JP2017091811A - Earth leakage circuit breaker - Google Patents
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Description
本発明は、漏電遮断器に関し、特に単相3線式電路に設置されて大きなサージ電圧が印加されても故障し難い漏電遮断器に関する。 The present invention relates to an earth leakage circuit breaker, and more particularly to an earth leakage circuit breaker that is installed in a single-phase three-wire electric circuit and does not easily fail even when a large surge voltage is applied.
単相3線式電路に使用される従来の漏電遮断器は、例えば図2に示すように構成されている。図2に示すように、電路L2に零相変流器21が設けられ、その電源側に電路を開放する接点22が設けられている。また、IC化された漏電検出回路23を有し、接点22を開放操作する引き外しコイル24、引き外しコイル24を引き外し動作させるサイリスタ25、回路を雷等により発生するサージ電圧から保護するサージアブソーバ26等を備え、漏電検出回路23が零相変流器21の情報を基に、漏電が発生したらサイリスタ25をオンさせて接点22を開放した。
そして図2に示すように、引き外しコイル24と直列に接続されたサイリスタ25に対して並列、即ち電圧線間にサージアブソーバ26を接続することによって、雷などの外来サージ電圧を制限し、サイリスタ25のブレーク電圧を超えないようにして不要動作を防ぐと共に回路を保護していた(例えば、特許文献1参照)。
A conventional earth leakage breaker used for a single-phase three-wire circuit is configured as shown in FIG. 2, for example. As shown in FIG. 2, a zero-phase
As shown in FIG. 2, an external surge voltage such as lightning is limited by connecting a surge absorber 26 in parallel with the
しかしながら、上記従来の構成の場合、大きなサージ電圧が印加されると、サージアブソーバ26の電流耐量を超えてサージアブソーバ26が故障してしまう場合があるため、電流耐量の大きなサージアブソーバを使用する必要があった。そのため、サージアブソーバが大型化してコストアップとなっていた。 However, in the case of the above-described conventional configuration, if a large surge voltage is applied, the surge absorber 26 may break down beyond the current withstand capability of the surge absorber 26. Therefore, it is necessary to use a surge absorber with a large current withstand capability. was there. For this reason, the surge absorber has been increased in size and increased in cost.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、サージアブソーバを大型化することなく大きなサージ電圧に対処でき故障し難い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 has an object to provide an earth leakage breaker that can cope with a large surge voltage without increasing the size of a surge absorber and hardly breaks down.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、単相3線から成る電路の2本の電圧線間に引き外しコイルとサイリスタの直列回路が接続され、電路に設けた零相変流器により漏電が検出されたら、サイリスタがオンして引き外しコイルが引き外し動作して電路に設けた接点が開動作して電源から遮断する漏電遮断器において、引き外しコイルとサイリスタの直列回路には、回路を保護するための電圧制限手段が並列に接続されて成り、電圧制限手段が、直列接続された2個のサージアブソーバであると共に、サイリスタには別途サージアブソーバが並列に接続されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、電圧線間に配置された引き外しコイルとサイリスタの直列回路に設けられた電圧制限手段が直列接続された2個のサージアブソーバで構成されるため、サージアブソーバの耐圧を1個のみの場合に比べて2倍にできる。一方、耐圧が2倍になることで、サイリスタのブレーク電圧を超える電圧がサイリスタに印加される可能性がでてくるが、別途サージアブソーバをサイリスタに並列に接続することで、サイリスタの不要動作を防止できる。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is directed to a zero-phase current transformer provided in a circuit in which a series circuit of a tripping coil and a thyristor is connected between two voltage lines of a single-phase three-wire circuit. When a leakage is detected by the detector, the thyristor is turned on, the tripping coil is tripped, and the contact provided in the circuit is opened to shut off from the power source. The voltage limiting means for protecting the circuit is connected in parallel, the voltage limiting means is two surge absorbers connected in series, and the thyristor is additionally connected with a surge absorber in parallel. It is characterized by that.
According to this configuration, since the voltage limiting means provided in the series circuit of the trip coil disposed between the voltage lines and the thyristor is constituted by two surge absorbers connected in series, the surge absorber has a withstand voltage of 1 It can be doubled compared to the case of only one. On the other hand, when the withstand voltage is doubled, a voltage exceeding the thyristor break voltage may be applied to the thyristor, but by connecting a surge absorber in parallel to the thyristor, unnecessary operation of the thyristor can be achieved. Can be prevented.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、中性線の欠相が発生したら引き外しコイルを引き外し動作させる中性線欠相保護回路を有し、中性線欠相保護回路を機能させるための端子が、直列接続された2個のサージアブソーバの中間点に接続されてなることを特徴とする。
この構成によれば、電圧制限手段を構成する2個のサージアブソーバのうちの1つを中性線欠相保護回路の保護に使用でき、別途サージアブソーバを設ける必要がない。
According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect of the present invention, there is provided a neutral wire phase loss protection circuit that trips the tripping coil when a phase failure of the neutral wire occurs, A terminal for functioning the circuit is connected to an intermediate point between two surge absorbers connected in series.
According to this configuration, one of the two surge absorbers constituting the voltage limiting means can be used for protection of the neutral wire phase loss protection circuit, and there is no need to provide a separate surge absorber.
本発明によれば、電圧線間に配置された引き外しコイルとサイリスタの直列回路に設けられた電圧制限手段が直列接続された2個のサージアブソーバで構成されるため、サージアブソーバの耐圧を1個のみの場合に比べて2倍にできる。一方、耐圧が2倍になることで、サイリスタのブレーク電圧を超える電圧がサイリスタに印加される可能性がでてくるが、別途サージアブソーバをサイリスタに並列に接続することで、サイリスタの不要動作を防止できる。 According to the present invention, since the voltage limiting means provided in the series circuit of the trip coil and the thyristor arranged between the voltage lines is constituted by two surge absorbers connected in series, the surge absorber has a withstand voltage of 1 It can be doubled compared to the case of only one. On the other hand, when the withstand voltage is doubled, a voltage exceeding the thyristor break voltage may be applied to the thyristor, but by connecting a surge absorber in parallel to the thyristor, unnecessary operation of the thyristor can be achieved. Can be prevented.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係る漏電遮断器の一例を示す回路図であり、単相3線式電路に使用する漏電遮断器である。2本の電圧線X,Y及び中性線Nから成る電路L1に対して零相変流器1が設けられ、その電源側に電路L1を電源から開放する接点2が設けられている。3は漏電が発生したら接点2を開操作する制御部であり、引き外しコイル4、IC化された漏電検出回路5等を有している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a leakage breaker according to the present invention, which is a leakage breaker used for a single-phase three-wire circuit. A zero-phase current transformer 1 is provided for an electric circuit L1 composed of two voltage lines X and Y and a neutral line N, and a
引き外しコイル4にはサイリスタ7が直列に接続され、サイリスタ7は漏電検出回路5に制御され、漏電検出回路5が漏電発生を検出したらオン動作する。引き外しコイル4とサイリスタ7の直列回路は2本の電圧線X,Y間に配置される。12は電源側端子、13は負荷側端子である。
A
また、引き外しコイル4とサイリスタ7の直列回路には、2個のサージアブソーバ(第1サージアブソーバ8a,第2サージアブソーバ8b)から成る電圧制限手段8が並列に接続されている。ただし、2個のサージアブソーバ8は同一の特性を有し、直列接続されている。この結果、X−Y間の耐圧が同一特性のサージアブソーバ1個に比べて2倍となっている。
更に、サイリスタ7にもサージアブソーバ(第3サージアブソーバ)9が並列に接続されている。この第3サージアブソーバ9は、サイリスタ7を保護すると共にサイリスタ7の不要動作を防止するために設けられている。
A voltage limiting means 8 composed of two surge absorbers (first surge absorber 8a and
Further, a surge absorber (third surge absorber) 9 is also connected to the
また、Aは中性線Nの欠相を検出する中性線欠相検出回路であり、中性線Nに接続するための端子Mに接続されている。この端子Mは第1サージアブソーバ8aと第2サージバブソーバ8bとの間に接続され、第2サージアブソーバ8bが端子Mの保護素子(中性線欠相検出回路Aの保護素子)としても使用されている。端子Mを中性線Nに接続することで、中性線欠相保護回路Aが能動となる。
A is a neutral wire phase loss detection circuit that detects the phase loss of the neutral wire N, and is connected to a terminal M for connection to the neutral wire N. The terminal M is connected between the first surge absorber 8a and the second surge absorber 8b, and the
上記の如く構成された漏電遮断器の動作は以下の様である。電路L1に漏電が発生すると、零相変流器1がそれを検出して電圧信号として漏電検出回路5に入力される。漏電検出回路5は、この電圧信号が所定値を超えたら漏電発生と判断してサイリスタ7をオンさせる。この結果、引き外しコイル4が通電されて引き外し動作し、接点2が開動作する。こうして電路L1が電源から遮断される。
また、外来サージが電路L1に侵入した場合は、上述したように第1サージアブソーバ8a,第2サージアブソーバ8bによりバイパスが形成されてサイリスタ7を含む回路を保護するし、第3サージアブソーバ9がサイリスタ7の誤動作(不要動作)を防止し、高電圧が印加されることがない。
The operation of the earth leakage circuit breaker configured as described above is as follows. When leakage occurs in the electric circuit L1, the zero-phase current transformer 1 detects it and inputs it to the leakage detection circuit 5 as a voltage signal. When the voltage signal exceeds a predetermined value, the leakage detection circuit 5 determines that leakage has occurred and turns on the
Further, when an external surge enters the electric circuit L1, as described above, a bypass is formed by the first surge absorber 8a and the second surge absorber 8b to protect the circuit including the
このように、引き外しコイル4とサイリスタ7の直列回路に設けられた電圧制限手段が直列接続された2個のサージアブソーバ8a,8bで構成されるため、内部抵抗が2倍になり内部を流れるサージ電流は1個の場合の半分程度になる。従って、電圧線X,Y間に1個のサージアブソーバのみ配置された場合に比べて耐圧を2倍にでき、大きなサージが印加されても故障し難くなる。
一方、耐圧が2倍になることで、サイリスタ7のブレーク電圧を超える電圧がサイリスタ7に印加される可能性が出て来るが、第3サージアブソーバ9をサイリスタ7に並列に接続することで、サイリスタ7の不要動作を防止できる。
更に、誤って過電圧(200Vのところへ400V)を印加してしまった場合、第3サージアブソーバ9が長時間(数〜十数ms)クリップ電流を流して引き外しコイル4を励磁でき、引き外し動作させることができる。この遮断動作により、過電圧が連続印加されなくなるため、故障し難い。
Thus, since the voltage limiting means provided in the series circuit of the trip coil 4 and the
On the other hand, when the withstand voltage is doubled, there is a possibility that a voltage exceeding the break voltage of the
In addition, if an overvoltage (400V to 200V) is applied by mistake, the third surge absorber 9 can excite the tripping coil 4 by passing a clip current for a long time (several to several tens of ms). It can be operated. Since the overvoltage is not continuously applied by this shut-off operation, it is difficult to break down.
尚、サージ電圧が印加された場合も過電圧が印加された場合のように、第3サージアブソーバ9がサージ電圧をクリップした電流が引き外しコイル4に流れるが、サージ発生時間は通常非常に短く数十〜数μsであるため、引き外しコイル4が機構部を動作させて接点を解離させるまでの時間がとれず、引き外し動作することはない。
また、第1〜第3サージアブソーバ8a,8b,9は、従来の200V電路に使用されている素子が使用できる。
Even when a surge voltage is applied, a current obtained by clipping the surge voltage by the third surge absorber 9 is tripped and flows to the coil 4 as in the case of applying an overvoltage, but the surge occurrence time is usually very short. Since it is ten to several μs, the time until the tripping coil 4 operates the mechanism to dissociate the contact cannot be taken, and the tripping operation does not occur.
The first to third surge absorbers 8a, 8b, and 9 can be elements used in a conventional 200V electric circuit.
1・・零相変流器、2・・接点、3・・制御部、4・・引き外しコイル、5・・漏電検出回路、7・・サイリスタ、8・・電圧制限手段、8a,8b,9・・サージアブソーバ、A・・中性線欠相検出回路、L1・・電路。
1 .... Zero phase
Claims (2)
前記引き外しコイルと前記サイリスタの直列回路には、回路を保護するための電圧制限手段が並列に接続されて成り、
前記電圧制限手段が、直列接続された2個のサージアブソーバであると共に、
前記サイリスタには別途サージアブソーバが並列に接続されて成ることを特徴とする漏電遮断器。 When a series circuit of a trip coil and a thyristor is connected between two voltage lines of a single-phase three-wire electric circuit, and a leakage is detected by a zero-phase current transformer provided in the electric circuit, the thyristor is turned on. In the earth leakage circuit breaker in which the trip coil is tripped and the contact provided in the electric circuit is opened to shut off from the power source,
In the series circuit of the trip coil and the thyristor, voltage limiting means for protecting the circuit is connected in parallel,
The voltage limiting means is two surge absorbers connected in series;
An earth leakage circuit breaker comprising a surge absorber connected in parallel to the thyristor.
中性線欠相保護回路を機能させるための端子が、直列接続された前記2個のサージアブソーバの中間点に接続されてなることを特徴とする請求項1記載の漏電遮断器。 Having a neutral wire phase loss protection circuit that trips the tripping coil when a phase failure of the neutral wire occurs;
The earth leakage circuit breaker according to claim 1, wherein a terminal for functioning the neutral wire phase loss protection circuit is connected to an intermediate point of the two surge absorbers connected in series.
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