic processing on a signal output from the signal conversion unit and outputs a trip signal corresponding to the signal to a trip coil. A first delay means disposed on the load side of the circuit breaker contact for outputting a signal delayed by a predetermined time based on a voltage input from the circuit, and a signal input from the first delay means; And a determining unit that determines the open / closed state of the circuit breaker contact and the energized state of the load current based on the signal input from the signal conversion unit, and outputs a result of the determination to the arithmetic unit. Judgment The timed trip operation is set based on the results, so the structure is simple and the configuration is highly reliable, and the tripping operation is automatically set according to the open / close state of the breaker contacts and the load current conduction state. Can be done.
[0044]
Also, when the circuit breaker contact is turned on while the circuit is energized with the load current, a long time trip operation, a short time trip operation, and an instantaneous trip operation are set in the calculation unit, and after a predetermined time, a long time trip operation is set. Since the timed trip operation and the short timed trip operation are set, there is no malfunction due to the rush current when the load connected to the electric circuit is a transformer or the like having a relatively large rush current.
[0045]
Further, the first delay means includes a rectifier circuit for rectifying the voltage of the electric circuit and a delay circuit for delaying and outputting a signal input from the rectifier circuit, so that the delay signal is generated with a simple configuration. it can.
[0046]
In addition, since the delay circuit includes the voltage limiting means, it is possible to prevent a malfunction of the determination unit due to the noise signal input from the electric circuit.
[0047]
A second delay unit that is disposed closer to the power supply than the circuit breaker contact of the electric circuit and outputs a signal delayed by a predetermined time based on the voltage input from the electric circuit, the determination unit includes a first delay unit; A signal input from the second delay unit and a switching state of the circuit breaker contact based on the signal input from the signal conversion unit, and a conduction state of the load current are determined, and the determination result is output to a calculation unit. Since this calculation unit sets the timed trip operation based on the determination result of the determination unit, even when the circuit breaker is reversely connected to the electric circuit, the structure is simple and the configuration is highly reliable. The timed trip operation can be automatically set in accordance with the open / close state of the circuit breaker contacts and the load current supply state.
[0048]
Also, when the circuit breaker contact is turned on while the circuit is energized with the load current, a long time trip operation, a short time trip operation, and an instantaneous trip operation are set in the calculation unit, and after a predetermined time, a long time trip operation is set. Since the timed trip operation and the short timed trip operation are set, there is no malfunction due to the rush current when the load connected to the electric circuit is a transformer or the like having a relatively large rush current.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a circuit breaker according to
FIG. 2 is a circuit configuration of a first delay unit included in the circuit breaker of FIG. 1;
FIG. 3 is a time chart illustrating an operation of the circuit breaker according to
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a circuit breaker according to
FIG. 5 is a time chart showing an operation of the circuit breaker according to
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional circuit breaker.
[Explanation of symbols]
1 circuit, 2a, 2b circuit breaker, 3 breaker contact,
4 current sensor (current detection means), 5 signal conversion unit, 6 arithmetic unit,
7 trip coil, 10 first delay means, 10a rectifier circuit,
10b delay circuit, 10b3 voltage limiting means, 11 determination unit,
12 Second delay means.
Claims (6)
この遮断器接点を引外し動作させるトリップコイルと、
前記電路に流れる電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段で検出した信号を所定の信号に変換する信号変換部と、
この信号変換部から出力された信号を演算処理しこの信号に応じた引外し信号を前記トリップコイルに出力する演算部とを備えた回路遮断器において、
前記電路の前記遮断器接点より負荷側に配設され前記電路から入力された電圧に基づいて所定の時間遅らせた信号を出力する第1の遅延手段と、
この第1の遅延手段から入力された信号と前記信号変換部から入力された信号に基づいて前記遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を前記演算部に出力する判定部とを備え、
前記演算部が前記判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うことを特徴とする回路遮断器。A circuit breaker contact for opening and closing the current flowing through the electric circuit;
A trip coil for tripping and operating the circuit breaker contact;
Current detection means for detecting a current flowing in the electric circuit,
A signal conversion unit that converts a signal detected by the current detection unit into a predetermined signal;
A circuit breaker comprising: an arithmetic unit that arithmetically processes a signal output from the signal conversion unit and outputs a trip signal corresponding to the signal to the trip coil;
A first delay unit that is arranged on the load side of the circuit breaker contact of the circuit and outputs a signal delayed by a predetermined time based on a voltage input from the circuit;
Based on the signal input from the first delay unit and the signal input from the signal conversion unit, an open / close state of the circuit breaker contact and a load current conduction state are determined, and the determination result is output to the arithmetic unit. And a determination unit that performs
The circuit breaker, wherein the calculation unit sets a time-limited trip operation based on a result of the determination by the determination unit.
この整流回路から入力された信号を遅延させて出力する遅延回路とにより構成されることを特徴とする請求項1記載の回路遮断器。A first delay unit configured to rectify a voltage of the electric circuit;
2. The circuit breaker according to claim 1, further comprising a delay circuit that delays a signal input from the rectifier circuit and outputs the delayed signal.
判定部は第1の遅延手段、前記第2の遅延手段から入力された信号、及び信号変換部から入力された信号に基づいて遮断器接点の開閉状態、負荷電流の通電状態を判定し、この判定結果を演算部に出力し、この演算部が前記判定部の判定結果に基づいて限時引外し動作の設定を行うことを特徴とする請求項1記載の回路遮断器。A second delay unit that is disposed closer to the power supply than the circuit breaker contact of the electric circuit and outputs a signal delayed by a predetermined time based on the voltage input from the electric circuit;
The determination unit determines the open / close state of the circuit breaker contact and the load current conduction state based on the signal input from the first delay unit, the second delay unit, and the signal input from the signal conversion unit. 2. The circuit breaker according to claim 1, wherein a result of the determination is output to a calculation unit, and the calculation unit sets the timed trip operation based on the result of the determination by the determination unit.
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