JP2015225812A - 開閉器 - Google Patents
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Abstract
Description
前記半導体スイッチを、逆直列接続した2個の半導体スイッチング素子と、各半導体スイッチング素子に逆並列接続したFWD(free-wheeling diode)からなる双方向スイッチとして前記機械式スイッチの主回路接点に並列接続した上で、ゲートドライブ回路を介して前記機械式スイッチの開極動作時にその主回路接点間に発生するアーク電圧を半導体スイッチング素子のゲートに印加して半導体スイッチをON/OFF制御させるようにするとともに、前記ゲートドライブ回路には機械式スイッチの開極後に半導体スイッチング素子がターンオフした状態で、前記半導体スイッチング素子のゲートに主回路の電源電圧が順方向に印加されるのを阻止するダイオードを接続するものとし(請求項1)、ここでゲートドライブ回路、および機械式スイッチの主回路接点は具体的に次記のような態様で構成することができる。
(1)半導体スイッチのゲートドライブ回路は、その信号入力端と前記半導体スイッチの両端との間に分圧抵抗をT字接続した分圧回路と、該分圧回路のT字接続点を挟んで半導体スイッチの両端との間に逆直列接続した一対の逆阻止ダイオードとから構成する(請求項2)。
(2)一方、前記機械式スイッチには、1極当たり2個の固定接点と橋絡可動子からなる双接点形の主回路接点を備え、該主回路接点の橋絡可動子に前記ゲートドライブ回路の信号入力端を接続する(請求項3)。
(3)また、前項2と別な形態として、機械式スイッチには、2極に分けて直列接続した2組の主回路接点を備え、その主回路接点相互間の接続部位に前記ゲートドライブ回路の信号入力端を接続する(請求項4)。
(1)先ず、機械式スイッチの主回路接点に並列接続した半導体スイッチを、逆直列に接続した2個のスイッチング素子(例えばIGBT)と、各スイッチング素子に逆並列接続したFWDからなる双方向半導体スイッチとし、さらに機械式スイッチの開極動作時にその主回路接点に発生したアーク電圧をゲート入力信号として半導体スイッチをON/OFF制御することにより、主回路に流れる主回路電流(直流)の通電方向に左右されることなく、しかも半導体スイッチング素子のゲート制御に独立した駆動電源を備える必要なしに、機械式スイッチの開極動作に同期して主回路電流を機械式スイッチの主回路接点から半導体スイッチに転流させた上で、半導体スイッチのゲート制御により主回路電流を完全に遮断させることができる。
(2)また、前記ゲートドライブ回路には機械式スイッチの開極後に半導体スイッチング素子がターンオフした状態で、前記半導体スイッチング素子のゲートに主回路の電源電圧による順方向のバイアス電圧が印加されるのを阻止するように逆直列接続した一対の逆阻止ダイオードを接続することで、電流遮断後に半導体スイッチング素子のゲートが誤点弧するのを防止して開閉器の動作信頼性を高めることができる。
(3)一方、機械式スイッチの主回路接点は、双接点形接点としてその橋絡可動子にゲートドライブ回路の信号入力端を接続するか、もしくは2極に分け直列接続した2組の主回路接点相互間の接続部位にゲートドライブ回路の信号入力端を接続することができ、ここで2組の主回路接点を直列接続した後者の方式を採用することにより、ゲートドライブ回路の信号入力配線が機械式スイッチの開極,閉極動作の動きを妨げるおそれなしに、機械式スイッチの主回路接点から外部に引き出した開閉器の接続端子を使って簡単に配線できる利点がある。
11,12 主回路端子
2 機械式スイッチ
21,21−1,21−2 主回路接点
3 半導体スイッチ
4−1,4−2 IGBT(半導体スイッチング素子)
5,6−1,6−2 分圧抵抗
7 ツェナーダイオード
9 ゲートドライブ回路
13−1,13−2 ダイオード
10−1,10−2 FWD
g1,g2 IGBTのゲート
Claims (4)
- 直流系統の主回路に接続した機械式スイッチの主回路接点に半導体スイッチを並列接続し、前記機械式スイッチの開極動作時に主回路電流を半導体スイッチに転流して機械式スイッチの主回路接点間に発生したアークを消滅させた上で、半導体スイッチに転流した主回路電流を半導体スイッチのOFF制御により遮断するようにした開閉器において、
前記半導体スイッチを、逆直列接続した2個の半導体スイッチング素子と、各半導体スイッチング素子に逆並列接続したFWD(free-wheeling diode)からなる双方向スイッチとして前記機械式スイッチの主回路接点に並列接続した上で、ゲートドライブ回路を介して前記機械式スイッチの開極動作時にその主回路接点間に発生するアーク電圧を半導体スイッチング素子のゲートに印加して半導体スイッチをON/OFF制御させるようにするとともに、前記ゲートドライブ回路には機械式スイッチの開極後に半導体スイッチング素子がターンオフした状態で、前記半導体スイッチング素子のゲートに主回路の電源電圧が順方向に印加されるのを阻止するダイオードを接続したことを特徴とする開閉器。 - 請求項1に記載の開閉器において、半導体スイッチのゲートドライブ回路は、その信号入力端と前記半導体スイッチの両端との間に分圧抵抗をT字接続してなる分圧回路と、該分圧回路のT字接続点を挟んで半導体スイッチの両端との間に逆直列接続した一対の逆阻止ダイオードとからなるとを特徴とする開閉器。
- 請求項1に記載の開閉器において、機械式スイッチには、1極当たり2個の固定接点と橋絡可動子からなる双接点形の主回路接点を備え、該主回路接点の橋絡可動子に前記ゲートドライブ回路の信号入力端を接続したことを特徴とする開閉器。
- 請求項1に記載の開閉器において、機械式スイッチには、2極に分けてその間を直列接続した2組の主回路接点を備え、その主回路接点相互間の接続部位に前記ゲートドライブ回路の信号入力端を接続したことを特徴とする開閉器。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11532442B2 (en) * | 2018-06-27 | 2022-12-20 | Uchiya Thermostat Co., Ltd. | Electronic device with case having sheath-piercing tapered sections |
JP7350241B1 (ja) * | 2023-08-01 | 2023-09-26 | 東邦電気株式会社 | 電流開閉装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08106839A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Alps Electric Co Ltd | 機械式スイッチの接点間アークの消去装置 |
US20100007997A1 (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Goodwell Electric Corp. | Electronic arc extinguishing device |
JP2013041782A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Fuji Electric Co Ltd | 消弧装置および開閉器 |
JP2013214406A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Fuji Electric Co Ltd | 直流回路用の回路遮断スイッチ |
JP2014038775A (ja) * | 2012-08-17 | 2014-02-27 | Fuji Electric Co Ltd | 直流回路用の回路遮断スイッチ |
JP2014216056A (ja) * | 2013-04-22 | 2014-11-17 | 富士電機株式会社 | 直流回路遮断装置 |
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- 2014-05-29 JP JP2014111503A patent/JP6284827B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08106839A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Alps Electric Co Ltd | 機械式スイッチの接点間アークの消去装置 |
US20100007997A1 (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Goodwell Electric Corp. | Electronic arc extinguishing device |
JP2013041782A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Fuji Electric Co Ltd | 消弧装置および開閉器 |
JP2013214406A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Fuji Electric Co Ltd | 直流回路用の回路遮断スイッチ |
JP2014038775A (ja) * | 2012-08-17 | 2014-02-27 | Fuji Electric Co Ltd | 直流回路用の回路遮断スイッチ |
JP2014216056A (ja) * | 2013-04-22 | 2014-11-17 | 富士電機株式会社 | 直流回路遮断装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11532442B2 (en) * | 2018-06-27 | 2022-12-20 | Uchiya Thermostat Co., Ltd. | Electronic device with case having sheath-piercing tapered sections |
JP7350241B1 (ja) * | 2023-08-01 | 2023-09-26 | 東邦電気株式会社 | 電流開閉装置 |
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