TWI706618B - 電子式電路遮斷器及使用該電路遮斷器的電路遮斷器系統 - Google Patents

電子式電路遮斷器及使用該電路遮斷器的電路遮斷器系統 Download PDF

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野村敏光
山崎晴彦
瀧川雄介
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日商三菱電機股份有限公司
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Abstract

本發明的電子式電路遮斷器100係具有：開關接點2，係插入在電路1；電流檢測器3，係檢測流通於電路1的電流；及微電腦10，係以預定的檢測週期檢測電流檢測器3所檢測出的檢測電流，且算出累積電流值，並且，根據累積電流值使開關接點2跳開，該累積電流值係在檢測電流超出與額定電流對應的第一預定值之期間的檢測電流的實效值的平方值與檢測週期之積的累積值；微電腦10係具備：剩餘時間演算部18c，係從檢測電流算出到使開關接點2跳開為止的剩餘時間R 1；上位剩餘時間輸入電路15，係連接至上位的電子式電路遮斷器200，接受上位的電子式電路遮斷器200的剩餘時間亦即上位剩餘時間之輸入；及跳脫判定部18d，係根據剩餘時間R 1、上位剩餘時間R 2及累積電流值，判定是否使開關接點2跳開。

Description

電子式電路遮斷器及使用該電路遮斷器的電路遮斷器系統
本發明係有關以微電腦演算與流通於電路的電流量級相應的跳脫動作時間而進行跳脫動作的電子式電路遮斷器(又稱斷路器)及使用該電子式電路遮斷器的電路遮斷器系統。
已知有一種習知的電子式電路遮斷器，係接收設置在配電線路的電源側的上位電子式電路遮斷器的跳脫特性資料，與自身的跳脫特性資料進行比較，依其比較結果，判定上位電子式電路遮斷器的跳脫特性資料之良否，判定為否時，將正確的跳脫特性資料發送給上位電子式電路遮斷器，使上位電子式電路遮斷器的跳脫特性資料變更(參照例如專利文獻1)。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本國特開2002-291147
第12圖係用以說明習知的電路遮斷器的課題的圖，顯示一般的上位的電路遮斷器與下位的電路遮斷器的連接例之圖，第13圖係顯示習知的上位及下位的電路遮斷器各自的動作特性曲線所表示的保護協調特性之圖，橫軸為負載電流，縱軸為到遮斷為止的動作時間。
通常，上位的電路遮斷器A的額定電流值係選定為比穩定狀態下流通於下位的電路遮斷器B1、B2及B3的各電流值IB1、IB2及IB3的合計值大的額定電流值。如第12圖所示，下位的電路遮斷器B1、B2、B3的穩定狀態的電流值IB1、IB2、IB3分別為IB1=60A、IB2=15A、IB3=15A時，上位的電路遮斷器A的穩定狀態的電流值IA係成為IA=90A，因此，就上位的電路遮斷器A的額定電流值而言，例如選定100A。此外，如第13圖所示，上位的電路遮斷器A的動作特性曲線亦設定為比起下位的電路遮斷器B1、B2、B3的動作特性曲線係位在上側，亦即，上位的電路遮斷器A之到遮斷為止的動作時間係設定為較長。
藉由如上述額定電流的選定與動作特性曲線的設定，即使一個下位的電路遮斷器所流通的電流成為過載狀態，設置在與成為過載狀態的電路至近的上位側的電路遮斷器係依其動作特性曲線進行遮斷動作，自過載電流保護電路的電線，因此，流通有穩定狀態之電流的正常的電路係不會被遮斷而持續獲得電力的供給。
然而，在此假設下位的電路遮斷器B1、B2、B3中，從流通有穩定狀態之電流的狀態變成流通於下位的電路遮斷器B1的負載電流增 加到過載的100A。
如此一來，如第13圖所示，到下位的電路遮斷器B1進行遮斷為止的動作時間成為IB1=100A時的t2秒。相對於此，流通於上位的電路遮斷器A的電流值IA係依IB1+IB2+IB3而成為IA=130A，因此，到上位的電路遮斷器A進行遮斷動作為止的動作時間係成為t1秒。
由於上位的電路遮斷器A的動作時間t1與下位的電路遮斷器B1的動作時間t2的關係變成t2>t1，導致上位的電路遮斷器A比下位的電路遮斷器B1先動作，而或有發生對正常的其他下位的電路遮斷器B2、B3的電路停止供電的問題。
本發明係提供一種電子式電路遮斷器，即使是前述的負載狀況，亦能夠僅使異常的電路先進行跳脫動作而不會使正常的電路斷電。
本發明的電子式電路遮斷器係具有：開關接點，係插入在電路；電流檢測器，係檢測流通於電路的電流；及控制裝置，係以預定的演算週期算出電流檢測器所檢測出的檢測電流的實效值，且算出累積電流值，並且，根據累積電流值使開關接點跳開，該累積電流值係在實效值超出與額定電流對應的第一預定值之期間的實效值的平方值與演算週期之積的累積值；控制裝置係具備：剩餘時間演算部，係從檢測電流算出使開關接點跳開為止的剩餘時間；上位剩餘時間輸入電路，係連接至其他電路遮斷器，接受其他電路遮斷器的剩餘時間亦即上位剩餘時間之輸入；及跳脫判定部，係根據剩餘時間、上位剩餘時間及累積電流值，判定是否使開關接點跳開。
依據本發明的電子式電路遮斷器，能夠僅使異常的電路先遮斷而不會使正常的電路斷電。
1:交流電路
2:開關接點
3:電流檢測器
4:整流電路
5:電源電路
6:波形轉換電路
7:跳脫電路
8:跳脫裝置
10:微電腦
11:CPU
12:ROM
13:RAM
14:A/D轉換電路
15:上位剩餘時間輸入電路
16:剩餘時間輸出電路
17:跳脫輸出埠
18:軟體處理
18a:實效值演算部
18b:LTD時限特性演算部
18c:剩餘時間演算部
18d:跳脫判定部
19:最小剩餘時間輸出電路
100至102:電子式電路遮斷器
200:上位的電子式電路遮斷器(上位電路遮斷器)
301、302:下位的電子式電路遮斷器(下位電路遮斷器)
A:上位的電路遮斷器
B1至B3:下位的電路遮斷器
I2:實效值
IA、IB1至IB3:電流值
K:跳脫臨限值
LTD:累積電流值
m:取樣數
R1:剩餘時間
R2:上位剩餘時間
R3:最小剩餘時間
S:信號
S101至S115:步驟
t1、t2:動作時間
△t:檢測週期(取樣週期)
第1圖係顯示本發明的實施形態1的電子式電路遮斷器之方塊圖。
第2圖係顯示第1圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖。
第3圖係用以說明實施形態1的電子式電路遮斷器藉由取樣而求得電流的實效值之方法的說明圖。
第4圖係顯示實施形態1的微電腦的處理之流程圖。
第5圖係用以說明第1圖所示上位剩餘時間輸入電路及剩餘時間輸出電路的剩餘時間的傳遞方法的說明圖，第5圖(a)為以脈波寬度進行的方法，第5圖(b)為以類比電壓進行的方法，第5圖(c)為以脈波的頻率進行的方法。
第6圖係顯示本發明的實施形態2的電子式電路遮斷器之方塊圖。
第7圖係顯示第6圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖。
第8圖係顯示實施形態2的微電腦的處理之流程圖。
第9圖係顯示本發明的實施形態3的電子式電路遮斷器之方塊圖。
第10圖係顯示第9圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖。
第11圖係顯示實施形態3的微電腦的處理之流程圖。
第12圖係用以說明習知的電路遮斷器的課題的圖，顯示一般的上位的電路遮斷器與下位的電路遮斷器的連接例之圖。
第13圖係顯示習知的上位及下位的電路遮斷器的動作特性曲線各自所表示的保護協調特性之圖。
以下，針對本發明的電子式電路遮斷器的實施形態，利用圖式進行說明。另外，各圖中，相同的元件符號係表示相同或相當的部分。
實施形態1.
第1圖係顯示本發明實施形態1的電子式電路遮斷器之方塊圖，第2圖係顯示第1圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖，第3圖係用以說明藉由取樣求得電流的實效值之方法的說明圖，第4圖係顯示微電腦的處理之流程圖，第5圖係用以說明第1圖中所示上位剩餘時間輸入電路及剩餘時間輸出電路的剩餘時間的傳遞方法的說明圖，第5圖(a)為以脈波寬度進行的方法，第5圖(b)為以類比電壓進行的方法，第5圖(c)為以脈波的頻率進行的方法。
如第1圖所示，本實施形態的電子式電路遮斷器100係由下述元件構成：開關接點2，係插入在交流電路1，開關交流電路1；電流檢測器3，係設在交流電路1，輸出與流通於交流電路1的負載電流成比例的檢測電流；整流電路4，係連接至前述電流檢測器3的二次側，將檢測電流予以整流；電源電路5，係藉由從前述整流電路4輸出的電流而輸出用 於電子式電路遮斷器內部的電子電路之動作的一定的電壓；波形轉換電路6，係連接至整流電路4的輸出側，將電流檢測器3的檢測電流轉換成類比電壓信號；微型計算機10(以下稱為微電腦10)，係作為控制裝置，根據該波形轉換電路6的類比電壓信號，進行跳脫特性的處理；及跳脫電路7，係藉由來自微電腦10的各跳脫信號，驅動跳脫裝置8使開關接點2跳開。
微電腦10係由下述元件構成：CPU(central processing unit；中央處理器)11，係構成微演算器；ROM(read-only memory；唯讀記憶體)12；RAM(random access memory；隨機存取記憶體)13；A/D(Analog to digital；類比/數位)轉換電路14，係將波形轉換電路6的類比電壓信號轉換成數位信號；上位剩餘時間輸入電路15，係連接至設在配電線路上位側的電子式電路遮斷器，自上位的電子式電路遮斷器輸入上位剩餘時間；於後詳述的剩餘時間輸出電路16，係將到跳脫信號輸出為止的剩餘時間輸出至設在配電線路下位側的電子式電路遮斷器；及跳脫輸出埠(port)17，係根據來自跳脫判定部18d(參照第2圖)的跳脫信號之輸出，驅動跳脫電路7。
接著，針對微電腦10的以軟體進行處理的功能方塊進行說明。
如第2圖所示，以微電腦10的CPU 11(參照第1圖)進行的軟體處理18係由下述功能構成：實效值演算部18a，係根據A/D轉換電路14輸出的數位信號，演算流通於交流電路1的電流的實效值；LTD時限特性演算部18b，係根據實效值演算部18a算出的電流的實效值進行時限特性的處理，算出累積電流值LTD；剩餘時間演算部18c，係根據從LTD時限特性演算部18b取得的累積電流值LTD，算出到跳脫信號輸出為止的剩餘時間；及跳脫判定 部18d，係根據從LTD時限特性演算部18b取得的累積電流值LTD、從剩餘時間演算部18c取得的剩餘時間R1、及從上位剩餘時間輸入電路15取得的上位剩餘時間R2，對跳脫輸出埠17進行使開關接點2跳開的指示。
接著，針對微電腦10內的實效值演算部18a的處理進行說明。
首先，針對負載電流的實效值的演算方法，藉由第3圖進行說明。以電流檢測器3檢測到的交流電路1的檢測電流在以波形轉換電路6轉換成以檢測電流為基礎的類比電壓信號之後，以A/D轉換電路14從類比電壓信號轉換成數位值。此檢測電流的檢測週期亦即取樣週期為△t。實效值演算部18a中必須取得流通於交流電路1的負載電流的實效值，因此，在交流電路1的交流電源頻率例如為50Hz時相當於五個週期，為60Hz時相當於六個週期之100msec的期間，求取取樣的數位值的平方移動平均，亦即，求取藉由累積數位值的平方後除以取樣數m而算出的實效值I2=(Σi2)/m。另外，實效值I2的演算係例如以10msec至25msec的演算週期△T進行。此外，實際上，實效值I2的平方根才是負載電流的實效值，但在此將I2稱為實效值來使用。
接著，針對LTD時限特性演算部18b、剩餘時間演算部18c、及跳脫判定部18d的處理進行說明。
如第4圖所示，微電腦10藉由來自電源電路5的電源而啟動時，首先，步驟S101中，進行實效值I2的演算，然後前進至步驟S102。此步驟S101的處理成為前述的實效值演算部18a的處理。
步驟S102中，判定步驟S101算出的實效值I2是否大於第一預定值例 如額定電流設定值I0 2，當實效值I2大於第一預定值時，前進至步驟S103，當實效值I2為第一預定值以下時，前進至步驟S104。
步驟S103中，由於實效值I2大於額定電流設定值I0 2，遵照式(1)進行累積電流值LTD的加算處理，然後前進至步驟S105。
LTD=前次LTD+(△T×I2)……(1)
步驟S104中，由於實效值I2為第一預定值以下，遵照式(2)進行累積電流值LTD的減算處理，然後返回步驟S101。
LTD=LTD的前次值-△T×(I0 2-I2)……(2)
另外，如同前述，△T係實效值演算部18a算出實效值I2的演算週期，通常為固定值，為了簡化演算，軟體上能夠以△T=1來進行處理。
步驟S105中，由於為實效值I2大於第一預定值的狀態，而進行累積電流值LTD達跳脫臨限值K，電子式電路遮斷器100進行遮斷為止的時間即剩餘時間R1的計算，然後前進至步驟S106。
就剩餘時間R1的算出方法的具體例而言，可考慮下述式(3)、式(4)、式(5)分別所示的計算式。
R1=K/I2-Σ△T……(3)
R1=(K-LTD)/I2……(4)
R1=K-LTD……(5)
在此，式(3)的Σ△T係表示實效值I2大於額定電流設定值I0 2的狀態的持續時間。
步驟S106中，從剩餘時間輸出電路16輸出步驟S105中算出的剩餘時間R1，然後前進至步驟S107。
步驟S107中，進行累積電流值LTD是否變成為跳脫臨限值K以上的判定。當累積電流值LTD為跳脫臨限值K以上時，應立即將開關接點2遮斷，因此前進至步驟S109，將跳脫輸出埠17的信號S設成H位準而驅動跳脫電路7使跳脫裝置8動作，藉此，使開關接點2跳開而使交流電路1成為開路。
另一方面，當累積電流值LTD未達跳脫臨限值K時，前進至步驟S108。
步驟S108中，判定步驟S105算出的剩餘時間R1是否大於第二預定值。當剩餘時間R1大於預定值時，返回步驟S101，當剩餘時間R1為預定值以下時，前進至步驟S110。
步驟S110中，讀取上位剩餘時間輸入電路15輸入的上位的電子式電路遮斷器200的剩餘時間亦即上位剩餘時間R2，然後前進至步驟S111。
步驟S111中，判定剩餘時間R1是否為上位剩餘時間R2以上。當剩餘時間R1為上位剩餘時間R2以上時，前進至步驟S109，當剩餘時間R1未達上位剩餘時間R2時，返回步驟S101。
在步驟S108判定剩餘時間R1是否大於預定值的理由在於：若僅憑剩餘時間R1是否大於上位剩餘時間R2來判定遮斷動作的進行時，或是到遮斷動作為止的剩餘時間仍非常長時，例如剩餘時間R1為10分鐘而上位剩餘時間R2為11分鐘的狀況下，亦有進行遮斷動作的可能性。
接著，針對上位的電子式電路遮斷器與下位的電子式電路遮斷器之間的剩餘時間的傳遞方法，亦即，剩餘時間輸出電路16與上位剩餘時間輸入電路15的詳情，藉由第5圖進行說明。
就剩餘時間的傳遞方法而言，可考慮以信號線連接上位的電子式電路遮斷器與下位的電子式電路遮斷器而傳送剩餘時間的方法。具體而言，如第5圖(a)所示的使與剩餘時間相應的脈波寬度例如在0msec至10msec變化的方法，如第5圖(b)所示的使類比電壓信號相應於剩餘時間而在0.5V至5V變化的方法，以及如第5圖(c)所示的使頻率相應於剩餘時間而在例如100Hz至10kHz變化的方法等。
此外，由於上位的電子式電路遮斷器與下位的電子式電路遮斷器藉交流電路1而連接，因此亦可考慮將與剩餘時間相應的脈波疊加至交流電路1而使脈波寬度例如在0msec至10msec變化的方法等。
依據本實施形態，由於具有：開關接點2，係插入在交流電路1；電流檢測器3，係檢測流通於交流電路1的電流；及微電腦10，係以預定的檢測週期檢測電流檢測器3的檢測電流的實效值，且算出累積電流值LTD，並且，根據該累積電流值使開關接點2跳開，該累積電流值係在檢測電流的實效值超出與額定電流對應的第一預定值之期間的檢測電流的實效值的平方值與檢測週期之積的累積值；微電腦10係具備：剩餘時間演算部，係從檢測電流算出到使開關接點2跳開為止的剩餘時間R1；上位剩餘時間輸入電路15，係連接至其他電子式電路遮斷器，接受其他電子式電路遮斷器的剩餘時間R1亦即上位剩餘時間R2之輸入；及跳脫判定部18d，係根據剩餘時間R1、上位剩餘時間R2、及累積電流值LTD，判定是否使開關接點2跳開，因此，在檢測到過載狀態的狀態下，電子式電路遮斷器100係能夠比上位的電子式電路遮斷器200更先進行遮斷動作。
此外，由於跳脫判定部18d係在檢測電流的實效值超出第一 預定值時，進行剩餘時間R1與上位剩餘時間R2的比較，在剩餘時間R1為大於上位剩餘時間R2的值時，使開關接點2跳開，因此，在檢測到過載狀態的狀態下，電子式電路遮斷器100係能夠比上位的電子式電路遮斷器200更先進行遮斷動作。
此外，由於跳脫判定部18d係在剩餘時間R1大於第二預定值時，進行剩餘時間R1與上位剩餘時間R2的比較，因此，到遮斷為止仍有充分長的時間的情況下，不會有電子式電路遮斷器100進行不必要的遮斷動作的狀況。
此外，由於具備將剩餘時間演算部18c算出的剩餘時間R1輸出的剩餘時間輸出電路16，因此，能夠對比自身還下位的電子式電路遮斷器301、302輸出自身的剩餘時間R1，以防止自身的電子式電路遮斷器比下位的電子式電路遮斷器301、302先進行遮斷動作。
實施形態2.
接著，針對本發明實施形態2的電子式電路遮斷器101進行說明。
第6圖係實施形態2的電子式電路遮斷器的方塊圖，第7圖係顯示第6圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖，第8圖係顯示微電腦的處理之流程圖。
如第6圖、第7圖所示，本實施形態係移除了實施形態1中所設的剩餘時間輸出電路16。同樣地，如第8圖所示，在微電腦的處理中亦移除了實施形態1中所設的步驟S106。關於其他構成，因與實施形態1相同，針對具有與實施形態1相同功能的構成要素係標記相同的元件符號並省略說明。
依據本實施形態，連接至電源系統的下位的電子式電路遮斷器中有不存在較自身還下位之電路遮斷器的情形。此時，無需將剩餘時間輸出至下位的電子式電路遮斷器，因此，藉由採用本實施形態所示的沒有剩餘時間輸出電路的電子式電路遮斷器，能夠謀求電路遮斷器系統的低成本化。
此外，由於具有：開關接點2，係插入在交流電路1；電流檢測器3，係檢測流通於交流電路1的電流；及微電腦10，係以預定的檢測週期檢測電流檢測器3的檢測電流，且算出累積電流值LTD，並且，根據該累積電流值使開關接點2跳開，該累積電流值係在檢測電流超出與額定電流對應的第一預定值之期間的檢測電流的實效值的平方值與檢測週期之積的累積值；微電腦10係具備：剩餘時間演算部，係從檢測電流算出到使開關接點2跳開為止的剩餘時間R1；上位剩餘時間輸入電路15，係連接至其他電子式電路遮斷器，接受其他電子式電路遮斷器的剩餘時間R1亦即上位剩餘時間R2之輸入；及跳脫判定部18d，係根據剩餘時間R1、上位剩餘時間R2、及累積電流值LTD，判定是否使開關接點2跳開，因此，在檢測到過載狀態的狀態下，電子式電路遮斷器101係能夠比上位的電子式電路遮斷器200更先進行遮斷動作。
此外，由於跳脫判定部18d係在剩餘時間R1大於第二預定值時，進行剩餘時間R1與上位剩餘時間R2的比較，因此，到遮斷為止仍有充分長的時間的情況下，不會有電子式電路遮斷器101進行不必要的遮斷動作的狀況。
實施形態3.
接著，針對本發明實施形態3的電子式電路遮斷器102進行說明。
第9圖係實施形態3的電子式電路遮斷器的方塊圖，第10圖係顯示第9圖所示的電子式電路遮斷器的微電腦的功能之功能方塊圖，第11圖係顯示微電腦的處理之流程圖。
實施形態1中，輸出至下位的電子式電路遮斷器的剩餘時間必是自身的剩餘時間。如此一來，便有在自身的剩餘時間比上位剩餘時間長的情況下，比自身還下位的遮斷器先跳脫的可能性。
本實施形態係將實施形態1的剩餘時間輸出電路16變更為最小剩餘時間輸出電路19，亦將實施形態1的軟體處理進行變更，且與實施形態1同樣具備上位剩餘時間輸入電路。針對具有與實施形態1相同功能的構成要素係標記相同的元件符號並省略說明，以與實施形態1的不同點為中心進行說明。
電子式電路遮斷器102的方塊圖之第9圖中，與實施形態1的第1圖不同點在於實施形態1的剩餘時間輸出電路16變更成為最小剩餘時間輸出電路19。關於其他構成，因與實施形態1的第1圖相同而省略說明。
此外，表示電子式電路遮斷器102的微電腦的功能之功能方塊圖之第10圖中，與實施形態1的第2圖不同點在於來自剩餘時間演算部18c的輸出從剩餘時間R1變更成為最小剩餘時間R3。關於其他構成，因與實施形態1的第2圖相同而省略說明。
以下針對軟體處理的變更內容進行說明。
實施形態1中，將第4圖所示的步驟S105算出的到遮斷為止的剩餘時 間R1原封不動地在下一個步驟S106從剩餘時間輸出電路16輸出。
相對於此，如第11圖所示，本實施形態的剩餘時間演算部18c係構成為：從上位剩餘時間輸入電路15讀取上位剩餘時間R2，將自身所算出的剩餘時間R1與上位剩餘時間R2進行比較，以兩者中較小之值作為最小剩餘時間R3而從最小剩餘時間輸出電路19輸出。
另外，本實施形態中，係以剩餘時間演算部18c算出者作為最小剩餘時間R3來進行說明，但亦可構成為：將剩餘時間R1與上位剩餘時間R2輸入最小剩餘時間輸出電路19，以最小剩餘時間輸出電路19比較剩餘時間R1與上位剩餘時間R2，以兩者中較小之值作為最小剩餘時間R3而從最小剩餘時間輸出電路19輸出。
依據本實施形態，由於剩餘時間演算部18c中，從上位剩餘時間輸入電路15讀取上位剩餘時間R2，比較剩餘時間演算部18c自身所算出的剩餘時間R1與上位剩餘時間R2，以兩者之中較小之值作為最小剩餘時間R3而從最小剩餘時間輸出電路19輸出，因此，電子式電路遮斷器102能夠在自身的剩餘時間R1比上位剩餘時間R2長的情況下，防止比自身還下位的電子式電路遮斷器301或302更先跳脫。
此外，由於具有：開關接點2，係插入在交流電路1；電流檢測器3，係檢測流通於交流電路1的電流；及微電腦10，係以預定的檢測週期檢測電流檢測器3的檢測電流，且算出累積電流值LTD，並且，根據該累積電流值使開關接點2跳開，該累積電流值係在檢測電流超出與額定電流對應的第一預定值之期間的檢測電流的實效值的平方值與檢測週期之積的累積值；微電腦10係具備：剩餘時間演算部，係從檢測電流算出到 使開關接點2跳開為止的剩餘時間R1；上位剩餘時間輸入電路15，係連接至其他電子式電路遮斷器，接受其他電子式電路遮斷器的剩餘時間R1亦即上位剩餘時間R2之輸入；及跳脫判定部18d，係根據剩餘時間R1、上位剩餘時間R2、及累積電流值LTD，判定是否使開關接點2跳開；因此，在檢測到過載狀態的狀態下，電子式電路遮斷器102係能夠比上位的電子式電路遮斷器200更先進行遮斷動作。
1                交流電路 2                開關接點 3                電流檢測器 4                整流電路 5                電源電路 6                波形轉換電路 7                跳脫電路 8                跳脫裝置 10              微電腦 14              A/D轉換電路 15              上位剩餘時間輸入電路 16              剩餘時間輸出電路 17              跳脫輸出埠 18              軟體處理 18a             實效值演算部 18b            LTD時限特性演算部 18c             剩餘時間演算部 18d            跳脫判定部 100            電子式電路遮斷器 200            上位的電子式電路遮斷器(上位電路遮斷器) 301、302   下位的電子式電路遮斷器(下位電路遮斷器) LTD           累積電流值 R 1剩餘時間 R 2上位剩餘時間 S                信號

Claims (6)

  1. 一種電子式電路遮斷器，係具有：開關接點，係插入在電路；電流檢測器，係檢測流通於前述電路的電流；及控制裝置，係以預定的演算週期算出前述電流檢測器所檢測出的檢測電流的實效值，且算出累積電流值，並且，根據前述累積電流值使前述開關接點跳開，該累積電流值係在前述實效值超出與額定電流對應的第一預定值之期間的前述實效值的平方值與前述演算週期之積的累積值；前述控制裝置係具備：剩餘時間演算部，係從前述檢測電流算出到使前述開關接點跳開為止的剩餘時間；上位剩餘時間輸入電路，係連接至上位電路遮斷器，接受前述上位電路遮斷器的前述剩餘時間亦即上位剩餘時間之輸入；及跳脫判定部，係根據前述剩餘時間、前述上位剩餘時間、及前述累積電流值，判定是否使前述開關接點跳開。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子式電路遮斷器，其中，前述跳脫判定部係在前述檢測電流超出前述第一預定值時，進行前述剩餘時間與前述上位剩餘時間的比較，在前述剩餘時間為大於前述上位剩餘時間的值時，使前述開關接點跳開。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電子式電路遮斷器，其中，前述跳脫判定部係在前述檢測電流超出前述第一預定值，且前述剩餘時間大於第二預定值時，進行前述剩餘時間與前述上位剩餘時間的比較，在前述剩餘時間為大於前述上位剩餘時間的值時，使前述開關接點跳開。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之電子式電路遮斷 器，係具備：剩餘時間輸出電路，係輸出前述剩餘時間演算部算出的前述剩餘時間。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之電子式電路遮斷器，係具備：最小剩餘時間輸出電路，係比較前述剩餘時間與前述上位剩餘時間，輸出屬於兩者中較小之值之最小剩餘時間。
  6. 一種電路遮斷器系統，係具備上位電子式電路遮斷器及下位電子式電路遮斷器；作為前述上位電子式電路遮斷器之電子式電路遮斷器係具有：開關接點，係插入在電路；電流檢測器，係檢測流通於前述電路的電流；及控制裝置，係以預定的演算週期算出前述電流檢測器所檢測出的檢測電流的實效值，且算出累積電流值，並且，根據前述累積電流值使前述開關接點跳開，該累積電流值係在前述實效值超出與額定電流對應的第一預定值之期間的前述實效值的平方值與前述演算週期之積的累積值；前述控制裝置係具有：剩餘時間演算部，係從前述檢測電流算出到使前述開關接點跳開為止的剩餘時間；及剩餘時間輸出電路，係輸出前述剩餘時間演算部算出的前述剩餘時間；作為前述下位電子式電路遮斷器之電子式電路遮斷器係具有：開關接點，係插入在電路；電流檢測器，係檢測流通於前述電路的電流；及控制裝置，係以預定的演算週期算出前述電流檢測器所檢測出的檢測電流的實效值，且算出累積電流值，並且，根據前述累積電流值使前述開關接點跳開，該累積電流值係在前述實效值超出與額定電流對應的第一預定值之期間的前述實效值的平方值與前述演算週期之積的累積值；前述控制裝置係 具有：剩餘時間演算部，係從前述檢測電流算出到使前述開關接點跳開為止的剩餘時間；上位剩餘時間輸入電路，係連接至前述上位電子式電路遮斷器，接受前述上位電子式電路遮斷器的前述剩餘時間亦即上位剩餘時間之輸入；及跳脫判定部，係根據前述剩餘時間、前述上位剩餘時間、及前述累積電流值，判定是否使前述開關接點跳開。
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