JP2506477B2 - Overcurrent detection device - Google Patents

Overcurrent detection device

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JP2506477B2
JP2506477B2 JP6491090A JP6491090A JP2506477B2 JP 2506477 B2 JP2506477 B2 JP 2506477B2 JP 6491090 A JP6491090 A JP 6491090A JP 6491090 A JP6491090 A JP 6491090A JP 2506477 B2 JP2506477 B2 JP 2506477B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば回路遮断器等に組み込まれる過電
流検出装置に関するものである。
The present invention relates to an overcurrent detection device incorporated in, for example, a circuit breaker or the like.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来のこの種の過電流検出装置は、第16図に示すよう
に、商用交流電源51から引き出された電路52に流れる電
流Iを検出し、電流Iが基準値を超えた時に所定の時延
特性を持って回路遮断器の引き外しコイル59に通電し、
これによって回路遮断器の主接点60を開かせるものであ
る。このために、従来の過電流検出装置は、回路遮断器
の主接点60の負荷側の電圧を定電圧回路58に加えること
により、定電圧回路58から比較回路56および出力回路57
を一定に動作電源電圧Vccを加え、電路52に流れる電流
Iを変流器53を介して電流検出器54で検出し、この電流
検出器54の出力を時延回路55で積分することによって所
定の時延特性を持たせて比較回路56に加え、比較回路56
にて基準値と比較するようにしている。
As shown in FIG. 16, a conventional overcurrent detecting device of this type detects a current I flowing in a circuit 52 drawn from a commercial AC power source 51 and delays a predetermined time when the current I exceeds a reference value. With the characteristics, energize the trip coil 59 of the circuit breaker,
This opens the main contact 60 of the circuit breaker. For this reason, the conventional overcurrent detection device applies the voltage on the load side of the main contact 60 of the circuit breaker to the constant voltage circuit 58 so that the comparison circuit 56 and the output circuit 57 can be operated from the constant voltage circuit 58.
Is constantly applied to the operating power supply voltage Vcc, the current I flowing in the electric path 52 is detected by the current detector 54 via the current transformer 53, and the output of the current detector 54 is integrated by the time delay circuit 55 to obtain a predetermined value. In addition to the comparison circuit 56 with the time delay characteristic of
In order to compare with the reference value.

上記の電流検出器54は、変流器53の二次側から出力さ
れる第17図(a)に示すような電流iをその振幅に比例
した電圧値を有する第17図(b)に示すような直流電圧
v1に変換して出力する。また、時延回路55は、電流検出
器54から出力される直流電圧v1を積分して第18図に示す
ような電圧v2を出力することになる。さらに、比較回路
56は、第19図(a)に示すように、時延回路55の出力電
圧v2を基準電圧v3と比較し、電圧v2が基準電圧v3より高
くなったときに第19図(b)に示すように、出力電圧v4
を高レベルにする(過電流検出信号を発生する)。比較
回路56から高レベルの出力電圧v4が出力回路57に入力さ
れると、出力回路57は、回路遮断器の引き外しコイル59
に引き外し電流を流して主接点60を開かせる。
The current detector 54 shown in FIG. 17 (b) having a voltage value proportional to the amplitude of the current i as shown in FIG. 17 (a) output from the secondary side of the current transformer 53. DC voltage like
Convert to v 1 and output. Further, the time delay circuit 55 integrates the DC voltage v 1 output from the current detector 54 and outputs a voltage v 2 as shown in FIG. Furthermore, the comparison circuit
As shown in FIG. 19A, reference numeral 56 compares the output voltage v 2 of the time delay circuit 55 with the reference voltage v 3, and when the voltage v 2 becomes higher than the reference voltage v 3, FIG. As shown in b), the output voltage v 4
To a high level (to generate an overcurrent detection signal). When the high level output voltage v 4 is input to the output circuit 57 from the comparison circuit 56, the output circuit 57 causes the trip coil 59 of the circuit breaker to operate.
The main contact 60 is opened by applying a tripping current to.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

上記従来の過電流検出装置は、電路52に例えばモータ
や電源平滑用コンデンサが接続されている場合におい
て、モータの起動時や電源平滑用コンデンサの充電開始
時に過大な突入電流が流れることにより、時延回路55の
出力電圧v2が基準電圧v3を超えることがあり、この場合
に過電流検出信号を出力する(誤動作)という問題があ
った。
The above-mentioned conventional overcurrent detection device, when a motor or a power supply smoothing capacitor is connected to the electric path 52, for example, an excessive inrush current flows at the time of starting the motor or starting charging of the power supply smoothing capacitor. The output voltage v 2 of the delay circuit 55 may exceed the reference voltage v 3 , and in this case, there is a problem that an overcurrent detection signal is output (malfunction).

また、定格電流を僅かに超えた過電流状態における時
延回路55および比較回路56による限時動作特性に基づく
遮断時間が基準電圧v3の僅かなばらつきによって大きな
影響を受けるという問題があった。これは、定格電流を
僅かに超えた過電流状態における時延回路55の出力電圧
v2が、比較的緩やかな勾配で上昇して基準電圧v3に対し
て小さい角度で交差するためであり、例えば第20図に示
すように、基準電圧v3がv30,v31,v32と僅かにばらつい
た場合、過電流が流れ始めてから電圧v2が基準電圧v30,
v31,v32を超えて過電流検出信号が出力されるまでの遮
断時間がt0,t1,t2と大きく変動することになる。
In addition, there is a problem that the interruption time based on the time-delay operation characteristic by the time delay circuit 55 and the comparison circuit 56 in the overcurrent state slightly exceeding the rated current is greatly affected by the slight variation in the reference voltage v 3 . This is the output voltage of the time delay circuit 55 in an overcurrent condition that slightly exceeds the rated current.
This is because v 2 rises at a relatively gentle slope and intersects the reference voltage v 3 at a small angle.For example, as shown in FIG. 20, the reference voltage v 3 is v 30 , v 31 , v If it is slightly different from 32 , the voltage v 2 is the reference voltage v 30 ,
v 31, v breaking time until 32 exceeds the overcurrent detection signal is output t 0, t 1, it will vary greatly and t 2.

また、時延回路55および比較回路56による限時動作特
性が一定で、任意に変更することができなかった。
Further, the time delay operation characteristics of the time delay circuit 55 and the comparison circuit 56 are constant and cannot be arbitrarily changed.

この発明の目的は、突入電流による誤動作を低減する
ことができ、定格電流を僅かに超えた過電流状態におけ
る遮断時間のばらつきを少なくでき、さらに限時動作特
性を任意に変更することができる過電流検出装置を提供
することである。
An object of the present invention is to reduce malfunction due to inrush current, to reduce variation in interruption time in an overcurrent state slightly exceeding the rated current, and to further change the time-delayed operation characteristic. It is to provide a detection device.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

請求項(1)記載の過電流検出装置は、電路に流れる
電流を検出しその振幅に比例した直流電圧を出力する電
流検出器と、この電流検出器から出力される直流電圧を
積分するCR時定数回路と、基準電圧を発生する基準電圧
発生回路と、CR時定数回路の出力電圧と基準電圧発生回
路から出力される基準電圧とを比較してCR時定数回路の
出力電圧が基準電圧を超えた時に過電流検出信号を発生
する比較回路とを備え、 電路の発熱によりCR時定数回路のコンデンサを加熱し
て容量を減少させるようにしたことを特徴とする。
The overcurrent detection device according to claim (1) is a current detector that detects a current flowing in a circuit and outputs a DC voltage proportional to its amplitude, and a CR time that integrates the DC voltage output from this current detector. The output voltage of the CR time constant circuit exceeds the reference voltage by comparing the output voltage of the constant time circuit, the reference voltage generation circuit that generates the reference voltage, and the output voltage of the CR time constant circuit with the reference voltage output from the reference voltage generation circuit. It is characterized in that it has a comparison circuit that generates an overcurrent detection signal at the time of heating, and heats the circuit to heat the capacitor of the CR time constant circuit to reduce the capacity.

請求項(2)記載の過電流検出装置は、請求項(1)
記載の過電流検出装置において、電路への電圧印加直後
における基準電圧発生回路の基準電圧を定常値より高い
値にし、その後時間の経過とともに基準電圧を下降させ
て定常値で安定させるようにしたことを特徴とする。
The overcurrent detection device according to claim (2) is according to claim (1).
In the overcurrent detection device described, the reference voltage of the reference voltage generation circuit immediately after the voltage is applied to the electric circuit is set to a value higher than the steady value, and then the reference voltage is lowered with time to stabilize at the steady value. Is characterized by.

〔作用〕[Action]

請求項(1)記載の構成によれば、CR時定数回路を、
電路への電圧印加直後は出力電圧の抑制量が大きくその
後時間の経過とともに抑制量が小さくなる特性を有して
電流検出器から出力される直流電圧を積分するようにし
ているので、電路への電圧印加直後に電路に突入電流が
流れて電流検出器から出力される直流電圧が異常に上昇
しても、このときはCR時定数回路の出力電圧の上昇勾配
が小さく抑えられることになり、突入電流によってCR時
定数回路の出力電圧が基準電圧を超えることが少なくな
り、突入電流による過電流検出信号の出力(誤動作)を
低減することができる。
According to the configuration of claim (1), the CR time constant circuit is
Immediately after the voltage is applied to the electric circuit, the amount of suppression of the output voltage is large, and thereafter the amount of suppression is small over time, so that the DC voltage output from the current detector is integrated. Even if an inrush current flows in the circuit immediately after the voltage is applied and the DC voltage output from the current detector rises abnormally, the rising slope of the output voltage of the CR time constant circuit will be suppressed to a small level at this time, The output voltage of the CR time constant circuit rarely exceeds the reference voltage due to the current, and the output (malfunction) of the overcurrent detection signal due to the inrush current can be reduced.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせたこ
とにより、CR時定数回路の出力電圧が基準電圧に対し大
きい角度で交差することになり、定格電流を僅かに超え
た過電流状態における基準電圧のばらつきによる遮断時
間のばらつきを少なくできる。
In addition, because the CR time constant circuit has the above characteristics, the output voltage of the CR time constant circuit crosses the reference voltage at a large angle, which causes an overcurrent condition that slightly exceeds the rated current. It is possible to reduce the variation in the cutoff time due to the variation in the reference voltage.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせたこ
とにより、限時動作特性を任意に変更することができ
る。
In addition, the CR time constant circuit is provided with the above characteristics, so that the time delay operation characteristics can be arbitrarily changed.

請求項(2)記載の構成によれば、CR時定数回路を、
電路への電圧印加直後は出力電圧の抑制量が大きくその
後時間の経過とともに抑制量が小さくなる特性を有して
電流検出器から出力される直流電圧を積分するように
し、さらに、基準電圧発生回路が出力する基準電圧を電
路への電圧印加直後は定常値より高い値にし、その後時
間の経過とともに下降させて定常値で安定させるように
しているので、電路への電圧印加直後へ電路に突入電流
が流れて電流検出器から出力される直流電圧が異常に上
昇しても、このときはCR時定数回路の出力電圧の上昇勾
配が小さく抑えられ、さらに、このときは基準電圧も高
い状態にあるため、突入電流によってCR時定数回路の出
力電圧が基準電圧を超えることがより少なくなり突入電
流による過電流検出信号の出力(誤動作)をより低減す
ることができる。
According to the configuration of claim (2), the CR time constant circuit is
Immediately after the voltage is applied to the electric circuit, the amount of suppression of the output voltage is large, and thereafter the amount of suppression is small, so that the DC voltage output from the current detector is integrated. The reference voltage output by is set to a value higher than the steady value immediately after the voltage is applied to the circuit, and then it is lowered with time to stabilize at the steady value. Even if the DC voltage output from the current detector rises abnormally due to the flow of current, the rising gradient of the output voltage of the CR time constant circuit is suppressed at this time, and the reference voltage is also high at this time. Therefore, the output voltage of the CR time constant circuit is less likely to exceed the reference voltage due to the inrush current, and the output (malfunction) of the overcurrent detection signal due to the inrush current can be further reduced.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせると
ともに、基準電圧を上記のように変化させる構成にした
ことにより、CR時定数回路の出力電圧が基準電圧に対し
より大きい角度で交差することになり、定格電流を僅か
に超えた過電流状態における基準電圧のばらつきによる
遮断時間のばらつきをより少なくできる。
In addition, the output voltage of the CR time constant circuit crosses the reference voltage at a larger angle because the CR time constant circuit has the above characteristics and the reference voltage is changed as described above. Therefore, it is possible to further reduce the variation in the interruption time due to the variation in the reference voltage in the overcurrent state in which the rated current is slightly exceeded.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせるこ
とにより、あるいは、基準電圧を変化させる構成によ
り、限時動作特性を任意に変更することができる。
Further, the time-delay operation characteristic can be arbitrarily changed by providing the CR time constant circuit with the above characteristics or by changing the reference voltage.

〔実施例〕〔Example〕

実施例1 この発明の過電流検出装置の第1の実施例を第1図な
いし第6図に基づいて説明する。すなわち、この過電流
検出装置は、例えば回路遮断器に内蔵され、商用交流電
源1から引き出された電路2に流れる電流Iを検出し、
電流Iが基準値を超えた時に所定の時延特性を持って回
路遮断器の引き外しコイル9に通電し、これによって回
路遮断器の主接点10を開かせるものである。
Embodiment 1 A first embodiment of the overcurrent detection device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6. That is, this overcurrent detection device is built in, for example, a circuit breaker, detects the current I flowing in the electric path 2 drawn from the commercial AC power source 1,
When the current I exceeds the reference value, the trip coil 9 of the circuit breaker is energized with a predetermined time delay characteristic, whereby the main contact 10 of the circuit breaker is opened.

このため、この実施例の過電流検出装置は、回路遮断
器の主接点10の負荷側に接続された定電圧回路8から一
定の動作電源電圧Vccを比較回路6,出力回路7および基
準電圧発生回路11に加え、一方、電路2に流れる電流I
を変流器3を介して電流検出器4で検出し、この電流検
出器4の出力をCR時定数回路5で積分することにより、
所定の時延特性を持たせて比較回路6に加え、基準電圧
発生回路11から出力される基準電圧v3とCR時定数回路5
の出力電圧v0とを比較回路6で比較するようにしてい
る。
Therefore, in the overcurrent detection device of this embodiment, the constant operation power supply voltage Vcc is supplied from the constant voltage circuit 8 connected to the load side of the main contact 10 of the circuit breaker to the comparison circuit 6, the output circuit 7 and the reference voltage generator. In addition to the circuit 11, the current I flowing in the electric line 2
Is detected by the current detector 4 via the current transformer 3, and the output of the current detector 4 is integrated by the CR time constant circuit 5,
In addition to the comparison circuit 6 having a predetermined time delay characteristic, the reference voltage v 3 output from the reference voltage generation circuit 11 and the CR time constant circuit 5
The comparison circuit 6 compares the output voltage v 0 with the output voltage v 0 .

上記の電流検出器4は、電路2に流れる電流Iを検出
し、電路2に流れる電流Iの振幅に比例した電圧を出力
するもので、具体的には従来例と同様に変流器3の二次
側から出力される電流iをその振幅に比例した電圧v1
(この場合、抵抗RおよびダイオードD1,D2,D3,D4によ
り全波整流した電圧になる)に変換して出力する。
The current detector 4 detects the current I flowing in the electric path 2 and outputs a voltage proportional to the amplitude of the current I flowing in the electric path 2. Specifically, like the conventional example, the current detector 4 The current i output from the secondary side is converted into a voltage v 1 ′ proportional to its amplitude.
(In this case, the voltage is full-wave rectified by the resistor R and the diodes D 1 , D 2 , D 3 , D 4 ) and output.

基準電圧発生回路11は、抵抗R2と抵抗R3との直列回路
からなり、定電圧回路8からの動作電源電圧Vccを分圧
して抵抗R2と抵抗R3の接続点より基準電圧v3を出力す
る。
Reference voltage generating circuit 11 includes a resistor R 2 and the resistor becomes a series circuit of the R 3, a reference voltage v 3 from the connection point of the operating power supply voltage Vcc from the constant voltage circuit 8 divides the resistance R 2 and the resistor R 3 Is output.

また、CR時定数回路5は、抵抗R1とコンデンサCの直
列回路からなり、抵抗R4をコンデンサCと並列に接続し
たもので、電流検出器4から出力される直流電圧v1′が
その両端間に印加され、抵抗R1およびコンデンサCの接
続点から出力電圧v0を出力する。このCR時定数回路5
は、特にコンデンサCが電路2の発熱により温度上昇し
てその容量を低下するようにしている。電路2の発熱と
しては、回路遮断器の接点部またはバイメタルなどの発
熱を利用することができる。コンデンサCは、温度変化
に対する静電容量の変化が大きく、直接的で、再現性も
あるセラミックコンデンサを用いることができる。
The CR time constant circuit 5 is composed of a resistor R 1 and a capacitor C connected in series. The resistor R 4 is connected in parallel with the capacitor C. The DC voltage v 1 ′ output from the current detector 4 is It is applied across both ends and outputs the output voltage v 0 from the connection point of the resistor R 1 and the capacitor C. This CR time constant circuit 5
Particularly, the temperature of the capacitor C rises due to the heat generation of the electric path 2 and the capacitance thereof decreases. As heat generation of the electric circuit 2, heat generation of a contact part of a circuit breaker or bimetal can be used. As the capacitor C, a ceramic capacitor that has a large change in electrostatic capacitance with respect to temperature changes and is also direct and reproducible can be used.

これらのことから、CR時定数回路5は、電路2の電圧
印加直後は大きくその後時間の経過とともに小さくなっ
て定常値で安定する時定数を有することになり、この時
定数の変化により、電路2への電圧印加直後は出力電圧
の制御量が大きくその後時間の経過とともに抑制量が小
さくなる特性を持つことになる。
From these facts, the CR time constant circuit 5 has a time constant that is large immediately after the voltage is applied to the electric path 2 and then decreases with the passage of time and stabilizes at a steady value. Immediately after the voltage is applied to the output voltage, the control amount of the output voltage is large, and thereafter, the suppression amount decreases with the passage of time.

ここで、CR時定数回路5全体として、その動作をみれ
ば、遮断器の主接点10が閉じて電路2に電圧が印加され
電流が流れると、これに伴い電路2が発熱し、その熱が
CR時定数回路5のコンデンサCに伝えられ、コンデンサ
Cの温度が上昇することになる。
Here, as to the operation of the CR time constant circuit 5 as a whole, when the main contact 10 of the circuit breaker is closed and a voltage is applied to the electric line 2 to cause a current to flow, the electric line 2 heats up, and the heat is generated.
It is transmitted to the capacitor C of the CR time constant circuit 5, and the temperature of the capacitor C rises.

この場合、コンデンサCの温度は、回路遮断器の主接
点10が閉じた直後は室温と同じで、その後時間の経過と
ともに上昇し、あるところまで上昇すると平衡する。こ
のコンデンサCの温度変化に伴い、第2図(a)に示す
ように、コンデンサCの容量が初期値から徐々に低下し
ていき、あるところで平衡することになる。そして、第
2図(b)に示すように、抵抗R1とコンデンサCによる
時定数も、初期値から徐々に低下していき、あるところ
で平衡することになる。
In this case, the temperature of the capacitor C is the same as the room temperature immediately after the main contact 10 of the circuit breaker is closed, and then rises with the passage of time, and equilibrates when it rises to a certain point. As the temperature of the capacitor C changes, as shown in FIG. 2 (a), the capacitance of the capacitor C gradually decreases from the initial value and equilibrates at some point. Then, as shown in FIG. 2 (b), the time constant of the resistor R 1 and the capacitor C also gradually decreases from the initial value and equilibrates at a certain point.

この結果、前記したようにCR時定数回路5から出力さ
れる電圧v0は、第3図に示すように初期は零から小さい
勾配で上昇し、ある時間から大きな勾配で上昇し、定常
値で安定することになる。
As a result, as described above, the voltage v 0 output from the CR time constant circuit 5 rises with a small gradient from zero in the initial stage as shown in FIG. 3, rises with a large gradient from a certain time, and reaches a steady value. It will be stable.

さらに、比較回路6は、CR時定数回路5の出力電圧v0
を基準電圧v3と比較し、出力電圧v0が基準電圧v3より高
くなったときに出力電圧v4を高レベルにする(過電流検
出信号を発生する)。比較回路6から高レベルの出力電
圧v4が出力回路7に入力されると、出力回路7は、回路
遮断器の引き外しコイル9に引き外し電流を流して主接
点10を開かせる。
Further, the comparison circuit 6 outputs the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5.
Is compared with the reference voltage v 3, and when the output voltage v 0 becomes higher than the reference voltage v 3 , the output voltage v 4 is set to a high level (an overcurrent detection signal is generated). When a high level output voltage v 4 is input from the comparison circuit 6 to the output circuit 7, the output circuit 7 causes a trip current to flow in the trip coil 9 of the circuit breaker to open the main contact 10.

この過電流検出装置は、CR時定数回路5が、電路2へ
の電圧印加直後は出力電圧の抑制量が大きくその後時間
の経過とともに抑制量が小さくなる特性を有して、電流
検出器4から出力される直流電圧v1′を積分するので、
電路2への電圧印加直後に、電路2に例えばモータの起
動時や電源用コンデンサの充電開始時の突入電流が流れ
て電流検出器4の出力が異常に上昇することがあって
も、CR時定数回路5の時定数によりCR時定数回路5の出
力電圧v0の上昇の上昇勾配が小さく抑えられることにな
り、突入電流によってCR時定数回路5の出力電圧v0が基
準電圧v3を超えることが少なくなり、突入電流による過
電流検出信号を出力(誤動作)を低減することができ
る。
In this overcurrent detection device, the CR time constant circuit 5 has a characteristic that the amount of suppression of the output voltage is large immediately after the voltage is applied to the electric path 2 and then the amount of suppression is reduced with the lapse of time. Since the output DC voltage v 1 ′ is integrated,
Immediately after the voltage is applied to the electric circuit 2, even if the output of the current detector 4 rises abnormally due to an inrush current flowing to the electric circuit 2 at the time of starting the motor or charging the capacitor for the power supply, for example, at the time of CR constant by will be rising slope of the rise of the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 is suppressed when the constant circuit 5, the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 exceeds the reference voltage v 3 by inrush current It is possible to reduce the output (malfunction) of the overcurrent detection signal due to the inrush current.

また、CR時定数回路5に上記のような特性を持たせる
ことにより、CR時定数回路5の出力電圧v0が基準電圧v3
に対し大きい角度で交差することになり、定格電流を僅
かに超えた過電流状態における基準電圧のばらつきによ
る遮断時間のばらつきを少なくできる。
Further, by making the CR time constant circuit 5 have the above characteristics, the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 becomes equal to the reference voltage v 3
Therefore, it is possible to reduce the variation of the interruption time due to the variation of the reference voltage in the overcurrent state that slightly exceeds the rated current.

この点を第4図に基づいて説明する。従来例の場合
は、基準電圧v3がv30,v31,v32とばらついたときに過電
流が流れ始めてから時延回路55の出力電圧v2が基準電圧
v30,v31,v32をそれぞれ超えて過電流検出信号が出力さ
れるまでの遮断時間は、t0,t1,t2となる(第20図参
照)。これに対し、第1の実施例の場合は、従来例と同
じ幅で基準電圧v3がv30,v31,v32とばらついたときに、
過電流が流れ始めてからCR時定数回路5の出力電圧v0
基準電圧v30,v31,v32をそれぞれ超えて過電流検出信号
が出力されるまでの遮断時間は、t0′,t1′,t2′とな
る。
This point will be described with reference to FIG. In the case of the conventional example, the output voltage v 2 of the time delay circuit 55 is the reference voltage after the overcurrent starts to flow when the reference voltage v 3 varies from v 30 , v 31 , and v 32.
The cutoff time until the overcurrent detection signal is output exceeding v 30 , v 31 , and v 32 is t 0 , t 1 , and t 2 (see FIG. 20). On the other hand, in the case of the first embodiment, when the reference voltage v 3 varies with v 30 , v 31 , and v 32 with the same width as the conventional example,
The cutoff time from when the overcurrent starts to flow until the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 exceeds the reference voltages v 30 , v 31 , and v 32 and the overcurrent detection signal is output is t 0 ′, t 1 ′, t 2 ′.

したがって、第1の実施例と従来例とを比較すると、
第1の実施例における遮断時間t0′,t1′,t2′のばらつ
きT′が、従来例における遮断時間t0,t1,t2のばらつき
Tに比べて少なくなっていることが明らかである。
Therefore, comparing the first embodiment with the conventional example,
The variation T'of the interruption times t 0 ′, t 1 ′, t 2 ′ in the first embodiment is smaller than the variation T of the interruption times t 0 , t 1 , t 2 in the conventional example. it is obvious.

また、CR時定数回路5に上記のような特性をもたせる
ことにより、限時動作特性を任意に変更することができ
る。この点を第5図および第6図により説明する。
Further, by giving the CR time constant circuit 5 the characteristics as described above, the time delay operation characteristics can be arbitrarily changed. This point will be described with reference to FIGS. 5 and 6.

第5図は、変流器3の二次電流がi1,i2,i3のときの、
従来例の時延回路55の出力電圧v2(i1),v2(i2),v
2(i3)の変化と、この第1の実施例におけるCR時定数
回路5の出力電圧v0(i1),v0(i2),v0(i3)の変化を
示している。この第5図において、従来例の時延回路55
の出力電圧v2(i1),v2(i2),v2(i3)は基準電圧v3
それぞれ時間t11,t12,t13で交差し、第1の実施例にお
けるCR時定数回路5の出力電圧v0(i1),v0(i2),v
0(i3)は、それぞれ時間t21,t22,t23で交差している。
FIG. 5 shows that when the secondary current of the current transformer 3 is i 1 , i 2 and i 3 ,
Output voltage v 2 (i 1 ), v 2 (i 2 ), v of the time delay circuit 55 of the conventional example
2 (i 3 ) and changes in the output voltages v 0 (i 1 ), v 0 (i 2 ), v 0 (i 3 ) of the CR time constant circuit 5 in the first embodiment are shown. . In FIG. 5, the time delay circuit 55 of the conventional example is shown.
The output voltages v 2 (i 1 ), v 2 (i 2 ), v 2 (i 3 ) of the respective outputs intersect with the reference voltage v 3 at times t 11 , t 12 , and t 13 , respectively, and CR in the first embodiment is Output voltage of time constant circuit 5 v 0 (i 1 ), v 0 (i 2 ), v
0 (i 3 ) intersects at times t 21 , t 22 and t 23 , respectively.

この第5図の関係を、時間を縦軸にとるとともに電流
iを横軸にとったグラフ上に限時動作特性として示す
と、第6図に示すように、従来例の場合は実線A1で示す
ようになり、第1の実施例の場合は実線A2で示すように
なり、第1の実施例の場合はCR時定数回路5の出力電圧
v0の勾配を換えることにより、上記した通り限時動作特
性を任意に変更することが可能となる。
The relationship of FIG. 5 is shown as a time-delayed operating characteristic on a graph in which time is plotted on the ordinate and current i is plotted on the abscissa. As shown in FIG. 6, in the case of the conventional example, a solid line A 1 is used. The solid line A 2 in the case of the first embodiment, and the output voltage of the CR time constant circuit 5 in the case of the first embodiment.
By changing the gradient of v 0 , it becomes possible to arbitrarily change the time-delay operation characteristic as described above.

また、この第1の実施例では、CR時定数回路5に感温
素子であるコンデンサCを用いているので、電路2に流
れる電流Iを検出する電流検出素子(変換器3および電
流検出器4の構成要素)に温度依存性があって周囲の温
度上昇によって電流検出器4から出力される直流電圧
v1′のレベルが変化する場合であっても、コンデンサC
の温度特性でもって電流検出器4の出力直流電圧v1′の
温度依存性を補償することになり、限時動作特性の温度
依存性を軽減することができる。
Further, in the first embodiment, since the capacitor C, which is a temperature sensitive element, is used in the CR time constant circuit 5, a current detecting element (the converter 3 and the current detector 4) for detecting the current I flowing in the electric path 2 is used. DC voltage output from the current detector 4 due to temperature rise in the
Even if the level of v 1 ′ changes, the capacitor C
The temperature dependency of the output DC voltage v 1 ′ of the current detector 4 is compensated by the temperature characteristic of 1 ), and the temperature dependency of the time-delayed operating characteristic can be reduced.

実施例2 この発明の過電流検出装置の第2の実施例を第7図な
いし第13図に基づいて説明する。
Second Embodiment A second embodiment of the overcurrent detecting device of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 13.

この過電流検出装置は、第1の実施例の基準電圧発生
回路11に代えて、基準電圧発生回路13を用いており、回
路遮断器の主接点10の負荷側に接続された降圧用抵抗器
12から得られる降圧電圧を定電圧回路8に加えて一定の
動作電源電圧Vccを得るようにしてあり、その他の構成
は第1の実施例と同じである。
This overcurrent detection device uses a reference voltage generation circuit 13 instead of the reference voltage generation circuit 11 of the first embodiment, and a step-down resistor connected to the load side of the main contact 10 of the circuit breaker.
The step-down voltage obtained from 12 is applied to the constant voltage circuit 8 to obtain a constant operating power supply voltage Vcc, and other configurations are the same as those in the first embodiment.

この基準電圧発生回路13は、電路2への電圧印加直後
は基準電圧v3′を定常値より高い値にし、その後時間の
経過とともに基準電圧v3′を下降させて定常値で安定さ
せるものであり、基準電圧発生回路13の具体回路構成例
としては、第8図および第9図に示すようなものが考え
られる。
This reference voltage generating circuit 13 makes the reference voltage v 3 ′ higher than the steady value immediately after the voltage is applied to the electric circuit 2, and then lowers the reference voltage v 3 ′ with time and stabilizes at the steady value. Therefore, as a concrete circuit configuration example of the reference voltage generating circuit 13, ones as shown in FIGS. 8 and 9 can be considered.

まず、第8図の例は、定電圧回路8から出力される電
圧Vccが両端間に印加される抵抗R5,負特性のサーミスタ
RTHおよび抵抗R6の直列回路を示し、抵抗R5およびサー
ミスタRTHの接続点から基準電圧v3′が出力される。こ
の第8図の基準電圧発生回路13は、とくにサーミスタR
THを降圧用抵抗器12に近接して配置し、降圧用抵抗器12
の発熱によりサーミスタRTHが温度上昇してその抵抗値
を低下するようにしている。
First, in the example of FIG. 8, the voltage Vcc output from the constant voltage circuit 8 is applied across the resistor R 5 and the thermistor having a negative characteristic.
A series circuit of R TH and resistor R 6 is shown, and the reference voltage v 3 ′ is output from the connection point of the resistor R 5 and the thermistor R TH . The reference voltage generating circuit 13 shown in FIG.
Place TH close to the step-down resistor 12
The temperature of the thermistor R TH rises due to the heat generated by and the resistance value is lowered.

したがって、基準電圧発生回路13の動作をみれば、遮
断器の主接点10が閉じて降圧用抵抗器12に電圧が印加さ
れると、降圧用抵抗器12に電流が流れ、これに伴い降圧
用抵抗器12が発熱し、その熱が基準電圧発生回路13のサ
ーミスタRTHに伝えられ、サーミスタRTHの温度θが第10
図(a)に示すように上昇することになる。この場合、
サーミスタRTHの温度θは、主接点10が閉じた直後は室
温で、その後時間の経過とともに上昇し、あるところま
で上昇すると平衡する。このサーミスタRTHの温度変化
に伴い、サーミスタRTHの抵抗値が初期値から徐々に低
下していき、あるところで平衡することになる。この結
果、前記したとおり基準電圧発生回路13から出力される
基準電圧v3′が第10図(b)に示すように定常値より高
い初期の値から徐々に下降していき、定常値で安定する
ことになる。
Therefore, according to the operation of the reference voltage generation circuit 13, when the main contact 10 of the circuit breaker is closed and a voltage is applied to the step-down resistor 12, a current flows through the step-down resistor 12 and accordingly resistor 12 generates heat, the heat is transmitted to the thermistor R TH of the reference voltage generating circuit 13, the temperature θ of the thermistor R TH is 10
It will rise as shown in FIG. in this case,
The temperature θ of the thermistor R TH rises at room temperature immediately after the main contact 10 is closed, then rises with the passage of time, and equilibrates when it rises to a certain point. With the temperature change of the thermistor R TH, will the resistance value of the thermistor R TH is decreased gradually from the initial value, so that the equilibrium at a certain place. As a result, as described above, the reference voltage v 3 ′ output from the reference voltage generating circuit 13 gradually decreases from the initial value higher than the steady value as shown in FIG. 10 (b), and stabilizes at the steady value. Will be done.

つぎに、第9図の例は、ダイオードの順方向電圧降下
が温度に対して負荷性をもっていることに着目して考え
られた回路で、定電圧回路8から出力される電圧Vccが
両端間に印加される抵抗R7およびダイオードD5,D6の直
列回路を示し、抵抗R7およびダイオードD5の接続点から
基準電圧v3′が出力される。この第9図の基準電圧発生
回路13は、特にダイオードD5,D6を降圧用抵抗器12に近
接して配置し、降圧用抵抗器12の発熱によりダイオード
D5,D6が温度上昇してその順方向電圧降下を低下するよ
うにしている。この場合の基準電圧発生回路13の動作は
第8図の場合と同様である。
Next, the example of FIG. 9 is a circuit that was considered by paying attention to the fact that the forward voltage drop of the diode has a load characteristic with respect to temperature, and the voltage Vcc output from the constant voltage circuit 8 is across both ends. A series circuit of the applied resistor R 7 and the diodes D 5 and D 6 is shown, and the reference voltage v 3 ′ is output from the connection point of the resistor R 7 and the diode D 5 . In the reference voltage generating circuit 13 of FIG. 9, the diodes D 5 and D 6 are arranged particularly close to the step-down resistor 12, and the diode is generated by the step-down resistor 12 generating heat.
The temperature of D 5 and D 6 rises and its forward voltage drop is reduced. The operation of the reference voltage generating circuit 13 in this case is similar to that in the case of FIG.

この過電流検出装置は、第1の実施例の構成に加え
て、基準電圧発生回路13が出力する基準電圧v3′を電路
2への電圧印加直後は定常値より高い値にし、その後時
間の経過とともに下降させて定常値で安定させるように
しているので、電路2への電圧印加直後に電路2に突入
電流が流れて電流検出器4から出力される直流電圧v1
が異常に上昇しても、CR時定数回路5の出力電圧v0の上
昇勾配が小さく抑えられ、さらに、このときは基準電圧
v3′も高い状態にあるため、突入電流によってCR時定数
回路5の出力電圧v0が基準電圧v3′を超えることがより
少なくなり突入電流による過電流検出信号の出力(誤動
作)をより低減することができる。
In addition to the configuration of the first embodiment, this overcurrent detection device sets the reference voltage v 3 ′ output from the reference voltage generation circuit 13 to a value higher than the steady value immediately after the voltage is applied to the electric line 2, and then the Since the voltage is lowered with time to stabilize at a steady value, a rush current flows in the electric line 2 immediately after the voltage is applied to the electric line 2 and the DC voltage v 1 ′ output from the current detector 4
Even if the voltage rises abnormally, the rising gradient of the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 is suppressed to a small level.
Since v 3 ′ is also in a high state, the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 is less likely to exceed the reference voltage v 3 ′ due to the inrush current, and the output (malfunction) of the overcurrent detection signal due to the inrush current is further reduced. It can be reduced.

また、CR時定数回路5に上記のような特性をもたせる
とともに、基準電圧v3′を上記のように変化させる構成
にしたことにより、CR時定数回路5の出力電圧v0が基準
電圧v3′に対しより大きい角度で交差することにより、
定格電流を僅かに超えた過電流状態における基準電圧
v3′のばらつきによる遮断時間のばらつきをより少なく
できる。
Further, the CR time constant circuit 5 has the characteristics as described above and the reference voltage v 3 ′ is changed as described above, so that the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 becomes equal to the reference voltage v 3 By intersecting at a greater angle to ′,
Reference voltage in an overcurrent state that slightly exceeds the rated current
It is possible to reduce the variation of the interruption time due to the variation of v 3 ′.

この点を第11図に基づいて説明する。第1の実施例の
場合、基準電圧v3がv30,v31,v32とばらついたときには
過電流が流れ始めてからCR時定数回路5の出力電圧v0
基準電圧V30,v31,v32をそれぞれ超えて過電流検出信号
が出力されるまでの遮断時間は、t0′,t1′,t2′となる
(第4図参照)。これに対しこの第2の実施例の場合
は、第1の実施例と同じ幅で基準電圧v3′がv3a,v3b,v
3cとばらついたときに過電流が流れ始めてからCR時定数
回路5の出力電圧v0基準電圧v3a,v3b,v3cをそれぞれ超
えて過電流検出信号が出力されるまでの遮断時間は、
ta,tb,tcとなる。
This point will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the reference voltage v 3 is v 30, v 31, v 32 and when the varies output voltage v 0 is the reference voltage V 30 of the CR time constant circuit 5 from the start overcurrent flows, v 31, The cutoff time until the overcurrent detection signal is output in excess of v 32 is t 0 ′, t 1 ′, t 2 ′ (see FIG. 4). On the other hand, in the case of the second embodiment, the reference voltage v 3 ′ is v 3a , v 3b , v with the same width as that of the first embodiment.
3c , the cutoff time from when the overcurrent starts to flow until the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 exceeds the reference voltage v 3a , v 3b , v 3c and the overcurrent detection signal is output is
It becomes t a , t b , t c .

したがって、第2の実施例と第1の実施例とを比較す
ると、第2の実施例における遮断時間ta,tb,tcのばらつ
きT″が、第1の実施例における遮断時間t0′,t1′,
t2′のばらつきT′と比べて少なくなっていることが明
らかである。
Therefore, in comparison with the second embodiment and the first embodiment, interruption time t a in the second embodiment, t b, variation T "of t c, interruption time in the first embodiment t 0 ′, T 1 ′,
It is clear that the variation of t 2 ′ is smaller than that of T ′.

また、CR時定数回路5の出力電圧v0の勾配を変えるだ
けでなく、基準電圧v3′を変化させる構成により、限時
動作特性を任意に変更することができる。
Further, not only the slope of the output voltage v 0 of the CR time constant circuit 5 is changed but also the reference voltage v 3 ′ is changed, so that the time-delay operation characteristic can be arbitrarily changed.

この点を第12図および第13図により説明する。第12図
は、変流器3の二次電流がi1,i2,i3のとき、従来例の時
延回路55の出力電圧v2(i1),v2(i2),v2(i3)は基準
電圧v3とそれぞれ時間t11,t12,t13で交差し、第2の実
施例におけるCR時定数回路5の出力電圧v0(i1),v0(i
2),v0(i3)は、基準電圧v3′とそれぞれ時間t31,t32,
t33を交差している。
This point will be described with reference to FIGS. 12 and 13. FIG. 12 shows that when the secondary current of the current transformer 3 is i 1 , i 2 , i 3 , the output voltage v 2 (i 1 ), v 2 (i 2 ), v of the time delay circuit 55 of the conventional example. 2 (i 3 ) intersects with the reference voltage v 3 at times t 11 , t 12 , and t 13 , respectively, and the output voltage v 0 (i 1 ), v 0 (i of the CR time constant circuit 5 in the second embodiment is obtained.
2 ), v 0 (i 3 ) is the reference voltage v 3 ′ and time t 31 , t 32 ,
crossing t 33

この第12図の関係を、時間を縦軸にとるとともに電流
iを横軸にとったグラフ上に限時動作特性として示す
と、第13図に示すように、従来例の場合は実線A1、第2
の実施例の場合は実線A3で示すようになり、第2の実施
例の場合は基準電圧v3′の勾配を換えることによって
も、上記した通り限時動作特性を任意に変更することが
可能となる。
The relationship of FIG. 12 is shown as a time-delayed operating characteristic on a graph in which time is plotted on the ordinate and current i is plotted on the abscissa. As shown in FIG. 13, in the case of the conventional example, the solid line A 1 , Second
In the case of the second embodiment, the solid line A 3 is shown, and in the case of the second embodiment, the time-delay operating characteristic can be arbitrarily changed by changing the slope of the reference voltage v 3 ′. Becomes

また、この第2の実施例では、CR時定数回路5に感温
素子であるコンデンサCを用いているので、電路2に流
れる電流Iを検出する電流検出素子(変流器3および電
流検出器4の構成要素)に温度依存性があって周囲の温
度上昇によって電流検出器4から出力される直流電圧
v1′のレベルが変化する場合であっても、コンデンサC
の温度特性でもって電流検出器4の出力直流電圧v1′の
温度依存性を補償することになり、限時動作特性の温度
依存性を軽減することができるのは第1の実施例と同じ
である(電流検出素子に対する温度補償の効果1)。
Further, in this second embodiment, since the capacitor C, which is a temperature sensitive element, is used in the CR time constant circuit 5, a current detection element (current transformer 3 and current detector) for detecting the current I flowing in the electric path 2 is used. 4) has a temperature dependency, and the DC voltage output from the current detector 4 when the ambient temperature rises.
Even if the level of v 1 ′ changes, the capacitor C
The temperature dependency of the output DC voltage v 1 ′ of the current detector 4 is compensated by the temperature characteristic of the above, and the temperature dependency of the time-delayed operating characteristic can be reduced as in the first embodiment. There is (effect 1 of temperature compensation on the current detection element).

さらに、この第2の実施例では、基準電圧発生回路13
から感温素子であるサーミスタRTHやダイオードD5,D6
用いているので、電路2に流れる電流Iを検出する電流
検出素子(変流器3および電流検出器4の構成要素)に
温度依存性があって周囲の温度上昇によって電流検出器
4から出力される直流電圧v1′のレベルが低下する場合
であっても、サーミスタRTHやダイオードD5,D6の温度特
性でもって基準電圧v3′が周囲温度の上昇に伴って低下
して、直流電圧v1′の温度依存性を補償することにな
り、限時動作特性の温度依存性を軽減することができる
(電流検出素子に対する温度補償の効果2)。
Further, in the second embodiment, the reference voltage generating circuit 13
Since the thermistor R TH which is a temperature sensitive element and the diodes D 5 and D 6 are used, the temperature of the current detecting element (the constituent elements of the current transformer 3 and the current detector 4) for detecting the current I flowing in the electric path 2 is reduced. Even if there is a dependency and the level of the DC voltage v 1 ′ output from the current detector 4 decreases due to an increase in the ambient temperature, the temperature characteristics of the thermistor R TH and the diodes D 5 and D 6 are used as a reference. The voltage v 3 ′ decreases as the ambient temperature rises, compensating for the temperature dependence of the DC voltage v 1 ′, and it is possible to reduce the temperature dependence of the time-delay operating characteristic (for the current detection element). Effect of temperature compensation 2).

実施例3 この発明の過電流検出装置の第3の実施例を第14図お
よび第15図に基づいて説明する。
Third Embodiment A third embodiment of the overcurrent detection device of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 and 15.

この過電流検出装置は、第1の実施例の基準電圧発生
回路11に代えて、基準電圧発生回路14を用いており、そ
の他の構成は第1の実施例と同じである。
This overcurrent detection device uses a reference voltage generation circuit 14 instead of the reference voltage generation circuit 11 of the first embodiment, and the other configurations are the same as those of the first embodiment.

この基準電圧発生回路14は、第2の実施例のように電
路2に接続される降圧用抵抗器12の発熱を利用して基準
電圧v3′を変化させるものとは異なり、CRタイマを用い
て基準電圧v3′を変化させるものである。
This reference voltage generating circuit 14 uses a CR timer, unlike the one that changes the reference voltage v 3 ′ by utilizing the heat generation of the step-down resistor 12 connected to the electric path 2 as in the second embodiment. To change the reference voltage v 3 ′.

具体的に説明すると、この基準電圧発生回路14は、回
路遮断器の主接点10の負荷側に接続された定電圧回路8
から出力される動作電源電圧Vccを分圧する分圧回路14a
と、動作電源電圧Vccで充電を行う時定数回路14bと、分
圧回路14aの出力電圧vxを時定数回路14bの出力電圧vY
除算する除算器14cと、除算器14cの出力電圧vZを分圧す
る分圧回路14dとからなる。
More specifically, the reference voltage generating circuit 14 includes a constant voltage circuit 8 connected to the load side of the main contact 10 of the circuit breaker.
Voltage divider circuit 14a that divides the operating power supply voltage Vcc output from
And a time constant circuit 14b that charges with the operating power supply voltage Vcc, a divider 14c that divides the output voltage v x of the voltage divider circuit 14a by the output voltage v Y of the time constant circuit 14b, and an output voltage v of the divider 14c. And a voltage dividing circuit 14d for dividing Z.

この場合、分圧回路14aは抵抗R8と抵抗R9の直列回路
からなり、時定数回路14bは抵抗R10と抵抗R11の直列回
路にコンデンサC1を抵抗R11と並列に接続したものであ
り、分圧回路14dは抵抗R12と抵抗R13の直列回路からな
る。
What this case, the voltage dividing circuit 14a comprises a series circuit of a resistor R 8 resistors R 9, the time constant circuit 14b is connected to the capacitor C 1 in series circuit of a resistor R 10 resistor R 11 in parallel with the resistor R 11 Therefore, the voltage dividing circuit 14d is composed of a series circuit of a resistor R 12 and a resistor R 13 .

この基準電圧発生回路14は、回路遮断器の主接点10が
閉じて電路2に電圧が印加されると、分圧回路14aの出
力電圧vXは、第15図に示すように、急激に一定値まで上
昇し、その状態を保持する。一方、時定数回路14bの出
力電圧vYは、零から徐々に上昇してあるところで一定値
となる。したがって、除算器14cの出力電圧vZを分圧す
る分圧回路14dから出力される基準電圧v3′は、回路遮
断器の主接点10が閉じて電路2の電圧が印加された直後
に急激に正常値より高い値まで上昇し、その後時間の経
過とともに下降し、その後定常値で安定する。
In the reference voltage generating circuit 14, when the main contact 10 of the circuit breaker is closed and a voltage is applied to the electric circuit 2, the output voltage v X of the voltage dividing circuit 14a is rapidly fixed as shown in FIG. It rises to a value and holds that state. On the other hand, the output voltage v Y of the time constant circuit 14b becomes a constant value where it gradually increases from zero. Therefore, the reference voltage v 3 ′ output from the voltage dividing circuit 14d that divides the output voltage v Z of the divider 14c rapidly increases immediately after the main contact 10 of the circuit breaker is closed and the voltage of the electric circuit 2 is applied. It rises above the normal value, then falls over time, and then stabilizes at a steady value.

この第3の実施例は、第2の実施例における電流検出
素子に対する温度補償の効果2を除き、第2の実施例と
同様の効果を有する。
The third embodiment has the same effect as that of the second embodiment except the effect 2 of the temperature compensation for the current detecting element in the second embodiment.

なお、上記実施例では、過電流検出装置が回路遮断器
に内蔵されると説明したが、過電流検出装置を単体で設
ける場合も当然考えられる。
In the above embodiment, the overcurrent detection device is described as being built in the circuit breaker, but it is naturally conceivable that the overcurrent detection device is provided as a single unit.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

請求項(1)記載の過電流検出装置は、CR時定数回路
を、電路への電圧印加直後は出力電圧の抑制量が大きく
その後時間の経過とともに抑制量が小さくなる特性を有
して電流検出器から出力される直流電圧を積分するよう
にしているので、電路への電圧印加直後に電路に突入電
流が流れて電流検出器から出力される直流電圧が異常に
上昇しても、このときはCR時定数回路の出力電圧の上昇
勾配が小さく抑えられることになり、突入電流によって
CR時定数回路の出力電圧が基準電圧を超えることが少な
くなり、突入電流による過電流検出信号の出力(誤動
作)を低減することができる。
The overcurrent detection device according to claim (1) has a characteristic that the CR time constant circuit has a characteristic that the amount of suppression of the output voltage is large immediately after the voltage is applied to the electric path and then the amount of suppression becomes smaller with the passage of time. Since the DC voltage output from the detector is integrated, even if a rush current flows into the cable immediately after the voltage is applied to the cable and the DC voltage output from the current detector rises abnormally, The rising gradient of the output voltage of the CR time constant circuit can be suppressed to a small level, and
The output voltage of the CR time constant circuit rarely exceeds the reference voltage, and the output (malfunction) of the overcurrent detection signal due to the inrush current can be reduced.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせたこ
とにより、CR時特性回路の出力電圧が基準電圧に対して
大きい角度で交差することになり、定格電流を僅かに超
えた過電流状態における基準電圧のばらつきによる遮断
時間のばらつきを少なくできる。
Also, by giving the CR time constant circuit the characteristics described above, the output voltage of the CR time characteristic circuit crosses the reference voltage at a large angle, which causes an overcurrent slightly exceeding the rated current. It is possible to reduce the variation of the interruption time due to the variation of the reference voltage in each state.

また、CR時定数回路に上記のような特性を持たせたこ
とにより、限時動作特性を任意に変更することができ
る。
In addition, the CR time constant circuit is provided with the above characteristics, so that the time delay operation characteristics can be arbitrarily changed.

請求項(2)に記載の過電流検出装置は、CR時定数回
路を、電路への電圧印加直後は出力電圧の抑制量が大き
くその後時間の経過とともに抑制量が小さくなる特性を
有して電流検出器から出力される直流電圧を積分するよ
うにし、さらに、基準電圧発生回路が出力する基準電圧
を電路への電圧印加直後は定常値より高い値にし、その
後時間の経過とともに下降させて定常値で安定させるよ
うにしているので、電路への電圧印加直後に電路に突入
電流が流れて電流検出器から出力される直流電圧が異常
に上昇しても、このときはCR時定数回路の出力電圧の上
昇勾配が小さく抑えられ、さらに、このときは基準電圧
も高い状態にあるため、突入電流によってCR時定数回路
の出力電圧が基準電圧を超えることがより少なくなり突
入電流による過電流検出信号の出力(誤動作)をより低
減することができる。
The overcurrent detection device according to claim (2) is characterized in that the CR time constant circuit has a characteristic that the amount of suppression of the output voltage is large immediately after the voltage is applied to the electric path and thereafter the amount of suppression is reduced with the lapse of time. The DC voltage output from the detector is integrated.In addition, the reference voltage output by the reference voltage generation circuit is set to a value higher than the steady value immediately after the voltage is applied to the circuit, and then it is lowered with the lapse of time to reach the steady value. Since the inrush current flows in the circuit immediately after the voltage is applied to the circuit and the DC voltage output from the current detector rises abnormally immediately after the voltage is applied to the circuit, the output voltage of the CR time constant circuit will still increase. Since the rising slope of the CR is kept small and the reference voltage is also high at this time, the output voltage of the CR time constant circuit will not exceed the reference voltage due to the inrush current, and overcurrent detection due to the inrush current will decrease. It is possible to further reduce the output of the signal (malfunction).

また、CR時定数回路に上記のような特性をもたせると
ともに、基準電圧を上記のように変化させる構成にした
ことにより、CR時定数回路の出力電圧が基準電圧に対し
より大きい角度で交差することになり、定格電流を僅か
に超えた過電流状態における基準電圧のばらつきによる
遮断時間のばらつきをより少なくできる。
In addition, the CR time constant circuit has the above characteristics and the reference voltage is changed as described above, so that the output voltage of the CR time constant circuit crosses the reference voltage at a larger angle. Therefore, it is possible to further reduce the variation in the interruption time due to the variation in the reference voltage in the overcurrent state in which the rated current is slightly exceeded.

また、CR時定数回路に上記のような特性をもたせるこ
とにより、あるいは基準電圧を変化させる構成により、
限時動作特性を任意に変更することができる。
Also, by giving the CR time constant circuit the characteristics described above, or by changing the reference voltage,
The timed operation characteristics can be changed arbitrarily.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の過電流検出装置の第1の実施例のブ
ロック図、第2図は温度変化に対するコンデンサの容量
変化および時定数の変化を示す図、第3図はCR時定数回
路の出力電圧の時間的変化を示すタイムチャート、第4
図は第1の実施例と従来例とにおける遮断時間のばらつ
きの違いを示すタイムチャート、第5図および第6図は
それぞれ第1の実施例と従来例とにおける限時動作特性
を相違を示す特性図、第7図はこの発明の過電流検出装
置の第2の実施例のブロック図、第8図および第9図は
それぞれ基準電圧発生回路の具体構成を示す回路図、第
10図はサーミスタ温度および基準電圧の時間的変化を示
すタイムチャート、第11図は第2の実施例と第1の実施
例とにおける遮断時間のばらつきの違いを示すタイムチ
ャート、第12図および第13図はそれぞれ第2の実施例と
従来例とにおける限時動作特性の相違を示す特性図、第
14図はこの発明の過電流検出装置の第3の実施例のブロ
ック図、第15図は基準電圧発生回路の各部のタイムチャ
ート、第16図は従来例の過電流検出装置のブロック図、
第17図,第18図および第19図は各部のタイムチャート、
第20図は従来例における遮断時間のばらつきの違いを示
すタイムチャートである。 2……電路、4……電流検出器、5……CR時定数回路、
6……比較回路、11,13,14……基準電圧発生回路
FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of an overcurrent detecting device of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing changes in the capacitance of a capacitor and changes in time constant with respect to temperature changes, and FIG. 3 is a CR time constant circuit. Time chart showing changes in output voltage with time, No. 4
FIG. 5 is a time chart showing the difference in the variation of the interruption time between the first embodiment and the conventional example, and FIGS. 5 and 6 are characteristics showing the difference in the time-delay operation characteristics between the first embodiment and the conventional example, respectively. FIG. 7 is a block diagram of a second embodiment of an overcurrent detecting device of the present invention, and FIGS. 8 and 9 are circuit diagrams showing a concrete configuration of a reference voltage generating circuit, respectively.
FIG. 10 is a time chart showing the time change of the thermistor temperature and the reference voltage, FIG. 11 is a time chart showing the difference in the variation of the interruption time between the second embodiment and the first embodiment, FIG. 12 and FIG. FIG. 13 is a characteristic diagram showing the difference in time-delay operation characteristics between the second embodiment and the conventional example, respectively.
FIG. 14 is a block diagram of a third embodiment of the overcurrent detection device of the present invention, FIG. 15 is a time chart of each part of the reference voltage generation circuit, and FIG. 16 is a block diagram of an overcurrent detection device of a conventional example,
Figures 17, 18, and 19 are time charts for each part.
FIG. 20 is a time chart showing a difference in variation in interruption time in the conventional example. 2 ... Electric circuit, 4 ... Current detector, 5 ... CR time constant circuit,
6 ... Comparison circuit, 11,13,14 ... Reference voltage generation circuit

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電路に流れる電流を検出しその振幅に比例
した直流電圧を出力する電流検出器と、この電流検出器
から出力される直流電圧を積分するCR時定数回路と、基
準電圧を発生する基準電圧発生回路と、前記CR時定数回
路の出力電圧と前記基準電圧発生回路から出力される基
準電圧とを比較して前記CR時定数回路の出力電圧が前記
基準電圧を超えた時に過電流検出信号を発生する比較回
路とを備え、 前記電路の発熱により前記CR時定数回路のコンデンサを
加熱して容量を減少させるようにした過電流検出装置。
1. A current detector for detecting a current flowing in a circuit and outputting a DC voltage proportional to its amplitude, a CR time constant circuit for integrating a DC voltage output from this current detector, and a reference voltage. When the output voltage of the CR time constant circuit exceeds the reference voltage by comparing the output voltage of the CR time constant circuit and the reference voltage output from the reference voltage generation circuit, an overcurrent is generated. An overcurrent detection device, comprising: a comparison circuit that generates a detection signal, and heating the capacitor of the CR time constant circuit by heat generation of the electric path to reduce the capacitance.
【請求項2】電路への電圧印加直後における基準電圧発
生回路の基準電圧を定常値より高い値にし、その後時間
の経過とともに前記基準電圧を下降させて定常値で安定
させるようにした請求項(1)記載の過電流検出装置。
2. The reference voltage of the reference voltage generation circuit immediately after the voltage is applied to the electric circuit is set to a value higher than a steady value, and then the reference voltage is lowered with time to stabilize at the steady value. 1) The overcurrent detection device described.
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