JPS6276117A - しや断器の引外し装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、系統の保赫協調をとりやすくするために限
時引外し特性および瞬時引外し特性を持たせたしゃ断器
の引外し装置に関する。

〔従来技術〕

送・配電系統の分岐回路に短絡事故などが発生した場合
、全系統の停電を避けるため、この分岐回路に挿入され
たしゃ断器だけを運やかにしゃ断して主幹回路のしゃ断
器は、分ａｌｆ回路のしゃ断器のし中断動作時間の間こ
の位絡１１Ｌ流等の大電流ζこ耐えて閉路状態を保つ必
要がある。

このため、従来は、主幹回路しゃ断器に、分岐回路し中
断器の瞬時引外し領域で動作する短時限の限時特性をも
った短限時例外し回路をｆ７Ｔたに設けるとともに瞬時
引外しの動作電流値を大きくしていた。

これにより主幹回路と分岐回路のしゃ断器間の選択しゃ
断の協調が十分ｌことれる。しかしながら、回路しゃ断
器は、一般に短絡事故の生じているところへ投入する場
合は、開閉機構の接触子のはね返り等Ｉこより、投入さ
れた状態で短絡事故が生じた場合に較べ、電流耐量が低
下するため、選択し中断協調のために瞬時例外しの動作
電流値が高められていると、その分だけ回路しゃ断器の
開閉機構の電流耐量をさらに高めろ必要があり、そのた
めに開閉機構が大形化する欠点が生じる。

〔発明の目的〕

この発明は、上記従来装置の欠貞を解消するため、開閉
機構の電流耐量を高めることの必要がない回路しゃ断器
の引外し装置を徒供することを目的とする。

〔発明の要点〕

この発明は、主回路の電流を検出するｔ光検出回路と、
この電流検出回路の検出出力のレベルが予め設定された
過電流レベルを超えると限時動作して引外し信号を発生
する限時引外し回路と、前記検出出力のレベルが予め設
定された短絡電流レベルを超えると瞬時に引外し信号を
発生する瞬時例外し回路と、前記限時引外し回路および
瞬時例外し回路の引外し信号を受けて動作する引外し機
構と、この引外し機構により作動されて主回路を開放す
る開閉機構と、この開閉機構が投入されたとき一時的ζ
こ所定時間だけ前記瞬時例外し回路の設定レベルを低く
設定する設定変更手段とを設けることにより、投入時に
、一時的に瞬時例外し動作の動作１１　＃＋１値が引下
げられるので開閉機構の電流耐量を高める必要がなく、
これを低く抑えるＣとができるようになる。

〔発明の実施例〕

第１図は、この発明の実施例を示すブロック回路図であ
る。この図において、１．２および３は３相の主回路の
各相（こ挿入された電流検出用変流器、４は変流器１〜
３の出力から主回路の最大電流を検出し、その電流値に
比例した電圧の出力電圧を発生する電流検出回路である
。５および６はそれぞれ、電流検出回路４の出力電圧の
レベルを検出して、これがそれぞれ予め設定された長限
時し中断領域過電流の設定値およびこの過電流設定値よ
り高い短限時し中断領域の過電流の設定値に達すると、
それぞれ電流に応じた限時動作を行なう長限時引外し回
′＃！ｒ８および一定の比較的に短い限時動作を行なう
短限時例外し回路９を作動させる長限時検出回路および
短限時検出回路、７は電流検出回路の出力電圧が瞬時し
中断領域の過電流設定値ｌこ達すると作動し、引外し信
号を発生する瞬時例外し回路である。この３つの引外し
回路の発生するり１外し信号は、いずれもトリガ回路η
を介して、主回路の開閉を行なう開閉機構１０の引外し
を行なう引外し機構加のトリ、プコイルを駆動するサイ
リスタスイッチ２１のゲートに与えられ、これをトリガ
する。

瞬時例外し回路７には開閉機構１０に連動して動作する
スイッチ７１が付設され、これにより瞬時例外し回路７
の内部に設定された動作直流の設定値の葦更が指令され
る。

第２図は、瞬時例外し回路７１こ付属する設定値変更回
路の実施例を示す。この図１こおいて第１図と同一符号
は同一物を示す。Ｒ１−Ｒ３は抵抗、　ＺＤ。

〜ＺＤ２はツェナーダイオード、Ｃはコンデンサ、Ｔｒ
ｌ、　’ｒｒ２はトランジスタ、Ｒ８ｏ、Ｒ８２は瞬時
例外し動作′ａ電流値設定する設定抵抗である。瞬時例
外し回路７の基準入力端Ｉｓには、設定抵抗Ｒ５゜〜Ｒ
Ｓ２とトランジスタＴ１．Ｔ２によって構成された設定
回路から設定電圧が加えられ、比較入力端ＩＰには第１
図のて流検出回路４の出力電圧が加えられる。

この第２図の回路は、次のように動作する。

開閉機構１０の投入に伴なってこれと連動したスイ、チ
ア１が閉じる。これにより、抵抗Ｒ１，Ｒ２を介してコ
ンデンサＣが、抵抗Ｒ，、）Ｌ２とコンデンサＣによっ
て決まる時定数に従って充電される。コンデンサＣの端
子電圧ＶＣがツェナーダイオードｚＤ２のツェナー電圧
Ｖｚ２４こ達するまでは、ツェナーダイオードが不導通
のため、トランジスタ′１゛１がオフ。

トランジスタＴ２がオンとなる。

この状態では、設定抵抗Ｒ８ｏとＲ８２で決まる設定電
圧Ｕ８３が瞬ＩＷ例外し回路７に与えられる。

この設定電圧Ｕ８３は、第３図における電汎１３（こ対
応した値に選ばれている。

所定時間の後、コンデンサＣの端子電圧■ｃがツェナー
ダイオードＺＤ２のツェナー電圧ＶＺ２ｆこ達すると、
ツェナーダイオードＺＤ２が導通し、トランジスタＴ１
がオン、トランジスタＴ２がオフとなる。これにより、
今度は抵抗Ｒ８ｏとＲ８ｌで決まる設定電圧０１１４が
瞬時引外し回路７に与えられる。

この設定電圧０８４は、Ｍ３図における電流ｉ４に対応
した値に選ばれている。

このように第２図の回路は、開閉機構が投入されたとき
、　’ｆ時間の間だけ、瞬時引外し回路７の設定電圧を
Ｕｌ１３とし、その後、これより大きいＵｓ４に変更す
るように動作する。瞬時引外し回路７は、このように変
更される設定電圧ＵＢと、電流検出回路の出力電圧ｖ１
とを比較し、Ｖｉ＞Ｕｓとなったとき、引外し信号を発
生し、トリガ回路部に与える。これにより、サイリスタ
スイッチ２１が導通され引外し機構加が駆動される。

次に第１図に示した本発明の実施例による引外し装置を
備えたし中断器の動作を説明する。

この実施例による引外し装置は、第３図ζこＡで示すよ
うな引外し特性を有する。この特性線におけるａ部分は
長限時例外し回路８によって決められた長限時例外し領
域、ｂ部分は、短限時引外し回路９によって決められた
短限時引外し領域、Ｃ部分は瞬時引外し回路７によって
決められた瞬時引外し領域である。長限時検出回路５の
動作電流設定値は第３図の１２に対応する値に、そして
。

短限時検出回路６の動作電流設定値は、第３図の１３に
対応する値にそれぞれ設定されている。瞬時引外し回路
７の設定値は前記のとおり、開閉機構１０の投入にした
がってｉ３とｉ４に対応した値に変更可能とされている
。

開閉機構１０の投入された通常の状態においては、瞬時
引外し回路７の設定値は、電流ｉ４に対応する値に切換
えられているので、この回路し中断器は、第３図の特性
？ＭＡの実線で示す特性線に従って動作する。すなわち
、主回路の電流ｉが第３図における１２を越える過負荷
状態になると、長限時検出回路５がこれを検出し、長限
時例外し回路８を作動させる。これにより、長限時例外
し回路８から負荷電流ｉの大きさに応じた時間遅れを持
って、引外し信号が発生される。引外し信号が発生され
るとトリガ回路部を介してサイリスタスイ、チ２１が導
通され、引外しコイルが駆動されて開閉機構１０の引外
しくしゃ断）が行なわれる。

負荷電流ｉがさらに過大となりｉ３を越えると、短限時
検出回路６がこれを検出し、短限時引外し回路９を作動
させる。短限時引外し回路９は、はぼ一定の短い時間遅
れをおいて、引外し信号を発生する。

主回路に短絡または地絡のよっな事故が発生し、主回路
電流ｉが極めて過大となり、ｉ４を越えると、瞬時引外
し回路７がこれを検出し、はとんど時間遅れなし〔こ、
引外し信号を発生し、サイリスタスイッチ２１を介して
引外しｍ　ｒｐｔ　２０を作動させ、開閉機構１０を引
外し、主回路をしゃ断する。

しかして、開閉機構１０の投入時の初期においては、第
２図の回路の動作により、瞬時引外し回路７の設定値が
通常より小さいｉ３１こ対応する値に設定される。この
ため、すでに短絡事故を生じている回路にしゃ断器を投
入した場合は、負荷電流１がｉ３に達したとごろで瞬時
引外し回路７が作動し、瞬時引外しが行なわれるので、
通ｋｏ）場合より小さい事故電流で瞬時引外しが行なわ
れ・回路および回路し中断器が保護される。

このような本発明によるし中断器を第４図の主幹回路し
中断器ＣＢｏに使用し、分岐回路しゃ断器ＣＢ１〜ＣＢ
、に第３図の特性線Ｂで示すような導通の引外し特性を
有するし中断器を使用した配電系統における協調動作を
説明する。

この配電系統において、主幹回路しゃ断器ＣＢ。

および分岐回路し中断器ＣＢｌ、ＣＢ４がともに投入さ
れた状態で、Ｘ点で短絡事故が生じたときは分岐回路し
中断器ＣＢ！の電流が第３図の１２を越えたところでこ
の分岐回路し中断器ＣＢ□が引外されてし中断する。こ
のとき、主幹回路しゃ断器ＣＢ。

の瞬時引外し電流の設定値は１２よりははるかに大きい
ｉ４に対応する値となっているので、この主幹回路し中
断器ＣＢｏは分岐回路しゃ断器ＣＢｌより早くしゃ断す
ることはなく、確実に分岐回路し中断器ＣＢｌだけがし
ゃ断する。

主幹回路しゃ断器ＣＢｏが過電流でしゃ断された後、再
び投入されたとき、Ｙ点で短絡事故が発生している場合
は、投入と同時に第２図の設定値変更回路のスイ、チア
１がオンし、コンデンサＣの充電が開始し、その端子電
圧が一定値に達するまでの投入から一定時間の間は、ト
ランジスタＴ２がオンするので、設定抵抗Ｒ８ｏとＲ８
，から電流ｉ３に対応する値が瞬時引外し回路７の引外
し電流設定値として与えられている。このため、事故電
流が瞬時引外しの行なわれる通常の電流ｉ４より小さい
ｉ３に達したところで瞬時引外し回路７が動作し、開閉
機構１０の引外しが行われる。

投入時に短絡事故が発生していないときは、投入後、一
定時間後６ｃ１トランジスタＴ１がオンに切り換わり、
瞬時引外し回路７の引外し電流設定値が１３に対応する
値からｉ４に対応する値に切換えられるので、その後は
実機の特性線Ａ（第３図）のような引外し特性を示すよ
うになる。

このように本発明によれば、し中断器の投入時に一時的
に瞬時引外し回路の引外し電流設定値が通常の値より小
さい値に質更されるので、回路し中断器の投入時におけ
るしゃ断電流が小さくなる。

そして、このときは、主幹回路しゃ断器と分岐回路しゃ
断器との選択性はなくなるが全系仇の投入時であるため
、主幹回路しゃ断器がしゃ断されても、特に支障はない
のである。

〔発明の効果〕

本発明による引外し装置を備えたしゃ断器を。

送配′戒系統の主幹回路しゃ断器として使用すると、通
常の投入状態においては、瞬時引外し電流の設定値が大
きくなるため、分岐回路しゃ断器との選択しゃ断協調範
囲を大きくできるため確実な選択し中断が実行可能とな
り、そして、それにもかかわらず、投入時に一時的に引
外し電流の設定値を変くして小さくするので、投入時の
しゃ断器の電流耐量が小さくなり、小形にできる効果が
得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すプロ、り慣成図。 第２図は本発明に使用する設定値変更回路の実施例を示
す電気回路図、第３図は本発明の動作説明に用いる特性
線図、第４図は配電系統図である。 １．２．３：ｆ流器、４：ｉ！、流検出回路、７：瞬時
引外し回路、８：長限時慣性し回路、９：短限時例外し
回路、１０：シャ断器、２０：引外し機構、２１：サイ
リスタスイ、テ、７１：スイッチ。 、・・°ニ ー２１　　口 才Ｚ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）主回路の電流を検出する電流検出回路と、この電流
   検出回路の検出出力のレベルが予め設定された過電流レ
   ベルを超えるとそのレベルに応じた時間だけ限時して引
   外し信号を発生する限時引外し回路と、前記検出出力の
   レベルが予め設定された短絡電流レベルを超えると瞬時
   に引外し信号を発生する瞬時引外し回路と、前記限時引
   外し回路および瞬時引外し回路の引外し信号を受けて動
   作する引外し機構と、この引外し機構により作動されて
   主回路を開放する開閉機構と、この開閉機構が投入され
   たとき一時的に所定時間だけ前記瞬時引外し回路の設定
   レベルを低く設定する設定変更手段を備えたことを特徴
   とするしゃ断器の引外し装置。