JPS62155720A - 電子トリツプ回路遮断器用の信号調整回路 - Google Patents
電子トリツプ回路遮断器用の信号調整回路Info
- Publication number
- JPS62155720A JPS62155720A JP61275528A JP27552886A JPS62155720A JP S62155720 A JPS62155720 A JP S62155720A JP 61275528 A JP61275528 A JP 61275528A JP 27552886 A JP27552886 A JP 27552886A JP S62155720 A JPS62155720 A JP S62155720A
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- Japan
- Prior art keywords
- current
- circuit breaker
- electronic trip
- signal conditioning
- circuit
- 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.)
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
- H02H1/0007—Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子トリップ回路遮断器用の信号調整回路に関
する。
する。
[発明の背景]
回路保護装置にディジタル処理技術を適用することによ
り、過電流判定にRMS (実効値)サンプリングを使
用することが可能になった。時間−過電流判定のために
電流のRMS値を使用することにより、ピーク電流を検
知する場合に生ずるような「不当なトリップ」が少なく
なる。ピーク電流値では電源周波数の高調波歪が考慮さ
れないので、電流の実際のRMS値が許容レベルの範囲
内にあっても、回路遮断か行われてしまう。
り、過電流判定にRMS (実効値)サンプリングを使
用することが可能になった。時間−過電流判定のために
電流のRMS値を使用することにより、ピーク電流を検
知する場合に生ずるような「不当なトリップ」が少なく
なる。ピーク電流値では電源周波数の高調波歪が考慮さ
れないので、電流の実際のRMS値が許容レベルの範囲
内にあっても、回路遮断か行われてしまう。
1985年11月19日出願の米国特許出願第7996
03号には、過負荷状態で正確な時間−過電流判定のた
めにRM Sサンプリングを使用し、短絡状態でピーク
電流サンプリングを使うことの利点が述べられている。
03号には、過負荷状態で正確な時間−過電流判定のた
めにRM Sサンプリングを使用し、短絡状態でピーク
電流サンプリングを使うことの利点が述べられている。
詳しくはこの米国特許出願を参照されたい。また特願昭
61−132937号には、ディジタル信号処理装置を
必要とせずにRMS計算を行なう手段が開示されている
。更に特願昭60−293399号には、ピーク電流サ
ンプリング技術を利用するディジタル過電流遮断器が開
示されている。この米国特許出願にはまた、電流変成器
を用いて、時間−過電流判定のために個々の相電流をサ
ンプリングするとともに、ディジタル処理装置へ動作電
力を供給することが記載されている。
61−132937号には、ディジタル信号処理装置を
必要とせずにRMS計算を行なう手段が開示されている
。更に特願昭60−293399号には、ピーク電流サ
ンプリング技術を利用するディジタル過電流遮断器が開
示されている。この米国特許出願にはまた、電流変成器
を用いて、時間−過電流判定のために個々の相電流をサ
ンプリングするとともに、ディジタル処理装置へ動作電
力を供給することが記載されている。
過電流判定のためにRMSサンプリングを行なう公知の
手段では、過電流判定のための信号処理装置にRMS値
を供給するために各相にそれぞれ別々の変流器を設ける
とともに、更に動作電力を信号処理装置に供給するため
に各相にそれぞれ別々の変流器を設けることが必要であ
る。
手段では、過電流判定のための信号処理装置にRMS値
を供給するために各相にそれぞれ別々の変流器を設ける
とともに、更に動作電力を信号処理装置に供給するため
に各相にそれぞれ別々の変流器を設けることが必要であ
る。
本発明の目的は補助変流器を必要とせずに電子トリップ
回路遮断器にRMSサンプリング機能を設けることであ
る。
回路遮断器にRMSサンプリング機能を設けることであ
る。
[発明の要約]
本発明は、3+目電力回路の各相に対して1個づつ合計
3個の変流器を用い、信号処理装置での時間−過電流判
定のための個々の相信号を作成する3個の別々の負担抵
抗を設けた電子トリップ回路遮断器用のRMS信号調整
回路を提供する。同じ変流器が、ディジタル処理装置と
能力遮断部品とに電力を供給するための遮断器電源装置
に動作電力を供給する。
3個の変流器を用い、信号処理装置での時間−過電流判
定のための個々の相信号を作成する3個の別々の負担抵
抗を設けた電子トリップ回路遮断器用のRMS信号調整
回路を提供する。同じ変流器が、ディジタル処理装置と
能力遮断部品とに電力を供給するための遮断器電源装置
に動作電力を供給する。
[好適実施例の説明]
第1図に示す回路遮断器10は3相電カシステムの各相
(相A、 B、 C)にそれぞれ接続された3個の
開離可能な接点11を有し、相電流は変流器CT +乃
至C70によってサンプリングされ、整流器17により
整流された後、負担抵抗Rbにより3相の各相電流を表
わす電圧を発生する。を口電流はまた電源装置19にも
動作電力を供給する。
(相A、 B、 C)にそれぞれ接続された3個の
開離可能な接点11を有し、相電流は変流器CT +乃
至C70によってサンプリングされ、整流器17により
整流された後、負担抵抗Rbにより3相の各相電流を表
わす電圧を発生する。を口電流はまた電源装置19にも
動作電力を供給する。
電源装置19は集積回路(IC)トリップ・ユニット1
5に給電するとともに、線路16を介して駆動回路14
にも給電する。駆動回路14は5cR13を介してトリ
ップ・コイル12を動作させて、線7で示す作動連結部
により接点を開離させる。この回路遮断器は前述の特願
昭60−293399号に記載されている機能と同様な
機能を行なうが、3本の線路導体18A乃至18Cによ
り負担抵抗Rbに3つの別々の電流サンプルを供給し、
負担抵抗が線路8を介してアースに接続され且つ線路9
を介して電源装置に接続されている点が異なる。3つの
別々の相電流を表わす電圧がRMS判定のために線路1
8A乃至18Cを介してトリップ・ユニット15のIA
乃至1c入力に供給される。電源装置19の他方の側は
線路20を介してトリップ・ユニットの負電圧(−V)
入力端子に接続されている。線路21乃至29を介して
トリップ・ユニット15と接続される複数のディジタル
・スイッチ80は、前述の特願昭60−293399号
に記載されているようにトリップ・ユニットのディジタ
ル処理装置に所要のディジタル人力設定値を与える。特
願昭60−293399号に記載の回路遮断器では過電
流状態の判定のためにピーク電流サンプリングを用いて
いるのに対して、本発明ではこのような時間−過電流の
判定のためにRMSサンプリングを用いる。第2図に詳
しく示すように、回路遮断器10の中のRMS信号調整
回路6は、相電流IA乃至ICをサンプリングするため
の変流器CT+乃至CT3を有する。整流器17は、相
電流ICに対するダイオードD1乃至D4、相電流■已
に対するダイオードD5乃至D8、および相電流IAに
対するダイオードD9乃至D+2のような3個のブリッ
ジ整流器で構成される。負担抵抗回路R1は、3個の個
別の負担抵抗RA乃至RBを宵し、これらの抵抗の一端
は電源装置19に直接接続された線路9に共通に接続さ
れている。各負担抵抗の他端は各相のそれぞれのRMS
信号をサンプリングするために別々の線路1111A乃
至18Cによってトリップ・ユニット15に接続されて
いる。電源装置19は米国特許第4271447号に記
載されている電源装置と同様なものである。電源装置は
、基本構成要素として、ダーリントン電力トランジスタ
35を有する。ダーリントン電力トランジスタのエミッ
タは線路33を介してダイオードD3およびD4の陽極
に、線路34を介してダイオードD7およびD8の陽極
に、そして線路36を介してダイオードD11およびD
I2の陽極にそれぞれ共通に接続されている。電力トラ
ンジスタ35の制御ベースはバイポーラ制御トランジス
タQ1のコレクタに接続されており、制御トランジスタ
Q+のベースは線路32に接続されている。電力トラン
ジスタのコレクタ35と制御トランジスタQ1のエミッ
タは線路9および正(+)の出力端子30に共通に接続
されている。負(−)の出力端子31はダイオードDI
3を介して電力トランジスタ35のエミッタに接続され
ている。
5に給電するとともに、線路16を介して駆動回路14
にも給電する。駆動回路14は5cR13を介してトリ
ップ・コイル12を動作させて、線7で示す作動連結部
により接点を開離させる。この回路遮断器は前述の特願
昭60−293399号に記載されている機能と同様な
機能を行なうが、3本の線路導体18A乃至18Cによ
り負担抵抗Rbに3つの別々の電流サンプルを供給し、
負担抵抗が線路8を介してアースに接続され且つ線路9
を介して電源装置に接続されている点が異なる。3つの
別々の相電流を表わす電圧がRMS判定のために線路1
8A乃至18Cを介してトリップ・ユニット15のIA
乃至1c入力に供給される。電源装置19の他方の側は
線路20を介してトリップ・ユニットの負電圧(−V)
入力端子に接続されている。線路21乃至29を介して
トリップ・ユニット15と接続される複数のディジタル
・スイッチ80は、前述の特願昭60−293399号
に記載されているようにトリップ・ユニットのディジタ
ル処理装置に所要のディジタル人力設定値を与える。特
願昭60−293399号に記載の回路遮断器では過電
流状態の判定のためにピーク電流サンプリングを用いて
いるのに対して、本発明ではこのような時間−過電流の
判定のためにRMSサンプリングを用いる。第2図に詳
しく示すように、回路遮断器10の中のRMS信号調整
回路6は、相電流IA乃至ICをサンプリングするため
の変流器CT+乃至CT3を有する。整流器17は、相
電流ICに対するダイオードD1乃至D4、相電流■已
に対するダイオードD5乃至D8、および相電流IAに
対するダイオードD9乃至D+2のような3個のブリッ
ジ整流器で構成される。負担抵抗回路R1は、3個の個
別の負担抵抗RA乃至RBを宵し、これらの抵抗の一端
は電源装置19に直接接続された線路9に共通に接続さ
れている。各負担抵抗の他端は各相のそれぞれのRMS
信号をサンプリングするために別々の線路1111A乃
至18Cによってトリップ・ユニット15に接続されて
いる。電源装置19は米国特許第4271447号に記
載されている電源装置と同様なものである。電源装置は
、基本構成要素として、ダーリントン電力トランジスタ
35を有する。ダーリントン電力トランジスタのエミッ
タは線路33を介してダイオードD3およびD4の陽極
に、線路34を介してダイオードD7およびD8の陽極
に、そして線路36を介してダイオードD11およびD
I2の陽極にそれぞれ共通に接続されている。電力トラ
ンジスタ35の制御ベースはバイポーラ制御トランジス
タQ1のコレクタに接続されており、制御トランジスタ
Q+のベースは線路32に接続されている。電力トラン
ジスタのコレクタ35と制御トランジスタQ1のエミッ
タは線路9および正(+)の出力端子30に共通に接続
されている。負(−)の出力端子31はダイオードDI
3を介して電力トランジスタ35のエミッタに接続され
ている。
第3図は本発明による別の構成のRMS信号調整回路5
を示す。変流器CT+乃至CT、およびダイオードD1
乃至DI2が正(+)の母線37に電気的に接続され、
この母線37は阻止ダイオードD13′を介して正(+
)の端子30に接続されている。変流器CT +乃至C
r2およびダイオードDI乃至DI2は負担抵抗回路R
bを介して負(−)の母線38に接続され、この母線3
8は負(−)の端子31に接続されている。負担抵抗R
Aは母線38と線路39との間に電気的に接続され、回
路の第1相を通る電流のRMS電圧表示vAを発生する
。負担抵抗RbおよびRcはまた母線38に接続され、
残りの2相を通る電流をそれぞれ表わすRMS電圧表示
VsおよびVCを線路40および41を介して供給する
。ダーリントン電力トランジスタ35のコレクタ端子は
母線37に接続され、エミッタは母線38に接続されて
いる。制御トランジスタQ1のベースは制御線路32お
よび端子42に接続され、コレクタ端子は電力トランジ
スタのベースに接続されている。3個の端子30.31
.42はすべて第2図で前に説明したように電源回路に
接続されている。
を示す。変流器CT+乃至CT、およびダイオードD1
乃至DI2が正(+)の母線37に電気的に接続され、
この母線37は阻止ダイオードD13′を介して正(+
)の端子30に接続されている。変流器CT +乃至C
r2およびダイオードDI乃至DI2は負担抵抗回路R
bを介して負(−)の母線38に接続され、この母線3
8は負(−)の端子31に接続されている。負担抵抗R
Aは母線38と線路39との間に電気的に接続され、回
路の第1相を通る電流のRMS電圧表示vAを発生する
。負担抵抗RbおよびRcはまた母線38に接続され、
残りの2相を通る電流をそれぞれ表わすRMS電圧表示
VsおよびVCを線路40および41を介して供給する
。ダーリントン電力トランジスタ35のコレクタ端子は
母線37に接続され、エミッタは母線38に接続されて
いる。制御トランジスタQ1のベースは制御線路32お
よび端子42に接続され、コレクタ端子は電力トランジ
スタのベースに接続されている。3個の端子30.31
.42はすべて第2図で前に説明したように電源回路に
接続されている。
第4図は負担抵抗回路を変更して付加的な負担抵抗を設
けたもので、第4図の構成は電力システムに対する付加
的な保護機能を提供する。負担抵抗に対して変流器を適
切に配置することにより、正および負の半サイクルの電
流値を正確に決定することができる。これは力率と電力
反転の判定とともに計量(メータリング)機能が必要な
とき有用である。電力反転の判定のため別々の負担抵抗
を使って各半サイクルの電流を監視することは産業用電
力回路の保護において重要な機能である。
けたもので、第4図の構成は電力システムに対する付加
的な保護機能を提供する。負担抵抗に対して変流器を適
切に配置することにより、正および負の半サイクルの電
流値を正確に決定することができる。これは力率と電力
反転の判定とともに計量(メータリング)機能が必要な
とき有用である。電力反転の判定のため別々の負担抵抗
を使って各半サイクルの電流を監視することは産業用電
力回路の保護において重要な機能である。
というのは殆んどの過電流保護装置では電力反転の発生
を判定することができないので、電流が負荷から電源に
帰還され、電流に測定可能な増加が生じないからである
。
を判定することができないので、電流が負荷から電源に
帰還され、電流に測定可能な増加が生じないからである
。
以上のように、本発明のRMS信号調整回路は、連続的
なRMSサンプリングのために3相のそれぞれの相を通
る検知された電流を表わす独立のRMS電圧値を発生す
るとともに、別の余分な3個の変流器を必要とせずに信
号処理装置および遮断部品に動作電力を供給する。本発
明は、前記米国特許出願第799603号に記載されて
いるように時間−過電流判定のためにマイクロコンピュ
ータか用いられている場合、または前記特願昭60−2
93399号に記載されているディジタル・トリップ集
積回路のようにアップダウン・カウンタが用いられてい
る場合にも適用することができる。
なRMSサンプリングのために3相のそれぞれの相を通
る検知された電流を表わす独立のRMS電圧値を発生す
るとともに、別の余分な3個の変流器を必要とせずに信
号処理装置および遮断部品に動作電力を供給する。本発
明は、前記米国特許出願第799603号に記載されて
いるように時間−過電流判定のためにマイクロコンピュ
ータか用いられている場合、または前記特願昭60−2
93399号に記載されているディジタル・トリップ集
積回路のようにアップダウン・カウンタが用いられてい
る場合にも適用することができる。
第1図は本発明による電子トリップ回路遮断器内のRM
S信号調整回路の概略回路図である。第2図は第1図の
RMS信号調整回路の一実施例を示す回路図である。第
3図はRMS信号調整回路の別の構成を示す回路図であ
る。第4図は第3図の回路構成に保護機能を付加した回
路図である。 (主な符号の説明) 5.6・・・RMS信号調整回路、1o・・・回路遮断
器、11・・・開離可能な接点、17・・・整流器、1
9・・・電源装置、35・・・ダーリントン電力トラン
ジスタ、CTI乃至Cr2・・・変流器、R5・・・負
担抵抗回路、RA、RB 、RC・・・負担抵抗。
S信号調整回路の概略回路図である。第2図は第1図の
RMS信号調整回路の一実施例を示す回路図である。第
3図はRMS信号調整回路の別の構成を示す回路図であ
る。第4図は第3図の回路構成に保護機能を付加した回
路図である。 (主な符号の説明) 5.6・・・RMS信号調整回路、1o・・・回路遮断
器、11・・・開離可能な接点、17・・・整流器、1
9・・・電源装置、35・・・ダーリントン電力トラン
ジスタ、CTI乃至Cr2・・・変流器、R5・・・負
担抵抗回路、RA、RB 、RC・・・負担抵抗。
Claims (6)
- (1)電力システムの3相の各相を通る電流を表わす電
流値を発生する電流検知手段と、上記3相内に接続され
ていて、上記電流値が所定の過電流値を超えたときに上
記電流の流れを遮断する遮断手段と、上記電流検知手段
および上記遮断手段に接続されていて、上記電流値を上
記所定の過電流値と比較して、指令時に上記遮断手段を
動作させる信号処理手段と、動作電力を受けるために上
記電流検知手段に接続され、且つ上記遮断手段および上
記信号処理手段に動作電力を供給するために上記遮断手
段および上記信号処理手段に接続された電源装置手段と
、上記電流検知手段および上記信号処理手段に接続され
ていて、上記電流値の電圧表現を発生する負担抵抗手段
であって、上記3相の各相に対して個別の電圧表現を発
生するために上記3相の各相内にそれぞれ接続された3
個の個別の抵抗で構成された負担抵抗手段とを有する電
子トリップ回路遮断器用の信号調整回路。 - (2)特許請求の範囲第(1)項記載の電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路において、上記電流値に対し
て全波整流を行なう整流器手段が上記電流検知手段に接
続されている電子トリップ回路遮断器用の信号調整回路
。 - (3)特許請求の範囲第(1)項記載の電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路において、上記3個の抵抗の
各々はそれぞれ1対の第1および第2の接続部を含んで
おり、上記各対の接続部の内の第1の接続部は共通点に
共通に接続され、上記各対の接続部の内の第2の接続部
は上記信号処理器に別々に接続されて、上記3相の各相
に対する上記電流値の電圧表現をそれぞれ別々に供給す
る電子トリップ回路遮断器用の信号調整回路。 - (4)特許請求の範囲第(3)項記載の電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路において、上記電源装置が電
力トランジスタを含んでおり、上記電力トランジスタの
コレクタおよびエミッタの一方が上記共通点で上記3個
の抵抗に接続されている電子トリップ回路遮断器用の信
号調整回路。 - (5)特許請求の範囲第(1)項記載の電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路において、上記電流検知手段
が3個の別々の変流器で構成されている電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路。 - (6)特許請求の範囲第(1)項記載の電子トリップ回
路遮断器用の信号調整回路において、上記負担抵抗手段
が3個の付加的な抵抗を含んでおり、これらの付加的な
抵抗は上記3相の各相内に1つずつ接続されて回路遮断
器に計量機能および付加的な保護機能を与えている電子
トリップ回路遮断器用の信号調整回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US80081685A | 1985-11-22 | 1985-11-22 | |
US800816 | 1985-11-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62155720A true JPS62155720A (ja) | 1987-07-10 |
Family
ID=25179443
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61275528A Pending JPS62155720A (ja) | 1985-11-22 | 1986-11-20 | 電子トリツプ回路遮断器用の信号調整回路 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62155720A (ja) |
CN (1) | CN86107740A (ja) |
DE (1) | DE3638935A1 (ja) |
FR (1) | FR2590740A1 (ja) |
IT (1) | IT1198144B (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4016075A1 (de) * | 1990-05-18 | 1991-11-28 | Kloeckner Moeller Gmbh | Schaltung zur erfassung der phasenstroeme in mehrphasigen netzsystemen |
ATE136655T1 (de) * | 1991-05-27 | 1996-04-15 | Kloeckner Moeller Gmbh | Schaltung zur erfassung der phasenströme in mehrphasigen netzsystemen |
US6545849B1 (en) * | 1999-12-20 | 2003-04-08 | General Electric Company | Instantaneous fault detection circuit method and apparatus |
CN105448609B (zh) * | 2015-11-19 | 2018-06-08 | 广东电网有限责任公司珠海供电局 | 电压脱扣装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IN146005B (ja) * | 1974-11-26 | 1979-02-03 | Westinghouse Electric Corp | |
US4271447A (en) * | 1979-07-31 | 1981-06-02 | General Electric Company | Power supply for circuit breaker static trip unit |
-
1986
- 1986-11-14 DE DE19863638935 patent/DE3638935A1/de not_active Withdrawn
- 1986-11-17 FR FR8615920A patent/FR2590740A1/fr active Pending
- 1986-11-19 CN CN198686107740A patent/CN86107740A/zh not_active Withdrawn
- 1986-11-20 JP JP61275528A patent/JPS62155720A/ja active Pending
- 1986-11-21 IT IT22417/86A patent/IT1198144B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2590740A1 (fr) | 1987-05-29 |
IT8622417A0 (it) | 1986-11-21 |
IT1198144B (it) | 1988-12-21 |
CN86107740A (zh) | 1987-05-27 |
DE3638935A1 (de) | 1987-05-27 |
IT8622417A1 (it) | 1988-05-21 |
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