JP2981059B2 - 回路遮断器 - Google Patents

回路遮断器

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JP2981059B2 JP4246098A JP24609892A JP2981059B2 JP 2981059 B2 JP2981059 B2 JP 2981059B2 JP 4246098 A JP4246098 A JP 4246098A JP 24609892 A JP24609892 A JP 24609892A JP 2981059 B2 JP2981059 B2 JP 2981059B2
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は異常電流を検出し回路接
点を開放する回路遮断器に係り、特に引き外し制御を含
む負荷電流の関連情報を表示する機能を有する回路遮断
器に関する。
【0002】
【従来の技術】回路遮断器の引き外し制御に関連する情
報、および回路系にどの程度の異常電流が、どの位の時
間流れたかを検知することは、保守点検作業を効果的に
遂行するのに極めて有用な手段であるが、従来、前記の
ような情報を得るには、外部制御用電源装置を常時回路
遮断器に接続しておく必要があり、異常電流検出による
回路遮断器の動作時、または保守点検時に主回路を断路
した際には、当然電力供給も停止されることになるか
ら、前記情報を保持し表示を行なうためには、回路遮断
器は外部制御用電源装置を常時併設しておく必要があっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来技術
においては、回路情報を保持しこの情報を表示するため
には、常時、外部制御用別電源からの電力供給を受ける
必要があり、システムの設置時点で、主回路である交流
電路と接続した回路遮断器のほかに、前記別電源施設お
よび電力供給用配線が必要となり、システム構成用のコ
スト増加は避け難いという問題点があった。さらに表示
すべき情報量が多いときは、回路遮断器本体とは別の表
示装置を設けて多情報量に対応する必要があり、回路遮
断器の原価増も問題となっていた。本発明はこれらの問
題点を解決し、引外し動作制御または通常使用時におけ
る回路遮断器の負荷電流の関連情報(以下引き外し制御
関連情報と称する)を表示し、前記別電源装置を常設す
る必要のない回路遮断器を提供することを目的としてい
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、交流電路
に流れる負荷電流を検出し引き外し動作を行なう回路遮
断器において、引き外し制御関連情報を記録する不揮発
性記録手段と、前記負荷電流の検出値に基づき所定の引
き外し制御を行なう制御手段と、前記回路遮断器に接続
する携帯電源装置と、前記携帯電源装置の接続により前
記引き外し制御関連情報を表示する表示手段を備えるこ
とを特徴とする回路遮断器によって達成される。
【0005】
【作用】上記の構成により、回路遮断器の引き外し制御
関連情報は、引き外し動作の完了する直前に前記不揮発
性記録手段に書き込まれ、引き外し動作の完了後は主回
路からの電力供給は停止されるが、前記不揮発性記録手
段内の情報は消失することなく記録保存される。前記引
き外し制御関連情報の読み取りが必要になった時点で、
携帯電源装置からの電力供給を受けることにより、前記
不揮発性記録手段内に記録されている情報を読み出し表
示する。回路遮断器の通常使用時の通電電流に関する情
報は随時前記不揮発性記録手段内に書き込まれ更新され
る。
【0006】
【実施例】図1は本発明の回路遮断器の一実施例のブロ
ック図、図2は本発明の回路遮断器の一実施例の引外し
特性とその関連特性図、図3は本発明の回路遮断器の一
実施例の概要を示す正面図(a)と部分拡大図(b)で
ある。1は回路遮断器本体を示し、主回路交流電路に流
れる電流は電流トランス及び整流回路を介して電流検出
部3に入力される。電流検出部3からA/D変換器4に
より、入力信号を実効値または平均値またはピーク値等
の所定信号に変換し次段のMPU(マイクロプロセッサ
ユニット)5に前記信号を伝達する。MPU5では、入
力された信号に基づき、所定の引外し特性が得られるよ
うな制御を行なう。回路遮断器の引外し特性曲線(a)
は、図2に示すように、主回路交流電路に流れる電流値
に応じて回路遮断器を引外す時間を例えば、長限時動作
領域L、短限時動作領域S、瞬時動作領域Iの3段階に
対応するように設定されるている。ところで、回路遮断
器に要求される機能としては、過負荷及び短絡電流から
回路配線を保護する必要があり、このためには、回路遮
断器の特性曲線(a)は配線の許容電流特性曲線(c)
と交叉してはならない。同様に、高圧側機器の動作特性
曲線(d)、低圧側機器の動作特性曲線(e)との間で
協調関係を保ち、これらの何れとも交叉してはならな
い。すなわち、例えば、高圧側の機器が動作する前に回
路遮断器が回路を遮断して事故による停電が他の系統に
波及するのを防止する。さらにまた、負荷電流特性曲線
(b)とも交叉せず、例えば、電動機の始動電流のよう
に、負荷が正常なときでも発生する突入電流に対して回
路遮断器が動作することのないように設定する。ここ
で、定格電流以上の事故電流が電路に流れ、その継続時
間が上記により設定された引外し特性領域に応じた時間
に達した時点で、MPU5はトリガ回路6を介して引外
し装置7を駆動し、回路遮断器本体1の引外し動作を実
行させるとともに、一方ではその事故電流値を不揮発性
記録手段、例えば、EEPROM(電気的消去再書込み
可能メモリ)8に書き込む。引外し動作完了後は、電路
には電流が流れないから、各構成部に対する電力は供給
されず停止状態となるが、EEPROM8に書き込まれ
たデータは保存されている。
【0007】〈第1実施例〉この状態で、例えばどの程
度の事故電流によって回路遮断器本体1の引外し動作が
行なわれたかは、図3に示す回路遮断器本体1に、図4
に示す携帯電源装置12(例えばNi−Cd電池を用い
た電池ボックス)を接続することにより、回路遮断器本
体1の表示部9に表示されるLEDの点灯(例えば9
s)によって知ることができる。つまり、携帯電源装置
12のコネクタ12aをコネクタ接続部11と接続する
ことにより、MPU5およびEEPROM8に電力が供
給され、MPU5はEEPROM8に書き込まれている
データを読み出し、その結果に基づいて回路遮断器本体
1の表示部9を駆動する。このように事故電流領域を知
るには、携帯電源装置12を接続するのみで回路遮断器
本体1の表示部9に表示がなされる。携帯電源装置12
としては、実施例のほか、ACアダプタを用いてもよ
く、また、大容量のコンデンサを内蔵しスイッチのON
−OFF動作により表示部9への表示を行なわせること
も可能である。回路遮断器の通常使用状態での通電電流
に関する情報、例えば時間とともに変動する通電電流の
最大実効値を情報として表示する場合、MPU5はその
時点で流れている電流実効値と、EEPROM8にすで
に記憶されているある時点の最大電流実効値を比較し、
EEPROM8に記憶されている値よりも大きな電流実
効値が電流検出回路で検出された時点で、その値をEE
PROM8に書き込みすることにより記憶情報は更新さ
れる。このようにして、主回路に対する通電が断たれ各
構成部に電力が供給されなくなったとしても、回路遮断
器本体1の保守・点検のために必要な通電電流に関する
情報は記録保持される。情報の読み取りに関しては前述
と同様に行なわれる。
【0008】〈第2実施例〉しかし、EEPROM8に
記憶保存されたデータ、例えば引外し動作時の事故電流
の大きさを知りたい時は、図5に示すように電池などの
携帯電源装置を内蔵した外部表示装置13を回路遮断器
本体1に接続し、選択キースイッチ15を用いて希望す
る情報を選択すれば、液晶の表示窓14に所望の情報が
表示される。図6は、外部表示装置13の選択キースイ
ッチ15と表示窓14への表示例を示す図である。図6
(a)に示すモニタスイッチ15aから動作領域の指定
ボタンを押すと、図6(b)のように例えばLONG TIME
(長限時動作領域)の表示が表示窓14に表示される。
同様に、図6(c)は通電電流の表示例、図6(d)は
テストスイッチ15bから定格電流の指定ボタンを押し
たときの表示例を示している。その他、トリップ回数、
入力波形クレストファクタ(交流電流波形の実効値とピ
ーク値の比)などの情報が選択キースイッチ15から入
力することによって表示することができる。外部表示装
置13は上記のほかに、ON、OFFスイッチ、データ
クリアスイッチなどを備えている。上記のように、事故
発生時または回路点検時に、必要最小限の情報、例え
ば、主回路交流電路に流れる動作電流領域のみを得れば
足りるときは、第1実施例の携帯電源装置12を接続し
表示部9の表示内容を確認すればよく、さらに詳細な負
荷電流の関連情報を得たいときには、第2実施例の外部
表示装置13を接続して選択キースイッチ15により必
要な情報を選択すればよい。請求項1記載の「制御関連
情報を表示する表示手段」とは、例えば、第1実施例の
回路遮断器本体1の表示部9、若しくは、第2実施例に
よる外部表示装置11に相当する。
【0009】回路遮断器本体1は、図3に示すように記
憶情報の一部を表示する表示部9を設けているが、外部
表示装置13を利用する場合には、表示部9の表示は必
要としない。また外部表示装置13に記憶されたデータ
をリセットし、初期値をEEPROM8に再設定するリ
セットキーを設けることにより、例えば一定期間内の通
電電流最大値を記録・管理することが可能となり、長期
間にわたる使用電力量の変動状況を把握することもでき
るようになる。
【0010】請求項1記載の「負荷電流の検出値に基づ
き所定の引き外し制御を行なう制御手段」とは、例えば
実施例のMPU5がこれに相当し、書込みを必要とする
場合は一般にMPUが好適であるが、記録情報の内容に
よっては汎用オペアンプの使用も可能である。
【0011】
【発明の効果】本発明によれば、小型の携帯用電源装
置、または電池を内蔵した外部表示装置を回路遮断器に
接続することにより、回路遮断器の引外し動作制御時ま
たは、通常使用時の通電電流に関する情報を表示するこ
とができ、従来、一般的に慣用されてきた大容量の外部
制御電源装置を常時接続しておく必要がなくなるため、
システム構成時におけるコストの低減を図ることができ
る。また回路遮断器の引外し動作時、または通常使用時
の、通電電流に関する情報を表示する機能は、外部表示
装置を用いて多数の回路遮断器と共通に使用できること
から、回路遮断器本体に表示部を搭載しなくてもよく、
表示情報量の増加にも対応する機能を有しているから、
回路遮断器本体の原価低減を図ることができる。また、
外部から記憶情報をリセットすることができるから、長
期間にわたる情報値の変動を把握し効果的な管理を行な
うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回路遮断器の一実施例のブロック図で
ある。
【図2】本発明の回路遮断器の一実施例の引外し特性図
である。
【図3】本発明の一実施例の回路遮断器本体の概要を示
す正面図である。
【図4】本発明の第1実施例の携帯電源装置を示す斜視
図である。
【図5】本発明の第2実施例の外部表示装置を示す斜視
図である。
【図6】第2実施例の外部表示装置における選択キース
イッチと表示窓への表示例を示す図である。
【符号の説明】
1…回路遮断器本体 2…電源部 3…電流検出部 4…A/D変
換器 5…MPU 6…トリガ回
路 7…引き外し装置 8…EEPR
OM 9…表示部 10…引き外し
特性設定部 11…コネクタ接続部 12…携帯電
源装置 13…外部表示装置 12a、13a…コネク
タ 14…表示窓 15…選択キ
ースイッチ 15a…モニタスイッチ 15b…テスト
スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日山 泰之 新潟県北蒲原郡中条町大字富岡46番1号 株式会社日立製作所 中条工場内 (56)参考文献 特開 平2−119026(JP,A) 特開 平7−176257(JP,A) 特開 平6−44887(JP,A) 特開 平6−20565(JP,A) 特開 昭62−173914(JP,A) 特開 昭63−144716(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01H 73/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交流電路に流れる負荷電流を検出し引き
    外し動作を行なう回路遮断器において、 引き外し制御関連情報を記録する不揮発性記録手段と、 前記負荷電流の検出値に基づき所定の引き外し制御を行
    なう制御手段と、 前記回路遮断器に接続する携帯電源装置と、 前記携帯電源装置の接続により前記引き外し制御関連情
    報を表示する表示手段を備えることを特徴とする回路遮
    断器。
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