JPS62126824A - 過電流保護装置 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、電動機などの被保護機器に流れる電流を検
出し、過電流になると限時動作によって保護動作出力を
行なう過電流保護装置に関するものである。

〔背景技術〕

一般に過電流保護では、検出電流／定格電流比が増大す
るに従い、保護遮断動作時間が短くなるように限時を行
なわなければならない、したがって従来では、′ＩＨ，
流検出信号を積分回路に与え、積分回路の出力電圧と所
定の基準電圧とを比較し、前記出力電圧が前記基準電圧
以上になると保護遮断動作が行なう構成となっている。

つまり従来では、第６図に示すように過電流／定格ｉｉ
流比が増大するに従い、積分回路に備えたコンデンサの
充電電圧穎が前記基準電圧■、に達する時間が短くなる
のを利用して限時を行なっている。

第７図は、理想的な過電流保護特性（２点鎖線）と従来
例における過電流保護特性（実線）とを比較して示すグ
ラフである。理想的には検出電流／定格電流比が高くな
ればなるほど過電流保護動作時間を短くする必要がある
が、従来例では検出電流／定格電流比が４００％近くに
なると過電流保護動作時間がほとんど変化しなくなり、
電動機などの被保護装置に大きなＱ１０をかける問題が
ある。

また検出電流／定格電流比が１００％以下の状態でも積
分回路のコンデンサの充電電圧が零にならないため、そ
の充電範囲が狭くなり、過電流保護動作時間の設定範囲
が狭くなる欠点もあるや〔発明の目的〕 この発明の目的は、理想的なｌ！５電流保護動作出力を
行なうことができる過電流保護装置を提供することであ
る。

（発明の開示〕 この発明の過’；’ｉｔ流保護装置は、電流検出信号を
人力し前記電流検出信号の電圧が増加するに従い入出力
電圧比が増大する変換出力電圧を出力する′電圧変換回
路と、前記変換出力電圧を入力する積分回路と、この積
分回路の出力電圧と所定の基準′電圧とを比較し前記出
力電圧が前記基準電圧以上になると過電流動作信号を出
力する比較器とを備えたものである。

この発明の構成によれば、電流検出信号の電圧が増加す
るに従い入出力電圧比が増大する電圧変換回路の変換出
力電圧を積分回路に与え、この積分回路の出力電圧と所
定の基＄電圧とを比較器に人力し、前記出力電圧が前記
基準電圧以上になると比較器から過電流動作信号が出力
されるようにしたことによって、検出型／Ａ／定格電流
比が比較的高い領域においても過Ｎ、疏保護動作時間を
適宜設定することができ、理想的な過電ｌＡｉ保ａｔ動
作出力を行なうことができる。

実施例 第１図は、この発明の一実施例の構成を示す回路図であ
る。この実施例の過電流保護装置は、電流検出器ｌから
出力される電流検出信号を入力し前記電流検出信号の電
圧■１が増加するに従し）入出力電圧比Ｖｂ／Ｖ、が増
大する変換出力電圧入ノ。

を出力する電圧変換回路２と、前記変換出力電圧■、を
入力する積分回路３と、この積分回路３の出力電圧Ｖ、
と所定の基準電圧■、とを比較し前記出力電圧■、が前
記基準電圧■１以上になると過電流動作信号を出力する
比較器４とを備えて０る。

この実施例において電圧変換回路２は、前記電流検出信
号と所定の基準電圧穎〜■４とがそれぞれ与えられる４
つの比較器ＣＰ　＋〜ＣＰ４、各比較１ｉ　ＣＰ　ｌ−
ＣＰ　４の基４！電圧ｖ、−Ｖ、をそれぞれ設定するた
めの抵抗Ｒ，−Ｒ６、各比較器ＣＰ、〜ＣＰ、の出力電
圧■、〜Ｖ、をそれぞれ設定するための抵抗Ｒ１〜Ｒ１
４および各比較器ＣＰ。

〜ＣＰ４の出力端子にそれぞれ接続されたダイオードＤ
１〜Ｄ、で構成されている。前記各基準電圧■１〜■４
および前記出力電圧■、〜Ｖ、は、第２図に示す関係に
なるように設定されている。

′１ａ圧変換回路２の変換出力電圧Ｖ、が与えられる積
分回路３は、抵抗ＲＩＳとコンデンサＣからなる。また
比較器４の２１Ｓ電圧Ｖ、は抵抗Ｒ１＆、　　Ｒ１・に
よって設定され、比較器４の出力は出力器５に与えられ
る。出力器５は比較器４から過電流動作信号が与えられ
ると電磁接触器などの開閉装置に遮断動作信号を出力す
る。

第３図は比較器４の基１！電圧Ｖ、と積分回路３の出力
電圧ｖ１の関係を示すグラフである。比較器ＣＰ、の基
準電圧■１が検出電流／定格電流比８０％のときの電流
検出信号の電圧Ｖ１に設定されており、前記電圧Ｖ、が
基準電圧Ｖ、を超えたとき、コンデンサＣの初期充電電
圧が零とすると積分回路３の出力電圧■、は■、、とな
る。検出電流／定格電流比８０％のときは電圧ｖ、５が
基準電圧■、に達しないため、比較器４から過を流動作
信号が出力されない９検出電流／定４８電流比１１５％
以上になって前記電圧■１が基準電圧Ｖ２を超えたとき
、コンデンサＣの初期充電電圧が零とすると積分回路３
の出力電圧■１は■３．となる。検出電流／定格電流比
２００％以上になって前記電圧Ｖつが基準電圧■、を超
えたとき、コンデンサ、　　Ｃの初期充電電圧が零とす
ると積分回路３の出力電圧■、は■、７となる。検出電
流／定格電流比４００％以上になって前記電圧ｖ１が基
準電圧■４を超えたとき、コンデンサＣの初期充電電圧
が零とすると積分回路３の出力電圧■、はＶｉｅとなる
。積分回路３の出力電圧■、が■５．〜■１．のときは
基準電圧Ｖ、に達するため、その到達時点で比較器４か
ら過電流動作信号が出力される。

第４図はこの実施例の過？！流保１！特性（実線）を示
すグラフである０通常、電流検出信号の電圧Ｖ、は第５
図に示すように交流電圧であり、電圧■、が各基準電圧
ｖ１〜■４以上となる期間は、その電圧■、のピーク値
によって異なる。したがって、第５図に示すようにたと
えば電圧■、のピーク値が基阜電圧Ｖ、、Ｖ、間にある
とき、積分回路３に与えられる変換出力電圧■、は前記
出力電圧■、で一定であるが、ソ（Ｄ　！’Ｊｌ　ｒｅ
’Ｊ　Ｔ　＋　、　Ｔ　ｚ　カ前記ピーク値が大きくな
るに従い長くなってコンデンサＣの充電速度が速まり、
積分回路３の出力電圧■、が比較器４の基準電圧■、に
達する時間は一定にならず徐々に速くなって行く。

このグラフが示すように従来例（破ｖＡ）では検出電流
／定格電流比が４００％近くになると過電流保護動作時
間が変化せず必要なだけ速くならないが、この実施例で
は各比較器ＣＰ、〜ＣＰ、の出力電圧■、〜■、を適宜
設定することによって検出電流／定格電流比が高い領域
でも理悲的な過電流保護動作時間を設定することができ
る。

〔発明の効果〕

この発明の過電流保護特性によれば、電流検出信号の電
圧が増大するに従い入出力電圧比が増大する電圧変換回
路の変換出力電圧を積分回路に与えることにしたことに
よって、検出電流／定格電流比が比較的高いｚｐ域にお
いても過電流保護りｊ作時間を適宜設定することができ
るので、理想的な過電流保護動作出力を行なうことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は電圧変換回路の入出力電圧比を示すグラフ、第３図
は基準電圧■５と積分回路の出力電圧■、の関係を示す
グラフ、第、１図は実施例の過電流保護特性を示すグラ
フ、第５図は電流検出信号の電圧と基準電圧の関係を説
明するための図、第６図は従来例における積分回路の出
力電圧と基準電圧との関係を示すグラフ、第７図は従来
例の過電流保護特性を示すグラフである。 ２・・・電圧変換回路、３・・・積分回路、４・・・比
較器代　理　人　　弁理士　宮井暎夫　グろ；ｔ、：、
＋、−４−仙ご・六□ ２電圧を礼路 夷　４　図　　　　−樽！ｔミ／赴緯笈に（”／、）−
コ）テシサの犯を瞬間（ｍＩｎ） 第　６　図 第　７　ＦＭ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電流検出信号を入力し前記電流検出信号の電圧が増加す
   るに従い入出力電圧比が増大する変換出力電圧を出力す
   る電圧変換回路と、前記変換出力電圧を入力する積分回
   路と、この積分回路の出力電圧と所定の基準電圧とを比
   較し前記出力電圧が前記基準電圧以上になると過電流動
   作信号を出力する比較器とを備えた過電流保護装置。