JPS5989516A - 回路しや断器 - Google Patents

回路しや断器

Info

Publication number
JPS5989516A
JPS5989516A JP57198602A JP19860282A JPS5989516A JP S5989516 A JPS5989516 A JP S5989516A JP 57198602 A JP57198602 A JP 57198602A JP 19860282 A JP19860282 A JP 19860282A JP S5989516 A JPS5989516 A JP S5989516A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
circuit
output
resistor
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57198602A
Other languages
English (en)
Inventor
晃三 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57198602A priority Critical patent/JPS5989516A/ja
Priority to US06/545,265 priority patent/US4532571A/en
Publication of JPS5989516A publication Critical patent/JPS5989516A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0007Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/08Emergency 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 excess current

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】 □ 〔発明の技術分野〕 ■この発明は過電流引き外し装置を有する回路しゃ断器
に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来の回路しゃ断器は、主回路に接続された変流器の出
力を全波整流し、この整流出力を、過電流の検出用信号
として用いると共に、引き外し装置および過電流検出回
路の付勢にも用いるように構成されている。この場合、
過電流検出回路の付勢電圧を一定に保持するために、変
流器の全波整流出力は、コンデンサ、抵抗、定電圧ダイ
オード等を用いた平滑回路によって直流電圧に変換され
る。過電流検出回路の電源としてこの定電圧ダイオード
の端子電圧が用いられる。この電圧としては例えば15
ポルト程度は必要なので、この電圧を得るために変流器
の巻数比も大きくなる。従って、主回路電流が大きくな
ると、変流器の出力電圧が必要以上に高くなり、定電圧
ダイオードに直列接続されている抵抗の電圧降下分が大
きくなる。このため、変流器の負荷が大きくなり、消費
電力が増大すると共に、変流器自体も大きくなければな
らない。例えば回路しゃ断器を配線用に用いるとき、は
、変流器用のスペースが少ないため、充分な大きさの変
流器を用いることができず、主回路の電流検出の直線性
が大電流領域で劣化する。
又、定電圧ダイオードと抵抗との直列回路は、引き外し
装置の電源回路として用いられるために、消費電力の太
きい、形状の大きいものが用いられ、装置のコンパクト
化に対する障害となっている0又、負荷の短絡故障によ
って主回路に大電流が流れると、変流器の出力巻線には
過電圧が発生するので、この出力巻線間には高耐圧のサ
ージアブソーバが必要となり、又、整流回路のコンデン
サにも高耐圧が要求され、(装置のコストアップの原因
となっている。
更に、変流器の検出出力が、電流検出信号として用いら
れると共に回路しゃ断器の電源としても用いられるので
、特に定電圧ダイオードの温度による特性変化が検出信
号の変動として現われ、回路しゃ断器の精度が低下する
欠点があった0 〔発明の目的〕 この発明の目的は、主回路の電流変化の広い範囲に亘っ
て高い直線性をもって電流検出を行なうことができ、主
回路の大電流領域でも検出電圧が過電圧にならず、コン
パクトで経済性の良い回路しゃ断器1提供することであ
る。
〔発明の概要〕
この発明によれば、上記の目的は、主回路の低電流領域
の電流検出は変流器により行ない、大電流領域の電流検
出はホール素子を用いた電流検出器により行なうように
回路しゃ断器を構成することにより達成される。
〔発明の実施例〕
以下実施例の図面を参照してこの発明の詳細な説明する
。第1図において、変流単相電源1には、しゃ断器接点
2お工び主回路3を介して負荷4が接続される。このし
ゃ断器接点2は、抵抗13を介してペースがOR回路3
6に接続されたトランジスタ14のONにより付勢され
る引き外しコイル15によって駆動されて、開閉制御さ
れる。
主回路3には、3個の出力巻線16−1゜16−2.1
6−3を有する変流器16の一次導体が結合される。主
回路3中には更に、電流センサ17の外被絶縁付ブス1
7−1が接続される。
電流センサ17はこのブス17−1およびホール素子l
7−2から構成される。
第1の出力巻線16−1の端子は、4個のダイオード5
−1 、5−2 、5−3 、5−4  でなる全波整
流器5の交流入力端に接続される。第2の出力巻線l6
−2の端子は、4個のダイオードIB−1,18−2,
IB−3,18−4でなる全波整流器18の又流入力端
に接続される。第3の出力巻線16−3の端子は、4個
のダイオード19−1.19−2.19−3.19−4
  でなる全波整流器19の交流入力端に接続される0
全波整流器5の直流出力端子間にはコンデン+20、定
電圧ダイオード55が並列に接続され、更に抵抗21お
よび選択回路22中のダイオード22−3でなる直列回
路が並列に接続される。
整流器5の正端子は、ダイオード22−II介して抵抗
3I−1の一端に接続され、負端子は負ラインNに接続
される。
整流器18の直流出力端子間には、コンデンサ23が接
続され、このコンデンサ23には、抵抗24.定電圧ダ
イオード25の直列回路が並列接続される。整流器18
の正端子は引き外しコイル15の一端に接続され、抵抗
24と定電圧ダイオード25との接続点は正ラインPに
接続される。一方、負端子は負ラインNに接続される。
整流器19の直流出力端子間には、コンデンサ26が接
続され、更に抵抗22.定電圧ダイオード28でなる直
列回路が接続される。この定電圧ダイオード28の端子
間には、定電流回路29中の抵抗29−1.29−2が
直列に接続され、更に演算増幅器29−3の[原端子が
接′続される。この演算増幅器29−3の非反転入力端
は、抵抗29−1.29−2の接続点に接続され、反転
入力端は可変抵抗器29−4の摺動端に接続される。演
算増幅器29−3の出力端はホール素子l7−2の十入
力端に接続され、−入力端は可変抵抗器29−4のし出
力端に接続される。可変抵抗器29−4のH出力端は、
演算増幅器29−3の一電源端に接続されるO ホール素子17−2の一方の出力端子は、全波整流回路
30中の抵抗器30−1.30−2の一端に共通接続さ
れ、他方の出力端子は、負2インNに接続されると共に
、抵抗30−5゜3O−II、31−4の一端に共通接
続される。抵抗80−1.30−2の他端間には、抵抗
30−3.30−8が直列接続され、抵抗30−1と3
0−3の接続点は演算増幅器30−4の反転入力端に接
続される。この演算増幅器30−4の非反転入力端は抵
抗30−5の他端に接続され、出力端は、ダイオード3
0−6を介して抵抗30−3.30−8の接続点に接続
され、更にダイオード3O−1f介して反転入力端に接
続される。
抵抗30−2.30−8の接続点は、演算増幅器30−
10の反転入力端に接続され、増幅器30−10の反転
入力端は抵抗30−11の他端に接続される。その出力
端は抵抗30−9を介してその反転入力端に接続され、
更に、増幅回路3I中の抵抗3I−1を介して演算増幅
器31−2の非反転入力端に接続される。この増幅器3
1−2の反転入力端は抵抗31−4の他端に接続される
。その出力端は抵抗3I−3を介して反転入力端に接続
され、更に、ダイオード22−2、増幅回路32中の抵
抗32−1を介して演算増幅器32−4の非反転入力端
に接続される。増幅器32−4の反転入力端は抵抗32
−2f介して負ラインNに接続され、又、抵抗32−3
’に介して出力端に接続される。
この演算増幅器32−4の出力端は、演算増幅器33−
2.34−2.35−2の夫々の非反転入力端に接続さ
れると共に、2乗器35−6の一方の入力端に接続され
る。各増幅器33−1゜34−2.35−2の正、負電
源端子は夫々正ラインPおよび負ラインNに接続される
。この正負ラインP、N間には更に、可変抵抗器33−
1.34−1.35−1が並列接続される。可変抵抗器
33−1.34−1.35−1の各摺動端Cは増幅器5
3−2.34−2゜35−2の反転入力端に夫々接続さ
れる。増幅器33−2の出力端は直接にOR回路36の
第1の入力端に接続される。ここで、可変抵抗器33−
1 、増幅器33−2は瞬時特性回路33を構成してい
る。
可変抵抗@34−1.増幅器34−2は短限時特性回路
34を構成し、増幅、器34−2の出力端は抵抗34−
3の一端に接続される0抵抗34−3の他端はコンデン
サ34−4f介して負2インNに接続され、更に演算増
幅器34−6の非反転入力端に接続される0この増幅器
34−6の反転入力端は回章抵抗34−5の摺動端に接
続され、固定端H,Lは正負電源ラインP、Nに夫々接
続される。増幅器34−6の出力端はOR回路36の第
2の入力端に接続される。
可変抵抗器35−1 、演算増幅器35−2日長限時特
性回路35を構成し、増幅器35−2の出力端は、抵抗
35−3f介してトランジスタ35−5のペースに接続
される。トランジスタ35−5のコレクタは抵抗35−
4を介して正2インPに接続され、エミッタは負ライン
Nに直接に接続される。
2乗器35−6の出力端は抵抗35−7の一端に接続さ
れ、他端はFET、95−8.コンデンサ35−10の
一端に接続され、更に増幅器85−12の一入力端に接
続される。増幅器35−12の他の入力端は負ラインN
に接続される。FETJ5−8のゲートはトランジスタ
35−5のコレクタに接続され、他端は抵抗35−9の
一端に接続される0コンデンサ35−10の他端は抵抗
35−11の一端に゛接続される。抵抗35−9.35
−11の他端は共通に増幅器35−12の正電源端に接
続される0増幅器35−12の出力端は演算増幅器35
−14の非反転入力端に接続される0この増幅器35−
14の反転入力端は可変抵抗器35−13の摺動端Cに
接続され、その固定端H,Lおよび増幅器35−14の
電源端子は夫々正、負ラインP、Hに接続される。増幅
器3B−14の出力端はOR回路36の第3の入力端に
接続されるOOR回路36の出力端は抵抗13を介して
トランジスタ14のベースに接続され、エミッタは負ラ
インNに、コレクタは引き外しコイル15を介して全波
整流器18の正側出力端に接続される0上記のような構
成の回路しゃ断器において、電源1から接点2、主回路
3、プス17−1を介して単相交流負荷4に電力が供給
される0変流器16の第1の出力巻線16−1に発生さ
れた検出出力は、全波整流器5で直流に変換されて、抵
抗21に供給され、電圧信号に変換される。コンデンサ
20は、出力巻線16−1に発生する信号のピーク充電
を行なうと同時に、ノイズ除去も行なう。定電圧ダイオ
ード55は、主回路3に負荷4の短絡故障などによる大
電流が流れたときに、出力巻線16−1に発生する過電
圧を抑制する作用を持つ。
第2の出力巻線16−2の出力信号は、全波整流器18
により直流電流に変換されて、抵抗器24を介して定電
圧ダイオード25に供給され、一定の直流電圧が正、負
ラインP、N間に供給される。定電圧ダイオード25お
よび抵抗24でなる直列回路の端子間に得られる直流電
圧は、トランジスタ14を介して引き外しコイル15に
供給される。定電圧ダイオード25は、その端子間に主
回路3に短絡故障などにより大電流が流れたときに、出
力巻線16−2に発生する過電圧を抑制する作用を持つ
。コンデンサ23は全波整流器18の出力の平滑および
ノイズ除去用である。
定電圧ダイオード25の端子間に得られる定電圧は、回
路全体の制御電圧として、全波整流回路30.増幅回路
31.増幅回路32.瞬時特性回路33.短限時回路3
4.および長限時特性回路35に供給される。
第3の出力巻線16−3の出力は全波整流器19で整流
され、定電圧ダイオード28の端子間に一定の直流電圧
が得られる。コンデンサ26は巻線16−3の出力に発
生する信号の平滑とノイズ除去用である。定電圧ダイオ
ード28は、主回路3に短絡故障などにより大電流が発
生した時に出力巻線16−3に発生する過電圧を抑制す
るものである。定電圧ダイオード28の端子間に発生す
る定電圧は、定電流回路29の制御電源として用いられ
る。
定電流回路29において、抵抗29−1と29−2で分
圧された電圧と、可変抵抗器29−4の分圧比とにより
決まる定電流が、増幅器29−3から得られ、この出力
電流が電流センサI7のホール素子17−2に制御電流
として供給される。ここで、主回路2に流れる電流によ
りプス17−1に発生した磁界がホール素゛子17−2
に印加されると、ホール素子17−2にはこの磁界の強
さに比例した出力電圧が発生し、これが全波整流回路3
oに供給される。ホール素子17−2の出力電圧が十の
ときは、増幅器30−4は反転増幅器として動作し、ダ
イオード30−6は短絡状態、ダイオード30−7はし
ゃ断状態となる。抵抗J O−1゜30−3の比で決ま
る一側の出力電圧がダイオード30−6のアノード側に
発生する。一方■。
抗30−2を介して+側の入力信号が増幅器30−10
に供給される。増幅器30−4で一側に反転された1言
号は、増幅器30−10で抵抗30−8と30−9の比
で反転し、+側の信号として増幅器30−10の出力端
に現われる。また、抵抗3O−2f介して供給される+
側入力信号は、増幅器5o−ioで抵抗30−2と30
−9の比で反転し、−側の信号として増幅器30−10
の出力端に現われる。従って、増幅器30−10の出力
には、増幅器30−4で一側に反転した入力信号と、抵
抗3O−2f介して伏゛給される入力信号とを加算した
形となり、通常、増幅器30−10の出力には、+側の
出力が発生するように、各抵抗の値が定められる。
ホール素子l7−2の出力電圧が一側の時は、増幅器3
0−4が反転増幅器として動作する為、その出力が反転
され、ダイオード30−6はしゃ断状態、ダイオード3
0−7は短絡状態となる。このようにして、増幅器3θ
−4の入出力間はダイオード30−7で短絡され、抵抗
3O−8f介して増幅器30−10の反転入力端に供給
される信号がなくなる0又、抵抗30−2を介して供給
される信号により、抵抗30−2゜30−9の比で決ま
る+側に反転した電圧が増幅器3θ−IOの出力端エリ
得られる。
このようにして得られた全波整流回路30の出力は、抵
抗31−1を介して増幅器31−2の非反転入力端に供
給される0この増幅器31−2は非反転増幅器として動
作し、抵抗31−3.31−4の比で決まる出力電圧が
得られる。この増幅器3I−2の増幅率は、主回路3に
流れる電流が例えば100OA程度までは、出力巻線1
6−1にエリ検出された抵抗2ノとダイオード22−3
の両端の信号電圧の方が、電流センサ12のホール素子
17−2の出力信号に応じた増幅器31−2の出力電圧
より大きくなるように、整定されている。従って主回路
3の電流が100OA以下の領域では、抵抗21とダイ
オード22−3の両端の信号電圧が、ダイオード22−
If介して増幅器32への入力信号となる。ここで、ダ
イオード22−1の順電圧降下分が、ダイオード22−
3の順電圧降下分で打ち消される為、抵抗21で検出さ
れた電圧が増幅回路32の入力信号電圧となる。
主回路3に流れる電流が100OAより大きい領域では
、ホール素子l7−2の出力電圧はダイオード22−2
77介して増幅回路32へ供給される。この増幅回路3
2は、その後段に接続された引きはずし特性回路の信号
レベルと合致するようにその出力レベルが調整される。
増幅回路32の出力電圧は、各特性回路33〜35に供
給される。瞬時特性回路33中の可変抵抗33−1は、
電流値に対して瞬時特性を持つように設定される。この
ようにして設定された基準電圧が増幅器33−2の反転
入力端に供給される。可変抵抗34−1は短限時特性の
電流整定用であり、得られた基準電圧が増幅器34−2
の反転入力端に供給される。可変抵抗34−5は短限時
特性の時間整定用であり、得られた基準電圧が増幅器3
4−6の反転入力端に供給される。可変抵抗35−1は
長限時特性の電流整定用で、得られた基準電圧が増幅器
35−2の反転入力端に供給される。可変抵抗35−1
3は長限時特性の時間特性整定用で、得られた基準電圧
が増幅器34−14の反転入力端に供給される。
主回路3の電流値が例えば100OAを越えて異常にな
ると、増幅器32の出力電圧が瞬時特性回路33の設定
された基準電圧以上になり、増幅器33−2から出力が
生じて、OR回路36、抵抗13を介してトランジスタ
14のベースに引きはずし信号が供給され、トランジス
タI4がONとなって引きはずしコイルI5が付勢され
、接点2が開放される。
又、増幅器32の出力電圧が短限時特性回路34の基準
電圧以上になると、増幅器34−2から出力が生じて、
抵抗34−3.コンデンサ34−4でなる時定数回路に
供給される。コンデンサ34−4の端子電圧が可変抵抗
34−5による基準電圧を越えると、増幅器34−6か
ら出力が生じ、引きはずしコイル15が付勢される。
増幅器32の出力電圧が長限時特性回路35の基準電圧
を越えると、増幅器35−2からトランジスタ35−5
のベースへ出力が供給されて、トランジスタ35−5が
ONとなる。この結果、トランジスタ35−5のコレク
タ電位が低下し、FET、95−8  がOFFとなる
。これにより2乗器35−6の出力信号は増幅器35−
12で積分され始める0コンデンサ35−10が充電さ
れて、増幅器35−12の出力電圧が可変抵抗35−1
3で設定された基準電圧を越えると、増幅器3B−14
からOR回路36に出力が生じ、引き外しコイルI5が
付勢される。
このように、3個の出力巻線16−1゜16−2.16
−3を有する変流器16と、ホール素子12−2を用い
たセンサ17とを組合せて、主回路3の電流検出を、低
電流領域は出力巻線16−1の出力により、大電流領域
はホール素子l7−2を用いて、行なう。ホール素子1
7−2は大電流でも飽和することがないので、電流検出
の直線性を広い範囲に亘って実現できる。即ち、出力巻
線16−1による電流検出の直線性は広くなくてよいの
で、変流器16の鉄心を大きくする必要がない。又、出
力巻線の巻数も少なくてすみ、変流器1602次側の負
担も少なくなる。
出力巻線16−2.16−3の出力電圧は、各特性回路
30〜35の電暉、として用いられるため、変流器16
の出力としては飽和しても良く、鉄心を小さく、2次巻
線も少なくできる0主回路に短路事故などによる大電流
が流れても、変流器16が飽和するため、出力側におけ
る過電圧が小さくなる0又、ホール素子l7−2の出力
電圧も大電流により過電圧になることはなく、回路構成
も簡単になる。又、抵抗21.定電圧ダイオード25.
28.55の定格電力も小さくて良く、回路構成がコン
パクトになる。
又、ホール素子17−2への制御電流は出力巻線16−
3から供給され、ホール素子12−2の出力電圧は、出
力巻線16−2の後段に供給され、ホール素子1.fl
 −jjの入出力間の絶縁が容易であり、電位の混触を
確実に防止でき、安定した動作ができる0又、電流検出
の信号のOボルトと、回路電源の0ボルトのレベルが同
一であるので、電源電圧の変動にかかわらず高精度の動
作ができる。
第2図は第1図に示した実施例における電流センサ17
のホール素子l7−2が、外被絶縁付プス17−1上に
取り付けられた状態を示す。
ここで、端子11−3.11−4には制御電流が供給さ
れ、端子17−5.17−6からはホール素子出力電圧
が取り出される。第3図は第2図の電流センサ17の横
断面図であり、絶縁材製の収納ケース17−8中に組み
込み、コンパウンドl7−9で固定しである。このよう
にホール素子を用いた電流センflBは極めてコンパク
トであり、磁気リングを用いないで電流検出も簡単に行
ない得、簡単な構成で安価な回路しゃ断器が得られる。
第4因はこの発明の他の実施例の構成を示す。
この実施例は第1図の実施例を3相回路に適用したもの
である0ここで、第1図の変流器16に変流器37.3
9’f追加し、主回路のR相の電流全R相に接続した変
流器16の第1の出力巻線16−1により検出し、S相
の電流、T相の電流を同様に設けた出力巻線3”i−1
39−1により夫々検出する0検出された出力−1、ダ
イオード5−1〜5−8からなる4相全波の整流器5a
により整流され、抵抗器21゜ダイオード22−3にエ
リ電圧信号に変換され、選択回路22aに供給される0
出力巻線16−2゜37−2.39−2の出力電圧は、
ダイオード18−1〜18−8からなる4相全波整流器
18aにより整流され、抵抗24を介して定電圧ダイオ
ード25に供給され、その端子間に制御用直流電圧を得
る。出力巻線16−3のR相検出出力は、全波整流器1
9により整流され、抵抗27を介して定電圧ダイオード
28の両端に定電圧が得られる。
この定電圧ダイオード28の端子間電圧が定電流回路2
9の電源電圧として用いられ、ホール素子17−2に制
御電流が供給される。ホール素子17−2の出力電圧は
、全波整流回路30で整流され、R相の電流検出信号と
して増幅回路32に供給される。
同様にして、S相、T相の電流が夫々ポール素子3B−
2,40−2により検出され、全波整流回路46.53
で整流され、増幅器47゜54で増幅された後、増幅回
路32に供給される。残りの回路構成動作は、第1図と
同じであるO このように、3相回路の場合も夫々3個の出力巻線ヲ持
つ変流器16,37.39とホール素子17−2.38
−2.40−2を用いることにより、主回路3aを流れ
る電流の大小によって分担して検出され、広い範囲の直
線性が得られる。その他、この回路の動作は第1図と基
本的には同じであり、これ以上の詳述は不要と思われる
第5図は第3の実施例の構成を示し、第1図の変流器I
6の第1の出力巻線が2個の巻線16−16.16−1
b  による差動方式の構成となっている点のみが異な
る0この2個の巻線16−1&、16−1b  は巻き
方向が互いに逆であり、両者の巻数差に応じた電流が抵
抗21とダイオード22−3に供給される0この場合、
出力巻線16−1a、16−1b  が差動方式のため
、主回路に大電流が流れても、過電圧が発生しない。従
って、抵抗21.ダイオード22−3゜定電圧ダイオー
ド55の定格電力が少なくでき、形状も小さくなる。
第6図は更に他の実施例の構成を示す。これは第5図の
単相回路′ff:3相回路用に適用したもので、夫々、
変流器16,37.39の第10)出力巻線16−1.
3’l−1,39−1を差動構成としたものである。こ
の場合も全体構成全コンパクトにできる。
第7図は更に他の実施例の構成′全示す。この構成では
、第1図の実施例における全波整流器5、M3の出力巻
線16−3.コンデンサ20゜定電圧ダイオード55.
抵抗21.ダイオード22−3が省略されている。これ
により、主回路3の電流の比較的小さい値の検出は、全
波整流器18の出力側の抵抗24の端子電圧を検出して
行なわ4る0このため、抵抗24の端子電圧は夫々抵抗
11−1.ll−3を介して演算増幅器ll−5の夫々
非反転2反転入力端に結合させ、増幅器ll−5の出力
端と反転入力端との間には抵抗ll−4が接続されるO
増幅器11−5の出力が、ダイオード22−Ik介して
増幅回路32へ供給される0その他の構成。
動作については第1図と同じであり、説明を省略する。
この実施例のように、低電流領域での電流検出信号と制
御電源および引き外しコイル15への電力の供給を変流
器I6の第1の出力巻線16−1の検出出力から得るよ
うにし、且つ、第2の出力巻線l6−2の検出出力全ホ
ール素子z 7−2への制御電流源として用いるように
しても第1図の実施例と略同様の効果が得られる。
W、8図はこの発明の更に他の実施例の構成全示す。第
7図に示した実施例において第2の出力巻線16−2が
第8図では省略され、全波整流器19の交流入力を、定
電圧ダイオード25と並列に接続したインバータ31の
出力端から得るようにしたものである0他の構成、動作
は第7図の実施例と同じであり、説明を省略する0〔発
明の効果〕 以上述べた如くこの発明によハば、主回路の電流が小さ
い領域では、電流検出を変流器の第1の出力巻線が分担
し、主回路の電流が大きい領域では、電流検出をホール
素子を用いて構成した電流センサで分担させるようにし
たから、主回路の電流が大きくなっても電流センナの出
力が直線性を保つようになっている。従って、過電流の
有効な検出範囲も広くなり、短絡事故電流のような大電
流領域でも、直流分の含有率が大きくても忠実に電流検
出ができる0過電流検出の精度も向上し、直線性の範囲
が広い為、可調整範囲も広くとることができる〇一方、
変流器による電流検出の範囲は広くとる必要はなく、変
流器の鉄心を小さく、2次巻線の巻数も少なくできる為
、変流器がコンパクトになり、短絡故障により主回路に
大電流が流れたときでも、変流器の飽和のため、過電圧
は抑制され、変流器2次側に接続される電子部品の定格
電力および形状が小さくなり、回路全体もコン7(クト
になる0又、電流検出の信号のOボルトラインと電源の
Oボルトラインを同一にできるので、電源変動分による
誤動作が防止でき、特に精度が要求される長限時特性回
路の性能が向上する。
このように、回路しゃ断器のアンペアフレーム数を極力
少なくでき、標準化がし易くなる0且つ、信頼性が高く
、コンパクトで、経済性の良い回路しゃ断器が得られる
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の回路構成図、第2図、第
3図は第1図中の電流センサの具体的な構成の例を示す
図、第4図乃至第8図は夫々異なるこの発明の実施例の
回路構成図である。 1・・・電源、2・・・しやi器接点、3・・・主高路
、4・・・負荷、5.18.19・°・全波整流器、2
2゜22 a ”’選択回路、15・・・引き外しコイ
ル、16・・・変流器、I’l−2・・・ホール素子、
29・・・定電流回路、30・・・全波整流回路、31
.32・・・増幅回路、33・・・瞬時特性回路、34
・・・短限時特性回路、35・・・長限時特性回路、3
6・・・OR回路。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主回路の低電流領域の電流検出を行なう変流器を
    含む第1の電流検出器と、第1の電流検出器よりも大き
    な電流領域の主回路の電流検出を行なうホール素子を用
    いて構成された第2の電流検出器とを含む過電流引きは
    ずし装置と、この過電流引きはずし装置の制御電源およ
    び引きはずしコイルの励磁電源として、並びにホール素
    子の制御電流源として前記変流器の出力を供給する手段
    とを有して成る回路しゃ断器。
  2. (2)前記ホール素子は、磁気リングを設けることなく
    、絶縁物を介して主回路の一次導体上に直接取り付けら
    れて々る特許請求の範囲第1項に記載の回路しゃ断器0
  3. (3)前記変流器は、第1の電流検出器出力を与える第
    1の出力巻線と、過電流引き外し装置への制御電源およ
    び引き外しコイルへ励磁電源として用いられる第2の出
    力巻線と、ホール素子の制御電流源として用いられる第
    3の出力巻線とを有する、特許請求の範囲第1項および
    第2項のいずれかに記載の回路しゃ断器0
  4. (4)前記変流器は、互いに差動的に接続された第1.
    第2の出力巻線を有する特許請求の範囲第1項、第2項
    および第3項のいずれかに記載の回路しゃ断器。
  5. (5)前記主回路は多相回路であり、前記変流器および
    ホール素子は多相回路の相数に応じて設けられ、各々の
    制御電流源は各変流器から独立に供給する構成である特
    許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれかに記載の回
    路しゃ断器。
  6. (6)  1riI記第1の電流検出器は、第1.第2
    の出力巻線を有する変流器と、この第1の出力巻線間に
    接続された第1の整流器と、この第1の整流器の出力間
    に接続された第1の抵抗器および定電圧回路でなる直列
    回路と、第1の゛  抵抗器の端子間電圧を第1の電流
    検出信号として与える手段と、定電圧回路の出力電圧を
    過電流引き外し回路の制御電源として与える手段と、第
    1の整流器からの直流出力電圧を過電流引き外し回路の
    引き外し用電源として与える手段とを有し、前記第2の
    電流検出器は、前記変流器の第2の出力巻線間に接続さ
    れた第2の整流器と、この第2の整流器の出力をポール
    素子へ制御電流として供給する手段とを有して成る、特
    許請求の範囲第1項に記載の回路しゃ断器。 (力 前記第1の電流検出器は、1つの出力巻線を有す
    る変流器と、この出力巻線間に接続された抵抗器および
    定電圧回路でなる直列回路と、この抵抗器の端子間電圧
    を第1の電流検出信号として与える手段とを含み、前記
    第2の電流検出器は、前記定電圧回路からホール素子へ
    制御電流を供給する手段を有する、特許請求の範囲第1
    項に記載の回路しゃ断器。
JP57198602A 1982-11-12 1982-11-12 回路しや断器 Pending JPS5989516A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57198602A JPS5989516A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 回路しや断器
US06/545,265 US4532571A (en) 1982-11-12 1983-10-25 Circuit breaker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57198602A JPS5989516A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 回路しや断器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5989516A true JPS5989516A (ja) 1984-05-23

Family

ID=16393919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57198602A Pending JPS5989516A (ja) 1982-11-12 1982-11-12 回路しや断器

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4532571A (ja)
JP (1) JPS5989516A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012192189A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Tyco Healthcare Group Lp 絶縁電流センサ

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8427902D0 (en) * 1984-11-05 1984-12-12 Bicc Plc Electric circuit breaker
US4796148A (en) * 1985-10-25 1989-01-03 S&C Electric Company Current-sensing arrangement utilizing two current-sensing signals
US4839770A (en) * 1988-01-25 1989-06-13 S&C Electric Company Control circuit with validity-determining arrangement
US5214359A (en) * 1991-11-01 1993-05-25 Warn Industries, Inc. Winch with electronic current limiter
US5648887A (en) * 1994-06-09 1997-07-15 Warn Industries, Inc. Electric current limiting device for winch responsive to multiple device states
US6094330A (en) * 1998-01-14 2000-07-25 General Electric Company Circuit interrupter having improved current sensing apparatus
US6141197A (en) * 1998-03-10 2000-10-31 General Electric Company Smart residential circuit breaker
US6046893A (en) * 1998-06-06 2000-04-04 Warn Industries, Inc. Programmable electronic current limiter
DE19959003A1 (de) * 1999-12-08 2001-06-13 Abb Research Ltd Elektronischer Schalter mit Überstrom-Schutzvorrichtung
US7570062B2 (en) * 2004-12-10 2009-08-04 Eaton Corporation Method of actuating a test function of an electrical switching apparatus and electrical switching apparatus employing the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57180319A (en) * 1981-04-28 1982-11-06 Tokyo Shibaura Electric Co Circuit breaker

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2957109A (en) * 1958-06-10 1960-10-18 Westinghouse Electric Corp Overcurrent protection devices
US3914667A (en) * 1972-03-27 1975-10-21 Ite Imperial Corp Rate of rise tripping device
US4131929A (en) * 1977-03-24 1978-12-26 Mcgraw-Edison Company Bridge circuits for sensing currents in a three-phase A.C. circuit
US4250532A (en) * 1979-02-12 1981-02-10 Gould Inc. Electronic overcurrent detection and tripping circuit
US4425596A (en) * 1980-09-26 1984-01-10 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Electric circuit breaker

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57180319A (en) * 1981-04-28 1982-11-06 Tokyo Shibaura Electric Co Circuit breaker

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012192189A (ja) * 2011-03-17 2012-10-11 Tyco Healthcare Group Lp 絶縁電流センサ

Also Published As

Publication number Publication date
US4532571A (en) 1985-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4425596A (en) Electric circuit breaker
JP2735598B2 (ja) 固体トリップ装置
JP2001359234A (ja) モジュラ電流センサ及び電源装置
JPS5989516A (ja) 回路しや断器
US3710231A (en) D.c. static switch including means to suppress transient spikes between a drive source and the switch element
JPS60210119A (ja) 漏電保護回路
KR930010685B1 (ko) 회로차단기
US5488303A (en) GFCI with auxiliary coil current blocking means and improved test button configuration
US4796148A (en) Current-sensing arrangement utilizing two current-sensing signals
JPS5931283B2 (ja) 2極接地故障式回路しや断器
JPS639226Y2 (ja)
JP4733806B2 (ja) 配電線の地絡点標定方法
JPH0462444B2 (ja)
JPS59226621A (ja) 回路しや断器
KR860000412B1 (ko) 회로차단기
KR860000411B1 (ko) 회로 차단기
KR880014710A (ko) 차단기용 과전류 트립장치
US2940033A (en) Circuit for sensing the highest phase voltage of a polyphase alternating current generator
US11430624B2 (en) Current sensor output converter for circuit breakers that are configured for Rogowski coils
JPS62155720A (ja) 電子トリツプ回路遮断器用の信号調整回路
JP2967362B2 (ja) 高圧地絡継電方式
JPH0850150A (ja) ワイドレンジ電流センサ及び3相回路の電流検出装置
SU133094A1 (ru) Устройство дл защиты от замыканий
RU2016412C1 (ru) Стабилизирующий источник электропитания
JPH0353843B2 (ja)