JPH1092288A - 回路遮断器の過電流検出用変流器 - Google Patents
回路遮断器の過電流検出用変流器Info
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- JPH1092288A JPH1092288A JP26350796A JP26350796A JPH1092288A JP H1092288 A JPH1092288 A JP H1092288A JP 26350796 A JP26350796 A JP 26350796A JP 26350796 A JP26350796 A JP 26350796A JP H1092288 A JPH1092288 A JP H1092288A
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- JP
- Japan
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- conductor
- current transformer
- annular core
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- current
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/10—Operating or release mechanisms
- H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
- H01H71/123—Automatic release mechanisms with or without manual release using a solid-state trip unit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】２次巻線が施された環状鉄心を貫通する貫通導
体の両端に接続導体が結合された変流器において、接続
導体を流れる電流の磁束の影響による特性の低下を低減
する。 【解決手段】接続導体４に環状鉄心２の端面に沿う水平
部４ｂと、これから立ち下がる垂直部４ｃとを設け、水
平部４ｂが互いに向かい合うようにして環状鉄心２の両
側に接続導体４を配置し、水平部４ｂの先端を貫通導体
３に結合する。２枚の接続導体４の水平部４ｂをそれぞ
れ流れる電流I1，I3の向きが同じであるため、環状鉄心
２を通るそれらの磁束の向きが逆になり、それらが互い
に打ち消し合って電流I1，I3の磁束による変流器１の特
性の低下がなくなる。
体の両端に接続導体が結合された変流器において、接続
導体を流れる電流の磁束の影響による特性の低下を低減
する。 【解決手段】接続導体４に環状鉄心２の端面に沿う水平
部４ｂと、これから立ち下がる垂直部４ｃとを設け、水
平部４ｂが互いに向かい合うようにして環状鉄心２の両
側に接続導体４を配置し、水平部４ｂの先端を貫通導体
３に結合する。２枚の接続導体４の水平部４ｂをそれぞ
れ流れる電流I1，I3の向きが同じであるため、環状鉄心
２を通るそれらの磁束の向きが逆になり、それらが互い
に打ち消し合って電流I1，I3の磁束による変流器１の特
性の低下がなくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、配線用遮断器や
漏電遮断器などの回路遮断器において、主回路導体を通
流する電流の過電流状態を検出する変流器に関する。
漏電遮断器などの回路遮断器において、主回路導体を通
流する電流の過電流状態を検出する変流器に関する。
【０００２】
【従来の技術】主回路導体の通電電流の大きさを変流器
により電流信号として検出し、通電電流が過電流状態に
なったと判断したら、過電流の大きさに応じた遅延時間
が経過した後に引外し信号を送出する電子式過電流引外
し装置を備えた回路遮断器は知られている。図６はこの
ような電子式過電流引外し装置に用いられる従来の変流
器１を示す側面図、図７はその平面図である。図６及び
図７において、２次巻線（図示せず）が施された環状鉄
心２を貫通導体３が貫通し、環状鉄心２の両側に２枚の
同形の接続導体４が配置されている。
により電流信号として検出し、通電電流が過電流状態に
なったと判断したら、過電流の大きさに応じた遅延時間
が経過した後に引外し信号を送出する電子式過電流引外
し装置を備えた回路遮断器は知られている。図６はこの
ような電子式過電流引外し装置に用いられる従来の変流
器１を示す側面図、図７はその平面図である。図６及び
図７において、２次巻線（図示せず）が施された環状鉄
心２を貫通導体３が貫通し、環状鉄心２の両側に２枚の
同形の接続導体４が配置されている。
【０００３】銅板からなる接続導体４は環状鉄心２の端
面に沿って直立し、その下端部に接続部４ａが外側に折
り曲げ形成されいる。接続導体４は貫通導体３の端面に
それぞれ結合され、接続部４ａにはねじ穴５が設けられ
ている。変流器１は回路遮断器内において、ねじ穴５に
ねじ込まれるねじにより、一方の接続導体４の接続部４
ａで可動接触子に通じる主回路導体に接続され、同じく
他方の接続部４ａで負荷側端子に通じる主回路導体に接
続される。
面に沿って直立し、その下端部に接続部４ａが外側に折
り曲げ形成されいる。接続導体４は貫通導体３の端面に
それぞれ結合され、接続部４ａにはねじ穴５が設けられ
ている。変流器１は回路遮断器内において、ねじ穴５に
ねじ込まれるねじにより、一方の接続導体４の接続部４
ａで可動接触子に通じる主回路導体に接続され、同じく
他方の接続部４ａで負荷側端子に通じる主回路導体に接
続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】いま図６において、図
の左側の接続導体４、貫通導体３及び右側の接続導体４
をそれぞれ通流する電流をそれぞれI1，I2及びI3で表示
すると（ただし、I1＝I2＝I3）、各電流により磁束
Φ1 ，Φ2 及びΦ3 が図示の通り環状鉄心２を通過す
る。ここで、環状鉄心２の環状磁路を通過する磁束Φ2
は通電電流の検出に必要なものであるが、環状鉄心２を
直径方向に沿って通過する磁束Φ1 及びΦ3 は不要なも
のである。その場合、電流I1とI3とは流れる向きが逆で
あるため、環状鉄心２内での磁束Φ1 とΦ3 の向きは同
じとなり、その和（Φ1 ＋Φ3 ）は環状鉄心２の図６に
おける上半部では磁束Φ2 を弱めるように働き、下半部
では磁束Φ2 に重畳するように働く。その結果、環状鉄
心２内で磁束密度が不均一になり、変流器１の入出力特
性、つまり一次電流と二次電流との比例関係が損なわれ
ていた。
の左側の接続導体４、貫通導体３及び右側の接続導体４
をそれぞれ通流する電流をそれぞれI1，I2及びI3で表示
すると（ただし、I1＝I2＝I3）、各電流により磁束
Φ1 ，Φ2 及びΦ3 が図示の通り環状鉄心２を通過す
る。ここで、環状鉄心２の環状磁路を通過する磁束Φ2
は通電電流の検出に必要なものであるが、環状鉄心２を
直径方向に沿って通過する磁束Φ1 及びΦ3 は不要なも
のである。その場合、電流I1とI3とは流れる向きが逆で
あるため、環状鉄心２内での磁束Φ1 とΦ3 の向きは同
じとなり、その和（Φ1 ＋Φ3 ）は環状鉄心２の図６に
おける上半部では磁束Φ2 を弱めるように働き、下半部
では磁束Φ2 に重畳するように働く。その結果、環状鉄
心２内で磁束密度が不均一になり、変流器１の入出力特
性、つまり一次電流と二次電流との比例関係が損なわれ
ていた。
【０００５】また、従来は図７に示すように、環状鉄心
２と接続導体４の接続部４ａとは平面形状が十字状に交
差する関係にあるため、これを多相（例えば３相）回路
遮断器内に隣接配置した場合、図８に示すように各相間
に無駄な空スペース６が生じ、スペース効率が悪かっ
た。
２と接続導体４の接続部４ａとは平面形状が十字状に交
差する関係にあるため、これを多相（例えば３相）回路
遮断器内に隣接配置した場合、図８に示すように各相間
に無駄な空スペース６が生じ、スペース効率が悪かっ
た。
【０００６】そこで、この発明の課題は、接続導体を流
れる電流の磁束による変流器の特性悪化を低減し、併せ
て変流器を回路遮断器内に配置する際のスペース効率を
向上させることにある。
れる電流の磁束による変流器の特性悪化を低減し、併せ
て変流器を回路遮断器内に配置する際のスペース効率を
向上させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、２次巻線が
施された環状鉄心と、この環状鉄心を貫通する貫通導体
と、この貫通導体の両端面にそれぞれ結合された２枚の
平板な接続導体とからなる回路遮断器の過電流検出用変
流器において、前記各接続導体に、前記環状鉄心の端面
に沿い一端が前記貫通導体に結合される水平部と、その
他端から立ち下がる垂直部と、この垂直部の下端部に折
り曲げ形成された接続部とを設け、これらの接続導体を
前記環状鉄心の両側に前記水平部が互いに向き合うよう
に配置して前記貫通導体に結合するものとする。
施された環状鉄心と、この環状鉄心を貫通する貫通導体
と、この貫通導体の両端面にそれぞれ結合された２枚の
平板な接続導体とからなる回路遮断器の過電流検出用変
流器において、前記各接続導体に、前記環状鉄心の端面
に沿い一端が前記貫通導体に結合される水平部と、その
他端から立ち下がる垂直部と、この垂直部の下端部に折
り曲げ形成された接続部とを設け、これらの接続導体を
前記環状鉄心の両側に前記水平部が互いに向き合うよう
に配置して前記貫通導体に結合するものとする。
【０００８】この発明によれば、貫通導体に結合された
接続導体の水平部には、環状鉄心の左右両側で同じ向き
に電流が流れるため、各水平部を流れる電流の磁束が環
状鉄心内で互いに打ち消し合い、それらの磁束により変
流器の特性が影響を受けることがなくなる。なお、接続
導体の各垂直部を流れる電流は互いに逆向きになるが、
この垂直部は環状鉄心の中心から外れているため、特性
には実質的に影響しない。
接続導体の水平部には、環状鉄心の左右両側で同じ向き
に電流が流れるため、各水平部を流れる電流の磁束が環
状鉄心内で互いに打ち消し合い、それらの磁束により変
流器の特性が影響を受けることがなくなる。なお、接続
導体の各垂直部を流れる電流は互いに逆向きになるが、
この垂直部は環状鉄心の中心から外れているため、特性
には実質的に影響しない。
【０００９】上記変流器において、接続導体の接続部は
環状鉄心側に折り曲げ形成するのがよい。環状鉄心の両
側の接続部を互いに環状鉄心側（内側）に折り曲げるこ
とにより、接続部が環状鉄心の外側に張り出すことによ
るスペースの無駄がなくなり、変流器の幅寸法は環状鉄
心の幅に接続導体の板厚を加えた範囲に収まる。また、
このように構成した変流器は、各相の環状鉄心の端面同
士を互いに隣接させて回路遮断器内に配設するようにす
るのがよい。これにより、変流器の密接配置が可能とな
り、回路遮断器内のスペース効率が高まる。
環状鉄心側に折り曲げ形成するのがよい。環状鉄心の両
側の接続部を互いに環状鉄心側（内側）に折り曲げるこ
とにより、接続部が環状鉄心の外側に張り出すことによ
るスペースの無駄がなくなり、変流器の幅寸法は環状鉄
心の幅に接続導体の板厚を加えた範囲に収まる。また、
このように構成した変流器は、各相の環状鉄心の端面同
士を互いに隣接させて回路遮断器内に配設するようにす
るのがよい。これにより、変流器の密接配置が可能とな
り、回路遮断器内のスペース効率が高まる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図５に基づいてこの
発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と対応する
部分には同一の符号を用いるものとする。図１はこの発
明の変流器の実施の形態を示すもので、（Ａ）は側面
図、（Ｂ）は正面図である。環状鉄心２は図示しないが
全周に渡って２次巻線が施され、モールドケースに収め
られている。そして、環状鉄心２の中心穴を貫通する丸
棒状の貫通導体３の両端面には、環状鉄心２を挟んで同
一形状の２枚の接続導体４がろう付けあるいはねじ締め
により結合されている。
発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と対応する
部分には同一の符号を用いるものとする。図１はこの発
明の変流器の実施の形態を示すもので、（Ａ）は側面
図、（Ｂ）は正面図である。環状鉄心２は図示しないが
全周に渡って２次巻線が施され、モールドケースに収め
られている。そして、環状鉄心２の中心穴を貫通する丸
棒状の貫通導体３の両端面には、環状鉄心２を挟んで同
一形状の２枚の接続導体４がろう付けあるいはねじ締め
により結合されている。
【００１１】図２は接続導体４を示したもので、（Ａ）
は側面図、（Ｂ）は正面図である。銅板からなる接続導
体４はプレス加工により図示形状に形成され、環状鉄心
２の端面に沿い、かつ一端が貫通導体３に結合される水
平部４ｂと、その他端から立ち下がる垂直部４ｃと、そ
の下端部に環状鉄心２側に折り曲げ形成された接続部４
ａとからなっている。接続部４ａにはねじ穴５が設けら
れている。２枚の接続導体は、図１に示すように、環状
鉄心の両側に水平部４ｂが互いに向き合うように配置さ
れ、貫通導体３に結合されている。
は側面図、（Ｂ）は正面図である。銅板からなる接続導
体４はプレス加工により図示形状に形成され、環状鉄心
２の端面に沿い、かつ一端が貫通導体３に結合される水
平部４ｂと、その他端から立ち下がる垂直部４ｃと、そ
の下端部に環状鉄心２側に折り曲げ形成された接続部４
ａとからなっている。接続部４ａにはねじ穴５が設けら
れている。２枚の接続導体は、図１に示すように、環状
鉄心の両側に水平部４ｂが互いに向き合うように配置さ
れ、貫通導体３に結合されている。
【００１２】図３は図１の変流器１を通電路内に挿入し
た回路遮断器を示す縦断面図である。図示回路遮断器に
おいて通電路は矢印で示すように、電源側端子７、これ
と一体の固定接触子８、これと接点を介して接触する可
動接触子９、これと摺動接触する固定導体１０、これと
ねじ１１で接続された中継導体１２、これとねじ１３で
接続された変流器１の一方の接続導体４、貫通導体３、
もう一方の接続導体４、これにねじ１４で接続された負
荷側端子１５の経路で形成される。
た回路遮断器を示す縦断面図である。図示回路遮断器に
おいて通電路は矢印で示すように、電源側端子７、これ
と一体の固定接触子８、これと接点を介して接触する可
動接触子９、これと摺動接触する固定導体１０、これと
ねじ１１で接続された中継導体１２、これとねじ１３で
接続された変流器１の一方の接続導体４、貫通導体３、
もう一方の接続導体４、これにねじ１４で接続された負
荷側端子１５の経路で形成される。
【００１３】変流器１は貫通導体３を流れる主回路電流
に基づいて２次コイルに２次電流を生じさせる。この２
次電流は電流信号としてプリント板１６上の過電流検出
回路で常時監視され、過電流状態と判断されると、電流
の大きさに応じた遅延時間を経て図示しない引外しコイ
ルに引外し信号が送出される。これにより、開閉機構１
７の鎖錠が外され、可動接触子９は開閉スプリング１８
に蓄積された勢力の放出により開離駆動される。
に基づいて２次コイルに２次電流を生じさせる。この２
次電流は電流信号としてプリント板１６上の過電流検出
回路で常時監視され、過電流状態と判断されると、電流
の大きさに応じた遅延時間を経て図示しない引外しコイ
ルに引外し信号が送出される。これにより、開閉機構１
７の鎖錠が外され、可動接触子９は開閉スプリング１８
に蓄積された勢力の放出により開離駆動される。
【００１４】図４は変流器１の平面図上に上記主回路電
流とその磁束を示したものである。中継導体１２から流
入し、一方の接続導体４の水平部４ｂに流れる電流を
I1、貫通導体３を流れる電流をI2、もう一方の接続導体
４の水平部４ｂを流れ、負荷側端子１５に流出する電流
をI3と表示すると（ただし、I1＝I2＝I3）、各電流によ
り磁束Φ1 ，Φ2 及びΦ3 が図示の通り環状鉄心２を通
過する。ここで、環状鉄心２の環状磁路を通過する磁束
Φ2 は通電電流の検出に必要なものであるが、環状鉄心
２を直径方向に沿って通過する磁束Φ1 及びΦ3 は不要
なものである。
流とその磁束を示したものである。中継導体１２から流
入し、一方の接続導体４の水平部４ｂに流れる電流を
I1、貫通導体３を流れる電流をI2、もう一方の接続導体
４の水平部４ｂを流れ、負荷側端子１５に流出する電流
をI3と表示すると（ただし、I1＝I2＝I3）、各電流によ
り磁束Φ1 ，Φ2 及びΦ3 が図示の通り環状鉄心２を通
過する。ここで、環状鉄心２の環状磁路を通過する磁束
Φ2 は通電電流の検出に必要なものであるが、環状鉄心
２を直径方向に沿って通過する磁束Φ1 及びΦ3 は不要
なものである。
【００１５】ところが、この場合、各接続導体４の水平
部４ｂを流れる電流I1，I3の向きは同じであり、従って
環状鉄心２を通過する磁束Φ1 ，Φ3 の向きは互いに逆
になる。そのため、これらの磁束Φ1 ，Φ3 は互いに打
ち消し合い、有用な磁束Φ2に影響を与えることがな
い。なお、各接続導体４の垂直部４ｂにはそれぞれ電流
I1及びI3が互いに逆向きに流れるが（図１参照）、垂直
部４ｂは環状鉄心２の外周部に位置するため、それらの
磁束は変流器１の特性にほとんど影響しない。
部４ｂを流れる電流I1，I3の向きは同じであり、従って
環状鉄心２を通過する磁束Φ1 ，Φ3 の向きは互いに逆
になる。そのため、これらの磁束Φ1 ，Φ3 は互いに打
ち消し合い、有用な磁束Φ2に影響を与えることがな
い。なお、各接続導体４の垂直部４ｂにはそれぞれ電流
I1及びI3が互いに逆向きに流れるが（図１参照）、垂直
部４ｂは環状鉄心２の外周部に位置するため、それらの
磁束は変流器１の特性にほとんど影響しない。
【００１６】一方、図４において、接続導体４の接続部
４ａは環状鉄心２側に折り曲げ形成され、接続部４ａが
環状鉄心２の外側に張り出すことによるスペースの無駄
が排除されている。その結果、変流器１は幅寸法が環状
鉄心２の幅に接続導体４の板厚を加えた範囲に収まり、
平板的でコンパクトな外形となっている。そして、すで
に説明した図３において、各相の変流器１は、環状鉄心
２の端面同士を互いに隣接する向きで回路遮断器内に配
設され、しかも図５の平面図に示したように回路遮断器
の右極（Ｔ相側）に片寄せて密接配置されている。これ
により、回路遮断器内において、変流器１の側方に余裕
スペース１９を生み、この余裕スペース１９を活かして
内装付属品を収容したり、新たに回路遮断器内の部品配
置を見直して回路遮断器の小形化を図ったりすることが
できる。
４ａは環状鉄心２側に折り曲げ形成され、接続部４ａが
環状鉄心２の外側に張り出すことによるスペースの無駄
が排除されている。その結果、変流器１は幅寸法が環状
鉄心２の幅に接続導体４の板厚を加えた範囲に収まり、
平板的でコンパクトな外形となっている。そして、すで
に説明した図３において、各相の変流器１は、環状鉄心
２の端面同士を互いに隣接する向きで回路遮断器内に配
設され、しかも図５の平面図に示したように回路遮断器
の右極（Ｔ相側）に片寄せて密接配置されている。これ
により、回路遮断器内において、変流器１の側方に余裕
スペース１９を生み、この余裕スペース１９を活かして
内装付属品を収容したり、新たに回路遮断器内の部品配
置を見直して回路遮断器の小形化を図ったりすることが
できる。
【００１７】
【発明の効果】以上の通り、この発明によれば、接続導
体を流れる電流の磁束の影響を低減して変流器の特性を
向上させ、また変流器をコンパクト化して回路遮断器内
に設置する際のスペース効率を高めることが可能とな
る。
体を流れる電流の磁束の影響を低減して変流器の特性を
向上させ、また変流器をコンパクト化して回路遮断器内
に設置する際のスペース効率を高めることが可能とな
る。
【図１】この発明の実施の形態を示すもので、（Ａ）は
変流器の側面図、（Ｂ）はその正面図である。
変流器の側面図、（Ｂ）はその正面図である。
【図２】図１における接続導体を示し、（Ａ）は正面
図、（Ｂ）はその側面図である。
図、（Ｂ）はその側面図である。
【図３】図１の変流器を収容した回路遮断器の縦断面図
である。
である。
【図４】図１の変流器を流れる電流とその磁束を示す平
面図である。
面図である。
【図５】図３における変流器の配置を示す平面図であ
る。
る。
【図６】従来の変流器を流れる電流とその磁束を示す正
面図である。
面図である。
【図７】図６の変流器の平面図である。
【図８】図７の変流器の回路遮断器内での配置を示す平
面図である。
面図である。
１ 変流器 ２ 環状鉄心 ３ 貫通導体 ４ 接続導体 ４ａ 接続部 ４ｂ 水平部 ４ｃ 垂直部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 龍典 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 内田 直司 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】２次巻線が施された環状鉄心と、この環状
鉄心を貫通する貫通導体と、この貫通導体の両端面にそ
れぞれ結合された２枚の平板な接続導体とからなる回路
遮断器の過電流検出用変流器において、 前記各接続導体に、前記環状鉄心の端面に沿い一端が前
記貫通導体に結合される水平部と、その他端から立ち下
がる垂直部と、この垂直部の下端部に折り曲げ形成され
た接続部とを設け、これらの接続導体を前記環状鉄心の
両側に前記水平部が互いに向き合うように配置して前記
貫通導体に結合したことを特徴とする回路遮断器の過電
流検出用変流器。 - 【請求項２】接続導体の接続部を環状鉄心側に折り曲げ
形成したことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器の
過電流検出用変流器。 - 【請求項３】各相の環状鉄心の端面同士を互いに隣接さ
せて回路遮断器内に配設するようにしたことを特徴とす
る請求項２記載の回路遮断器の過電流検出用変流器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26350796A JP3786223B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 回路遮断器の過電流検出用変流器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26350796A JP3786223B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 回路遮断器の過電流検出用変流器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1092288A true JPH1092288A (ja) | 1998-04-10 |
| JP3786223B2 JP3786223B2 (ja) | 2006-06-14 |
Family
ID=17390494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26350796A Expired - Fee Related JP3786223B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 回路遮断器の過電流検出用変流器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3786223B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039775A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Boeing Co:The | 締結具アレイにおける電流フローを測定するための方法およびシステム |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP26350796A patent/JP3786223B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008039775A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Boeing Co:The | 締結具アレイにおける電流フローを測定するための方法およびシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3786223B2 (ja) | 2006-06-14 |
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