JPH07143669A - アース不良時の回路ブレーカー - Google Patents

アース不良時の回路ブレーカー

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JPH07143669A
JPH07143669A JP6133187A JP13318794A JPH07143669A JP H07143669 A JPH07143669 A JP H07143669A JP 6133187 A JP6133187 A JP 6133187A JP 13318794 A JP13318794 A JP 13318794A JP H07143669 A JPH07143669 A JP H07143669A
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Sheir Chun Lam
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    • H02H3/33—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 difference between voltages or between currents; responsive to phase angle between voltages or between currents involving comparison of the voltage or current values at corresponding points in different conductors of a single system, e.g. of currents in go and return conductors using summation current transformers
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 負荷に過電流が流れた場合でも、負荷を交流
電源から遮断できる回路ブレーカーを提供する。 【構成】アース不良時の回路ブレーカーは、負荷１１を
流れる前後の電流をモニターする２個のトランスフォー
マーＴ１、Ｔ２を備える電流−電圧変換器１２と、前記
両トランスフォーマーの出力間の差を所定の参照電圧と
比較する電圧比較手段１３Ｂと、前記出力間の前記差が
前記所定の参照電圧を超えたことに応答して前記負荷を
前記電力供給手段から遮断させるためのスイッチ回路１
４と、を具備し、前記各トランスフォーマーは前記負荷
の反対側に接続された第１及び第２の一次コイルＰ１、
Ｐ２を備えており、前記両トランスフォーマーは、通常
の負荷電流に対応して、実質的に逆位相の関係にある出
力をそれぞれの二次コイルＳにて発生するように構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアース不良時の回路ブレ
ーカーに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、安全確保の要請や回路要素保護の要請に基づき、ア
ース不良が生じた場合には負荷を交流電力供給手段から
遮断させる必要があった。本発明は、負荷電流がアース
に偶発的にリークすると、負荷を交流電源から遮断でき
るアース不良時の回路ブレーカーを提供することを目的
とする。
【０００３】本発明の他の目的は、負荷に過電流が流れ
た場合でも、負荷を交流電源から遮断できる回路ブレー
カーを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面によ
れば、交流電力供給手段と負荷とを含む回路にて使用す
るアース不良時の回路ブレーカーであって、前記負荷を
流れる前後の電流をモニターするべく２個のトランスフ
ォーマーを備える電流−電圧変換器と、前記両トランス
フォーマーの出力を処理して出力電圧を発生させるため
のリーク電流／電圧検知器、前記出力電圧を所定の参照
電圧と比較して、前記負荷にて顕れるアース不良が原因
で前記両トランスフォーマーの出力間に差が生じたかど
うかを判定するための電圧比較手段と、前記トランスフ
ォーマー出力間の前記差が前記所定の参照電圧を超えた
ことに応答して前記負荷を前記電力供給手段から遮断さ
せるためのスイッチ回路と、を具備し、前記各トランス
フォーマーは前記負荷の反対側に接続された第１の一次
コイル及び第２の一次コイルを備えており、前記両トラ
ンスフォーマーは、通常の負荷電流に対応して、実質的
に逆位相の関係にある出力をそれぞれの二次コイルにて
発生するように構成されている、アース不良時の回路ブ
レーカーが提供される。
【０００５】本発明の第２の側面によれば、交流電力供
給手段と負荷とを含む回路にて使用するアース不良時の
回路ブレーカーであって、前記負荷を流れる前後の電流
をモニターするべく２個のトランスフォーマーを備える
電流−電圧変換器と、前記両トランスフォーマーの出力
を比較するための電圧比較手段と、前記負荷にて顕れる
アース不良が原因で前記トランスフォーマー出力間の差
が所定の参照電圧を超えたことに応答して、前記負荷を
前記電力供給手段から遮断させるためのスイッチ回路
と、を具備し、前記各トランスフォーマーは前記負荷の
反対側に接続された第１の一次コイル及び第２の一次コ
イルを備えており、前記両トランスフォーマーは、通常
の負荷電流に対応して、実質的に逆位相の関係にある出
力をそれぞれの二次コイルにて発生するように構成され
ている、アース不良時の回路ブレーカーが提供される。
【０００６】前記両トランスフォーマーは実質的に同一
の構成を有していのが好ましい。
【０００７】第１の好適な実施例では、前記両トランス
フォーマーの対応する第１の一次コイルは相互に直列に
接続されており、同様に対応する第２の一次コイルも相
互に直列に接続されている。
【０００８】第２の好適な実施例によれば、前記両トラ
ンスフォーマーの対応する第１の一次コイルは相互に並
列に接続されており、同様に対応する第２の一次コイル
も相互に並列に接続されている。
【０００９】或る好適な実施例では、前記各トランスフ
ォーマーの第１及び第２の一次コイルは実質的に同一の
ワイヤー断面積を有するが、異なった巻数を有すること
により、一方のトランスフォーマーの二次コイルでの出
力が他方のトランスフォーマーのそれに対して実質的に
逆位相となるように構成している。
【００１０】別の好適な実施例では、前記各トランスフ
ォーマーの第１及び第２の一次コイルは実質的に同一の
巻数を有するが、異なったワイヤー断面積を有すること
により、一方のトランスフォーマーの二次コイルでの出
力が他方のトランスフォーマーのそれに対して実質的に
逆位相となるように構成している。
【００１１】さらに別の好適な実施例では、前記各トラ
ンスフォーマーの第１及び第２の一次コイルは実質的に
同一のワイヤー断面積及び巻数を有するが、一方のトラ
ンスフォーマーに並列に抵抗器を接続することにより、
当該一方のトランスフォーマーの二次コイルでの出力が
他方のトランスフォーマーのそれに対して実質的に逆位
相となるように構成している。
【００１２】前記所定の参照電圧は調整可能として、ア
ース不良に応答する回路ブレーカーの感度を調整できる
ように構成するのが好ましい。
【００１３】さらに、前記両トランスフォーマーのうち
の一方の第２の一次コイルに生ずる出力を所定の閾電圧
と比較するための別の電圧比較手段を設け、前記出力が
前記所定の閾電圧を超えると前記スイッチ回路を作動さ
せて前記負荷に過電流が流れるのを防止するように構成
すれば有利である。
【００１４】この場合、前記別の電圧比較手段の前記所
定の閾電圧を調整可能として、前記過電流に応答する回
路ブレーカーの感度を調整できるように構成すると特に
有利である。
【００１５】以下、本発明の実施例を添付図面に基づき
説明する。
【００１６】
【実施例の説明】先ず、図１には本発明の実施例に係る
アース不良時の回路ブレーカーが示されており、同ブレ
ーカーは負荷１１と交流電源（図示せず）とを含む回路
にて使用されている。回路ブレーカー１０はそれに接続
された電流−電圧変換器１２を含んでおり、これによっ
て負荷電流（アース不良時における負荷１１からのリー
ク電流も含む）をモニターしている。リーク電流／電圧
検知器１３Ａは変換器１２の出力側に接続されており、
これにより同変換器の出力電圧を処理して所定の参照電
圧と比較するための電圧を発生し、アースリーク電流の
有無を調べる。回路ブレーカー１０は、アースリーク電
流に応答して、電源から負荷１１を切離すための切換え
ドライバー１４をさらに含んでいる。
【００１７】図２ないし図５は前記電流−電圧変換器１
２となり得る５種類の代替的回路構成を示しており、先
ずそのうちの図２に示した第１の実施例に係る変換器１
２Ａについて説明する。この変換器１２Ａは第１トラン
スフォーマーＴ１と第２トランスフォーマーＴ２とで構
成されている。第１トランスフォーマーＴ１は第１の一
次コイルＰ１と第２の一次コイルＰ２とを有しており、
第２トランスフォーマーＴ２も第１の一次コイルＰ２と
第２の一次コイルＰ１とを有している。両トランスフォ
ーマーＴ１，Ｔ２の対応する一次コイルＰ１は同一であ
り、同様に対応する一次コイルＰ２も同一である。ま
た、両トランスフォーマーＴ１及びＴ２は対応する同一
の二次コイルＳを有している。両トランスフォーマーＴ
１及びＴ２の第１の一次コイルＰ１及びＰ２は負荷１１
の活動側(live side) にて直列に接続されており、第２
の一次コイルＰ２及びＰ１は負荷の中立側(neutral sid
e)で直列に接続されている。なお、両トランスフォーマ
ーＴ１及びＴ２は同一の構成を有しているが、負荷１１
に対するそれぞれの一次コイルＰ１及びＰ２の接続の仕
方が相互に反対となっている点には留意すべきである。
【００１８】図２において、通常の負荷電流は符号Ｉ２
にて示され、負荷１１におけるアース不良によるリーク
電流は符号Ｉ１にて示されている。負荷Ｉ２は各トラン
スフォーマーＴ１又は２の両一次コイルＰ１及びＰ２を
流れるのに対し、リーク電流Ｉ１は第１トランスフォー
マーＴ１の第１の一次コイルＰ１と第２トランスフォー
マーＴ２の第１の一次コイルＰ２のみを流れる。
【００１９】各トランスフォーマーＴ１又はＴ２におけ
る両一次コイルＰ１及びＰ２は同一のワイヤー断面積を
有しているが、一方の一次コイルＰ１は他方の一次コイ
ルＰ２よりも巻数が多くなっている。磁気的に結合した
両一次コイルＰ１及びＰ２の相対的巻数は各トランスフ
ォーマーＴ１，Ｔ２のＮ／Ｓ極性を決定する因子であ
る。両トランスフォーマーＴ１及びＴ２における一次コ
イルＰ１及びＰ２の構成及び配置は、それぞれのインダ
クタンスが同一の大きさで且つ実質的に逆位相関係にな
るように設定されている。両トランスフォーマーＴ１及
びＴ２を流れる負荷電流Ｉ２はそれぞれの一次コイルＰ
１及びＰ２に実質的に反対のＮ／Ｓ極性化効果を生じさ
せる。任意の与えられた時間における各トランスフォー
マーＴ１又はＴ２の磁界のＮ／Ｓ極性は、一方の一次コ
イルＰ１又はＰ２の上方又は下方における他方の一次コ
イルＰ２又はＰ１の磁気誘導によって決定される。
【００２０】負荷電流Ｉ２に関する限り、図８に示すよ
うに、両トランスフォーマーＴ１及びＴ２の対応する二
次コイルＳにおいて大きさが同じで位相が１８０°ずれ
た出力起電力Ｅ１及びＥ２として顕れる。一方、リーク
電流Ｉ１は両トランスフォーマーＴ１及びＴ２の第１の
一次コイルＰ１及びＰ２のみを流れ、第２の一次コイル
Ｐ２及びＰ１を流れないので、図７に示すように、リー
ク電流Ｉ１によってトランスフォーマー二次コイルＳに
誘導される起電力Ｅ１及びＥ２は同一位相のまま維持さ
れる。各トランスフォーマーＴ１又はＴ２について、負
荷電流Ｉ２及びリーク電流Ｉ１によって誘導される起電
力Ｅ１又はＥ２の合成波形を図９に示している。
【００２１】図１０及び図１１は、リーク電流／電圧検
知器の２種類の代替的構成例をそれぞれ符号１３Ａと１
３Ａ´で表している。なお、この検知器の出力側は比較
ブロック１３Ｂに接続されている（図１参照）。
【００２２】リーク電流／電圧検知器１３Ａは、両トラ
ンスフォーマーＴ１及びＴ２の二次コイルＳを跨いで相
互に直列接続された一対のフィルターコンデンサーＣ１
及びＣ２と、これら一対のコンデンサーＣ１及びＣ２に
並列に接続された抵抗Ｒ３と、で構成されている。両コ
ンデンサーＣ１及びＣ２が直列に接続されているので、
両トランスフォーマーＴ１及びＴ２のフィルター及び整
流を受けた出力起電力Ｅ１及びＥ２は相互に重ね合わせ
られ、抵抗Ｒ３の両端にて出力電圧として取り出され、
この出力電圧が電圧比較ブロック１３Ｂにて処理され
る。但し、負荷電流Ｉ２のみによって誘導された２種類
の起電力は位相が逆のために実質的に相殺されるので、
上述の出力電圧はリーク電流Ｉ１の２倍の値を示すこと
になる。
【００２３】電圧比較ブロック１３Ｂは、リーク電流／
電圧検知器１３Ａの出力電圧を増幅するための演算増幅
器１５と、この増幅された出力電圧を所定の参照電圧と
比較するための演算増幅比較器１６と、を含んでいる。
上記参照電圧は可変抵抗器Ｒ４により調整可能であり、
アース不良時リーク電流の最大許容限界に対応してい
る。従って、アース不良に応答する回路ブレーカー１０
のトリガー感度は調整可能である。演算増幅比較器１６
は、その出力側において、増幅後の上記出力電圧が上記
参照電圧を超えたときに導通するダイオードＤ１を備え
ている。
【００２４】切換えドライバー１４は、バネ付勢された
軟鉄製揺動アーム１８を制御するソレノイド１７と、こ
のソレノイド１７の動作を制御するサイリスター１９
と、で構成されている。演算増幅比較器１６のダイオー
ドＤ１はサイリスター１９のゲート端子に接続されてお
り、リーク電流Ｉ１の発生に応答して当該ダイオードＤ
１が導通しゲート端子を介してサイリスター１９をトリ
ガーさせると、同サイリスター１９が導通状態となりソ
レノイド１７を励起させる。この結果、ソレノイド１７
が揺動アーム１８を前方に引きつけ、負荷１１への電源
からの電力供給を制御する二重極／二連スイッチ２０(d
ouble-pole/double-throw switch) を開くことになる。
【００２５】なお、リーク電流Ｉ１は負荷回路のどの位
置で発生してもよい。要は、両トランスフォーマーＴ１
及びＴ２の出力間にアンバランス又は非対象状態が生じ
させ、切換えドライバー１４を介してスイッチ２０をト
リガーさせ得る出力電圧を発生できればよいのである。
【００２６】さらに、回路ブレーカー１０は別の電圧比
較ブロック２１を備えており、この電圧比較ブロックは
演算増幅比較器２２を含み、負荷１１を流れる過電流を
検知する。演算増幅比較器２２の第１入力端子は第２ト
ランスフォーマーＴ２の二次コイルＳ（又は第１トラン
スフォーマーＴ１の二次コイルＳ）に接続されており、
これにより負荷電流Ｉ２の大きさを表すトランスフォー
マーＴ２（又はトランスフォーマーＴ１）の出力電圧を
ピックアップする。演算増幅比較器２２の第２入力端子
は可変抵抗器Ｒ５に接続されており、この可変抵抗器は
全回路に対する直流動作電圧Ｖと局部アースとの間に設
けられている。可変抵抗器Ｒ５は、演算増幅比較器２２
において第１入力端子にピックアップされる電圧と比較
すべき閾（しきい）電圧を調整可能に設定する。ピック
アップされた電圧がこの閾値を超えると、演算増幅比較
器２２はサイリスター１９のゲート端子に接続されたダ
イオードＤ２を介して出力する。この結果、サイリスタ
ー１９をトリガーしてソレノイド１７を作動させてスイ
ッチ２０を開き、電源から負荷１１を遮断する。負荷の
過電流に対する回路ブレーカー１０の感度は可変抵抗器
Ｒ５により調整可能である。
【００２７】スイッチ２０は、バネ付勢された一対の可
動スイッチ接点２５と、一端部にてこれらスイッチ接点
２５に当接する長状の作動部材２６と、を有している。
作動部材２６の他端はフック状部２７として構成され、
通常はこのフック状部が固定の当接部材２８に背後から
係合してスイッチ２０を閉じた状態に保持する。一方、
揺動アーム２７がソレノイド１７によって揺動させられ
てフック状部２７を当接部材２８から離脱させると、バ
ネ付勢力によってスイッチ２０が開く。アース不良又は
過電流を解消した後は、スイッチ２０をリセットして、
負荷１１を電源に接続させるが、このリセットは上記フ
ック部２７が当接部材２８に背後から係合するまで作動
部材２６をその長手方向に手で押して行う。
【００２８】さらに、回路ブレーカー１０はビルトイン
型の電圧調整器２３(voltage regulator)を内蔵してお
り、これにより電源からの交流電圧を全回路を作動させ
るための直流電圧Ｖに変換する。電圧調整器２３は、ブ
リッジ整流器２４(bridge rectifier)と、２個のコンデ
ンサーＣ３及びＣ４と、抵抗器Ｒ６と、ツェナーダイオ
ードＺ１と、を全波整流できるように公知の態様に接続
して構成される。
【００２９】図３には第２の実施例に係る電流−電圧変
換器１２Ｂを示しており、この変換器は第１の実施例の
ものと同様に作動する。この変換器１２Ｂでは、両トラ
ンスフォーマーＴ１及びＴ２の一次コイルＰ１及びＰ２
は同一の巻数を有するが、一次コイルＰ２の方が一次コ
イルＰ１よりも相対的に大きなワイヤー断面積を有して
いる。磁気的に結合する各対の一次コイルＰ１及びＰ２
は相互作用によりこれら両一次コイルを流れる負荷電流
Ｉ２によって誘導されるトランスフォーマーの出力起電
力Ｅ１又はＥ２に対する位相ずれを決定する。両トラン
スフォーマーＴ１及びＴ２の対応する一次コイルＰ１及
びＰ２の配置は負荷電流による誘導されるトランスフォ
ーマー出力起電力Ｅ１及びＥ２がちょうど１８０°位相
ずれするように設定されている。一方、リーク電流Ｉ１
については、同リーク電流がトランスフォーマーＴ１及
びＴ２の第１の一次コイルのみを流れ、第２の一次コイ
ルは流れないので、誘導トランスフォーマー出力起電力
Ｅ１及びＥ２は同位相のまま維持される。
【００３０】図４は第３の実施例に係る電流−電圧変換
器１２Ｃを示している。この変換器も第１の実施例の変
換器１２Ａとほぼ同様に作動する。この実施例では、ト
ランスフォーマーＴ１及び２の４個の一次コイルＰ１及
びＰ２の全てが同一のワイヤー断面積と同一の巻数を有
しているが、各一次コイルＰ２に並列に抵抗器Ｒ１又は
Ｒ２を接続してトランスフォーマー出力起電力Ｅ１及び
Ｅ２に要求される位相ずれを決定するようにしている。
【００３１】図５及び図６は第１及び第２実施例に係る
電流−電圧変換器１２Ａ及び１２Ｂに非常に類似する第
４及び第５の実施例に係る電流−電圧変換器１２Ｄ及び
１２Ｅをそれぞれ示している。但し、これらの変換器で
は各２個の第１又は第２の一次コイルＰ１及びＰ２は直
列ではなく並列に相互接続されている点で異なる。以
上、本発明を実施例に基づき説明したが、冒頭の特許請
求の範囲に記載の事項から逸脱しない範囲内で種々な変
形が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
ース不良によって所定値を超えるリーク電流が流れると
回路を開き、負荷を電源から遮断するように構成してい
るので、回路の安全を確保することができる。また、負
荷電流が所定値を超えると回路を開くための追加の要素
を含めれば、さらに安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るアース不良時の回路ブレ
ーカーを示す概略的な回路構成図である。
【図２】図１の回路ブレーカーでの使用に適する電流−
電圧変換器の第１の実施例を示す概略回路構成図であ
る。
【図３】図１の回路ブレーカーでの使用に適する電流−
電圧変換器の第２の実施例を示す概略回路構成図であ
る。
【図４】図１の回路ブレーカーでの使用に適する電流−
電圧変換器の第３の実施例を示す概略回路構成図であ
る。
【図５】図１の回路ブレーカーでの使用に適する電流−
電圧変換器の第４の実施例を示す概略回路構成図であ
る。
【図６】図１の回路ブレーカーでの使用に適する電流−
電圧変換器の第５の実施例を示す概略回路構成図であ
る。
【図７】図２ないし図６に示された各電流−電圧変換器
により検知された負荷電流に対応する出力電圧を示す波
形図である。
【図８】図２ないし図６に示された各電流−電圧変換器
により検知されたリーク電流に対応する出力電圧を示す
波形図である。
【図９】図２ないし図６に示された各電流−電圧変換器
により検知された負荷電流とリーク電流との組合わせに
対応する出力電圧を示す波形図である。
【図１０】図１の回路ブレーカーでの使用に適するリー
ク電流／電圧検知器の実施例を示す概略的回路構成図で
ある。
【図１１】図１の回路ブレーカーでの使用に適するリー
ク電流／電圧検知器の他の実施例を示す概略的回路構成
図である。
【符号の説明】
１０ 回路ブレーカー １１ 負荷 １２ 電流−電圧変換器 １３Ａ リーク電流／電圧検知器 １３Ｂ 電圧比較ブロック １４ 切換えドライバー １５ 演算増幅器 １６ 演算増幅比較器 １７ ソレノイド １８ 揺動アーム １９ サイリスター ２０ 二重極／二連スイッチ ２１ 電圧比較ブロック ２２ 演算増幅比較器 ２３ 電圧調整器 ２４ ブリッジ整流器 ２５ 可動スイッチ接点 ２６ 作動部材 ２７ フック状部 ２８ 当接部材

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 交流電力供給手段と負荷とを含む回路
    にて使用するアース不良時の回路ブレーカーであって、 前記負荷を流れる前後の電流をモニターするべく２個の
    トランスフォーマーを備える電流−電圧変換器と、 前記両トランスフォーマーの出力を処理して出力電圧を
    発生させるためのリーク電流／電圧検知器と、 前記出力電圧を所定の参照電圧と比較して、前記負荷に
    て顕れるアース不良が原因で前記両トランスフォーマー
    の出力間に差が生じたかどうかを判定するための電圧比
    較手段と、 前記トランスフォーマー出力間の前記差が前記所定の参
    照電圧を超えたことに応答して前記負荷を前記電力供給
    手段から遮断させるためのスイッチ回路と、 を具備し、前記各トランスフォーマーは前記負荷の反対
    側に接続された第１の一次コイル及び第２の一次コイル
    を備えており、前記両トランスフォーマーは、通常の負
    荷電流に対応して、実質的に逆位相の関係にある出力を
    それぞれの二次コイルにて発生するように構成されてい
    る、アース不良時の回路ブレーカー。
  2. 【請求項２】 交流電力供給手段と負荷とを含む回路
    にて使用するアース不良時の回路ブレーカーであって、 前記負荷を流れる前後の電流をモニターするべく２個の
    トランスフォーマーを備える電流−電圧変換器と、 前記両トランスフォーマーの出力を比較するための電圧
    比較手段と、 前記負荷にて顕れるアース不良が原因で前記トランスフ
    ォーマー出力間の差が所定の参照電圧を超えたことに応
    答して、前記負荷を前記電力供給手段から遮断させるた
    めのスイッチ回路と、 を具備し、前記各トランスフォーマーは前記負荷の反対
    側に接続された第１の一次コイル及び第２の一次コイル
    を備えており、前記両トランスフォーマーは、通常の負
    荷電流に対応して、実質的に逆位相の関係にある出力を
    それぞれの二次コイルにて発生するように構成されてい
    る、アース不良時の回路ブレーカー。
  3. 【請求項３】 前記両トランスフォーマーは実質的に
    同一の構成を有している、請求項１又は２に記載のアー
    ス不良時の回路ブレーカー。
  4. 【請求項４】 前記両トランスフォーマーの対応する
    第１の一次コイルは相互に直列に接続されており、同様
    に対応する第２の一次コイルも相互に直列に接続されて
    いる、請求項１ないし３のいずれかに記載のアース不良
    時の回路ブレーカー。
  5. 【請求項５】 前記両トランスフォーマーの対応する
    第１の一次コイルは相互に並列に接続されており、同様
    に対応する第２の一次コイルも相互に並列に接続されて
    いる、請求項１ないし３のいずれかに記載のアース不良
    時の回路ブレーカー。
  6. 【請求項６】 前記各トランスフォーマーの第１及び
    第２の一次コイルは実質的に同一のワイヤー断面積を有
    するが、異なった巻数を有することにより、一方のトラ
    ンスフォーマーの二次コイルでの出力が他方のトランス
    フォーマーのそれに対して実質的に逆位相となるように
    構成した、請求項１ないし５のいずれかに記載のアース
    不良時の回路ブレーカー。
  7. 【請求項７】 前記各トランスフォーマーの第１及び
    第２の一次コイルは実質的に同一の巻数を有するが、異
    なったワイヤー断面積を有することにより、一方のトラ
    ンスフォーマーの二次コイルでの出力が他方のトランス
    フォーマーのそれに対して実質的に逆位相となるように
    構成した、請求項１ないし５のいずれかに記載のアース
    不良時の回路ブレーカー。
  8. 【請求項８】 前記各トランスフォーマーの第１及び
    第２の一次コイルは実質的に同一のワイヤー断面積及び
    巻数を有するが、一方のトランスフォーマーに並列に抵
    抗器を接続することにより、当該一方のトランスフォー
    マーの二次コイルでの出力が他方のトランスフォーマー
    のそれに対して実質的に逆位相となるように構成した、
    請求項１ないし５のいずれかに記載のアース不良時の回
    路ブレーカー。
  9. 【請求項９】 前記所定の参照電圧を調整可能とし
    て、アース不良に応答する回路ブレーカーの感度を調整
    できるように構成した、請求項１ないし８のいずれかに
    記載のアース不良時の回路ブレーカー。
  10. 【請求項１０】 前記両トランスフォーマーのうちの一
    方の第２の一次コイルに生ずる出力を所定の閾電圧と比
    較するための別の電圧比較手段を設け、前記出力が前記
    所定の閾電圧を超えると前記スイッチ回路を作動させて
    前記負荷に過電流が流れるのを防止するように構成し
    た、請求項１ないし９のいずれかに記載のアース不良時
    の回路ブレーカー。
  11. 【請求項１１】 前記別の電圧比較手段の前記所定の閾
    電圧を調整可能として、前記過電流に応答する回路ブレ
    ーカーの感度を調整できるように構成した、請求項１０
    に記載のアース不良時の回路ブレーカー。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5645996A (en) * 1995-04-07 1996-10-23 Norcel Limited A.c. power cut-off device
GB2303005A (en) * 1995-07-01 1997-02-05 Ampy Automation Digilog Controlling electrical supply to a consumer
GB2303980B (en) * 1995-08-02 1997-09-10 Sheir Chun Lam Circuit breaker
FR2778033B1 (fr) 1998-04-28 2000-07-13 Legrand Sa Dispositif de detection de niveau de courant pour la protection d'un circuit contre les surintensites en courant alternatif
US6388451B1 (en) 2000-08-16 2002-05-14 Ford Global Technologies, Inc. Leakage current cancellation device
JP2002233045A (ja) 2001-02-02 2002-08-16 Canon Inc 太陽光発電システムの地絡検出のための装置及び方法
AU2002950581A0 (en) * 2002-08-02 2002-09-12 Wayne Callen Electrical safety circuit
KR100445339B1 (ko) * 2002-11-01 2004-08-18 한국수력원자력 주식회사 직류신호선용 차전류 접지검출 장치 및 그 방법
CN100444489C (zh) * 2003-02-03 2008-12-17 立维腾制造有限公司 使用单掷、双模按钮用于测试-复位功能的断路装置
CN100433481C (zh) * 2005-07-18 2008-11-12 吴少华 接地故障断路器
US7920037B2 (en) * 2008-05-08 2011-04-05 Cooper Technologies Company Fault interrupter and load break switch
CN102610441B (zh) * 2012-03-22 2014-07-09 通达科技国际有限公司 遥控互动电力开关
GB2505016A (en) * 2012-08-16 2014-02-19 Technology Logic Internat Ltd Remote-control interactive power switch
US20160276120A1 (en) * 2014-03-21 2016-09-22 General Electric Company Systems and methods for energy saving contactor
KR101631633B1 (ko) * 2014-07-15 2016-06-17 엘에스산전 주식회사 고속 사고전류 검출 회로
US9806641B2 (en) 2014-11-06 2017-10-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Detection of electric motor short circuits
US9806642B2 (en) 2014-11-06 2017-10-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Modular multiple single-pole electromagnetic switching system and method
US9722513B2 (en) 2014-11-06 2017-08-01 Rockwell Automation Technologies, Inc. Torque-based stepwise motor starting
US10074497B2 (en) 2014-11-06 2018-09-11 Rockwell Automation Technologies, Inc. Operator coil parameter based electromagnetic switching
US9748873B2 (en) 2014-11-06 2017-08-29 Rockwell Automation Technologies, Inc. 5-pole based wye-delta motor starting system and method
US10361051B2 (en) 2014-11-06 2019-07-23 Rockwell Automation Technologies, Inc. Single pole, single current path switching system and method
US10141143B2 (en) 2014-11-06 2018-11-27 Rockwell Automation Technologies, Inc. Wear-balanced electromagnetic motor control switching
US10393809B2 (en) 2014-11-06 2019-08-27 Rockwell Automation Technologies, Inc. Intelligent timed electromagnetic switching
CN109478777B (zh) * 2016-03-14 2020-05-22 香港理工大学 控制电路和高频断路器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH529462A (de) * 1970-08-29 1972-10-15 Siemens Ag Fehlerstromschutzschalteinrichtung
CA970849A (en) * 1972-09-18 1975-07-08 Malcolm P. Macmartin Low leakage isolating transformer for electromedical apparatus
US3864581A (en) * 1973-01-22 1975-02-04 Varahur Srinivas Satyanarayana Shock prevention device
CH583466A5 (ja) * 1975-03-19 1976-12-31 Bbc Brown Boveri & Cie
DE2611674A1 (de) * 1976-03-19 1977-09-22 Guenter Reichensperger Schutzschalter
GB1587222A (en) * 1977-03-24 1981-04-01 Matthews G F Ground fault interruptor
US4247879A (en) * 1978-04-19 1981-01-27 Westinghouse Electric Corp. People protecting ground fault circuit breaker utilizing waveform characteristics
US4580186A (en) * 1983-07-15 1986-04-01 Parker Douglas F Grounding and ground fault detection circuits
US5177657A (en) * 1991-05-16 1993-01-05 Felchar Manufacturing Corporation Ground fault interruptor circuit with electronic latch
US5173831A (en) * 1991-08-19 1992-12-22 Sammartano Arthur J Neutral line circuit interrupter

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Publication number Publication date
CN1043392C (zh) 1999-05-12
GB9312284D0 (en) 1993-07-28
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EP0634826B1 (en) 1998-09-02
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CA2125799A1 (en) 1994-12-16

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