JP2787118B2 - 時延形漏電検知器 - Google Patents

時延形漏電検知器

Info

Publication number
JP2787118B2
JP2787118B2 JP1297844A JP29784489A JP2787118B2 JP 2787118 B2 JP2787118 B2 JP 2787118B2 JP 1297844 A JP1297844 A JP 1297844A JP 29784489 A JP29784489 A JP 29784489A JP 2787118 B2 JP2787118 B2 JP 2787118B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
output
voltage
capacitor
comparator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1297844A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03159522A (ja
Inventor
博美 小泉
隆實 森田
秀文 小田原
喜一 大前
雅治 青木
哲男 古本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TENPAARU KOGYO KK
Original Assignee
TENPAARU KOGYO KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TENPAARU KOGYO KK filed Critical TENPAARU KOGYO KK
Priority to JP1297844A priority Critical patent/JP2787118B2/ja
Publication of JPH03159522A publication Critical patent/JPH03159522A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2787118B2 publication Critical patent/JP2787118B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔従来の技術〕 従来漏電遮断器には、漏電発生後0.1秒以内に主回路
を引外し動作する高速形と、0.2秒以上で動作する時延
形があり、又高速形にも漏電単機能型と漏電及び異常電
圧の両方を検知する複合機能型の両方があり、各々に各
々の検知回路と部品を用いて製作されていた。
〔従来技術の問題点〕
そのため部品種類が増大し、部品管理が大変繁雑にな
っていた。
又時延形漏電検知器は、ある時間以上規定の漏電が続
かなければ動作してはならないという慣性不動作性能を
要求され、その為に大変複雑な回路構成を用い、CRの積
分回路の時定数を非常に長くとて積分電圧で動作させる
ようにしたものが多く、時延時間は単なるCRの時定数に
たよっていたりして、例えば電源電圧等の変動により安
定度や精度に欠けるという問題があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたもので、その
目的とするところは、時延時間の精度及び安定度が良く
慣性不動作性能を有する時延形の漏電検知器を構成し、
更に漏電検知回路の主要部品である集積回路を、時延形
と、漏電及び異常電圧の両方で動作する複合機能型で共
用することにより部品種類を減らすことにある。
〔目的達成の為に用いた手段〕
本件の発明は、零相変流器の2次出力電圧を比較器で
基準値と比較し、基準値以上であれば出力を発生する漏
電検出部と、漏電検出部の出力が断続的に連続して発生
していれば、時延用コンデンサを定電流で連続して充電
し、コンデンサの充電電圧がある一定値になったら出力
を発生する慣性不動作性能を有する時延回路部より構成
され、該時延回路部は、常時充電付勢されて基準充電電
圧を満たしている、前記時延用コンデンサとは別途のコ
ンデンサを、漏電検出部の出力が断続的に連続して発生
している間充放電させて基準充電電圧にもどることを防
止し、基準充電電圧に満たないことを条件に前記時延用
コンデンサを定電流で連続して充電し、時延用コンデン
サの充電電圧がある一定値になったら出力回路部を駆動
して出力を発生させ、時延時間に満たない間に漏電検出
部の出力が発生停止した時は、前記別途コンデンサの放
電を停止し充電付勢力により基準電圧まで充電し、充電
電圧が基準電圧に達した時点で時延用コンデンサの充電
電圧を放電させて、出力回路から出力が発生しないよう
にすることにより慣性不動作性能を有するようにしたも
のである。
更に前記漏電検出部と時延回路部は、漏電及び異常電
圧検出機能の両方を有する複合機能型漏電検知器用集積
回路の、漏電検出機能部の検出部と異常電圧検出機能部
の時延回路部を結合して構成せしめ、前記集積回路を時
延形漏電検知器にも適用可能としたものである。
第4図は従来の漏電及び異常電圧の両方で動作する漏
電検知器の回路構成例である。ここで33は集積回路とし
て構成されており、2,3,5は漏電を検知するための回路
構成ブロック,8,10,13,15は異常電圧を検知するための
回路構成ブロックで、第5図は漏電を検出する時の各部
の電圧波形、第6図は異常電圧を検出する時の各部の電
圧波形である。
上述の回路構成例において、まず漏電の検知動作につ
いて説明すると、第4図,第5図において零相変流器1
に発生した2次出力電圧Vilkは、比較増幅器2で増幅さ
れて、比較器3により基準電圧Vlktと比較され、Vlktよ
りVilkが下回った時間コンデンサ4を充電して行き、コ
ンデンサ4の充電電圧VMMが基準値vmmに至った時ワン
ショット回路5が働いて出力回路6をtoutの時間だけ
駆動して、Voutの出力電圧でサイリスタ17をトリガー
し、トリップコイル24を通電して主回路接点開閉機構25
を開駆動する。
次に異常電圧検知動作について説明すると、主回路線
路34,35,36に単相3線式電圧の各々L1,N,L2の極を接続
してあるとする。L1側の電圧は抵抗12抵抗11を通じてダ
イオード21で半波整流されて抵抗11に供給され、L2側の
電圧は抵抗12抵抗11を通じてダイオード22で半波整流さ
れて抵抗11に供給され、L1とL2からの供給電圧Viblは、
L1−N,N−L2間の電圧が等しい、すなわち正常な場合は
第6図Viblの左半分の如くひとつひとつの電圧の山の高
さの等しい全波整流波形となっている。ここで、何らか
の原因によりL1−N,N−L2間の電圧バランスが崩れる、
すなわち主回路の線路の中性極Nが欠相状態となると、
Viblは第6図右半分の如く高い山低い山を交互に繰り返
したような波形となる。このViblは、第4図の比較器10
の片側に入力され基準電圧Vbltと比較される。Vbltは第
6図の如くL1−N,N−L2間の電圧バランスが崩れた時の
高い山を切る電圧に設定されており、第6図の左半分の
正常な状態では比較器10から出力は発生しない。Viblが
Vbltを超えると、その間比較器10の出力により13の波形
整形回路がそれまで充電されてvwfの基準電圧を保って
いた14のコンデンサを放電し、14のコンデンサの充電電
位がvwfから下がると、13の波形整形回路は15の遅延回
路を駆動し、遅延回路16のコンデンサを充電する。前述
のViblがVbltに達しない間は比較器10の出力はないの
で、波形整形回路13はコンデンサ14を充電して充電電圧
Vwfはvwfにもどそうとするが、第6図の右半分のよう
に異常電圧の状態が継続すると、コンデンサ14の充電電
圧Vwfは充放電を繰り返しいつまでたってもvwfに達せ
ず、コンデンサ16はVtdのように充電され続け、Vtdがv
tdに達した時、遅延回路15は出力回路6を駆動して出力
回路6はVoutの電圧にてサイリスタ17をトリガーしてタ
ーンONさせ、トリップコイル24を通電して主回路接点開
閉機構25を開駆動する。第6図のttdが時延時間で、通
常、0.数秒程度に設定される。第4図において8は定電
流回路で抵抗9により定められる定電流によりコンデン
サ14,16を充電するようになっており、その為ttdの遅
延時間精度、及び安定度は、例えば電源電圧等が変動し
ても良好なものが得られている。
本件発明は、第4図の回路構成による漏電及び、異常
電圧の両方を検知する複合機能形検知器の集積回路33を
用い、且つ漏電によりワンショット回路5が出力回路6
を出力駆動しないようにして、比較器3の出力でコンデ
ンサ14を放電し、遅延回路を働かせ、抵抗9、コンデン
サ16の値によって定まる遅延時間後に出力回路6を駆動
してサイリスタ17をターンONするようにしたものであ
る。
〔発明の実施例の説明〕
第1図に本件発明の時延形漏電検知器の回路構成の一
実施例を示す。第1図において前述の第4図と異なると
ころは、第4図のコンデンサ4の代わりにダイオード2
6、コンデンサ27、抵抗28を設けたこと。抵抗9の代わ
りに抵抗29とトランジスタ30を第1図のように接続し、
トランジスタ30のベースを前述のダイオード26のカソー
ドとコンデンサ27,抵抗28の接続点に接続したこと。比
較回路10の入力端子を接地したこと。コンデンサ14の代
わりにコンデンサ31を設け、コンデンサ31の電圧側は前
述のトランジスタ30のコレクタに接続したこと。コンデ
ンサ16の代わりにコンデンサ32を設けたことであり、且
つ抵抗29とコンデンサ32は第1図の如く切り換えるよう
に図示しているが、抵抗29かコンデンサ32のいずれか一
方あるいは両方を第4図の抵抗9,コンデンサ16のように
固定としても良い。
以上のように構成し第1図の回路の動作について第1
図と第2図を用いて次に説明する。第1図において、零
相変流器1の2次出力電圧Vilkが発生していない、ある
いはVilkがVlktに達しないものである時はコンデンサ27
は抵抗28により完全に放電されており、電圧は存在して
ないのでトランジスタ30はOFFとなっている。トランジ
スタ30がOFFとなっているのでコンデンサ31は定電流発
生回路から抵抗29を通って常にvwfに充電されている。
この状態から零相変流器1の2次側にVilkが発生する
と、Vilkは増幅器2により増幅され比較器3でVlktと比
較され、Vilkの増幅信号がVlktより下回った時だけ比較
器3は出力を発生する。比較器3の出力がある間は、ダ
イオード26を通じてコンデンサ27は充電され、Vilkの増
幅信号がVlktを上回ると比較器3の出力はなくなるから
コンデンサ27の充電電圧は抵抗28を通じて放電される。
ここで抵抗28による放電時定数は比較的長くとってあ
り、Vlktを下回るようなVilkの増幅信号が連続して入っ
てくるとコンデンサ27の充電電圧VMM′は、第2図の如
く上昇下降を繰り返しながらも徐々に上昇するようにな
っている。VMM′がトランジスタ30のベースON電圧vm
m′に到達すると、トランジスタ30のコレクタエミッタ
間がONし、コンデンサ31の充電電圧はトランジスタ30を
通じて一気に放電し、vwfを割り込む。コンデンサ31の
充電電圧がvwfを割り込むと、波形整形回路は遅延回路
を駆動しコンデンサ32を抵抗29により定まる定電流でVt
dに示す如く直線的に充電をはじめる。
一方ワンショット回路5は第2図のVMMがvmmになっ
た時に動作するように設定してあるが、ダイオード26の
アノード側の電圧はトランジスタ30のONするベース電圧
vmm′とダイオード26のONした時のアノードカソード間
電圧の和となり、且つこの種の半導体のそれらの電圧は
一定であり、vmmをそれより高く設定してあるので永久
的に動作せず、従ってワンショット回路5の出力により
出力回路6が駆動されてサイリスタ17にトリガー出力が
供給されることはない。VMM′がvmm′に到達してトラ
ンジスタ30がON動作すると、VMM′はvmm′より上昇す
ることはなく、Vilkの増幅信号がVlktを上回ると比較器
3の出力はなくなるから、コンデンサ27の充電電圧は抵
抗28を通じて放電しvmm′を下回ることになる。VMM′
がvmm′を下回るとトランジスタ30はOFFし、再度コン
デンサ31は抵抗29を通して第2図のVmFの如く充電され
始めるが、Vilkが再びVlktを下回った時、再度コンデン
サ27は比較器3の出力によりダイオード26を通じて充電
されはじめ、再度VMM′がvmm′に到達するとトランジ
スタ30がON動作して再びコンデンサ31を放電するから、
第2図の如くVlktを下回るようなVilkの増幅信号の発生
が続く限り、コンデンサ31の充電電圧VwFは充放電を繰
り返してVilkのない又は、Vilkの増幅信号がVlktを下回
らない状態のvwfに到達することはない。コンデンサ31
の充電電圧がvwfに到達しないので、コンデンサ32は波
形整形回路13により駆動され続ける遅延回路15の働きに
より、Vtdのように連続的に抵抗29により定まる、定電
流で充電され、徐々に電圧が上昇していき、時間ttd後
にはvtdに達し、遅延回路15は出力回路6を駆動し、サ
イリスタ17のゲートにVoutのトリガー電圧を出力してサ
イリスタ17をターンONさせ、トリップコイル24を通電し
て主回路接点開閉機構25を開駆動する。又、比較器10の
入力端はアースラインに接地してあるので比較器10が波
形整形回路13を動作させて、出力回路6からサイリスタ
17のゲートにトリガー信号が発生することはない、Vlkt
を下回るようなVilkの増幅信号が連続して発生した場合
は以上のように動作するが、中途でVilkが止まった場
合、あるいはVilkの増幅信号がVlktを下回らないような
小さい値になった時は、第3図の如くVilkが止まって
後、コンデンサ27は充電されず、VMM′は抵抗28により
放電され続けてvmm′に再び到達することはないから、
一旦Vwfがvwfより下がってから後、抵抗29を通じてコ
ンデンサ31は充電され続け、いずれvwfに到達し、vwf
に到達するとその時点でコンデンサ32の充電は停止し、
Vtdはvtdに到達しないから、出力回路6からは出力信
号Voutは発生しない。
以上の動作中漏電遮断器の遅延時間はttdにより決ま
るが、ttdは第1図中抵抗29及びコンデンサ32の値によ
り決定され、第1図の如く抵抗29及びコンデンサ32の両
方又はいずれか一方を切り換えることで容易に時延時間
を切り換えることが出来、又切り換えの必要がない場合
はいずれも固定としても良い。時延時間ttdはコンデン
サ32を定電流発生回路8により発接し抵抗29により決ま
る定電流で充電するので、電源電圧その他の要因で変動
することのない安定した精度の良いものが得られる。
〔作用及び効果〕
以上の構成により、Vlktを下回わるVilkの増幅信号が
発生し続けている限りコンデンサ31がvwfまで充電され
ることはなく、その間コンデンサ32を定電流で充電し、
コンデンサ32の充電電圧が一定値に達したら出力回路6
を駆動して出力を発生するようにしたから、時延形漏電
検知器に必要な慣性不動作性能を容易に得られると共
に、コンデンサ32は定電流で充電されるから、電圧変動
その他の要因により時延時間が変動することはなく、安
定度,精度共に良い時延時間を得られ、漏電検出側の比
較器3の出力を積分する積分回路は、CR並列接続回路
と、該CR並列接続の充放電回路に順方向に接続したダイ
オード26より構成し、CR並列接続回路の充電電圧側に能
動素子であるトランジスタ30のベースを接続したから、
ダイオード26のアノード電圧はダイオード26の動作アノ
ードがカソード間電圧とトランジスタ30の動作ベースエ
ミッタ間電圧の和を超えることはなく、且つワンショッ
ト回路5の動作電圧はそれより高い電圧に設定されてい
るから、零相変流器1の2次出力電圧によりワンショッ
ト回路5を通じて出力回路6を駆動することがなく、且
つ異常電圧検出側の比較器10の入力端はアースラインに
接続してあるので該比較器の出力発生はなく、該比較器
10の出力により波形整形回路13、遅延回路15を通じて出
力回路15を駆動されることはなく、前記積分回路の充電
電圧で動作するトランジスタ30がON動作することにより
コンデンサ31が放電し、定電流回路7が定電流を発生し
且つ遅延回路15がコンデンサ32を前記定電流で充電しは
じめるよう構成したから、漏電検出機能と異常電圧検出
機能を合わせ持つ複合機能型の集積回路を用いて時延形
の漏電検知器を構成できて、主たる部品である集積回路
の種類を減らせ、更に定電流回路8の電流決定用抵抗29
は前記トランジスタ30のコレクタに接続したから、コン
デンサ31を充電後常時は定電流発生回路8は駆動され
ず、漏電を検出しトランジスタ30がONした時だけ定電流
を発生するので消費電流も少なく、該電流決定用抵抗29
及びコンデンサ32の両方あるいは一方を切り換えること
で時延切換形の漏電検知器をも容易に構成できるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本件発明による時延形漏電検知器の一実施例、 第2図は第1図の検知器が検知出力を発生した時の動作
タイムチャート、 第3図は第1図の検知器が検知出力を発生しなかった時
の動作タイムチャート、 第4図は従来の漏電及び異常電圧の両方で検知出力を発
生する複合機能型漏電検知器の回路構成例、 第5図は第4図の検知器が漏電で動作した時の動作タイ
ムチャート、 第6図は第4図の検知器が異常電圧で動作した時の動作
タイムチャートである。 1……零相変流器、 3……比較器、 6……出力回路、 8……定電流発生回路、 13……波形整形回路、 15……遅延回路、 26……ダイオード、 27……コンデンサ、 38……抵抗、 29……抵抗、 30……能動素子(トランジスタ)、 31……コンデンサ、 32……コンデンサ。
フロントページの続き (72)発明者 青木 雅治 広島県広島市南区大州3丁目1番42号 テンパール工業株式会社内 (72)発明者 古本 哲男 広島県広島市南区大州3丁目1番42号 テンパール工業株式会社内 審査官 小曳 満昭 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02H 3/33 - 3/347 H02H 3/027

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】零相変流器の2次出力電圧を基準値と比較
    し基準値を越えている期間出力を発生する比較器と、該
    比較器の出力電圧をCRを並列に接続した積分回路で積分
    し、動作値に至ったことを検知してON動作する能動素子
    と、常時は基準充電電圧に充電付勢させ前記能動素子が
    ONした時のみ放電されるコンデンサ31と、前記コンデン
    サ31の充電電圧が基準充電電圧以下であることを検知し
    て出力を発生する波形整形回路と、該波形整形回路の出
    力を受けてコンデンサ32に別途定電流発生回路により発
    生する電流で充電を開始し、充電電圧を一定値に達した
    ら出力回路を駆動して検知出力を発生する遅延回路より
    構成されることを特徴とする時延形漏電検知器。
  2. 【請求項2】前記比較器と、波形整形回路と、定電流発
    生回路と、遅延回路と、出力回路は、 零相変流器の2次出力電圧を基準値と比較し出力を発生
    する比較器と、該比較器の出力を積分し積分値が一定値
    になったことを検知して出力回路を駆動するワンショッ
    ト回路により成る漏電検出機能と、 電路の異常電圧を基準値と比較し出力を発生する比較器
    と、比較器の出力を受けて常時基準充電電圧に充電して
    いたコンデンサ31を放電し、コンデンサ31の充電電圧が
    基準電圧以下であることを検知して出力を発生する波形
    整形回路と、波形整形回路の出力を受けてコンデンサ32
    を別途定電流発生回路により発生する定電流で充電し、
    充電電圧が一定値になった時出力回路を駆動する遅延回
    路より成る異常電圧検出機能とを有する、漏電及び異常
    電圧検出型複合機能検知器用集積回路の、漏電検出機能
    側の比較器と、異常電圧検出機能側の波形整形回路と、
    定電流発生回路と、遅延回路と、出力回路であることを
    特徴とする前記特許請求の範囲第(1)項記載の時延形
    漏電検知器。
  3. 【請求項3】前記積分回路は、CRを並列接続した充放電
    回路に充電電流を供給方向に接続したダイオードを直列
    接続したものであり、前記能動素子はトランジスタで、
    該トランジスタのベースを前記CRの並列回路とダイオー
    ドのカソードの接続点に接続し、トランジスタのエミッ
    タはアースライン側に接続し、コレクタは前記定電流発
    生回路の電流決定用抵抗29と、コンデンサ31の充電電圧
    側に接続して、前記ワンショット回路の動作電圧は前記
    トランジスタがONした時の積分回路のダイオードのアノ
    ード側の電位より高く設定され、前記異常電圧検出機能
    側の比較器の入力端はアースラインに接続して、前記漏
    電検出機能側の比較器の出力を前記異常電圧検出機能側
    の波形整形回路に接続せしめたことを特徴とする、前記
    特許請求の範囲第(1)項、第(2)項記載の時延形漏
    電検知器。
  4. 【請求項4】前記定電流発生回路の電流決定用抵抗29及
    びコンデンサ32の両方あるいはいずれか一方を切り換え
    るようにしたことを特徴とする前記特許請求の範囲第
    (1)項記載の時延形漏電検知器。
JP1297844A 1989-11-15 1989-11-15 時延形漏電検知器 Expired - Fee Related JP2787118B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1297844A JP2787118B2 (ja) 1989-11-15 1989-11-15 時延形漏電検知器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1297844A JP2787118B2 (ja) 1989-11-15 1989-11-15 時延形漏電検知器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03159522A JPH03159522A (ja) 1991-07-09
JP2787118B2 true JP2787118B2 (ja) 1998-08-13

Family

ID=17851883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1297844A Expired - Fee Related JP2787118B2 (ja) 1989-11-15 1989-11-15 時延形漏電検知器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2787118B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3748314B2 (ja) * 1997-03-31 2006-02-22 テンパール工業株式会社 漏電検出器
JP4258407B2 (ja) * 2004-03-19 2009-04-30 富士電機機器制御株式会社 漏電遮断器
JP4424062B2 (ja) * 2004-05-17 2010-03-03 富士電機機器制御株式会社 漏電遮断器
CN103474956A (zh) * 2013-09-09 2013-12-25 昆山奥德鲁自动化技术有限公司 一种具有判断功能的漏电保护器
JP6789146B2 (ja) * 2017-02-16 2020-11-25 河村電器産業株式会社 漏電遮断器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03159522A (ja) 1991-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2798474B2 (ja) 充電装置
US4024437A (en) D.C. power supply circuit
JP3156346B2 (ja) インバータ装置及びその瞬時停電再始動方法
US4345289A (en) Ground fault circuit interrupting device with improved thyristor triggering
US5457591A (en) Current overload protection circuit
JP2787118B2 (ja) 時延形漏電検知器
US4453115A (en) DC Motor control system
US4428019A (en) Ground fault circuit interrupting device with improved integrated circuit power supply
JP3013776B2 (ja) 無停電性スイッチングレギュレータ
US4348708A (en) Ground fault circuit interrupting device with improved coordination of electronic circuit operation
JP3538529B2 (ja) 検出装置
US4672502A (en) Overdissipation protection circuit for a semiconductor switch
US3968409A (en) Ground fault detector circuit with high current inhibit
JP2515934Y2 (ja) 欠相遮断器
JPH0519374B2 (ja)
JP2515936Y2 (ja) 漏電検知器
JPH03169220A (ja) 欠相遮断器
RU2110133C1 (ru) Транзисторный конвертор
JPH07336872A (ja) パルス発生装置
KR890005140B1 (ko) 절연형 스위칭 레귤레이터의 스위칭 트랜지스터 보호회로
JPS639279Y2 (ja)
JPH0423220B2 (ja)
SU417869A1 (ja)
JP2542411Y2 (ja) 電流検出装置
JP2501902B2 (ja) 反限時回路

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees