JP2005317218A - Earth leakage breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、負荷回路の漏電を検出してその電源を遮断する漏電遮断器に関する。 The present invention relates to a leakage breaker that detects a leakage in a load circuit and cuts off its power supply.
図2は、従来の漏電遮断器の一例として、特開平2−97220号公報に開示されている結線図である。電路1に挿入された零相変流器2の二次コイルは、動作制御回路3の入力端に接続され、動作制御回路3の出力端はサイリスタ4のゲートに接続されている。サイリスタ4は、電路1に挿入された開閉接点5のトリップコイル6と直列に接続されている。一方、ブリッジ整流回路7の入力端は電流制限抵抗8を介して電路に接続されており、さらにブリッジ整流回路の出力端は、電流制限回路9を介して電源コンデンサ10を充電するように接続されており、電源コンデンサの両端に前述のトリップコイルとサイリスタによりなる動作回路が接続されている。電路の負荷側に漏電や地絡事故が発生するとこの回路に零相電流が流れ、零相変流器の二次コイルに電圧が発生し、動作制御回路で増幅され、漏電電流が所定の動作設定値を超えたとき、この出力電圧がサイリスタのゲートに印加されることによりサイリスタは点弧し、トリップコイルに通電が行なわれ開閉接点を遮断する。トリップコイルのトリップ電流は、電源コンデンサの放電電流が大部分である。また、電流制限回路は回路に給電する電源の使用電圧範囲を拡大するためのものであり、消費電流をほぼ一定に保つことにより、電流制限抵抗の電流容量を増加することなしに電源電圧定格を広い範囲で対応できるようにしている。
上述のように電源コンデンサへの充電電流をほぼ一定にする電流制限回路を用いた場合、トリップコイルを駆動するために必要な電荷が電源コンデンサに貯えられるまでの時間は、電源コンデンサの容量と、電流制限回路により制限される電流値により決定される。つまりトリップコイルを駆動するためのある一定のエネルギーが電源コンデンサに貯えられるのに要する時間は電流制限回路により制限された電流値により支配されることになる。このことにより生ずる問題点として、トリップコイルを安定して駆動させるためのエネルギー量は多い方が良く、そのためには電源コンデンサへ貯える電荷量を多くする必要があるという要求に対する一方で漏電遮断器の特性上、トリップコイルを駆動可能な電荷量が電源コンデンサに蓄積完了するまでの時間は短い方がよいという相反する要求が存在することがあげられる。つまり漏電遮断器の投入動作を行なった時点ですぐに漏電が発生した場合、遮断動作をすぐに行なえる状態にある方がよい一方で、回路部の発熱を抑えるためには消費電流を極力小さくすることが必要なため、遮断動作が可能な電荷量が蓄積されるまでの時間は長くなり、動作時間が遅延するという点である。トリップコイルの安定駆動のために必要な電源コンデンサ容量を維持して、トリップコイルを駆動可能な状態になるまでの充電時間を短縮することは非常に困難である。 As described above, when the current limiting circuit that makes the charging current to the power supply capacitor almost constant is used, the time required for the charge necessary to drive the trip coil to be stored in the power supply capacitor is the capacity of the power supply capacitor, It is determined by the current value limited by the current limiting circuit. That is, the time required for a certain amount of energy for driving the trip coil to be stored in the power supply capacitor is governed by the current value limited by the current limiting circuit. As a problem that arises from this, it is better that the amount of energy for driving the trip coil stably is better, and for this purpose, it is necessary to increase the amount of charge stored in the power supply capacitor, while on the other hand, In terms of characteristics, there is a conflicting requirement that it is better that the time until the charge amount that can drive the trip coil is completed in the power supply capacitor is shorter. In other words, if an earth leakage occurs immediately after the earth leakage circuit breaker is turned on, it is better to be in a state where the interruption operation can be performed immediately. Therefore, it takes a long time to accumulate a charge amount that can be cut off, and the operation time is delayed. It is very difficult to reduce the charging time until the trip coil can be driven while maintaining the power supply capacitor capacity necessary for stable driving of the trip coil.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、電源コンデンサへの充電時間の短い漏電遮断器を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an earth leakage circuit breaker with a short charging time for a power supply capacitor.
上記の課題を解決するために、本発明は、開閉接点が設けられた電路と、この電路に電流制限抵抗を介して接続されたブリッジ整流回路と、このブリッジ整流回路の出力端に接続された電源コンデンサと、この電源コンデンサと並列に接続された動作制御回路と、この動作制御回路に接続されて電源コンデンサに蓄積したエネルギーにより開閉接点を引き外して電路の遮断を行なうトリップコイルを有する漏電遮断器において、前記電流制限抵抗を温度上昇に伴って抵抗値が急激に増大する回路素子又は手段で構成するものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an electric circuit provided with an open / close contact, a bridge rectifier circuit connected to the electric circuit via a current limiting resistor, and an output terminal of the bridge rectifier circuit. Power supply capacitor, an operation control circuit connected in parallel with the power supply capacitor, and a leakage circuit having a trip coil that is connected to the operation control circuit and disconnects the switching contact by the energy accumulated in the power supply capacitor to cut off the electric circuit In this case, the current limiting resistor is constituted by a circuit element or means whose resistance value rapidly increases as temperature rises.
本発明によれば、漏電遮断器の投入動作を行った時点ですぐに漏電が発生した場合、トリップコイルを動作させる電源コンデンサを急速に充電するので、漏電引外し動作時間の遅延を改善することができる。また、回路構成が簡単になり、一層のコストダウンを図ることができる。 According to the present invention, when a short circuit occurs immediately after the leakage circuit breaker is turned on, the power supply capacitor that operates the trip coil is rapidly charged, so that the delay of the leakage trip operation time can be improved. Can do. Further, the circuit configuration is simplified, and the cost can be further reduced.
以下、図面を参照して実施例を説明する。図1に本発明の一実施例における漏電遮断器の結線図を示す。本実施例の漏電遮断器は、開閉接点5が設けられた電路1と、この電路1に電流制限抵抗11を介して接続されたブリッジ整流回路7と、このブリッジ整流回路7の出力端に接続された電源コンデンサ10と、この電源コンデンサ10と並列に接続された動作制御回路3と、この動作制御回路3に接続されて電源コンデンサ10に蓄積したエネルギーにより開閉接点5を引き外して電路1の遮断を行なうトリップコイル6を有する漏電遮断器であって、前記電流制限抵抗11を例えば正特性サーミスタのような温度上昇に伴って抵抗値が急激に増大する回路素子又は手段で構成したものである。電路1には零相変流器2が装着され、その二次コイルは動作制御回路3の入力端に接続されている。動作制御回路3の出力端はスイッチング素子4のゲートに接続され、スイッチング素子4はトリップコイル6と直列に接続されている。スイッチング素子4としてはサイリスタ等が用いられる。
電源回路の動作は次のようになる。電源コンデンサ10に電荷がない状態で、交流電源が電流制限抵抗11を介してブリッジ整流回路に印加された場合、電圧が印加された初期に電流制限抵抗11の初期低抵抗による大きな電流が流れ、電源コンデンサは急速に充電される。定常状態では、電流制限抵抗11は通電による自己発熱で温度が上昇することにより急激に高抵抗となり、必要最小限に抑制された動作制御回路電流を供給する。
Embodiments will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a connection diagram of an earth leakage breaker in one embodiment of the present invention. The earth leakage breaker of the present embodiment is connected to the
The operation of the power supply circuit is as follows. When the AC power supply is applied to the bridge rectifier circuit through the current limiting
電源コンデンサ充電期間は短時間であるため、回路構成部品に定格電力の大きな部品を使用する必要はない。本実施例によれば、電源コンデンサへの充電時間を短縮しながら連続使用状態における消費電流は必要最小限に抑制できる。この特性を最適にするために、電流制限抵抗11に直列あるいは並列に抵抗を接続することもある。
また、適用電圧の変化にかかわらず、ブリッジ整流回路以降の回路を定電圧で駆動するので、ブリッジ整流回路等を低電圧素子で構成でき、プリント基板の導体パターン間隙も小さくでき、プリント基板を小さくできる。さらに、テスト回路を整流回路一次側で構成できるので、回路電圧にかかわらず一定のテスト電流を得ることができ、感度電流にみあったテストが可能となる。
Since the charging time of the power supply capacitor is short, it is not necessary to use a component having a large rated power as the circuit component. According to the present embodiment, the current consumption in the continuous use state can be suppressed to the minimum necessary while shortening the charging time of the power supply capacitor. In order to optimize this characteristic, a resistor may be connected in series or in parallel with the current limiting
In addition, since the circuits after the bridge rectifier circuit are driven at a constant voltage regardless of changes in the applied voltage, the bridge rectifier circuit and the like can be configured with low voltage elements, the conductor pattern gap of the printed circuit board can be reduced, and the printed circuit board can be made smaller. it can. Further, since the test circuit can be configured on the primary side of the rectifier circuit, a constant test current can be obtained regardless of the circuit voltage, and a test suitable for the sensitivity current is possible.
1 電路
2 零相変流器
3 動作制御回路
4 スイッチング素子
5 開閉接点
6 トリップコイル
7 ブリッジ整流回路
10 電源コンデンサ
11 電流制限抵抗
DESCRIPTION OF
Claims (1)
An electric circuit provided with a switching contact, a bridge rectifier circuit connected to the electric circuit via a current limiting resistor, a power supply capacitor connected to the output terminal of the bridge rectifier circuit, and a power supply capacitor connected in parallel In an earth leakage circuit breaker having an operation control circuit and a trip coil connected to the operation control circuit and disconnecting the switching contact by the energy stored in the power supply capacitor to interrupt the electric circuit, the temperature of the current limiting resistor is increased. A circuit breaker comprising a circuit element or means whose resistance value suddenly increases with the circuit element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004130551A JP2005317218A (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Earth leakage breaker |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004130551A JP2005317218A (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Earth leakage breaker |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005317218A true JP2005317218A (en) | 2005-11-10 |
Family
ID=35444431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004130551A Pending JP2005317218A (en) | 2004-04-27 | 2004-04-27 | Earth leakage breaker |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005317218A (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2004
- 2004-04-27 JP JP2004130551A patent/JP2005317218A/en active Pending
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