JPH0223022A - 回路しや断器 - 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１回路しゃ断器、％にその主回路に過電流が
流れて開閉機構部が引外される前に、過電流に至る前の
電流を検出して引外しの事前に警報を発することができ
るが、不必要な警報を発しないようにした回路しゃ断器
に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は従来の回路しゃ断器を示すブロック図であり、
図において１は交流電源例えば３相交流１電源、２はこ
の交流電源１によって給電される負荷例えばモータ、３
はこれら交流電源１と負荷２０間に接続された回路しゃ
断器である。この回路しゃ断器３は、開閉＠構部４を介
して交流電源１に接続される３相部体６ａ、５ｂ１５Ｃ
から成る主回路５と、この主回路５の各相導体５ａ、５
ｂ、５Ｃにそわぞれ接続された変流器ＣＴ　ａ　＋　Ｃ
Ｔ　ｂ　＊　ＣＴ　ｃと、これら変流器の２次側に接続
された整流回路６と、この整流回路６の出力側に個別に
接続された最大相選択ピーク値変換回路７および最大相
選択兼実効値変換回路８と、最大相選択兼ピーク値変換
回路７の出力側に個別に接続された瞬時回路９および短
限時回路１０と最大相選択兼実効値変換回路８の出力側
に接続された長限時回路１１と、これら−時回路９、短
限時回路１０および長限時回路１１の出力側に接続され
たトリガ回路１２と、このトリガ回路１２を介して整流
回路６の両端間に接続される引外しコイル１３と、長限
時回路１１′に接続された過電流表示用ＬＥＤ１４とを
備えている。なお、上述した回路７〜１１は専用ＩＣで
作られる。

第６図は、第５図に示ｌまた回路しゃ断器３の過電流列
外し特性を示す曲、１図である。

従来の回路しゃ断５３は上述したように構成されており
、その動作を第５図および第６図について説明する。今
、回路しゃ断器３の開閉機構部４が閉じており、すなわ
ち引外されておらず、交流電源ｌから主回路５を通して
負荷２へｆｔ流が流れているとしよう。変流器ＣＴａ、
ＣＴｂ、ＣＴｃは、その２次側に主回路電流に比列する
２次電流を流す。

整流回路６は、３相各相の交流２次電流を整流する。最
犬相選択兼ピーク値変換回路７は、整流回路６からの３
相各相の整流信号のうち最大相の整流信号を選択しかつ
これをピークｊｉ、ｆ１．　ｔｊ換する。同様に、最大
相選択兼実効値変換回路８は、最大相の源流信号を選択
しかつこれを実効値変換する。

ピーク値変換された直流信号は第６図の過電流弓外し特
性のうちそれぞれ瞬時特性ｌＮ５Ｔ、短限時特性ＳＴＤ
を有する瞬時回路９、短限回路１０に供給され、実効値
変換された血流信号は長限時特性ＬＴＤを有する長限時
回路１１にＩｔ給される。主回路電流が定格電流の例え
ば１２５％を超えると、長限時回路１１は実効値変換さ
れた直流信号の値例えは走化電流の１２５％〜１０００
％に応じて第６図に示す所定の時間後に出力を出してト
リガ回路１２をＯＮさせると共に過′Ｎ流表示用ＬＥＤ
１４を点灯させる。トリガ回路１２がＯＮすると、引外
しコイル１３は整流回路６の整流出力によって助出され
、開閉機構部４を開いて主回路電流をしゃ断させる。同
様に、主回路電流が大きくなって定格ｔＩＬ流の例えば
１０００％、１７００％を超えると、それぞれ短限時回
路１０、瞬時回路９が出力を出し、主回路電流をしゃ断
させる。

〔発明が解決し７ようとする。Ｊ１１１上述したような
従来の回路しゃ断器には、主回路′ｋｉ流が過電流状態
になってはじめて主回路をしゃ断するための過電流列外
し特性はあるが、主回路ｉｔ流が過ｆｉｒ流状糺に至る
前にＥ報を発させるための小前讐報特性はなく、従つ１
不必要な肖報を発し、ないようにもさ」して℃・ないと
いう間４１点があった。

この発明は、このような間私点を解決するためになされ
たもつで、Ｒ前道ｔ＋ｉ特性を有すると共に不必要な移
報も発しない回路しゃ断器を得ることを目的とする。

〔■、題を解決するための手段〕

この発明に係る回路しゃ断器は、過伝？′ｒｒ、に至る
内１１の電流が所定値を趨えると出力を出して常閉スイ
ッチをＯＦＦにする第１の比較手段、前記常閉スイッチ
と並列に接続され前記所定値を超えたｔｉ流に応じた電
圧を生じるコンデンサおよびこのコンデンサ電圧が所定
時間以上連続すると出力を出して常開スイッチをＯＮに
することにより事前警報信号を発生させる第２の比較手
段を有する事前管報回路を設けたものである。

〔作　用〕

この発明では、過電流に至る前の主回路電流が所定値を
超えると事前警報回路中の第１の比較手段が出力を出し
て常閉スイッチをＯＦＦにすることＫよりコンデンサが
充電され、このコンデンサ電圧が所定時間以上連続する
と第２の比較手段が出力を出して事前警報信号を発生さ
せる。しかしながら、コンデンサ電圧が所定時間以上連
続しないとコンデンサは瞬時に放電し、事前脣報信号は
発生されない。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を一部回路図で示すブロッ
ク図であり、図において１．２．４〜１４は第５図に示
したものと全く同じである。この発明の回路しゃ断器３
Ａは、更に、最大相選択兼実効値変換回路８の出力側に
接続されかつ過電流に至る前の主回路電流を検出して事
前に警報を発させるための事前誉報特性を有する事前警
報回路２０と、この事前警報回路２０の出力側に接続さ
れた発光ダイオード２７ａおよびこの発光ダイオードに
光結合するホトトランジスタ２７ｂから成るホトカプラ
２７と、ホトトランジスタ２７ｂの出力側Ｋｍ続されか
つ事前管軸回路２０からの事前僧服信号によって動作さ
れる事前管軸出力回路２１と、この事前管軸出力回路２
１の電源側に電圧降下部例えばトランス２２を介して接
続された例えば交流１００ボルトの制御電源２３と、事
前誉報出力回路２１の出力側で事前管軸出力回路２１の
出力によって励磁されるリレーコイル２４およびその常
開接点２４ａと、リレーコイル２４と並列に接続されか
つ挙前警報出力回路２１の出力によって点灯される音軸
手段としての事前％軸動作表示用ＩＪＤ２５と、常開接
点２４ａを介して制御電源２３０両端間に接続される音
報手段としてのブザー２６とを備えている。

第２図は、この発明の回路しゃ断器３Ａの過電流１外し
特性および事前電報特性を示す曲線図である。

第１図に示したこの発明の回路しゃ断器３Ａにおいて、
主回路５に流れる電流が定格電流の例えば７０％を超え
ると、事前警報回路２０は最大相選択兼実効値変換回路
８からの実効値変換された直流信号の値すなわち第２図
の事前譜報特性ＰＡＬに応じて所定の時間後に事前−報
信号を事前警報出力回路２１にホトカプラ２７ｔｆ通し
て供給する。

そうすると、この事前警報出力回路２１は、リレーコイ
ル２４を励磁してその常閉接点２４ａを閉じさせ、もっ
て制御電源２４がブザー２６を付勢してこれを鳴らすと
共に、事前警報動作用ＬＥＤ２５を点灯させる。

第３図は第１図中にブロック図で示した事前警報回路２
００回路図であり、そして第４図はこの事前警報回路２
０の動作説明用波形図である。

第３図の事前警報回路２０において、Ｖ＋　、　５ＧＮ
ＤおよびＶ−は電源端子、Ｖ　ｒｅｆは後述するタイマ
用比較器の基準電圧供給端子、ＶＲｒｅｆは後述する事
前警報発生用比較器の可変基準電圧供給端子、ＲＭＳ＋
は第１図に示した最大相選択兼実効値変換回路８から実
効値変換された直流信号が供給される端子、端子ＶＲｒ
ｅｆと５ＧＮＤの間には抵抗Ｒ１゜ポテンシオメータＶ
Ｒおよび抵抗Ｒ２が直列に接続されている。端子Ｖ＋と
Ｖ−の間に接続された第１の比較手段すなわち事前警報
発生用比較器ＣＯ１は、その非反転入力端子牛がポテン
シオメータＶＲのアームに接続されかつ反転入力端子−
が端子ＲＭＳ＋に接続されている。端子Ｖｒｅ　ｆと５
ＧＮＤの間には、抵抗Ｒ３とコンデンサＣが直列に接続
され、このｉＩｔ列回路と並列に更に抵抗Ｒ４とＲ５が
直列に接続されている。コンデンサＣと並列に常閉スイ
ッチＱ１が接続され、また抵抗Ｒ６も接続されている。

端子Ｖ＋とＶ−の間に接続された第２の比較手段すなわ
ちタイマ用比軟器ＣＯ２は、その非反転入力端子牛が抵
抗Ｒ４とＲ５の接続点に接続されかつ反転入力端子−が
抵抗Ｒ３とコンデンサＣの接続点に接続されている。端
子■＋とＶ−の間には、ホトカプラ２７０発光ダイオー
ド２７ａ。

抵抗Ｒ７および常開スイッチＱ２が直列に接続されてい
る。

次に、このように構成された事前警報回路２０の動作を
、第４図の波形図を参照しながら説明する。まず事前警
報発生用比較器ＣＯＩの可変基準電圧すなわち事前警報
発生レベルを定格電流に応じて所定値に設定しておく。

例えば定格’ｅ１．ａが４０ＯＡの場合にはその７０％
である２ｇ０Ａに相当する４ｖＫ、また２００Ａの場合
にはその７０％である１４０Ａに相当する２ｖに設定し
ておく。時点ｔｌにおいて、主回路を流の実効値に比例
する直流信号が半前警報発生レベルを超えると、事前警
報発生用比較器ＣＯ１は出力を出して常閉スイッチＱ１
をＯＦＦにする。そのため、抵抗Ｒ３およびコンデンサ
Ｃから成るＲＣタイマは動作を開始し、コンデンサＣが
徐々に充電されてその電圧が少しずつ上昇する。しかし
ながら、時点ｔ２で上述の直流信号が事前管機発生レベ
ルよりも小さくなると、事前警報発生用比較器ＣＯＩが
出力を出さず従って常閉スイッチＱ１がＯＮＫ民ってし
まうので、コンデンサＣはこの常閉スイッチＱ１を通し
て瞬時に放電し従ってその電圧は零になる。時点ｔ３で
直流信号が事前電報発生レベルを超えかつこの状態が所
定時間例えば４０秒以上連続すると、コンデンサ電圧が
タイマ用比較器ＣＯ２の基準電圧すなわち管軸出力動作
レベルに相当する例えば２．５ｖを時点ｔ４で超えるの
で、タイマ用比較器ＣＯ２は出力を出して常開スイッチ
Ｑ２をＯＮＫする。そのため。

端子■＋からＶ−へホトカプラ２７０発光ダイオード２
７ａ、抵抗Ｒ７およびＯＮになった常開スイッチＱ２を
通って電流が流れる。つまり、事前管報回路２０はφ前
警報信号を事前警報出力回路２１にホトカブラ２７を通
して供給する。

〔発明の効果〕

以上、計述したように、この発明は、過電流に至る前の
亜流か所定値を超えると出力を出して常閉スイッチをＯ
ＦＦにする８Ｆ４１の比奴手段、前記常閉スイッチと並
列に接続され前記所定値を超えた電流に応じた電圧を生
じるコンデンサ、およびこのコンデンサ電圧が所定時間
以上連続すると出力を出して常開スイッチをＯＮにする
ことにより事前警報信号を発生させる第２の比較手段を
有する事前管軸回路を備えているので、回路しゃ断器の
開閉機構部が主回路に流れる過電流で引外される前に警
報を発して運転員に知らせることができると共に、電流
が所定時間以上連続して所定値を超えないと事前警報信
号を発生しないようにしたのでモータ起動時の突入電流
などで不必要な警報を発するのを防止できる効果も奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を一部回路図で示すブロッ
ク図、第２図はこの発明の回路しゃ断器の特性を示す曲
線図、第３図はこの発明に使用される事前電報回路を示
す回路図、第４図は第３図に示した事前警報回路の動作
説明用波形図、第５図は従来の回路しゃ断器を示すブロ
ック図、第６図は従来の回路しゃ断器の特性を示す曲線
図である。 図において、１は交流電源、２は負荷、３Ａは回路しゃ
断器、４は開閉機構部、５は主回路、９は瞬時回路、１
０は短限時回路、１１は長限時回路、１３は引外しコイ
ル、２０は事前肯報回路、２１は事前は輸出力回路、Ｃ
ｏｔは第１の比較手段としての事前音軸発生用比較器、
Ｑｌは常閉スイッチ、Ｃはコンデンサ、ＣＯ２は第２の
比較手段としてのタイマ用比較器、Ｑ２は常開スイッチ
である。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 弊２図 電遺、淀格鶏１牝に対する％） 昂６図 電ゴしく定木層流：ｆｆ、、に對する％ン昭和６へ１０
月２０日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源と負荷の間の主回路に流れる過電流を検出して
   前記主回路をしや断するための過電流引外し特性を有し
   た回路しや断器において、前記過電流に至る前の電流が
   所定値を超えると出力を出して常閉スイッチをＯＦＦに
   する第１の比較手段、前記常閉スイッチと並列に接続さ
   れ前記所定値を超えた電流に応じた電圧を生じるコンデ
   ンサ、およびこのコンデンサ電圧が所定時間以上連続す
   ると出力を出して常開スイッチをＯＮにすることにより
   事前警報信号を発生させる第２の比較手段を有する事前
   警報回路と、この事前警報回路からの前記事前警報信号
   によつて動作される事前警報出力回路と、この事前警報
   出力回路の出力により警報を発する警報手段とを備えた
   ことを特徴とする回路しや断器。