JP2783333B2 - 地絡検出装置 - Google Patents
地絡検出装置Info
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- JP2783333B2 JP2783333B2 JP2013644A JP1364490A JP2783333B2 JP 2783333 B2 JP2783333 B2 JP 2783333B2 JP 2013644 A JP2013644 A JP 2013644A JP 1364490 A JP1364490 A JP 1364490A JP 2783333 B2 JP2783333 B2 JP 2783333B2
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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、交流電路に地絡が発生したとき地絡を検
出して交流電路を遮断する地絡検出装置に関し、特に、
断続的な開閉サージ・ノイズの侵入時に不要動作しにく
い地絡検出装置に関するものである。
出して交流電路を遮断する地絡検出装置に関し、特に、
断続的な開閉サージ・ノイズの侵入時に不要動作しにく
い地絡検出装置に関するものである。
第９図は例えば特開昭61−161921号公報に示された従
来の地絡検出装置のブロック図、第10図は第９図のもの
の具体的構成を示す回路図、第11図は従来装置の一般の
動作説明をするための波形図、第12図は従来装置の異常
サージ時の動作説明をするための波形図である。
来の地絡検出装置のブロック図、第10図は第９図のもの
の具体的構成を示す回路図、第11図は従来装置の一般の
動作説明をするための波形図、第12図は従来装置の異常
サージ時の動作説明をするための波形図である。
第９図において、（１）は交流電路、（２）は交流電
路（１）に設置された地絡検出装置、（３）は地絡検出
装置（２）と負荷の間で交流電路（１）に接続されたサ
ージアブソーバ、（４）は交流電路（１）に設置された
遮断器、（５）は交流電路（１）を一次巻線とする地絡
検出器例えば零相変流器（以下、ZCTと云う）、（６）
は遮断器（４）を引き外すよう連結された電磁装置、
（７）は電磁装置（６）に直列に接続されたスイッチン
グ素子、（８）はZCT（５）の出力を入力として受ける
レベル判別器、（９）はレベル判別器（８）の出力の時
間幅を判別する第１の信号幅判別器、（10）は第１の信
号幅判別器（９）の出力を受けて出力を発生する単安定
マルチバイブレータ、（11）はレベル判別器（８）の出
力と単安定マルチバイブレータ（10）の出力を入力とし
て受けるアンド回路、（12）はアンド回路（11）の出力
を受けてその時間幅を判別する第２の信号幅判別器であ
つて、その出力側がスイッチング素子（７）のゲート電
極に接続されている。
路（１）に設置された地絡検出装置、（３）は地絡検出
装置（２）と負荷の間で交流電路（１）に接続されたサ
ージアブソーバ、（４）は交流電路（１）に設置された
遮断器、（５）は交流電路（１）を一次巻線とする地絡
検出器例えば零相変流器（以下、ZCTと云う）、（６）
は遮断器（４）を引き外すよう連結された電磁装置、
（７）は電磁装置（６）に直列に接続されたスイッチン
グ素子、（８）はZCT（５）の出力を入力として受ける
レベル判別器、（９）はレベル判別器（８）の出力の時
間幅を判別する第１の信号幅判別器、（10）は第１の信
号幅判別器（９）の出力を受けて出力を発生する単安定
マルチバイブレータ、（11）はレベル判別器（８）の出
力と単安定マルチバイブレータ（10）の出力を入力とし
て受けるアンド回路、（12）はアンド回路（11）の出力
を受けてその時間幅を判別する第２の信号幅判別器であ
つて、その出力側がスイッチング素子（７）のゲート電
極に接続されている。
第10図は地絡検出装置（２）の具体的回路例を示すも
のである。同図において（81）はレベル判別器（８）の
「Ｈ」出力端子で、入力信号が設定レベルすなわち閾値
を越えた時のみハイレベルの出力「Ｈ」を出力する。
（82）はレベル判別器（８）の「Ｌ」出力端子で、入力
信号が上記閾値を越えた時のみローレベルの出力「Ｌ」
を出力し、それ以外の時は出力「Ｈ」を出力する。
（91），（92）はそれぞれ「Ｈ」出力端子（81）、
「Ｌ」出力端子（82）の「Ｈ」出力で駆動され、図示の
矢印方向に定電流を発生する定電流源、（93）は定電流
源（91），（92）により充放電されるコンデンサであ
り、定電流源（91），（92）と共に第１の信号幅判別器
（９）を構成している。単安定マルチバイブレータ（1
0）はその入力側が定電流源（91）と（92）の間に接続
されている。アンド回路（11）はその入力側が単安定マ
ルチバイブレータ（10）の出力側に接続されると共に
「Ｈ」出力端子（81）に接続されている。（121）はア
ンド回路（11）の出力を反転するインバータ回路、（12
2）はアンド回路（11）の出力により、また（123）はイ
ンバータ回路（121）の出力によりそれぞれ駆動され、
図示の矢印方向に定電流を発生する定電流源、（124）
は定電流源（122），（123）により充放電されるコンデ
ンサ、（125）はコンデンサ（124）の充電電圧のレベル
を判別するレベル判別器であり、インバーダ回路（1
21）、定電流源（122），（123）およびコンデンサ（12
4）と共に第２の信号幅判別器（12）を構成している。
のである。同図において（81）はレベル判別器（８）の
「Ｈ」出力端子で、入力信号が設定レベルすなわち閾値
を越えた時のみハイレベルの出力「Ｈ」を出力する。
（82）はレベル判別器（８）の「Ｌ」出力端子で、入力
信号が上記閾値を越えた時のみローレベルの出力「Ｌ」
を出力し、それ以外の時は出力「Ｈ」を出力する。
（91），（92）はそれぞれ「Ｈ」出力端子（81）、
「Ｌ」出力端子（82）の「Ｈ」出力で駆動され、図示の
矢印方向に定電流を発生する定電流源、（93）は定電流
源（91），（92）により充放電されるコンデンサであ
り、定電流源（91），（92）と共に第１の信号幅判別器
（９）を構成している。単安定マルチバイブレータ（1
0）はその入力側が定電流源（91）と（92）の間に接続
されている。アンド回路（11）はその入力側が単安定マ
ルチバイブレータ（10）の出力側に接続されると共に
「Ｈ」出力端子（81）に接続されている。（121）はア
ンド回路（11）の出力を反転するインバータ回路、（12
2）はアンド回路（11）の出力により、また（123）はイ
ンバータ回路（121）の出力によりそれぞれ駆動され、
図示の矢印方向に定電流を発生する定電流源、（124）
は定電流源（122），（123）により充放電されるコンデ
ンサ、（125）はコンデンサ（124）の充電電圧のレベル
を判別するレベル判別器であり、インバーダ回路（1
21）、定電流源（122），（123）およびコンデンサ（12
4）と共に第２の信号幅判別器（12）を構成している。
上記のように構成された地絡検出装置（２）の動作を
第10図、第11図、第127図により説明する。
第10図、第11図、第127図により説明する。
交流電路（１）に第11図（Ａ）に示すような地絡電流
が生じると、この地絡電流がZCT（５）により検出さ
れ、その出力側に第11図（Ｂ）に示すような出力が得ら
れる。このZCT（５）の出力がレベル判定器（８）の閾
値TH1に至らない場合は、「Ｌ」出力端子（82）におけ
る「Ｈ」出力によって定電流源（92）が駆動され、コン
デンサ（93）は放電されてその端子間電圧が零に保た
れ、以下の回路は作動しない。ZCT（５）の出力がレベ
ル判別器（８）の閾値TH1を越えた時、レベル判別器
（８）の「Ｈ」出力端子（81）には第11図（Ｃ）に示す
ような「Ｈ」出力が得られ、これにより定電流源（91）
が駆動され、コンデンサ（93）を規定の速度で充電して
その端子間電圧は第11図（Ｄ）に示すように上昇する。
そしてコンデンサ（93）の端子間電圧が単安定マルチバ
イブレータ（10）の閾値TH2に達すると、単安定マルチ
バイブレータ（10）は第11図（Ｅ）に示すような出力を
発生する。すなわち、ZCT（５）の出力がレベル判別器
（８）の閾値TH1を越える時間が短い場合はコンデンサ
（93）の端子間電圧は単安定マルチバイブレータ（10）
の閾値TH2に到達しない。従って、単安定マルチバイブ
レータ（10）は作動しない。ZCT（５）の出力がレベル
判別器（８）の閾値TH1を越える時間が第11図（Ｅ）の
時間幅tMAより長い場合は、コンデンサ（93）の端子間
電圧は単安定マルチバイブレータ（10）の閾値TH2に達
し、単安定マルチバイブレータ（10）の出力を「Ｌ」か
ら「Ｈ」に反転させる。これにより、第１の信号幅判別
器（９）の幅判別機能が達成される。
が生じると、この地絡電流がZCT（５）により検出さ
れ、その出力側に第11図（Ｂ）に示すような出力が得ら
れる。このZCT（５）の出力がレベル判定器（８）の閾
値TH1に至らない場合は、「Ｌ」出力端子（82）におけ
る「Ｈ」出力によって定電流源（92）が駆動され、コン
デンサ（93）は放電されてその端子間電圧が零に保た
れ、以下の回路は作動しない。ZCT（５）の出力がレベ
ル判別器（８）の閾値TH1を越えた時、レベル判別器
（８）の「Ｈ」出力端子（81）には第11図（Ｃ）に示す
ような「Ｈ」出力が得られ、これにより定電流源（91）
が駆動され、コンデンサ（93）を規定の速度で充電して
その端子間電圧は第11図（Ｄ）に示すように上昇する。
そしてコンデンサ（93）の端子間電圧が単安定マルチバ
イブレータ（10）の閾値TH2に達すると、単安定マルチ
バイブレータ（10）は第11図（Ｅ）に示すような出力を
発生する。すなわち、ZCT（５）の出力がレベル判別器
（８）の閾値TH1を越える時間が短い場合はコンデンサ
（93）の端子間電圧は単安定マルチバイブレータ（10）
の閾値TH2に到達しない。従って、単安定マルチバイブ
レータ（10）は作動しない。ZCT（５）の出力がレベル
判別器（８）の閾値TH1を越える時間が第11図（Ｅ）の
時間幅tMAより長い場合は、コンデンサ（93）の端子間
電圧は単安定マルチバイブレータ（10）の閾値TH2に達
し、単安定マルチバイブレータ（10）の出力を「Ｌ」か
ら「Ｈ」に反転させる。これにより、第１の信号幅判別
器（９）の幅判別機能が達成される。
単安定マルチバイブレータ（10）の出力の時間幅tCO
〔第11図（Ｅ）〕は、交流電路（１）の地絡電流の周期
（τ）〔第11図（Ａ）〕より長く設定されており、アン
ド回路（11）はレベル判別器（８）の「Ｈ」出力と単安
定マルチバイブレータ（10）の「Ｈ」出力との論理積を
とって出力し、アンド回路（11）の出力の時間幅を第２
の信号幅判別器（12）により第２次判別として判別す
る。第２の信号幅判別器（12）の動作は第１の信号幅判
別器（９）と同等である。すなわち、第２次判別におい
てZCT（５）の出力〔第11図（Ｂ）〕がレベル判別器
（８）の閾値TH1より大きい時間は、第２の信号幅判別
器（12）の判別時間tMBより長く、かつ単安定マルチバ
イブレータ（10）の「Ｈ」出力端子（101）が「Ｈ」の
時、第11図（Ｆ）に示すコンデンサ（124）の端子間電
圧がレベル判別器（125）の閾値TH3に達し、第２の信号
幅判別器（12）におけるレベル判別器（125）は第11図
（Ｇ）に示すように出力を発生し、スイッチング素子
（７）をトリガして電磁装置（６）を駆動し、これによ
り遮断器（４）を作動させて交流電路（１）を開路す
る。
〔第11図（Ｅ）〕は、交流電路（１）の地絡電流の周期
（τ）〔第11図（Ａ）〕より長く設定されており、アン
ド回路（11）はレベル判別器（８）の「Ｈ」出力と単安
定マルチバイブレータ（10）の「Ｈ」出力との論理積を
とって出力し、アンド回路（11）の出力の時間幅を第２
の信号幅判別器（12）により第２次判別として判別す
る。第２の信号幅判別器（12）の動作は第１の信号幅判
別器（９）と同等である。すなわち、第２次判別におい
てZCT（５）の出力〔第11図（Ｂ）〕がレベル判別器
（８）の閾値TH1より大きい時間は、第２の信号幅判別
器（12）の判別時間tMBより長く、かつ単安定マルチバ
イブレータ（10）の「Ｈ」出力端子（101）が「Ｈ」の
時、第11図（Ｆ）に示すコンデンサ（124）の端子間電
圧がレベル判別器（125）の閾値TH3に達し、第２の信号
幅判別器（12）におけるレベル判別器（125）は第11図
（Ｇ）に示すように出力を発生し、スイッチング素子
（７）をトリガして電磁装置（６）を駆動し、これによ
り遮断器（４）を作動させて交流電路（１）を開路す
る。
次に断続的な開閉サージ・ノイズが地絡検出装置
（２）に印加された場合の動作を第12図について説明す
る。異常サージ源（図示せず）から第12図（Ａ）に示す
ようなサージ・ノイズが交流電路（１）に加えられる
と、負荷側の大地との静電容量及びサージアブソーバ
（３）を通じて大地へ電流が流れ、ZCT（５）に第12図
（Ｂ）に示すような出力がある。すなわち、サージ・ノ
イズの波形にもよるが、一般にZCT（５）の出力〔第12
図（Ｂ）〕の短い期間内に複数回の電流が断続的に発生
する出力がある。この場合、ZCT（５）の出力は交流電
路（１）のサージ電流の周期（τ）より短い間隔でレベ
ル判別器（８）の閾値TH1〔第12図（Ｂ）〕より大きい
部分があり、レベル判別器（８）の「Ｈ」出力端子
（81）には第12図（Ｃ）に示すような出力が得られ、第
１図の信号幅判別器（９）の判別時間tMA〔第（12）図
（Ｄ）〕より大きいものと、第２の信号幅判別器（12）
の判別時間tMB〔第12図（Ｆ）〕より大きい出力間隔が
単安定マルチバイブレータ（10）の出力の時間間隔tCO
〔第12図（Ｅ）〕内に発生する。このためレベル判別器
（125）は第12図（Ｆ）に示すような出力を発生し、ス
イッチング素子（７）をトリガして電磁装置（６）を駆
動し、遮断器（４）を作動させて交流電路（１）を不要
に開路してしまう。
（２）に印加された場合の動作を第12図について説明す
る。異常サージ源（図示せず）から第12図（Ａ）に示す
ようなサージ・ノイズが交流電路（１）に加えられる
と、負荷側の大地との静電容量及びサージアブソーバ
（３）を通じて大地へ電流が流れ、ZCT（５）に第12図
（Ｂ）に示すような出力がある。すなわち、サージ・ノ
イズの波形にもよるが、一般にZCT（５）の出力〔第12
図（Ｂ）〕の短い期間内に複数回の電流が断続的に発生
する出力がある。この場合、ZCT（５）の出力は交流電
路（１）のサージ電流の周期（τ）より短い間隔でレベ
ル判別器（８）の閾値TH1〔第12図（Ｂ）〕より大きい
部分があり、レベル判別器（８）の「Ｈ」出力端子
（81）には第12図（Ｃ）に示すような出力が得られ、第
１図の信号幅判別器（９）の判別時間tMA〔第（12）図
（Ｄ）〕より大きいものと、第２の信号幅判別器（12）
の判別時間tMB〔第12図（Ｆ）〕より大きい出力間隔が
単安定マルチバイブレータ（10）の出力の時間間隔tCO
〔第12図（Ｅ）〕内に発生する。このためレベル判別器
（125）は第12図（Ｆ）に示すような出力を発生し、ス
イッチング素子（７）をトリガして電磁装置（６）を駆
動し、遮断器（４）を作動させて交流電路（１）を不要
に開路してしまう。
上述のような従来の地絡検出装置では、断続的な開閉
サージ・ノイズにより地絡検出装置が不要動作するとい
った課題があった。
サージ・ノイズにより地絡検出装置が不要動作するとい
った課題があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになさ
れたもので、断続的な開閉サージ・ノイズが印加されて
も不要動作しない地絡検出装置を得ることを目的とす
る。
れたもので、断続的な開閉サージ・ノイズが印加されて
も不要動作しない地絡検出装置を得ることを目的とす
る。
この発明に係る地絡検出装置は、交流電路に生じる地
絡電流を検出する地絡検出器と、この地絡検出器の出力
のレベルが所定の第１閾値を超えているとき、その超え
ている期間に対応する時間幅の矩形波出力を出力する波
形整形回路と、矩形波出力に応じて三角波を発生する三
角波発生手段と、三角波のレベルが所定の第２閾値を超
えたとき、所定の時間幅のパルス信号を発生するパルス
発生回路と、パルス信号を複数開加算的に積分する積分
回路と、この積分回路の出力のレベルが該パルス信号を
複数回加算した値より大きい第３閾値を超えたとき、出
力信号を出力するレベル判別器と、レベル判別器の出力
信号によって作動されて交流電路を遮断する手段とを備
えるようにしたものである。
絡電流を検出する地絡検出器と、この地絡検出器の出力
のレベルが所定の第１閾値を超えているとき、その超え
ている期間に対応する時間幅の矩形波出力を出力する波
形整形回路と、矩形波出力に応じて三角波を発生する三
角波発生手段と、三角波のレベルが所定の第２閾値を超
えたとき、所定の時間幅のパルス信号を発生するパルス
発生回路と、パルス信号を複数開加算的に積分する積分
回路と、この積分回路の出力のレベルが該パルス信号を
複数回加算した値より大きい第３閾値を超えたとき、出
力信号を出力するレベル判別器と、レベル判別器の出力
信号によって作動されて交流電路を遮断する手段とを備
えるようにしたものである。
この発明においては、地絡検出器の検出信号に応じて
形成した三角波が所定の第２閾値TH5を超えたとき所定
の持続時間のパルス信号を発生させて積分し、積分出力
が所定の第３閾値を超えないと交流電路を遮断する出力
信号を発生しないようにして、不要動作を防止してい
る。
形成した三角波が所定の第２閾値TH5を超えたとき所定
の持続時間のパルス信号を発生させて積分し、積分出力
が所定の第３閾値を超えないと交流電路を遮断する出力
信号を発生しないようにして、不要動作を防止してい
る。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、（１），（３）〜（７）は上述の従来装置と全く同
一のものである。（2A）はこの発明に係る地絡検出装
置、（20）はZCT（５）に接続された波形整形回路であ
って、入力信号のレベルに対して所定の第１閾値例えば
負の閾値TH4を設定されており、入力信号の負のレベル
がこの第１閾値TH4を越えたとき、その第１閾値TH4を越
えている期間に等しい時間幅の矩形波出力を出力するよ
うになされている。（21）は波形整形回路（20）に接続
され、その出力の時間幅を判別して三角波を発生する三
角波発生手段例えば信号幅判別回路、（22）は信号幅判
別回路（21）に接続され、その出力が所定の第２閾値TH
5を超えたとき、所定の時間幅のパルス信号を発生する
パルス発生回路、（23）はパルス発生回路（22）に接続
され、その出力を積分する積分回路、（24）は積分回路
（23）に接続され、その出力が所定の第３閾値TH6を超
えたとき、所定の時間幅をもった台形波出力を発生する
レベル判別器であって、その出力側がスイッチ素子
（７）のゲートに接続されている。
り、（１），（３）〜（７）は上述の従来装置と全く同
一のものである。（2A）はこの発明に係る地絡検出装
置、（20）はZCT（５）に接続された波形整形回路であ
って、入力信号のレベルに対して所定の第１閾値例えば
負の閾値TH4を設定されており、入力信号の負のレベル
がこの第１閾値TH4を越えたとき、その第１閾値TH4を越
えている期間に等しい時間幅の矩形波出力を出力するよ
うになされている。（21）は波形整形回路（20）に接続
され、その出力の時間幅を判別して三角波を発生する三
角波発生手段例えば信号幅判別回路、（22）は信号幅判
別回路（21）に接続され、その出力が所定の第２閾値TH
5を超えたとき、所定の時間幅のパルス信号を発生する
パルス発生回路、（23）はパルス発生回路（22）に接続
され、その出力を積分する積分回路、（24）は積分回路
（23）に接続され、その出力が所定の第３閾値TH6を超
えたとき、所定の時間幅をもった台形波出力を発生する
レベル判別器であって、その出力側がスイッチ素子
（７）のゲートに接続されている。
上記のように構成された地絡検出装置（2A）におい
て、交流電路（１）に地絡が生じていない場合は、ZCT
（５）が地絡電流を検出しないので、遮断器（４）は作
動しない。
て、交流電路（１）に地絡が生じていない場合は、ZCT
（５）が地絡電流を検出しないので、遮断器（４）は作
動しない。
交流電路（１）に地絡が生じた場合、交流電路（１）
に第２図（Ａ）に示すような波形の地絡電流が流れ、こ
の地絡電流がZCT（５）で検出され、その出力側に第２
図（Ｂ）に示すような波形の検出信号が得られる。この
検出信号は波形整形回路（20）に供給され、その負のレ
ベルが負の閾値TH4を超えると、第２図（Ｃ）に示すよ
うに、その負のレベルが負の閾値TH4を超えている期間
に対応する時間幅を有する矩形波出力が波形整形回路
（20）の出力側に得られる。この矩形波出力は信号幅判
別回路（21）に供給され、その時間幅が判別され、信号
幅判別回路（21）の出力側には第２図（Ｄ）に示すよう
な三角波が得られる。
に第２図（Ａ）に示すような波形の地絡電流が流れ、こ
の地絡電流がZCT（５）で検出され、その出力側に第２
図（Ｂ）に示すような波形の検出信号が得られる。この
検出信号は波形整形回路（20）に供給され、その負のレ
ベルが負の閾値TH4を超えると、第２図（Ｃ）に示すよ
うに、その負のレベルが負の閾値TH4を超えている期間
に対応する時間幅を有する矩形波出力が波形整形回路
（20）の出力側に得られる。この矩形波出力は信号幅判
別回路（21）に供給され、その時間幅が判別され、信号
幅判別回路（21）の出力側には第２図（Ｄ）に示すよう
な三角波が得られる。
信号幅判別回路（21）は第４図に示すように一対の定
電流回路（21a）および（21b）とコンデンサ（21c）と
から成り、入力信号が正のとき定電流回路（21a）より
コンデンサ（21c）に対して電流i1を流し込み、入力信
号が負のときコンデンサ（21c）より電流−i2を定電流
回路（21b）へ引張り込むように働く。
電流回路（21a）および（21b）とコンデンサ（21c）と
から成り、入力信号が正のとき定電流回路（21a）より
コンデンサ（21c）に対して電流i1を流し込み、入力信
号が負のときコンデンサ（21c）より電流−i2を定電流
回路（21b）へ引張り込むように働く。
再び第１図に戻り、信号幅判別回路（21）からの三角
波はパルス発生回路（22）に供給され、こゝで三角波の
レベルが第２閾値TH5を超えるとその出力側に所定の時
間幅の第２図（Ｅ）に示すようなパルス信号が発生され
る。このパルス信号は積分回路（23）に供給され、こゝ
でパルス信号が複数回順次加算的に積分され、その出力
側に第２図（Ｆ）に示すような波形の出力が得られる。
この出力はレベル判別器（24）に供給され、そのレベル
が第３閾値TH6を超えるとレベル判別器（24）の出力側
には第２図（Ｇ）に示すような波形の台形波出力が得ら
れる。子の台形波出力はスイツチング素子（７）の制御
電極に印加されてスイッチング素子（７）をオンし、こ
のスイッチング素子（７）のオンにより電磁装置（６）
が付勢されて遮断器（４）が作動し、交流電路（１）を
遮断する。
波はパルス発生回路（22）に供給され、こゝで三角波の
レベルが第２閾値TH5を超えるとその出力側に所定の時
間幅の第２図（Ｅ）に示すようなパルス信号が発生され
る。このパルス信号は積分回路（23）に供給され、こゝ
でパルス信号が複数回順次加算的に積分され、その出力
側に第２図（Ｆ）に示すような波形の出力が得られる。
この出力はレベル判別器（24）に供給され、そのレベル
が第３閾値TH6を超えるとレベル判別器（24）の出力側
には第２図（Ｇ）に示すような波形の台形波出力が得ら
れる。子の台形波出力はスイツチング素子（７）の制御
電極に印加されてスイッチング素子（７）をオンし、こ
のスイッチング素子（７）のオンにより電磁装置（６）
が付勢されて遮断器（４）が作動し、交流電路（１）を
遮断する。
次に例えば第３図（Ａ）に示すような断続的な開閉サ
ージ・ノイズが交流電路（１）に現れたとすると、ZCT
（５）の２次巻線側に第３図（Ｂ）に示すような電流が
生じる。この電流のオーバシュート部分は正の閾値TH4
を超えるものであり、この結果負の閾値TH4を超えた部
分において波形整形回路（20）の出力側に第３図（Ｃ）
に示すような矩形波出力が生じる。この矩形波出力は信
号幅判別回路（21）に供給され、その時間幅が判別さ
れ、信号幅判別回路（21）の出力側には第３図（Ｄ）に
示すような三角波が得られる。この三角波はパルス発生
回路（22）に供給され、こゝで三角波のレベルが第２閾
値TH5を超えるとその出力側に第３図（Ｅ）に示すよう
なパルス信号が発生される。このパルス信号は積分回路
（23）に供給され、こゝで積分され、その出力側に第３
図（Ｆ）に示すような波形の出力が得られる。この出力
はレベル判別器（24）に供給され、こゝで第３閾値TH6
と比較される。ところが、第３図（Ｆ）からもわかるよ
うに、積分回路（23）の出力のレベルには第３閾値TH6
より低いので、レベル判別器（24）からは、第３図
（Ｇ）に示すように、何も出力されない。この結果スイ
ッチング素子（７）がオンされないので電磁装置（６）
は付勢されず遮断器（９）も作動せず、もって不要動作
が防止される。
ージ・ノイズが交流電路（１）に現れたとすると、ZCT
（５）の２次巻線側に第３図（Ｂ）に示すような電流が
生じる。この電流のオーバシュート部分は正の閾値TH4
を超えるものであり、この結果負の閾値TH4を超えた部
分において波形整形回路（20）の出力側に第３図（Ｃ）
に示すような矩形波出力が生じる。この矩形波出力は信
号幅判別回路（21）に供給され、その時間幅が判別さ
れ、信号幅判別回路（21）の出力側には第３図（Ｄ）に
示すような三角波が得られる。この三角波はパルス発生
回路（22）に供給され、こゝで三角波のレベルが第２閾
値TH5を超えるとその出力側に第３図（Ｅ）に示すよう
なパルス信号が発生される。このパルス信号は積分回路
（23）に供給され、こゝで積分され、その出力側に第３
図（Ｆ）に示すような波形の出力が得られる。この出力
はレベル判別器（24）に供給され、こゝで第３閾値TH6
と比較される。ところが、第３図（Ｆ）からもわかるよ
うに、積分回路（23）の出力のレベルには第３閾値TH6
より低いので、レベル判別器（24）からは、第３図
（Ｇ）に示すように、何も出力されない。この結果スイ
ッチング素子（７）がオンされないので電磁装置（６）
は付勢されず遮断器（９）も作動せず、もって不要動作
が防止される。
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図であ
り、（１），（３）〜（７），（20）〜（24）は上述の
従来装置及び第１図の実施例におけるものと全く同一で
ある。（2B）はこの発明に係る地絡検出装置、（25）は
パルス発生回路（22）に接続され、その出力を所定時間
遅延させる遅延回路、（26）は遅延回路（25）に接続さ
れ、その出力に応答してリセット信号を発生して、積分
回路（23）をリセットするリセット回路である。なお、
これら遅延回路（25）とリセット回路（26）はリセット
手段を構成する。積分回路（23）における積分回路をｎ
とすると、遅延回路（25）はｎ−１周期で遅延動作を行
い、リセツト回路（26）もｎ−１周期でリセット動作を
行う。
り、（１），（３）〜（７），（20）〜（24）は上述の
従来装置及び第１図の実施例におけるものと全く同一で
ある。（2B）はこの発明に係る地絡検出装置、（25）は
パルス発生回路（22）に接続され、その出力を所定時間
遅延させる遅延回路、（26）は遅延回路（25）に接続さ
れ、その出力に応答してリセット信号を発生して、積分
回路（23）をリセットするリセット回路である。なお、
これら遅延回路（25）とリセット回路（26）はリセット
手段を構成する。積分回路（23）における積分回路をｎ
とすると、遅延回路（25）はｎ−１周期で遅延動作を行
い、リセツト回路（26）もｎ−１周期でリセット動作を
行う。
上記のように構成された地絡検出装置（2B）におい
て、交流電路（１）に地絡が生じていない場合は、ZCT
（５）が地絡電流を検出しないので、遮断器（４）は作
動しない。
て、交流電路（１）に地絡が生じていない場合は、ZCT
（５）が地絡電流を検出しないので、遮断器（４）は作
動しない。
交流電路（１）に地絡が生じた場合、交流電路（１）
に第６図（Ａ）に示すような波形が流れ、この地絡電流
がZCT（５）で検出され、その出力側に第６図（Ｂ）に
示すような検出信号が得られ、この結果パルス発生回路
（22）の出力側に第６図（Ｅ）に示すようなパルス信号
が発生されるのは第１図の場合と同様である。
に第６図（Ａ）に示すような波形が流れ、この地絡電流
がZCT（５）で検出され、その出力側に第６図（Ｂ）に
示すような検出信号が得られ、この結果パルス発生回路
（22）の出力側に第６図（Ｅ）に示すようなパルス信号
が発生されるのは第１図の場合と同様である。
パルス発生回路（22）からのパルス信号は積分回路
（23）に供給されて積分されると共に遅延回路（25）に
供給され、こゝで所定時間t1〔第６図（Ｆ）〕遅延され
てリセット回路（26）に供給それる。リセット回路（2
6）は入力信号に応答してリセット信号を積分回路（2
3）に供給し、これをリセットする。この結果積分回路
（23）の出力側には第６図（Ｆ）に示すような波形の出
力が得られる。この出力はレベル判別器（24）に供給さ
れ、そのレベルが第３閾値TH6を超えるとレベル判別器
（24）の出力側には第６図（Ｇ）に示すような波形の台
形波出力が得られる。この台形波出力は上述した場合と
同様にスイッチング素子（７）の制御電極に印加されて
スイッチング素子（７）をオンし、そのスイッチング素
子（７）のオンにより電磁装置（６）が付勢されて遮断
器（４）が作動し、交流電路（１）を遮断する。
（23）に供給されて積分されると共に遅延回路（25）に
供給され、こゝで所定時間t1〔第６図（Ｆ）〕遅延され
てリセット回路（26）に供給それる。リセット回路（2
6）は入力信号に応答してリセット信号を積分回路（2
3）に供給し、これをリセットする。この結果積分回路
（23）の出力側には第６図（Ｆ）に示すような波形の出
力が得られる。この出力はレベル判別器（24）に供給さ
れ、そのレベルが第３閾値TH6を超えるとレベル判別器
（24）の出力側には第６図（Ｇ）に示すような波形の台
形波出力が得られる。この台形波出力は上述した場合と
同様にスイッチング素子（７）の制御電極に印加されて
スイッチング素子（７）をオンし、そのスイッチング素
子（７）のオンにより電磁装置（６）が付勢されて遮断
器（４）が作動し、交流電路（１）を遮断する。
次に第７図（Ａ）に示すような断続的な開閉サージ・
ノイズが交流電路（１）に現れたとすると、ZCT（５）
の２次巻線側に第７図（Ｂ）に示すような電流が生じ、
この電流のオーバシュート部分に関連してパルス発生回
路（22）の出力側に第７図（Ｅ）に示すようなパルス信
号が得られるのは、第１図の場合と同様である。
ノイズが交流電路（１）に現れたとすると、ZCT（５）
の２次巻線側に第７図（Ｂ）に示すような電流が生じ、
この電流のオーバシュート部分に関連してパルス発生回
路（22）の出力側に第７図（Ｅ）に示すようなパルス信
号が得られるのは、第１図の場合と同様である。
パルス発生回路（22）からのパルス信号は積分回路
（23）に供給されて積分されると共に遅延回路（25）に
供給され、こゝで所定時間t1〔第７図（Ｆ）〕遅延され
てリセット回路（26）に供給される。リセツト回路（2
6）は入力信号に応答してリセット信号を積分回路（2
3）に供給し、これをリセットする。この結果積分回路
（23）の出力側には第７図（Ｆ）に示すような波形の出
力が得られる。この第７図（Ｆ）からもわかるように、
積分回路（23）の出力は積分動作が時間t1毎にリセット
されるので各図の積分が加算されず、各図の積分出力の
レベルは低いものとなる。従ってこのような積分出力が
レベル判別器（24）に供給されても第３閾値TH6よりも
低いので、レベル判別器（24）からは、第７図（Ｇ）に
示すように、何も出力されない。この結果スイッチング
素子（７）がオンされないので電磁装置（６）は付勢さ
れず、遮断器（４）も作動せず、もって不要動作が防止
される。
（23）に供給されて積分されると共に遅延回路（25）に
供給され、こゝで所定時間t1〔第７図（Ｆ）〕遅延され
てリセット回路（26）に供給される。リセツト回路（2
6）は入力信号に応答してリセット信号を積分回路（2
3）に供給し、これをリセットする。この結果積分回路
（23）の出力側には第７図（Ｆ）に示すような波形の出
力が得られる。この第７図（Ｆ）からもわかるように、
積分回路（23）の出力は積分動作が時間t1毎にリセット
されるので各図の積分が加算されず、各図の積分出力の
レベルは低いものとなる。従ってこのような積分出力が
レベル判別器（24）に供給されても第３閾値TH6よりも
低いので、レベル判別器（24）からは、第７図（Ｇ）に
示すように、何も出力されない。この結果スイッチング
素子（７）がオンされないので電磁装置（６）は付勢さ
れず、遮断器（４）も作動せず、もって不要動作が防止
される。
なお、上述の実施例では波形整形回路（20）の後に信
号幅判別回路（21）を設けた場合であるが、これに代え
て第８図に示すように三角波発生手段としての積分回路
（27）を設けてもよく、これにより上述の各実施例と略
同様の作用効果を得ることができる。
号幅判別回路（21）を設けた場合であるが、これに代え
て第８図に示すように三角波発生手段としての積分回路
（27）を設けてもよく、これにより上述の各実施例と略
同様の作用効果を得ることができる。
また、上述の実施例では断続的な開閉サージ・ノイズ
は正側に突出した場合について説明したが、負側に突出
した場合にも同様に通用でき、その場合には波形整形回
路（20）の負の閾値TH4を正側に設定してやればよい。
は正側に突出した場合について説明したが、負側に突出
した場合にも同様に通用でき、その場合には波形整形回
路（20）の負の閾値TH4を正側に設定してやればよい。
この発明は、以上説明したとおり、交流電路に生じる
地絡電流を検出する地絡検出器と、この地絡検出器に接
続され、その出力のレベルが所定の第１閾値を超えてい
るとき、その超えている期間に対応する時間幅の矩形波
出力を出力する波形整形回路と、この波形整形回路に接
続され、上記矩形波出力に応じて三角波を発生する三角
波発生手段と、この三角波発生手段に接続され、上記三
角波のレベルが所定の第２閾値を超えたとき、所定の時
間幅のパルス信号を発生するパルス発生回路と、このパ
ルス発生回路に接続され、上記パルス信号を複数回加算
的に積分する積分回路と、この積分回路に接続され、そ
の出力レベルが該パルス信号を複数回加算した値より大
きい第３閾値を超えたとき、出力信号を出力するレベル
判別器と、このレベル判別器に接続され、上記出力信号
によつて作動されて上記交流電路を遮断する手段とを設
けたので、不規則に到来して来る断続的な開閉サージ・
ノイズを除去し、不要動作を防止することができる効果
を奏する。
地絡電流を検出する地絡検出器と、この地絡検出器に接
続され、その出力のレベルが所定の第１閾値を超えてい
るとき、その超えている期間に対応する時間幅の矩形波
出力を出力する波形整形回路と、この波形整形回路に接
続され、上記矩形波出力に応じて三角波を発生する三角
波発生手段と、この三角波発生手段に接続され、上記三
角波のレベルが所定の第２閾値を超えたとき、所定の時
間幅のパルス信号を発生するパルス発生回路と、このパ
ルス発生回路に接続され、上記パルス信号を複数回加算
的に積分する積分回路と、この積分回路に接続され、そ
の出力レベルが該パルス信号を複数回加算した値より大
きい第３閾値を超えたとき、出力信号を出力するレベル
判別器と、このレベル判別器に接続され、上記出力信号
によつて作動されて上記交流電路を遮断する手段とを設
けたので、不規則に到来して来る断続的な開閉サージ・
ノイズを除去し、不要動作を防止することができる効果
を奏する。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
および第３図は第１図の動作説明に供するための波形
図、第４図はこの発明の要部の一例を示すブロック図、
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図、第６
図及び第７図は第５図の動作説明に供するための波形
図、第８図はこの発明の更に他の実施例を示すブロック
図、第９図は従来の地絡検出装置の一例を示すブロック
図、第10図は従来の地絡検出装置の具体例を示す回路
図、第11図および第12図は第10図の回路動作の説明に供
するための波形図である。 図において、（１）は交流電路、（2A），（2B），（2
C）は地絡検出装置、（５）は零相変流器、（20）は波
形整形回路、（21）は信号幅判別回路、（22）はパルス
発生回路、（23），（27）は積分回路、（24）はレベル
判別器、（25）は遅延回路、（26）はリセット回路であ
る。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
および第３図は第１図の動作説明に供するための波形
図、第４図はこの発明の要部の一例を示すブロック図、
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図、第６
図及び第７図は第５図の動作説明に供するための波形
図、第８図はこの発明の更に他の実施例を示すブロック
図、第９図は従来の地絡検出装置の一例を示すブロック
図、第10図は従来の地絡検出装置の具体例を示す回路
図、第11図および第12図は第10図の回路動作の説明に供
するための波形図である。 図において、（１）は交流電路、（2A），（2B），（2
C）は地絡検出装置、（５）は零相変流器、（20）は波
形整形回路、（21）は信号幅判別回路、（22）はパルス
発生回路、（23），（27）は積分回路、（24）はレベル
判別器、（25）は遅延回路、（26）はリセット回路であ
る。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】交流電路に生じる地絡電流を検出する地絡
検出器と、 この地絡検出器に接続され、その出力のレベルが所定の
第１閾値を超えているとき、その超えている期間に対応
する時間幅の矩形波出力を出力する波形整形回路と、 この波形整形回路に接続され、上記矩形波出力に応じて
三角波を発生する三角波発生手段と、 この三角波発生手段に接続され、上記三角波のレベルが
所定の第２閾値を超えたとき、所定の時間幅のパルス信
号を発生するパルス発生回路と、 このパルス発生回路に接続され、パルス信号を複数回加
算的に積分する積分回路と、 この積分回路に接続され、その出力レベルが該パルス信
号を複数回加算した値より大きい第３閾値を超えたと
き、出力信号を出力するレベル判別器と、 このレベル判別器に接続され、上記出力信号によって作
動されて上記交流電路を遮断する手段とを備えたことを
特徴とする地絡検出装置。 - 【請求項２】パルス発生回路と積分回路の間に接続さ
れ、上記パルス発生回路の出力を所定時間遅延させたリ
セット信号により上記積分回路を周期毎にリセットする
リセット手段を更に備えた請求項１記載の地絡検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013644A JP2783333B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 地絡検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013644A JP2783333B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 地絡検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222625A JPH03222625A (ja) | 1991-10-01 |
| JP2783333B2 true JP2783333B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=11838942
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013644A Expired - Lifetime JP2783333B2 (ja) | 1990-01-25 | 1990-01-25 | 地絡検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783333B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001289900A (ja) * | 2000-04-11 | 2001-10-19 | Tempearl Ind Co Ltd | 絶縁劣化検出回路と該回路を用いた装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4836974U (ja) * | 1971-09-06 | 1973-05-04 |
-
1990
- 1990-01-25 JP JP2013644A patent/JP2783333B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03222625A (ja) | 1991-10-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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