JPH0152974B2 - - Google Patents

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JPH0152974B2
JPH0152974B2 JP56048336A JP4833681A JPH0152974B2 JP H0152974 B2 JPH0152974 B2 JP H0152974B2 JP 56048336 A JP56048336 A JP 56048336A JP 4833681 A JP4833681 A JP 4833681A JP H0152974 B2 JPH0152974 B2 JP H0152974B2
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tripping
trip
circuit
electronic
coil
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Kurodan Hooru
Demeieru Pieeru
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Merlin Gerin SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/06—Arrangements for supplying operative power
    • H02H1/063—Arrangements for supplying operative power primary power being supplied by fault current
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    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
    • H02H3/10—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current additionally responsive to some other abnormal electrical conditions
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    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
    • H02H7/222—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices for switches

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  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、変流器により構成され、回路網の導
体を流れる電流を表わす信号を発生する検出器
と、障害電流の大きさと性質に従つて遅延させら
れた引外し命令または即時引外し命令を発生する
長時間遅延電子引外し回路と短時間遅延電子引外
し回路および地絡電子引外し回路のうちの少くと
も１つの電子引外し回路と、過負荷、短絡または
差電流の検出に続いて任意の１つの引外し回路に
より発生された引外し命令に応答するスイツチを
介して励磁される引外しコイルとを備え、多極し
や断器の制御機構に組合わされる電子式引外し装
置に関するものである。
従来のこの種の装置では、変流器が制御信号す
なわちデータ信号と電力を電子引外し回路と引外
し機構の制御コイルに供給していた。引外しコイ
ルはそれに直列接続されているサイリスタ・スイ
ツチのターンオンによつて励磁される。制御回路
すなわちモニタ回路と引外し回路へ電気エネルギ
ーを与えるために付加要素が重要である。
本発明の目的は、引外しコイルが励磁されてい
る間モニタ回路へ電力供給を続ける簡単な固体引
外し装置を得ることである。
この固体引外し装置は、電流を表わす信号が、
引外しコイルと前記引外し回路へ安定化されてい
る直流電圧を供給する装置を含む直列回路に接続
されている測定抵抗へ与えられるのが特徴であ
る。引外しコイルの端子間に並列接続されている
スイツチをオン状態にして引外しコイルをシヤン
トし、全電流がそのスイツチを通じて流れるよう
にする。あるいは、短時間遅延引外し回路と長時
間遅延引外し回路および地絡引外し回路のうちの
１つの引外し回路から引外し信号を受けた時に前
記スイツチをオフ状態にし、直列回路の全インピ
ーダンスを高くすることにより引外しコイルを励
磁させることができる。
測定抵抗と電源および引外しコイルを含む前記
直列回路は、回路網の相導体に組合わされている
検出器変流器により電力を供給される整流器によ
つて構成されている電流発生器の出力端子間に接
続される。
スイツチが閉じられている時は直列回路のイン
ピーダンスＺは低く、回路網の相導体Ｒ，Ｓ，Ｔ
に組合わされている変流器によつて利用できる全
ての電気エネルギーは、制御信号を供給し、引外
し回路へ電力を供給するために用いられる。１つ
の引外し回路により引外し命令が発生されると、
スイツチが開かれるからインピーダンスＺは高く
なり、電流発生器として機能する変流器により供
給される整流電圧Ｅも高くなる。電気エネルギー
の大部分が引外しコイルへ供給されるが、モニタ
装置への電力供給は維持される。
測定抵抗の端子における整流電圧信号は処理さ
れてから、長時間遅延と短時間遅延の引外し回路
へ与えられる。それらの遅延引外し回路はタイミ
ング装置に組合わされて遅延させられた引外し命
令または即時引外し命令（短時間遅延引外し回路
の場合）を発生し、それらの命令は、スイツチを
制御するオアゲートへ与えられる。前記遅延時間
は過負荷の関数である。スイツチは引外しコイル
を励磁するように開放状態にされる。
スイツチは第１のトランジスタより成り、この
トランジスタのベースとコレクタは、オアゲート
の出力端子と、引外しコイルをシヤントする第２
のトランジスタのベースとにそれぞれ接続され
る。
長時間遅延引外し回路と、短時間遅延引外し回
路と、地絡引外し回路との出力端子は３個の制御
トランジスタのベースへ接続され、それらのトラ
ンジスタのコレクタはオアゲートの論理回路と、
障害の性質を決定する引外し指示器とへ接続され
る。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。
図において、固体引外し装置１０は４個の電流
センサ更に詳しくいえば４個の変流器１２，１
４，１６，１８により制御される。それらの変流
器は環状で、中性導体つきの３相回路網の導体
Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｎに磁気結合される。それらの変流
器１２〜１６の各２次巻線はダイオード・ブリツ
ジ整流器２４，２６，２８と、差動電流センサと
して機能する強磁性接地トランス３０の１次巻線
２３，２５，２７とへ電力を供給する。中性導体
Ｎに組合わされている変流器１８の２次巻線は接
地トランス３０の１次巻線２９に直結される。接
地トランス３０の２次巻線３１は回路網を流れる
電流を加え合わせ、回路網に差動障害が現われる
と信号を全波ブリツジ整流器３２へ与える。整流
器２４，２６，２８の出力端子は直列接続され
て、全波整流電圧を出力端子３４，３６に生ず
る。差動トランス３０に対応するブリツジ整流器
３２の出力端子の１つが、電圧Ｅの正電位側であ
る端子３４へ接続される。整流器３２の他の出力
端子は零シーケンス抵抗３９を介して電圧Ｅの負
電位側である端子３８へ接続される。
変流器１２〜１８は過負荷の測定信号と、零相
シーケンス電流と、固体引外し装置１０の電子回
路およびしや断器２０の引外しコイル２２への電
力とを供給する。
端子３６と３８の間に接続されている過負荷電
流測定抵抗４０は、回路網導体Ｒ，Ｓ，Ｔを流れ
る電流の最大値に比例する電圧降下を生ずる。こ
の測定抵抗４０、または過負荷電流の存在を検出
するその他の任意の素子は、しや断器の定格電流
に応じて予め定めることができる抵抗値を有す
る。直列回路４２がブリツジ整流器２４，２６，
２８の出力端子３４，３６へ接続され、測定抵抗
に加えて安定化直流電源も有する。この電源は固
体引外し装置１０の電子回路と、しや断器２０の
引外しコイル２２へ電力を供給する。このように
して、回路４２に直列接続されている抵抗４０
と、電源４４と、コイル２２へは整流電圧Ｅが与
えられる。
測定抵抗４０の端子に生じた電圧信号は周知の
ピーク検出器を含む処理器４６へ与えられる。こ
の処理器４６で処理された信号は長時間遅延引外
し回路LRと、短時間遅延引外し回路CRと、他の
引外し器４８とをドライブする。引外し器４８
は、変流器１２〜１６により検出された電流があ
るしきい値すなわち所定の値をこえた時に、引外
し信号を発生する。引外し回路CR，LRは、比較
器として構成された周知の演算増幅器を含み、そ
れらの増幅器は、抵抗４０により検出された信号
のレベルに応じて引外し命令、すなわち、短絡の
場合には即時引外し命令、過負荷の場合には過負
荷の大きさで遅延時間の異なる引外し命令、を発
生するように、段階をつけられたしきい値にバイ
アスされる。引外し回路LRのしきい値増幅器は
タイミング器に組合わされて、階段状のI2t長時
間引外しカーブを描く振幅／遅延時間関数を定め
る。
零シーケンス抵抗３９の端子間に生じた信号は
地絡引外し回路Ｈへ与えられる。トランス３０で
差障害が検出されると、地絡引外し回路Ｈは引外
し命令を発生する。引外回路LR，CR，Ｈ，４８
の出力端子はオアゲート５０へ接続される。この
オアゲートはしや断器引外しコイル２２の端子間
に並列接続される。双安定スイツチ５２は２個の
トランジスタ５４，５６で構成され、トランジス
タ５６のコレクタとエミツタの間にコイル２２が
接続される。トランジスタ５６のベースはトラン
ジスタ５４のコレクタへ接続される。スイツチ５
２は、所定の引外ししきい値をこえない限りはコ
イル２２をシヤントするように閉じたり、１つの
引外し回路から引外し信号を受けた時にコイル２
２を励磁するように開くことができる他の任意の
２状態スイツチング素子で置き換えることができ
る。
ノイズ抑制コンデンサ５８と、バリスタ型電圧
制限非直線抵抗６０とが引外しコイル２２に並列
接続される。スイツチ５２が開かれている時にコ
イル２２の端子間に生ずる電圧は、直列回路４２
に過電流が現われた時に制限される。
直流電源４４はツエナーダイオード６２を含
み、そのダイオードのカソードはトランジスタ５
６のエミツタとコイル２２の一方の端子との共通
接続点６４へ接続され、アノードはダイオード６
６のアノードへ接続される。このダイオード６６
のカソードは直列回路４２の端子３８へ接続され
る。ダイオード６２と６６との共通接続点６８に
生ずる電圧は基準電圧として機能し、電源４４に
より供給される直流電圧の正と負の極性はダイオ
ード６２，６６のカソードにそれぞれ現われる。
引外し回路LR，CR，Ｈの出力端子は制御トラン
ジスタ７０，７２，７４のベースへそれぞれ接続
され、それらのトランジスタのコレクタはオア回
路５０の出力端子へ同時に接続されるとともに、
トランジスタ７０〜７４の１つが導通状態となつ
た時に引外しの性質を決定できる引外し指示器７
６，７８，８０へそれぞれ接続される。トランジ
スタ７０〜７４のエミツタは基準電位点６８へ接
続される。端子３４と引外し指示器７６，７８，
８０の間に接続されているツエナーダイオード８
２は、引外しコイル２２の端子間電圧が十分の時
に合図信号の制御を行う。各引外し指示器７６〜
８０はダイオード８４，８６，８８によりシヤン
トされ、それらのダイオードのカソードはツエナ
ーダイオード８２のアノードへ接続される。
電力が供給された時にしや断器２０が理由なし
に引外されることを防ぐために、補助制御器９０
がトランジスタ５４と５６で構成されているスイ
ツチ５２をまずターンオンし、電流が変流器１２
〜１８に流れた時に引外しコイル２２をすぐにシ
ヤントさせるようにする。
次に、第１，２図に示されている固体引外し装
置の動作を説明する。
差障害が存在しない時、または所定のしきい値
をこえる過負荷電流が存在しない時は、接点が閉
じられているしや断器の引外しコイル２２をシヤ
ントするように、スイツチ５２は通常閉じられて
いる。したがつて、直列回路４２のインピーダン
スＺは低く、その値は抵抗４０の抵抗値とダイオ
ード６２，６６のインピーダンスとによつてのみ
決定される。引外し回路LR，CR，Ｈへは直列回
路４２中の直流電源４４から電力が供給され、零
シーケンス抵抗３９と測定抵抗４０の端子におけ
る制御電圧は、トランジスタ５４のベースへ与え
られる引外し命令を発生させるには不十分であ
る。コイル２２がシヤントされると全ての電流は
スイツチ５２を通るから、３相電源の相導体Ｒ，
Ｓ，Ｔから３つの変流器１２〜１６を介して供給
される全ての電気エネルギーは、測定信号すなわ
ちデータ信号を引外し回路へ供給するためと、電
源４４へエネルギーを供給するために用いられ
る。
回路網の差電流が差動変圧器３０により検出さ
れると、抵抗３９の零シーケンス電圧信号が地絡
引外し回路Ｈへ与えられ、そのためにこの引外し
回路Ｈは差引外し命令をオアゲート５０へ与え
る。この動作は過負荷または短絡の場合に行われ
る動作と同じである。過負荷の場合には引外し回
路LRにより遅延引外し信号が発生され、短絡の
場合には即時引外し信号が引外し回路CRにより
発生される。それらの場合に引外し回路LR，CR
は測定抵抗４０により制御される。それらの引外
し命令の任意の１つによりスイツチ５２のトラン
ジスタ５６がターンオフされるから、すぐに引外
しコイル２２は励磁されてしや断器２０の接点が
開かれる。障害の種類は引外し指示器７６，７
８，８０のいずれかにより同時に示される。抵抗
３９と４０の端子間に現われて引外し回路へ与え
られる測定電圧と、モニタ電流は、しや断器の開
放前の引外し段階中は保持される。スイツチ５２
が開かれている時は、直列回路４２のインピーダ
ンスＺは高くなつて整流電圧Ｅが高くなる。した
がつて、電流発生器のブリツジ整流器により供給
される電気エネルギーの大部分は引外しコイル２
２へ供給するために用いられる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の固体引外し装置のブロツク回
路図、第２図は第１図に示す引外し装置の一部の
詳細な回路図である。 １２，１４，１６……変流器、２２……引外し
コイル、３０……差動トランス、４０……測定抵
抗、４２……直列回路、４４……直流電源、５０
……オアゲート、５２……スイツチ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回路網の相導体Ｒ，Ｓ，Ｔを流れる電流を表
    す電流信号を発生する変流器１２，１４，１６，
    １８，３０からなる検出器と、 前記電流信号に比例した電圧信号を発生する測
    定抵抗４０と、 前記検出器と協働して直流電圧を供給する直流
    電圧供給装置４４と、 直流電圧供給装置４４から直流電圧が供給され
    る長時間遅延電子引外し回路LRおよび短時間遅
    延電子引外し回路CRならびに地絡電子引外し回
    路Ｈのうち少なくとも１つを有し、前記電圧信号
    に基づいて回路網の異常状態に応じて遅延させら
    れた引外し信号又は即時引外し信号を発生する引
    外し回路と、 励磁された時に自動的に遮断器をトリツプさせ
    る引外しコイル２２と、 前記引外しコイル２２に電気的に接続され前記
    引外し信号に応答するスイツチ５２と、を備え、
    回路網の異常状態に応じて遮断器を自動的にトリ
    ツプさせる電子式引外し装置において、 前記測定抵抗４０、直流電圧供給装置４４、お
    よび引外しコイル５２は直列回路４２で直列に接
    続され、 前記スイツチ５２は前記引外しコイル２２に並
    列に接続されて、オン状態の時に前記コイル２２
    をシヤントし、前記引外し回路から引外し信号が
    与えられ時にオフ状態になつて前記直列回路４２
    のインピーダンスを増加させるとともに前記引外
    しコイル２２を励磁することを特徴とする電子式
    引外し装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の電子式引外し
    装置において、 前記検出器は、前記相導体Ｒ，Ｓ，Ｔに組合せ
    られている変流器１２，１４，１６から発生した
    電流を整流する第１の整流手段を有し、 前記直列回路４２は前記第１の整流手段の出力
    端子に接続されていることを特徴とする電子式引
    外し装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の電子式引外し
    装置において、 前記スイツチ５２は第１のトランジスタ５４を
    有し、この第１のトランジスタのベースは引外し
    信号によつて制御され、コレクタはスイツチ５２
    がオン状態の時に引外しコイル２２をシヤントさ
    せるのに用いられる第２のトランジスタのベース
    に接続されることを特徴とする電子式引外し装
    置。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の電子式引外し
    装置において、 前記直流電圧供給装置４４はツエナーダイオー
    ド６２とダイオード６６を有し、ツエナーダイオ
    ード６２のアノードはダイオード６６のアノード
    に接続されていることを特徴とする電子式引外し
    装置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の電子式引外し
    装置において、 非線形抵抗値を有する電圧制限要素６０が引外
    しコイル２２と並列に接続されていることを特徴
    とする電子式引外し装置。 ６ 特許請求の範囲第１項に記載の電子式引外し
    装置において、 前記スイツチ５２は回路網の異常状態の性質を
    決定できる引外し指示器７６，７８，８０を動作
    させる制御トランジスタ７０，７２，７４を介し
    て引外し回路の出力端子に接続されるオア回路５
    ０と協働することを特徴とする電子式引外し装
    置。
JP4833681A 1980-03-31 1981-03-31 Electronic type tripping device Granted JPS56153919A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8007284A FR2479556A1 (fr) 1980-03-31 1980-03-31 Declencheur statique perfectionne pour disjoncteur electrique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56153919A JPS56153919A (en) 1981-11-28
JPH0152974B2 true JPH0152974B2 (ja) 1989-11-10

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ID=9240386

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JP4833681A Granted JPS56153919A (en) 1980-03-31 1981-03-31 Electronic type tripping device

Country Status (8)

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US (1) US4380785A (ja)
EP (1) EP0037751B1 (ja)
JP (1) JPS56153919A (ja)
CA (1) CA1151279A (ja)
DE (1) DE3164057D1 (ja)
ES (1) ES8202452A1 (ja)
FR (1) FR2479556A1 (ja)
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