JP2548894B2 - Electronic wiring protection circuit breaker - Google Patents
Electronic wiring protection circuit breakerInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は電子回路により配線を限
時あるいは瞬時に遮断する電子式配線保護遮断器に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic wiring protection circuit breaker for interrupting wiring in a timed or instantaneous manner by an electronic circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電子式配線保護遮断器は図３に示
されるように、配線Ｒ、Ｓ、Ｔに流れる負荷電流を変流
器ＣＴで検出し、その二次電流を整流器により整流して
電源としたうえ、該電源電圧に基づいて瞬時引き外し領
域か長・短限時引き外し領域かの判定を行い、その判定
に従って瞬時引き外し回路、短限時引き外し回路、長限
時引き外し回路を駆動して限時あるいは瞬時の引き外し
動作を行っている。このため、変流器ＣＴの二次電流を
差動増幅器により電源電圧内にシフトする場合、瞬時引
き外し信号による動作時間が電源電圧の立ち上がりに影
響されるため、瞬時引き外し動作ができず、理想的な瞬
時遮断特性が得られにくいという問題があった。2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic wiring protection circuit breaker, as shown in FIG. 3, detects a load current flowing through wirings R, S and T by a current transformer CT and rectifies the secondary current by a rectifier. The power supply is used as a power source, and the instantaneous trip circuit, short-time trip circuit, and long-time trip circuit are determined according to the determination based on the power supply voltage. Driven for timed or instantaneous tripping operation. Therefore, when the secondary current of the current transformer CT is shifted into the power supply voltage by the differential amplifier, the operating time due to the instantaneous trip signal is affected by the rise of the power supply voltage, so that the instantaneous trip operation cannot be performed. There is a problem that it is difficult to obtain the ideal instantaneous cutoff characteristic.
【０００３】また、配線Ｒ、Ｓ、Ｔにサージ電流、突入
電流、ノイズ等が発生すると瞬時引き外し回路が誤動作
するという問題があるうえに、一つの電源回路で瞬時引
き外し回路、短限時引き外し回路、長限時引き外し回路
を動かすため消費電流が増すという問題があった。Further, when surge currents, inrush currents, noises, etc. occur on the wirings R, S, T, there is a problem that the instantaneous trip circuit malfunctions, and in addition, a single power supply circuit causes an instantaneous trip circuit and a short time delay. There is a problem that the current consumption increases because the trip circuit and the long-time trip circuit operate.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
のような問題点を解決し、瞬時引き外し動作を遅れるこ
となく確実に行え、また、突入電流、サージ電流、ノイ
ズ等による誤動作を防止できるうえに、消費電流を低減
できる電子式配線保護遮断器を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to perform an instantaneous trip operation reliably without delay, and to prevent malfunction due to inrush current, surge current, noise, etc. Another object of the present invention is to provide an electronic wiring protection circuit breaker that can prevent current consumption and reduce current consumption.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、配線の負荷電
流を検出して配線を限時あるいは瞬時に遮断する電子式
配線保護遮断器において、負荷電流を検出する変流器の
二次電流を整流する整流器に電源回路と長・短限時領域
では瞬時引き外し回路(7) の動作電圧を発生しない電流
検出用抵抗を直列に接続し、該電流検出用抵抗に、時限
回路を設けた瞬時引き外し回路を接続するとともに、前
記電源回路に整流器(6) に設けられた電流検出抵抗Ｒ 15
〜Ｒ 17 により取り出された電圧が入力される長・短限時
引き外し回路を接続したことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an electronic wiring protection circuit breaker which detects a load current of a wiring and interrupts the wiring in a timed or instantaneous manner, and detects a secondary current of a current transformer which detects the load current. Rectifier to rectify power supply circuit and long / short time limit area
In this case, a current detection resistor that does not generate an operating voltage of the instantaneous trip circuit (7) is connected in series, and an instantaneous trip circuit provided with a time circuit is connected to the current detection resistor, and a rectifier is connected to the power supply circuit . Current detection resistor R 15 provided in (6)
It is characterized in that a long / short time delay trip circuit to which the voltage taken out by R 17 is inputted is connected.
【０００６】[0006]
【作用】本発明の電子式配線保護遮断器は、配線の負荷
電流を検出する変流器の二次電流を整流して電源とする
電源回路に直列に接続され、長・短限時領域では瞬時引
き外し回路(7) の動作電圧を発生しない電流検出抵抗Ｒ
1 の電圧Ｖｒを時限回路Ｒ2 Ｃ1 により負荷電流に応じ
て所定時間Ｔだけ遅延させることにより、突入電流、サ
ージ電流、ノイズ等によるピーク電圧は微小化されるか
出力されなくなるので、瞬時引き外し領域の電流による
ピーク電圧のみを検出することができる。そして、検出
された電圧が設定電圧を越えると瞬時引き外し回路は瞬
時引き外し信号を出力してサイリスタをオンとし、引き
外し機構のトリップコイルを励磁して負荷回路の瞬時遮
断を行うものである。The electronic wiring protection circuit breaker of the present invention is connected in series to the power supply circuit that rectifies the secondary current of the current transformer that detects the load current of the wiring and uses it as the power supply, and is instantaneous in the long / short time-definite area. Pull
Current detection resistor R that does not generate the operating voltage of the disconnection circuit (7)
By delaying by a predetermined time T in accordance with the load current 1 of the voltage Vr by timing circuit R 2 C 1, the inrush current, the surge current, the peak voltage due to noise or the like is not output either micronized, instantly pull Only the peak voltage due to the current in the removal area can be detected. When the detected voltage exceeds the set voltage, the instantaneous trip circuit outputs an instantaneous trip signal to turn on the thyristor and excites the trip coil of the trip mechanism to instantaneously interrupt the load circuit. .
【０００７】また、配線に長・短限時領域の電流が流れ
た場合は、前記電流検出抵抗Ｒ1 には電圧Ｖｒはほとん
ど発生しないので瞬時引き外し回路は動作しないが、電
源回路に接続された長・短限時引き外し回路には整流器
に設けられた電流検出抵抗Ｒ 15 〜Ｒ 17 により取り出され
た電圧が入力され、配線に流れる電流に応じて時限演算
を行い、長・短限時遮断特性に合わせたタイミングで長
・短限時引き外し信号を出力してサイリスタをオンと
し、引き外し機構のトリップコイルを励磁して負荷回路
の長・短限時遮断を行うものである。Further, when a current in the long / short time limit region flows in the wiring, the voltage Vr is hardly generated in the current detection resistor R 1 , so that the instantaneous trip circuit does not operate, but it is connected to the power supply circuit. Rectifier for long / short time delay trip circuit
Are taken out by the current detection resistors R 15 to R 17 provided in
Voltage is input, timed calculation is performed according to the current flowing in the wiring, and a long / short time delay trip signal is output at a timing that matches the long / short time cutoff characteristics to turn on the thyristor and trip the trip mechanism. It excites the coil to interrupt the load circuit for long or short time.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。１、２、３は各配線４の負荷電流を検出す
る変流器であり、該変流器１、２、３はダイオードＤ1
〜Ｄ8 により構成された整流器６に接続され、該整流器
６には電流検出抵抗Ｒ1 と電源回路５とが直列に接続さ
れるもので、変流器１、２、３の二次電流が整流器６に
おいて全波整流され、電源回路５により限時引き外し回
路の電源として用いられる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below based on the illustrated embodiments. 1, 2 and 3 are current transformers that detect the load current of each wiring 4, and the current transformers 1, 2 and 3 are diodes D 1
Is connected to the rectifier 6 constituted by D 8 and the current detecting resistor R 1 and the power supply circuit 5 are connected in series to the rectifier 6, and the secondary currents of the current transformers 1, 2, 3 are It is full-wave rectified in the rectifier 6 and used by the power supply circuit 5 as a power supply for the time delay trip circuit.
【０００９】７は電源回路５に直列に接続される電流検
出抵抗Ｒ1 を介して接続される瞬時引き外し回路であ
り、該瞬時引き外し回路７には時限回路Ｒ2 Ｃ1 とトラ
ンジスタ回路８とが設けられている。瞬時引き外し回路
７は瞬時引き外し領域の電流によって電流検出抵抗Ｒ1
の電圧Ｖｒを電源電圧とし、時限回路Ｒ2 Ｃ1 で遅延さ
せる。Reference numeral 7 denotes an instantaneous trip circuit connected to the power supply circuit 5 via a current detection resistor R 1 connected in series. The instantaneous trip circuit 7 includes a time limit circuit R 2 C 1 and a transistor circuit 8 And are provided. The instantaneous trip circuit 7 uses the current in the instantaneous trip area to detect the current detection resistor R 1
Is used as the power supply voltage and delayed by the time limit circuit R 2 C 1 .
【００１０】そして、遅延された電圧が瞬時引き外し領
域に達するとトランジスタ回路８が駆動され、トランジ
スタＴｒ1 はオンとなり、トランジスタＴｒ2 のコレク
タ−エミッタ間には図２の(b) に示される電圧Ｖｃｅ1
を発生するが、電圧Ｖｃｅ1は時限回路Ｒ2 Ｃ1 により
電流に応じた時間Ｔだけ遅延されるので、トランジスタ
回路８を駆動する突入電流、サージ電流、ノイズ等によ
る出力は図２(b) に示されるように微小化されたり、出
力されることがないのでトランジスタ回路８より瞬時引
き外し信号として出力されることはない。When the delayed voltage reaches the instantaneous trip region, the transistor circuit 8 is driven, the transistor Tr 1 is turned on, and the collector-emitter of the transistor Tr 2 is shown in FIG. 2 (b). Voltage Vce 1
However, since the voltage Vce 1 is delayed by the time circuit R 2 C 1 for the time T corresponding to the current, the output due to the rush current, surge current, noise, etc. driving the transistor circuit 8 is generated as shown in FIG. As shown in (1), it is not miniaturized or output, so that it is not output as an instantaneous trip signal from the transistor circuit 8.
【００１１】また、トランジスタ回路８に設けられた可
変抵抗ＶＲは電圧Ｖｃｅ1 の瞬時引き外しレベルを調整
自在とするために設けられるものであり、該可変抵抗Ｖ
Ｒにより電圧Ｖｃｅ1 は電圧Ｖｃｅ2 とされ、該電圧Ｖ
ｃｅ2 が設定された電圧Ｖ2を越えた際、トランジスタ
Ｔｒ3 、Ｔｒ4 、Ｔｒ5 がオンとなり瞬時引き外し信号
Ｒ0 を出力する。このように瞬時引き外しレベルの判定
を２段階に設けることより、判別精度を向上させること
ができる。The variable resistor VR provided in the transistor circuit 8 is provided so that the instantaneous trip level of the voltage Vce 1 can be adjusted, and the variable resistor VR is provided.
The voltage Vce 1 is changed to the voltage Vce 2 by R, and the voltage Vce 1
When ce 2 exceeds the set voltage V 2 , the transistors Tr 3 , Tr 4 , Tr 5 are turned on and the instantaneous trip signal R 0 is output. In this way, the determination accuracy can be improved by providing the determination of the instantaneous trip level in two stages.
【００１２】９は整流器６に設けられる長・短限時引き
外し領域の電流検出抵抗Ｒ15〜Ｒ17により検出される電
圧に応じて時限演算を行い、長・短限時遮断特性に応じ
た長・短限時引き外し信号を出力する長・短限時引き外
し回路である。Numeral 9 performs a timed operation according to the voltage detected by the current detection resistors R 15 to R 17 in the long / short time delay trip region provided in the rectifier 6 to obtain a long / short time-dependent cutoff characteristic. It is a long / short time delay trip circuit that outputs a short time delay trip signal.
【００１３】１０は引き外し機構を動作させるサイリス
タであり、該サイリスタ１０は瞬時引き外し回路７ある
いは長・短限時引き外し回路９のトリガ出力Ｒ0 によっ
てオンとなり、引き外し機構のトリップコイル１１を励
磁して負荷回路の遮断を行うものである。Reference numeral 10 is a thyristor for operating the tripping mechanism. The thyristor 10 is turned on by the trigger output R 0 of the instantaneous trip circuit 7 or the long / short time delay trip circuit 9, and the trip coil 11 of the trip mechanism is turned on. It excites and interrupts the load circuit.
【００１４】このように構成されたものは、各配線４の
負荷電流を検出する各変流器１、２、３の二次電流は整
流器６のダイオードＤ1 〜Ｄ8 により全波整流されて電
源回路５により長・短限時引き外し回路９の電源とされ
る。そして瞬時引き外し回路７の電源は電源回路５に直
列に接続される電流検出抵抗Ｒ1 により図２の(a) に示
される電圧Ｖｒとして取り出される。この電圧Ｖｒは長
・短限時引き外し領域の電流の場合にはほとんど発生し
ないのでトランジスタ回路８は駆動されず瞬時引き外し
回路７は瞬時引き外し信号を出力しない。。In the device thus constructed, the secondary currents of the respective current transformers 1, 2 and 3 for detecting the load currents of the respective wirings 4 are full-wave rectified by the diodes D 1 to D 8 of the rectifier 6. The power supply circuit 5 supplies the long / short time delay trip circuit 9 with power. Then, the power source of the instantaneous trip circuit 7 is taken out as the voltage Vr shown in FIG. 2A by the current detection resistor R 1 connected in series with the power source circuit 5. Since this voltage Vr is hardly generated in the case of current in the long / short time delay trip region, the transistor circuit 8 is not driven and the instantaneous trip circuit 7 does not output the instantaneous trip signal. .
【００１５】また、サージ電流、突入電流、ノイズ等の
トランジスタ回路８を駆動することができる電流は時限
回路Ｒ2 Ｃ1 により遅延され、図2 の(b) に示されるよ
うに電流に応じた時間Ｔだけ遅延されるので微小化され
たり、出力されることがないので、これらの電流により
瞬時引き外し回路７は瞬時引き外し信号を出力すること
はないものである。The current such as surge current, rush current and noise that can drive the transistor circuit 8 is delayed by the time limit circuit R 2 C 1, and the current is changed according to the current as shown in FIG. 2 (b). Since it is delayed by the time T, it is not miniaturized or output, so that the instantaneous trip circuit 7 does not output the instantaneous trip signal by these currents.
【００１６】そして、電流が瞬時引き外し領域のとき
は、電圧Ｖｒによりトランジスタ回路８は駆動され、ト
ランジスタ回路８のトランジスタＴｒ1 はオンとなり、
トランジスタＴｒ2 のコレクタ−エミッタ間には電圧Ｖ
ｃｅ1 が発生する。この電圧Ｖｃｅ1 は可変抵抗ＶＲに
より電圧Ｖｃｅ2 となり、電圧Ｖｃｅ2 が設定された電
圧Ｖ2 を越えるとトランジスタＴｒ3 、Ｔｒ4 、Ｔｒ5
により増幅された瞬時引き外し信号Ｒ0 をサイリスタ１
０のゲートに出力する。この引き外し信号Ｒ0 によりサ
イリスタ１０はオンとなり引き外し機構のトリップコイ
ル１１は励磁されて負荷回路を瞬時遮断することとな
る。Then, when the current is in the instantaneous trip region, the transistor circuit 8 is driven by the voltage Vr, and the transistor Tr 1 of the transistor circuit 8 is turned on,
A voltage V is applied between the collector and the emitter of the transistor Tr 2.
ce 1 occurs. This voltage Vce 1 is a variable resistor VR by the voltage Vce 2 and the voltage Vce 2 exceeds voltage V 2 which is set when the transistor Tr 3, Tr 4, Tr 5
The instantaneous trip signal R 0 amplified by the thyristor 1
Output to the 0 gate. The trip signal R 0 turns on the thyristor 10 to excite the trip coil 11 of the trip mechanism to instantaneously interrupt the load circuit.
【００１７】また、変流器１、２、３により検出された
長・短限時領域の電流は瞬時引き外し領域の電流よりも
小さいので、電流検出抵抗Ｒ1 には電圧Ｖｒはほとんど
生じることがなく、トランジスタ回路８は駆動されな
い。このとき整流器６に設けられた電流検出抵抗Ｒ15〜
Ｒ17により取り出された電圧は長・短限時引き外し回路
７に入力され、電流に応じて時限演算され、長・短限時
遮断特性の長・短限時引き外し信号を出力する。この引
き外し信号によりサイリスタ１０はオンとなり引き外し
機構のトリップコイル１１は励磁されて負荷回路を長・
短限時遮断することとなる。Further, since the currents in the long / short time limit regions detected by the current transformers 1, 2, 3 are smaller than the currents in the instantaneous trip region, the voltage Vr is almost generated in the current detection resistor R 1. None, the transistor circuit 8 is not driven. At this time, the current detection resistor R 15 provided in the rectifier 6
The voltage extracted by R 17 is input to the long / short time delay trip circuit 7 and timed according to the current to output a long / short time delay trip signal having a long / short time cutoff characteristic. This trip signal turns on the thyristor 10 and the trip coil 11 of the trip mechanism is excited to lengthen the load circuit.
It will be cut off for a short time.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明は前記説明によって明らかなよう
に、変流器の二次電流を整流して電源とし、該電源回路
に直列に接続される電流検出抵抗により検出された電圧
を電源電圧として瞬時引き外し回路を単独で動作させる
ようにしたから、電源の立ち上がりによる影響を受ける
ことなく瞬時引き外し信号を出力することができる。ま
た、電流検出抵抗によって検出された電圧により動作さ
れる瞬時引き外し回路を長・短限時引き外し回路と分離
させたから、長・短限時引き外し領域におけるノイズに
よる誤動作を防止でき、瞬時引き外し領域以下では瞬時
引き外し回路は動作しないので、消費電力を押さえるこ
とができる。また、整流器に設けられた電流検出抵抗に
より取り出された電圧を長・短限時引き外し回路に入力
し、電流に応じた時限演算を行い、長・短限時遮断特性
に合わせたタイミングで長・短限時引き外し信号を出力
することができる。 As is apparent from the above description, the present invention rectifies the secondary current of the current transformer into a power supply, and uses the voltage detected by the current detection resistor connected in series with the power supply circuit as the power supply voltage. As described above, since the instantaneous trip circuit is independently operated, the instantaneous trip signal can be output without being affected by the rise of the power supply. In addition, since the instantaneous trip circuit operated by the voltage detected by the current detection resistor is separated from the long / short time delay trip circuit, malfunctions due to noise in the long / short time delay trip area can be prevented, and the instantaneous trip area can be prevented. In the following, since the instantaneous trip circuit does not operate, power consumption can be suppressed. In addition, the current detection resistor provided in the rectifier
Input the extracted voltage to the long / short time delay trip circuit
The long and short time cutoff characteristics are calculated by performing timed calculation according to the current.
Outputs a long / short time delay trip signal according to the timing
can do.
【００１９】さらに、電源電圧を時限回路により遅延さ
せることにより、サージ電流、突入電流、ノイズ等を微
小化したり、出力されないようにしているので、サージ
電流、突入電流、ノイズその他による判別誤差を吸収す
ることができ、瞬時引き外し回路の誤動作を確実に防止
できる。従って、本発明は従来の問題点を解決した電子
式配線保護遮断器として業界にもたらす益極めて大なも
のである。Further, by delaying the power supply voltage with a time circuit, surge current, inrush current, noise, etc. are miniaturized or prevented from being output, so that discrimination errors due to surge current, inrush current, noise, etc. are absorbed. Therefore, the malfunction of the instantaneous trip circuit can be reliably prevented. Therefore, the present invention is extremely beneficial to the industry as an electronic wiring protection circuit breaker that solves the conventional problems.
【図１】本発明の実施例を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention.
【図２】電流検出抵抗及び瞬時引き外し回路における電
圧を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a voltage in a current detection resistor and an instantaneous trip circuit.
【図３】従来の電子式配線保護遮断器の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional electronic wiring protection circuit breaker.
１〜３ 変流器 ５ 電源回路 ６ 整流器 ７ 瞬時引き外し回路 ９ 長・短限時引き外し回路 Ｒ1 電流検出抵抗 Ｒ2 Ｃ1 時限回路1-3 Current transformer 5 Power supply circuit 6 Rectifier 7 Instantaneous trip circuit 9 Long / short time delay trip circuit R 1 Current detection resistor R 2 C 1 Time limit circuit
Claims (1)
るいは瞬時に遮断する電子式配線保護遮断器において、
負荷電流を検出する変流器(1) 〜(3) の二次電流を整流
する整流器(6) に電源回路(5) と長・短限時領域では瞬
時引き外し回路(7) の動作電圧を発生しない電流検出用
抵抗Ｒ1 とを直列に接続し、該電流検出用抵抗Ｒ1 に、
時限回路Ｒ2 Ｃ1 を設けた瞬時引き外し回路(7) を接続
するとともに、前記電源回路(5) に整流器(6) に設けら
れた電流検出抵抗Ｒ 15 〜Ｒ 17 により取り出された電圧が
入力される長・短限時引き外し回路(9) を接続したこと
を特徴とする電子式配線保護遮断器。1. An electronic wiring protection circuit breaker for detecting a load current of a wiring to interrupt the wiring in a timed or instantaneous manner,
Current transformer for detecting a load current (1) to (3) of the rectifier for rectifying the secondary current (6) to the power supply circuit (5) and instantaneous on the long and short Delayed region
A current detection resistor R 1 that does not generate an operating voltage of the time trip circuit (7) is connected in series, and the current detection resistor R 1 is connected to the current detection resistor R 1 .
The instantaneous trip circuit (7) provided with the time limit circuit R 2 C 1 is connected, and the power supply circuit (5 ) is provided with the rectifier (6).
The voltage taken out by the current detecting resistors R 15 to R 17
An electronic wiring protection circuit breaker characterized by being connected to an input long / short time delay trip circuit (9).
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5315013A JP2548894B2 (en) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Electronic wiring protection circuit breaker |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP5315013A JP2548894B2 (en) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | Electronic wiring protection circuit breaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07170650A JPH07170650A (en) | 1995-07-04 |
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Families Citing this family (3)
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| JPS6258828A (en) * | 1985-05-23 | 1987-03-14 | 三菱電機株式会社 | Circuit breaker |
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1993
- 1993-12-15 JP JP5315013A patent/JP2548894B2/en not_active Expired - Fee Related
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