JPS5937621A - しや断器の制御回路 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明はしゃ断器のトリップ用制御回路に係υ、％にト
リップ回路用電源電圧が設定値以下に低下した場合に自
動的にしゃ断器のトリップ（即ち、引外し）を行なう制
御回路に関する。

〔発明の技術的背景〕

第１図は従来のトリップ用制御回路の説明図である。図
中、１は主回路側母線Ａを開、閉するしゃ断器であシ、
このしゃ断器１をトリップするトリップコイル２と、し
ゃ断器１のもｄ、閉状態に連動して開、閉するしゃ断器
の補助接点（常開接点）３とが、トリップ回路用直流電
源母線の（イ）側ａと（へ）側すに直列接続されている
。！た、主回路母線Ａには変成器を介して保護継電器４
が設けられ、この採機継電器４の動作によシ発せられる
トリップ指令信号に基づいて閉じるトリップリレー接点
５が前記補助接点３に直列接続されている。そして、し
ゃ断器投入状態では補助接点３が閉、トリップリレー接
点５が開状態となっている。金主回路内に短絡等の事故
が発生すれば、母線Ａに過電流等の異常電流が流れ保獲
継電器４からトリップ指令信号が出力されるので、トリ
ップリレー接点５が閉じる。すると、トリップ回路用電
源母線ａ。

ｂから接点５と３を介してトリップコイル２に電源電流
が供給され、これによりトリップコイル２が励磁されて
しゃ断ＤＩがトリップし、母線Ａがしや１イノｉされて
主回路が保静さね、る。なお、しゃ断器１がトリップす
れば、それと連動して補助接点３がＧｉ４状態と；’ｌ
、トリップコイル２への通電が断たれる。

〔背Ｖ技術の１用鴫点〕 しかしながら、前記のようＸＬや断器の制御回路では、
トリップ回路用電源％１圧が設定卸以下になった場合、
例えれへ　トリップ回路用電源が蓄電池で構成さね放電
ｌによす蓄負１．池の出力電圧が低下した場合、あるい
は制御回路に事故が発生して電源電圧が異猟に低下もし
くｄ′零になった場合には、主回路に事故が発生してト
リップリレー接点５が閉状態となってもトリップコイル
２に印加されるトリップ回路用電源電圧が零あるいは低
いためにトリップコイル２が励磁されないかあるいけさ
れても充分に励磁されず、しゃ断器１がトリップしない
恐れがあった。このような場合には、上位のしゃ断器が
動作して停電領域が広がったり、もしくは該当しゃ断器
のトリップ不能のために重大事故に及ぶ恐れがあった。

〔発明の目的〕

本考案は、以上のような従来技術の欠点を除去するため
になされたものであって、トリップ回路用電源が設定値
以下になった場合には、トリップ優先の思想により、し
ゃ断器を自動的にトリップし、主回路側の重大事故の発
生を未然に防ぐことができる制御回路を提供せんとする
ものである。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明では、トリップ回路
用電源電圧が設定値以上あるか否かを第１、第２．第３
および第４の接点を有する電源電圧検出用リレーで判定
し、トリップ回路用電源電圧が設定値以上の場合には第
１と第２の接点を閉状態にしてトリップ回路用電源によ
り並列接続した第１と第２のコンデンサを充電し、電源
電圧が設定値以下の場合には第１と第２の接点を開状態
とするとともに第３と第４の接点を閉状態にし、この第
３の接点によ＃）第１と第２のコンデンサを直列接続し
てこの両コンデンサの蓄積電荷を前記第４の時点を介し
てしゃ断器のトリップコイルに放電し、トリップコイル
を励磁してしゃ断器をトリップするようにしている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面に基ついて説明する
。

一符号を付してその説明を省略する。この制御回路が前
記第１図の回路と異なる点は、トリップ回路にｃｉ分の
回路を付加した点である。

即ち、このＣ部分の回路は、トリップ回路用電、源母線
ａ、ｂに接続され直流電源電圧が印加される電源電圧検
出用電磁リレーコイル１（）と、このリレーコイルＩＯ
Ｋより開閉する常開接点である第１の接点１０−１と第
２の接点１０−２および常閉接点である第３の接点１０
−３と第４の接点１０−４とを備えている。第１の接点
１０−１は（ト）側電源母線ａに接続された抵抗１１と
直列接続され、この第１の接点１０−１には（へ）側電
源母線すに接続された第２の接点１０−２がダイオード
１２および第１のコンデンサ１３を介して直列接続され
る。このダイオード１２、第１のコンデンサ１３および
第２の接点１０−２で構成される直列回路には、直列接
続されたダイオード１４および第２のコンデンサ１５が
並列に接続されて、第１と第２のコンデンサ１３　、１
５の充電回路をそれぞれ形成する。一方、第２のコンデ
ンサ１５の←）側と第１のコンデンサ１３との間には第
３の接点１０−３が、第１のコンデンサ１３の（ト）側
とトリップコイル２の（ト）側との間には第４の接点１
０−４が、それぞれ接続され、第２のコンデンサ１５→
第３の接点１０−３−４第１のコンデンサ１３−４第４
の接点１０−４→トリツプコイル２でコンデンサ放電回
路を形成する。

また、前記リレーコイル１０にはそれによって開閉する
常閉接点である第５の接点１０−５が設けられ、前記リ
レーコイル１０の（ハ）側に接続されている。

この第５の接点１０−５には（ハ）側電源母線すに接続
された抵抗２０が直列接続きれ、かつこの直列回路には
抵抗２Ｉが並列に接続される。ここで、抵抗２０イル１
０の動作を、一方抵抗２１はリレーコイル１０の保磁電
圧をそれぞれ決定する。そして抵抗２０の抵抗値は抵抗
２１より小さく設定される。また、前記リレーコイルＩ
ＯＫはダイオード２２トコンデンサ２３がそれぞれ並列
に接続され、電源電圧検出用リレーの切換動作を円滑に
行なわせる。

このようＶＣｌ２成される制御回路の動作を説明する。

しゃ断器１の投入時において補助接点３は閉状態となっ
ている。今、制御回路に設定値以上の正常なトリップ回
路用電源電圧が印加されｆｃ場合、リレーコイル１０が
励＋８され、第１．第２の接点１０−１．１（１−２が
閉じ、壱５３．第４．第５の接点１０−３．１０−４．
１０−５が開く。

ここで、第５の接点１０−５が開状態となる際に、抵抗
２０を流れていたリレーコイル１０の励磁箱流がダイオ
ード２２に転流するとともに、コンデンサ２３の蓄積電
荷もリレーコイル１０を通して放電されるため、電源電
圧検出用リレーの切換動作が円滑に行なわれる。この切
換動作が完了すると、リレーコイル１０→抵抗２１を流
れる保磁電流によシ、電源電圧検出用リレーはその開閉
状態を保持する。

これによパ（１）側電源母線ａから（ハ）側電源母線す
に、抵抗１１→第１の接点１０−１−ダイオード１２→
第１のコンデンサ１３→第２の接点１０−２と、抵抗１
１−４第１の接点１０−１→ダイオード１４→第２のコ
ンデンサ１５のループにそれぞれ電源電流が流れ、第１
と第２のコンデンサ１３　、１５が充電される。

このような状態においてトリップ回路用電源電圧が設定
値よシ低くなるかあるいは無くなれば、リレーコイル１
０の保磁電流が不足し、電源電圧検出用リレーが復帰し
て第１と第２の接点１０−１゜１０−２が開き、第３と
第４の接点１０−３．１０−４が閉じる。その結果箱１
と第２のコンデンサ１３゜１５は第３の接点１０−３に
より直列に接続され、両コンデンサ１３　、１５の重畳
された蓄積電荷が第４の接点１Ｏ−４−４）リップコイ
ル２へと放電され、トリップコイル２が励磁されてしゃ
断器１がトリップされる。そのため、トリップ回路用電
源電圧の不足時に生じるしゃ断器ｌのトリップ不能と、
それに伴なう主回路側の短絡事故等の拡大波及とを未然
に防止することが可能となる。また、トリップ回路用′
亀源として蓄′亀池を使用するときには蓄電池が自然放
電してトリップ回路用電源電圧が徐々に低下することが
あるが、このように電源電圧が徐々に低下し、トリップ
コイル２の動作電圧よυも低い電圧値で電源電圧検出用
リレーが復帰した場合でも、第１と第２のコンデンサ１
３　、１５は直列となってトリップコイル２に接続され
るため、第１と第２のコンデンサ１３　、１５の放電電
圧が電源電圧のほぼ２倍となり、この放電電圧によｆｉ
）リップコイル２を励磁するので、電源電圧が漸減して
も確実にしゃ断器１をトリップさせることができる。

また、上記実施例では電源電圧検出用リレーを有接点リ
レーで構成したので、簡単な回路構成で電源電圧が設定
値以上か否かを判定できるという利点がある。なお、こ
のリレーを無接点リレーで構成するようにしてもよい。

さらに！た、上記実施例では、２個の放電用コンデンサ
１３　、１５’ｉ設けているが、３個以上の放電用コン
デンサを設け、充電時にこれらを並列接続し、放電時に
これらを直列接続するような構成にすれば、放電電圧の
大きさを適宜に選定すること°ができる。

第３図は本発明の池の実施例（第２実施例）Ｋ係る制御
回路の説明図であシ、前記第２図と同一要素は同一符号
を付してその説明を省略する。この制御回路が前記第２
図の回路と異なる点は、抵抗２０と２１′ｔ−それぞれ
可変抵抗器２σと２１’Ｋ　したことである。

一般に直流用電磁リレーは、定格電圧の７０％〜８５％
で動作し、１０％〜３ｏチで復帰するが、しゃ断器１の
投入動作は定格操作を在（即ち、トリップ回路用電源電
圧）の８５俤で可能であシ、一方トリップ動作は７０俤
で可能であるため、制御回路の蓄電動作（−ち、第１と
第２のコンデンサ９，１３への充電）は定格操作電圧の
８５係以下で行ない、トリップ動作は定格操作電圧の７
０％以下で可能となる必要がある。そこで、その動作電
圧の範囲を抵抗器２σ、２１１の抵抗値を変えることに
より調整可能としたものである。

即ち、抵抗２０１の抵抗値を大きくすると、電源電圧検
出用リレーの動作電流がし埋られて動作電圧が上昇し、
逆に抵抗値を小さくすると、電源電圧検出用リレーの動
作電圧が低下する。また、抵抗２１１の抵抗値を犬きぐ
すると、電源電圧検出用リレーの保磁電流が減少して復
帰電圧が犬きくなシ、逆に抵抗値を小云くすると、復帰
電圧が小さくなる。このように、抵抗２０’　、　２１
．’の抵抗値を変えることによりｔｉ電源電圧検出用リ
レー動作電圧（即ち制御回路の作動電圧）の範囲を調整
することができる。

以−ヒのような第１と第２実施例に係る制御回路を、引
出台車および自動連結式主回路断路部を備えた引出形し
ゃ断器に取付け、この引出形しゃ断器の制御回路断路部
を通してトリップ回路の電源に接続するようにすれば、
本発明によるトリップ島優先の機能が完全なものとなる
。

即ち、第２図または第３図の回路を引出形しゃ断器本体
に取付け、トリップ回路用電源を制御回路断路部を通し
て接続する。この制御回路断路部は、例えば第２図中の
Ｄ−１、Ｄ−２、Ｄ−３のいずれかに設けられる。

ところで、前記第２図または第３図の制御回路が引出形
しゃ断本体に取付けられていない場合を考える。仮シに
しゃ断器が運転位置にあり、投入動作をした後、しゃ断
器の制御回路断路部が何らかの事故によりはずれた場合
、第１および第２のコンデ゛ンサ１３　、１５とトリッ
プコイル２の接続部もはずれるため、しゃ断器のトリッ
プ動作は行なわれなくなり、本発明によるトリップ優先
の機能も不完全なものとなる。

そこで引出形しゃ断器本体に前記第２図または第３図の
回路を取付ければ、たとえしゃ断器の制御回路断路部が
はずれても、第１および第２のコンデンサ１３　、１５
とトリップコイル２は接続されているため、トリップ回
路用電源電圧の消失により電源電圧検出用リレーが復帰
し、第４の接点１〇−４が閉じてトリップコイル２が励
磁され、しゃ断器がトリップする。そのため、トリップ
優先の機能が完全なものとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明では、トリップ回路用電源
電圧が設定値以上あるか否かを第１．第２、第３および
第４の接点を有する電源電圧用検出用リレーで判定し、
トリップ回路用電源電圧が設定値以上の場合には第１と
第２の接点を閉状態にしてトリップ回路用電源により第
１と第２のコンデンサを充電し、電源電圧が設定値以下
の場合には第３と第４の接点を閉状態にしてこの第３と
第４の接点を介して直列接続された第１と第２のコンデ
ンサの蓄積電荷をしゃ断器のトリップコイルに放電し、
トリップコイルを励磁してしゃ断器をトリップさせるこ
とができるので、万一トリップ回路用電源電圧が不足も
しくは無くなっても、未然にしゃ断器を自動的にトリッ
プさせ、電源電圧不足によるトリップの不動作とそれに
起因するしゃ断不能を防止し、主回路側の短絡事故等の
拡大波及を防［Ｅすることができる。ざらにまた、電源
電圧が徐々に低下し、トリップコイルの動作電圧よシも
低い電圧値で電源電圧検出用リレーが復帰した場合でも
、電源電圧の＋１は２倍に相当する第１および第２のコ
ンデンサ放電電圧によりトリップコイルが励磁されるの
で、−シゃ断器を確実にトリップきせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の制御回路の説明図、第２図は本発明の一
実施例に係るしゃ断器の制御回路の説明図、第３図は池
の実施例に係る制御回路の説明図である。 １・・・しゃ断器、２・・・しゃ断器のトリップリレー
コイル、３・・・しゃ断器の補助接点、４・・・採機継
電器、１０・・・電源電圧検出用リレーコイル、１０−
１゜１０−２．１０−３．１０−４．１０−５・・・電
源電圧検出用リレーの接点、１３　、１５・・・コンデ
ンサ、２０　、２０’　。 ２１　、２１’・・・抵抗、ａ、ｂ・・・トリップ回路
用電源母線。 出願人代理人　　猪　股　　　清

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、トリップ回路用電源から供給される励磁用電流によ
   りしゃ断器をト“リップするトリップコイルと、保護継
   電遠の動作により発せられるドリップ指令信号を受けて
   前記ドリップコイルに励磁用電流を流すトリップリレー
   接点とを圃えたしゃ断器の制御回路において 前記トリップ回路用電源′亀圧が設定値を超えるときに
   閉状態となる第１および第２の接点と前記トリップ回路
   用′紅源電圧が設定値以下のときに閉状態となる第３お
   よび第４の接点とを有する電源電圧検出用リレーと、前
   記閉状態の第１および第２の接点を介して前記トリップ
   回路用電源から充電電流が供ｍｌされかつ前記閉状態の
   第３および第４の接点を介して直列に接続されて放電電
   流を前記トリップコイルに供給する第１と第２のコンデ
   ンサとを、前記しゃ断器の制御回路に設けたことを特徴
   とするしゃ断器の制御回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載の制御回路において、前
   記電源電圧検出用リレーを、トリップ回路用筒、源電圧
   が印加されるリレーコイルと、このリレーコイルによシ
   開、閉される常開状態の第１．第２の接点および常閉状
   態の第３．第４の接点とで梠成し、直列接続した前記第
   １の接点および前記第１のコンデンサにトリップ回路用
   電源電圧を印加し、直列接続した前記第２のコンデンサ
   および前記第２の接点を前記第１のコンデンサに並列接
   続し、前記第１のコンデンサの０→１ｌｊｌと前記第２
   のコンデンサの（へ）１１ｔｌに前記第３の接点を接続
   し、かつこのコンデンサの←）側と前記トリップコイル
   の一端を接続したしゃ断器の制御回路。