JP2901310B2 - 過電流ロック機能付き自動開閉器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は過電流ロック機能付き自動開閉器に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来の過電流ロック機能付き自動開閉器は、短絡電流
が配電線に流れたとき、即断しないように配電線に取着
された変流器により短絡電流を利用し、その短絡電流に
よる起電力を投入コイルに供給している。

また、投入コイルを所定時間ロックするが、その時間
を設定するのは投入コイル対し並列に接続された固定抵
抗の抵抗値によって決められている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、自動開閉器の投入状態においては投入コイ
ルCCに電流が流れるため、この電流により投入コイルCC
の発熱や、自動開閉器の周囲環境により投入コイルの抵
抗値が変化する（高温では抵抗値が上昇、低温では抵抗
値が降下）。その結果、抵抗値が上昇すると前記変流器
からの電流が流れにくくなる。つまり、短絡電流が流れ
たとき変流器からの電流が固定抵抗と投入コイルに流
れ、これらの抵抗値による分流比によってロック時間が
決定される。そのため、過電流が流れたとき所定時間自
動開閉器をロックすることがでないという問題がある。

本発明の目的は、所定時間確実にロックを行う過電流
ロック機能付き自動開閉器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本願発明は、直列接続
された投入コイルと保持コイルとを有するソレノイドを
備えた過電流ロック機能付き自動開閉器において、前記
保持コイルには開閉器投入後、両コイルによって投入状
態を保持させるように回路構成するスイッチを並列に設
けるとともに、前記投入コイルには逆バイアスとなるダ
イオードと、初期抵抗値が小さく温度が上昇すると抵抗
値が上昇する正極性サーミスタとをそれぞれ並列接続し
たことをその要旨とする。

［作用］ 上記の構成により、短絡電流を利用して電流が投入コ
イルおよび正極性サーミスタに分流して流れる。そし
て、開閉器の周囲環境により投入コイルの抵抗値が上昇
すると、正極性サーミスタに流れる電流が多くなるが、
その分正極性サーミスタの抵抗値も上昇して再び投入コ
イルに電流が流れ、開閉器を所定時間ロックする。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を第１図に基づい
て説明する。

第１図に示すように、１はメイン電源、２はメイン電
源１に接続された整流回路である。前記整流回路２には
マイクロスイッチMSおよびＸリレー３の直列回路が接続
されている。前記マイクロスイッチMSは図示しない自動
開閉器が投入したときオフ動作するようになっている。

前記投入コイルCCには逆バイアスとなるフライホイー
ルダイオード12が並列に接続されるとともに、正極性サ
ーミスタ21が並列に接続されている。この正極性サーミ
スタ21は温度が上昇すると抵抗値が上昇するようになっ
ている。また、フライホイールダイオード12と正極性サ
ーミスタ21との間において正極性側には順方向となるダ
イオード22が設けられている。

また、前記正極性サーミスタ21には第一，二整流回路
23,24の直列回路が並列に接続されている。そして、前
記第一整流回路23は配電線のＷ相に接着された変流器CT
1に、前記第二整流回路24は配電線のＵ相に装着された
変流器CT2にそれぞれ接続されている。

上記のように構成された遅延回路の作用について説明
する。

まず、自動開閉器を開放状態から自動投入する場合、
電力がメイン電源１から整流回路２を介して供給され
る。すると、Ｘリレー３が励磁され、第一リレースイッ
チ11が閉路する。よって、投入コイルCCが励磁されて自
動開閉器が自動投入される。自動開閉器の自動投入が完
了すると同時に、マイクロスイッチMSは開路し、Ｘリレ
ー３を消磁して第一リレースイッチ11を開路する。よっ
て、保持コイルHCおよび投入コイルCCが励磁され、小電
力にて自動投入が保持される。

ここで、配電線U,V,Wに短絡電流（12.5kA）が流れる
と、メイン電源１からの電力が供給されなくなり、保持
コイルHCおよび投入コイルCCが消磁され、開閉器が開放
しようとする。しかし、短絡電流が流れた場合には開閉
器を所定時間開放しないようにする必要がある。そこ
で、前記短絡電流により前記変流器CT1,CT2が第一，二
整流回路23,24を介して投入コイルCCに電力を供給す
る。

このとき、開閉器の周囲環境により投入コイルCCの抵
抗値が変化したり、また投入コイルCCが自動投入状態に
おける励磁電流により発熱していた場合、投入コイルCC
の抵抗値が上昇している。そのため、投入コイルCCに流
れる電流i1が減少して開閉器を保持する保持エネルギー
が低下する傾向となる。ところが、投入コイルCCに流れ
る電流i1の減少分だけ正極性サーミスタ21に流れる電流
i2が増加するので、増加した電流i2により正極性サーミ
スタ21が発熱し、自己の抵抗値が上昇する。

この結果、正極性サーミスタ21に流れる電流i2が減少
し、その分だけ再び投入コイルCCに電流が戻される。す
なわち、正極性サーミスタ21と投入コイルCCとに流れる
電流を分流比を一定に保つことができる。よって、投入
コイルCCは開閉器の投入状態を保持（ロック）すること
ができ、短絡電流が流れても短絡開放せず、短絡電流が
流れなくなってから開放させるようにすることができ
る。

また、この別例においては投入コイルCCに対し正極性
サーミスタ21を並列に接続したが、この正極性サーミス
タ21を無くし、前記変流器CT1,CT2にそれぞれ並列に接
続して使用することも可能である。

なお、正極性サーミスタ21は初期状態における正極性
サーミスタ21および投入コイルCCの合成抵抗値を基準に
し、投入コイルCCの内部抵抗が上昇しても前記初期の合
成抵抗値と略同じ抵抗値を保持するものを選択すればよ
い。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではな
く、この発明の趣旨から逸脱しない範囲内で任意に変更
することは可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、投入コイル
の発熱により正極性サーミスタの抵抗値が上昇し、投入
コイルおよび正極性サーミスタに流れる電流の分流比を
一定に保つことができるので、確実に所定の時間自動開
閉器をロックすることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる電気回路図である。 11……スイッチとしての第一リレースイッチ、12……フ
ライホイールダイオード、21……正極性サーミスタ、HC
……保持コイル、CC……投入コイル。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直列接続された投入コイルと保持コイルと
   を有するソレノイドを備えた過電流ロック機能付き自動
   開閉器において、 前記保持コイルには開閉器投入後、両コイルによって投
   入状態を保持させるように回路構成するスイッチを並列
   に設けるとともに、前記投入コイルには逆バイアスとな
   るダイオードと、初期抵抗値が小さく温度が上昇すると
   抵抗値が上昇する正極性サーミスタとをそれぞれ並列接
   続したことを特徴とする過電流ロック機能付き自動開閉
   器。