JP3039121B2 - 直流高速度遮断器 - Google Patents
直流高速度遮断器Info
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- JP3039121B2 JP3039121B2 JP4093213A JP9321392A JP3039121B2 JP 3039121 B2 JP3039121 B2 JP 3039121B2 JP 4093213 A JP4093213 A JP 4093213A JP 9321392 A JP9321392 A JP 9321392A JP 3039121 B2 JP3039121 B2 JP 3039121B2
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直流高速度遮断器の自
動引外し機構部に関する。
動引外し機構部に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、直流高速度遮断器（ＨＳＣＢ）の
構成を図３に示す。図３において、遮断される主回路電
流Ｉは保持鉄心ＦＨ内を通る保持用導体２から固定接触
子ＦＣ，接触部Ａ，可動接触子ＭＣ，引外鉄心ＦＴに２
回以上巻回された引外兼アーク吹消コイルＴＣを通って
導体３に導かれる。
構成を図３に示す。図３において、遮断される主回路電
流Ｉは保持鉄心ＦＨ内を通る保持用導体２から固定接触
子ＦＣ，接触部Ａ，可動接触子ＭＣ，引外鉄心ＦＴに２
回以上巻回された引外兼アーク吹消コイルＴＣを通って
導体３に導かれる。
【０００３】保持鉄心ＦＨの開口端部側には保持鉄心と
共に磁気回路を形成する衝撃子ＡＴが電流Ｉによる磁気
力ΦHで保持鉄心ＦＨに吸引されている。
共に磁気回路を形成する衝撃子ＡＴが電流Ｉによる磁気
力ΦHで保持鉄心ＦＨに吸引されている。
【０００４】一方、引外鉄心ＦＴは空隙を介して衝撃子
ＡＴと共に磁気回路を形成し、衝撃子ＡＴは電流Ｉによ
り引外鉄心ＦＴに発生する磁気力ΦTの吸引力を受けて
いる。
ＡＴと共に磁気回路を形成し、衝撃子ＡＴは電流Ｉによ
り引外鉄心ＦＴに発生する磁気力ΦTの吸引力を受けて
いる。
【０００５】しかして、電流Ｉが小さい時、電流増加率
ｄｉ／ｄｔの小さい時、ΦH＞ΦTのため衝撃子ＡＴは保
持鉄心側に吸引されたまま動かない。
ｄｉ／ｄｔの小さい時、ΦH＞ΦTのため衝撃子ＡＴは保
持鉄心側に吸引されたまま動かない。
【０００６】しかし、電流Ｉが規定値（電流目盛値）に
達した場合、もしくは規定値よりある程度小さくてもｄ
ｉ／ｄｔが大きいと磁気力はΦH＜ΦTとなり、衝撃子Ａ
Ｔは引外鉄心ＦＴの磁気吸引力により保持鉄心ＦＨを離
脱し高速度で引外鉄心ＦＴ側に移動する。その時衝撃子
ＡＴは可動接触子ＭＣに衝突し、その衝突エネルギーに
よって可動接触子ＭＣを引外し鉄心ＦＴ方向へ同時に移
動させる。
達した場合、もしくは規定値よりある程度小さくてもｄ
ｉ／ｄｔが大きいと磁気力はΦH＜ΦTとなり、衝撃子Ａ
Ｔは引外鉄心ＦＴの磁気吸引力により保持鉄心ＦＨを離
脱し高速度で引外鉄心ＦＴ側に移動する。その時衝撃子
ＡＴは可動接触子ＭＣに衝突し、その衝突エネルギーに
よって可動接触子ＭＣを引外し鉄心ＦＴ方向へ同時に移
動させる。
【０００７】可動接触子ＭＣが固定接触子ＦＣから離れ
るとき接触部Ａの上部に結合されたアーキング接点より
アークが発生する。このアークは引外兼アーク吹消コイ
ルＴＣにより発生する電磁力により上方へ押し上げら
れ、２つのアークホーンＡＨ間に移行し、更に上方に押
し上げられアークシュートＡＳ内に入り込む。アークは
長く伸延され冷却される。従って、アーク電圧の上昇，
電流の急激な減少が起こり、アークは消滅し電流は遮断
される。
るとき接触部Ａの上部に結合されたアーキング接点より
アークが発生する。このアークは引外兼アーク吹消コイ
ルＴＣにより発生する電磁力により上方へ押し上げら
れ、２つのアークホーンＡＨ間に移行し、更に上方に押
し上げられアークシュートＡＳ内に入り込む。アークは
長く伸延され冷却される。従って、アーク電圧の上昇，
電流の急激な減少が起こり、アークは消滅し電流は遮断
される。
【０００８】なお図中、５は遮断ばねＳ1と可動接触子
ＭＣ間に設けられたリンク機構、６は引外制御コイル７
２Ｔと引外レバーＬＴ間に設けられたリンク機構を示
し、引外制御コイル７２Ｔに通電することにより遮断ば
ねＳ1によ遮断ができるようになっている。
ＭＣ間に設けられたリンク機構、６は引外制御コイル７
２Ｔと引外レバーＬＴ間に設けられたリンク機構を示
し、引外制御コイル７２Ｔに通電することにより遮断ば
ねＳ1によ遮断ができるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】この種の直流高速度遮
断器は両方向性電流遮断特性及び選択性を持つ。従っ
て、電流が事故電流に比較して小さくてもｄｉ／ｄｔが
大きいと規定電流値より小さい電流値で衝撃子は動作す
る。その動作電流値は規定電流値×選択率で表される。
ここに、選択率＝突進電流による動作電流／漸進電流に
よる動作電流と規定されている。
断器は両方向性電流遮断特性及び選択性を持つ。従っ
て、電流が事故電流に比較して小さくてもｄｉ／ｄｔが
大きいと規定電流値より小さい電流値で衝撃子は動作す
る。その動作電流値は規定電流値×選択率で表される。
ここに、選択率＝突進電流による動作電流／漸進電流に
よる動作電流と規定されている。
【００１０】従って、事故電流でなく定常な負荷電流に
おいても電流の増加率ｄｉ／ｄｔが大きいと衝撃子が動
作し、可動接触子が開離してしまうため、負荷回路を不
要に電源より切り離す不要動作を示す。
おいても電流の増加率ｄｉ／ｄｔが大きいと衝撃子が動
作し、可動接触子が開離してしまうため、負荷回路を不
要に電源より切り離す不要動作を示す。
【００１１】また、従来直流高速度遮断器は引外鉄心，
保持鉄心等の鉄心が用いられており小型，軽量化が困難
である。
保持鉄心等の鉄心が用いられており小型，軽量化が困難
である。
【００１２】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、電流
の増加率ｄｉ／ｄｔによる不要動作がなく、しかも小
型．軽量化となしうる高速度遮断器を提供することにあ
る。
てなされたものであり、その目的とするところは、電流
の増加率ｄｉ／ｄｔによる不要動作がなく、しかも小
型．軽量化となしうる高速度遮断器を提供することにあ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における直流高速度遮断器は、主回路電流を
遮断する固定接触子及び可動接触子とばねにより可動接
触子側に付勢され通常引外フックにより所定位置に係止
されている衝撃子及びこの引外フックを引外す高速度引
外装置とからなる遮断部と、主回路の電流を検出する電
流検出器と、検出した電流を最大過電流目盛値と比較し
前記高速度引外装置を動作させる制御部とを備えてなる
ものである。
に、本発明における直流高速度遮断器は、主回路電流を
遮断する固定接触子及び可動接触子とばねにより可動接
触子側に付勢され通常引外フックにより所定位置に係止
されている衝撃子及びこの引外フックを引外す高速度引
外装置とからなる遮断部と、主回路の電流を検出する電
流検出器と、検出した電流を最大過電流目盛値と比較し
前記高速度引外装置を動作させる制御部とを備えてなる
ものである。
【００１４】また、制御部に検出した電流を過電流目盛
値と比較し負荷電流が大きくなったとき高速度引外装置
を動作させる制御回路を設けてもよい。
値と比較し負荷電流が大きくなったとき高速度引外装置
を動作させる制御回路を設けてもよい。
【００１５】また、遮断部に引外制御コイルで動作する
遮断ばねによる遮断機構を設けると共に、制御部に検出
した電流を過電流目盛値と比較し負荷電流が大きくなっ
たとき引外制御コイルに通電する制御回路を設けるとよ
い。
遮断ばねによる遮断機構を設けると共に、制御部に検出
した電流を過電流目盛値と比較し負荷電流が大きくなっ
たとき引外制御コイルに通電する制御回路を設けるとよ
い。
【００１６】
【作用】制御部は検出した電流が最大過電流目盛値を越
えると高速度引外装置を動作させる。この動作により引
外フックが引外されるので衝撃子はその付勢ばねにより
引張られて勢いよく可動接触子をたたき可動接触子を固
定接触子から瞬時に引離し事故電流を高速度遮断する。
えると高速度引外装置を動作させる。この動作により引
外フックが引外されるので衝撃子はその付勢ばねにより
引張られて勢いよく可動接触子をたたき可動接触子を固
定接触子から瞬時に引離し事故電流を高速度遮断する。
【００１７】また、制御部に検出した電流を過電流目盛
値と比較し高速度引外装置を動作させる制御回路を設け
た場合には、負荷電流が過電流目盛値を越えると高速度
引外装置が動作するので、上記と同様に衝撃子によって
過電流を遮断できる。
値と比較し高速度引外装置を動作させる制御回路を設け
た場合には、負荷電流が過電流目盛値を越えると高速度
引外装置が動作するので、上記と同様に衝撃子によって
過電流を遮断できる。
【００１８】また、遮断部に引外制御コイルの引外で動
作する遮断ばねによる遮断機構を設けた場合には、検出
した電流が過電流目盛値を越えると制御部により引外制
御コイルが付勢され遮断ばねによる遮断機構が引外され
るので、遮断ばねによって過電流が遮断される。
作する遮断ばねによる遮断機構を設けた場合には、検出
した電流が過電流目盛値を越えると制御部により引外制
御コイルが付勢され遮断ばねによる遮断機構が引外され
るので、遮断ばねによって過電流が遮断される。
【００１９】
【実施例】図１に直流高速度遮断器の構成を示し、図２
にその制御回路の詳細を示す。
にその制御回路の詳細を示す。
【００２０】図１，図２において、直流高速度遮断器の
遮断部１は、主回路電流を流す固定接触子ＦＣ及び固定
接触子ＦＣと、接触子ＦＣ，ＭＣ間に生ずるアークを吹
き消すアーク吹消コイルＢＣと、ばね５により可動接触
子ＭＣ側に付勢されている衝撃子ＡＴと、ばねＳ4で付
勢され衝撃子ＡＴに設けたピンＰと係合し衝撃子ＡＴを
図１の状態に係止しているフック引外フック、及び制御
部１０により制御されピンＰから引外フックＨＴ2を引
外す高速度引外装置から構成されている。なお、遮断部
１には保持鉄心，引外鉄心はない。
遮断部１は、主回路電流を流す固定接触子ＦＣ及び固定
接触子ＦＣと、接触子ＦＣ，ＭＣ間に生ずるアークを吹
き消すアーク吹消コイルＢＣと、ばね５により可動接触
子ＭＣ側に付勢されている衝撃子ＡＴと、ばねＳ4で付
勢され衝撃子ＡＴに設けたピンＰと係合し衝撃子ＡＴを
図１の状態に係止しているフック引外フック、及び制御
部１０により制御されピンＰから引外フックＨＴ2を引
外す高速度引外装置から構成されている。なお、遮断部
１には保持鉄心，引外鉄心はない。
【００２１】この直流高速度遮断器の遮断部１には従来
（図３）同様にばねＳ1による遮断ができるようになっ
ている。７２Ｔはその引外制御コイルである。
（図３）同様にばねＳ1による遮断ができるようになっ
ている。７２Ｔはその引外制御コイルである。
【００２２】ＨＣＴは導体２に設けられた電流検出器、
１０は電流検出ＨＣＴで検出した負荷電流信号が入力
し、高速度引外装置ＨＳＴＡ及び引外制御コイル７２Ｔ
を付勢する制御部である。
１０は電流検出ＨＣＴで検出した負荷電流信号が入力
し、高速度引外装置ＨＳＴＡ及び引外制御コイル７２Ｔ
を付勢する制御部である。
【００２３】制御部１０は電流検出器ＨＣＴで検出した
検出電流信号を入力部１２，アンプ１３，フィルタ１４
を通してダイオードＤ1，Ｄ2により正方向又は負方向電
流に分別し、電流目盛切替回路１５1，１５2で電流目盛
が切り替えられ（例えば、＋２〜１０ＫＡ，−２〜−１
０ＫＡ）、レベル判定回路１６1，１６2において電流設
定値（電流目盛値）と比較される。
検出電流信号を入力部１２，アンプ１３，フィルタ１４
を通してダイオードＤ1，Ｄ2により正方向又は負方向電
流に分別し、電流目盛切替回路１５1，１５2で電流目盛
が切り替えられ（例えば、＋２〜１０ＫＡ，−２〜−１
０ＫＡ）、レベル判定回路１６1，１６2において電流設
定値（電流目盛値）と比較される。
【００２４】検出電流が電流設定値を越えると過電流判
定出力が引外指令として論理和回路１７に出力し、ワン
ショットマルチ１８，ゲート回路１９を介してサイリス
タＴＨ1をオンさせ引外コイル７２Ｔに通電し、引外フ
ックＨＴ1との係合を外し従来（図３）同様に遮断を行
うようになっている。
定出力が引外指令として論理和回路１７に出力し、ワン
ショットマルチ１８，ゲート回路１９を介してサイリス
タＴＨ1をオンさせ引外コイル７２Ｔに通電し、引外フ
ックＨＴ1との係合を外し従来（図３）同様に遮断を行
うようになっている。
【００２５】また、ダイオードＤ1，Ｄ2からの電流信号
は加算回路２１で加算されレベル判定回路２２において
最大電流設定値（例えば１０ＫＡ）と比較され電流信号
が最大電流設定値を越えると事故電流判定出力が引外指
令として論理積回路２３に出力され、論理和回路１７か
らの信号があることを条件にワンショットマルチ２４，
ゲート回路２５を介してサイリスタＴＨ2をオンさせＨ
ＳＴＡを付勢し、引外フックＨＴ2をピンＰから引外し
ばね５により衝撃子ＡＴを可動接触子ＭＣに衝突させ高
速遮断を行うようになっている。
は加算回路２１で加算されレベル判定回路２２において
最大電流設定値（例えば１０ＫＡ）と比較され電流信号
が最大電流設定値を越えると事故電流判定出力が引外指
令として論理積回路２３に出力され、論理和回路１７か
らの信号があることを条件にワンショットマルチ２４，
ゲート回路２５を介してサイリスタＴＨ2をオンさせＨ
ＳＴＡを付勢し、引外フックＨＴ2をピンＰから引外し
ばね５により衝撃子ＡＴを可動接触子ＭＣに衝突させ高
速遮断を行うようになっている。
【００２６】この実施例によれば、主回路電流を電流検
出器で検出し最大電流設定値と比較して引外フックＨＴ
2を引外し、衝撃子により可動接触子をたたいて遮断し
ているので、高速遮断性を損なうことなく、電流変化率
ｄｉ／ｄｔの高い負荷電流に対しても不要動作しない直
流高速度遮断器が得られる。また、保持鉄心及び引外鉄
心がないので、直流高速度遮断器が小型，軽量化とな
る。
出器で検出し最大電流設定値と比較して引外フックＨＴ
2を引外し、衝撃子により可動接触子をたたいて遮断し
ているので、高速遮断性を損なうことなく、電流変化率
ｄｉ／ｄｔの高い負荷電流に対しても不要動作しない直
流高速度遮断器が得られる。また、保持鉄心及び引外鉄
心がないので、直流高速度遮断器が小型，軽量化とな
る。
【００２７】また上記実施例では過電流の遮断を遮断ば
ねによる遮断機構で遮断しているが、高速度引外装置を
最大過電流制御回路及び過電流制御回路の両方で制御す
るようにすれば、衝撃子により過電流の遮断ができると
共に遮断ばねによる遮断機構をなくすことができる。
ねによる遮断機構で遮断しているが、高速度引外装置を
最大過電流制御回路及び過電流制御回路の両方で制御す
るようにすれば、衝撃子により過電流の遮断ができると
共に遮断ばねによる遮断機構をなくすことができる。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【００２９】（１）負荷電流を検出して電流目盛値と比
較して遮断を行っているので、電流増加率に影響を受け
ることなく負荷電流を遮断することができる。
較して遮断を行っているので、電流増加率に影響を受け
ることなく負荷電流を遮断することができる。
【００３０】（２）衝撃子を動作させ可動接触子をたた
いて負荷電流を遮断するので、高速遮断性が失われるこ
とはない。
いて負荷電流を遮断するので、高速遮断性が失われるこ
とはない。
【００３１】（３）保持鉄心，引外鉄心を用いずに構成
されているので、直流高速度遮断器が小型，軽量化とな
る。
されているので、直流高速度遮断器が小型，軽量化とな
る。
【図１】実施例にかかる遮断器の構成説明図。
【図２】同遮断器のブロック回路図。
【図３】従来遮断器の構成を示す斜視図。
１…遮断部 １０…制御回路 １５1，１５2…電流目盛切替回路 １６1，１６2…レベル判定回路 ７２Ｔ…引外制御コイル ＡＴ…衝撃子 ＢＣ…アーク吹消コイル ＦＣ…固定接触子 ＨＣＴ…電流検出器 ＨＳＣＢ…高速度引外装置 ＨＴ1，ＨＴ2…引外フック ＭＣ…可動接触子 Ｐ…ピン Ｓ1〜Ｓ5…ばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−215619（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−157146（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−80930（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−45967（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 33/59 H01H 33/42 H01H 9/54
Claims (3)
- 【請求項１】 主回路電流を遮断する固定接触子及び可
動接触子とばねにより可動接触子側に付勢され通常引外
フックにより所定位置に係止されている衝撃子及びこの
引外フックを引外す高速度引外装置とからなる遮断部
と、 主回路の電流を検出する電流検出器と、 検出した電流を最大過電流目盛値と比較し前記高速度引
外装置を動作させる制御部とを備えてなることを特徴と
した直流高速度遮断器。 - 【請求項２】 制御部に検出した電流を過電流目盛値と
比較し高速度引外装置を動作させる制御回路を設け、過
電流及び事故電流を衝撃子によって遮断することを特徴
とした請求項１記載の高速度遮断器。 - 【請求項３】 遮断部に引外制御コイルの引外により動
作する遮断ばねによる遮断機構を設けると共に、制御部
に検出した電流を過電流目盛値と比較し引外制御コイル
に通電する制御回路を設けたことを特徴とした請求項１
記載の高速度遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4093213A JP3039121B2 (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 直流高速度遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4093213A JP3039121B2 (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 直流高速度遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05290684A JPH05290684A (ja) | 1993-11-05 |
| JP3039121B2 true JP3039121B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=14076292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4093213A Expired - Fee Related JP3039121B2 (ja) | 1992-04-14 | 1992-04-14 | 直流高速度遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3039121B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988005267A1 (en) * | 1987-01-22 | 1988-07-28 | Kohjin Co., Ltd. | Yeast extract and process for its preparation |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP4093213A patent/JP3039121B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05290684A (ja) | 1993-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |