JP5220530B2 - Surge protection device - Google Patents
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Description
本発明は、サージ防護装置に係り、特に、サージ防護装置が備えるSPD(Surge Protection Device サージ防護デバイス)の故障時に保護対象装置への給電停止を防ぐためのサージ防護装置に関する。 The present invention relates to a surge protection device, and more particularly to a surge protection device for preventing power supply to a protection target device from being stopped when a SPD (Surge Protection Device surge protection device) included in the surge protection device fails.
SPDは、過渡的な過電圧を制限し、サージ電流を接地へ分流することを目的とするデバイスで非直線素子を内蔵している。
SPDを構成する非直線素子は、素子にかかる両端電圧で抵抗値が変化し、素子両端電圧が低い場合は抵抗が高く、殆ど導通しないが、素子両端の電圧が高くなると抵抗値が小さくなる特性を持っている。そのため雷サージが給電線へ侵入するとサージ電流が接地へ分流し、保護対象装置を防護できる。
The SPD is a device intended to limit transient overvoltage and shunt the surge current to ground, and incorporates a non-linear element.
The non-linear element that constitutes the SPD has a resistance value that varies depending on the voltage across the element. When the voltage across the element is low, the resistance is high and hardly conducts, but when the voltage across the element increases, the resistance value decreases. have. Therefore, when a lightning surge enters the feeder line, the surge current is shunted to the ground, and the protection target device can be protected.
しかし、SPDは劣化すると、通常状態の商用電源入力でも抵抗値が下がり漏れ電流が生じる場合があり、SPDが加熱され熱暴走した後、給電線間が短絡しSPDが破裂する故障モードとなる場合が想定されうる。故障モードでは、例えば、SPDに電圧制限型のMOV(Metal Oxide Varistor 酸化亜鉛型バリスタ等の金属酸化物型バリスタ)を用いる場合、MOVは温度の上昇とともに抵抗値が低下する特性があるため、MOVの漏れ電流が長時間生じ、MOVが温度上昇を続けると、MOVの抵抗値がますます低くなり、最終的には短絡した後、MOV内部の温度分布差から破裂した後、開放状態になる場合がある。そのため、JIS規定では、例えば、ブレーカやヒューズをSPD分離器(SPD故障時にSPDを分離するための保護装置)として直列に設けることを推奨している。 However, when the SPD deteriorates, the resistance value may decrease and leakage current may occur even when the commercial power input is in a normal state. After the SPD is heated and thermal runaway occurs, a failure mode occurs in which the power supply lines are short-circuited and the SPD ruptures. Can be assumed. In the failure mode, for example, when a voltage-limited MOV (metal oxide varistor such as a metal oxide varistor) is used for the SPD, the MOV has a characteristic that the resistance value decreases as the temperature increases. When the MOV continues to rise in temperature for a long time and the MOV continues to rise in temperature, the resistance value of the MOV will become even lower, eventually becoming short-circuited and then ruptured from the temperature distribution difference inside the MOV, and then opened There is. Therefore, the JIS standard recommends that, for example, a breaker or a fuse is provided in series as an SPD separator (a protective device for separating the SPD when the SPD fails).
従来技術として、特許文献1には、平常運転時において電圧降下を抑えつつ、屋外から導入されて屋内に設けた電気機器に通電する電力線と大地間に並列に接続された2つの雷保護装置間の電流耐量の協調を簡易且つ適正に行うことができる雷保護装置用減結合装置が開示されている。
As a prior art,
また、特許文献2には、サージが構造物に侵入する前の段階で、サージの侵入経路となる電源路と通信線路との両端が等電位となるので、サージが各構造物を通過することはできず、複数の構造物へのサージの侵入を抑制するサージ防護システムが開示されている。
さらに、特許文献3には、温度ヒューズ機能と電流ヒューズ機能からなる二つの切り離し機能を温度ヒューズと切り離し導体で機能分離したことにより、機械的強度に余裕のある温度ヒューズの選定が容易となり、過大サージに対して安定した遮断性能を発揮させる直撃雷用SPDが開示されている。
Further, in
Furthermore, in Patent Document 3, since the two disconnecting functions consisting of the thermal fuse function and the current fuse function are separated from each other by the thermal fuse and the disconnecting conductor, it is easy to select a thermal fuse with sufficient mechanical strength. An SPD for direct lightning that exhibits stable shut-off performance against surge is disclosed.
また、図6は、三線式給電方式(TN式)における従来のサージ防護装置の構成図である。
従来のサージ防護装置は、例えば図示のように、SPD1−1、1−2及び1−3と、温度ヒューズやブレーカ等による分離器2−1、2−2及び2−3と、入力ブレーカ3と、接地線4−1と、給電線4−2、4−3、及び4−4と、SPD分離器17を備える。SPD分離器17は、例えば、各系統について過電流遮断機能を備えるブレーカである。保護対象装置10は、この例では、給電線4−2及び4−4(給電線4−1は接地)により給電される。なお、TN式とは、配電用トランスの高低圧部分に高圧がかかることを防止する系統接地と低圧電路に接続される負荷装置を保護する機器接地が接地線で等電位化されている給電方式である。つまり、系統接地が接地線で負荷装置まで引き伸ばされ機器接地としても使用される方式である。
For example, as shown in the figure, conventional surge protection devices include SPDs 1-1, 1-2, and 1-3, separators 2-1, 2-2, and 2-3 using thermal fuses and breakers, and an input breaker 3. A ground line 4-1, power supply lines 4-2, 4-3 and 4-4, and an SPD
従来技術において、例えば、図6に示されるようなサージ防護装置は、例えば、SPD1−1と分離器2−1(SPD保護用の温度ヒューズ等)とSPD分離器17は給電線4−4と接地線4−1間に直接接続されている。そのため、例えば、SPD1−1が故障し低抵抗になると、給電線4−4と接地線4−1間で短絡が起こり、SPD1−1故障時の抵抗値によっては、SPD1−1に大電流が流れ、破裂や火災が発生する場合があるかもしれない。分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)2−1では僅かな電流が長時間流れてSPD1−1が発熱した時にSPD1−1を給電線4−4から遮断するのが可能だが、大きな故障電流の遮断ができない。そのため、SPD1−1と給電線4−4間にSPD分離器17として配線用遮断器(ブレーカ等)や電流ヒューズなどが使用されている。なお、給電線4−3と接地線4−1間、及び給電線4−2と接地線4−1間においても同様である。しかし、保護対象装置10の入力ブレーカ3の定格容量よりも、雷サージ耐性を考慮したSPD分離器17のブレーカやヒューズの定格電流が大きくなった場合、SPDの故障電流で、SPD分離器17よりも定格電流の小さい入力ブレーカ3がSPD分離器17よりも早く遮断動作し、保護対象装置10への給電が遮断される場合がある。また、ブレーカには、過電流遮断のため、内部にトリップコイルが内蔵されているので、雷サージにより、SPD1−1、1−2及び1−3に加えて、SPD分離器17でも、トリップコイルに起電圧が発生し、接点の浮き上がりによる接続抵抗の増加等により過電圧が生じる。そのため保護対象装置10へ悪影響(例えば、損傷等)を与える場合がある。
In the prior art, for example, a surge protection device as shown in FIG. 6 includes, for example, an SPD 1-1 and a separator 2-1 (such as a thermal fuse for SPD protection), and an SPD
以上説明したように、図6に示されたような従来技術では、SPD分離器17は、保護対象装置10の入力ブレーカ3の下位に設置されるSPD1−1、1−2及び1−3用の保護装置であるため、SPD1−1又は1−2又は1−3が劣化し、低抵抗体となった時に流れる故障電流次第ではSPD分離器17よりも保護対象装置10の入力ブレーカ3が先に遮断動作する場合がある。
As described above, in the prior art as shown in FIG. 6, the SPD
また、SPD分離器17に従来のヒューズや、ブレーカを使用する場合には以下の課題がある。
SPD分離器17にブレーカを用いる場合、SPD1−1又は1−2又は1−3が劣化し、低抵抗体となった時に流れる故障電流次第ではSPD分離器17よりも保護対象装置10の入力ブレーカ3が先に遮断動作する場合がある。
また、雷サージに対する耐力を備えさせると、SPD分離器17の定格容量(定格電流)が保護対象装置10の入力ブレーカ3よりも大きくなり、商用電源入力状態でSPD劣化故障時に保護対象装置10の入力ブレーカ3と保護協調が取れない場合がある。すなわち、ここでいう保護協調が取れない場合とは、例えば、入力ブレーカ3がSPD分離器17として用いられたブレーカより先に電路を遮断し、保護対象装置10に給電されなくなる場合である。
In addition, when a conventional fuse or breaker is used for the SPD
When a breaker is used for the SPD
Further, when the lightning surge resistance is provided, the rated capacity (rated current) of the
また、 一般に、ブレーカは過電流時に接点を切離すトリップ機構を動作させるためにコイルを内蔵している。コイルで生じる電磁力はコイルの巻数と電流に比例するため、ブレーカの定格容量(定格電流)が小さいほど、トリップ機構を動作させるためにコイルの巻数が多くなる。そのためインピーダンスが大きくなるとともに、雷サージで大電流がブレーカに一瞬流れた場合でも、ブレーカの誤動作(トリップ・接点浮き上がり)を起こす場合がある。
また、SPD分離器17にブレーカを用いる場合、SPD1−1又は1−2又は1−3に雷サージ電流が流れる時にはSPD分離器17として用いられたブレーカはインピーダンスが大きいため、SPD1−1又は1−2又は1−3に加えてブレーカ(SPD分離器17)でも大きな過電圧が発生したり誤動作(開放動作)をする場合がある。
In general, the breaker has a built-in coil to operate a trip mechanism that disconnects the contact when overcurrent occurs. Since the electromagnetic force generated in the coil is proportional to the number of turns of the coil and the current, the smaller the rated capacity (rated current) of the breaker, the greater the number of turns of the coil for operating the trip mechanism. As a result, the impedance increases, and even if a large current flows through the breaker for a moment due to a lightning surge, the breaker may malfunction (trip or contact lift).
When a breaker is used for the SPD
一方、SPD分離器17にヒューズを用いる場合、雷サージ電流でヒューズを切れにくくするには、例えば、ヒューズエレメントの線径を太くする必要があり、線径が太くなるとヒューズエレメントの表面積が大きくなるため、放熱性が上がり、小さい電流ではヒューズが溶断しにくくなり定格容量が増加する。そのため、雷サージに対する耐力を備えさせると、定格容量が保護対象装置10の入力ブレーカ3よりも大きくなり、商用電源入力状態でSPD劣化故障時に保護対象装置10の入力ブレーカ3と保護協調が取れない場合がある。上述と同様に、すなわち、ここでいう保護協調が取れない場合とは、例えば、入力ブレーカ3がSPD分離器17として用いられたヒューズより先に電路を遮断し、保護対象装置10に給電されなくなる場合である。
On the other hand, when a fuse is used for the SPD
また、ヒューズは短時間で電路の遮断を行うので、ヒューズに流れる電流がピーク電流から電流ゼロになるまでの時間が短い。そのため電流の時間変化率が大きくなるためヒューズ溶断時に大きな逆起電力が発生する。このため、SPD分離器17にヒューズを用いる場合、商用電源入力状態でSPD1−1又は1−2又は1−3が劣化故障し給電線間に大電流(短絡電流)が流れた後、ヒューズ(SPD分離器17)が動作すると、遮断時に大きな跳ね上り電圧を発生し、保護対象装置10に過電圧が印加され装置が損傷される場合又は悪影響を与える場合がある。
なお、ブレーカの場合は遮断が接点の機械的動作のため遮断時間が長く逆起電力は小さい。
In addition, since the fuse cuts off the electric circuit in a short time, the time required for the current flowing through the fuse to become zero from the peak current is short. As a result, the rate of current change with time increases, and a large back electromotive force is generated when the fuse is blown. For this reason, when a fuse is used for the SPD
In the case of a breaker, since the interruption is a mechanical operation of the contact, the interruption time is long and the back electromotive force is small.
本発明は、以上の点に鑑み、給電線に一端が接続されたSPDの他端と接地線間に、SPDと分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)の直列回路と、保護対象装置の入力ブレーカよりも定格電流の小さいサーキットプロテクター(駆動部)とを並列に接続した回路を取り付けて、各給電線と各SPDとの間に遮断部を設ける。そして、SPD故障時の給電線と接地線間の故障電流をサーキットプロテクターで駆動される遮断部により迅速に遮断できるようにして、SPDが故障し低抵抗になった場合、保護対象装置の入力ブレーカの誤動作(誤遮断)等を防ぐことを目的のひとつとする。 In view of the above, the present invention provides a series circuit of an SPD and a separator (such as a thermal fuse for SPD protection) between the other end of the SPD whose one end is connected to the power supply line and the ground line, and a protection target device. A circuit in which a circuit protector (drive unit) having a smaller rated current than the input breaker is connected in parallel is attached, and a blocking unit is provided between each power supply line and each SPD. When the SPD breaks down and becomes low resistance, the fault current between the power supply line and the ground line at the time of SPD failure can be quickly cut off by the cut-off unit driven by the circuit protector. One of the purposes is to prevent malfunctions (false interruptions).
本発明は、また、コイルを内蔵しインダクタンスの大きなブレーカや、抵抗の大きな電流ヒューズを有するSPD分離器を使用する代わりに、インダクタンスならびに抵抗の小さな遮断部を用いることで、雷サージでSPD分離器に発生する過電圧を低減することを目的のひとつとする。
さらに、本発明は、SPD故障発生時の給電線からのSPD分離を定格電流の低いサーキットプロテクターで行うことで、遮断時にSPDに流れる最大電流が抑制できるとともに、サーキットプロテクターの機械的な接点の遮断時間が長いため、従来のSPD分離用ヒューズやブレーカで遮断時に発生していた急激な電流の時間変化で発生する誘導起電力が低減できることで、SPDを給電線から分離する時に発生する電圧跳ね上がりを低減することを目的のひとつとする。
The present invention also provides an SPD separator for lightning surges by using a breaker with a small inductance and resistance instead of using a breaker with a large inductance and a built-in coil breaker or a current fuse with a large resistance. One of the purposes is to reduce the overvoltage generated in the circuit.
Furthermore, according to the present invention, the SPD is separated from the power supply line at the time of SPD failure by using a circuit protector having a low rated current, so that the maximum current flowing in the SPD at the time of interruption can be suppressed, and the mechanical contact of the circuit protector is interrupted. Since the time is long, the induced electromotive force generated by the time change of the rapid current generated when the conventional SPD separation fuse or breaker is cut off can be reduced, so that the voltage jump generated when the SPD is separated from the power supply line can be reduced. One of the purposes is to reduce.
本発明の第1の解決手段によると、
保護対象装置側で保護対象装置に電気を供給する非接地の第1の給電線と、
電源側で接地され、保護対象装置側へ供給される接地線と、
電源側の非接地の第2の給電線と、
非接地の前記第1の給電線と前記第2の給電線との間に設けられ、前記第1の給電線と前記第2の給電線とを接続又は切離す入力ブレーカと、
保護対象装置側の前記第1の給電線と前記接地線間に直列に設けられた、遮断部の第1のスイッチ、第1の分離器、第1のサージ防護デバイス、第2のサージ防護デバイス、及び、第2の分離器と、
前記第2のサージ防護デバイスと前記第2の分離器の直列回路に並列に設けられ、前記遮断部を遮断動作させる駆動部と、
を備え、
前記第1のサージ防護デバイスの故障時に、前記第1のサージ防護装置を通る短絡電流を、前記第1の給電線から、前記遮断部の第1のスイッチ、前記第1の分離器、前記第1のサージ防護デバイス、前記駆動部を介して、前記接地線へ流すことで、前記駆動部が前記遮断部の第1のスイッチを駆動して前記入力ブレーカより先に切断するようにした、サージ防護装置が提供される。
According to the first solution of the present invention,
An ungrounded first power supply line for supplying electricity to the protection target device on the protection target device side;
A grounding wire that is grounded on the power supply side and supplied to the device to be protected;
An ungrounded second feeder on the power supply side;
An input breaker provided between the ungrounded first power supply line and the second power supply line, for connecting or disconnecting the first power supply line and the second power supply line;
A first switch, a first separator, a first surge protection device, and a second surge protection device provided in series between the first power supply line and the ground line on the protection target device side And a second separator;
A drive unit that is provided in parallel with a series circuit of the second surge protection device and the second separator, and operates to shut off the shut-off unit;
With
Upon failure of the first surge protection device, a short-circuit current passing through the first surge protection device is transferred from the first feeder to the first switch of the interrupting unit, the first separator, the first 1 surge protection device, a surge that is caused to flow to the ground line through the drive unit, so that the drive unit drives the first switch of the blocking unit and disconnects it before the input breaker. A protective device is provided.
従来は、SPDが故障し低抵抗になった場合、給電線と接地線間で短絡が生じた。そして、SPDに大電流が流れると、SPDの保護用の温度ヒューズでは短時間のSPDの分離ができないため、SPDに破裂や火災などが発生する場合があるかもしれなかった。しかし、本発明によると、給電線に一端が接続されたSPDの他端と接地線間に、SPDと分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)の直列回路と、保護対象装置の入力ブレーカよりも定格電流の小さいサーキットプロテクターとを並列に接続した回路を取り付けることで、SPD故障時の給電線と接地線間の故障電流をサーキットプロテクターで駆動される遮断部で迅速に遮断できるようになり、SPD故障により保護対象装置の入力ブレーカの誤動作(誤遮断)等を防ぐことができる。 Conventionally, when the SPD breaks down and becomes low resistance, a short circuit occurs between the power supply line and the ground line. When a large current flows through the SPD, the SPD protection temperature fuse cannot separate the SPD in a short time, and thus the SPD may rupture or fire. However, according to the present invention, an SPD and a separator (such as a thermal fuse for SPD protection) are connected between the other end of the SPD whose one end is connected to the feeder line and the ground line, and an input breaker of the protection target device. By installing a circuit that is connected in parallel with a circuit protector with a small rated current, the fault current between the power supply line and the grounding line at the time of SPD failure can be quickly shut off at the shut-off unit driven by the circuit protector. It is possible to prevent malfunction (erroneous interruption) of the input breaker of the protection target device due to the SPD failure.
また、本発明によると、コイルを内蔵しインダクタンスの大きなブレーカや、抵抗の大きな電流ヒューズを有するSPD分離器を使用する代わりに、インダクタンスならびに抵抗の小さな遮断部を用いることで、雷サージでSPD分離器に発生する過電圧を低減することができる。
さらに、本発明によると、SPD故障発生時の給電線からのSPD分離を定格電流の低いサーキットプロテクターで行うことで、遮断時にSPDに流れる最大電流が抑制できるとともに、サーキットプロテクターの機械的な接点の遮断時間が長いため、従来のSPD分離用ヒューズやブレーカで遮断時に発生していた、急激な電流の時間変化で発生する誘導起電力が低減できることで、SPDを給電線から分離する時に発生する電圧跳ね上がりの低減することができる。
Further, according to the present invention, instead of using a breaker having a large inductance and a built-in coil or a current fuse having a large resistance, an SPD separator having a small inductance and resistance can be used to perform SPD separation by lightning surge. Overvoltage generated in the device can be reduced.
Furthermore, according to the present invention, the SPD is separated from the power supply line when an SPD failure occurs by using a circuit protector with a low rated current, so that the maximum current flowing in the SPD at the time of interruption can be suppressed and the mechanical contact of the circuit protector can be reduced. The voltage generated when the SPD is separated from the power supply line because the induced electromotive force generated by the time change of the rapid current that has occurred at the time of the interruption in the conventional SPD separation fuse or breaker can be reduced because the interruption time is long. Bounce can be reduced.
1.構成
図1は、本実施の形態によるサージ防護装置の構成図である。
本実施の形態は、三線式給電方式(TN式)に適用した例である。なお、TN式とは、配電用トランスの低圧部分に高圧がかかることを防止する系統接地と低圧電路に接続される負荷装置を保護する機器接地が接地線で等電位化されている給電方式である。つまり、系統接地が接地線で負荷装置まで引き伸ばされ機器接地としても使用される方式である。なお、本発明はこれらに限らず、二線式や、系統接地と機器接地が接地線で等電位化されている他の給電方式でも適宜適用することができる。
1. Configuration FIG. 1 is a configuration diagram of a surge protection device according to the present embodiment.
This embodiment is an example applied to a three-wire power feeding method (TN type). The TN system is a power feeding system in which the system ground that prevents high voltage from being applied to the low voltage portion of the distribution transformer and the equipment ground that protects the load device connected to the low piezoelectric path are made equipotential with the ground line. is there. That is, the system grounding is extended to the load device by the grounding wire and used as equipment grounding. The present invention is not limited to these, and can be applied as appropriate to a two-wire system or other power feeding method in which system grounding and equipment grounding are equipotential with a grounding wire.
本実施の形態によるサージ防護装置は、例えば、SPD1−1、1−2、1−3及び1−4と、分離器2−1、2−2、2−3及び2−4と、入力ブレーカ3と、接地線4−1と、給電線4−2、4−3及び4−4と、駆動部(以下、サーキットプロテクターと呼ぶ場合がある。)6と、駆動部6により駆動される遮断部7とを備える。遮断部7は、スイッチ7−1、7−2及び7−3とを有する。保護対象装置10は、この例では、給電線4−2及び4−4(給電線4−1は接地)により給電される。
本実施の形態によるサージ防護装置の構成では、例えば、各給電線4−4、4−3及び4−2について、それぞれ、SPD1−1、1−2及び1−3と、分離器(温度ヒューズ等)2−1、2−2及び2−3と、さらにスイッチ7−1、7−2及び7−3とを直列接続した回路を、サーキットプロテクター6を介して接地線4−1に接続する。また、サーキットプロテクター6については、並列にSPD1−4及び分離器2−4の直列回路を有する。
The surge protection device according to the present embodiment includes, for example, SPD 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4, separators 2-1, 2-2, 2-3, and 2-4, and an input breaker. 3, the grounding wire 4-1, the feeders 4-2, 4-3, and 4-4, the drive unit (hereinafter sometimes referred to as a circuit protector) 6, and the cutoff driven by the drive unit 6. Part 7. The interruption | blocking part 7 has switch 7-1, 7-2, and 7-3. In this example, the
In the configuration of the surge protection device according to the present embodiment, for example, for each of the feeder lines 4-4, 4-3, and 4-2, SPD 1-1, 1-2, and 1-3, and a separator (thermal fuse), respectively. Etc.) A circuit in which 2-1, 2-2 and 2-3 and further switches 7-1, 7-2 and 7-3 are connected in series is connected to the ground line 4-1 via the circuit protector 6. . Further, the circuit protector 6 has a series circuit of SPD 1-4 and separator 2-4 in parallel.
一般に、SPDは、主に、電圧制限型SPDと電圧スイッチング型SPDに分類される。電圧制限型SPDは、SPDの両端に高電圧が印加されない時は高インピーダンスで、サージ電圧などの高電圧が印加されSPDを流れる電流が増大すると連続的にインピーダンスが低くなる特性を有する。電圧制限型SPDには、例えば、バリスタ型や酸化亜鉛型などがある。電圧スイッチング型SPDはSPDの両端に高電圧が印加されていない時は高インピーダンスで、サージなどの高電圧が加わりSPDの両端電圧が一定の電圧以上になると、瞬間的に低インピーダンスになる特性を有する。電圧スイッチング型SPDには、例えば、エアーギャップ型やガス入り放電管型などがある。SPD1−1、1−2、1−3及び1−4は、特に、電圧制限型SPDを用いることができる。 In general, the SPD is mainly classified into a voltage limit type SPD and a voltage switching type SPD. The voltage-limited SPD has a characteristic that the impedance is high when a high voltage is not applied to both ends of the SPD, and the impedance continuously decreases when a high voltage such as a surge voltage is applied and the current flowing through the SPD increases. Examples of the voltage limiting type SPD include a varistor type and a zinc oxide type. The voltage switching type SPD has a high impedance when a high voltage is not applied to both ends of the SPD, and has a characteristic of instantaneously becoming a low impedance when a high voltage such as a surge is applied and the voltage of both ends of the SPD exceeds a certain voltage. Have. Examples of the voltage switching type SPD include an air gap type and a gas discharge tube type. As the SPD 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4, in particular, a voltage-limited SPD can be used.
分離器2−1、2−2、2−3及び2−4は、ブレーカ又はヒューズを用いることができる。ヒューズはエレメント構造次第でさまざまな動作特性を実現でき、雷サージへの耐量と小電流の遮断性能を両立できるため、本実施の形態では、特に、分離器2−1又は2−2又は2−3又は2−4に温度ヒューズを使うことを前提とすることができる。一方、分離器2−1又は2−2又は2−3又は2−4にブレーカを用いた場合、ブレーカでは定格電流に対する電流の倍率と遮断時間の関係はブレーカの定格に関わらずほぼ同様な傾向があるため、定格電流が小さなものほど短絡電流による大電流の遮断、ならびに過電流による比較的小電流の遮断時間が短いため、雷サージへの耐量でブレーカ容量が決まると入力ブレーカ3との動作協調(例えば、入力ブレーカ3が分離器2−1又は2−2又は2−3又は2−4より先に遮断されること)の可否は入力ブレーカ3の容量により決まる。なお、後述するような温度ヒューズについての所定の機能を満たせば、適宜のブレーカを用いてもよい。 The separators 2-1, 2-2, 2-3 and 2-4 can use breakers or fuses. The fuse can realize various operating characteristics depending on the element structure, and can achieve both lightning surge resistance and small current interruption performance. Therefore, in this embodiment, the separator 2-1 or 2-2 or 2- It can be assumed that a thermal fuse is used for 3 or 2-4. On the other hand, when a breaker is used for the separator 2-1, 2-2, 2-3, or 2-4, the relationship between the current magnification with respect to the rated current and the breaking time is almost the same regardless of the breaker rating. Therefore, the smaller the rated current, the longer the interruption of the large current due to the short circuit current and the shorter the interruption time of the relatively small current due to the overcurrent. Whether or not cooperation (for example, the input breaker 3 is shut off before the separator 2-1 or 2-2 or 2-3 or 2-4) is determined by the capacity of the input breaker 3. An appropriate breaker may be used as long as a predetermined function for a thermal fuse as will be described later is satisfied.
入力ブレーカ3の後段に設置されるSPD1−1、1−2及び1−3は、通常状態では、それぞれ、給電線4−4、4−3及び4−2と接続されSPD1−1、1−2及び1−3に電圧がかかっている状態である。SPD1−1又は1−2又は1−3の絶縁が劣化して(SPD劣化)、SPD1−1又は1−2又は1−3に電流が流れる場合は異常な現象で、SPD1−1又は1−2又は1−3が発熱し高温になったり破裂する場合も考えられる。そのため、このような場合に、SPD1−1又は1−2又は1−3に電圧がかからないように給電側から回路的に切離す必要がある。この遮断器の役割をするのが分離器2−1、分離器2−2、分離器2−3、又は遮断部7である。 The SPDs 1-1, 1-2, and 1-3 installed at the subsequent stage of the input breaker 3 are connected to the feeder lines 4-4, 4-3, and 4-2, respectively, in the normal state. In this state, voltage is applied to 2 and 1-3. If the insulation of the SPD 1-1 or 1-2 or 1-3 deteriorates (SPD deterioration) and a current flows through the SPD 1-1 or 1-2 or 1-3, it is an abnormal phenomenon, and the SPD 1-1 or 1- It is also conceivable that 2 or 1-3 generates heat and becomes hot or bursts. For this reason, in such a case, it is necessary to disconnect the SPD 1-1, 1-2, or 1-3 from the power supply side so that no voltage is applied. The separator 2-1, the separator 2-2, the separator 2-3, or the breaker 7 serves as the circuit breaker.
サーキットプロテクター6は、電磁力を発生させる切離しコイルを有する。また、サーキットプロテクター6は、サーキットプロテクター6の定格電流が、保護対象装置10の入力ブレーカ3よりも低く、かつ、雷サージ電流の分流で誤動作しないような大きさのインダクタンスを有する。サーキットプロテクター6は、故障電流発生時に遮断部7を遮断する。なお、サーキットプロテクター6は、例えば、内部に切離しコイルで駆動され、コイルと直列に接続される接点(スイッチ)をさらに有し、故障電流を検知すると遮断部7と同様にその接点を切離す構成としてもよい。
遮断部7は、例えば、サーキットプロテクター6のトリップ信号(電磁力等)を受けて3極の接点を遮断できるスイッチである。また、遮断部7は、切離しコイルを含まない。
The circuit protector 6 has a separation coil that generates electromagnetic force. The circuit protector 6 has a rated current of the circuit protector 6 that is lower than that of the input breaker 3 of the
The interruption | blocking part 7 is a switch which can interrupt | block a 3 pole contact, for example in response to the trip signal (electromagnetic force etc.) of the circuit protector 6. Moreover, the interruption | blocking part 7 does not contain a separation coil.
なお、サーキットプロテクター6及び遮断部7の接点の切離し手段については、切離しコイルの電磁力を用いた手段に限らず、適宜の電気・電子式、機械式の手段により遮断するようにしてもよい。 Note that the means for separating the contacts of the circuit protector 6 and the interrupting section 7 is not limited to means using the electromagnetic force of the separating coil, but may be interrupted by appropriate electric / electronic or mechanical means.
また、分離器2−1、2−2、2−3及び2−4と、SPD1−1、1−2、1−3及び1−4の接続順序はそれぞれ逆でもよい。さらに、雷サージ電流のサーキットプロテクター6への分流を抑制するためにサーキットプロテクター6と直列に抵抗値の大きな抵抗体、あるいはインダクタンスの大きなコイル等、もしくはその両方を備えてもよい。SPD1−1、1−2、1−3及び1−4と、分離器2−1、2−2、2−3及び2−4と、サーキットプロテクター6と、遮断部7のうちいずれか複数又は全部を、1つのユニットへまとめて一体化した構造としてもよい。 Further, the connection order of the separators 2-1, 2-2, 2-3, and 2-4 and the SPD 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 may be reversed. Further, a resistor having a large resistance value, a coil having a large inductance, or both may be provided in series with the circuit protector 6 in order to suppress a shunt current from flowing to the circuit protector 6. SPD 1-1, 1-2, 1-3 and 1-4, separators 2-1, 2-2, 2-3 and 2-4, circuit protector 6, and any one or more of blocking sections 7 or The whole structure may be integrated into one unit.
さらに、給電線の数は、図示の例の数に限らなくてもよく、給電線の数に応じてSPD、分離器、遮断部のスイッチを各給電線に対して適宜備えることができる。 Further, the number of power supply lines is not limited to the number of examples shown in the figure, and an SPD, a separator, and a switch of a cutoff unit can be appropriately provided for each power supply line according to the number of power supply lines.
2.動作
上述のように、本実施の形態によるサージ防護装置の構成では、給電線4−4、4−3及び4−2のそれぞれに一端が接続されたSPD1−1、1−2及び1−3の他端と接地線4−1間に、SPD1−4と分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)2−4の直列回路をサーキットプロテクター6と並列に接続した回路を取り付ける。サーキットプロテクター6は、入力ブレーカ3に使用される配線用遮断器と同様に内部にスイッチの接点を動作させるコイルを備えており、過電流で接点を遮断する要素である。また、サーキットプロテクター6は、定格電流が小さく、遮断時間が長く、接点の極数と小さな定格電流領域について多様な商品ラインナップを持つことが特徴である。サーキットプロテクター6は、入力ブレーカ3に比べ定格電流が小さく、コイルのインダクタンスが大きい。そのため、雷サージ電流がSPD1−1又は1−2又は1−3へ流れる場合には、周波数の高い雷サージ電流は、SPD1−4と分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)2−4をサーキットプロテクター6と並列にした回路では、ほとんどがSPD1−4側を流れるため、サーキットプロテクター6は遮断動作しない。また、SPD1−1又は1−2又は1−3の故障で流れる故障電流(短絡電流)は、SPD1−4と分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)2−4をサーキットプロテクター6と並列にした回路については、入力ブレーカ3よりも定格電流の小さいサーキットプロテクター6側を流れるため、入力ブレーカ3よりも前にサーキットプロテクター6が遮断動作する。それによりSPD1−1又は1−2又は1−3の故障時に、保護対象装置10への給電へ影響を与えずにSPD1−1、1−2及び1−3を給電線4−4、4−3及び4−2からそれぞれ切離すことができる。このとき、サーキットプロテクター6の遮断動作と連動して、接点の遮断ができる遮断部をSPD1−1、1−2及び1−3と各給電線4−4、4−3及び4−2の接続点に設け、SPD1個の故障で、全てのSPD1−1、1−2及び1−3を給電線から遮断することができる。ここで、定格電流とは、例えば、ブレーカが切れない(トリップしない)上限の電流等で定義される。なお、サーキットプロテクター6の動作及び入力ブレーカ3とサーキットプロテクター6の動作協調の詳細については後述する。
2. Operation As described above, in the configuration of the surge protection device according to the present embodiment, the SPD 1-1, 1-2, and 1-3, each having one end connected to each of the feeder lines 4-4, 4-3, and 4-2. A circuit in which a series circuit of SPD 1-4 and a separator (such as a thermal fuse for SPD protection) 2-4 is connected in parallel with the circuit protector 6 is attached between the other end of the circuit and the ground wire 4-1. The circuit protector 6 is provided with a coil for operating the contact of the switch in the same manner as the circuit breaker used for the input breaker 3, and is an element that interrupts the contact with an overcurrent. The circuit protector 6 is characterized by a small rated current, a long interruption time, and various product lineups for the number of contact poles and a small rated current region. The circuit protector 6 has a smaller rated current and a larger coil inductance than the input breaker 3. Therefore, when a lightning surge current flows to SPD1-1, 1-2, or 1-3, the lightning surge current having a high frequency is connected to SPD1-4 and a separator (such as a thermal fuse for SPD protection) 2-4. In the circuit in parallel with the circuit protector 6, most of the circuit flows on the SPD1-4 side, so the circuit protector 6 does not perform a shut-off operation. In addition, the fault current (short-circuit current) that flows due to the fault of SPD 1-1, 1-2, or 1-3 is that SPD 1-4 and a separator (such as a thermal fuse for SPD protection) 2-4 are connected in parallel with circuit protector 6. Since the circuit protector 6 flows through the circuit protector 6 side having a smaller rated current than the input breaker 3, the circuit protector 6 is cut off before the input breaker 3. As a result, when SPD 1-1 or 1-2 or 1-3 fails, SPD 1-1, 1-2 and 1-3 are connected to feeder lines 4-4, 4- without affecting power supply to
つぎに、本実施の形態のサージ防護装置の動作について、図を用いて詳細に説明する。
図2に、本実施の形態のサージ防護装置において、通常時に雷サージが侵入した場合の雷サージ電流の流れについての説明図を示す。
図中、雷サージが給電線に侵入した場合に流れる電流(雷サージ電流)を矢印で示す。雷サージ電流は、例えば、給電線4−4においては、スイッチ7−1及び分離器2−1を経てSPD1−1を通り接地線4−1へ流れる。このとき、SPD1−4と分離器(SPD保護用の温度ヒューズ等)2−4をサーキットプロテクター6と並列にした回路では、サーキットプロテクター6側は内部インダクタンスが大きく、高い周波数の電流が流れにくいため、雷サージ電流のほとんどがSPD1−4及び分離器2−4を通り接地線4−1へ流れる。このため、雷サージ電流を正常に大地へ逃がすことができる。これにより、本実施の形態のサージ防護装置では、保護対象装置10を雷サージから守ることができる。給電線4−2又は4−3に雷サージが侵入した場合も同様に、雷サージ電流のほとんどがSPD1−4及び分離器2−4を通り接地線4−1へ流れるため、雷サージ電流を正常に大地へ逃がすことができる。
また、サーキットプロテクター6へ分流する雷サージ電流でサーキットプロテクター6が誤動作するようであれば、サーキットプロテクター6と直列にインダクタンスの大きなコイルや抵抗等を挿入することで、分流する電流を低減させることも可能である。
Next, the operation of the surge protection device of the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a lightning surge current flow when a lightning surge enters the normal state in the surge protection device of the present embodiment.
In the figure, an arrow indicates a current (lightning surge current) that flows when a lightning surge enters the feeder line. For example, in the power supply line 4-4, the lightning surge current flows to the ground line 4-1 through the switch 7-1 and the separator 2-1, through the SPD 1-1. At this time, in the circuit in which the SPD 1-4 and the separator (thermal fuse for SPD protection, etc.) 2-4 are arranged in parallel with the circuit protector 6, the circuit protector 6 side has a large internal inductance and a high-frequency current hardly flows. Most of the lightning surge current flows through the SPD 1-4 and the separator 2-4 to the ground line 4-1. For this reason, the lightning surge current can be normally released to the ground. Thereby, in the surge protection apparatus of this Embodiment, the
In addition, if the circuit protector 6 malfunctions due to a lightning surge current that is diverted to the circuit protector 6, it is possible to reduce the diverted current by inserting a coil or a resistor having a large inductance in series with the circuit protector 6. Is possible.
図3に、本実施の形態のサージ防護装置において、SPD故障時の故障(短絡)電流の流れについての説明図を示す。
この図では、一例として、SPD1−1が故障した場合のSPD1−1を通る故障(短絡)電流を矢印で示す。故障したSPD1−1にかかる電圧は商用電源電圧のため、他の正常な3つのSPD1−2、1−3及び1−4は高抵抗のため電流が流れないため、故障電流は接地線4−1へサーキットプロテクター6側を通って流れる。そのため、サーキットプロテクター6は、SPD1−1又は1−2又は1−3に流れる故障電流により(故障を検知し)、サーキットプロテクター6と連動し遮断動作する機能を持つ遮断部7で、各SPD1−1、1−2及び1−3と給電線4−4、4−3及び4−2間を遮断させる。このとき、サーキットプロテクター6は、入力ブレーカ3に比べ定格電流が小さいため入力ブレーカ3より先に遮断する。なお、サーキットプロテクター6内部に接点を有する場合も同様に、内部コイルで発生する電磁力によって接点を切離すことができる。
これにより、本実施の形態のサージ防護装置は、SPDの故障状況(抵抗値)によらずに、保護対象装置10への給電へ影響なくSPD1−1、1−2及び1−3を給電線4−4、4−3及び4−2より遮断できる。また、SPD1−1、1−2及び1−3と給電線4−4、4−3及び4−2間の遮断部7に切離しコイルが無くインダクタンスの小さなスイッチを使用するため、雷サージにより遮断部7で生じる過電圧を低減することが可能である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the flow of a failure (short circuit) current when an SPD failure occurs in the surge protection device of the present embodiment.
In this figure, as an example, an arrow indicates a failure (short circuit) current passing through the SPD 1-1 when the SPD 1-1 fails. Since the voltage applied to the failed SPD 1-1 is a commercial power supply voltage, and the other three normal SPDs 1-2, 1-3, and 1-4 have high resistance, no current flows. Flows through the circuit protector 6 side to 1. Therefore, the circuit protector 6 is a blocking unit 7 having a function of performing a blocking operation in conjunction with the circuit protector 6 by detecting a failure current flowing in the SPD 1-1, 1-2, or 1-3 (detecting a failure). 1, 1-2 and 1-3 and the feeder lines 4-4, 4-3 and 4-2 are blocked. At this time, the circuit protector 6 is cut off before the input breaker 3 because the rated current is smaller than that of the input breaker 3. Similarly, when the circuit protector 6 has a contact, the contact can be separated by electromagnetic force generated by the internal coil.
As a result, the surge protection device according to the present embodiment feeds the SPD 1-1, 1-2, and 1-3 without affecting the power supply to the
3.特性
(1)動作協調(保護協調)
図4は、入力ブレーカとサーキットプロテクターの動作協調の説明図である。
一般的にサーキットプロテクター6と入力ブレーカ3について、定格電流に対する倍率と遮断時間の関係(特性)は類似しているため、サーキットプロテクター6と入力ブレーカ3の動作協調(保護協調)は、定格電流が小さいものほど、故障電流が小さい場合でも、大きい場合でも早く動作する。つまり、ブレーカは定格電流が大きいほど大電流ならびに、小電流の遮断時間が長いため、定格電流の低いブレーカは高いブレーカよりも早く動作するので、本実施の形態では、サーキットプロテクター6は、入力ブレーカ3より定格電流が低いものを選定する。これにより、サーキットプロテクター6は、入力ブレーカ3よりも早く遮断することができる(動作協調、保護協調)。
(2)温度ヒューズ
分離器2−1及び/又は2−2及び/又は2−3として、例えば、温度ヒューズを用いる場合、分離器用の温度ヒューズは、雷サージ電流が流れても切れてはならず、SPD1−1又は1−2又は1−3が劣化して、通常の交流電源電圧(商用電源電圧)で漏れ電流が流れた場合のみ電路を遮断する働きが求められる。すなわち、温度ヒューズについては、以下の機能を有する。
・SPD1−1又は1−2又は1−3の正常時は、雷サージ電流がながれても切れない。なお、SPD1−1又は1−2又は1−3の故障時は、上述のようにある程度の電流(故障電流)により、遮断部7が既に遮断されている。そのためSPDが故障した系統については、雷サージ電流は流れない。
・温度ヒューズ(分離器2−1又は2−2又は2−3)が切れる場合は、例えば、SPD1−1又は1−2又は1−3が劣化して、SPD1−1又は1−2又は1−3の絶縁が低下してSPD1−1又は1−2又は1−3から漏れ電流が流れ、且つ、サーキットプロテクター6が動作しない(遮断部7が切れない)場合が想定される。例えば、サーキットプロテクター6の定格電流以下の漏れ電流が流れている場合等が挙げられる。
(3)遮断特性
図5に、遮断特性についての説明図を示す。
一般に、アンラッチングタイムとは、ある過電流がある時間NFB(No Fuse Breaker)に流れた場合、動作に至らない最大の過電流通電時間をいう。入力ブレーカ3とサーキットプロテクター6の動作協調を確保するためには、さらに、入力ブレーカ3のアンラッチングタイムをサーキットプロテクター6の動作特性曲線とクロスしないように長くすればよい。例えば、短限時引き外し特性をもつノーヒューズブレーカー(NFB)や、そのように調整可能な電子式NFB等を用いることができる。
3. Characteristics (1) Motion coordination (protection coordination)
FIG. 4 is an explanatory diagram of operation cooperation between the input breaker and the circuit protector.
In general, the circuit protector 6 and the input breaker 3 are similar in the relationship (characteristics) between the magnification against the rated current and the cutoff time (characteristics). Smaller ones operate faster even when the fault current is small or large. That is, since the breaker of the large current and the small current is longer as the rated current is larger, the breaker with the lower rated current operates faster than the higher breaker. In this embodiment, the circuit protector 6 is the input breaker. Select one with a rated current lower than 3. Thereby, the circuit protector 6 can be shut off earlier than the input breaker 3 (operation coordination, protection coordination).
(2) Thermal fuse For example, when a thermal fuse is used as the separator 2-1 and / or 2-2 and / or 2-3, the thermal fuse for the separator must not be blown even if a lightning surge current flows. First, the SPD 1-1 or 1-2 or 1-3 is deteriorated, and a function of cutting off the electric circuit is required only when a leakage current flows with a normal AC power supply voltage (commercial power supply voltage). That is, the thermal fuse has the following functions.
-When SPD1-1 or 1-2 or 1-3 is normal, it will not be cut even if a lightning surge current flows. Note that when the SPD 1-1 or 1-2 or 1-3 fails, the interrupting unit 7 is already interrupted by a certain amount of current (failure current) as described above. For this reason, no lightning surge current flows through the system in which the SPD has failed.
When the thermal fuse (separator 2-1 or 2-2 or 2-3) is blown, for example, the SPD 1-1 or 1-2 or 1-3 deteriorates and the SPD 1-1 or 1-2 or 1 -3 insulation is reduced, leakage current flows from SPD 1-1, 1-2, or 1-3, and the circuit protector 6 does not operate (the interrupting section 7 cannot be cut off). For example, the case where the leakage current below the rated current of the circuit protector 6 is flowing, etc. are mentioned.
(3) Interrupting characteristic FIG. 5 shows an explanatory diagram of the interrupting characteristic.
In general, the unlatching time refers to a maximum overcurrent energization time that does not lead to an operation when a certain overcurrent flows for a certain time NFB (No Fuse Breaker). In order to ensure the operation coordination between the input breaker 3 and the circuit protector 6, the unlatching time of the input breaker 3 may be further increased so as not to cross the operation characteristic curve of the circuit protector 6. For example, a no-fuse breaker (NFB) having a short-time tripping characteristic, an electronic NFB that can be adjusted as such, and the like can be used.
本発明は、例えば、電源側の接地と、対象機器の接地とが同一として設けられている様々なシステムに適用することができる。 The present invention can be applied to, for example, various systems in which the ground on the power supply side and the ground of the target device are provided as the same.
1−1、1−2、1−3、1−4 SPD
2−1、2−2、2−3、2−4 分離器
3 入力ブレーカ
4−1 接地線
4−2、4−3、4−4 給電線
6 サーキットプロテクター(駆動部)
7 遮断部
7−1、7−2、7−3 スイッチ
10 保護対象装置
17 SPD分離器
1-1, 1-2, 1-3, 1-4 SPD
2-1, 2-2, 2-3, 2-4 Separator 3 Input breaker 4-1 Ground line 4-2, 4-3, 4-4 Feed line 6 Circuit protector (drive unit)
7 Blocking unit 7-1, 7-2, 7-3
Claims (15)
電源側で接地され、保護対象装置側へ供給される接地線と、
電源側の非接地の第2の給電線と、
非接地の前記第1の給電線と前記第2の給電線との間に設けられ、前記第1の給電線と前記第2の給電線とを接続又は切離す入力ブレーカと、
保護対象装置側の前記第1の給電線と前記接地線間に直列に設けられた、遮断部の第1のスイッチ、第1の分離器、第1のサージ防護デバイス、第2のサージ防護デバイス、及び、第2の分離器と、
前記第2のサージ防護デバイスと前記第2の分離器の直列回路に並列に設けられ、前記遮断部を遮断動作させる駆動部と、
を備え、
前記第1のサージ防護デバイスの故障時に、前記第1のサージ防護装置を通る短絡電流を、前記第1の給電線から、前記遮断部の第1のスイッチ、前記第1の分離器、前記第1のサージ防護デバイス、前記駆動部を介して、前記接地線へ流すことで、前記駆動部が前記遮断部の第1のスイッチを駆動して前記入力ブレーカより先に切断するようにした、サージ防護装置。
An ungrounded first power supply line for supplying electricity to the protection target device on the protection target device side;
A grounding wire that is grounded on the power supply side and supplied to the device to be protected;
An ungrounded second feeder on the power supply side;
An input breaker provided between the ungrounded first power supply line and the second power supply line, for connecting or disconnecting the first power supply line and the second power supply line;
A first switch, a first separator, a first surge protection device, and a second surge protection device provided in series between the first power supply line and the ground line on the protection target device side And a second separator;
A drive unit that is provided in parallel with a series circuit of the second surge protection device and the second separator, and operates to shut off the shut-off unit;
With
Upon failure of the first surge protection device, a short-circuit current passing through the first surge protection device is transferred from the first feeder to the first switch of the interrupting unit, the first separator, the first 1 surge protection device, a surge that is caused to flow to the ground line through the drive unit, so that the drive unit drives the first switch of the blocking unit and disconnects it before the input breaker. Protective device.
A lightning surge from the first power supply line is transmitted to the first switch of the interrupter, the first separator, the first surge protection device, the second surge protection device, and the second The surge protection device according to claim 1, wherein the surge protection device is caused to flow to the grounding wire via a separator.
The surge protection device according to claim 1 or 2, wherein the first and second surge protection devices are voltage-limited surge protection devices.
前記入力ブレーカにより前記第3の給電線と接続又は切離される、電源側の非接地の第4の給電線と、
保護対象装置側の前記第3の給電線と前記接地線間に設けられた、前記遮断部の第2のスイッチ、第3の分離器、及び、第3のサージ防護デバイス、
をさらに備え、
前記第3のサージ防護デバイスの故障時に、前記駆動部が前記遮断部の第1及び第2のスイッチを駆動して、前記入力ブレーカより先に切断するようにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のサージ防護装置。
An ungrounded third feeder on the protected device side;
A non-grounded fourth feeder on the power supply side that is connected or disconnected from the third feeder by the input breaker;
A second switch, a third separator, and a third surge protection device provided between the third power supply line and the ground line on the protection target device side;
Further comprising
2. The device according to claim 1, wherein when the third surge protection device fails, the driving unit drives the first and second switches of the shut-off unit to disconnect them before the input breaker. The surge protection apparatus in any one of thru | or 3.
The surge protection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the surge protection device is used in a single-point grounding TN power supply system.
6. The drive unit according to claim 1, wherein a rated current is lower than that of the input breaker of the device to be protected, and has an inductance large enough to prevent malfunction due to a diversion of lightning surge current. The surge protection device according to any one of the above.
The surge protection device according to any one of claims 1 to 6, wherein the configuration of the blocking unit and the driving unit and the input breaker have a short time tripping characteristic.
In the operation characteristic representing the relationship between the interruption time and the current, the interruption time of the interruption part and the drive part is at least the input breaker in the long time trip region and / or the short time trip region less than the instantaneous trip current. The surge protection device according to any one of claims 1 to 7, wherein the surge protection device is shorter than the shut-off time.
In the operating characteristics representing the relationship between the breaking time and the current, the breaking time in the instantaneous tripping region of the configuration by the breaking unit and the driving unit is made shorter than the unlashing time in the instantaneous tripping region of the input breaker. The surge protection device according to any one of claims 1 to 8, wherein an unlashing time of the input breaker is not crossed with an operating characteristic of the configuration of the blocking unit and the driving unit.
A resistor provided in series with the drive unit and having a sufficiently large resistance value, a coil having a sufficiently large inductance, or both of the resistor and the inductance, in order to suppress a diversion of lightning surge current to the drive unit The surge protection device according to any one of claims 1 to 9, further comprising:
The surge protection device according to any one of claims 1 to 10, wherein the drive unit is further provided with a switch that is provided in series with an internal coil and is operated to be cut off by the coil.
The surge protection device according to any one of claims 1 to 11, wherein the configuration of the blocking unit and the driving unit and the input breaker are an electromagnetic no-fuse breaker or an electronic no-fuse breaker.
The surge protection device according to any one of claims 1 to 12, wherein the first and second separators are thermal fuses.
The thermal fuse has a current region smaller than a rated current of the first and second surge protection devices, and generates heat due to a leakage current of the first and second surge protection devices, and the first and second surge protections. The surge protection device according to claim 13, wherein the device is configured to be disconnected from the circuit.
A structure in which at least one or all of the interrupting unit, the first and second separators, the first and second surge protection devices, and the driving unit are integrated into one unit. The surge protection device according to claim 1, comprising:
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