JP2008283820A - 受電装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】
使い勝手の良い受電装置を提供する。
【解決手段】
コンデンサ設備部の異常警報部として、電流通電により接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される電流動作型継電器を、コンデンサ異常警報接点、リアクトル異常警報接点にそれぞれ直列接続し、さらに、これら各直列回路の並列接続点に、開閉器の主接点部を開放させる引外しコイルと、該主接点部に連動する補助接点部とを直列接続し、かつ、電流動作型継電器の接点部の並列接続点に鳴動手段または外部警報部を直列接続した構成とし、異常時、開閉器の主接点部を開放してコンデンサ設備部を電源から切り離すとともに、鳴動手段または外部警報部を作動状態にする。また、補助接点部が開放状態のとき、復帰ボタンにより、鳴動手段または外部警報部の作動状態を解除可能にする。
【選択図】 図4

Description

本発明は、受電した電力を変圧処理して負荷側に供給する受電装置に係り、特に、力率改善用のコンデンサ設備の異常を検出し警報を行う警報部の構成に関する。
従来、受電装置におけるコンデンサ設備の異常としては、進相用コンデンサの内部の絶縁破壊によるケースの膨れや、高調波流入によるリアクトルの温度上昇などがある。これらの異常を放置した場合には、機器の破壊や電気回路の短絡などの重大事故に発展することが多い。これを防ぐためには、コンデンサ設備を速やかに電源回路から切り離すとともに、警報を発して異常が発生していることを設備保守要員に認知させる必要がある。この認知対策としては、従来より、異常が発生したことを表示する表示灯を点灯したり、ブザーを鳴動させたり、離れた場所の外部警報部への外部警報を送信したりすることなどが行われている。
図1は、受電装置の基本的構成を示す図である。以下、本発明が解決しようとする課題を、コンデンサ設備の異常を検知し警報する警報部(以下、コンデンサ設備異常警報部という)として、従来構成のコンデンサ設備異常警報部200a'及びそれを構成する警報回路100a'が設けられている場合について説明する。
図1において、受電装置は、配電用変圧器としての電灯変圧器40及び動力変圧器50の高圧側に力率改善用のコンデンサ設備60が接続され、電灯変圧器40の低圧側には、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aを介して、コンデンサ設備異常警報部200a'と、漏電を検出して警報する漏電警報部200bと、変圧器の過負荷を検出し警報する変圧器過負荷警報部200cとが互いに並列に接続されている。コンデンサ設備60は、進相用コンデンサ(SC)1とリアクトル(SR)2とから成り、開閉器(LBS)の主接点部3を介して電灯変圧器40の高圧側のコンデンサ設備用電源70に接続されている。該開閉器(LBS)の主接点部3は、警報回路100a'に接続された引外しコイル3aにより作動される。
コンデンサ設備60に異常が発生した場合、すなわち、例えば進相用コンデンサ1の内部の絶縁破壊またはリアクトル2の温度上昇などの異常が発生した場合には、進相用コンデンサ1に対応する警報接点(SCC)1aまたはリアクトル2に対応する警報接点(SRC)2aが閉じ、その結果、引外しコイル(TC)3aが警報回路100a'によって励磁される。引外しコイル3aは該励磁によって開閉器(LBS)3の接点部を開放状態にすることで、コンデンサ設備60をコンデンサ設備用電源70から切り離す。また、警報接点(SCC)1aまたは警報接点(SRC)2aが閉じる結果、ブザーなどの鳴動手段が作動して警報を発することになる。
図2は、コンデンサ設備異常警報部200a'、漏電警報部200b及び変圧器過負荷警報部200cのそれぞれの内部構成を示している。コンデンサ設備異常警報部200a'内では、警報接点(SCC)1aにはコンデンサ警報補助継電器(SCX)5とコンデンサ警報表示灯(PLC)7が接続され、警報接点(SRC)2aにはリアクトル警報補助継電器(SRX)6とリアクトル警報表示灯(PLR)8が接続されている。また、引外しコイル(TC)3aとブザー(BZ)9にはそれぞれ、コンデンサ警報補助継電器(SCX)5の接点5aとリアクトル警報補助継電器(SRX)6の接点6aの並列接続回路、コンデンサ警報補助継電器(SCX)5の接点5bとリアクトル警報補助継電器(SRX)6の接点6bの並列接続回路がそれぞれ直列接続されている。コンデンサ設備60に異常が発生した場合、警報接点(SCC)1aまたは警報接点(SRC)2aが閉じ、コンデンサ警報補助継電器(SCX)5またはリアクトル警報補助継電器(SRX)6が励磁され、コンデンサ警報補助継電器(SCX)5の接点5a、5bまたはリアクトル警報補助継電器(SRX)6の接点6a、6bが閉じ、引外しコイル(TC)3aを励磁状態にし、ブザー(BZ)9を鳴動状態にする。励磁状態にされた引外しコイル(TC)3aは、開閉器(LBS)の主接点部3を開放状態にし、コンデンサ設備60をコンデンサ設備用電源70から切り離す。なお、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aは手動によって開放状態となる構成を備える。また、8aは、コンデンサ設備異常警報用ヒューズ、20はケーブルを保持するケーブルヘッド、30はパワーヒューズ付開閉器である。
漏電警報部200bは、漏電検出器(51GT(LGR))12、漏電警報継電器(51GTX)15、漏電警報表示灯(PL)14、漏電警報継電器(51GTX)15の接点部(51GT)13及び漏電警報用ヒューズ8bを備えて構成される。
変圧器過負荷警報部200cは、過負荷警報継電器(49LX)23、同(49MX)26、過負荷警報表示灯(PL)22、25、過負荷警報継電器(49LX)23の接点部(49L(ThRY))21、過負荷警報継電器(49MX)26の接点部(49M(ThRY))24及び過負荷警報用ヒューズ8cを備えて構成される。
外部警報出力部80'は、例えば監視室などに設けられた外部警報部90に対し警報を出力する部分であって、図3に示すように、コンデンサ警報補助継電器(SCX)5の接点5a、5bと連動する接点5c、リアクトル警報補助継電器(SRX)6の接点6a、6bと連動する接点6c、漏電警報継電器(51GTX)15の接点部(51GT)13と連動する接点13a、過負荷警報継電器(49LX)23の接点部(49L(ThRY))21と連動する接点21a、過負荷警報継電器(49MX)26の接点部(49M(ThRY))24と連動する接点24aが互いに並列接続されて構成されている。
上記受電装置において、上記コンデンサ設備異常警報部200a'の構成では、上記コンデンサ設備60の異常時、警報接点(SCC)1aや警報接点(SRC)2aは、パワーヒューズ付開閉器(LBS)(以下、単に開閉器(LBS)と記す)の主接点部3が自動的に開放されてコンデンサ設備60がコンデンサ設備用電源70から切り離された状態でも、該警報接点(SCC)1aや該警報接点(SRC)2aの構成により数時間は閉じた状態を維持する。このため、ブザー(BZ)9は、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aが手動で開放状態とされてコンデンサ設備異常警報部200a'への電源電力の供給が断たれるまでは鳴動し続けることとなり、例えば住宅地などに、かかる受電装置が設置されている場合には、このブザー(BZ)9の鳴動が騒音の原因となり、環境問題を引起こすことも十分予想される。また、ブザー(BZ)9の鳴動を停止させるために、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aを開放した場合には、漏電警報部200bや変圧器過負荷警報部200cへの警報部用電源71からの電源電力の供給も断たれてしまい、この結果、これらの警報部も作動しなくなり機能を停止してしまうことになる。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、受電装置において、漏電警報部200bや変圧器過負荷警報部200cへの電源電力の供給は断たずに、ブザー(BZ)9の鳴動を停止させることができるようにすることである。
本発明の目的は、上記課題点を解決し、使い勝手の良い受電装置を提供することにある。
上記課題点を解決するために、本発明では、受電装置において、そのコンデンサ設備部の異常を検知し警報を発する警報部として、基準値以上の電流が通電されたとき自己の接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される構成の電流動作型継電器を、コンデンサ異常時に閉じるコンデンサ異常警報接点、リアクトル異常時に閉じるリアクトル異常警報接点にそれぞれ直列接続し、さらに、これら各直列回路の並列接続点に、コンデンサ設備部に直列接続された開閉器の主接点部を開放させる引外しコイルと、該主接点に連動して開放動作する補助接点部とを直列接続し、かつ、電流動作型継電器の接点部の並列接続点には鳴動手段または外部警報部を直列接続した構成とし、異常発生時、コンデンサ異常警報接点またはリアクトル異常警報接が閉じ、これによって、電流動作型継電器も電流通電されてその接点部を閉じて鳴動手段または外部警報部を作動状態にし、引外しコイルも励磁され、開閉器の主接点部を開放してコンデンサ設備部を電源から切り離す構成とする。また、補助接点部が開放された状態で、電流動作型継電器の復帰ボタンが操作されてその接点部が開放されたときは、鳴動手段または外部警報部の作動状態が解除され、警報が停止される。
本発明によれば、使い勝手の良い受電装置を提供することができる。
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図4及び図5は、本発明の実施例の説明図である。図4は、本発明の実施例としての受電装置の構成例図、図5は、図4の受電装置における外部警報出力部の構成例図である。ただし、図4では、警報電源配線用遮断器(MCCB)以降の部分を示している。本実施例の受電装置は、コンデンサ設備異常警報部のみが従来のコンデンサ設備異常警報部200a'の構成と異なる以外は、基本的には、図1に示す受電装置と同じ構成である。このため、以下、図4及び図5の説明中で用いる図1〜図3の構成要素には、図1〜図3の場合と同じ符号を付して用いるとする。
図4において、200aは、コンデンサ設備部60の異常を検知し警報を発する警報部であるコンデンサ設備異常警報部、100aは、コンデンサ設備異常警報部200a内の警報回路、200bは漏電警報部、200cは変圧器過負荷警報部、4aは、電灯変圧器40の低圧側に配された警報電源配線用遮断器(MCCB)、8aは、コンデンサ設備異常警報用ヒューズ,12は整流器、1aはコンデンサ異常警報接点、2aはリアクトル異常警報接点、10は、コンデンサ異常警報接点1aに直列接続され、基準値以上の電流が通電されたとき自己の接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される構成を備えたコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)、11は、リアクトル異常警報接点2aに直列接続され、基準値以上の電流が通電されたとき自己の接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される構成を備えたリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)、3aは、基準値以上の電流が通電されたとき、コンデンサ設備部60に直列接続された開閉器(LBS)の主接点部3を開放させる引外しコイル、3bは、上記開閉器(LBS)の主接点部3に連動して開放動作する該開閉器(LBS)の補助接点部、10aは、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)、11aは、リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)、9は、鳴動手段としてのブザーである。
コンデンサ設備60は、進相用コンデンサ(SC)1とリアクトル(SR)2とから成り、開閉器(LBS)の主接点部3を介して電灯変圧器40の高圧側のコンデンサ設備用電源70に接続されている。コンデンサ設備異常警報部200a、漏電警報部200b及び変圧器過負荷警報部200cは、互いに並列の状態で、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aを介して電灯変圧器40の低圧側の警報部用電源71に接続されている。引外しコイル(TC)3aは、警報回路100aに接続されており、コンデンサ設備60に異常が発生した場合に、開閉器(LBS)の主接点部3及び補助接点部3bを作動してそれぞれを開放状態にする。整流器12は、警報部用電源71からの交流電力を整流し、直流電力としてコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10やリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11に供給する。
コンデンサ異常警報接点1aは、進相用コンデンサ(SC)1の異常を検知したときに閉じ、リアクトル異常警報接点2aは、リアクトル(SR)2の異常を検知したときに閉じる構成である。
上記コンデンサ警報補助継電器(SCX)5と上記コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)の直列回路と、上記リアクトル警報補助継電器(SRX)6と上記リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)の直列回路とは並列接続され、該並列接続点に対し、上記引外しコイル(TC)3a及び上記開閉器(LBS)の主接点部3に連動して開放動作する補助接点部3bが直列接続される。
コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10aとリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11aの並列接続点にはブザー9が直列接続され、該コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の他の接点部(FICC)10bと該リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の他の接点部(FIRC)11bの並列接続点には外部警報部が直列接続される。
図5は、図4の受電装置における外部警報出力部の構成例図である。
図5において、80は、例えば監視室などに設けられた外部警報部に対し警報を出力する外部警報出力部、90は外部警報部、10bは、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10aと連動する該コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)、11bは、リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11aと連動する該リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)、13aは、漏電警報継電器(51GTX)15の接点部(51GT)13と連動する接点、21aは、過負荷警報継電器(49LX)23の接点部(49L(ThRY))21と連動する接点、24aは、過負荷警報継電器(49MX)26の接点部(49M(ThRY))24と連動する接点である。これら接点部(FICC)10b、接点部(FIRC)11b、接点13a、21a、24aは互いに並列接続されて外部警報出力部80が構成されている。
図4及び図5の構成において、進相用コンデンサ(SC)1またはリアクトル(SR)の異常時に、自動的に、引外しコイル(TC)3aによって開閉器の主接点部3を開放させてコンデンサ設備部60をコンデンサ設備用電源70から切り離し、かつ、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10a、10bまたはリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11a、11bを閉じてブザー9及び外部警報部90を作動状態にするとともに、補助接点部3bが開放された状態で復帰ボタンにより、該コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10a、10bまたは該リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11a、11bを開放させ、該ブザー9及び該外部警報部の該作動状態を解除する。
すなわち、進相用コンデンサ(SC)1に異常が発生した場合には、警報接点(SCC)1aが閉じ、引外しコイル(TC)3aに基準値以上の電流であってコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の動作電流以上の電流が流れたとき、該引外しコイル(TC)3a及びコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10が励磁される。引外しコイル(TC)3aは、開閉器の主接点部3を開放状態にしてコンデンサ設備部60をコンデンサ設備用電源70から切り離す。また、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10は、その接点部(FICC)10a、10bを閉じる。接点部(FICC)10aが閉じることによってはブザー9を作動させて鳴動状態にし、接点部(FICC)10bが閉じることによっては、外部警報出力部80から外部警報部90に向けて警報が出力されるようにする。開閉器の主接点部3の上記開放動作に連動して補助接点部3bが開放されることにより、引外しコイル(TC)3a及びコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の励磁は解除されるが、この状態においてもコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10a、10bは閉じた状態を維持し、ブザー9の鳴動状態と、外部警報出力部80から外部警報部90への警報の出力状態を続行させる。かかる状態のとき、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の復帰ボタンにより、該コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の接点部(FICC)10a、10bを開放させると、該ブザー9及び該外部警報部80の作動が停止される。
また、リアクトル(SR)2に異常が発生した場合には、警報接点(SRC)2aが閉じ、引外しコイル(TC)3a及びリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11に基準値以上の電流が流れ励磁される。引外しコイル(TC)3aは、開閉器の主接点部3を開放状態にしてコンデンサ設備部60をコンデンサ設備用電源70から切り離す。また、リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11は、その接点部(FIRC)11a、11bを閉じる。接点部(FIRC)11aが閉じることによってはブザー9を作動させて鳴動状態にし、接点部(FIRC)11bが閉じることによっては、外部警報出力部80から外部警報部90に向けて警報が出力されるようにする。開閉器の主接点部3の上記開放動作に連動して補助接点部3bが開放されることにより、引外しコイル(TC)3a及びコンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の励磁は解除されるが、この状態においてもリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11a、11bは閉じた状態を維持し、ブザー9の鳴動状態と、外部警報出力部80から外部警報部90への警報の出力状態を続行させる。かかる状態のとき、リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の復帰ボタンにより、該リアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の接点部(FIRC)11a、11bを開放させると、該ブザー9及び該外部警報部80の作動が停止される。
上記実施例によれば、受電装置において、ブザー9及び外部警報部80の作動を停止させる場合、警報電源配線用遮断器(MCCB)4aを開放させずに、コンデンサ異常検知用電流動作型継電器(FIC)10の復帰ボタンやリアクトル異常検知用電流動作型継電器(FIR)11の復帰ボタンを操作することにより、ブザー9及び外部警報部80の作動を停止させることができる。このため、使い勝手の良い受電装置が提供される。
受電装置の基本的構成図である。 従来の警報部の構成例図である。 従来の警報部の一部としての外部警報出力部の構成例図である。 本発明の受電装置における警報部の構成例図である。 本発明の受電装置の警報部の一部としての外部警報出力部の構成例図である。
符号の説明
1…進相用コンデンサ、
1a…コンデンサ異常警報接点、
2…リアクトル、
2a…リアクトル異常警報接点、
3a…引外しコイル、
3…開閉器の主接点部、
3b…開閉器の補助接点部、
4a…警報電源配線用遮断器、
5…コンデンサ警報補助継電器、
6…リアクトル警報補助継電器、
8a〜8c…ヒューズ、
9…ブザー、
10…コンデンサ異常検知用電流動作型継電器、
11…リアクトル異常検知用電流動作型継電器、
10a、10b…コンデンサ異常検知用電流動作型継電器の接点部、
11a、11b…リアクトル異常検知用電流動作型継電器の接点部、
12…整流器、
60…コンデンサ設備、
70…コンデンサ設備用電源、
71…警報部用電源、
80…外部警報出力部、
90…外部警報部、
100a…警報回路、
200a…コンデンサ設備異常警報部、
200b…漏電警報部、
200c…変圧器過負荷警報部。

Claims (1)

  1. 受電した電力を変圧器を介して負荷側に供給する受電装置であって、
    進相用コンデンサとリアクトルが直列接続されて成る力率改善用のコンデンサ設備部と、上記コンデンサ設備部の異常を検知し警報を発する警報部と、上記変圧器側から電力を上記コンデンサ設備部及び上記警報部に供給する電源とを備えて成り、
    上記警報部が、
    上記進相用コンデンサの異常を検知したとき閉じるコンデンサ異常警報接点と、
    上記リアクトルの異常を検知したとき閉じるリアクトル異常警報接点と、
    上記コンデンサ異常警報接点に直列接続され、基準値以上の電流が通電されたとき自己の接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される構成のコンデンサ異常検知用電流動作型継電器と、
    上記リアクトル異常警報接点に直列接続され、基準値以上の電流が通電されたとき自己の接点部を閉じかつ該接点部が復帰ボタンにより開放される構成のリアクトル異常検知用電流動作型継電器と、
    上記コンデンサ異常警報接点と上記コンデンサ異常検知用電流動作型継電器の直列回路と、上記リアクトル異常警報接点と上記リアクトル異常検知用電流動作型継電器の直列回路との並列接続点に対し直列接続され、基準値以上の電流が通電されたとき、開閉器を駆動し、上記コンデンサ設備部に直列接続された該開閉器の主接点部を開放させる引外しコイルと、
    上記引外しコイルに直列接続され、上記開閉器の主接点部に連動して開放動作する補助接点部と、
    上記コンデンサ異常検知用電流動作型継電器の接点部と上記リアクトル異常検知用電流動作型継電器の接点部の並列接続点に直列接続された鳴動手段または外部警報部と、
    を備え、上記進相用コンデンサまたは上記リアクトルの異常時に、自動的に、上記引外しコイルによって上記開閉器の主接点部を開放させて上記コンデンサ設備部を上記電源から切り離し、かつ、上記コンデンサ異常検知用電流動作型継電器の接点部または上記リアクトル異常検知用電流動作型継電器の接点部を閉じて上記鳴動手段または上記外部警報部を作動状態にするとともに、上記補助接点部が開放された状態で上記復帰ボタンにより、該コンデンサ異常検知用電流動作型継電器または該リアクトル異常検知用電流動作型継電器の接点部を開放させ、該鳴動手段または該外部警報部の該作動状態が解除される構成としたことを特徴とする受電装置。
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CN103560478B (zh) * 2013-11-15 2016-01-13 哈尔滨工业大学 意外断电保护装置

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