JPS58364Y2 - 回路しや断器の引外し回路 - Google Patents
回路しや断器の引外し回路Info
- Publication number
- JPS58364Y2 JPS58364Y2 JP1977034350U JP3435077U JPS58364Y2 JP S58364 Y2 JPS58364 Y2 JP S58364Y2 JP 1977034350 U JP1977034350 U JP 1977034350U JP 3435077 U JP3435077 U JP 3435077U JP S58364 Y2 JPS58364 Y2 JP S58364Y2
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- Japan
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- voltage
- circuit
- comparator
- current
- capacitor
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Keying Circuit Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は被保護電路の短絡・地絡および過負荷による過
電流を検知して引外しコイルを動作させる配線用しゃ断
器の引外し回路に関する。
電流を検知して引外しコイルを動作させる配線用しゃ断
器の引外し回路に関する。
この種の引外し回路の従来例を第１図に示す。
Ｒ，Ｓ、Ｔは負荷りが接続される三相の被保護電路で電
路各相には１個づつの変流器１〜３が結合される。
路各相には１個づつの変流器１〜３が結合される。
各変流器から検出された負荷電流は補助変流器４〜６を
介して整流器７〜８により直流に変換される。
介して整流器７〜８により直流に変換される。
各整流器の出力は直列接続されて、負荷抵抗Ｒ１−Ｒ２
の直列回路に電流を流し、この直列回路の両端間に合成
電圧Ｖ１を発生する。
の直列回路に電流を流し、この直列回路の両端間に合成
電圧Ｖ１を発生する。
この電圧■１は抵抗Ｒ５−Ｒ６とツェナダイオードＺＤ
の並列回路に抵抗Ｒ４を直列接続した基準電圧回路の両
端に印加される。
の並列回路に抵抗Ｒ４を直列接続した基準電圧回路の両
端に印加される。
Ｑｌは電圧Ｖ１を電源とする第１比較器で、そのプラス
入力に抵抗Ｒ５−Ｒ６の接続点の基準電圧ｖ３が印加さ
れ、マイナス入力に電圧Ｖ１を分割した抵抗Ｒ１−１’
（２の接続点の電圧Ｖ２が印加される。
入力に抵抗Ｒ５−Ｒ６の接続点の基準電圧ｖ３が印加さ
れ、マイナス入力に電圧Ｖ１を分割した抵抗Ｒ１−１’
（２の接続点の電圧Ｖ２が印加される。
Ｔはスイッチング用トランジスタで、そのコレクタと整
流器出力のプラス側との間にコンデンサＣ１が接続され
、その工□ツタと比較器Ｑ１の出力側との間に抵抗Ｒ３
が接続され、これらの回路は積分回路を構成している。
流器出力のプラス側との間にコンデンサＣ１が接続され
、その工□ツタと比較器Ｑ１の出力側との間に抵抗Ｒ３
が接続され、これらの回路は積分回路を構成している。
１０は直流電圧ｖ１が引加されたゲート制御回路で、積
分回路の出力電圧ｖ５を受け、このＶ５が所定の電圧Ｖ
Ｔに達したときサイリスタ１１にゲート信号を加えてこ
れを点弧させる。
分回路の出力電圧ｖ５を受け、このＶ５が所定の電圧Ｖ
Ｔに達したときサイリスタ１１にゲート信号を加えてこ
れを点弧させる。
これらの素子はスイッチ回路を構成する。
１２はサイリスタ１１の点弧により付勢されるトリップ
コイル、１３はこのコイルにより開放されるしゃ断器の
接点である。
コイル、１３はこのコイルにより開放されるしゃ断器の
接点である。
被保護電路に定常電流が流れているときは比較器Ｑ１の
出力が電圧Ｖ２相当電圧のＨ（高）レベルのためトラン
ジスタＴばＯＦＦとなっている。
出力が電圧Ｖ２相当電圧のＨ（高）レベルのためトラン
ジスタＴばＯＦＦとなっている。
上記電路三相に事故等により過電流が流れると電圧ｖ１
と共にＶ２が上昇する。
と共にＶ２が上昇する。
やがて第２図ａに示すようにこの電圧Ｖ２が基準電圧Ｖ
３を超えると同図すに示すように比較器Ｑ１の出力が反
転してＬ（低）レベルとなる。
３を超えると同図すに示すように比較器Ｑ１の出力が反
転してＬ（低）レベルとなる。
従ってそれまで非導通状態におかれていたトランジスタ
Ｔが導通し、このトランジスタＴと抵抗Ｒ３を介してコ
ンデンサＣ１に充電が開始され、コンデンサＣ１の電圧
ｖ５は同図Ｃに示すように一定の傾斜で次第に上昇する
。
Ｔが導通し、このトランジスタＴと抵抗Ｒ３を介してコ
ンデンサＣ１に充電が開始され、コンデンサＣ１の電圧
ｖ５は同図Ｃに示すように一定の傾斜で次第に上昇する
。
そして時間ｔｌ後にこの電圧Ｖ５がゲート制御回路１０
に設定した所定電圧ＶＴ以上となると、この回路１０か
らゲート信号が発生し、サイリスク１１を点弧する。
に設定した所定電圧ＶＴ以上となると、この回路１０か
らゲート信号が発生し、サイリスク１１を点弧する。
トリップコイル１２は付勢されてしゃ断器の接点１３を
開き、被保護電路Ｒ−８−Ｔをしゃ断する。
開き、被保護電路Ｒ−８−Ｔをしゃ断する。
しかしながら、上記従来回路には次のような欠点がある
。
。
すなわち、地絡事故等の単相事故により被保護電路の１
相にのみ過電流が流れた場合、電圧Ｖ２は第３図ａに示
すような脈動波形となる。
相にのみ過電流が流れた場合、電圧Ｖ２は第３図ａに示
すような脈動波形となる。
従って電圧Ｖ２が断続的３こ電圧Ｖ３を超えるため比較
器Ｑ１の出力が同図すに示すようにパルス状波形となっ
てトランジスタＴが断続的に導通し、この導通時間が短
いとコンデンＣ１の電圧が電圧ＶＴまで上昇しないか、
あるいは上昇してもトランジスタＴの非導通時にコンデ
ンサＣ１の電荷がトランジスタのベース・コレクタ間の
ＰＮ接合と抵抗Ｒ１を通じて放電し、コンデンサＣ１の
電圧をＶＴ以上に維持するのが困難となる。
器Ｑ１の出力が同図すに示すようにパルス状波形となっ
てトランジスタＴが断続的に導通し、この導通時間が短
いとコンデンＣ１の電圧が電圧ＶＴまで上昇しないか、
あるいは上昇してもトランジスタＴの非導通時にコンデ
ンサＣ１の電荷がトランジスタのベース・コレクタ間の
ＰＮ接合と抵抗Ｒ１を通じて放電し、コンデンサＣ１の
電圧をＶＴ以上に維持するのが困難となる。
このため単相事故の場合は３相事故（こ比べて感度電流
が上昇し電路に大きな過電流が流れないと引外し動作さ
れにくく、動作時間にも変動をきたしていた。
が上昇し電路に大きな過電流が流れないと引外し動作さ
れにくく、動作時間にも変動をきたしていた。
このように従来の回路では被保護電路の事故形態により
引外し回路の動作特性が不安定であって信頼性が低かっ
た。
引外し回路の動作特性が不安定であって信頼性が低かっ
た。
本考案は上記の欠点をなくしたものであり、その特徴と
するところは、電圧保持回路により被保護回路の電流を
変換して得られた直流電圧のピーク電圧を保持し、この
保持電圧をあらかじめ設定した基準電圧と比較するよう
にして被保護電路の過電流を検知するようにした点にあ
る。
するところは、電圧保持回路により被保護回路の電流を
変換して得られた直流電圧のピーク電圧を保持し、この
保持電圧をあらかじめ設定した基準電圧と比較するよう
にして被保護電路の過電流を検知するようにした点にあ
る。
以下図面により実施例を詳しく説明する。
第４図において、従来例と同一のものに同一符号を付し
ている。
ている。
Ｑ２は電源として電圧Ｖ１を受は抵抗Ｒ１とＲ２の接続
点の電圧Ｖ２がプラス入力に加えられた比較器Ｑ１と同
じ構成を有する第２比較器で、その出力にはダイオード
Ｄの陽極と抵抗Ｒ７が接続される。
点の電圧Ｖ２がプラス入力に加えられた比較器Ｑ１と同
じ構成を有する第２比較器で、その出力にはダイオード
Ｄの陽極と抵抗Ｒ７が接続される。
ダイオードＤの陰極はコンデンサＣ２と抵抗Ｒ８の並列
回路の一端および比較器Ｑ１のマイナス入力に接続され
、この回路の他端と抵抗Ｒ７の他端はそれぞれ整流器の
マイナスとプラスの出力端に接続され、これらの素子は
電圧保持回路を構成する。
回路の一端および比較器Ｑ１のマイナス入力に接続され
、この回路の他端と抵抗Ｒ７の他端はそれぞれ整流器の
マイナスとプラスの出力端に接続され、これらの素子は
電圧保持回路を構成する。
そしてコンデンサＣ２の一端の電圧Ｖ６は第１比較器Ｑ
１のプラス入力とトランジスタＴのベースに印加される
。
１のプラス入力とトランジスタＴのベースに印加される
。
以上の構成において被保護電路の単相事故によりその１
相に過電流が流れると、電圧ｖ２は第５図ａに示すよう
な脈動波形となる。
相に過電流が流れると、電圧ｖ２は第５図ａに示すよう
な脈動波形となる。
コンデンサＣ２は電路の定格負荷電流による直流電圧に
よってあらかじめその電圧に充電されているが、電路に
過電流が流れると電圧ｖ２が上昇してコンデンサＣ２の
電圧Ｖ６より高くなると、それまで出力がＬレベルとな
っていた比較器Ｑ２は第５図すに示すように電圧Ｖ２と
同等電圧のＨレベル電圧を発生し、このＨレベル電圧は
電圧Ｖ２の各周期毎にパルス状に発生してダイオードＤ
を介してコンデンサＣ２を繰返し充電する。
よってあらかじめその電圧に充電されているが、電路に
過電流が流れると電圧ｖ２が上昇してコンデンサＣ２の
電圧Ｖ６より高くなると、それまで出力がＬレベルとな
っていた比較器Ｑ２は第５図すに示すように電圧Ｖ２と
同等電圧のＨレベル電圧を発生し、このＨレベル電圧は
電圧Ｖ２の各周期毎にパルス状に発生してダイオードＤ
を介してコンデンサＣ２を繰返し充電する。
比較器Ｑ２は出力が低インピーダンスとなっているので
、ハイレベルになるときの立上りが遅いという欠点を有
している。
、ハイレベルになるときの立上りが遅いという欠点を有
している。
つまり幅の狭いパルスが入力されたとき、それに追従し
て出力が発生しきれず、結局単相事故等の検出が困難と
なる事が考えられるが、本考案ではこの出力端を抵抗Ｒ
７によって高レベルに引っばっておいて、出力信号の立
上りを良くしている。
て出力が発生しきれず、結局単相事故等の検出が困難と
なる事が考えられるが、本考案ではこの出力端を抵抗Ｒ
７によって高レベルに引っばっておいて、出力信号の立
上りを良くしている。
さらに本考案ではコンデンサＣの充電電流をこの抵抗Ｒ
７を通して高レベル電位から供給しているので、充電に
よる出力端の電圧降下を防止でき、容量の小さな比較器
で済む。
７を通して高レベル電位から供給しているので、充電に
よる出力端の電圧降下を防止でき、容量の小さな比較器
で済む。
コンデンサＣ２の電荷はダイオードＤ（こよって逆流を
防止され、トランジスタＴのベースと抵抗Ｒ８を通して
放電されるが、元来ベース電流はきわめて小さいので抵
抗Ｒ８の値を適当に決めてこの放電量を少なくできる。
防止され、トランジスタＴのベースと抵抗Ｒ８を通して
放電されるが、元来ベース電流はきわめて小さいので抵
抗Ｒ８の値を適当に決めてこの放電量を少なくできる。
従ってコンデンサの電圧は同図Ｃに示すように比較的な
めらかな波形となって電圧Ｖ２のピーク値相当電圧を保
持する。
めらかな波形となって電圧Ｖ２のピーク値相当電圧を保
持する。
なお抵抗Ｒ８は定格負荷時の直流電圧によりコンデンサ
Ｃ２の電圧が高くなりすぎないようにその抵抗値が適当
に選ばれる。
Ｃ２の電圧が高くなりすぎないようにその抵抗値が適当
に選ばれる。
電路Ｒ，Ｓ、Ｔの全相に過電流が流れたとき電圧■１に
は第６図ａに示すように短い周期の波がピーク付近で表
われ、第５図ａに示すものと比べなめらかな波形となる
。
は第６図ａに示すように短い周期の波がピーク付近で表
われ、第５図ａに示すものと比べなめらかな波形となる
。
従って比較器Ｑ２の出力は第６図すに示すように電圧ｖ
２のピーク値付近の電圧が短い周期で発生してコンデン
サＣ２に充電し、コンデンサＣ２の電圧Ｖ６は同図Ｃｌ
こ示すような波形で電圧ｖ２のピーク値相当電圧となる
。
２のピーク値付近の電圧が短い周期で発生してコンデン
サＣ２に充電し、コンデンサＣ２の電圧Ｖ６は同図Ｃｌ
こ示すような波形で電圧ｖ２のピーク値相当電圧となる
。
また電路の２相にのみ過電流が流れた場合も上記と同様
にコンデンサＣ２に電圧Ｖ２のピーク値相当電圧を保持
できる。
にコンデンサＣ２に電圧Ｖ２のピーク値相当電圧を保持
できる。
このように被保護電路の単相・三相事故にかかわらず電
路に流れた電流を変換して得られた直流電圧のピーク値
相当電圧を電圧保持回路に保持することができる。
路に流れた電流を変換して得られた直流電圧のピーク値
相当電圧を電圧保持回路に保持することができる。
上記のようにして得られた電圧Ｖ６が基準電圧ｖ３より
高くなると、これら両者を比較してそれまで出力がＨレ
ベルとなっていた比較器Ｑ１が第５図ｄ、第６図ｄに示
すようにＬレベルとなり、それまで非導通となっていた
トランジスタＴが導通して積分回路を動作させ、時間ｔ
１後その出力電圧ｖ５が所定電圧ＶＴを超えたときスイ
ッチ回路を動作させてトリップコイル１２を付勢し引外
し動作が行なわれる。
高くなると、これら両者を比較してそれまで出力がＨレ
ベルとなっていた比較器Ｑ１が第５図ｄ、第６図ｄに示
すようにＬレベルとなり、それまで非導通となっていた
トランジスタＴが導通して積分回路を動作させ、時間ｔ
１後その出力電圧ｖ５が所定電圧ＶＴを超えたときスイ
ッチ回路を動作させてトリップコイル１２を付勢し引外
し動作が行なわれる。
以上の説明から明らかなように本考案は被保護電路の事
故によって発生した直流電圧を電圧保持回路に一担保持
し、この保持電圧と基準電圧を比較して電路の所定感度
電流を検知するようにしたので、単相・三相事故の事故
形態による直流電圧の波形の相違にかかわらず所定感度
電流を正確に検知でき、異なる種類の事故においても引
外し回路の動作特性を安定させ高い信頼性を得ることが
できるというすぐれた効果を有する。
故によって発生した直流電圧を電圧保持回路に一担保持
し、この保持電圧と基準電圧を比較して電路の所定感度
電流を検知するようにしたので、単相・三相事故の事故
形態による直流電圧の波形の相違にかかわらず所定感度
電流を正確に検知でき、異なる種類の事故においても引
外し回路の動作特性を安定させ高い信頼性を得ることが
できるというすぐれた効果を有する。
また、本考案によれば、容量の小さな比較器を用いるこ
とができる。
とができる。
第１図は従来例の引外し回路図、第２図、第３図は同じ
くそれぞれ三相事故・単相事故におけ各部の電圧波形図
、第４図は本考案実施例の引外し回路図、第５図、第６
図はそれぞれ単相事故・三相事故における各部の電圧波
形図である。 １〜３：変流器、７〜９：整流器、１０．１１ ：スイ
ッチ回路、１２ニトリツブコイル、Ｒ，８，Ｔ：被保護
電路、Ｑｌ：第１比較器、Ｑ２：第２比較器、Ｑ２．Ｄ
、Ｃ２：電圧保持回路、ＣＩ、Ｔ、Ｒ３：積分回路、Ｒ
４−Ｒ６，ＺＤ：基準電圧回路。
くそれぞれ三相事故・単相事故におけ各部の電圧波形図
、第４図は本考案実施例の引外し回路図、第５図、第６
図はそれぞれ単相事故・三相事故における各部の電圧波
形図である。 １〜３：変流器、７〜９：整流器、１０．１１ ：スイ
ッチ回路、１２ニトリツブコイル、Ｒ，８，Ｔ：被保護
電路、Ｑｌ：第１比較器、Ｑ２：第２比較器、Ｑ２．Ｄ
、Ｃ２：電圧保持回路、ＣＩ、Ｔ、Ｒ３：積分回路、Ｒ
４−Ｒ６，ＺＤ：基準電圧回路。
Claims (1)
- 被保護回路の電流に比例した入力電圧と基準電圧とを第
１比較器により比較して被保護回路の電流が所定感度電
流に達したときこの比較器の出力電圧の発生によりスイ
ッチング回路を閉じてトリップコイルを付勢し、被保護
回路に設けた回路しゃ断器を引外し動作させるようにし
たものにおいて、被保護回路の電流を変流器および整流
器により変換して得られた直流電圧を受けてこの電圧の
ピーク相当電圧を発生する第２比較器とこのピーク相当
電圧を保持するコンデンサからなる電圧保持回路を設け
、上記コンデンサの電圧を第１比較器の入力電圧とし、
上記第２比較器の出力端は外部抵抗を介して上記整流器
の高レベル側に接続され、上記電圧保持回路と上記第２
比較器の出力端の間にダイオードを接続して、上記コン
デンサに上記外部抵抗とダイオードを介して充電電流を
供給するように構成してなる回路しゃ断器の引外し回路
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977034350U JPS58364Y2 (ja) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | 回路しや断器の引外し回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977034350U JPS58364Y2 (ja) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | 回路しや断器の引外し回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53128832U JPS53128832U (ja) | 1978-10-13 |
| JPS58364Y2 true JPS58364Y2 (ja) | 1983-01-06 |
Family
ID=28891562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1977034350U Expired JPS58364Y2 (ja) | 1977-03-23 | 1977-03-23 | 回路しや断器の引外し回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58364Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0681409B2 (ja) * | 1986-01-27 | 1994-10-12 | 三菱電機株式会社 | 回路しや断器の制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5076544A (ja) * | 1973-11-10 | 1975-06-23 |
-
1977
- 1977-03-23 JP JP1977034350U patent/JPS58364Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5076544A (ja) * | 1973-11-10 | 1975-06-23 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53128832U (ja) | 1978-10-13 |
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