JP2010211948A - Earth leakage breaker with protection against neutral line open-phase for single-phase three lines - Google Patents
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本発明は、単相3線式電路の中性線が欠相したら回路を遮断する機能を備えた単3中性線欠相保護付漏電遮断器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an AA neutral circuit leakage protective circuit breaker having a function of interrupting a circuit when a neutral phase of a single-phase three-wire circuit is lost.
近年、単相3線式配電路の普及により、その中性線が欠相した場合に発生する異常電圧から負荷機器を保護する単3中性線欠相保護機能が付加された漏電遮断器が普及している。このような従来の単3中性線欠相保護付漏電遮断器は、例えば図2に示すような回路構成となっている。
図2では、電圧線X,Yと中性線Nとの間の電圧をダイオードD1,D2で整流し、2個の抵抗R3,R7で分圧し、抵抗R7に掛かる電圧をIC化された異常電圧判定回路6の1−11番端子間で監視している。中性線Nの欠相が発生して電圧線Xと中性線Nの間、もしくは電圧線Yと中性線Nの間に過電圧が印加されると、抵抗R7の両端に掛かる電圧が上昇し、ある一定レベルを超えると異常電圧判定回路6の8番端子からサイリスタZ1をオンさせる信号が出力され、トリップコイル2を励磁して電路に設けた接点3の引き外し動作を行っている。
In recent years, with the widespread use of single-phase three-wire distribution lines, earth leakage circuit breakers with an AA-neutral wire phase loss protection function that protects load equipment from abnormal voltages that occur when the neutral wire phase is lost It is popular. Such a conventional AA neutral wire leakage circuit breaker with phase loss protection has a circuit configuration as shown in FIG. 2, for example.
In FIG. 2, the voltage between the voltage lines X and Y and the neutral line N is rectified by the diodes D1 and D2, divided by the two resistors R3 and R7, and the voltage applied to the resistor R7 is integrated into an IC. Monitoring is performed between terminals 1-11 of the
上記従来の単3中性線欠相保護付漏電遮断器は、電路の中性線Nの欠相や漏電を良好に検出して遮断動作した。しかしながら、この遮断器の負荷側となる分岐回路等に更に同様の遮断器を設けて、主幹遮断器、分岐遮断器という構成を採用した場合、個々の分岐部で発生した漏電に対しては、主幹遮断器を動作させずに分岐遮断器を動作させて電路を遮断するのが望ましく、そのためには主幹遮断器側の遮断動作を遅延(時延動作)させて、主幹側と分岐側とで保護協調動作を行わせる必要がある。
ところが、上記従来の単3中性線欠相保護付漏電遮断器で使用している異常電圧判定回路6の漏電検出機能は高速形であり、漏電検出に関して時延型ではない。そのため、分岐遮断器は従来の漏電遮断器が使用できるが、時延特性を必要とする主幹遮断器は、従来の漏電検出回路が使用できず、即ち従来の異常電圧判定回路6が使用できず、別途時延型の回路を組み込んだ複雑な回路構成としなければならなかった。
この回路構成は、コストアップや遮断器ケースの大型化を招いてしまうため、従来の異常電圧判定回路を用いることができ、簡単な回路変更のみで対応できる時延形遮断器が切望されていた。
The above-described conventional AA neutral wire leakage circuit breaker with phase loss protection has successfully detected the phase loss and leakage of the neutral wire N of the circuit and has performed a circuit break operation. However, if a similar circuit breaker is provided in the branch circuit on the load side of this circuit breaker, and the main circuit breaker, the structure of the branch circuit breaker is adopted, for the leakage generated in each branch part, It is desirable to operate the branch circuit breaker without operating the main circuit breaker, and to cut off the electric circuit. To that end, delay the operation of the main circuit breaker side (delay operation), It is necessary to perform protection coordination.
However, the leakage detection function of the abnormal
Since this circuit configuration leads to an increase in cost and an increase in the size of the circuit breaker case, a conventional abnormal voltage determination circuit can be used, and a time-delayed circuit breaker that can cope with only a simple circuit change has been desired. .
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、従来のIC化された異常電圧判定回路を使用した状態で、回路を複雑にすること無く漏電検出に対して時延特性を備えた単3中性線欠相保護付漏電遮断器を提供することを目的としている。 Therefore, in view of such problems, the present invention uses a conventional IC abnormal voltage determination circuit, and has a delay characteristic for leakage detection without complicating the circuit. The purpose is to provide an earth leakage circuit breaker with protective of open phase.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、欠相検出回路と、漏電検出回路と、サイリスタ駆動信号発生回路とを備えて、中性線の欠相或いは漏電を検出したらサイリスタ駆動信号を出力するIC化された異常電圧判定回路が組み込まれ、単相3線式電路の中性線欠相や漏電の発生を受けて、前記サイリスタ駆動信号により前記電路上の接点を開動作させて遮断操作する単3中性線欠相保護付漏電遮断器において、前記漏電検出回路出力のノイズ除去のための特定の端子を、前記欠相検出回路の時間設定のための特定の端子にダイオードを介して接続し、更に前記時間設定のための端子と共にコンデンサを介してグランドラインに接続したことを特徴とする。
この構成によれば、欠相検出に対して遅延時間設定する回路を、漏電検出に対しても動作させるので、漏電検出動作を遅延動作させることができる。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of
According to this configuration, since the circuit that sets the delay time for the phase loss detection is also operated for the leakage detection, the leakage detection operation can be delayed.
本発明によれば、IC化された異常電圧判定回路を使用した簡易な回路構成で漏電検知に時延特性を持たせることができる。そのため、別途時延動作させるための回路を組み込む必要がなく低コストで保護協調動作させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a time delay characteristic for leakage detection with a simple circuit configuration using an abnormal voltage determination circuit that is made into an IC. Therefore, it is not necessary to incorporate a circuit for performing a time delay operation separately, and the protection cooperative operation can be performed at a low cost.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る単3中性線欠相保護付漏電遮断器の一例を示す回路図であり、2本の電圧線(X相電圧線とY相電圧線)と中性線Nから成る単相3線式電路1に、トリップコイル2の作動で開動作する接点3と、漏電を検出する零相変流器4が設けられ、漏電及び欠相検出回路5により漏電及び欠相を検出するよう構成されている。
漏電及び欠相検出回路5は、集積回路で形成された(IC化された)異常電圧判定回路6を有し、零相変流器4が接続されると共に、X相電圧線,Y相電圧線と中性線Nの間(以下、X−N間及びY−N間とする)の電圧信号が入力されるよう構成されている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a leakage breaker with AA neutral line phase loss protection according to the present invention. From two voltage lines (X-phase voltage line and Y-phase voltage line) and neutral line N, FIG. A single-phase three-wire
The earth leakage and phase
この異常電圧判定回路6は、漏電検出回路6a、サイリスタ駆動信号発生回路6b、欠相検出回路6c、電源回路6dを備え、漏電及び中性線欠相が発生したらサイリスタ(SCR)Z1を駆動するサイリスタ駆動信号を出力する。詳細には、株式会社ルネサステクノロジ製の半導体集積回路M54128FPを使用して構成している。
The abnormal
尚、10は単3中性線欠相保護付漏電遮断器の電源側端子、11は負荷側端子である。また図1に示すように、零相変流器4は異常電圧判定回路6の入力端子である3−4番端子に接続され、中性線Nに接続された欠相検出線7は欠相検出回路6cの入力端子である11番端子に接続されている。そして、異常電圧判定回路6のノイズ除去のための端子である6番端子を、ダイオードD4を介して欠相検出回路6cの時延時間設定端子である10番端子に接続し、10番端子はコンデンサC5を介してグランドライン8に接続される。このとき、ダイオードD4は10番端子に向けて順方向となっている。
In addition, 10 is a power supply side terminal of the earth leakage circuit breaker with AA neutral wire phase loss protection, and 11 is a load side terminal. As shown in FIG. 1, the zero-
このように構成された単3中性線欠相保護付漏電遮断器は次のように遮断動作する。まず、中性線Nの欠相が発生した場合を説明する。漏電及び欠相検出回路5では、X−N間及びY−N間の電圧をダイオードD1,D2で整流し、整流した電圧を2つの抵抗R3、R7で分圧して異常電圧判定回路6の所定の11番端子に印加し、この電圧情報を基に判定動作を行っている。
中性線Nの欠相が発生すると、11番端子に印加される電圧が上昇して欠相発生と判断され、サイリスタ駆動電圧が8番端子から出力される。こうして、サイリスタZ1はオンし、トリップコイル2が励磁されて接点3の引き外し動作を行い接点3が開放される。
The AA circuit breaker with AA neutral wire phase loss protection configured as described above operates as follows. First, the case where a phase failure of the neutral line N occurs will be described. In the leakage and phase
When the phase loss of the neutral wire N occurs, the voltage applied to the 11th terminal rises and it is determined that the phase loss has occurred, and the thyristor drive voltage is output from the 8th terminal. Thus, the thyristor Z1 is turned on, the
漏電が発生した場合は以下のように動作する。漏電が発生すると、零相変流器4がそれを検出し、異常電圧判定回路6の漏電検出端子である3−4番端子へ入力される。そして漏電検出回路6aが検出動作してサイリスタ駆動電圧が8番端子から出力される。以降の動作は上記欠相発生の場合と同様である。
但し、6番端子が本来の接続形態(図2に示す接続形態)であるコンデンサを介してアースラインに単独接続する形態ではなく、10番端子にダイオードD4を介して接続することで、漏電検出回路6aの出力が欠相検出回路6cの遅延時間を設定する時間設定回路により時延される。その結果、10番端子から出力されるサイリスタ駆動電圧信号は時延された信号として出力され、この単3中性線欠相保護付漏電遮断器を主幹遮断器として良好に動作させることが可能となる。
If a leakage occurs, it operates as follows. When a leakage occurs, the zero-
However, it is not a form in which the 6th terminal is connected to the earth line through the capacitor which is the original connection form (the connection form shown in FIG. 2), but the leakage detection by connecting to the 10th terminal through the diode D4. The output of the
このように、IC化された異常電圧判定回路6を使用した簡易な回路構成で漏電検知に時延特性を持たせることができる。そのため、別途時延動作させるための回路を組み込む必要がなく低コストで保護協調動作させることが可能となる。しかも、図2に示すコンデンサC3が無くなり、ダイオードD4が追加されるだけなので、部品点数が増加することもない。
As described above, the leakage detection can be provided with a time delay characteristic with a simple circuit configuration using the abnormal
1・・単相3線式電路、2・・トリップコイル、3・・接点、4・・零相変流器、6・・異常電圧判定回路、Z1・・サイリスタ、D4・・ダイオード。 1 .... Single-phase three-wire circuit, 2 .... Trip coil, 3 .... Contact, 4 .... Zero phase current transformer, 6 .... Abnormal voltage judgment circuit, Z1..Thyristor, D4..Diode.
Claims (1)
前記漏電検出回路出力のノイズ除去のための特定の端子を、前記欠相検出回路の時間設定のための特定の端子にダイオードを介して接続し、更に前記時間設定のための端子と共にコンデンサを介してグランドラインに接続したことを特徴とする単3中性線欠相保護付漏電遮断器。 An abnormal voltage determination circuit that is integrated into an IC and outputs a thyristor drive signal when a phase failure or leakage of a neutral wire is detected, including a phase loss detection circuit, a leakage detection circuit, and a thyristor drive signal generation circuit, In response to the occurrence of a neutral phase failure or leakage in a single-phase three-wire circuit, an AGC neutral-phase leakage protection circuit breaker with an AA neutral wire failure phase protection that opens the contact on the circuit by the thyristor drive signal. In
A specific terminal for noise removal of the leakage detection circuit output is connected to a specific terminal for time setting of the phase loss detection circuit via a diode, and further, via a capacitor together with the terminal for time setting. A ground fault circuit breaker with AA neutral wire phase loss protection, which is connected to the ground line.
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