JPS5931538A - 不足電圧引外し装置の制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は不足電圧例外し装置の制御回路に関し、特に
該引外し装置に（イみえらたれ引外しコイルに流す電流
を制御ＪるＩζめの制（用回路に関するも。

のである。

たとえば回路遮断器に、Ｊ３いて、不足電圧引夕１し装
置は、回路）央断器の挿入されている電路の電圧が一定
の所定１直以下になったとき′？１′なわち電路電圧が
不足したどきに、回路遮断器を中外１装置である。

第１図はこのような不足電圧例外し装置の一例を示１図
である。第１図を参照してこの発明の前Ｊｆｆｉである
不足電圧例外し装置の構成と動作をまず説明する。

不足電圧例外し装置１には固定鉄心２が設置ノられ、そ
の一方端面が固定鉄心２の端面に対応するように可動鉄
心３が設けられている。これら固定鉄心２と可動鉄心３
の中心軸方向に沿って該２つの鉄心の周囲には不足電圧
例外しコイル（ｔＪＶＴ）４が巻かれている。固定鉄心
２と不足電圧例外しコイルとはともに基体５に固定され
ている。ゆえに引外しコイル４の励磁強さに応じＣ可動
鉄心３が固定鉄心２に対して吸引されまたは開放される
。

すなわち、可動鉄心３は不足電圧例外しコイル４の内径
に沿って左右に移動することになる。

可！ＶＩ鉄心３の他方端部は可ｉ！ＩＪ鉄心ホルダ６の
長さ方向のほぼ中央において軸７で回動自在に保持され
ている。そしてこの可動鉄心ホルダ６の一方端は前記基
体５に取付【ノられ固定された可動鉄心支持フレーム８
に軸９ににって回動自在に軸支され、伯方端には不足電
圧例外しレバー１ｏが＠１１によってやはり回動自在に
連結されている。さらに、引外しレバー１０は図示しな
い回路遮断器の１−リップレバーと連結されている。

さて通常、回路遮断器が挿入された電路の電圧が所定値
をメαえでいる場合には、不足電圧例外しコイル４にＪ
：って可動鉄心３は固定鉄心２の方に吸引された状ｆｌ
ｌｎになっている。すなわち、第１図の実線３ａで示す
状態に可動鉄心が保持されている。これは不足電圧例外
しコイル４に、可動鉄心３を３ａに示づ吸引状態に保合
しておくに必要な電流が供給されているからである。そ
してもし電路の電圧が所定値以下になった場合には、不
足電圧例外しコイル４に流れる電流が減少し、不足電圧
例外しコイル４は可８鉄心３を３ａで示覆吸引状態に保
持してＪ３りことができず１第１図に点線３ｂで示づＪ
：うに可動鉄心３を開放づる。可動鉄心３が開放される
と、づなわち第１図におい又左方向に移動づると、この
可ｖノ晧心３ど軸７によって連結された可動鉄心７１（
ルダ６が軸９を中心として時開方向に回８する。それに
よって可１ＦｌＩ鉄心ボルダ６に＠１１で連結された引
外しレバー１０が左方向に移動して、その結果図示しな
い１〜リツプレバーが作用し回路遮断器を引外す。

換言づれば、一般に回路鴻１！７ｉ器の不足電圧例外し
装置は電路電圧が所定値を越える場合には装置の引外し
コイル４が吸引状態にあって回路）用断器の投入が可能
であり、所定（ｉ？！以下の場合には引外しコイル４の
吸引状態を維持づることかできず、引外しコイル４が可
動鉄心３を開放することによって投入状態の回路遮断器
を引外し、あるいは遮断状態の回路遮断器の投入を妨げ
ようと覆るものである。そしてこのような可８鉄心自動
吸引型不足電圧引外し装置においては、不足電圧例外し
」イル４が開放状ｆｌＴ４にある可動鉄心３を吸引づる
際に、大きな吸引力を発生させな（）ればならない。

そのために不足電圧例外しコイル４に比較的大きなアン
ペアターンを必要とする。よって従来の可動鉄心自動吸
引型不足電圧例外し装置においでは不足電圧例外しコイ
ルが大型化して、不足電圧例外し装置が大きなスペース
を占め、全体の小型化が図れないという欠点があった。

そこで、この発明は不足電圧例外しコイルに流す電流を
制皿して不足電圧例外しコイルの小型化を図らんとＪ゛
ることである。

この発明は、簡単に右うならば、不足電圧例外し装置の
ための制御回路であって、不足電圧例外しコイルが可動
鉄心を自動吸引するのに必要な電流の通電時間を必要最
小限度の通電時間に制限し、それによって不足電圧例外
しコイルの電流容量を不足電圧例外しコイルが可動鉄心
の吸引状態を保持するのに必要な程度の電流容量に制限
し、小型の不足電圧例外しコイルを用いることを可能に
した不足電圧例外し装置の制御回路でｄ５る。

この発明の上述の目的とその他の目的、特徴は、以「の
図面を参照しで行なう一実施例の説明にＪ−り一層具体
的かつ明確になるであろう。

第２図はこの弁明の一実施例を示し７たものである。１
１０２図において、引外し７装置の不足電圧例外しコイ
ル４には電路２１から引外し制御回路２０を介して電流
が供給される。引外し制御回路２Ｑは次のような構成に
なっている。電路２１に変圧器２２の一次巻線２３が介
挿され、変圧器２２の二次側には２つの二次巻線２４６
５よび２５が設けられている。二次巻ｆ！ｉｌ　２４お
にび２５にはぞれぞれ整流回路２６および２７が接続さ
れていて、これら２つの整流回路２６．２７から直流が
１９られる。整流回路２６の出力はたとえば直流電圧１
６０Ｖで電流（３００ｍΔ程度であり、整流回路２７の
出力はたとえば直流電圧３０Ｖで電流１００ｍＡ程度で
ある。このように、整流回路２６が整流回路２７に比べ
て出力が違うのは整流回路２６が不足電圧例外しコイル
４に吸引電流を流すための電源どして作用し、整流回路
２７は不足電圧例外しコイル４に保持電流を流すための
電源として作用づるにうにしているからである。

整流回路２６にはリレー接点２８を介して不足電圧例外
しコイル４が接続されている。この実施例ではリレー接
点２８は直並列の？！２数の接点が用いられている。こ
れは、電流盲貫の小さい接点を使用し、それによって全
体として小型化するためである。もちろん１つの接）気
であってもかまわないことは言うまでもない。

整流回路２７には抵抗２９．可変抵抗３０およびダーｒ
オード３１の直列接続を介して不足電圧例外しコイル４
が接続されていφ゛。ここで抵抗２９はたどえばｉｏｗ
、ｉｏΩ、可変抵抗３０は１０Ｗ、３００Ωの容量を有
しており、不足電圧例外しコイル４に流れる電流を調整
する。ダイオード３１はスイッチング作用をする。すな
わち整流口’？８２６からの電流が不足電圧例外しコイ
ル４に流れているときは、整流回路２７から該引外しコ
イル４に流れる電流を止めるのである。また、整流回路
２６からの電流が可変抵抗３０の方へ逆流づることを防
止している。可変抵抗ｊＯ，ダイア１−ド３１おＪ：び
不足電圧例外しコイル４の直列接続には並列に自動吸引
開始電圧設定用抵抗３２．自動吸引開始用リレーコイル
３３才３よびスイッチ３４の直列接続が接続されている
。自動吸引開始電圧設定用抵抗３２はたとえば２Ｗ、１
ｋ（ンの容量である。該抵抗３２．リレーコイル３３お
よびスイッチ３４は自動吸引開始電圧設定回路を構成し
ており、電路２１の電圧が所定値を越えたどき、整流回
路２７からの電流によっ″Ｃ該リレーコイル３３が作動
するように設定されている。

さ−うに、この実施例では、整流回路２７に抵抗２９を
介して並列に抵抗３５（たどえば１０Ｗ。

１５００　）とコンアン１ノ３６（たとえば２２００ｔ
ｔ　Ｆ　＞の直列接続が接続され、引外し遅延回路が構
成されている。

さて、ｗＳ２図の回路構成において、スイッチ３４は、
ｍ１図における引外し′ＪＡ置装の可動鉄心３が不足電
圧例外しコイル４に吸引されているが開放されているか
に応答して切換ねるスイッチである。このスイッチは、
たとえば第３図に示ブように、引外し装置゛１の可動鉄
心３と連結され、可動鉄心３の動きに応じて動く可動鉄
心ホルダ６の動きに応答して、アクチュエータ１３によ
って切換ボタン１４が切換えられるリミッ１〜スイッチ
３４ａを用いることによって構成できるａなお、第２図
に示づスイッチ３４は、第３図に示づようなりミツ１−
スイッチ３４ａに限らず、引外し装置１の可動鉄心３の
吸引、開放に応答して切換ゎるスイッチであれば、機械
的なスイッチ、電子的なスイッチあるいはその他のスイ
ッチであってもかまわない。

また、第２図のリレーコイル３３はリレー接点２８のｇ
ｎ閏を制御するコイルであって、リレーコイル３３に所
定の電流が流れている場合だけ、該コイル３３によって
常開のリレー接点２８がオンされる。

次に、第２図、第３回および第４図を参照して引外し装
置Ｊ３よび引外し制御回路の動作を説明する。

引外し装置１の可動鉄心３が開放状態にあるどきは、ス
イッチ３’ｌはオンになっている。よっｃｌこのとき整
流回路２７．抵抗２９．・自動吸引開始電圧設定用抵抗
３２．リレーコイル３３Ｊ３よびス−（ツヂ３４で（合
成される自動吸引開始電圧設定回路には電流が流れてい
る。そして、この回路に流れる電流が一定（１０以上に
なったとき、ブなわち電ｂ′８２″Ｉの電圧が所定１＋
ＩＴを越えたとさ、リレｍ：１イル３３が動作してリレ
ー接点２８をオンする。

＋？（に整流回路２６．リレー接点２８Ｊ３よび不足電
圧例外しコーｆル４　”ＣＩＮ成される回路において、
前述のように常開のレリー接点２８がリレーコイル３３
によってオンされると、整流回路２Ｇから該リレー接点
２８を介して不足電圧例外しコイル４に電流が流れる。

このとき整流回路２Ｇから流りる電流は、前述のように
比較的大きな電流であって、この電流にＪ、り不足電圧
例外しコイル４は可動鉄心３を吸引プることができる。

不足電圧例外しコイル４によって可ｉｏ鉄心３が開放状
態から吸引状態に切換えられると、それに応じて第３図
に示づリミットスイッチ３４ａち切換わる。すなわち、
これは第２図におけるスイッチ３４の切換えである。よ
って、スイッチ３４はオン状態からオフ状態に切換わる
。すると、自動吸引量Ｏｆｉ電圧゛設定回路、すなわち
リレーコイル３３には電流が流れなくなる。これによっ
てリレーコイル３３によってオン状態が保たれていたリ
レー接点２８は再び元のオフ状態に戻る。リレー接点２
８のオフにより、整流回路２６から不足電圧例外しコイ
ル４への大きい吸引電流の供給が止まり、不足電圧例外
しコイル４は可１ＵｆｆｌＲ心３の吸引を完了する。

その後は整流回路２７から可変抵抗３０．ダイオード３
１等を介して不足電圧例外しコイル４に比較的小さい保
持電流が流れ込む。この電流によって不足電圧例外しコ
イル４は吸引された可′＃Ｊ鉄心３の吸引状態を保持し
続けることができる。

以上の一連の動作において不足電圧例外しコイル４に流
れる電流１の変化を示した図が第４図である。第４図は
、横軸に時間、確（（軸に不足電圧用、外しコイル４に
流れる電流１の変化を示している。

第４図において、時間ｏ−ＰにＪ３いては、引外し装置
１の可動鉄心３が開放状態にあり、スイッチ３４がオン
になっている状態である。ぞして時間が１〕になったど
き、電路２１の電圧が所定値を越えリレーコイル３３が
リレー接点２８をオンし、不足電圧例外しコイル４に整
流回路２６から大きな電流が流れる。このとき流れる大
きな電流、すなわら吸引電流１．はたとえば約６００ｍ
Ａである。吸引電流１．が流れると、不足電圧例外しコ
イル４によって可動鉄心３が開放状態から吸引状態に直
ちに切換えられ、それに応じて前述のＪ、うにスイッチ
３４が切換わり、吸引電流１．も流れなくなる。すなわ
ち、時間Ｐ−Ｑの間は非常に短い時間である。このＪ：
うな短期間ｒＪ−Ｑだ（ブ不足電圧用件しコイル４に定
Ｆ２Ｓ以上の過電流が流れても、該コイル４が焼損した
り破壊される等の悪影響はない。その後電路２１の電圧
が定格電圧に戻ると、不足電圧例外しコイル４には保持
電流１２が流れ続ける。この保持電流１２はたとえば杓
１００ｍＡである。なお第４図において、時間Ｓは電路
２１の電圧が定格電圧（一般に吸引を開始する電圧どじ
１定められた前記所定電圧Ｊ：り高い）に達した点であ
る。

イの後整流回路２７から不足電圧例外しコイル４に供給
される電流が、電路２１の電圧変動によって、づなわち
電路２１の電圧が所定値以下に低下ブることによって減
少すれば、不足電圧例外しコイル４は吸引状態を保持す
ることができｆ可動鉄心３を吸引状態から開放づる。そ
してこれにＪ：つてＩＩＪ動鉄心３と連結された可動鉄
心ホルダ６゜引外しレバー’Ｉ　Ｏが動作し投入状態の
回路遮断器が引外される。またそれに伴いスイッチ３４
は再びＡンツる。

上述の各ＪＪｉ台にＪ３いて、スイッチ３４のオン／オ
フ（ｊ回路構成の仕方によっては逆にできる場合もある
ことはもちろｌυである。

なおこの実施例においては、抵抗３５およびコンデンｖ
３６で構成される引外し遅延回路を整流回路２７にｎ［
：　ｐ、ｌに設置プたため、電路２１の電圧が所定値以
下に但、下した１５合において整流回路２７の出力１Ｍ
流が減少１）でも、その減少が直ちに不足セ圧引夕）し
アゴイル４に作用しない。なげならば、整流回路２７か
ら出力される電流が減少づ゛ればそれまで：］〕ノデン
１ノ３Ｇに充電されていた充電電流が不足分だけ放電さ
れ、コンデンサ−３６の放電時間だ（）不足電圧例外し
コイル４に流れ込む電流の変化が遅延覆るからである。

このような遅延回路を設（ブた１月合の利点としては、
電路２１の電圧変動が瞬間的ｌｚ揚合には不足電圧例外
しコイル４が応答し、ないことである。そして回路；麿
断器をＪ：り安定的かつ実用的に制ｎ−ｙることかでき
ることである。

以上のように、この発明によれば、不足電圧例外しロー
ｆルに供給覆る電流の制御を、不足電圧例外しコーｒル
が吸引１間１１にする可動鉄心の状態に応答させたこと
により、不足電圧例外しコイルに流れる比較的大きい可
動鉄心吸引電流を吸引に必要な最小時間に抑えることが
でき、不足電圧例外しコイルの小型化を図ることができ
る。また、可動鉄心を保持している状態において、不足
電圧例外しコーｒルは他の回路たとえば自動吸引開始電
ｊ王設定回路の電圧の影響を受りず不足電圧例外しコイ
ルが正確に動作し、引外し装置の引外し操１’ｌ’　ｔ
ｆｉ確実になるという効果も右する。

【図面の簡単な説明】

第１図は不足電圧例外し１■置を説明するための図であ
る。第２図はこの発明の一実施例を示づ゛回路図である
。第３図は不足電圧例外し装置と第２図にｄ−３１＝プ
るスーｒツチとの関係を示す一実１ｉｆｆ１例の図であ
る。第４０は不足電圧例外し二１イルに供給する電流と
時間の関係を示す図でｄ’ｉ）る。 図におい゛（１＋よ例外Ｌ７装胃、３，３′は可動鉄心
、４は不足電圧例外しコイル、２０は不足電圧例外し制
御回路、２１は電路、２２　Ｌ；ｔ、変圧器、２４．２
５は二次１ｌｌＩ巻線、２６，２７１Ｊ整流回路、２８
はり１ノ一接点、３０；誹可変抵抗、３３はリレーコイ
ル、３４　＋ｌＪスイツブ、３４ａｉ、ｌリミットスイ
ッチ、３６は遅延用コンデンサを示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　電路の電圧が所定値を越えているときに用件し
   レバーに連結されている可動鉄心を吸引してＪ３き、所
   定値以下になったときに前記可動鉄心をＵｎ放する用件
   しコイルをｆｆ１ｆえた不足電圧例外し装置の制御回路
   であって、 前記可動鉄心の吸引状態でオフ（またはオン）され、開
   放状態でオン（またはＡ））されるスイッチ手段、 前駆電路に１〜ランス結合され、前記スイッチ手段がオ
   ン（７１））していて前記？Ｖ路雷電圧前記所定値を越
   えたとき、前記用件しコイルに前記可動鉄心を吸引する
   に必要な強さの第１の大きさの電流を流す第１の電流供
   給手段、および ｎ’ｌ　２！８電路にトランス結合され、前記スイッチ
   手段のオン（詞ン）に応じて、前記用件しコイルに前記
   可動鉄心の前記吸引状態を保持するに必要な強さのｗＳ
   ２の大きさの電流をＦｌ　１′ｉＸＩ＋　２の電流供給
   手段を備え、 常時ＩＪ　６ひ記第２の大きさの電流にＪ、り前記用件
   しコイルが前記可１１１１鉄心を吸引状態に保持づるこ
   とに３１−って、前記スイッチ手段はΔノくΔンンされ
   ていで、 前記電路の電圧が前記所定値以下になったどき、前記第
   ２の大きさの電流が減少しｒ、前記用件しコイルが前記
   可動鉄心を開放ＪることにＪ：っτ、前記スイッチ手段
   がオン（オフ）され、 前記電路の電圧が回１護して再び前記所定１直を越えた
   どき、前記第１の大きさの電流が流れて前記用件しコイ
   ルによって前記可動鉄心が吸引されることを特徴ど゛す
   る不足電圧例外し装置のんす御回銘。
2. （２）　前記第１の電流供給手段ｔよ、前記１−ランス
   結合されｌζト・ランスの二次側巻線およびその巻線か
   らの出力電流を整流するための整流手段、 前記電路の電圧が前記所定値を越えたどきに作動する吸
   引開始リレー、および 前記整流手段と前記引外しコイルの間に介挿され前記リ
   レーに応じてオンするリレー接点を備えたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の不足電圧例外し装置の
   制御回路。
3. （３）　前記′？８２の電流供給手段は、前記１〜ラン
   ス結合された１−ランスの二次側巻線おＪ：びその巻線
   からの出ツノ電流を整流するための整流手段、 前記整流手段に接続され出力される電流を調整するだめ
   の可変抵抗器を備えたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の不足電圧例外し装置の制御回
   路。
4. （４）　前記第２の電流供給手段は、 前記整流手段に並列に、前記整流手段の出力電流の変動
   を遅延させて前記引外しコイルに伝えるための遅延回路
   が設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の不足電圧例外し装置の制御回路。