JPH07335089A - 過電流継電器 - Google Patents

過電流継電器

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JPH07335089A
JPH07335089A JP12291694A JP12291694A JPH07335089A JP H07335089 A JPH07335089 A JP H07335089A JP 12291694 A JP12291694 A JP 12291694A JP 12291694 A JP12291694 A JP 12291694A JP H07335089 A JPH07335089 A JP H07335089A
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JP
Japan
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series
normally
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JP12291694A
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English (en)
Inventor
Toshio Kobayashi
敏夫 小林
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】主回路に多大な過電流が流れても過電流継電器
が故障しないようにする。 【構成】限流装置6が常閉接点5に直列接続され、常閉
接点5と限流装置6との直列回路がトリップコイル3に
並列接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、高圧の主回路を遮断
器によって保護するシステムに用いられる過電流継電器
の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】高圧分野における遮断器による保護シス
テムには、引外し方法によって分類すると大きく2つの
方法がある。すなわち、電圧引外し(コンデンサ引外し
を含む)方式と、変流器2次電流引外し方式である。い
ずれも遮断器に内蔵されたトリップコイルを動作させて
遮断器を引外し、主回路電流(通常の負荷電流あるいは
事故時の短絡電流)を遮断するものであるが、引外しコ
イルを動作させる電源が異なる。電圧引外し方式はバッ
テリ、あるいはコンデンサの電荷を電源としてトリップ
コイルを動作させる。
【0003】一方、変流器2次電流引外し方式(以下電
流引外し方式)は、主回路に介装された主変流器の2次
電流を過電流継電器が受け、その電流の大きさを検出す
るのと同時にその電流によって遮断器のトリップコイル
を動作させるという方法である。この方法は、電圧引外
し方式と比べて、特別な電源を必要としないことから、
安価なシステムを構成することができ、従来より6kV
受電設備(特に遮断電流12.5kA以下)において多
数使用されて来た。
【0004】図4は、従来の過電流継電器の構成を示す
回路図である。3相の主回路R、S、Tに遮断器1と主
変流器4とが介装されている。過電流継電器8は、常閉
接点5と、この常閉接点5を開閉制御する電磁コイル7
との直列回路を2つ備えている。これらの直列回路は、
それぞれ主回路R、Tに介装された主変流器4の2次巻
線に並列接続されている。さらに、2つの常閉接点5の
両端子はトリップコイル3に並列接続されている。2つ
のトリップコイル3は遮断器1側にあり、励磁されるこ
とによって遮断器1が引外される。
【0005】図4において電磁コイル7は設定電流以上
流れたときに常閉接点5を開成するようにしておく。主
回路RまたはTに過電流が流れ電磁コイル7の励磁電流
が設定電流以上に増大すると、常閉接点5が開成しトリ
ップコイル3が励磁される。これによって遮断器1が開
成し、主回路R,S,Tが過電流から保護される。な
お、主変流器4が主回路Sに介装されていないのは、3
相回路の場合、過電流が1相だけに流れるということが
ないためである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の装置は、主回路に過電流が流れた場合、
過電流継電器が故障することがあるという問題があっ
た。すなわち、このような系統に使われる主変流器は、
従来は、1次側電流(主回路電流)がある程度大きくな
っても2次側の電流は鉄心の飽和によりあまり大きくな
らなかった。1次側に12.5kAの短絡電流が流れて
も2次電流は数百A以下であり、過電流継電器の内部回
路である電磁コイルや接点を焼損させることはなかっ
た。ところが、規格類の改訂あるいは技術の進歩等によ
り、主変流器の性能が向上し、1次側と2次側の電流の
直線性が向上し、短絡電流12.5kAが1次側に流れ
た場合、2次側には変流比によっては1000Aを超え
る電流が流れる場合が出てきた。すると、内蔵の常閉接
点が溶着することにより過電流継電器が動作しなくなる
等の故障が発生する場合が生ずる。
【0007】この発明の目的は、主回路に多大な過電流
が流れても過電流継電器が故障しないようにすることに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によれば、常閉接点と、この常閉接点と直
列に接続され常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、
遮断器とともに主回路に介装された主変流器の2次電流
を取り込み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに
直列に流し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れ
たときに常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップ
コイルを励磁するものにおいて、限流装置が常閉接点に
直列に接続され、常閉接点と限流装置との直列回路がト
リップコイルに並列接続されてなるものとするとよい。
【0009】かかる構成において、限流装置が熱による
機械的変形により接点が開成するスイッチであるのもの
とするとよい。または、限流装置が負性抵抗であるもの
としてもよい。または、限流装置がヒューズであるもの
としてもよい。または、ヒューズが溶断次に電気信号を
出力する溶断動作表示装置を備えたものとしてもよい。
【0010】または、常閉接点と、この常閉接点と直列
に接続され常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、遮
断器とともに主回路に介装された主変流器の2次電流を
取り込み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに直
列に流し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れた
ときに常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップコ
イルを励磁するものにおいて、主変流器の2次巻線に並
列に接続されるバイパス回路を備え、このバイパス回路
はある値以上の電圧が印加されたときに内部短絡してな
るものとしてもよい。
【0011】または、常閉接点と、この常閉接点と直列
に接続され常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、遮
断器とともに主回路に介装された主変流器の2次電流を
取り込み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに直
列に流し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れた
ときに常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップコ
イルを励磁するものにおいて、主変流器の2次電流を補
助変流器を介して取り込み、補助変流器はある値以上の
電流が流れたときに内蔵の鉄心が飽和してなるものとし
てもよい。
【0012】
【作用】この発明の構成によれば、限流装置が常閉接点
に直列接続されたことにより、常閉接点に流れ込む電流
を小さく、あるいは零に抑えることができ、装置の故障
を防止することができる。限流装置と常閉接点との直列
回路がトリップコイルに並列接続されることにより、ト
リップコイルへの転流がスムーズに行われ遮断器を確実
に引外すことができる。
【0013】かかる構成において、限流装置を例えばバ
イメタルや形状記憶合金のような熱による機械的変形に
より接点が開成するスイッチとする。過電流が流れた場
合、温度上昇による熱的な変形によってスイッチの接点
が開く。これにより、常閉接点に流れ込む電流が遮断さ
れ、常閉接点が過電流から保護される。また、限流装置
を例えば、サーミスタのような負性抵抗とする。負性抵
抗は、過電流が流れた場合、その抵抗値が増大する。こ
れにより常閉接点に流れ込む電流が小さくなり、常閉接
点が過電流から保護される。
【0014】また、限流装置をヒューズとする。過電流
が流れた場合、ヒューズが溶断する。これにより、常閉
接点に流れ込む電流が遮断され、常閉接点が過電流から
保護される。また、ヒューズが溶断動作表示装置を備え
る。ヒューズが溶断動作したときに電気信号が出力され
るのでヒューズの交換が必要なことが外部から知ること
ができ、復帰が確実になされる。
【0015】また、主変流器の2次巻線に並列に例え
ば、バリスタやツェナダイオードのようなバイパス回路
を接続する。過電流が電磁コイルに流れ込むと、バイパ
ス回路の端子電圧が上昇するが、ある値以上の電圧にな
るとバイパス回路が内部短絡するので常閉接点ならびに
電磁コイルやトリップコイルに流れる電流がある値以下
に抑えられる。これにより、過電流継電器の内部回路が
すべて保護されるとともに、トリップコイルへの転流も
常閉接点の開成によって行われ、遮断器を引外すことが
できる。
【0016】また、主変流器の2次電流を補助変流器を
介して取り込む。過電流が流れると補助変流器の鉄心が
飽和するので、常閉接点ならびに電磁コイルやトリップ
コイルに流れる電流がある値以下に抑えられる。これに
より、過電流継電器の内部回路がすべて保護されるとと
もに、トリップコイルへの転流も常閉接点の開成によっ
て行われ、遮断器を引外すことができる。
【0017】
【実施例】以下、この発明の実施例に基づいて説明す
る。図1はこの発明の実施例にかかる過電流継電器の構
成を示す回路図である。限流装置6が常閉接点5に直列
に接続され、常閉接点5と限流装置6との直列回路の両
端がトリップコイル3に並列接続されている。その他の
構成は、図4で説明された従来の構成と同じである。同
じ部分には、同一参照符号を付けることにより詳細な説
明を繰り返すことは省略する。
【0018】図1において、限流装置6は電流を小さく
抑える、または遮断するものであり、例えば、電流が増
大するにつれて内部抵抗が増大するサーミスタ、バイメ
タルや形状記憶合金のように熱による機械的変形によっ
て接点が開成するスイッチ、または、熱によって溶断す
るヒューズなどがある。サーミスタは常閉接点5に流れ
込む電流を小さく抑え、熱による機械的変形により開成
するスイッチと熱により溶断するヒューズとは常閉接点
5に流れ込む電流を遮断する。これにより、常閉接点5
に流れ込む電流が抑えられ常閉接点5が過電流から保護
され、過電流継電器の故障が防止される。限流装置6が
動作すると、変流器4からの2次電流はトリップコイル
3側へスムーズに転流するので、遮断器1の引外しが確
実に行われる。
【0019】なお、図1において、限流装置6を溶断動
作表示装置付ヒューズにすることにより、ヒューズが溶
断したことを表示する電気信号が出力される。この出力
信号を図示されていない外部の表示装置に送ることによ
り、ヒューズが動作したことを外部から知ることができ
ヒューズの変換や復帰が確実に実施される。図2はこの
発明の異なる実施例にかかる過電流継電器の構成を示す
回路図である。過電流継電器81が主変流器4の2次巻
線に並列に接続されたバリスタやツェナダイオードなど
のバイパス回路9を備える。その他は、図4の構成と同
じである。
【0020】過電流が流れバイパス回路9に印加される
電圧がある値まで上昇するとバイパス回路9の内部が短
絡するので、常閉接点5や電磁コイル7、トリップコイ
ル3に流れる電流がある値以下に抑えられる。これによ
り、過電流継電器81の内部回路がすべて保護されると
ともに、トリップコイル3への転流も常閉接点5の開成
によって行われ、遮断器1を外すことができる。
【0021】図3は、この発明のさらに異なる実施例に
かかる過電流継電器の構成を示す回路図である。過電流
継電器82が主変流器4の2次巻線に並列に接続された
補助変流器10を備え、この補助変流器10の出力電流
を常閉接点5に流す。その他は、図4の構成と同じであ
る。過電流が流れると補助変流器10の鉄心が飽和する
ので、常閉接点5や電磁コイル7、トリップコイル3に
流れる電流がある値以下に抑えられる。これにより、過
電流継電器82の内部回路すべて保護されるとともに、
トリップコイル3への転流も常閉接点5の開成によって
行われ、遮断器1を引外すことができる。
【0022】
【発明の効果】この発明は前述のように、限流装置、例
えば、熱による機械的変形により接点が開閉するスイッ
チ、負性抵抗、ヒューズが常閉接点に直列接続されたこ
とにより、主回路に多大な過電流が流れても過電流継電
器が故障しなくなった。また、事故電流遮断時に、従来
行っていた過電流継電器の特性チエックや内部回路のチ
エックなどの保守点検も不要となり、メンテナンスが省
力化できる。
【0023】また、源流装置が溶断動作表示付のヒュー
ズの場合、外部からヒューズの動作を知ることができ、
ヒューズの交換忘れがなくなり、確実に過電流継電器を
復帰させることができる。また、主変流器の2次巻線に
並列にバイパス回路を接続する。これにより、過電流継
電器の常閉接点のみならず、電磁コイルやトリップコイ
ルも保護される。
【0024】また、主変圧器の2次巻線を補助変流器を
介して取り込む。これによっても、過電流継電器の常閉
接点のみならず、電磁コイルやトリップコイルも保護さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例にかかる過電流継電器の構成
を示す回路図
【図2】この発明の異なる実施例にかかる過電流継電器
の構成を示す回路図
【図3】この発明のさらに異なる実施例にかかる過電流
継電器の構成を示す回路図
【図4】従来の過電流継電器の構成を示す回路図
【符号の説明】
1:遮断器、3:トリップコイル、4:主変流器、5:
常閉接点、6:限流装置、7:電磁コイル、80,8
1,82:過電流継電器、9:バイパス回路、10:補
助変流器

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】常閉接点と、この常閉接点と直列に接続さ
    れ常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、遮断器とと
    もに主回路に介装された主変流器の2次電流を取り込
    み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに直列に流
    し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れたときに
    常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップコイルを
    励磁するものにおいて、限流装置が常閉接点に直列に接
    続され、常閉接点と限流装置との直列回路がトリップコ
    イルに並列接続されてなることを特徴とする過電流継電
    器。
  2. 【請求項2】請求項1記載のものにおいて、限流装置が
    熱による機械的変形により接点が開成するスイッチであ
    ることを特徴とする過電流継電器。
  3. 【請求項3】請求項1記載のものにおいて、限流装置が
    負性抵抗であることを特徴とする過電流継電器。
  4. 【請求項4】請求項1記載のものにおいて、限流装置が
    ヒューズであることを特徴とする過電流継電器。
  5. 【請求項5】請求項4記載のものにおいて、ヒューズが
    溶断時に電気信号を出力する溶断動作表示装置を備えた
    ことを特徴とする過電流継電器。
  6. 【請求項6】常閉接点と、この常閉接点と直列に接続さ
    れ常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、遮断器とと
    もに主回路に介装された主変流器の2次電流を取り込
    み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに直列に流
    し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れたときに
    常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップコイルを
    励磁するものにおいて、主変流器の2次巻線に並列に接
    続されるバイパス回路を備え、このバイパス回路はある
    値以上の電圧が印加されたときに内部短絡してなること
    を特徴とする過電流継電器。
  7. 【請求項7】常閉接点と、この常閉接点と直列に接続さ
    れ常閉接点を制御する電磁コイルとを備え、遮断器とと
    もに主回路に介装された主変流器の2次電流を取り込
    み、この2次電流を常閉接点と電磁コイルとに直列に流
    し、電磁コイルに設定電流を以上の電流が流れたときに
    常閉接点を開成させ、遮断器を引外すトリップコイルを
    励磁するものにおいて、主変流器の2次電流を補助変流
    器を介して取り込み、補助変流器はある値以上の電流が
    流れたときに内蔵の鉄心が飽和してなることを特徴とす
    る過電流継電器。
JP12291694A 1994-06-06 1994-06-06 過電流継電器 Pending JPH07335089A (ja)

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JP (1) JPH07335089A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008061441A1 (fr) * 2006-11-22 2008-05-29 Dechang Lu Relais à verrouillage magnétique avec protection contre une surintensité

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2008061441A1 (fr) * 2006-11-22 2008-05-29 Dechang Lu Relais à verrouillage magnétique avec protection contre une surintensité

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