JPH0378421A - 保護継電器 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、例えばマイクロコンピュータのような特性を
演算する演算手段を備えた保護継電器に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の保護継電器の一例として、第４図のよう
に、保護対象となる負荷または電路のアナログ電気量を
検出するアナログ検出回路１０と、このアナログ検出回
路１０で検出された信号をデジタルに変換するＡ／Ｄ変
換器１６と、このＡ／Ｄ変換器１６の出力を入力してこ
れに対応した特性を演算するマイクロコンピュータ１７
とからなっている。

アナログ検出回路１０は、入力端子Ｓｌと出力端子Ｓｏ
の間および制御電源母線Ｐ１５゜Ｎ１５に、抵抗１１．
１３．１４と、オフセット調整抵抗１２と、オペアンプ
１５が図のように接続されている。

このような構成のアナログ検出回路１０の入力端子Ｓｌ
に、第５図（ａ、）の電圧信号を人力した時、出力端子
Ｓｏには第５図（ｂ）のような電圧信号が得られ、この
電圧信号にはオペアンプ１５固有のオフセット（校正）
電圧Ｓｒが含まれる。このオフセット電圧Ｓｒを取り除
く為、オペアンプ１６の入力段で信号入力をオフセット
調整抵抗１２で（−）レベルに調整することで、信号出
力Ｓｏに含まれるオフセット電圧Ｓｒを調整することが
できる。なお、第５図（ｂ）のＡｏはオペアンプ１５の
増幅率である。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、前述のように、オフセット電圧Ｓｆを調整す
るためには、基準とすべき校正信号を与えて、出力端子
Ｓｏの電圧信号を測定しながらオフセット調整抵抗１２
にて調整する必要がある。その為、オフセット電圧Ｓｆ
を調整の設備や人手を必要とした。

また、オフセット電圧Ｓｒは、経年変化や温度条件によ
り変化するため、完全な調整を行なうことができなかっ
た。

本発明は、オフセット調整抵抗を不要とし、その調整も
不要とし、またオペアンプの経年変化、温度変化に左右
されずオフセット電圧補正が可能で、安定した正しい電
気量を検出することができ、これにより保護機能に支障
がなく精度の高い保護継電器を提供することを目的とす
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成するため、保護対象となる負荷
又は、電路のアナログ電気量を検出するオペアンプを含
むアナログ検出手段と、このアナログ検出手段で検出さ
れた検出値をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器と、こ
のＡ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値があらかじめ整
定された値を越えたことを検出し、この電気量の大きさ
により特性を演算する演算手段を備えた保護継電器にお
いて、前記アナログ検出手段の入力電圧があらかじめ整
定された動作値を越えると信号を出力する動作値比較回
路と、この動作値比較回路からの信号が出力されない時
に、前記アナログ検出手段のオペアンプの入力側に発生
するオフセット電圧値を検出し、この検出値を前記演算
手段に入力する手段とからなり、前記演算手段で特性を
演算する際に、前記通常の電気量入力からオフセット電
圧値を補正するようにしたものである。

（作用） 本発明によれば、動作値比較回路が出力していない、す
なわち負荷、電路に異常がない時、オフセット電圧値を
検出し、この検出値を演算手段に入力し、特性を演算す
る際に、オフセット電圧値を補正するようにしたので、
従来必要としていたオフセット調整抵抗を不要とし、そ
の調整も不要とし、またオペアンプの経年変化、温度変
化に左右されずオフセット電圧補正が可能で、安定した
正しい電気量を検出することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第１図は、本発明によるマイクロコンピュータ適用の
保護継電器の第１の実施例のオフセット電圧自動補正回
路のみを示すブロック図である。

これは、入力端子Ｓｄに人力される入力端子と、オペア
ンプ１５のオフセット校正端子Ｓｃに印加されるオフセ
ット構成電圧とを切換えるアナログスイッチ１と、入力
端子Ｓｔに印加される入力電圧を、増幅率Ａｏに応じて
適当な値にする）アナログ検出回路２と、このアナログ
検出回路２の出力端子Ｓｏに印加される電圧をディジタ
ル値に変換するＡ／Ｄ変換器３と、このＡ／Ｄ変換器３
により変換した後のディジタル値の大きさにより、特性
を演算するためのマイクロコンピュータ４と、このマイ
クロコンピュータ４によって演算された特性を表示出力
する表示出力回路７と、保護継電器の動作値、動作時間
を整定する整定スイッチ５と、前記アナログスイッチ１
の入力端子Ｓｄに印加される入力電圧が、前記整定スイ
ッチ５により整定された動作値かを越えると、マイクロ
コンピュータ４に出力する動作値比較回路６から構成さ
れている。

アナログ検出回路２は、制御電源母線Ｐ１５゜Ｎ１５間
に、オペアンプ１５と、抵抗１１，１３゜１４を図のよ
うに接続したものである。

以上のような構成の本発明の第１の実施例の動作につい
て第２図の波形図を参照して説明する。

入力端子Ｓｄに印加される電圧が、整定スイッチ５の動
作値以下である場合には、動作値比較回路６から出力信
号が生じないことから、マイクロコンピュータ４からア
ナログスイッチ１に対して切替え指令が与えられ、アナ
ログスイッチ１はオフセット校正端子Ｓｃ側に切替えら
れる。このオフセット校正端子Ｓｃには第２図（Ｃ）に
示す電圧が印加され、アナログ検出回路２の出力端子Ｓ
。

には第２図（ｄ）に示すような電圧が出力される。

このとき、第２図（ｄ）に示すオフセット電圧Ｓｒのみ
が取り出されるとともに５、Ａ／Ｄ変換器３を介してマ
イクロコンピュータ４に入力され、かつこれが記憶され
る。その後、マイクロコンピュータ４は、アナログスイ
ッチ１に対して通常の入力端子Ｓｄ側に切替える指令が
与えられ、アナログスイッチ１がＳｄ側に切替わること
から、アナログ検出回路２の出力端子Ｓｏに第２図（ｂ
）に示すＡｏ　−Ｓｄ　＋Ｓｆなる信号が出力され、こ
の信号はＡ／Ｄ変換器３によりデジタル値に変換される
。そして、この変換されたＡｏ　−８ｄ　＋Ｓｆ’信号
に対応するデジタル値と、前記マイクロコンピュータ４
に記憶されたオフセット値Ｓｆが減算される。このよう
にしてマイクロコンピュータ４では保護対象に印加され
る真の検出電圧が算出される。

以上述べた本発明の第１の実施例によれば、第４図のオ
フセット調整抵抗１２を不要とし、これを調整するため
の入手も不要となり、またオペアンプ１５の経年変化、
温度変化に左右されないオフセット電圧補正が可能であ
り、安定した正しい電気量を検出することが出来る。

さらに、動作値比較回路６の出力がない時にオフセット
電圧を検出するため、保護機能に支障なく、精度の高い
保護継電器が得られる。

第３図は本発明の第２の実施例の一部を示すブロック図
である。本実施例に於ては、動作値比較回路６の出力を
アナログスイッチ１の駆動入力とすると共に、マイクロ
コンピュータ４に読み込む構成とした点のみが、前述の
第１の実施例とは異っている。これにより、アナログ検
出回路２のオフセット検出状態とオフセット電圧の読み
込みタイミングを一致させることができ、精度よいオフ
セット検出ができる効果がある。

［発明の効果］ 本発明によれば、オフセット調整抵抗を不要とし、その
調整も不要とし、またオペアンプの経年変化、温度変化
に左右されないオフセット電圧補正が可能であり、安定
した正しい電気量を検出することができ、保護機能に支
障なく精度の高い保護継電器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による保護継電器の第１の実施例の要部
のみを示すブロック図、第２図は第１図の動作を説明す
るための図、第３図は本発明による保護継電器の第２の
実施例の要部のみを示すブロック図、第４図は従来の保
護継電器の一例の要部のみを示すブロック図、第５図は
第４図の動作を説明するための図である。 １・・・アナログスイッチ、２・・・アナログ検出回路
、３・・・Ａ／Ｄ変換器、４・・・マイクロコンピュー
タ、５・・・整定スイッチ、６・・・動作値比較回路、
７・・・表示出力回路、１５・・・オペアンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 保護対象となる負荷又は、電路のアナログ電気量を検出
   するオペアンプを含むアナログ検出手段と、 このアナログ検出手段で検出された検出値をデジタル値
   に変換するＡ／Ｄ変換器と、 このＡ／Ｄ変換器で変換されたデジタル値があらかじめ
   整定された値を越えたことを検出し、この電気量の大き
   さにより特性を演算する演算手段を備えた保護継電器に
   おいて、 前記アナログ検出手段の入力電圧があらかじめ整定され
   た動作値を越えると信号を出力する動作値比較回路と、 この動作値比較回路からの信号が出力されない時に、前
   記アナログ検出手段のオペアンプの入力側に発生するオ
   フセット電圧値を検出し、この検出値を前記演算手段に
   入力する手段とからなり、前記演算手段で特性を演算す
   る際に、前記通常の電気量入力からオフセット電圧値を
   補正するようにした保護継電器。