JP2523924B2 - Overcurrent detection device - Google Patents

Overcurrent detection device

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JP2523924B2
JP2523924B2 JP2064908A JP6490890A JP2523924B2 JP 2523924 B2 JP2523924 B2 JP 2523924B2 JP 2064908 A JP2064908 A JP 2064908A JP 6490890 A JP6490890 A JP 6490890A JP 2523924 B2 JP2523924 B2 JP 2523924B2
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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
に一定の動作電源電圧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.
By adding a constant operating power supply voltage V CC to the current, the current I flowing in the electric path 52 is detected by the current detector 54 through the current transformer 53, and the output of the current detector 54 is integrated by the time delay circuit 55. In addition to the comparison circuit 56 with a predetermined time delay characteristic, the comparison circuit 56
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,v31,20v32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v
30,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 , 20. If there is a slight deviation from v 32 , the voltage v 2 will be the reference voltage v after the overcurrent begins to flow.
The cutoff time until the overcurrent detection signal is output exceeding 30 , v 31 , and v 32 greatly changes to t 0 , t 1 , 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、この電流検出器に内蔵され電流のノイズ成
分を除くノイズ吸収用コンデンサと、電流検出器から出
力される直流電圧を積分する時延回路と、基準電圧を発
生する基準電圧発生回路と、時延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時延
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、電路電圧を降圧して基準電圧発
生回路および比較回路に電源電圧を供給する降圧用抵抗
器とを備え、 降圧用抵抗器の発熱によりノイズ吸収用コンデンサを
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 an electric path and outputs a DC voltage proportional to its amplitude, and noise absorption that is built in the current detector and removes a noise component of the current. Capacitor, a time delay circuit that integrates the DC voltage output from the current detector, a reference voltage generation circuit that generates the reference voltage, the output voltage of the time delay circuit, and the reference voltage output from the reference voltage generation circuit. And a comparison circuit that generates an overcurrent detection signal when the output voltage of the time delay circuit exceeds the reference voltage, and a step-down resistor that steps down the circuit voltage and supplies the power supply voltage to the reference voltage generation circuit and the comparison circuit. The noise absorbing capacitor is heated by the heat generated by the step-down resistor 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、検出した電流のノ
イズ成分を除くノイズ吸収用コンデンサを内蔵した電流
検出器を、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
性を有した直流電圧を時延回路へ出力するようにしてい
るので、電路への電圧印加直後に電路に突入電流が流れ
て電流検出器へ入力される交流電圧が異常に上昇して
も、このときは時延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、突入電流によって時延回路の出
力電圧が基準電圧を超えることが少なくなり、突入電流
により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 current detector including the noise absorbing capacitor for removing the noise component of the detected current has a large amount of suppression of the output voltage immediately after the voltage is applied to the electric path, and the time elapses thereafter. At the same time, a DC voltage with a characteristic that the amount of suppression is reduced is output to the time delay circuit, so immediately after the voltage is applied to the circuit, an inrush current flows in the circuit and the AC voltage input to the current detector is abnormal. The output voltage of the time delay circuit can be kept small even at this time, and the output voltage of the time delay circuit rarely exceeds the reference voltage due to the inrush current. The output (malfunction) of the detection signal can be reduced.

また、電流検出器に上記のような特性を持たせたこと
により、時延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。
Also, because the current detector has the above characteristics, the output voltage of the time delay circuit crosses the reference voltage at a large angle, and the reference voltage in the overcurrent state slightly exceeding the rated current is exceeded. It is possible to reduce variations in interruption time due to variations in voltage.

また、電流検出器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。
Further, the current detector has the above-mentioned characteristics, so that the time-delayed operation characteristics can be arbitrarily changed.

請求項(2)記載の構成によれば、検出した電流のノ
イズ成分を除くノイズ吸収用コンデンサを内蔵した電流
検出器を、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
性を有した直流電圧を時延回路へ出力するようにし、さ
らに、基準電圧発生回路が出力する基準電圧を回路への
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
て電流検出器へ入力される交流電圧が異常に上昇して
も、このときは時延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、突入電流によって時延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 current detector having the built-in noise absorbing capacitor for removing the noise component of the detected current has a large suppression amount of the output voltage immediately after the voltage is applied to the electric circuit, and the time elapses thereafter. A DC voltage with a characteristic that the amount of suppression becomes smaller is output to the time delay circuit, and the reference voltage output from 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 As the rush current flows in the circuit immediately after the voltage is applied to the circuit and the AC voltage input to the current detector rises abnormally, The output voltage of the time delay circuit is suppressed to a small level, and since the reference voltage is also high at this time, it is more likely that the output voltage of the time delay circuit will exceed the reference voltage due to the inrush current. It is possible to further reduce the output of the overcurrent detection signal (malfunction) by eliminating the inrush current.

また、電流検出器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、時延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 time delay circuit crosses the reference voltage at a larger angle by providing the current detector with the above characteristics and changing the reference voltage as described above. Therefore, it is possible to further reduce the variation of the interruption time due to the variation of the reference voltage in the overcurrent state slightly exceeding the rated current.

また、電流検出器に上記のような特性を持たせたこと
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 providing the current detector with the above characteristics or by changing the reference voltage,
The timed operation characteristics can be changed arbitrarily.

〔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、この電圧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の出力を時延回路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 step-down voltage obtained from the step-down resistor 12 connected to the load side of the main contact 10 of the circuit breaker is added to the constant voltage circuit 8 to keep a constant operating power supply voltage. V CC is obtained, and this voltage V CC is applied to the comparison circuit 6, the output circuit 7 and the reference voltage generation circuit 11, while the current I flowing in the electric path 2 is detected by the current detector 4 via the current transformer 3, By integrating the output of the current detector 4 by the time delay circuit 5, a predetermined time delay characteristic is added to the comparison circuit 6, and the reference voltage v 3 output from the reference voltage generation circuit 11 and the CR time constant are also added. The output voltage v 0 of the circuit 5 is compared by the comparison circuit 6.

上記の基準電圧発生回路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。
The reference voltage generation circuit 11 is composed of a series circuit of a resistor R 2 and a resistor R 3, and has an operating power supply voltage V CC from the constant voltage circuit 8.
Is divided and the reference voltage v 3 is output from the connection point of resistors R 2 and R 3 .

時延回路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。
The time delay circuit 5 comprises a series circuit of a resistor R 1 and a capacitor C, and a resistor R 4 is connected in parallel with the capacitor C.
The DC voltage v 1 ′ output from the current detector 4 is applied across both ends thereof, and the output voltage v 0 is output from the connection point of the resistor R 1 and the capacitor C.

電流検出器4は、変流器3を介して電路2に流れる電
流Iを検出し、抵抗Raとノイズ吸収用コンデンサCaから
なるローパスフィルタ回路4aにより、変流器3の二次側
に侵入する雷サージなどのノイズ成分を除き、ノイズ吸
収用コンデンサCaの両端の電圧Vaを増幅整流回路4bで直
流電圧v1′に変換して出力する。
The current detector 4 detects the current I flowing in the electric path 2 through the current transformer 3, and enters the secondary side of the current transformer 3 by the low-pass filter circuit 4a including the resistor Ra and the noise absorbing capacitor Ca. The voltage Va at both ends of the noise absorbing capacitor Ca is converted into a DC voltage v 1 ′ by the amplifying rectifier circuit 4b and the noise component such as lightning surge is removed and output.

この電流検出器4は、ローパスフィルタ回路4aのノイ
ズ吸収用コンデンサCaが降圧用抵抗器12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。例えば
ノイズ吸収用コンデンサCaは、温度変化に対する静電容
量の変化が大きく、直線的で、再現性もあるセラミック
コンデンサを用いる。これらのことから、ローパスフィ
ルタ回路4a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ノイズ吸収用コンデンサCaの両端の
電圧Va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持つことになる。
In the current detector 4, the noise absorbing capacitor Ca of the low-pass filter circuit 4a rises in temperature due to the heat generation of the step-down resistor 12 and its capacitance is reduced. For example, as the noise absorbing capacitor Ca, a ceramic capacitor that has a large change in electrostatic capacitance with respect to temperature changes, is linear, and has reproducibility is used. From these facts, the low-pass filter circuit 4a 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 capacitor, the amount of suppression of the voltage Va across the noise absorbing capacitor Ca is large, and thereafter, the amount of suppression becomes small with the passage of time.

そこで、電流検出器4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、その熱が電流検出器4のノ
イズ吸収用コンデンサCaに伝えられ、ノイズ吸収用コン
デンサCaの温度が上昇することになる。
Therefore, looking at the operation of the current detector 4 as a whole, 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 The step-down resistor 12 generates heat, and the heat is transmitted to the noise absorbing capacitor Ca of the current detector 4, so that the temperature of the noise absorbing capacitor Ca rises.

この場合、ノイズ吸収用コンデンサCa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。このノイズ吸収用コンデンサCaの温度変化に
伴い、第2図(a)に示すように、ノイズ吸収用コンデ
ンサCa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Raとノイズ吸収用コンデンサCa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 noise absorbing capacitor Ca 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 noise absorbing capacitor Ca changes, as shown in FIG. 2 (a), the capacitance of the noise absorbing capacitor Ca gradually decreases from the initial value and equilibrates at some point. Then, as shown in FIG. 2 (b), the time constant of the resistor Ra and the noise absorbing capacitor Ca also gradually decreases from the initial value and equilibrates at some point.

この結果、前記したようにノイズ吸収用コンデンサCa
の両端の電圧Vaは、第3図(a)に示すように初期は定
常値より小さい値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 noise absorbing capacitor Ca
As shown in FIG. 3 (a), the voltage Va across both ends of the voltage rises with a small gradient from a value smaller than the steady value, rises with a large gradient from a certain time, and stabilizes at the steady value.

これに対応して、増幅整流回路4bから出力される電圧
v1′は、第3図(b)に示すように初期は定常値より小
さい値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。
Corresponding to this, the voltage output from the amplification rectifier circuit 4b
As shown in FIG. 3B, v 1 ′ initially rises with a small gradient from a value smaller than the steady value, rises with a large gradient from a certain time, and stabilizes at the steady value.

すなわち、増幅整流回路4bから出力される電圧v1′を
積分した、時延回路5から出力される電圧v0は、第3図
(c)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。
That is, the voltage v 0 output from the time delay circuit 5, which is obtained by integrating the voltage v 1 ′ output from the amplifying rectifier circuit 4b, initially rises with a small gradient from zero as shown in FIG. 3 (c). ,
From a certain time, it rises with a large gradient and stabilizes at a steady value.

さらに、比較回路6は、時延回路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 compares the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 with the reference voltage v 3, and sets the output voltage v 4 to a high level when the output voltage v 0 becomes higher than the reference voltage v 3 ( Generates an overcurrent detection signal). High-level output voltage v 4 from the comparison circuit 6
Is input to the output circuit 7, the output circuit 7 causes a tripping current to flow through the tripping coil 9 of the circuit breaker to cause the main contact 10
To open.

この過電流検出装置は、検出した電流のノイズ成分を
除くノイズ吸収用コンデンサCaを内蔵した電流検出器4
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
有した直流電圧v1′を時延回路5へ出力するようにして
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へ入力される交流電圧が異常に
上昇しても、このときは時延回路5の出力電圧v0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
時延回路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の出力(誤動
作)を低減することができる。
This overcurrent detection device is a current detector 4 with a built-in noise absorbing capacitor Ca that removes the noise component of the detected current.
However, since the DC voltage v 1 ′ having 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 the amount of suppression decreases thereafter with time, is output to the time delay circuit 5. Immediately after the voltage is applied to the electric line 2, even if an AC voltage input to the current detector rises abnormally due to an inrush current flowing in the electric line 2 at the time of starting the motor or charging the power source capacitor, for example, will be rising slope of the output voltage v 0 of Tokinobe circuit 5 is suppressed, the less the output voltage v 0 of the time extension circuit 5 exceeds the reference voltage v 3 by rush current, overcurrent due to inrush current The output (malfunction) of the detection signal can be reduced.

また、電流検出器4に上記のような特性を持たせたこ
とにより、時延回路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。
In addition, since the current detector 4 has the above-mentioned characteristics, the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 crosses the reference voltage v 3 at a large angle, which slightly exceeds the rated current. Moreover, it is possible to reduce the variation in the interruption time due to the variation in the reference voltage in the overcurrent state.

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時延回路5の出力電圧v0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。
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 flowing until the output voltage v 0 of the time delay 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、電流検出器4に上記のような特性をもたせたこ
とにより、限時動作特性を任意に変更することができ
る。この点を第5図および第6図により説明する。
Further, the current detector 4 has the above-described characteristics, so that the time-delayed 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、第1の実施例における時延回路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とそれぞれ
時間t11,t12,t13で交差し、第1の実施例における時延
回路5の出力電圧v0(i1),v0(i2),v0(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 time delay circuit 5 in the first embodiment. In FIG. 5, the output voltages v 2 (i 1 ), v 2 (i 2 ), v 2 (i 3 ) of the time delay circuit 55 of the conventional example are the reference voltage v 3 and the times t 11 , t 12 , intersect at t 13, the output voltage v 0 of the time extension circuit 5 in the first embodiment (i 1), v 0 ( i 2), v 0 (i 3) are each time t 21, t 22, t It intersects at 23 .

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の実施例の場合は電流検出器4の出力電圧
v1′の勾配を換えることにより、時延回路5の出力電圧
v0の勾配を換えることができ、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 current detector 4 in the case of the first embodiment.
By changing the gradient of v 1 ′, the output voltage of the time delay circuit 5
The gradient of v 0 can be changed, and the time-delay operation characteristic can be arbitrarily changed as described above.

また、この第1の実施例では、電流検出器4に感温素
子であるノイズ吸収用コンデンサCaを内蔵しているの
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
あっても、ノイズ吸収用コンデンサCaの温度特性でもっ
て温度変化による電流検出器4の出力直流電圧v1′の変
化を軽減でき、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 current detector 4 incorporates the noise absorbing capacitor Ca which is a temperature sensitive element, the current detector 4 for detecting the current I flowing through the electric line 2 (the current transformer 3 and the current transformer 3 Even if the constituent elements of the current detector 4 have temperature dependence, the temperature characteristic of the noise absorbing capacitor Ca can reduce the change in the output DC voltage v 1 ′ of the current detector 4 due to the temperature change, and the time-delayed operating characteristic. The temperature dependence of 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、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 the other configurations are the same as those of 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
が温度に対して負特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D1,D2の直
列回路を示し、抵抗R7およびダイオードD1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D1,D2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
D1,D2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 focusing on the fact that the forward voltage drop of the diode has a negative characteristic with respect to temperature. The voltage Vcc output from the constant voltage circuit 8 is across both ends. The series circuit of the applied resistance R 7 and the diodes D 1 and D 2 is shown, and the reference voltage v 3 ′ is output from the connection point of the resistance R 7 and the diode D 1 . In the reference voltage generating circuit 13 shown in FIG. 9, the diodes D 1 and D 2 are arranged in close proximity to the step-down resistor 12, and the diode is heated by the step-down resistor 12.
The temperature of D 1 and D 2 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
電流が流れても、時延回路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、突入電流によって時延回路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, the rising gradient of the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 can be suppressed to a small level even if a rush current flows in the electric line 2 immediately after the voltage is applied to the electric line 2. Furthermore, since the reference voltage v 3 ′ is also high at this time, it is less likely that the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 exceeds the reference voltage v 3 ′ due to the inrush current, and the overcurrent detection signal due to the inrush current is reduced. Output (malfunction) can be further reduced.

また、電流検出器4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、時延回路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。
In addition, the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 is set to the reference voltage because the current detector 4 has the above characteristics and the reference voltage v 3 ′ is changed as described above.
Since it intersects with v 3 ′ at a larger angle, it is possible to further reduce the variation in the interruption time due to the variation in the reference voltage v 3 ′ in the overcurrent state slightly exceeding the rated current.

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5の出力電圧v0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
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,v3cとば
らついたときに過電流が流れ始めてから時延回路5の出
力電圧v0が基準電圧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
なる。
This point will be described with reference to FIG. In the case of the first embodiment, the output voltage v 0 of the time delay circuit 5 is the reference voltage v 30 , v 31 after the overcurrent starts to flow when the reference voltage v 3 fluctuates with v 30 , v 31 , v 32. , v 32, and the interruption time until the overcurrent detection signal is output is t 0 ′, t 1 ′, t 2 ′ (see FIG. 4). On the other hand, in the case of the second embodiment, when the reference voltage v 3 ′ varies with v 3a , v 3b , v 3c in the same width as in the first embodiment, the time delay circuit starts after the overcurrent starts to flow. 5 the output voltage v 0 is the reference voltage v 3a, v 3b, breaking time until v 3c beyond each overcurrent detection signal is output, a 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、時延回路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 time delay 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
施例における時延回路5の出力電圧v0(i1),v0(i2),
v0(i3)は、基準電圧v3′とそれぞれ時間t31,t32,t33
で交差している。
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 2 of the time delay circuit 5 in the second embodiment. ),
v 0 (i 3 ) is the reference voltage v 3 ′ and time t 31 , t 32 , t 33 , respectively.
Cross at.

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、電流検出器4に感温素
子であるノイズ吸収用コンデンサCaを内蔵しているの
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
あっても、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 current detector 4 has the noise absorbing capacitor Ca which is a temperature sensitive element built therein, the current detector 4 for detecting the current I flowing through the electric path 2 (the current transformer 3 and the current transformer 3 Even if the current detector 4 has a temperature dependence, the temperature dependence of the time-delayed operation characteristic can be reduced as in the first embodiment (effect of temperature compensation on the current detection element). 1).

さらに、この第2の実施例では、基準電圧発生回路13
が感温素子であるサーミスタRTHやダイオードD1,D2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′のレベルが低下する場合で
あっても、サーミスタRTHやダイオードD1,D2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 and the diodes D 1 and D 2 which are temperature sensitive elements are used, the temperature of the current detection 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. The current detector 4 is dependent on the temperature rise due to the surrounding temperature.
Even if the level of the DC voltage v 1 ′ output from the device decreases, the reference voltage v 3 ′ decreases as the ambient temperature rises due to the temperature characteristics of the thermistor R TH and the diodes D 1 and D 2. To compensate the temperature dependence of the DC voltage v 1 ′,
It is possible to reduce the temperature dependence of the time-delayed operating characteristic (effect 2 of temperature compensation on the current detection element).

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
, 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vZJ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に電圧が印加された直後に
急激に定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 ZJ of the divider 14c rapidly becomes steady immediately after the main contact 10 of the circuit breaker is closed and the voltage is applied to the electric circuit 2. It rises above the 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、検出した電流
のノイズ成分を除くノイズ吸収用コンデンサを内蔵した
電流検出器を、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
る特性を有した直流電圧を時延回路へ出力するよにして
いるので、電路への電圧印加直後に電路に突入電流が流
れて電流検出器へ入力される交流電圧が異常に上昇して
も、このときは時延回路の出力電圧の上昇勾配が小さく
抑えられることにより、突入電流によって時延回路の出
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) is a current detector having a built-in noise absorbing capacitor that removes noise components of the detected current. Since the direct current voltage, which has the characteristic that the suppression amount decreases with the passage of time, is output to the time delay circuit, the rush current flows in the electric line immediately after the voltage is applied to the electric line, and the alternating voltage input to the current detector is Even if the voltage rises abnormally, the output voltage of the time delay circuit is kept small at this time, so that the output voltage of the time delay circuit does not exceed the reference voltage due to the inrush current. The output (malfunction) of the detection signal can be reduced.

また、電流検出器に上記のような特性を持たせたこと
により、時延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。
Also, because the current detector has the above characteristics, the output voltage of the time delay circuit crosses the reference voltage at a large angle, and the reference voltage in the overcurrent state slightly exceeding the rated current is exceeded. It is possible to reduce variations in interruption time due to variations in voltage.

また、電流検出器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。
Further, the current detector has the above-mentioned characteristics, so that the time-delayed operation characteristics can be arbitrarily changed.

請求項(2)記載の過電流検出装置は、検出した電流
のノイズ成分を除くノイズ吸収用コンデンサを内蔵した
電流検出器を、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
る特性を有した直流電圧を時延回路へ出力するように
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へ入力される交流電圧が異常に上昇
しても、このときは時延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、突入電流によって時延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 a current detector having a built-in noise absorbing capacitor that removes noise components of the detected current. A DC voltage having a characteristic that the amount of suppression decreases with time is output to the time delay circuit, and 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 electric path, and then Since the voltage is lowered with time to stabilize at a steady value, even if an inrush current flows in the circuit immediately after the voltage is applied to the circuit and the AC voltage input to the current detector rises abnormally, this In this case, the rising slope of the output voltage of the time delay circuit is suppressed to a small level, and since the reference voltage is also high at this time, the output voltage of the time delay circuit may exceed the reference voltage due to the inrush current. More it is possible to reduce the output (malfunction) of the overcurrent detection signal by less and less rush current Ri.

また、電流検出器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、時延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。
Also, by providing the current detector with the above characteristics and changing the reference voltage as described above, the output voltage of the time delay circuit crosses the reference voltage at a larger angle. Further, it is possible to further reduce the variation of the interruption time due to the variation of the reference voltage in the overcurrent state slightly exceeding the rated current.

また、電流検出器に上記のような特性をもたせたこと
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 providing the current detector with the above characteristics, 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図は電流検出器
の各部の電圧および時延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の相違を示す特性図、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……時延回路、6…
…比較回路、11,13,14……基準電圧発生回路、12……降
圧用抵抗器、Ca……ノイズ吸収用コンデンサ
FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of an overcurrent detection device of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing changes in the capacitance of a capacitor and changes in time constant with temperature changes, and FIG. 3 is each part of a current detector. 4 is a time chart showing the time variation of the output voltage of the delay circuit and the output voltage of the time delay circuit, FIG. 4 is a time chart showing the difference in the variation of the interruption time between the first embodiment and the conventional example, FIG. 5 and FIG. Are characteristic diagrams showing the difference in time-delay operation characteristics between the first embodiment and the conventional example, respectively, and FIG. 7 is a block diagram of the second embodiment of the overcurrent detection device of the present invention, FIGS. 8 and 9. Is a circuit diagram showing a concrete configuration of the reference voltage generating circuit, FIG. 10 is a time chart showing temporal changes in the thermistor temperature and the reference voltage, and FIG. 11 is a cutoff in the second embodiment and the first embodiment. This indicates the difference in time variation. FIG. 12 and FIG. 13 are characteristic charts showing the difference in time-delay operation characteristics between the second embodiment and the conventional example, respectively, and FIG. 14 is the third embodiment of the overcurrent detection device of the present invention. Block diagram, FIG. 15 is a time chart of each part of the reference voltage generating circuit, FIG. 16 is a block diagram of a conventional overcurrent detection device, and FIGS. 17, 18, and 19 are time charts of 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 ... Time delay circuit, 6 ...
… Comparison circuit, 11,13,14 …… Reference voltage generation circuit, 12 …… Step-down resistor, Ca …… Noise absorption capacitor

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】(57) [Claims]
  1. 【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
    に内蔵され前記電流のノイズ成分を除くノイズ吸収用コ
    ンデンサと、前記電流検出器から出力される直流電圧を
    積分する時延回路と、基準電圧を発生する基準電圧発生
    回路と、前記時延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時延回路の
    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、電路電圧を降圧して前記基準電圧
    発生回路および前記比較回路に電源電圧を供給する降圧
    用抵抗器とを備え、 前記降圧用抵抗器の発熱により前記ノイズ吸収用コンデ
    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 an electric circuit and outputting a DC voltage proportional to its amplitude, a noise absorbing capacitor built in the current detector for removing a noise component of the current, and the current detection. Delay circuit for integrating the DC voltage output from the voltage regulator, a reference voltage generating circuit for generating a reference voltage, and comparing the output voltage of the time delay circuit and the reference voltage output from the reference voltage generating circuit. A comparison circuit for generating an overcurrent detection signal when the output voltage of the time delay circuit exceeds the reference voltage, and a step-down resistor for stepping down a circuit voltage and supplying a power supply voltage to the reference voltage generation circuit and the comparison circuit. And a device for reducing the capacitance by heating the noise absorbing capacitor by heat generation of the step-down resistor.
  2. 【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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