JPH0479210B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0479210B2 JPH0479210B2 JP58155354A JP15535483A JPH0479210B2 JP H0479210 B2 JPH0479210 B2 JP H0479210B2 JP 58155354 A JP58155354 A JP 58155354A JP 15535483 A JP15535483 A JP 15535483A JP H0479210 B2 JPH0479210 B2 JP H0479210B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- current
- signal
- open
- motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 229910001219 R-phase Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Protection Of Generators And Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は単相モータ、三相モータに兼用でき
て、単相モータに使用した場合は欠相と過負荷電
流とからモータを保護し、三相モータに使用した
場合はさらに反相運転からモータを保護すること
ができるモータ保護リレーに関する。[Detailed Description of the Invention] (Field of Industrial Application) The present invention can be used for both single-phase motors and three-phase motors, and when used for single-phase motors, it protects the motor from open phase and overload current. The present invention relates to a motor protection relay that can further protect the motor from anti-phase operation when used in a three-phase motor.
(従来の技術)
一般に2Eリレーと称されている三相モータ保
護リレーで、2相の電流から位相関係を検出して
欠相か否かを判別する方式のものでは、三相モー
タの1相欠相パターンと単相モータの正常パター
ンとが同一モードとなる関係上、単相モータをこ
のリレーにそのまま接続したとすると正常な状態
であるにもかかわらずこれを欠相と誤判別して電
源から解放するように作動することとなるので、
単相モータには使用できなかつた。(Prior art) A three-phase motor protection relay, generally called a 2E relay, detects the phase relationship from two-phase currents and determines whether there is an open phase. Since the open-phase pattern and the normal pattern of a single-phase motor are in the same mode, if a single-phase motor is connected to this relay as is, it will be mistakenly determined to be an open phase even though it is in a normal state, and the power will be disconnected. Therefore, it will operate as follows.
It cannot be used for single-phase motors.
一方単相モータにも兼用し得る型のものも一部
に提供されているが、これは3個の変流器の内の
所定の2つを使用し、更に単相モード切替えを行
ない、1Eリレーとして使用せねばならず、特別
の配線形態をとることが不可欠であつて、取扱い
上での不便さは免れ得ないのみならず誤接続のお
それが十分あつて誰にでも簡単には、使用できな
い煩わしさを有していた。 On the other hand, some models are also available that can also be used for single-phase motors, but these use two of the three current transformers, and further switch to single-phase mode. It must be used as a relay, and a special wiring configuration is essential. Not only is it inconvenient to handle, but there is also a high risk of incorrect connection, making it difficult for anyone to use. It was a hassle to not be able to do it.
(発明が解決しようとする課題)
このような実状に鑑みて本発明は成されたもの
であつて、2本の配線を単に選んで変流器を介設
するだけで正常な状態でのリレー装備が行なえ
て、単相と三相に兼用可能となり、取扱いの簡便
さおよび適用範囲の拡大化を果たすことを本発明
は目的とする。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to operate a relay in a normal state by simply selecting two wires and interposing a current transformer. It is an object of the present invention to provide equipment that can be used for both single-phase and three-phase applications, and to achieve ease of handling and expansion of the range of application.
(課題を解決するための手段)
そのために本発明は第1図に構成をブロツク示
してなる如く、単相モータに接続する2本の配線
あるいは三相モータに接続する3本の配線中の2
本の配線に夫々介設してモータ電流に比例した2
次電流を取り出し得る2個の変流器1−1,1−2
と、始動指令によつて単相モータあるいは三相モ
ータの交流モータが始動すると、この始動から始
動完了に要するまでの過渡的な時間を限つて、前
記各変流器の2次電流を検出し、これが零電流で
ある場合に作動して欠相信号を出力する始動電流
検出手段2と、変流器1−1,1−2の各2次電流
の位相を比較して反相の有無を判別し反相であれ
ば反相信号を出力する反相検出手段3と、各変流
器1−1,1−2における2次電流の位相の比較を
行なつて、逆相を検出すれば単相交流モータが正
常下で接続されていることを判断して単相モード
指令を出力し、逆相でないことを検出すれば三相
交流モータが正常下で接続されいていることを判
別して三相モード指令を出力する運転モード切換
手段4と、前記単相モード指令が出力されると、
2個の変流器1−1,1−2のうち何れか一方を選
定して、その2次電流と全負荷電流に対応する設
定電流とを比較して2次電流の方が大であれば過
負荷信号を、2次電流が零であれば欠相状態であ
るとして欠相信号を夫々出力する単相用欠相・過
負荷検出手段5と、前記三相モード指令が出力さ
れると各変流器1−1,1−2の2次電流の位相の
比較及び2次電流と過負荷電流に対応する設定電
流との比較を夫々行なつて、前記変流器1−1,
1−2が介設されていない相が欠相であれば欠相
信号を、2次電流の方が大であれば過負荷信号を
夫々出力する三相用欠相・過負荷検出手段6と、
前記各欠相信号、前記反相信号及び前記各過負荷
信号の出力によつて異常な運転状態であるとして
交流モータを電源から解放するための出力を発す
る出力部7とによつてモータ保護リレーを構成し
たものである。(Means for Solving the Problems) To achieve this, the present invention, as shown in the block diagram of the configuration in FIG.
2 that is proportional to the motor current by intervening each in the main wiring
Two current transformers 1-1 , 1-2 that can take out the next current
When the single-phase motor or three-phase AC motor is started by a starting command, the secondary current of each of the current transformers is detected for a limited period of time from the start until the completion of the start. The starting current detection means 2, which operates when this current is zero current and outputs an open-phase signal, compares the phase of each secondary current of the current transformers 1-1 and 1-2 to determine whether there is an opposite phase. By comparing the phase of the secondary current in each current transformer 1-1 , 1-2 with the anti-phase detecting means 3 which outputs an anti-phase signal if the phase is anti-phase, the anti-phase is detected. It determines that the single-phase AC motor is connected under normal conditions and outputs a single-phase mode command, and if it detects that the phase is not reversed, it determines that the three-phase AC motor is connected under normal conditions. An operation mode switching means 4 that outputs a three-phase mode command, and when the single-phase mode command is output,
Select one of the two current transformers 1-1 and 1-2 , compare its secondary current with the set current corresponding to the full load current, and determine whether the secondary current is larger. For example, a single-phase open phase/overload detection means 5 outputs an overload signal as an open phase signal when the secondary current is zero, indicating an open phase state, and when the three-phase mode command is output. By comparing the phases of the secondary currents of each current transformer 1-1 , 1-2 and comparing the secondary current with a set current corresponding to the overload current, the current transformers 1-1, 1-2 are compared.
A three-phase open phase/overload detection means 6 that outputs an open phase signal if the phase in which 1-2 is not interposed is open, and outputs an overload signal if the secondary current is larger. ,
A motor protection relay is provided by an output unit 7 which generates an output to release the AC motor from the power supply, determining that the AC motor is in an abnormal operating state by outputting the open phase signal, the reverse phase signal, and the overload signal. It is composed of
(作用)
以上の構成より、手動切換操作、結線替えなど
の煩わしい操作を一切必要としなくて単相交流モ
ータか三相交流モータへの正しい適用を可能なら
しめることができ、所期の目的を十分達成するこ
とができる。(Function) With the above configuration, it is possible to correctly apply the motor to a single-phase AC motor or a three-phase AC motor without the need for any troublesome operations such as manual switching operations or wiring changes. It can be fully achieved.
(実施例)
以下、本発明の1実施例について添付図面を参
照しながら詳述する。(Example) Hereinafter, one example of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第4図はモータ保護リレーのブロツク示構造図
であつて交流モータ(3相モータM3と単相モー
タM1とがある)に接続する2本の配線に対して、
すなわち3相モータM3の場合は例えばR相とT
相の配線であり、単相モータM1の場合はL相N
相の配線であるが、夫々介設するための2個の変
流器1−1,1−2と、それ等変流器1−1,1−2
に対応させたゼロクロスパルス発生回路8−1,
8−2と、交流モータ用の電磁開閉器(図示せず)
が投入されるのに応じて発信する信号S1を受ける
インタフエース9と、前記信号S1とゼロクロスパ
ルス発生回路8−1のパルスPTとの論理積をとる
AND回路10−1と、前記信号S1とゼロクロスパ
ルス発生回路8−2のパルスPRとの論理積をとる
AND回路10−2と、過電流検出回路21と、該
回路21の出力を受ける入力ポートI0と、前記両
AND回路10−1,10−2の各出力を受ける入
力ポートI0,I2と後述する出力部7に過負荷信号
を送る出力ポートO0と出力部7に欠相信号を送
る出力ポートO1と同じく反相信号を送る出力ポ
ートO2との各ポートを備えたインタフエース1
1と、各部に直流定電圧を供給するための電源回
路12と、計次手段及び演算手段を持ち前記各手
段2,3,4,5,6を構成するためのクロツク
回路13、CPU14、ROM15、RAM16か
らなる中央演算処理部と、OR回路17、ドライ
バ18−0〜18−3、過負荷表示器19−0、欠
相表示器19−1、反相表示器19−2、前記電磁
開閉器を制御するための出力リレー20からなる
出力部7とを備えており、中央演算処理部に対す
る入力信号としては交流モータを付勢するために
前記電磁開閉器が投入されると発信する信号S1、
AND回路10−1,10−2及び過電流検出回路
21の各出力の4つの信号がありインターフエー
ス9から信号S1が発せされることにより、図示し
ないがCPU14に既に行なつている演算処理は
リセツトされ、一方、信号S1が発信していてゼロ
クロスパルス発生回路8−1,8−2の一方がパル
スPT又はPRを発信することによつて入力ポート
I0,I2の一方に信号が入力され中央演算処理部に
演算処理指令が送られるようになる。 Figure 4 is a block diagram of a motor protection relay, showing the two wirings connected to an AC motor (there is a three-phase motor M3 and a single-phase motor M1 ).
In other words, in the case of a three-phase motor M3 , for example, the R phase and T
Phase wiring, for single phase motor M1 , L phase N
As for phase wiring, two current transformers 1-1 and 1-2 are installed, and current transformers 1-1 and 1-2 are installed respectively.
Zero-cross pulse generation circuit 8-1 ,
8-2 and electromagnetic switch for AC motor (not shown)
The interface 9 receives the signal S1 that is transmitted in response to the input of the signal S1, and performs a logical product between the signal S1 and the pulse P T of the zero-cross pulse generation circuit 8-1 .
The AND circuit 10-1 calculates the logical product of the signal S1 and the pulse P R of the zero-cross pulse generation circuit 8-2 .
An AND circuit 10-2 , an overcurrent detection circuit 21, an input port I0 receiving the output of the circuit 21, and both of the above-mentioned
Input ports I 0 and I 2 receive the respective outputs of the AND circuits 10-1 and 10-2 , an output port O 0 sends an overload signal to the output section 7 to be described later, and an output port O sends an open phase signal to the output section 7. Interface 1 with each port with output port O 2 which sends an anti-phase signal like 1
1, a power supply circuit 12 for supplying a DC constant voltage to each part, a clock circuit 13, a CPU 14, and a ROM 15, which have a measuring means and an arithmetic means and constitute each of the means 2, 3, 4, 5, and 6. , a central processing unit consisting of a RAM 16, an OR circuit 17, drivers 18-0 to 18-3 , an overload indicator 19-0 , an open phase indicator 19-1 , an anti-phase indicator 19-2 , and the electromagnetic switch. The input signal to the central processing unit is a signal S that is transmitted when the electromagnetic switch is turned on to energize the AC motor. 1 ,
There are four signals of each output of the AND circuits 10-1 , 10-2 and the overcurrent detection circuit 21, and the signal S1 is issued from the interface 9, which causes the CPU 14 to perform arithmetic processing (not shown) that has already been performed. is reset, and on the other hand, when the signal S1 is being transmitted, one of the zero-crossing pulse generating circuits 8-1 and 8-2 transmits the pulse PT or PR , thereby causing the input port to be reset.
A signal is input to one of I 0 and I 2 and an arithmetic processing command is sent to the central processing unit.
そして、後述する作動説明によつて明らかにさ
れるが、中央演算処理部から過負荷信号、欠相信
号あるいは反相信号が出力されると、過負荷信号
が出力された場合はドライバ18−0〜18−3が
作動して過負荷表示器19−0の点灯により過負
荷を表示すると同時に出力リレー20を励磁して
電磁開閉器を開放し交流モータを電源から解放し
停止せしめ、また、欠相信号が出力された場合は
ドライバ18−0〜18−3が作動して欠相表示器
19−1の点灯により欠相を表示すると同時に、
出力リレー20を励磁して電磁開閉器を開放し3
相交流モータを電源から解放して停止せしめ、一
方、反相信号が出力された場合はドライバー18
−2〜18−3が作動して反相表示器19−2の点
灯により反相を表示すると同時に出力リレー20
を励磁して、3相交流モータを電源から解放して
停止せしめるように作動する。 As will be made clear in the operation description below, when an overload signal, an open phase signal, or an anti-phase signal is output from the central processing unit, if an overload signal is output, the driver 18-0 ~ 18-3 is activated and the overload indicator 19-0 lights up to indicate an overload, and at the same time, the output relay 20 is energized to open the electromagnetic switch to release the AC motor from the power supply and stop it. When a phase signal is output, the drivers 18-0 to 18-3 operate to indicate a phase failure by lighting the phase failure indicator 19-1 , and at the same time,
Energize the output relay 20 and open the electromagnetic switch 3
Release the phase AC motor from the power supply and stop it, while if a reverse phase signal is output, the driver 18
−2 to 18-3 are activated and the reverse phase indicator 19-2 lights up to indicate the reverse phase, and at the same time the output relay 20
The three-phase AC motor is operated to be energized, disconnect the three-phase AC motor from the power supply, and stop it.
ところで、3相の場合に反相、欠相の状態を検
出するために上記保護リレーがどのように作動す
るかを第2図イ,ロによつて原理的に説明する
と、T相、R相に設けた変流器1−1,1−2の出
力からゼロクロスパルス発生回路8−1,8−2よ
りゼロクロスパルスを発生させ中央演算処理部に
入力する。 By the way, to explain in principle how the above-mentioned protective relay operates in order to detect anti-phase and open phase states in the case of three phases, with reference to Fig. 2 A and B, T phase, R phase Zero-cross pulses are generated from the outputs of current transformers 1-1 , 1-2 provided in zero-cross pulse generating circuits 8-1 , 8-2 and input to the central processing unit.
基準相として選定したT相のゼロクロスパルス
PT1によつて計時手段例えば電子カウンタを始動
させ、R相に設けた変流器1−2に関連するゼロ
クロスパルス発生回路2−2からゼロクロスパル
スPR1が発生したときにその経過時間t0を計時し
て演算手段に記憶せしめる。 Zero cross pulse of T phase selected as reference phase
A time measuring means such as an electronic counter is started by P T1 , and the elapsed time t 0 is determined when the zero cross pulse P R1 is generated from the zero cross pulse generating circuit 2-2 associated with the current transformer 1-2 installed in the R phase. is measured and stored in the calculation means.
さらに電子カウンタによつて次にT相でゼロク
ロスパルスPT2が発生したときの経過時間t1を計
時して演算手段に記憶せしめる。 Furthermore, the electronic counter measures the elapsed time t1 when the next zero-crossing pulse P T2 occurs in the T phase, and stores it in the calculation means.
電源側あるいはモータの巻線側での欠相や異常
な不平衡状態が生じていない限り、T相とR相の
出力信号(ゼロクロスパルス)の位相は一定の関
係が成立するものであり、相回転が所定の方向の
正常な場合は電気角で180°に相当する半周期相当
時間t1と電気角で120°の差を有するR相における
信号発生時の経過時間(t2=t0)との間には、t2
=2/3t1の関係が成立し、相回転が反対方向の反
相の場合は、電気角で60°の差を有するR相にお
ける信号発生時の経過時間(t3=t0)との間には
t3=1/3t1の関係が成立する。 Unless there is a phase loss or an abnormal unbalanced state on the power supply side or the motor winding side, the phases of the T-phase and R-phase output signals (zero-cross pulses) will have a certain relationship, and the phase If the rotation is normal in a predetermined direction, the half-cycle equivalent time t 1 corresponds to 180 degrees in electrical angle, and the elapsed time at the time of signal generation in the R phase with a difference of 120 degrees in electrical angle (t 2 = t 0 ) There is t 2 between
= 2/3t 1 If the relationship of 1 is established and the phase rotation is in the opposite direction, the elapsed time (t 3 = t 0 ) at the time of signal generation in the R phase with a 60° difference in electrical angle is In between
The relationship t 3 =1/3t 1 holds true.
この条件は3相回転において平衡状態を保持し
ている場合であつて、例えば電圧不平衡率を2%
まで許容するとすれば(無負荷状態でも検出可能
とするため)、電流不平衡率は約20%となり(第
3図参照)、かかる不平衡状態までの相間の位相
角のズレは許容できるものとして位相角の許容差
を計算したところ約20°が得られた。 This condition is when maintaining an equilibrium state in three-phase rotation, and for example, the voltage unbalance rate is 2%.
If the current unbalance rate is allowed up to 20% (to enable detection even under no-load conditions), the current unbalance rate will be approximately 20% (see Figure 3), and the phase angle deviation between the phases up to this unbalanced state is assumed to be acceptable. We calculated the phase angle tolerance and found that it was approximately 20°.
そこでこの許容位相角に相当する時間△t、△
t=20/360×t1=1/18・t1前記各時間t2、t3に
加・減算した地の範囲内が正相であるか反相であ
るかの領域であつて、それ以外の領域であれば当
然欠相(ある相が完全に零電流となる場合以外の
ものも含めた広義の欠相)となるものである。 Therefore, the time △t, △ corresponding to this allowable phase angle
t = 20/360 x t 1 = 1/18・t 1 The range of the area added/subtracted from each of the above times t 2 and t 3 is the area of positive phase or anti-phase, and If it is in a region other than that, it will naturally be an open phase (open phase in a broad sense, including cases other than cases where a certain phase has completely zero current).
従つて、t2=△t≦t0≦t2+△tの式で示され
る正相時間関係の範囲内では正常、t3−△t≦t0
≦t3+△tの式で示される反相時間関係の範囲内
では反相それ以外では欠相であるから、上記両算
式にもとづく計算を演算手段で演算して、その結
果にしたがつて反相信号あるいは欠相信号を発す
るようにすればよい。 Therefore, it is normal within the range of the positive phase time relationship shown by the formula t 2 = △t≦t 0 ≦t 2 +△t, and t 3 −△t≦t 0
Within the range of the antiphase time relationship shown by the formula ≦t 3 + △t, it is antiphase and otherwise it is phaseless, so the calculations based on both of the above formulas are calculated using a calculation means, and according to the results. What is necessary is to emit an anti-phase signal or an open-phase signal.
なお、基準相となるT相に欠相が生じた場合に
は前記計時手段に対して始動指令が出されないの
で、これを欠相状態として処理するようにするも
のである。 Incidentally, when an open phase occurs in the T phase, which is the reference phase, a start command is not issued to the timing means, so this is treated as an open phase state.
しかして欠相のパターンに関しては前述したよ
うに電源側での欠相、モータ側での欠相の2通り
があるが、第5図にモータ側での欠相をイ,ロ,
ハで電源側での欠相をニ,ホで夫々示している通
り5種に区別される。 However, as mentioned above, there are two types of open phase patterns: open phase on the power supply side and open phase on the motor side.
Phase loss on the power supply side is classified into five types as shown in C and D and E, respectively.
第5図イにおいてラインBのX印部で断線した
として、変流器をラインA、Cに夫々設けた場合
はA相、C相間の位相角は180°の逆相であるから
欠相として検出可能であり、ラインA、Bあるい
はラインB、Cに変流器を夫々設けた場合はB相
が零電位であるので欠相として検出可能である。 Assuming that there is a disconnection at the X mark of line B in Figure 5A, if current transformers are installed in lines A and C, the phase angle between A and C phases is 180°, which is an opposite phase, so it is considered as an open phase. If current transformers are provided in lines A and B or lines B and C, the B phase is at zero potential, so it can be detected as an open phase.
第5図ロにおいてもモータ結線が星形、三角形
の差異が存するだけで第5図イと同様の理由によ
つて欠相の検出が可能である。 Also in FIG. 5B, the open phase can be detected for the same reason as in FIG. 5A, except that the motor connections are star-shaped and triangular.
第5図ハにおいては、ラインA、B、Cの何れ
の2相に変流器を設けてもベクトル線図から明ら
かなように位相ズレが生じていることによつて、
正常、反相の成立条件から外れているとして欠相
の検出が可能である。 In Fig. 5C, no matter which two phases of lines A, B, and C are provided with current transformers, a phase shift occurs as is clear from the vector diagram.
An open phase can be detected as being outside the conditions for normal and anti-phase.
第5図ニにおいては、ラインA、Bあるいはラ
インA、Cに変流器を設けた場合は、ベクトル線
図より明らかな如くA相とB相、A相とC相はい
ずれも逆相であるから、欠相として検出可能であ
り、一方、ラインB、Cに変流器を設けた場合
は、B相C相が同相であることによりこれも欠相
として検出可能である。 In Figure 5 D, if current transformers are installed in lines A and B or lines A and C, the A and B phases and the A and C phases are all in opposite phases, as is clear from the vector diagram. On the other hand, if current transformers are provided in lines B and C, this can also be detected as an open phase because the B and C phases are in phase.
また、第5図ホにおいては、モータ結線が星
形、三角形の差異が存するだけであつて、第5図
ニと同様の理由によつて欠相の検出が可能であ
る。 In addition, in FIG. 5E, the only difference is that the motor connections are star-shaped and triangular, and an open phase can be detected for the same reason as in FIG. 5D.
以上の様にあらゆる場合の欠相、反相に対する
検出が可能である。 As described above, it is possible to detect open phase and antiphase in all cases.
叙述の検出、保護作動を行なう保護装置におい
て、中央演算処理部での作動を第6図に示してい
るが、パルス信号PT1が入力ポートI1に入力され
たか否か、すなわち基準相(T相)のゼロクロス
パルスPT1があつたかどうかを計時手段で判断し
て(イ)、入力されていなければクロツクパルスの発
信に同調したり繰り返しのチエツク指示(ロ)、(ハ)、
(ニ)にもとづいて信号の入力があつたかどうかの判
断を行ない(イ)、設定回数N1すなわち0.5〜3秒程
度の時間に相当する数のチエツクを行なつても、
パルス信号PT1が入力されないことを判断(ニ)する
と、出力ポートO1を読出して(ヨ)、欠相信号を
出力ポートO1から発する(レ)。これはT相の欠
相を意味する。 In the protection device that performs the detection and protection operations described above, the operation in the central processing unit is shown in Fig . 6 . The timing means determines whether the zero-cross pulse P T1 (phase) has been received (a), and if it has not been input, it synchronizes to the transmission of the clock pulse or gives repeated check instructions (b), (c),
Even if it is determined whether a signal has been input based on (d) (b) and the number of checks corresponding to the set number of times N1 , that is, about 0.5 to 3 seconds, is performed,
When it is determined that the pulse signal P T1 is not input (D), the output port O 1 is read (Y), and an open phase signal is emitted from the output port O 1 (R). This means an open phase in the T phase.
一方、パルス信号PT1が入力ポートI1に入力さ
れたことを判断イすると、計時手段をスタートさ
せる(ホ)と共に入力ポートI2を読み込んでパルス信
号PR1が入力されたか否か、すなわち他の相(R
相)のゼロクロスパルスPR1があつたかどうかを
判断(ヘ)し、入力されなければ、繰り返しのチエツ
ク指示(ロ)、(ハ)、(ニ)にもとづいて判断(ヘ)を繰り返
さ
せ、0.5〜3秒経過してもパルス信号PR1の入力が
ないことを判断(ニ)すると出力ポートO1を続出し
て(ヨ)、欠相信号出力ポートO1から発する。こ
れはR相の欠相を意味する。 On the other hand, when it is determined that the pulse signal P T1 has been input to the input port I1 , it starts the clocking means (e) and reads the input port I2 to check whether the pulse signal P R1 has been input or not. phase (R
Determine whether or not the zero cross pulse P R1 (phase) is received (f), and if it is not input, repeat the judgment (f) based on the repeat check instructions (b), (c), and (d), and set 0.5. If it is determined that the pulse signal P R1 is not input even after ~3 seconds have elapsed (d), the output port O1 is output one after another (y), and the open phase signal is emitted from the output port O1 . This means an open phase of the R phase.
途中でパルス信号PR1の入力が成されたことを
判断(ヘ)すると、計時手段にそのときの時間t0を読
み込ませてレジスタに該時間t0を記憶させる(ト)。 If it is determined that the pulse signal P R1 has been input midway through (f), the timer means reads the time t 0 at that time, and the time t 0 is stored in the register (g).
つづいて入力ポートI1を読み込んでパルス信号
PT2が入力されたか否かを判断(チ)し、入力されな
ければチエツク指示(ロ)、(ハ)、(ニ)にもとづいて0.5
〜3秒間繰り返し判断(チ)を行ない、入力がないこ
とを判断(ニ)すると出力ポートO1を読み出して
(ヨ)、欠相信号を出力ポートO1から発する。こ
れはT相の欠相が生じていることを意味する。 Next, read the input port I 1 and output the pulse signal.
Determine whether or not P T2 has been input (ch), and if not, 0.5 based on check instructions (b), (c), and (d).
The determination is repeated for ~3 seconds (H), and when it is determined that there is no input (D), the output port O1 is read (Y), and an open phase signal is issued from the output port O1 . This means that an open phase of the T phase has occurred.
0.5〜3秒に達するまでにパルス信号PT2の入力
が成されたことを(チ)すると計時手段を停止し、か
つ、レジスタにそのときの時間t1を記憶させると
共に計時手段をクリアさせる(リ)。 When it is determined that the pulse signal P T2 has been input before reaching 0.5 to 3 seconds, the time measuring means is stopped, the time t1 at that time is stored in the register, and the time measuring means is cleared ( li).
つづいて演算手段によつて正相時間関係の式t2
=△t≦t0≦t2+△t、すなわち11/18t1≦t0≦13/18
t1
の条件が成立するか否かの演算を行なわせる(ヌ)。 Next, the formula t 2 of the positive phase time relationship is calculated using the calculation means.
=△t≦t 0 ≦t 2 +△t, that is, 11/18t 1 ≦t 0 ≦13/18
An operation is performed to determine whether the condition of t 1 is satisfied (No).
この演算結果が条件成立であることを判断(ヌ)す
れば反相、欠相でもなく正常であるので、演算手
段の演算回数をカウントするカウンタJをリセツ
ト(ル)し、再び(イ)〜(ヌ)の計時、演算処理を1周
期毎に行なう。 If it is determined that this calculation result satisfies the condition (No), it is normal, neither phase inversion nor phase loss, so the counter J that counts the number of calculations by the calculation means is reset (R) and again (B) ~ The time measurement and arithmetic processing in (J) are performed every cycle.
一方、演算結果が条件不成立であることを判断
するとヌ、前記カウンタJを1つカウントさせ
(ヲ)て再び(イ)〜(ヌ)の計時、演算処理を繰り返さ
せる。 On the other hand, if it is determined that the condition is not satisfied as a result of the calculation, the counter J is counted by one and the timing and calculation processes of (a) to (k) are repeated again.
そして条件不成立の状態が継続した結果、カウ
ンタJのカウント数が設定回数N2に達したこと
を判断(ワ)すると、次の演算手段によつて反相
時間関係の式t3−△t≦t0≦t+△t、すなわち
5/18t1≦t0≦7/18t1の条件が成立するか否かの演算
を行なわせる(カ)。 Then, as a result of the condition continuing to be unsatisfied, when it is determined that the count number of the counter J has reached the set number of times N 2 , the following calculation means is used to calculate the antiphase time relationship equation t 3 −△t≦ An operation is performed to determine whether the condition t 0 ≦t+Δt, that is, 5/18t 1 ≦t 0 ≦7/18t 1 is satisfied (f).
そしてこの演算結果が条件成立であることを判
断(カ)すると、出力ポートO2を読み出して(タ)、
反相信号を出力ポートO2から発せしめる(ソ)。 When it is determined that this calculation result satisfies the condition (f), it reads the output port O 2 (t),
Emit an anti-phase signal from output port O 2 (S).
一方、条件不成立であることを判断(カ)し、モー
タの始動完了時間Ts秒経過していると判断(ネ)
すると、出力ポートO1を読み出して(ヨ)、欠相
信号を、出力ポートO1から発せしめ(レ)、Ts秒
経過していないと判断(ネ)すると、カウンタJ
をリセツト(ナ)し、再び(イ)〜(ヌ)の計時、演算処
理を1周期毎に行なう。 On the other hand, it is determined that the condition is not satisfied (f), and it is determined that the motor starting completion time Ts seconds has elapsed (f).
Then, the output port O 1 is read (Y), an open phase signal is emitted from the output port O 1 (R), and when it is determined that Ts seconds have not elapsed (N), the counter J
is reset (na), and the timing and arithmetic processing of (a) to (nu) are performed again every cycle.
かくして、欠相信号の発信(レ)及び反相信号
の発信(ソ)にもとづいて出力部7は3相交流モ
ータMを停止させるための出力を発する。 Thus, based on the transmission of the open-phase signal (R) and the transmission of the anti-phase signal (S), the output section 7 generates an output for stopping the three-phase AC motor M.
これで三相交流モータの場合における欠相と反
相の検出が2個の変流器1−1,1−2の2次電流
の値と位相とから可能であることが理解されると
ころであるが、このような三相モードに対して単
相モードの場合については、欠相の状態では2個
の変流器1−1,1−2が共に零電流を示すこと、
反相状態は生じないことの2点によつて変流器1
−1,1−2のいずれか一方の2次電流の有無を検
出することで欠相の判別が可能であるから、単相
モードでの欠相検出は頗る簡単である。 It can now be understood that in the case of a three-phase AC motor, open phase and anti-phase can be detected from the values and phases of the secondary currents of the two current transformers 1-1 and 1-2 . However, in the case of single-phase mode as opposed to three-phase mode, both current transformers 1-1 and 1-2 exhibit zero current in an open phase state;
Current transformer 1
Since open phase can be determined by detecting the presence or absence of either one of the secondary currents -1 and 1-2 , open phase detection in single-phase mode is extremely simple.
一方、過負荷電流の検出は、単相モータの場合
は一相の電流のみを検出することで可能であり、
三相モータの場合は二相の電流を検出することで
可能である。 On the other hand, in the case of a single-phase motor, overload current can be detected by detecting only one phase current.
In the case of a three-phase motor, this can be done by detecting two-phase currents.
次に単相運転であるか三相運転であるかの判別
については、単相運転の場合は電流値が過負荷を
生じない設定電流以下の正常値であつてゼロクロ
スパルス発生回路8−1,8−2から同時にパルス
が発生される状態すなわち逆相状態によつて単相
運転を判別することができ、一方、前記ゼロクロ
スパルス発生回路8−1,8−2から同時にパルス
が発生されない状態すなわち逆相でない状態で電
流値が前記設定電流以下の正常値であれば三相運
転であると判別することができる。 Next, to determine whether it is single-phase operation or three-phase operation, in the case of single-phase operation, the current value is a normal value below the set current that does not cause overload, and the zero-cross pulse generation circuit 8-1 , Single-phase operation can be determined by the state in which pulses are generated simultaneously from 8-2 , that is, the reverse phase state.On the other hand, the state in which pulses are not simultaneously generated from the zero-cross pulse generation circuits 8-1 and 8-2, ie, the reverse phase state, can be determined. If the current value is a normal value less than or equal to the set current in a state where the phases are not reversed, it can be determined that three-phase operation is being performed.
以上の点を総合して前記モータ保護リレーの作
動状態をまとめたのが第7図に示すフロー線図で
ありこれを以下に概要説明する。 The operating state of the motor protection relay is summarized by the flow diagram shown in FIG. 7, which is summarized below.
電磁開閉器が投入され交流モータへの通電が成
されたことを判断(イ)すると入力ポートI0を読み出
して変流器1−1,1−2の2次電流のサンプリン
グ(ロ)を行ない、電流が流れているかどうかの検出
(ハ)をなし、もし電流が零であれば所定回数連続し
て零値であることを判断(ニ)すると、これは単相モ
ータの欠相か三相モータの2相以上の欠相の状態
であるので、始動電流検出手段2から欠相信号を
発信せしめて出力ポートO1から欠相出力を送ら
せる(ネ)。 When it is determined that the electromagnetic switch is turned on and the AC motor is energized (a), the input port I0 is read and the secondary current of current transformers 1-1 and 1-2 is sampled (b). , detecting whether current is flowing
If (c) is completed, and if the current is zero, it is determined that the value is zero for a predetermined number of consecutive times (d). Since this is the case, the starting current detection means 2 generates an open-phase signal and outputs an open-phase output from the output port O1 (N).
一方、電流が流れていることを検出(ハ)すると交
流モータの始動が成されたのであるから始動完了
に要するまでの数秒間、変流器1−1,1−2の2
次電流の位相を比較する反相サンプリング(ホ)を行
なつて、もし反相状態を検出すると反相検出手段
3が反相信号を発することにより出力ポートO2
から反相出力が送出(ト)される。 On the other hand, when the current is detected (c), the AC motor has started, so current transformers 1-1 , 1-2 and 2 are activated for several seconds until the start is completed.
Anti-phase sampling (e) is performed to compare the phases of the next currents, and if an anti-phase state is detected, the anti-phase detection means 3 issues an anti-phase signal and the output port O 2
The inverse phase output is sent from.
これとは異なり反相状態でないことを検出した
場合には始動完了に要するまでの数秒の経過を待
つて(チ)、運転モード切換手段4のサンプリング(リ)
を行なわせ、2次電流の位相の比較を行なつて
(ヌ)、逆相であつて全負荷電流に対応する整定電流
以下であることを判断(ヲ)すると単相モード指
令を発して欠相・過負荷のサンプリング(レ)に
移行させる。 On the other hand, if it is detected that there is no anti-phase state, wait for several seconds until the start is completed (h), and then sample the operation mode switching means 4 (re).
and compare the phase of the secondary current.
If it is determined that the phase is negative and is less than the set current corresponding to the full load current (2), a single-phase mode command is issued and a transition is made to open phase/overload sampling (2).
一方、逆相でなくて前記整定電流以下であるこ
とを判断(ル)すると三相モード指令を発して欠
相・過負荷のサンプリング(カ)に移行させる。 On the other hand, if it is determined that the phase is not reversed and the current is below the above-mentioned setting current (l), a three-phase mode command is issued to shift to open phase/overload sampling (f).
また、逆相の有無に関係なく電流値が前記整定
電流以上であると三相モータのロツクか三相モー
タの欠相ロツクか単相モータのロツクかであるこ
とからロツク信号を発せしめて(ワ)、例えば出
力ポートO0から出力を送り出させる。 In addition, if the current value is equal to or higher than the set current regardless of the presence or absence of reverse phase, it means that the three-phase motor is locked, the three-phase motor has an open phase lock, or the single-phase motor is locked, so a lock signal is generated (warning). ), for example, to send out the output from output port O 0 .
三相側の欠相・過負荷サンプリング(カ)が行なわ
れると、前述の説明から明らかなように、変流器
1−1,1−2の2次電流か欠相からどうか(ヨ)、
過負荷かどうか(タ)の判別を行ない、一方単相
側の欠相・過負荷サンプリング(レ)が行なわれ
ていると、一方の変流器の2次電流から欠相かど
うか(ソ)、過負荷かどうか(ツ)の判別を行な
わせて、欠相信号(ネ)もしくは過負荷信号
(ナ)を発信せしめる。 When open phase/overload sampling (f) on the three-phase side is performed, as is clear from the above explanation, whether it is due to the secondary current of current transformers 1-1 , 1-2 or the open phase (y),
It is determined whether there is an overload (T), and on the other hand, if open phase/overload sampling is performed on the single phase side (R), it is determined from the secondary current of one current transformer whether there is a phase open or not (S). , determine whether there is an overload (T), and transmit an open phase signal (N) or an overload signal (N).
かくして単相モータか三相モータかには左右さ
れることなくモータの種別に適応した保護作動を
自動的に行なわせることができる。 In this way, it is possible to automatically perform a protective operation that is suitable for the type of motor, regardless of whether it is a single-phase motor or a three-phase motor.
(発明の効果) つづいて本発明の効果について述べる。(Effect of the invention) Next, the effects of the present invention will be described.
(イ) 切換操作や結線替えなど面倒な取扱いを一切
要せず、そのままで単相モータにも三相モータ
にも使用できて頗る便利である。(a) It is extremely convenient because it can be used for both single-phase and three-phase motors without any troublesome handling such as switching operations or wiring changes.
(ロ) 変流器が2個あればよくて低コストがはかれ
ると共に単相モータの保護用に使つた場合、欠
相も検出でき、システムとして、他のモータの
保護も可能で、三相、単相の別で使用状態が全
然変わらない利点がある。(b) Only two current transformers are required, which reduces costs, and when used to protect a single-phase motor, phase loss can also be detected, and the system can also protect other motors. It has the advantage that the usage conditions do not change at all depending on whether it is single phase or not.
第1図は本発明の構成を示すブロツク線図、第
2図イ,ロは本発明の1例に係る説明図で、ゼロ
クロスパルスの正常時と反相時とにおける発生状
態を示す。第3図は同じく本発明の1例に係る説
明図で電圧不平衡率−電流不平衡率関係線図、第
4図は本発明の1例のブロツク示構造図、第5図
イ〜ホは三相回路における各欠相パターン図、第
6図は本発明の1例に係る中央演算処理部におけ
る三相時の反相、欠相検出作動態様を示すフロー
線図、第7図は本発明の1例に係る中央演算処理
部の作動態様を示すフロー線図である。
1−1,1−2……変流器、2……始動電流検出
手段、3……反相検出手段、4……運転モード切
換手段、5……単相用欠相・過負荷検出手段、6
……三相用欠相・過負荷検出手段、7……出力
部。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention, and FIGS. 2A and 2B are explanatory diagrams relating to an example of the present invention, showing the occurrence states of zero-cross pulses in a normal state and in an anti-phase state. FIG. 3 is an explanatory diagram related to an example of the present invention, and is a voltage unbalance rate-current unbalance rate relationship diagram, FIG. 4 is a block diagram of an example of the present invention, and FIG. Each open-phase pattern diagram in a three-phase circuit, FIG. 6 is a flow diagram showing the operation mode of anti-phase and open-phase detection at three-phase in the central processing unit according to one example of the present invention, and FIG. FIG. 2 is a flow diagram showing the operation mode of a central processing unit according to an example of FIG. 1-1 , 1-2 ...Current transformer, 2...Starting current detection means, 3...Reverse phase detection means, 4...Operation mode switching means, 5...Single phase open phase/overload detection means ,6
... Three-phase open phase/overload detection means, 7... Output section.
Claims (1)
するための2個の変流器1−1,1−2と、前記交
流モータが始動から始動完了に要する時間を限つ
て、前記各変流器1−1,1−2の2次電流を検出
し、零電流である場合に欠相信号を出力する始動
電流検出手段2と、前記変流器1−1,1−2の2
次電流の位相を比較して反相の有無を判別し、反
相であれば反相信号を出力する反相検出手段3
と、各変流器1−1,1−2における2次電流の位
相の比較を行なつて逆相を検出すれば単相モード
指令を、逆相でないことを検出すれば三相モード
指令を夫々出力する運転モード切換手段4と、前
記単相モード指令が出力されると、前記変流器1
−1,1−2の一方の2次電流と設定電流とを比較
して2次電流の方が大であれば過負荷信号を、2
次電流が零であれば欠相信号を夫々出力する単相
用欠相・過負荷検出手段5と、前記三相モード指
令が出力されると、前記変流器1−1,1−2の2
次電流の位相の比較及び2次電流と設定電流との
比較を行なつて、前記変流器1−1,1−2が介設
されていない相が欠相であれば欠相信号を、2次
電流が設定電流よりも大であれば過負荷信号を
夫々出力する三相用欠相・過負荷検出手段6と、
前記各欠相信号、前記反相信号及び前記各過負荷
信号を出力によつて、前記交流モータを交流電源
から解放するための出力を発する出力部7とを備
えていることを特徴とする単相・三相兼用形モー
タ保護リレー。1. Two current transformers 1-1 and 1-2 are installed in each of the two wirings connected to the AC motor, and each of the current transformers 1-1 and 1-2 is installed to limit the time required for the AC motor to complete starting. a starting current detection means 2 which detects the secondary current of the current transformers 1-1 , 1-2 and outputs an open phase signal when the current is zero; and two of the current transformers 1-1 , 1-2.
Anti-phase detection means 3 that compares the phase of the next current to determine whether there is an anti-phase, and outputs an anti-phase signal if the phase is anti-phase.
Then, the phases of the secondary currents in each current transformer 1-1 and 1-2 are compared, and if a reverse phase is detected, a single-phase mode command is issued, and if a non-reverse phase is detected, a three-phase mode command is issued. When the single-phase mode command is output, the current transformer 1
Compare one of the secondary currents of -1 and 1-2 with the set current, and if the secondary current is larger, set the overload signal to 2.
A single-phase open phase/overload detection means 5 outputs an open phase signal when the next current is zero, and when the three-phase mode command is output, the current transformers 1-1 and 1-2 2
Comparing the phase of the secondary current and comparing the secondary current and the set current, if the phase where the current transformers 1-1 and 1-2 are not interposed is an open phase, an open phase signal is output. three-phase open phase/overload detection means 6 that outputs an overload signal if the secondary current is larger than the set current;
The unit is characterized in that it is equipped with an output section 7 that generates an output for releasing the AC motor from the AC power supply by outputting each of the phase loss signals, the anti-phase signal, and the overload signals. Phase/three-phase motor protection relay.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15535483A JPS6046726A (en) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | Singe phase and 3-phase motor protecting relay |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15535483A JPS6046726A (en) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | Singe phase and 3-phase motor protecting relay |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6046726A JPS6046726A (en) | 1985-03-13 |
JPH0479210B2 true JPH0479210B2 (en) | 1992-12-15 |
Family
ID=15604065
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15535483A Granted JPS6046726A (en) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | Singe phase and 3-phase motor protecting relay |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6046726A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62107632A (en) * | 1985-11-05 | 1987-05-19 | 三洋電機株式会社 | Detection of negative phase of three-phase source |
JPH06101897B2 (en) * | 1986-05-26 | 1994-12-12 | ダイキン工業株式会社 | Reverse phase protection device for refrigerator |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP15535483A patent/JPS6046726A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6046726A (en) | 1985-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6777954B2 (en) | Faulty wiring detection device for air conditioner | |
KR101759598B1 (en) | Digital relay with sensibility of secondary circuit opening | |
US6459557B1 (en) | Configurable single/multi-phase overload relay | |
US4811136A (en) | Phase controller for processing current and voltage faults | |
JPH11204016A (en) | Leakage current alarm and breaker device using reverse phase transformer | |
JPH0479210B2 (en) | ||
US3777215A (en) | Breaker failure relay device | |
JPH0479208B2 (en) | ||
WO1991019341A1 (en) | Electrical protection devices | |
JPH0926444A (en) | Dc current detection device | |
JPH02272365A (en) | Phase detecting circuit for switching device control apparatus | |
JP2777266B2 (en) | Ratio differential relay | |
JPH0479209B2 (en) | ||
JP2002300738A (en) | Lamp load control device for single-phase three-wire type cable run | |
US3401307A (en) | Electrical protective relay arrangement | |
US4426671A (en) | Process and apparatus for the short-circuit protection of A.C. circuits | |
JPH0467425B2 (en) | ||
JPH04117131A (en) | Network relay device | |
US3292084A (en) | Phase rotation indicator | |
SU1023494A1 (en) | Device for determination of operational mode of electric network having insulated or compensated neutral | |
JPH0650925Y2 (en) | Gas switch with pressure drop indicator | |
JPS6311663Y2 (en) | ||
KR100236259B1 (en) | Apparatus for detecting fuse breakdown of power conversion system | |
KR20000025905A (en) | Motor protection circuit | |
JPH01283025A (en) | Load current detecting circuit |