JPS589577A - 複数電源装置の故障判別方法 - Google Patents
複数電源装置の故障判別方法Info
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- JPS589577A JPS589577A JP56105057A JP10505781A JPS589577A JP S589577 A JPS589577 A JP S589577A JP 56105057 A JP56105057 A JP 56105057A JP 10505781 A JP10505781 A JP 10505781A JP S589577 A JPS589577 A JP S589577A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/493—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode the static converters being arranged for operation in parallel
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- Power Engineering (AREA)
- Inverter 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】
本発明は複数台の電源装置特にインバータ装置を並列運
転するシステムにおける故障判別方法に関するものであ
る。
転するシステムにおける故障判別方法に関するものであ
る。
一般に複数台の電源装置を並列運転して共通の負荷に電
力供給するいわゆる並列運転システムにおいては、故障
が発生した場合その電源装置を給電系から切離し、残り
の電源装置で負荷への電力２ 供給を継続することによって給電の信頼性が向上させら
れるものとなっている。したがって複数台の電源装置の
故障をそれぞれ検出する故障検出装置は並列運転システ
ムの信頼性上極めて重要である。
力供給するいわゆる並列運転システムにおいては、故障
が発生した場合その電源装置を給電系から切離し、残り
の電源装置で負荷への電力２ 供給を継続することによって給電の信頼性が向上させら
れるものとなっている。したがって複数台の電源装置の
故障をそれぞれ検出する故障検出装置は並列運転システ
ムの信頼性上極めて重要である。
しかしながら各電源装置特にインバータ装置の場合、極
めて多数の構成部分が用いられて回路構成されるゆえに
、広範囲に存在し得る故障を全て検出することは困難と
なる。これより通常発振器回路の故障検出、論理制御回
路の故障検出およびインバータ回路の転流失敗検出によ
りインバータ装置の故障検出を代表させる方法がとられ
るが、これらの回路は論理的動作をするため故障検出が
比較的容易であって並列運転されるインバー−装置の主
要回路部であるところから有効なものとなる。しかし当
然のことながらかくの如き従来方法は前記回路部の故障
に対してのみ有効となるものであった。
めて多数の構成部分が用いられて回路構成されるゆえに
、広範囲に存在し得る故障を全て検出することは困難と
なる。これより通常発振器回路の故障検出、論理制御回
路の故障検出およびインバータ回路の転流失敗検出によ
りインバータ装置の故障検出を代表させる方法がとられ
るが、これらの回路は論理的動作をするため故障検出が
比較的容易であって並列運転されるインバー−装置の主
要回路部であるところから有効なものとなる。しかし当
然のことながらかくの如き従来方法は前記回路部の故障
に対してのみ有効となるものであった。
すなわち、電源装置の一例のインバータ装置にあっても
故障の他の重要な要素であり一般の電源Ｐ３ 装置においても故障の重要な要素であるところの、出力
電圧検出制御回路、不平衡電流検出制御回路などのいわ
ゆるアナログ制御回路故障、インバータトランスや交流
フィルタ回路の故障、順変換回路や直流平滑回路の故障
、バッテリ接続回路とその検出回路の故障、さらにはこ
れら回路内あるいは相互間の接続部分の故障などに対し
て殆ど無力である。そしてかかる広範囲に存在する電源
装置の故障をも検出し並列運転システムの信頼性を向上
させようとしても、その故障検出装置が高価で複雑膨大
なものとなり、さらに故障検出装置の信頼性低下をまね
く結果となって実用化されないものになってしまう。
故障の他の重要な要素であり一般の電源Ｐ３ 装置においても故障の重要な要素であるところの、出力
電圧検出制御回路、不平衡電流検出制御回路などのいわ
ゆるアナログ制御回路故障、インバータトランスや交流
フィルタ回路の故障、順変換回路や直流平滑回路の故障
、バッテリ接続回路とその検出回路の故障、さらにはこ
れら回路内あるいは相互間の接続部分の故障などに対し
て殆ど無力である。そしてかかる広範囲に存在する電源
装置の故障をも検出し並列運転システムの信頼性を向上
させようとしても、その故障検出装置が高価で複雑膨大
なものとなり、さらに故障検出装置の信頼性低下をまね
く結果となって実用化されないものになってしまう。
本発明は上述したような点に鑑みて、並列運転システム
における電源装置の広範囲にわたる故障検出を極めて簡
単な構成をもって高速かつ確実番ζ判別することにより
、効果的に故障検出機能が拡大された装置を実現できる
方法を提供するものである。以下本発明を実施例図面を
参照して説明するＯ 第１図は本発明による具体例を示す要部制御系統図で１
単相電源の並列運転システムにおける適用例を示してい
る。図においてＩＮＶ、 、 ＩＮＶ２．・・・・・・
ＩＮｖｎは並列運転される乳合の電源装置、Ｗは負荷、
ＵＣＤｌ、ＵＣＤ２．−・・−・ＵＣＤｎは電流検出回
路、ＡＣＤｌ。
における電源装置の広範囲にわたる故障検出を極めて簡
単な構成をもって高速かつ確実番ζ判別することにより
、効果的に故障検出機能が拡大された装置を実現できる
方法を提供するものである。以下本発明を実施例図面を
参照して説明するＯ 第１図は本発明による具体例を示す要部制御系統図で１
単相電源の並列運転システムにおける適用例を示してい
る。図においてＩＮＶ、 、 ＩＮＶ２．・・・・・・
ＩＮｖｎは並列運転される乳合の電源装置、Ｗは負荷、
ＵＣＤｌ、ＵＣＤ２．−・・−・ＵＣＤｎは電流検出回
路、ＡＣＤｌ。
ＡＣＤ２．・・・・・・ＡＣＤｎは絶対値検出回路、Ｒ
１，Ｒ２，・・・・・・Ｒｎは出力抵抗、０ＣＤ１．０
ＣＤ２．・・・・・・０ＣＤｎは電流検出器、ＳＣＷは
信号共通接続部分を示す。ここに電流検出回路ＵＣＤ１
．ＵＣＤ２．・・・・・・ＵＣＤｎはそれぞれ変流器Ｃ
Ｔ１１＋ＣＴ２１ ＊ ””・・ＣＴｎｌとその二次抵
抗Ｒ１１＋ Ｒ２１＋ ””” ＲＨｌとさらに信号電
流検出器であるところの変流器ＣＴ１２ｓＣＴ２２＋・
・・・・・ＣＴｎ２から構成され、絶対値検出回路人Ｃ
Ｄ１．人ＣＤ２１・・・・・・人ＣＤｎはそれぞれ整流
器ＲＰ１゜ＲＦｆｉ、・・・・・・ＲＦｎとその出力抵
抗Ｒ１２＋ Ｒ２１ｍ・・・・・・Ｂｎ！よりなる。
１，Ｒ２，・・・・・・Ｒｎは出力抵抗、０ＣＤ１．０
ＣＤ２．・・・・・・０ＣＤｎは電流検出器、ＳＣＷは
信号共通接続部分を示す。ここに電流検出回路ＵＣＤ１
．ＵＣＤ２．・・・・・・ＵＣＤｎはそれぞれ変流器Ｃ
Ｔ１１＋ＣＴ２１ ＊ ””・・ＣＴｎｌとその二次抵
抗Ｒ１１＋ Ｒ２１＋ ””” ＲＨｌとさらに信号電
流検出器であるところの変流器ＣＴ１２ｓＣＴ２２＋・
・・・・・ＣＴｎ２から構成され、絶対値検出回路人Ｃ
Ｄ１．人ＣＤ２１・・・・・・人ＣＤｎはそれぞれ整流
器ＲＰ１゜ＲＦｆｉ、・・・・・・ＲＦｎとその出力抵
抗Ｒ１２＋ Ｒ２１ｍ・・・・・・Ｂｎ！よりなる。
き
かくの如４第１図薯と示される回路構成において、電源
装置ＩＮＶ１〜ＩＮｖｎの電源出力が共通接続されて負
荷Ｗに給電される系統からなり、変流器ＣＴＩＩ〜ｃ’
ｒｎ、の出力端から変流器ｃ’ｒ１２〜ＣＴｎ２を介し
て母線Ｂ、 、 Ｂｇにより信号共通接続部分ＳＣＷに
て共通後５ 続され、絶対値検出回路人ＣＤ１〜人ＣＤｎの出力が電
流検出器ＯＣＤ、〜０ＣＤｎ＃こ信号発生する出力抵抗
Ｒ１〜Ｒｎを介して母線ｎ３１ Ｂ４に・より信号共通
接続部分ＳＣＷにて共通接続されてなる。
装置ＩＮＶ１〜ＩＮｖｎの電源出力が共通接続されて負
荷Ｗに給電される系統からなり、変流器ＣＴＩＩ〜ｃ’
ｒｎ、の出力端から変流器ｃ’ｒ１２〜ＣＴｎ２を介し
て母線Ｂ、 、 Ｂｇにより信号共通接続部分ＳＣＷに
て共通後５ 続され、絶対値検出回路人ＣＤ１〜人ＣＤｎの出力が電
流検出器ＯＣＤ、〜０ＣＤｎ＃こ信号発生する出力抵抗
Ｒ１〜Ｒｎを介して母線ｎ３１ Ｂ４に・より信号共通
接続部分ＳＣＷにて共通接続されてなる。
さてかかる構成においては各電源装置の出力電流をｉｌ
、 ′Ｘ２・・・・・・ｉｎ、負荷電流をｔｏとするに
、（１）式が成立する。
、 ′Ｘ２・・・・・・ｉｎ、負荷電流をｔｏとするに
、（１）式が成立する。
ｔ、＋ｔ２＋・・・・・・・・・＋ｉｎ寓 ｔｏ
・・・・・・（１）また各
電源装置が正常な状態で均等に分担する電流は（Ｉｏ／
％）である。ここで変流器ＣＴ１１ ＊ ＣＴ２３ ＋
・・・・・・ＣＴｎｌの変流比をｋとすると、二次電流
′Ｌ１＋”ｌ＋・・・・・・しは（２）式で示される。
・・・・・・（１）また各
電源装置が正常な状態で均等に分担する電流は（Ｉｏ／
％）である。ここで変流器ＣＴ１１ ＊ ＣＴ２３ ＋
・・・・・・ＣＴｎｌの変流比をｋとすると、二次電流
′Ｌ１＋”ｌ＋・・・・・・しは（２）式で示される。
ｉ、＝（ｉ、／ｋ） ち■（Ｉ２／Ｆｃ）・・・・・
・・・・Ｌｕｘ（ｉｎ／ｋ）・・・・・・（２） したがって Ｌ１十１２＋・・・・・・Ｌ、Ｗ（ｉｏ／ｋ）・・・・
・・（３）となる。また母線”１＋Ｊ間の電圧を一〇１
、二次抵抗Ｒ１１〜Ｒｎｌの抵抗値を几、変流器Ｃ１１
ｌ、２〜Ｃ’ｌ’ｎ！の一次６ よって（九−〇、／Ｂ） −（ｔｏ／ｋ）となり、した
がって（６）式かくの如くに、変流器ＣＴ１１〜ＣＴｎ
ｌＩに流れる電流’１１〜Ｌｍｌは、各電源装置が出力
しているベクトル電流のＸ１〜肱と各電源装置が正常時
に分担すべきベクトル電流の（ｉ６／ｎ）との差、すな
わち不平衡電流を示していることになる。
・・・・Ｌｕｘ（ｉｎ／ｋ）・・・・・・（２） したがって Ｌ１十１２＋・・・・・・Ｌ、Ｗ（ｉｏ／ｋ）・・・・
・・（３）となる。また母線”１＋Ｊ間の電圧を一〇１
、二次抵抗Ｒ１１〜Ｒｎｌの抵抗値を几、変流器Ｃ１１
ｌ、２〜Ｃ’ｌ’ｎ！の一次６ よって（九−〇、／Ｂ） −（ｔｏ／ｋ）となり、した
がって（６）式かくの如くに、変流器ＣＴ１１〜ＣＴｎ
ｌＩに流れる電流’１１〜Ｌｍｌは、各電源装置が出力
しているベクトル電流のＸ１〜肱と各電源装置が正常時
に分担すべきベクトル電流の（ｉ６／ｎ）との差、すな
わち不平衡電流を示していることになる。
ここで出力抵抗Ｒｔｓ〜Ｒｎ１１の抵抗値を尋しいもＰ
７ のとして回路抵抗値を同じｒとするに、絶対値検出回路
人ＣＤ１〜ＡＣＤｎよりその絶対値ｌｒ”ｌｌ Ｉ〜ｌ
ｒＬＥｌｌ １が検出されることになる。さらにこの
検出出力が演算抵抗として作用する出力抵抗Ｒ１〜Ｒｎ
を介して共通接続されるため、これらＩＬ１〜〜の抵抗
値が等しいとすれば母線Ｂ５１Ｂ４間の電圧’ｏｘが（
７）式で示されるものとなり、平均値を得ることになる
。
７ のとして回路抵抗値を同じｒとするに、絶対値検出回路
人ＣＤ１〜ＡＣＤｎよりその絶対値ｌｒ”ｌｌ Ｉ〜ｌ
ｒＬＥｌｌ １が検出されることになる。さらにこの
検出出力が演算抵抗として作用する出力抵抗Ｒ１〜Ｒｎ
を介して共通接続されるため、これらＩＬ１〜〜の抵抗
値が等しいとすれば母線Ｂ５１Ｂ４間の電圧’ｏｘが（
７）式で示されるものとなり、平均値を得ることになる
。
したがって出力抵抗Ｒ１〜ＴＬｎの両端には各電源装置
の不平衡電流とそれらの平均値との差、すなわち（ｌＬ
ｌｌ＋−’＋１２） ＋ （ｌ’１ｌｌ−’１１１）＊
””” （１’５ｌ−Ｖｏｚ）の検出電圧を発生するこ
とになる。このことは故障を生じた電源装置に関する検
出電圧が正の極性、他の健全な電源装置に関する検出電
圧が負の極性でそれぞれ検出されることになる。これよ
り電流検出器０ＣＤ１〜０ＣＤｎは検出電圧入力が正の
極性でかつ規定の値をこえたとき故障と格別に判定する
ことができる。
の不平衡電流とそれらの平均値との差、すなわち（ｌＬ
ｌｌ＋−’＋１２） ＋ （ｌ’１ｌｌ−’１１１）＊
””” （１’５ｌ−Ｖｏｚ）の検出電圧を発生するこ
とになる。このことは故障を生じた電源装置に関する検
出電圧が正の極性、他の健全な電源装置に関する検出電
圧が負の極性でそれぞれ検出されることになる。これよ
り電流検出器０ＣＤ１〜０ＣＤｎは検出電圧入力が正の
極性でかつ規定の値をこえたとき故障と格別に判定する
ことができる。
つぎに前記故障判別の一例を詳細説明するに、電源装置
ＩＮＶ１に故障が発生した場合電源装置ＩＮＶ。
ＩＮＶ１に故障が発生した場合電源装置ＩＮＶ。
には正常状態で分担すべき電流（Ｉ６７’ｎ）に故障電
流”Ｉｌｌが加わるものとすれば、電流検出回路ＵＣＤ
ｌにより（’ｓｓ −Ｉｌｌ／ｋ）なる不平衡分が検
出されるものとなる。一方前記故障電流Ｉｌｌが他の健
全な電源装置ＩＮＶ２〜ＩＮｖｎに分流するため、これ
らの電流検出回路ＵＣＤ２〜ＵＣＤｎにはそれぞれ（−
１１１／（ｆＬ−１）・ｋｗａ −Ａ１．／（？Ｌ−１
））の不平衡電流が検出されるものとなる。したがって
絶対値検出回路ＡＣＤ１には（ｌｒ’１ｔｌ−’ｏｚＬ
絶対値検出回路ＡＣＤ、〜人ＣＤｎには（ｌｒＬｓｘ／
（？Ｌ−１）ｌ−’ａｍ／（ＴＬｌ））の電圧がそれぞ
れ出力され、またこれらの出力平均値の電圧（Ｖｏｚ
・２／（％ −ｔ ） ）が母線ＢＢ ｒ ８４間に与
えられルコとになる。これより、出力抵抗几１１こは（
ｔｏｔａｌ−２／（”−１））＞Ｏ）＋ Ｒ２〜Ｒｎに
は（’ｏｘ（−１／（？Ｌ−ｔ））＜０）ナルＩＥ圧カ
検出すｔＬ、ｔＶＪわち故障発生の電源装置ＩＮＶｌに
のみ正の極性の検出電圧が得られるこ十になり、電流検
出器０ＣＤ１はその極性を判別し所定の値をこえた際に
故障判定すればよいものとなるため、高速かつ確実１ζ
故障を検出することができるものとなる。
流”Ｉｌｌが加わるものとすれば、電流検出回路ＵＣＤ
ｌにより（’ｓｓ −Ｉｌｌ／ｋ）なる不平衡分が検
出されるものとなる。一方前記故障電流Ｉｌｌが他の健
全な電源装置ＩＮＶ２〜ＩＮｖｎに分流するため、これ
らの電流検出回路ＵＣＤ２〜ＵＣＤｎにはそれぞれ（−
１１１／（ｆＬ−１）・ｋｗａ −Ａ１．／（？Ｌ−１
））の不平衡電流が検出されるものとなる。したがって
絶対値検出回路ＡＣＤ１には（ｌｒ’１ｔｌ−’ｏｚＬ
絶対値検出回路ＡＣＤ、〜人ＣＤｎには（ｌｒＬｓｘ／
（？Ｌ−１）ｌ−’ａｍ／（ＴＬｌ））の電圧がそれぞ
れ出力され、またこれらの出力平均値の電圧（Ｖｏｚ
・２／（％ −ｔ ） ）が母線ＢＢ ｒ ８４間に与
えられルコとになる。これより、出力抵抗几１１こは（
ｔｏｔａｌ−２／（”−１））＞Ｏ）＋ Ｒ２〜Ｒｎに
は（’ｏｘ（−１／（？Ｌ−ｔ））＜０）ナルＩＥ圧カ
検出すｔＬ、ｔＶＪわち故障発生の電源装置ＩＮＶｌに
のみ正の極性の検出電圧が得られるこ十になり、電流検
出器０ＣＤ１はその極性を判別し所定の値をこえた際に
故障判定すればよいものとなるため、高速かつ確実１ζ
故障を検出することができるものとなる。
９
かくの如き実施例は、並列運転される各電源装置の不平
衡電流の絶対値を検出する手段を備えるとともに、各絶
対値検出手段出力とこれらの出力平均値との差を得るよ
うにした本発明の要件を具備してなるインバータ装置並
列運転システムの一例であり、かかる実施例を前述した
如き従来の論理的動作を行う故障検出方法によるものに
付加するように用いることは容易である。なお本実施例
は本発明の理解を容易にするため具体的な例を示すもの
であるが、本発明は、かかる第１図の構成にとられれる
ことなく前記要件を具備するいずれのものであっても適
用されることは明らかである。
衡電流の絶対値を検出する手段を備えるとともに、各絶
対値検出手段出力とこれらの出力平均値との差を得るよ
うにした本発明の要件を具備してなるインバータ装置並
列運転システムの一例であり、かかる実施例を前述した
如き従来の論理的動作を行う故障検出方法によるものに
付加するように用いることは容易である。なお本実施例
は本発明の理解を容易にするため具体的な例を示すもの
であるが、本発明は、かかる第１図の構成にとられれる
ことなく前記要件を具備するいずれのものであっても適
用されることは明らかである。
以上説明したように本発明によれば、並列運転システム
における電源装置の広範囲にわたる故障検出を高速かつ
確実に判別する簡単な構成の装置を実現し得る格別な方
法を提供できる。
における電源装置の広範囲にわたる故障検出を高速かつ
確実に判別する簡単な構成の装置を実現し得る格別な方
法を提供できる。
第１図は本発明ζこよる具体例を示す要部制御系統図で
ある。 ＩＮＶ、 −ＩＮＶｎ・・・・・・電源装置、Ｗ・・・
・・・負荷、 ＵＣＤＩ〜ＩＧ ＵＣＤｎ・・・・・・電流検出回路、人ＣＤ１〜人ｃＤ
ｎ・・曲絶対値検出回路ＳＲ１〜Ｒｎ・・面出カ抵抗、
０ＣＤ１〜ｏｃＤｎ・・・・・・電流検出器。 特許出願人 東洋電機製造株式会社 代表者 土 井 厚
ある。 ＩＮＶ、 −ＩＮＶｎ・・・・・・電源装置、Ｗ・・・
・・・負荷、 ＵＣＤＩ〜ＩＧ ＵＣＤｎ・・・・・・電流検出回路、人ＣＤ１〜人ｃＤ
ｎ・・曲絶対値検出回路ＳＲ１〜Ｒｎ・・面出カ抵抗、
０ＣＤ１〜ｏｃＤｎ・・・・・・電流検出器。 特許出願人 東洋電機製造株式会社 代表者 土 井 厚
Claims (1)
- 複数台の電源装置を負荷に共通接続して電力供給する並
列運転システムにおいて、前記複数台の電源装置の各不
平衡電流絶対値を検出する絶対値検出手段を備え、該各
年平衡電流絶対値とこれらの出力平均値を比較するとと
もに、その差が特定の極性を有しかつ所定の値をこえた
ことにより当該電源装置を故障と判定するようにしたこ
とを特徴とする複数電源装置の故障判別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56105057A JPS589577A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 複数電源装置の故障判別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56105057A JPS589577A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 複数電源装置の故障判別方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589577A true JPS589577A (ja) | 1983-01-19 |
Family
ID=14397345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56105057A Pending JPS589577A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 複数電源装置の故障判別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589577A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61227638A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | 株式会社東芝 | 電力変換装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55162828A (en) * | 1979-06-06 | 1980-12-18 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Fault detector |
-
1981
- 1981-07-07 JP JP56105057A patent/JPS589577A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55162828A (en) * | 1979-06-06 | 1980-12-18 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Fault detector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61227638A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | 株式会社東芝 | 電力変換装置 |
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