JPH056723A - 断路器の開閉電流低減回路 - Google Patents
断路器の開閉電流低減回路Info
- Publication number
- JPH056723A JPH056723A JP15668791A JP15668791A JPH056723A JP H056723 A JPH056723 A JP H056723A JP 15668791 A JP15668791 A JP 15668791A JP 15668791 A JP15668791 A JP 15668791A JP H056723 A JPH056723 A JP H056723A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disconnector
- circuit
- resistance element
- short
- ptc resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電路開閉時の電流を低減し、断路器でのアー
ク発生を抑制する。 【構成】 断路器１０が取り付けられた電路にＰＴＣ抵
抗素子２を直列に挿入接続するとともに、図示を省略し
た電磁駆動回路により開閉する短絡スイッチ３をＰＴＣ
抵抗素子２と並列に電路に接続してなり、短絡スイッチ
３は、電磁駆動回路により断路器１０の開成に先立って
開成し、一方、断路器１０の閉成後に閉成するようにし
て、断路器１０の開成直前および閉成直後に電路を流れ
る電流がＰＴＣ抵抗素子２で急激に低減されるようにし
た。
ク発生を抑制する。 【構成】 断路器１０が取り付けられた電路にＰＴＣ抵
抗素子２を直列に挿入接続するとともに、図示を省略し
た電磁駆動回路により開閉する短絡スイッチ３をＰＴＣ
抵抗素子２と並列に電路に接続してなり、短絡スイッチ
３は、電磁駆動回路により断路器１０の開成に先立って
開成し、一方、断路器１０の閉成後に閉成するようにし
て、断路器１０の開成直前および閉成直後に電路を流れ
る電流がＰＴＣ抵抗素子２で急激に低減されるようにし
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電路の開閉時に流れる
過大電流を低減してアークの発生を抑制する断路器の開
閉電流低減回路に関する。
過大電流を低減してアークの発生を抑制する断路器の開
閉電流低減回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】断路器は、電力機器の点検修理等の際、
電源からの分離を確実に行うために使用される。図２は
断路器を電力機器に取り付けた場合の接続図である。図
２に示すように、断路器１０は、通常、電路中に遮断器
２０と隣接して取り付けられ、遮断器２０で大電流を遮
断した後に断路器１０で開成し、一方、断路器１０を閉
成した後に遮断器２０を投入している。近年は、ＳＦ6
ガス中に収容された断路器も広く使用されている。
電源からの分離を確実に行うために使用される。図２は
断路器を電力機器に取り付けた場合の接続図である。図
２に示すように、断路器１０は、通常、電路中に遮断器
２０と隣接して取り付けられ、遮断器２０で大電流を遮
断した後に断路器１０で開成し、一方、断路器１０を閉
成した後に遮断器２０を投入している。近年は、ＳＦ6
ガス中に収容された断路器も広く使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、遮断器２０
による遮断後であっても、電路にはケーブルやコンデン
サによる充電電流が流れている。したがって、断路器を
開成すると、この充電電流を急激に遮断することにな
り、開成直後に電極間にアークが発生してしまう。同様
に、断路器を閉成するときも、充電電流とともに過大な
突入電流が過渡的に流れるためアークが発生していま
う。このアークにより断路器の絶縁破壊が生じ、更に電
極の消耗も促進される問題があった。そのため、従来は
断路器の容積を増して絶縁を強化するとともに、その電
極に高価な合金電極材を使用せざるを得ず、断路器１０
の製造コストが極めて高くなる問題があった。
による遮断後であっても、電路にはケーブルやコンデン
サによる充電電流が流れている。したがって、断路器を
開成すると、この充電電流を急激に遮断することにな
り、開成直後に電極間にアークが発生してしまう。同様
に、断路器を閉成するときも、充電電流とともに過大な
突入電流が過渡的に流れるためアークが発生していま
う。このアークにより断路器の絶縁破壊が生じ、更に電
極の消耗も促進される問題があった。そのため、従来は
断路器の容積を増して絶縁を強化するとともに、その電
極に高価な合金電極材を使用せざるを得ず、断路器１０
の製造コストが極めて高くなる問題があった。
【０００４】また、特にＳＦ6ガス絶縁の断路器では、
アークにより発生する分解生成物（ガス）の雰囲気への
影響が重大となっており、そのため、水分管理、絶縁材
料、金属表面への十分な配慮を要するという問題もあっ
た。
アークにより発生する分解生成物（ガス）の雰囲気への
影響が重大となっており、そのため、水分管理、絶縁材
料、金属表面への十分な配慮を要するという問題もあっ
た。
【０００５】本発明はかかる問題点に鑑みて創案された
もので、その目的とするところは、電路の開閉時の過大
な充電電流および突入電流（以下、開閉電流と称する）
を低減させる断路器の開閉電流低減回路を提供すること
にある。
もので、その目的とするところは、電路の開閉時の過大
な充電電流および突入電流（以下、開閉電流と称する）
を低減させる断路器の開閉電流低減回路を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による断路器の開
閉電流低減回路は、断路器と直列に電路に挿入接続され
たＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient)抵抗素
子と、該ＰＴＣ抵抗素子と並列に前記電路に接続され、
その閉成時には前記ＰＴＣ抵抗素子を短絡させる短絡ス
イッチと、該短絡スイッチを開閉駆動する駆動手段とを
有し、前記短絡スイッチは、前記駆動手段により前記断
路器の開成に先立って開成し、一方、前記断路器の閉成
後に閉成して、開閉電流がＰＴＣ抵抗素子を流れるよう
にしたものである。
閉電流低減回路は、断路器と直列に電路に挿入接続され
たＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient)抵抗素
子と、該ＰＴＣ抵抗素子と並列に前記電路に接続され、
その閉成時には前記ＰＴＣ抵抗素子を短絡させる短絡ス
イッチと、該短絡スイッチを開閉駆動する駆動手段とを
有し、前記短絡スイッチは、前記駆動手段により前記断
路器の開成に先立って開成し、一方、前記断路器の閉成
後に閉成して、開閉電流がＰＴＣ抵抗素子を流れるよう
にしたものである。
【０００７】
【作用】断路器を開成して充電電流を遮断するときは、
まず短絡スイッチが断路器の開成に先立って開成する。
これにより、充電電流がＰＴＣ抵抗素子に流れる。ＰＴ
Ｃ抵抗素子に充電電流が流れると、ジュール熱によりそ
の抵抗値が急激に増加するので該充電電流の値が急激に
低減する。低減した時点で断路器が開成するので遮断時
の充電電流が極小となり、アークの発生が抑制される。
まず短絡スイッチが断路器の開成に先立って開成する。
これにより、充電電流がＰＴＣ抵抗素子に流れる。ＰＴ
Ｃ抵抗素子に充電電流が流れると、ジュール熱によりそ
の抵抗値が急激に増加するので該充電電流の値が急激に
低減する。低減した時点で断路器が開成するので遮断時
の充電電流が極小となり、アークの発生が抑制される。
【０００８】一方、断路器を閉成するときは既に短絡ス
イッチが開成されているので、閉成直後の突入電流およ
び充電電流はＰＴＣ抵抗素子を流れ、急激に低減する。
これにより断路器を流れる電流が極小となり、アークの
発生が抑制される。その後、短絡スイッチが閉成してＰ
ＴＣ抵抗素子を短絡させ、定常状態となる。
イッチが開成されているので、閉成直後の突入電流およ
び充電電流はＰＴＣ抵抗素子を流れ、急激に低減する。
これにより断路器を流れる電流が極小となり、アークの
発生が抑制される。その後、短絡スイッチが閉成してＰ
ＴＣ抵抗素子を短絡させ、定常状態となる。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１０】図１（ａ）（ｂ）は、各々本発明の一実施
例に係る開閉電流低減回路の構成図である。これらの図
において、１，１’は開閉電流低減回路、２はＰＴＣ抵
抗素子、３は短絡スイッチを示す。また、従来と同様、
１０は断路器、２０は遮断器を示す。
例に係る開閉電流低減回路の構成図である。これらの図
において、１，１’は開閉電流低減回路、２はＰＴＣ抵
抗素子、３は短絡スイッチを示す。また、従来と同様、
１０は断路器、２０は遮断器を示す。
【００１１】図１（ａ）を参照すると、開閉電流低減回
路１は、電路に断路器１０と直列に挿入接続されたＰＴ
Ｃ抵抗素子２と、該ＰＴＣ抵抗素子２と並列に電路に接
続された短絡スイッチ３と、図示を省略した駆動手段と
で構成されている。
路１は、電路に断路器１０と直列に挿入接続されたＰＴ
Ｃ抵抗素子２と、該ＰＴＣ抵抗素子２と並列に電路に接
続された短絡スイッチ３と、図示を省略した駆動手段と
で構成されている。
【００１２】開閉電流の容量が大きいときは、図１
（ｂ）に示すように、複数のＰＴＣ抵抗素子２を並列接
続して開閉電流低減回路１’を構成する。
（ｂ）に示すように、複数のＰＴＣ抵抗素子２を並列接
続して開閉電流低減回路１’を構成する。
【００１３】ＰＴＣ抵抗素子２は、低電流のときは低抵
抗値であるが、電流の増加によりジュール熱が発生して
その抵抗値が急激に増加する素子で、例えば（Ｖ1-XＣ
ｒX）2Ｏ3（但し、０≦Ｘ≦０.０１５）を１１００℃以
上で仮焼し、この仮焼物に焼結助剤としてＦｅを混合
し、更に、この混合物を１５３５℃以上の熱で焼成する
ことで得られるもの（本発明者らによる特願平２−１９
８４５３号明細書参照）を用いる。
抗値であるが、電流の増加によりジュール熱が発生して
その抵抗値が急激に増加する素子で、例えば（Ｖ1-XＣ
ｒX）2Ｏ3（但し、０≦Ｘ≦０.０１５）を１１００℃以
上で仮焼し、この仮焼物に焼結助剤としてＦｅを混合
し、更に、この混合物を１５３５℃以上の熱で焼成する
ことで得られるもの（本発明者らによる特願平２−１９
８４５３号明細書参照）を用いる。
【００１４】また、短絡スイッチ３はＰＴＣ抵抗素子２
と並列に前記電路に接続され、図示を省略した駆動手
段、例えばタイマ内蔵の電磁駆動回路により開閉駆動さ
れる。この短絡スイッチ３は、定常時には閉成してＰＴ
Ｃ抵抗素子２を短絡させているが、断路器１０が開閉す
るときは電磁駆動回路が作動してその開成に先立って開
成し、一方、断路器１０が閉成するときは電磁駆動回路
により断路器１０閉成後に閉成する。これにより、断路
器１０の開成直前および閉成直後の開閉電流がＰＴＣ抵
抗素子２を流れる。ＰＴＣ抵抗素子２に開閉電流が流れ
ると、ジュール熱によりその抵抗値が急激に増加し、電
流値が１／３〜１／４程度に低減する。
と並列に前記電路に接続され、図示を省略した駆動手
段、例えばタイマ内蔵の電磁駆動回路により開閉駆動さ
れる。この短絡スイッチ３は、定常時には閉成してＰＴ
Ｃ抵抗素子２を短絡させているが、断路器１０が開閉す
るときは電磁駆動回路が作動してその開成に先立って開
成し、一方、断路器１０が閉成するときは電磁駆動回路
により断路器１０閉成後に閉成する。これにより、断路
器１０の開成直前および閉成直後の開閉電流がＰＴＣ抵
抗素子２を流れる。ＰＴＣ抵抗素子２に開閉電流が流れ
ると、ジュール熱によりその抵抗値が急激に増加し、電
流値が１／３〜１／４程度に低減する。
【００１５】したがって、電路の遮断時は、充電電流が
十分低減した時点で断路器１０が開成するので、アーク
の発生が著しく抑制されるとともに、電極の負担が断路
器１０単体の場合に比べて大幅に軽減され、その消耗が
緩和される。
十分低減した時点で断路器１０が開成するので、アーク
の発生が著しく抑制されるとともに、電極の負担が断路
器１０単体の場合に比べて大幅に軽減され、その消耗が
緩和される。
【００１６】同様に、断路器１０の閉成直後は突入電流
および充電電流が急激に低減するので、断路器１０を流
れる電流が極小となり、アークの発生が著しく抑制され
る。また断路器１０の電極の消耗も大幅に緩和される。
また、定常電流に復帰した後、短絡スイッチが閉成して
ＰＴＣ抵抗素子を短絡させるので、その後の電力ロスが
なくなる。
および充電電流が急激に低減するので、断路器１０を流
れる電流が極小となり、アークの発生が著しく抑制され
る。また断路器１０の電極の消耗も大幅に緩和される。
また、定常電流に復帰した後、短絡スイッチが閉成して
ＰＴＣ抵抗素子を短絡させるので、その後の電力ロスが
なくなる。
【００１７】なお、開閉電流の低減量は、ＰＴＣ抵抗素
子２の数を増すことで更に増加させることができる。
子２の数を増すことで更に増加させることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る断路
器の開閉電流抑制回路は、短絡スイッチの切り替えによ
り、断路器の開成直前および閉成直後に流れる開閉電流
をＰＴＣ抵抗素子に流して急激に低減させるようにした
ので、断路器の開閉時のアーク発生が抑制されるととも
に、電極の消耗が従来に比べて大幅に緩和されるという
優れた効果を有する。特に、ＳＦ6絶縁による断路器で
は、分解生成物（ガス）の発生が抑制されるのでその効
果は絶大なものがある。
器の開閉電流抑制回路は、短絡スイッチの切り替えによ
り、断路器の開成直前および閉成直後に流れる開閉電流
をＰＴＣ抵抗素子に流して急激に低減させるようにした
ので、断路器の開閉時のアーク発生が抑制されるととも
に、電極の消耗が従来に比べて大幅に緩和されるという
優れた効果を有する。特に、ＳＦ6絶縁による断路器で
は、分解生成物（ガス）の発生が抑制されるのでその効
果は絶大なものがある。
【００１９】また、断路器が小容量のもので済み、容積
を小型にすることができるとともに、他の使用素材も安
価なものとすることができるので、断路器のトータルコ
ストを低くすることができるという効果も有する。
を小型にすることができるとともに、他の使用素材も安
価なものとすることができるので、断路器のトータルコ
ストを低くすることができるという効果も有する。
【図１】本発明の一実施例に係る断路器の開閉電流低減
回路の構成図であり、（ａ）はＰＴＣ抵抗素子が一つの
場合、（ｂ）はＰＴＣ抵抗素子が二つの場合の構成図で
ある。
回路の構成図であり、（ａ）はＰＴＣ抵抗素子が一つの
場合、（ｂ）はＰＴＣ抵抗素子が二つの場合の構成図で
ある。
【図２】電力機器における従来の断路器の接続図であ
る。
る。
１，１’…開閉電流低減回路、２…ＰＴＣ抵抗素子、３
…短絡スイッチ、１０…断路器、２０…遮断器。
…短絡スイッチ、１０…断路器、２０…遮断器。
Claims (2)
- 【請求項１】 断路器の開成直前および閉成直後に電路
に流れる開閉電流を低減する回路であって、前記断路器
と直列に前記電路に挿入接続されたＰＴＣ抵抗素子と、
該ＰＴＣ抵抗素子と並列に前記電路に接続され、その閉
成時には前記ＰＴＣ抵抗素子を短絡させる短絡スイッチ
と、該短絡スイッチを開閉駆動する駆動手段とを有し、
前記短絡スイッチは、前記駆動手段により前記断路器の
開成に先立って開成し、一方、前記断路器の閉成後に閉
成して、前記開閉電流がＰＴＣ抵抗素子を流れるように
したことを特徴とする断路器の開閉電流抑制回路。 - 【請求項２】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15668791A JPH056723A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 断路器の開閉電流低減回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15668791A JPH056723A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 断路器の開閉電流低減回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH056723A true JPH056723A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15633135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15668791A Pending JPH056723A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 断路器の開閉電流低減回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH056723A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5666254A (en) * | 1995-09-14 | 1997-09-09 | Raychem Corporation | Voltage sensing overcurrent protection circuit |
| US5689395A (en) * | 1995-09-14 | 1997-11-18 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuit |
| US5737160A (en) * | 1995-09-14 | 1998-04-07 | Raychem Corporation | Electrical switches comprising arrangement of mechanical switches and PCT device |
| US5864458A (en) * | 1995-09-14 | 1999-01-26 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuits comprising combinations of PTC devices and switches |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP15668791A patent/JPH056723A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5666254A (en) * | 1995-09-14 | 1997-09-09 | Raychem Corporation | Voltage sensing overcurrent protection circuit |
| US5689395A (en) * | 1995-09-14 | 1997-11-18 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuit |
| US5737160A (en) * | 1995-09-14 | 1998-04-07 | Raychem Corporation | Electrical switches comprising arrangement of mechanical switches and PCT device |
| US5864458A (en) * | 1995-09-14 | 1999-01-26 | Raychem Corporation | Overcurrent protection circuits comprising combinations of PTC devices and switches |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5629658A (en) | Methods of arc suppression and circuit breakers with electronic alarmers | |
| US4459629A (en) | Electric circuit breaker utilizing semiconductor diodes for facilitating interruption | |
| JPS59105226A (ja) | しゃ断器 | |
| JPS6013254B2 (ja) | 直流しや断器 | |
| US20150014277A1 (en) | Interchangeable switching module and electrical switching apparatus including the same | |
| JP2001515652A (ja) | 改良されたアーク遮断性能を持つ遮断器 | |
| AU767295B2 (en) | High-speed current-limiting switch | |
| US5428195A (en) | Current limiter unit for molded case circuit breakers | |
| US3538278A (en) | High voltage electric circuit breaker | |
| KR910001317B1 (ko) | 반도체소자의 보호회로 | |
| US7208851B2 (en) | Circuit arrangement for the reliable switching of electrical circuits | |
| JPH056723A (ja) | 断路器の開閉電流低減回路 | |
| US5353186A (en) | Reactor switch | |
| JPH056720A (ja) | 柱上開閉器 | |
| US3454831A (en) | Quick-opening,low cost,current limiting circuit breaker | |
| US9583937B2 (en) | Low-, medium-, or high-voltage switchgear | |
| US6665157B2 (en) | Apparatus for interrupting an electrical circuit | |
| JPS6115569B2 (ja) | ||
| JPH0754904Y2 (ja) | 分路リアクトル用ガス遮断器 | |
| JPH0346934B2 (ja) | ||
| JP2000067710A (ja) | 遮断器 | |
| US3436700A (en) | Parallel assisted circuit interrupting device | |
| Marbury et al. | New series capacitor protective device | |
| JPH11149851A (ja) | 限流遮断装置 | |
| JPH0469011A (ja) | 超伝導コイルの保護方法および保護装置 |