JPH03245722A - 回路しゃ断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、モータの保護等に適用される回路しゃ断器
に関するものである。

〔従来の技術〕

回路しゃ断器は、過電流から負荷を保護するものである
が、過電流になっても主回路をただちに切ることのない
よう限時回路を設けている。

しかし、負荷側からみれば突然に主回路が切れるため、
たとえばブレーキ回路を働かせてから停止する必要のあ
る回路では、過電流にょるｌｉ害より、主回路の切断の
だめの損害が大きくなる。

この場合、引外し手段が働く前に警報信ぢが得られれば
、ブレーキ回路を働かせることが可能になる。

従来例（たとえば、特開昭６３−１５６１７号）を第３
図に示す。すなわち、５０〜５２は電流検出手段、５３
は警報回路、５４は長限時用外し回路、５５は引外し信
号出力手段、５６は引外し手段、５７は主接点部である
。

この回路しゃ断器は、電流検出手段５０〜５２で検出し
た電流を長限時用外し回路５４に入力して、過電流と判
定したときより所定の時間経過後に出力信号を出力し、
これにより引外し信号出力手段５５より引外し信号を発
生して引外し手段５６を動作させ、メカの均整を崩して
主接点部５７を開極させる。なお、過電流より大きい異
常電流のときは短限時用外し回路または瞬時引外し回路
が動作して引外し手段５５が動作する。第４図はその動
作特性であり、Ｑｌは長限時用外し特性、Ｑ２は短限時
用外し特性、Ｑ３は瞬時引外し特性である。

また警報回路５３が長限時用外し回路５４と別に設けら
れて、過電流になる前の段階で長限時号外し回路５４と
は独立して動作特性Ｑ４のように動作する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この警報回路５３は、長限時用外し回路５４
と独立して過電流になる前に動作するため、予告警報が
出てから引外し信号がいつ発生するのか判らない。その
ため、警報信号によりブレキ回路を１動かせようとする
と、ブレーキを必要としないときに働くことがあるので
不適当であるという欠点があった。

したがって、この発明の目的は、過電流が発生した後で
引外し手段が動作する所定時間前に警報信号を発生する
ようにした回路しゃ断器を提供することである。

〔課題を解決するだめの手段〕

この発明の回路しゃ断器は、線路の電流を検出する電流
検出手段と、この電流検出手段の出力電流を過電流判定
用の基準値と比較して前記出力電流が前記基準値を超え
たときに出力する判定手段と、この判定手段の出力信号
により警報信号を出力する警報信号発生手段と、この警
報信号発生手段の出力により動作して所定の時間経過１
ｃ＝出力するタイマ回路を有するとともに前記タイマ回
路の出力により引外し信号を出力する信号発生手段を有
する引外し信号出力手段と、前記引外し信号により引外
し動作をする引外し手段と、この引外し手段の引外し動
作により開極する主接点部とを備えたものである。

〔作用〕

この発明の構成によれば、電流検出手段で検出した１Ｉ
ｉ３電流を判定手段で判定し、判定手段の出力信号によ
り警報信号発生手段を動作させるとともに、警報信号発
生手段の出力により引外し信号出力手段のタイマ回路が
動作し、所定の時間後に信号発生手段が動作し、引外し
手段を作動する。したがって、過電流が発生した後で引
外し手段が動作する所定時間前に警報信号を発生するこ
とができ、そのため警報信号はブレーキ回路を働かせる
ための信号として有効になる。

［実施例〕 この発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説
明する。すなわち、この回路しゃ断器は、電流検出手段
１と、判定手段２と、警報信号発生手段３と、引外し信
号出力手段４と、引外し手段５と、主接点部６を有する
。

電流検出手段１は、線路ｕ、ｖ、ｗの電流を検出する。

実施例では、各線路ｕ、ｖ、ｗを１次側として２次側を
巻装した変流器７ａ〜７Ｃと、変流器７ａ〜７Ｃの出力
端にそれぞれ入力端が接続されて出力端が互いに直列に
接続された整流器８ａ〜８ｃとからなり、また基準電圧
を得るために整流器８ａ〜８Ｃの直列回路の両端に抵抗
９とツェナーダイオード１０を直列に接続している。変
流！１ｉ７ａ〜７ｃの２次側に誘起された出力電流は整
流器８ａ〜８Ｃで整流され、この整流器８ａ〜８Ｃの直
列回路の両端より信号電圧を取り出し、ツェナーダイオ
ード１０の両端より基１電圧を取り出している。

判定手段２は、電流検出手段１の出力電流を過電流判定
用の基準値と比較して前記出力電流が前記基準値を超え
たときに出力する。この判定手段２は第１のコンパレー
タ１１を実施例とし、・ツェナーダイオード】Ｏの両端
に抵抗１２．１３を直列に接続し、その接続点を第１の
コンパレータ１１の反転入力端（−）に接続して抵抗１
３により基準電圧を設定している。また整流器８ａ〜８
Ｃの直列回路の両端に抵抗１４と第１のトランジスタ１
５と抵抗１６を直列に接続し、第１のトランジスタ１５
のコレクタと抵抗１６の接続点を第１のコンパレータ１
１の非反転入力端（＋）に接続して信号電圧を第１のコ
ンパレータ１１に入力している。第１のトランジスタ１
５のベースはツェナーダイオード１０と抵抗９の接続点
に接続しでいる。線路ｕ、ｖ、ｗに過電流が流れると、
抵抗１６の両端の電圧が大きくなり、基準電圧を超える
。

このため第１のコンパレータ１１が反転し、第１のコン
パレータＩＩの出力端よりハイの出力信号を出力する。

警報信号発生手段３は、判定手段２の出力信号により警
報信号を出力する。実施例では判定手段２の出力信号を
入力して所定時間後に警報信号を出力するため、第１の
タイマ回路１７を設けている。第１のタイマ回路１７は
第２のトランジスタ１８を介して整流器８３〜８Ｃの直
列回路の両端に接続されて信号電圧により充電される第
１のコンデンサ１９と、第１のコンデンサ１９の充電電
圧が非反転入力端子に印加される第２のコンパレータ２
０とを有する。２１は第２のトランジスタ１８のエミッ
タに接続された抵抗、２２は第１のコンパレータ１１の
出力端と第１のコンデンサ１９との間に接続された放電
抵抗である。第１のコンデンサ１９は第１のコンパレー
タ１１の出力端がハイのとき、すなわち線路ｕ、ｖ、ｗ
に過電流が流れているとき、整流器８３〜８Ｃの信号電
圧により充電を開始し、出力端がロウのときすなわち線
路ｕ、ｖ、ｗの過電ＩＰＬ以下のとき放電抵抗２２を介
して放電する。第２のコンパレータ２０の反転入力端は
第１のコンパレータ１１の反転入力端と同様に抵抗１．
２．１３の接続点に接続されており、この基準電圧を第
１のコンデンサ１９の充電電圧が超えると第２のコンパ
レータ２０の出力端がハイになる。この第１のタイマ回
路のタイマ時間は第１のコンデンサ１９と抵抗２１の時
定数により決まるが、整流器８ａ〜８Ｃの出力端の信号
電圧に比例して充電されるため反限時時性であり、過電
流用外し用の長限時の時間となるように設定される。

警報信号を発生ずる警報用リレー２４は第２のコンパレ
ータ２０の出力端に第３のトランジスタ２３を介して接
続される。第３のトランジスタ２３のベースは第１のコ
ンパレータ１１の出力端に接続されている。したがって
第１のコンパレータ１１の出力端がハイでかつ第２のコ
ンパレータ２０の出力端がハイになると第３のトランジ
スタ２３がオンになり、警報用リレー２４が動作し警報
信号が発生する。

引外し信号出力手段４は、警報信号発生手段３の出力に
より動作して所定の時間経過後に出力するタイマ回路２
５を有するとともに、タイマ回路２５の出力により引外
し信号を出力する信号発生手段２６を有する。タイマ回
路２５はツェナーダイオード１０の両端に充電抵抗２７
を介して接続されて定電圧により充電される第２のコン
デンサ２８と、この第２のコンデンサ２８の充電電圧が
非反転入力端に印加される第３のコンパレータ２９とを
有する。第２のコンパレータ２０の出力端と第２のコン
デンサ２８とがダイオード３０を介して接続され、第２
のコンデンサ２Ｂの放電回路を構成している。線路ｕ、
ｖ、ｗの過電流によって第２のコンパレータ２０の出力
端がハイになると定電圧が充電抵抗２７を介して第２の
コンデンサ２８に印加され充電を開始する。第３のコン
パレータ２９の反転入力端はツェナーダイオード１０の
両端に直列に接続された分圧用の抵抗３１と可変抵抗３
２の接続点に接続され、可変抵抗３２により調整された
基ＹＪＬ電圧よりも第２のコンデンサ２８の充電電圧が
超えると、第３のコンパレータ２９の出力端がハイにな
る。第２のコンデンサ２８の充電電荷は第３のコンパレ
ータ２９がロウのときダイオード３０および第２のコン
パレータ２０の出力端を通して放電される。このタイマ
回路２５のタイマ時間はツェナーダイオード１０の定電
圧で充電するため定限時特性となり、可変抵抗３２で調
整可能となる。たとえば１〜２０秒の間で可調整な定限
時特性をもたせ、これにより引外し信号が発生する前の
一定時間前に警報信号発生手段３により警報信号を発生
することができる。

信号発生手段２６は、サイリスクを実施例とし、第３の
コンパレータ２９の出力端が抵抗３３、ダイオード３４
および第４のコンパレータ３５を介して信号発生手段２
６のゲートに接続されている。

第４のコンパレータ３５はオア用であり、ダイオード３
４が非反転入力端に接続され、ツェナーダイオード１０
の両端に接続された抵抗４１．４２の接続点に反転入力
端が接続され、反転入力端に加わる基準電圧を第２のコ
ンパレータ２９の出力端のハイの信号電圧よりも低くロ
ウの信号電圧よりも高く設定している。したがって、第
３のコンパレータ２９の出力端がハイになると第４のコ
ンパレータ３５の出力端がハイになり、サイリスクであ
る信号発生手段２６がオンになる。また信号発生手段２
６は引外し手段５を介して整流器８ａ〜８ｃの直列回路
の両端に接続されているため、信号発生手段２６がオン
になると引外し手段５に信号電圧が印加される。

また引外し信号出力手段４は、短絡検出用のトランジス
タ３６を有し、トランジスタ３６のコレクタに接続した
抵抗３７との接続点にダイオード３日を介して第４のコ
ンパレータ３５の非反転入力端を接続している。またト
ランジスタ３６のベースには抵抗３９およびツェナーダ
イオード４０が直列に接続されて、整流器８ａ〜８Ｃの
直列回路のエミ・ツタ接続側に接続されている。線路Ｕ
ｖ、　ｗに短絡電流が流れ、それに応した整流器８８〜
８ｃの信号電圧がツェナー電圧を超えるとトランジスタ
３６がオンになり抵抗４２により発生した基準電圧より
も大きい電圧が第４のコンパレータ３５の非反転入力端
に入力されて第４のコンパレータ３５がハイになり、こ
の場合も信号発生手段２６がオンになる。

引外し手段５は、引外し信号により引外し動作をする。

この引外し手段５は引外しコイルを実施例とし、引外し
信号の入力すなわち信号発生手段２６がオンになること
により整流器８ａ〜８Ｃの出力端の信号電圧が引外し手
段５に供給されて弓外し動作する。この引外し動作によ
りメカがトリップ動作し均整状態を崩す。

主接点部６は引外し手段５のトリップ動作により開極す
る。すなわち、引外し手段５が引外し動作するとメカが
トリップ動作し、メカのトリ、プ動作に連動して主接点
部６が開極する。

この回路しゃ断器は、線路ｕ、ｖ、ｗの電流を電流検出
手段１により検出し、線路ｕ、ｖ、ｗの電流が過電流に
なると、判定手段２が出力信号を発生し、判定手段２の
出力信号により警報信号発生手段３の第１のタイマ回路
１７が動作を開始し、所定時間の経過後警報用リレー２
４が動作し、警報信号が発生する。このとき警報信号に
よりブレーキ回路を働かせる。警報信号の発生と同時に
弓外し信号出力手段５のタイマ回路２５が動作し、所定
の時間経過後に信号発生手段２６の引外し信号の発生に
より引外し手段５が動作し主接点部６が開極する。また
線路ｕ、ｖ、ｗに短絡電流が流れるとトランジスタ３６
がオンになるのでただちに引外し手段５が引外し動作す
る。第２図はこの回路しゃ断器の動作特性である。すな
わち、Ｑ５は過電流特性、Ｑ６はトランジスタ３６のオ
ンによる瞬時特性、Ｑ７は警報信号発生手段３による警
報特性、Ｔは警報信号の発生から主接点部６の開極まで
の時間であり、タイマ回路２５による遅延時間である。

この実施例によれば、過電流が発生した後で弓外し手段
が動作する所定時間前に警報信号を発生することができ
るので、警報信号はブレーキ回路を働かせるための信号
として有効になる。そのため、過電流領域での主接点部
６の開極を事前に予測でき、負荷の保護機能を一段と高
めることができ、従来の予告警報のように警報と引外し
信号が別のため警報が出てから引外し信号がいつ発生す
るかわからないということがない。

〔発明の効果〕

この発明の回路しゃ断器によれば、過電流を警報する警
報信号が発生した後所定時間後に引外し動作するため、
過電流が発生した後で引外し手段が動作する所定時間前
に警報信号を発生することができるので、警報信号はブ
レーキ回路を働かせるための信号として有効になるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の回路ｌ、第２図はその動
作特性図、第３図は従来例の回路図、第４図は動作特性
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 線路の電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手
   段の出力電流を過電流判定用の基準値と比較して前記出
   力電流が前記基準値を超えたときに出力する判定手段と
   、この判定手段の出力信号により警報信号を出力する警
   報信号発生手段と、この警報信号発生手段の出力により
   動作して所定の時間経過後に出力するタイマ回路を有す
   るとともに前記タイマ回路の出力により引外し信号を出
   力する信号発生手段を有する引外し信号出力手段と、前
   記引外し信号により引外し動作をする引外し手段と、こ
   の引外し手段の引外し動作により開極する主接点部とを
   備えた回路しゃ断器。