JPH0676702A - 回路遮断器 - Google Patents
回路遮断器Info
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- JPH0676702A JPH0676702A JP22586592A JP22586592A JPH0676702A JP H0676702 A JPH0676702 A JP H0676702A JP 22586592 A JP22586592 A JP 22586592A JP 22586592 A JP22586592 A JP 22586592A JP H0676702 A JPH0676702 A JP H0676702A
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- circuit
- trip
- closing
- voltage
- circuit breaker
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 遮断器投入後であっても設定した電流値以上
の事故電流が負荷にながれた場合には瞬時に遮断器主接
点を開にすることができる回路遮断器を得ることを目的
とする。 【構成】 交流電路１間に設置された遮断器主接点２の
投入時とそれに続く投入後とを検出するＭＣＲ信号発生
回路１４Ａと、前記遮断器主接点２を引外すトリップコ
イル３の動作電圧を前記遮断器主接点２の投入時と投入
後とでそれぞれ切り換え設定する特性設定回路１５Ａ
と、この設定された引外し電圧と前記交流電路１より過
電流信号再生回路１０にて検出された電流信号レベルと
を比較し、前記引外し電圧が前記電流信号レベルを超過
判定時に前記トリップコイル３へ引外し信号を出力する
瞬時引外し回路１３とを備えている。
の事故電流が負荷にながれた場合には瞬時に遮断器主接
点を開にすることができる回路遮断器を得ることを目的
とする。 【構成】 交流電路１間に設置された遮断器主接点２の
投入時とそれに続く投入後とを検出するＭＣＲ信号発生
回路１４Ａと、前記遮断器主接点２を引外すトリップコ
イル３の動作電圧を前記遮断器主接点２の投入時と投入
後とでそれぞれ切り換え設定する特性設定回路１５Ａ
と、この設定された引外し電圧と前記交流電路１より過
電流信号再生回路１０にて検出された電流信号レベルと
を比較し、前記引外し電圧が前記電流信号レベルを超過
判定時に前記トリップコイル３へ引外し信号を出力する
瞬時引外し回路１３とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、遮断器主接点の瞬時
引き外しを主接点投入後の大電流通電時においても可能
とする回路遮断器に関するものである。
引き外しを主接点投入後の大電流通電時においても可能
とする回路遮断器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ここで従来技術の動作説明を進める前に
従来のＭＣＲ（Ｍａｋｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｒｅｌ
ｅａｓｅ）機能付き回路遮断器について説明する。ＭＣ
Ｒとは遮断器投入時に交流電路に大きな事故電流が流れ
た場合は電磁引外し装置としてのトリップコイルにトリ
ップ電圧を印加して遮断器を瞬時引外しを動作させ、ま
た一度遮断器を投入した後に大きな事故電流が流れた場
合にあっては瞬時引外しを動作させない機能である。
従来のＭＣＲ（Ｍａｋｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｒｅｌ
ｅａｓｅ）機能付き回路遮断器について説明する。ＭＣ
Ｒとは遮断器投入時に交流電路に大きな事故電流が流れ
た場合は電磁引外し装置としてのトリップコイルにトリ
ップ電圧を印加して遮断器を瞬時引外しを動作させ、ま
た一度遮断器を投入した後に大きな事故電流が流れた場
合にあっては瞬時引外しを動作させない機能である。
【０００３】これは、即ち遮断器投入時に大電流が流れ
ると電磁反発力等により遮断器主接点が閉じ得ない事が
ある。そのため、このような場合は遮断器投入を停止し
瞬時引外しに自動的に移行する。しかし、遮断器投入後
に大電流が流れても遮断器は機械的に安定しているため
瞬時引外し動作を行う必要がなく、瞬時引外し動作を阻
止する。
ると電磁反発力等により遮断器主接点が閉じ得ない事が
ある。そのため、このような場合は遮断器投入を停止し
瞬時引外しに自動的に移行する。しかし、遮断器投入後
に大電流が流れても遮断器は機械的に安定しているため
瞬時引外し動作を行う必要がなく、瞬時引外し動作を阻
止する。
【０００４】次に、従来の回路遮断器を図について説明
する。図４は従来のＭＣＲ機能を有する回路遮断器の全
体構成を示すブロック図ある。図において、Ｕ，Ｖ，
Ｗ，Ｎは交流電源（図示しない）の各相、１は各相と負
荷を結ぶ相導体からなる交流電路である主回路、３はト
リップコイルであり、励磁された時に遮断機構４を介し
て遮断器主接点２を開かせ、また消磁された時に閉じさ
せる。５は主回路１の各相導体を１次巻線とする変流
器、６は変流器５に接続され主回路１の交流を直流に変
換する整流回路、７はこの整流回路６に接続され後述す
る諸回路に所要の電圧を供給する電源回路、８はこの電
源回路７の両端間でトリップコイル３と直列に接続され
た電子式スイッチである。
する。図４は従来のＭＣＲ機能を有する回路遮断器の全
体構成を示すブロック図ある。図において、Ｕ，Ｖ，
Ｗ，Ｎは交流電源（図示しない）の各相、１は各相と負
荷を結ぶ相導体からなる交流電路である主回路、３はト
リップコイルであり、励磁された時に遮断機構４を介し
て遮断器主接点２を開かせ、また消磁された時に閉じさ
せる。５は主回路１の各相導体を１次巻線とする変流
器、６は変流器５に接続され主回路１の交流を直流に変
換する整流回路、７はこの整流回路６に接続され後述す
る諸回路に所要の電圧を供給する電源回路、８はこの電
源回路７の両端間でトリップコイル３と直列に接続され
た電子式スイッチである。
【０００５】９は主回路１の各相導体に結合された空心
コイル、１０はこれら空心コイル９に接続され、主回路
１の過電流に比例する過電流信号を再生する過電流信号
再生回路、１１は過電流信号再生回路１０によって再生
された過電流を整流する整流信号回路、１２はこの整流
信号回路１１の出力側で互いに接続された各相の整流信
号のうち最大相の整流信号を選択する最大相選択回路、
１３は最大相選択回路１２からの整流信号が既定の瞬時
引外し特性を超えるとトリップ（引外し）信号を電子式
スイッチ８へ出力する瞬時引外し回路である。
コイル、１０はこれら空心コイル９に接続され、主回路
１の過電流に比例する過電流信号を再生する過電流信号
再生回路、１１は過電流信号再生回路１０によって再生
された過電流を整流する整流信号回路、１２はこの整流
信号回路１１の出力側で互いに接続された各相の整流信
号のうち最大相の整流信号を選択する最大相選択回路、
１３は最大相選択回路１２からの整流信号が既定の瞬時
引外し特性を超えるとトリップ（引外し）信号を電子式
スイッチ８へ出力する瞬時引外し回路である。
【０００６】１４は瞬時引外し回路１３より出力された
瞬時引外し信号を電子式スイッチ８へ出力制御するＭＣ
Ｒ信号発生回路、１５は瞬時引外し、短限時引外し、長
限時引外しの諸電流特性を設定した特性設定回路であ
る。
瞬時引外し信号を電子式スイッチ８へ出力制御するＭＣ
Ｒ信号発生回路、１５は瞬時引外し、短限時引外し、長
限時引外しの諸電流特性を設定した特性設定回路であ
る。
【０００７】図５は図４に示したＭＣＲ信号発生回路の
内部構成を示す回路図である。図において、Ｖ＋は遮断
器主接点２の投入と共に電源電圧を出力する電源回路７
の正電源、Ｓは一端が正電源Ｖ＋に接続され他端はツエ
ナーダイオードの動作抵抗Ｒ1に接続された機械的な投
入信号スイッチであり、遮断器主接点２がＯＦＦからＯ
Ｎ状態に切り換わった後、数ｍｓｅｃ後にＯＮからＯＦ
Ｆ状態に切り換わる。Ｄ1はカソード側が動作抵抗Ｒ1に
アノード側がグランド側に接続されていツエナーダイオ
ード、Ｃ1はツエナーダイオードＤ1に並列接続されたコ
ンデンサであり、投入信号スイッチＳのＯＮ状態時に正
電源Ｖ＋によりコンデンサ電圧ＶC1を充電する。
内部構成を示す回路図である。図において、Ｖ＋は遮断
器主接点２の投入と共に電源電圧を出力する電源回路７
の正電源、Ｓは一端が正電源Ｖ＋に接続され他端はツエ
ナーダイオードの動作抵抗Ｒ1に接続された機械的な投
入信号スイッチであり、遮断器主接点２がＯＦＦからＯ
Ｎ状態に切り換わった後、数ｍｓｅｃ後にＯＮからＯＦ
Ｆ状態に切り換わる。Ｄ1はカソード側が動作抵抗Ｒ1に
アノード側がグランド側に接続されていツエナーダイオ
ード、Ｃ1はツエナーダイオードＤ1に並列接続されたコ
ンデンサであり、投入信号スイッチＳのＯＮ状態時に正
電源Ｖ＋によりコンデンサ電圧ＶC1を充電する。
【０００８】Ｒ2，Ｒ3はコンデンサＣ1に並列接続され
た直列回路を構成する抵抗であり、投入信号スイッチＳ
のＯＦＦ状態にコンデンサＣ1のコンデンサ電圧ＶC1を
放電する。Ｑ1はコンデサ電圧ＶC1を分圧する抵抗Ｒ3の
端子間電圧が一定値（０．６Ｖ）以上になるとＯＮ動作
するトランジスタであり、ベースは抵抗Ｒ2，Ｒ3の接続
点に、エミッタはグランド側に、そしてコレクタは抵抗
４を通してトランジスタＱ2のベースに接続されてい
る。また、このトランジスタＱ2のエミッタには瞬時引
外し回路１３の出力が接続され、コレクタは電子式スイ
ッチ８側に接続されている。尚、これ以外の諸回路は回
路遮断器の動作に直接関係しないので、ここではその説
明を省略する。
た直列回路を構成する抵抗であり、投入信号スイッチＳ
のＯＦＦ状態にコンデンサＣ1のコンデンサ電圧ＶC1を
放電する。Ｑ1はコンデサ電圧ＶC1を分圧する抵抗Ｒ3の
端子間電圧が一定値（０．６Ｖ）以上になるとＯＮ動作
するトランジスタであり、ベースは抵抗Ｒ2，Ｒ3の接続
点に、エミッタはグランド側に、そしてコレクタは抵抗
４を通してトランジスタＱ2のベースに接続されてい
る。また、このトランジスタＱ2のエミッタには瞬時引
外し回路１３の出力が接続され、コレクタは電子式スイ
ッチ８側に接続されている。尚、これ以外の諸回路は回
路遮断器の動作に直接関係しないので、ここではその説
明を省略する。
【０００９】次に、従来の回路遮断器の動作を図６の波
形図に従って説明する。先ず、遮断器主接点２が投入さ
れると整流回路６から流れる変流器５の２次電流に比例
する直流電流によって電源回路７が動作し、正電源電圧
Ｖ＋をＭＣＲ信号発生回路に与える。また遮断器主接点
２が投入されＯＦＦからＯＮ状態に切り換えられる時、
遮断器主接点２に係合した投入信号スイッチＳは遮断器
主接点２がＯＮ状態になってから数ｍｓｅｃ後にＯＦＦ
状態に切り換わる。従って、この数ｍｓｅｃ間は遮断器
主接点２と投入信号スイッチＳは共にＯＮ状態であり、
この双方ＯＮ状態を期間を遮断器投入時とする。
形図に従って説明する。先ず、遮断器主接点２が投入さ
れると整流回路６から流れる変流器５の２次電流に比例
する直流電流によって電源回路７が動作し、正電源電圧
Ｖ＋をＭＣＲ信号発生回路に与える。また遮断器主接点
２が投入されＯＦＦからＯＮ状態に切り換えられる時、
遮断器主接点２に係合した投入信号スイッチＳは遮断器
主接点２がＯＮ状態になってから数ｍｓｅｃ後にＯＦＦ
状態に切り換わる。従って、この数ｍｓｅｃ間は遮断器
主接点２と投入信号スイッチＳは共にＯＮ状態であり、
この双方ＯＮ状態を期間を遮断器投入時とする。
【００１０】このように正電源電圧Ｖ＋が与えられ、且
つ投入信号スイッチＳがＯＮ状態になると、コンデサＣ
1には投入信号スイッチＳ、動作抵抗Ｒ1を通して正電源
電圧Ｖ＋によりコンデンサＣ1には正電源電圧Ｖ＋まで
充電され始める。この時コンデンサＣ1の充電電圧ＶC1
がツエナーダイオードＤ1のブレイクダウン電圧に達す
るとツエナーダイオードＤ1が働き充電電流をバイパス
する。この充電されたコンデンサ電圧ＶC1は抵抗Ｒ2，
Ｒ3の抵抗比で分圧され、分圧電圧が０．６Ｖに達する
とトランジスタＱ1はＯＮ動作を開始する。トランジス
タＱ1のＯＮ動作に伴ってトランジスタＱ2のベースに抵
抗Ｒ4を通してベース電流が流れることで、トランジス
タＱ2もＯＮ動作を開始する。
つ投入信号スイッチＳがＯＮ状態になると、コンデサＣ
1には投入信号スイッチＳ、動作抵抗Ｒ1を通して正電源
電圧Ｖ＋によりコンデンサＣ1には正電源電圧Ｖ＋まで
充電され始める。この時コンデンサＣ1の充電電圧ＶC1
がツエナーダイオードＤ1のブレイクダウン電圧に達す
るとツエナーダイオードＤ1が働き充電電流をバイパス
する。この充電されたコンデンサ電圧ＶC1は抵抗Ｒ2，
Ｒ3の抵抗比で分圧され、分圧電圧が０．６Ｖに達する
とトランジスタＱ1はＯＮ動作を開始する。トランジス
タＱ1のＯＮ動作に伴ってトランジスタＱ2のベースに抵
抗Ｒ4を通してベース電流が流れることで、トランジス
タＱ2もＯＮ動作を開始する。
【００１１】だが、数ｍｓｅｃ後に投入スイッチＳがＯ
ＦＦ状態に変わるとコンデンサ電圧ＶC1は放電時定数
（＝Ｃ1（Ｒ2＋Ｒ3））で決まる時間でもって徐々に抵
抗Ｒ2、Ｒ3を介して０Ｖに向かって低下して行く。この
時コンデンサ電圧ＶC1を分圧する抵抗Ｒ3の端子間電圧
が０．６Ｖに低下するまでの期間はトランジスタＱ2は
ＯＮ状態を保っているため、瞬時引外し回路１３より瞬
時引外し信号がＭＣＲ信号発生回路１４に入力しも、こ
の瞬時引外し信号を電子式スイッチ８側に出力すること
が可能である。
ＦＦ状態に変わるとコンデンサ電圧ＶC1は放電時定数
（＝Ｃ1（Ｒ2＋Ｒ3））で決まる時間でもって徐々に抵
抗Ｒ2、Ｒ3を介して０Ｖに向かって低下して行く。この
時コンデンサ電圧ＶC1を分圧する抵抗Ｒ3の端子間電圧
が０．６Ｖに低下するまでの期間はトランジスタＱ2は
ＯＮ状態を保っているため、瞬時引外し回路１３より瞬
時引外し信号がＭＣＲ信号発生回路１４に入力しも、こ
の瞬時引外し信号を電子式スイッチ８側に出力すること
が可能である。
【００１２】このため瞬時引外し可能期間に大きな事故
電流が流れたとしても、瞬時引外し回路１３を動作させ
てトリップコイル３にトリップ電圧を印加し、遮断機構
４を作動させ瞬時に遮断器主接点２を開状態にすること
ができる。しかし、投入信号スイッチＳがＯＦＦ状態に
なり、抵抗Ｒ3の端子間電圧が０．６Ｖ以下に低下する
とトランジスタＱ1，Ｑ2は共にＯＦＦ状態となる。その
ため以降瞬時引外し回路１３から瞬時引外し信号が出力
されても、トランジスタＱ2を通して電子式スイッチ８
側に出力されることがない。従って遮断器投入後の瞬時
引外しは不可能になる。
電流が流れたとしても、瞬時引外し回路１３を動作させ
てトリップコイル３にトリップ電圧を印加し、遮断機構
４を作動させ瞬時に遮断器主接点２を開状態にすること
ができる。しかし、投入信号スイッチＳがＯＦＦ状態に
なり、抵抗Ｒ3の端子間電圧が０．６Ｖ以下に低下する
とトランジスタＱ1，Ｑ2は共にＯＦＦ状態となる。その
ため以降瞬時引外し回路１３から瞬時引外し信号が出力
されても、トランジスタＱ2を通して電子式スイッチ８
側に出力されることがない。従って遮断器投入後の瞬時
引外しは不可能になる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】従来の回路遮断器は以
上のように構成されていたので、遮断器投入時に瞬時引
外し特性に則った瞬時引外し電流が交流電路を流れると
遮断器を瞬時に引き外し、遮断器投入後は高い瞬時引外
し電流が流れると図７（Ａ）に示すようにその後大きな
電流が流れ続けても遮断器の動作が瞬時引外しとなら
ず、その結果遮断器主接点に電磁反発力が働いて遮断器
主接点の可動子が浮き上がり遮断器主接点が溶着してし
まうといつた問題点があった。
上のように構成されていたので、遮断器投入時に瞬時引
外し特性に則った瞬時引外し電流が交流電路を流れると
遮断器を瞬時に引き外し、遮断器投入後は高い瞬時引外
し電流が流れると図７（Ａ）に示すようにその後大きな
電流が流れ続けても遮断器の動作が瞬時引外しとなら
ず、その結果遮断器主接点に電磁反発力が働いて遮断器
主接点の可動子が浮き上がり遮断器主接点が溶着してし
まうといつた問題点があった。
【００１４】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、瞬時引外しを行わせる電流値を
遮断器投入時と遮断器投入後とでは異ならせ設定し、遮
断器投入後であっても設定した電流値を超えた場合には
瞬時に遮断器主接点を開にすることができる回路遮断器
を得ることを目的とする。
ためになされたもので、瞬時引外しを行わせる電流値を
遮断器投入時と遮断器投入後とでは異ならせ設定し、遮
断器投入後であっても設定した電流値を超えた場合には
瞬時に遮断器主接点を開にすることができる回路遮断器
を得ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る回路遮断
器は、交流電路間に設置された遮断器主接点の投入時と
それに続く投入後とを検出する投入検出回路と、前記遮
断器主接点を引外す電磁引外し装置を作動させる引外し
電圧を前記遮断器主接点投入時と投入後とでそれぞれ切
り換え設定する引外し電圧設定回路と、この設定された
引外し電圧と前記交流電路より過電流検出手段にて検出
された電流信号レベルとを比較し、前記引外し電圧が前
記電流信号レベルを超過判定時に前記電磁引外し装置へ
引外し信号を出力する引外し回路とを備えたものであ
る。
器は、交流電路間に設置された遮断器主接点の投入時と
それに続く投入後とを検出する投入検出回路と、前記遮
断器主接点を引外す電磁引外し装置を作動させる引外し
電圧を前記遮断器主接点投入時と投入後とでそれぞれ切
り換え設定する引外し電圧設定回路と、この設定された
引外し電圧と前記交流電路より過電流検出手段にて検出
された電流信号レベルとを比較し、前記引外し電圧が前
記電流信号レベルを超過判定時に前記電磁引外し装置へ
引外し信号を出力する引外し回路とを備えたものであ
る。
【００１６】
【作用】この発明における回路遮断器は、遮断器主接点
投入時であっても投入後であつても、主接点投入状況に
合わせて予め設定された電流信号レベル以上の事故電流
が、交流電路に流れた場合には瞬時に遮断器主接点を開
放することを可能にするものである。
投入時であっても投入後であつても、主接点投入状況に
合わせて予め設定された電流信号レベル以上の事故電流
が、交流電路に流れた場合には瞬時に遮断器主接点を開
放することを可能にするものである。
【００１７】
実施例１．以下、この発明による回路遮断器の一実施例
を図について説明する。図１は本実施例による回路遮断
器の全体構成を示すブロック図である。尚、図中図４と
同一符号は同一または相当部分を示す。図において、１
４Ａは本実施例に係る投入検出回路としてのＭＣＲ信号
発生回路であり、従来のＭＣＲ信号発生回路１４の構成
に加え遮断器主接点２の投入時と投入後を自動判定し、
夫々の状態に合わせて遮断器引外し設定電圧を切り換え
るよう後述する演算増幅回路の回路定数を選択する機能
を有している。
を図について説明する。図１は本実施例による回路遮断
器の全体構成を示すブロック図である。尚、図中図４と
同一符号は同一または相当部分を示す。図において、１
４Ａは本実施例に係る投入検出回路としてのＭＣＲ信号
発生回路であり、従来のＭＣＲ信号発生回路１４の構成
に加え遮断器主接点２の投入時と投入後を自動判定し、
夫々の状態に合わせて遮断器引外し設定電圧を切り換え
るよう後述する演算増幅回路の回路定数を選択する機能
を有している。
【００１８】１５Ａは本実施例に係る引外し電圧設定回
路としての特性設定回路であり、従来の特性設定回路１
５の構成に加えＭＣＲ信号発生回路１４Ａで選択された
回路定数に従って瞬時引外し設定電圧Ｖｓを切り換えて
設定し、設定電圧を引外し回路としての瞬時引外し回路
１３に対して出力する構成を有している。
路としての特性設定回路であり、従来の特性設定回路１
５の構成に加えＭＣＲ信号発生回路１４Ａで選択された
回路定数に従って瞬時引外し設定電圧Ｖｓを切り換えて
設定し、設定電圧を引外し回路としての瞬時引外し回路
１３に対して出力する構成を有している。
【００１９】図３はＭＣＲ信号発生回路１４Ａと特性設
定回路１５Ａの回路構成を示す回路図である。先ずＭＣ
Ｒ信号発生回路１４Ａの構成として図５と同一符号は同
一または相当部分を示す。図においてＲ4，Ｒ5は正電源
電圧Ｖ＋とグランド間に接続された直列回路を構成する
抵抗であり、抵抗Ｒ4とＲ5の接続点はトランジスタＱ1
のコレクタに接続されトランジスタＱ1のＯＦＦ動作時
にはコレクタ電位を正方向にプルアップし、ＯＮ動作時
にはコレクタ電位をグランド電位に下げる様にしてい
る。
定回路１５Ａの回路構成を示す回路図である。先ずＭＣ
Ｒ信号発生回路１４Ａの構成として図５と同一符号は同
一または相当部分を示す。図においてＲ4，Ｒ5は正電源
電圧Ｖ＋とグランド間に接続された直列回路を構成する
抵抗であり、抵抗Ｒ4とＲ5の接続点はトランジスタＱ1
のコレクタに接続されトランジスタＱ1のＯＦＦ動作時
にはコレクタ電位を正方向にプルアップし、ＯＮ動作時
にはコレクタ電位をグランド電位に下げる様にしてい
る。
【００２０】Ｑ2はトランジスタであり、ベースは抵抗
Ｒ４，Ｒ５の接続点に、エミッタはグランド側に接続さ
れ、そしてコレクタには、一端がグランド側に接続され
た抵抗Ｒ7と直列接続された抵抗Ｒ6が接続されている。
この抵抗Ｒ6はトランジスタＱ2がＯＮ動作時にはトラン
ジスタＱ2を介してグランド側に接続されるため抵抗Ｒ7
に対して並列接続されるようになる。
Ｒ４，Ｒ５の接続点に、エミッタはグランド側に接続さ
れ、そしてコレクタには、一端がグランド側に接続され
た抵抗Ｒ7と直列接続された抵抗Ｒ6が接続されている。
この抵抗Ｒ6はトランジスタＱ2がＯＮ動作時にはトラン
ジスタＱ2を介してグランド側に接続されるため抵抗Ｒ7
に対して並列接続されるようになる。
【００２１】また特性設定回路１５Ａの回路構成として
ＯＰは電圧発生部を構成する演算増幅器であり、その出
力端子と反転入力端子間には並列抵抗Ｒ8が接続される
と共に、この反転入力端子は直列回路を構成する抵抗Ｒ
6、Ｒ7の接続点に接続されている。更に非反転入力端子
には基準電圧Ｖｒｅｆを直列抵抗Ｒ91〜Ｒ95で分圧して
得た入力電圧Ｖｉｎが切換スイッチＳRを介して入力さ
れる。この入力電圧Ｖｉｎは並列抵抗Ｒ8と抵抗Ｒ6，Ｒ
7との比で決まる増幅率で増幅され、瞬時引外し設定電
圧ＶSとして演算増幅器ＯＰの出力端子より瞬時引外し
回路１３に出力される。
ＯＰは電圧発生部を構成する演算増幅器であり、その出
力端子と反転入力端子間には並列抵抗Ｒ8が接続される
と共に、この反転入力端子は直列回路を構成する抵抗Ｒ
6、Ｒ7の接続点に接続されている。更に非反転入力端子
には基準電圧Ｖｒｅｆを直列抵抗Ｒ91〜Ｒ95で分圧して
得た入力電圧Ｖｉｎが切換スイッチＳRを介して入力さ
れる。この入力電圧Ｖｉｎは並列抵抗Ｒ8と抵抗Ｒ6，Ｒ
7との比で決まる増幅率で増幅され、瞬時引外し設定電
圧ＶSとして演算増幅器ＯＰの出力端子より瞬時引外し
回路１３に出力される。
【００２２】次に、本実施例の動作を図３の動作波形図
に従って説明する。先ず、図示しない遮断器主接点２が
投入されると整流回路５から流れる変流器５の２次電流
に比例する直流電流によって電源回路７が動作し、正電
源電圧Ｖ＋をＭＣＲ信号発生回路に与える。また遮断器
主接点２が投入されＯＦＦからＯＮ状態に切り換えられ
る時、遮断器主接点２に係合した投入信号スイッチＳは
遮断器主接点２がＯＮ状態になってから数ｍｓｅｃ後に
ＯＦＦ状態に切り換わる。したがって、この数ｍｓｅｃ
間は遮断器主接点２と投入信号スイッチＳは共にＯＮ状
態であり、この双方ＯＮ状態を期間を遮断器投入時とす
る。
に従って説明する。先ず、図示しない遮断器主接点２が
投入されると整流回路５から流れる変流器５の２次電流
に比例する直流電流によって電源回路７が動作し、正電
源電圧Ｖ＋をＭＣＲ信号発生回路に与える。また遮断器
主接点２が投入されＯＦＦからＯＮ状態に切り換えられ
る時、遮断器主接点２に係合した投入信号スイッチＳは
遮断器主接点２がＯＮ状態になってから数ｍｓｅｃ後に
ＯＦＦ状態に切り換わる。したがって、この数ｍｓｅｃ
間は遮断器主接点２と投入信号スイッチＳは共にＯＮ状
態であり、この双方ＯＮ状態を期間を遮断器投入時とす
る。
【００２３】このように正電源電圧Ｖ＋が与えられ、且
つ投入信号スイッチＳがＯＮ状態になると、コンデサＣ
1には投入信号スイッチＳ、動作抵抗Ｒ1を通して正電源
電圧Ｖ＋によりコンデンサＣ1には正電源電圧Ｖ＋まで
充電され始める。そして、このコンデンサ電圧ＶC1は抵
抗Ｒ2，Ｒ3の抵抗比で分圧され、分圧電圧が０．６Ｖに
達するとトランジスタＱ1はＯＮ動作を開始する。トラ
ンジスタＱ1がＯＮ動作すると正電源電圧Ｖ＋の電位は
トラジスタＱ1のコレクタ、エミッタを介してグランド
側に落ちるため、トランジスタＱ1のコレクタは０Ｖ電
位に下がる。この結果、このコレクタに接続されたトラ
ンジスタＱ2のベース電位も０Ｖ電位に下がってトラン
ジスタＱ2はＯＦＦ状態になる。
つ投入信号スイッチＳがＯＮ状態になると、コンデサＣ
1には投入信号スイッチＳ、動作抵抗Ｒ1を通して正電源
電圧Ｖ＋によりコンデンサＣ1には正電源電圧Ｖ＋まで
充電され始める。そして、このコンデンサ電圧ＶC1は抵
抗Ｒ2，Ｒ3の抵抗比で分圧され、分圧電圧が０．６Ｖに
達するとトランジスタＱ1はＯＮ動作を開始する。トラ
ンジスタＱ1がＯＮ動作すると正電源電圧Ｖ＋の電位は
トラジスタＱ1のコレクタ、エミッタを介してグランド
側に落ちるため、トランジスタＱ1のコレクタは０Ｖ電
位に下がる。この結果、このコレクタに接続されたトラ
ンジスタＱ2のベース電位も０Ｖ電位に下がってトラン
ジスタＱ2はＯＦＦ状態になる。
【００２４】トランジスタＱ2のＯＦＦ状態はコンデン
サ電圧ＶC1が分圧電圧が放電時定数（＝Ｃ1（Ｒ2＋
Ｒ3））で決まる時間でもって徐々に０．６Ｖに低下す
るまでの期間、即ちトランジスタＱ1がＯＮ状態の間保
たれる。トランジスタＱ2がＯＦＦになると当然抵抗Ｒ6
の一端はグランド側より切り離されるため演算増幅器Ｏ
Ｐの反転入力端子に接続される入力抵抗は抵抗Ｒ7のみ
となる。従って、演算増幅器ＯＰの増幅率Ａ1は（Ｒ7＋
Ｒ8）／Ｒ7の式で決まり、よって瞬時引外し設定電圧Ｖ
Sとなる演算増幅器ＯＰの出力電圧ＶOUT1は以下の式で
求まる。ＶOUT1＝Ｖｉｎ・（（Ｒ7＋Ｒ8）／Ｒ7）で決
まる。
サ電圧ＶC1が分圧電圧が放電時定数（＝Ｃ1（Ｒ2＋
Ｒ3））で決まる時間でもって徐々に０．６Ｖに低下す
るまでの期間、即ちトランジスタＱ1がＯＮ状態の間保
たれる。トランジスタＱ2がＯＦＦになると当然抵抗Ｒ6
の一端はグランド側より切り離されるため演算増幅器Ｏ
Ｐの反転入力端子に接続される入力抵抗は抵抗Ｒ7のみ
となる。従って、演算増幅器ＯＰの増幅率Ａ1は（Ｒ7＋
Ｒ8）／Ｒ7の式で決まり、よって瞬時引外し設定電圧Ｖ
Sとなる演算増幅器ＯＰの出力電圧ＶOUT1は以下の式で
求まる。ＶOUT1＝Ｖｉｎ・（（Ｒ7＋Ｒ8）／Ｒ7）で決
まる。
【００２５】演算増幅器ＯＰより出力された瞬時引外し
設定電圧ＶSは瞬時引外し回路１３に入力され、ここで
遮断器主接点２の投入時に交流電路１に流れる事故電流
の電圧換算信号、即ち瞬時信号ＶINSのレベルと比較す
る。そして瞬時信号レベルが瞬時引外し設定電圧ＶSの
レベルを超えるとトリップ信号を電子式スイッチ８へ流
してトリップコイル３を励磁する。この結果遮断機構４
が動作して遮断器主接点２を開放する。従って、遮断器
投入時に、瞬時引外し特性に沿った大きな事故電流が負
荷に流れても瞬時に遮断器を落とすことができる。
設定電圧ＶSは瞬時引外し回路１３に入力され、ここで
遮断器主接点２の投入時に交流電路１に流れる事故電流
の電圧換算信号、即ち瞬時信号ＶINSのレベルと比較す
る。そして瞬時信号レベルが瞬時引外し設定電圧ＶSの
レベルを超えるとトリップ信号を電子式スイッチ８へ流
してトリップコイル３を励磁する。この結果遮断機構４
が動作して遮断器主接点２を開放する。従って、遮断器
投入時に、瞬時引外し特性に沿った大きな事故電流が負
荷に流れても瞬時に遮断器を落とすことができる。
【００２６】しかし、遮断器主接点２がＯＮ状態にな
り、それに連係して投入信号スイッチＳがＯＦＦ状態に
なってから一定時間後、即ちコンデンサ電圧ＶC1の分圧
電圧が放電時定数（＝Ｃ1（Ｒ2＋Ｒ3））で決まる時間
後に０．６Ｖ以下に低下すると、トランジスタＱ1はＯ
ＦＦ状態になりコレクタは正電圧にプルアップされる。
そのため後段のトランジスタＱ2のベースには正のベー
ス電圧が掛かることでＯＮ状態となり、トランジスタＱ
2のコレクタに接続された抵抗Ｒ6はコレクタ、エミッタ
を通してグランド側に接続されることになる。この結果
抵抗Ｒ6は、一端が演算増幅器ＯＰの反転入力端子、他
端がグランド側に接続された抵抗Ｒ7に並列接続される
ことになる。
り、それに連係して投入信号スイッチＳがＯＦＦ状態に
なってから一定時間後、即ちコンデンサ電圧ＶC1の分圧
電圧が放電時定数（＝Ｃ1（Ｒ2＋Ｒ3））で決まる時間
後に０．６Ｖ以下に低下すると、トランジスタＱ1はＯ
ＦＦ状態になりコレクタは正電圧にプルアップされる。
そのため後段のトランジスタＱ2のベースには正のベー
ス電圧が掛かることでＯＮ状態となり、トランジスタＱ
2のコレクタに接続された抵抗Ｒ6はコレクタ、エミッタ
を通してグランド側に接続されることになる。この結果
抵抗Ｒ6は、一端が演算増幅器ＯＰの反転入力端子、他
端がグランド側に接続された抵抗Ｒ7に並列接続される
ことになる。
【００２７】抵抗Ｒ6が抵抗Ｒ7に並列接続されると、演
算増幅器ＯＰの増幅率Ａ2は以下の様になる。 Ａ2＝（（Ｒ７／／Ｒ６）＋Ｒ８）／（Ｒ7／／Ｒ6） よって瞬時引外し設定電圧ＶSとなる演算増幅器ＯＰの
出力電圧ＶOUT2は ＶOUT2＝Ｖｉｎ・（（Ｒ７／／Ｒ６）＋Ｒ８）／（Ｒ7
／／Ｒ6）となり、結果演算増幅器ＯＰの増幅率はＡ2＞
Ａ1であるためＶOUT2＞ＶOUT1となる。従って瞬時引外
し回路３に設定される演算増幅器ＯＰの出力電圧である
瞬時引外し設定電圧ＶSは、遮断器主接点２の投入時に
比べ遮断器主接点２の投入後は高い値に切り換えられ
る。
算増幅器ＯＰの増幅率Ａ2は以下の様になる。 Ａ2＝（（Ｒ７／／Ｒ６）＋Ｒ８）／（Ｒ7／／Ｒ6） よって瞬時引外し設定電圧ＶSとなる演算増幅器ＯＰの
出力電圧ＶOUT2は ＶOUT2＝Ｖｉｎ・（（Ｒ７／／Ｒ６）＋Ｒ８）／（Ｒ7
／／Ｒ6）となり、結果演算増幅器ＯＰの増幅率はＡ2＞
Ａ1であるためＶOUT2＞ＶOUT1となる。従って瞬時引外
し回路３に設定される演算増幅器ＯＰの出力電圧である
瞬時引外し設定電圧ＶSは、遮断器主接点２の投入時に
比べ遮断器主接点２の投入後は高い値に切り換えられ
る。
【００２８】このように高い瞬時引外し設定電圧ＶSが
高い値に切り換えられると、例え遮断器主接点投入後で
あっても大きな事故電流が負荷に流れ、この事故電流に
よって最大相選択回路１２より出力される瞬時信号の電
圧レベルが瞬時引外し設定電圧レベルを超過すると、ト
リップ信号が電子式スイッチ８に流れてトリップコイル
３を励磁して遮断機構４を動作させ遮断機主接点２を開
放する。従って、遮断器投入後に大きな事故電流が負荷
に流れても図７（Ｂ）に示す様に瞬時に遮断器を開放す
ことができる。尚、瞬時引外し設定電圧ＶSの設定は演
算増幅器ＯＰの非反転入力端子に入力される入力電圧Ｖ
ｉｎを切り換えることでよりきめ細かく行える。この方
法として基準電圧Ｖｒｅｆを分圧する分圧抵抗Ｒ91〜Ｒ
95を選択スイッチＳRに切換え選択し、選択された分圧
抵抗間に発生している電圧を入力電圧Ｖｉｎとして選択
スイッチＳRを介して非反転入力端子に入力する。
高い値に切り換えられると、例え遮断器主接点投入後で
あっても大きな事故電流が負荷に流れ、この事故電流に
よって最大相選択回路１２より出力される瞬時信号の電
圧レベルが瞬時引外し設定電圧レベルを超過すると、ト
リップ信号が電子式スイッチ８に流れてトリップコイル
３を励磁して遮断機構４を動作させ遮断機主接点２を開
放する。従って、遮断器投入後に大きな事故電流が負荷
に流れても図７（Ｂ）に示す様に瞬時に遮断器を開放す
ことができる。尚、瞬時引外し設定電圧ＶSの設定は演
算増幅器ＯＰの非反転入力端子に入力される入力電圧Ｖ
ｉｎを切り換えることでよりきめ細かく行える。この方
法として基準電圧Ｖｒｅｆを分圧する分圧抵抗Ｒ91〜Ｒ
95を選択スイッチＳRに切換え選択し、選択された分圧
抵抗間に発生している電圧を入力電圧Ｖｉｎとして選択
スイッチＳRを介して非反転入力端子に入力する。
【００２９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、交流電
路間に設置された遮断器主接点の投入時とそれに続く投
入後とを検出する投入検出回路と、前記遮断器主接点を
引外す電磁引外し装置の動作電圧を前記遮断器主接点投
入時と投入後とでそれぞれ切り換え設定する引外し電圧
設定回路と、この設定された引外し電圧と前記交流電路
より過電流検出手段にて検出された電流信号レベルとを
比較し、前記引外し電圧が前記電流信号レベルを超過判
定時に前記電磁引外し装置へ引外し信号を出力する引外
し回路とを備え、遮断器主接点投入後に設定された電流
値以上の事故電流がながれた場合でも瞬時に遮断器主接
点を開放することができるため遮断器及び負荷を大事故
電流より保護できるという効果がある。
路間に設置された遮断器主接点の投入時とそれに続く投
入後とを検出する投入検出回路と、前記遮断器主接点を
引外す電磁引外し装置の動作電圧を前記遮断器主接点投
入時と投入後とでそれぞれ切り換え設定する引外し電圧
設定回路と、この設定された引外し電圧と前記交流電路
より過電流検出手段にて検出された電流信号レベルとを
比較し、前記引外し電圧が前記電流信号レベルを超過判
定時に前記電磁引外し装置へ引外し信号を出力する引外
し回路とを備え、遮断器主接点投入後に設定された電流
値以上の事故電流がながれた場合でも瞬時に遮断器主接
点を開放することができるため遮断器及び負荷を大事故
電流より保護できるという効果がある。
【図１】この発明による回路遮断器の一実施例の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】本実施例におけるＭＣＲ信号発生回路及び特性
設定回路の内部構成を示す回路図である。
設定回路の内部構成を示す回路図である。
【図３】本実施例の動作を説明する波形図である。
【図４】従来の回路遮断器の構成を示すブロック図あ
る。
る。
【図５】従来のＭＣＲ信号発生回路の内部構成を示す回
路図である。
路図である。
【図６】従来の回路遮断器の動作を説明する波形図であ
る。
る。
【図７】従来及び本実施例における瞬時引外し特性を示
す特性図である。
す特性図である。
１ 交流電路 ２ 遮断器主接点 ３ トリップコイル ４ 電子式スイッチ １３ 瞬時引外し回路 １４Ａ ＭＣＲ信号発生回路 １５Ａ 特性設定回路
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電路間に設置された遮断器主接点の
投入時とそれに続く投入後とを検出する投入検出回路
と、前記遮断器主接点を引き外す電磁引外し装置の動作
電圧を前記遮断器主接点投入時と投入後とでそれぞれ切
り換え設定する引外し電圧設定回路と、この設定された
動作電圧と前記交流電路より過電流検出手段にて検出さ
れた電流信号レベルとを比較し、前記動作電圧が前記電
流信号レベルを超過した時に前記電磁引外し装置へ引外
し信号を出力する引外し回路とを備えたことを特徴とす
る回路遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22586592A JPH0676702A (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 回路遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22586592A JPH0676702A (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 回路遮断器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0676702A true JPH0676702A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16836063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22586592A Pending JPH0676702A (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 回路遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020026609A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 三菱電機株式会社 | 遮断器 |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP22586592A patent/JPH0676702A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020026609A1 (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 三菱電機株式会社 | 遮断器 |
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