JPH06233443A - 回路遮断器の制御装置 - Google Patents
回路遮断器の制御装置Info
- Publication number
- JPH06233443A JPH06233443A JP5013113A JP1311393A JPH06233443A JP H06233443 A JPH06233443 A JP H06233443A JP 5013113 A JP5013113 A JP 5013113A JP 1311393 A JP1311393 A JP 1311393A JP H06233443 A JPH06233443 A JP H06233443A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- output
- circuit
- offset counter
- circuit breaker
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構成部品の経年劣化による誤動作や動作不能
を未然に防止するとともに、構成部品の経年劣化による
誤差を自己補正した正確な引き外し特性を得る。 【構成】 マイクロプロセッサ154の機能により、定期
的に入力切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換
え、Ａ／Ｄ変換回路153の出力に含まれている各構成部
品の経年劣化等による誤差成分（オフセット値）を監視
し、その誤差成分が所定の範囲を越えたか否かを判断す
る。さらに、マイクロプロセッサ154はＡ／Ｄ変換回路1
53の実際の出力から誤差成分（オフセット値）を引算す
ることにより補正する。
を未然に防止するとともに、構成部品の経年劣化による
誤差を自己補正した正確な引き外し特性を得る。 【構成】 マイクロプロセッサ154の機能により、定期
的に入力切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換
え、Ａ／Ｄ変換回路153の出力に含まれている各構成部
品の経年劣化等による誤差成分（オフセット値）を監視
し、その誤差成分が所定の範囲を越えたか否かを判断す
る。さらに、マイクロプロセッサ154はＡ／Ｄ変換回路1
53の実際の出力から誤差成分（オフセット値）を引算す
ることにより補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、回路遮断器の制御装
置、特に、装置を構成する各部品の経年劣化等を検出
し、誤動作防止及び誤差自動補正が可能な回路遮断器の
制御装置に関するものである。
置、特に、装置を構成する各部品の経年劣化等を検出
し、誤動作防止及び誤差自動補正が可能な回路遮断器の
制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、特開昭60ー223418号公報に記載
された従来の回路遮断器の制御装置を図３を用いて説明
する。図３は、従来の回路遮断器の制御装置の構成を示
すブロック図である。図３において、各電路101、102、10
3にはそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流
器21、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各
変流器21、22、23にはそれぞれ制御装置71、72、73が接続さ
れている。各制御装置71、72、73はそれぞれ同一の構成で
あるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に接続
された制御装置73のみ、その詳細な構成を示している。
変流器23の出力端子には整流回路34が接続されている。
また、整流回路34には変流器23の出力である電流信号を
電圧信号に変換する負担回路41が接続されている。負担
回路41は、例えば抵抗体やオペアンプ等で構成されてい
る（周知により詳細は図示せず）。負担回路41からは、
連続的にアナログ電圧信号が出力されている。負担回路
41にはＡ／Ｄ変換回路51が接続され、またＡ／Ｄ変換回
路51にはサンプリングタイミング信号発生回路50が接続
されている。Ａ／Ｄ変換回路51は、サンプリングタイミ
ング信号発生回路50から発生されるサンプリング信号に
基づいて負担回路41からのアナログ電圧信号をサンプリ
ングし、さらにその信号をディジタル電圧信号に変換す
る。
された従来の回路遮断器の制御装置を図３を用いて説明
する。図３は、従来の回路遮断器の制御装置の構成を示
すブロック図である。図３において、各電路101、102、10
3にはそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流
器21、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各
変流器21、22、23にはそれぞれ制御装置71、72、73が接続さ
れている。各制御装置71、72、73はそれぞれ同一の構成で
あるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に接続
された制御装置73のみ、その詳細な構成を示している。
変流器23の出力端子には整流回路34が接続されている。
また、整流回路34には変流器23の出力である電流信号を
電圧信号に変換する負担回路41が接続されている。負担
回路41は、例えば抵抗体やオペアンプ等で構成されてい
る（周知により詳細は図示せず）。負担回路41からは、
連続的にアナログ電圧信号が出力されている。負担回路
41にはＡ／Ｄ変換回路51が接続され、またＡ／Ｄ変換回
路51にはサンプリングタイミング信号発生回路50が接続
されている。Ａ／Ｄ変換回路51は、サンプリングタイミ
ング信号発生回路50から発生されるサンプリング信号に
基づいて負担回路41からのアナログ電圧信号をサンプリ
ングし、さらにその信号をディジタル電圧信号に変換す
る。
【０００３】Ａ／Ｄ変換回路51にはカウント値決定回路
52が、またカウント値決定回路52にはカウント回路53が
接続されている。カウント値決定回路52はＡ／Ｄ変換回
路51によりサンプリングされた値に応じてカウント値を
演算し、そのカウント値をカウント回路53に出力する。
カウント回路53にはピックアップ判定回路54が接続さ
れ、またピックアップ判定回路54には判定タイミング信
号発生装置57が接続されている。ピックアップ判定回路
54は、判定タイミング信号発生装置57が発生するタイミ
ング信号に従ってカウント回路53のカウント値と所定の
参照値とを比較し、参照値よりも上であればピックアッ
プ有りと判定し、所定の値をカウント装置55に出力す
る。カウント装置55は、そのカウント値が所定の値を超
えたかどうかを判定し、所定の値を超えた場合、スイッ
チング装置58に所定の信号を出力する。スイッチング装
置58は引外し装置80を駆動し、接点203を開離させる。
52が、またカウント値決定回路52にはカウント回路53が
接続されている。カウント値決定回路52はＡ／Ｄ変換回
路51によりサンプリングされた値に応じてカウント値を
演算し、そのカウント値をカウント回路53に出力する。
カウント回路53にはピックアップ判定回路54が接続さ
れ、またピックアップ判定回路54には判定タイミング信
号発生装置57が接続されている。ピックアップ判定回路
54は、判定タイミング信号発生装置57が発生するタイミ
ング信号に従ってカウント回路53のカウント値と所定の
参照値とを比較し、参照値よりも上であればピックアッ
プ有りと判定し、所定の値をカウント装置55に出力す
る。カウント装置55は、そのカウント値が所定の値を超
えたかどうかを判定し、所定の値を超えた場合、スイッ
チング装置58に所定の信号を出力する。スイッチング装
置58は引外し装置80を駆動し、接点203を開離させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、回路を構成す
るオペアンプ等の構成部品は温度等の環境変化により出
力が変化したり、経年変化により劣化したりあるいは故
障することが知られている。そのため、例えば負担回路
41の構成部品等に経年劣化が生じると、実際に電路に流
れている電流の値に相当する出力値とは異なった値を出
力するようになり、それが誤動作の原因となったり、動
作不能に陥ったりするという問題点を有していた。ま
た、実際に誤動作や動作不能が生じた場合に、その原因
を究明する上で各構成部品の劣化を検査することは多大
な労力を必要としていた。さらに、誤動作や動作不能を
防止するために、負担回路41等のオフセットを調整する
には多大な労力と時間を必要としていた。この発明は、
以上のような問題点を解決するためになされたものであ
り、構成部品の経年劣化による誤動作や動作不能を未然
に防止するとともに、構成部品の経年劣化による誤差を
自己補正した正確な引き外し特性を有する回路遮断器の
制御装置を提供することを目的としている。
るオペアンプ等の構成部品は温度等の環境変化により出
力が変化したり、経年変化により劣化したりあるいは故
障することが知られている。そのため、例えば負担回路
41の構成部品等に経年劣化が生じると、実際に電路に流
れている電流の値に相当する出力値とは異なった値を出
力するようになり、それが誤動作の原因となったり、動
作不能に陥ったりするという問題点を有していた。ま
た、実際に誤動作や動作不能が生じた場合に、その原因
を究明する上で各構成部品の劣化を検査することは多大
な労力を必要としていた。さらに、誤動作や動作不能を
防止するために、負担回路41等のオフセットを調整する
には多大な労力と時間を必要としていた。この発明は、
以上のような問題点を解決するためになされたものであ
り、構成部品の経年劣化による誤動作や動作不能を未然
に防止するとともに、構成部品の経年劣化による誤差を
自己補正した正確な引き外し特性を有する回路遮断器の
制御装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
に係る回路遮断器の制御装置は、電路に流れる電流を検
出する電流検出手段と、所定時間毎に電流検出手段側と
零電位側とに入力を切換える入力切換手段と、入力切換
手段からのアナログ入力信号をディジタル信号に変換す
るアナログ／ディジタル変換手段と、所定の値を記憶
し、当該所定の値に１ずつ加算／減算可能なオフセット
カウンタと、前記入力切換手段が零電位側に切換えられ
ている時のアナログ／ディジタル変換手段の出力とオフ
セットカウンタの値とを比較し、当該出力がオフセット
カウンタの値よりも大きい場合に前記オフセットカウン
タの値に１を加算し、また、当該出力がオフセットカウ
ンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカウンタの
値から１を減算する判定手段と、前記オフセットカウン
タの値が所定の範囲を超えた場合に異常発生と判断し、
回路遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出
力する制御信号出力手段と、を具備している。請求項２
に記載した発明に係る回路遮断器の制御装置は、請求項
１に記載したものにおいて、さらに、前記入力切換手段
が前記電流検出手段側に切換えられている時に、前記ア
ナログ／ディジタル変換手段の出力から前記オフセット
カウンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前
記回路遮断器の遅延動作を補正する補正手段を具備して
いる。
に係る回路遮断器の制御装置は、電路に流れる電流を検
出する電流検出手段と、所定時間毎に電流検出手段側と
零電位側とに入力を切換える入力切換手段と、入力切換
手段からのアナログ入力信号をディジタル信号に変換す
るアナログ／ディジタル変換手段と、所定の値を記憶
し、当該所定の値に１ずつ加算／減算可能なオフセット
カウンタと、前記入力切換手段が零電位側に切換えられ
ている時のアナログ／ディジタル変換手段の出力とオフ
セットカウンタの値とを比較し、当該出力がオフセット
カウンタの値よりも大きい場合に前記オフセットカウン
タの値に１を加算し、また、当該出力がオフセットカウ
ンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカウンタの
値から１を減算する判定手段と、前記オフセットカウン
タの値が所定の範囲を超えた場合に異常発生と判断し、
回路遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出
力する制御信号出力手段と、を具備している。請求項２
に記載した発明に係る回路遮断器の制御装置は、請求項
１に記載したものにおいて、さらに、前記入力切換手段
が前記電流検出手段側に切換えられている時に、前記ア
ナログ／ディジタル変換手段の出力から前記オフセット
カウンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前
記回路遮断器の遅延動作を補正する補正手段を具備して
いる。
【０００６】
【作用】定期的に、入力切換手段を零電位側（接地側）
に切換え、入力０Ｖの場合における出力を監視すること
により、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化を検知する。
判定手段は、入力切換手段が零電位側に切換えられてい
る時のアナログ／ディジタル変換手段の出力（０Ｖに相
当する実際の出力）とオフセットカウンタの値（例え
ば、０Ｖに相当する初期値）とを比較し、当該出力がオ
フセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセットカ
ウンタの値に１を加算し、また、当該出力がオフセット
カウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカウン
タの値から１を減算する。例えば、ノイズ等の発生によ
りサージを拾った場合、アナログ／ディジタル変換手段
の出力が瞬間的に増加する。この場合でも、一旦オフセ
ットカウンタの値は１加算され、オフセットカウンタの
値は加算された後の値に更新される。ところが、このよ
うな一時的な原因による場合、そのほとんどの場合、次
に入力切換手段が零電位側に切換えられた時には、アナ
ログ／ディジタル変換手段の出力は正常に戻っているか
ら、アナログ／ディジタル変換手段の出力はオフセット
カウンタの値よりも小さくなっている。そこで、判定手
段はオフセットカウンタの値から１減算し、オフセット
カウンタの値は元の値（例えば、前記初期値）に更新さ
れる。その結果、ノイズ等による誤動作を防止する。ま
た、温度変化などによりオペアンプ等の特性が変化し、
その状態で安定した場合、オペアンプ等の特性の変化し
た時点でアナログ／ディジタル変換手段の出力がわずか
に増加（又は減少）する。この場合、オフセットカウン
タの値は１加算（減算）され、オフセットカウンタの値
は加算（減算）された後の値に更新される。ところが、
一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化の速度はきわ
めて遅い。そのため、次に入力切換手段が零電位側に切
換えられた時には、アナログ／ディジタル変換手段の出
力はほとんど変化せず、オフセットカウンタの値と同じ
である。その結果、オフセットカウンタの値は更新され
ず、そのまま維持される。経年劣化などにより、オペア
ンプ等の特性が徐々に変化していく場合、オペアンプ等
の特性の変化にともないアナログ／ディジタル変換手段
の出力が徐々に増加（又は減少）しつづける。この場
合、アナログ／ディジタル変換手段の出力が所定量増加
（又は減少）する毎にオフセットカウンタの値は１ずつ
加算（減算）され、更新され続ける。オフセットカウン
タの値が所定の値よりも大きくなった時（又は小さくな
った時）、制御信号出力手段は異常発生と判断し、回路
遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出力す
る。入力切換手段が電流検出手段側に切換えられ、アナ
ログ／ディジタル変換手段が電路に流れている電流の値
に相当する信号を出力している場合でも、当該出力には
オペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記オフセ
ットカウンタの値に相当するオフセット成分）が含まれ
ている。そこで、補正手段は、アナログ／ディジタル変
換手段の出力からオフセットカウンタの値を減算し、こ
の減算された値に基づいて前記回路遮断器の遅延動作を
補正する。
に切換え、入力０Ｖの場合における出力を監視すること
により、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化を検知する。
判定手段は、入力切換手段が零電位側に切換えられてい
る時のアナログ／ディジタル変換手段の出力（０Ｖに相
当する実際の出力）とオフセットカウンタの値（例え
ば、０Ｖに相当する初期値）とを比較し、当該出力がオ
フセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセットカ
ウンタの値に１を加算し、また、当該出力がオフセット
カウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカウン
タの値から１を減算する。例えば、ノイズ等の発生によ
りサージを拾った場合、アナログ／ディジタル変換手段
の出力が瞬間的に増加する。この場合でも、一旦オフセ
ットカウンタの値は１加算され、オフセットカウンタの
値は加算された後の値に更新される。ところが、このよ
うな一時的な原因による場合、そのほとんどの場合、次
に入力切換手段が零電位側に切換えられた時には、アナ
ログ／ディジタル変換手段の出力は正常に戻っているか
ら、アナログ／ディジタル変換手段の出力はオフセット
カウンタの値よりも小さくなっている。そこで、判定手
段はオフセットカウンタの値から１減算し、オフセット
カウンタの値は元の値（例えば、前記初期値）に更新さ
れる。その結果、ノイズ等による誤動作を防止する。ま
た、温度変化などによりオペアンプ等の特性が変化し、
その状態で安定した場合、オペアンプ等の特性の変化し
た時点でアナログ／ディジタル変換手段の出力がわずか
に増加（又は減少）する。この場合、オフセットカウン
タの値は１加算（減算）され、オフセットカウンタの値
は加算（減算）された後の値に更新される。ところが、
一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化の速度はきわ
めて遅い。そのため、次に入力切換手段が零電位側に切
換えられた時には、アナログ／ディジタル変換手段の出
力はほとんど変化せず、オフセットカウンタの値と同じ
である。その結果、オフセットカウンタの値は更新され
ず、そのまま維持される。経年劣化などにより、オペア
ンプ等の特性が徐々に変化していく場合、オペアンプ等
の特性の変化にともないアナログ／ディジタル変換手段
の出力が徐々に増加（又は減少）しつづける。この場
合、アナログ／ディジタル変換手段の出力が所定量増加
（又は減少）する毎にオフセットカウンタの値は１ずつ
加算（減算）され、更新され続ける。オフセットカウン
タの値が所定の値よりも大きくなった時（又は小さくな
った時）、制御信号出力手段は異常発生と判断し、回路
遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出力す
る。入力切換手段が電流検出手段側に切換えられ、アナ
ログ／ディジタル変換手段が電路に流れている電流の値
に相当する信号を出力している場合でも、当該出力には
オペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記オフセ
ットカウンタの値に相当するオフセット成分）が含まれ
ている。そこで、補正手段は、アナログ／ディジタル変
換手段の出力からオフセットカウンタの値を減算し、こ
の減算された値に基づいて前記回路遮断器の遅延動作を
補正する。
【０００７】
【実施例】この発明に係る回路遮断器の制御装置を、そ
の好適な一実施例を示す図１及び図２を用いて説明す
る。図１は、この発明に係る回路遮断器の制御装置の構
成を示すブロック図、図２は回路遮断器の引き外し特性
を示す図である。図１において、各電路101、102、103に
はそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流器2
1、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各変流
器21、22、23にはそれぞれ制御装置171、172、173が接続さ
れている。各制御装置171、172、173はそれぞれ同一の構
成であるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に
接続された制御装置173のみ、その詳細な構成を示して
いる。変流器23の出力端子には整流回路34が接続されて
いる。また、整流回路34には変流器23の出力である電流
信号を電圧信号に変換する負担回路41が接続されてい
る。負担回路41は、例えば抵抗体やオペアンプ等で構成
されている（周知により詳細は図示せず）。負担回路41
からは、連続的にアナログ電圧信号が出力されている。
負担回路41には入力切換回路151が接続されている。入
力切換回路151は、負担回路41に接続された入力端子と
零電位レベル（ＧＮＤ側）に接続された入力端子とを有
し、後述するマイクロプロセッサ154からの切換制御指
令に基づいてその入力を切換える。入力切換回路151に
は増幅回路152、Ａ／Ｄ変換回路153及びマイクロプロセ
ッサ154が直列に接続されている。マイクロプロセッサ1
54はディジタル信号を処理するため、Ａ／Ｄ変換回路15
3は増幅回路152により増幅された負担回路41又は零電位
レベルのアナログ信号をディジタル信号に変換する。マ
イクロプロセッサ154の出力はスイッチング装置58に入
力され、スイッチング装置58は引外し装置80を駆動し、
接点203を開離させる。マイクロプロセッサ154は、例え
ば図２に示されたような引き外し特性曲線（長限時特
性、短限時特性及び瞬時特性を含む）に基づいて回路遮
断器を制御する。
の好適な一実施例を示す図１及び図２を用いて説明す
る。図１は、この発明に係る回路遮断器の制御装置の構
成を示すブロック図、図２は回路遮断器の引き外し特性
を示す図である。図１において、各電路101、102、103に
はそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流器2
1、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各変流
器21、22、23にはそれぞれ制御装置171、172、173が接続さ
れている。各制御装置171、172、173はそれぞれ同一の構
成であるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に
接続された制御装置173のみ、その詳細な構成を示して
いる。変流器23の出力端子には整流回路34が接続されて
いる。また、整流回路34には変流器23の出力である電流
信号を電圧信号に変換する負担回路41が接続されてい
る。負担回路41は、例えば抵抗体やオペアンプ等で構成
されている（周知により詳細は図示せず）。負担回路41
からは、連続的にアナログ電圧信号が出力されている。
負担回路41には入力切換回路151が接続されている。入
力切換回路151は、負担回路41に接続された入力端子と
零電位レベル（ＧＮＤ側）に接続された入力端子とを有
し、後述するマイクロプロセッサ154からの切換制御指
令に基づいてその入力を切換える。入力切換回路151に
は増幅回路152、Ａ／Ｄ変換回路153及びマイクロプロセ
ッサ154が直列に接続されている。マイクロプロセッサ1
54はディジタル信号を処理するため、Ａ／Ｄ変換回路15
3は増幅回路152により増幅された負担回路41又は零電位
レベルのアナログ信号をディジタル信号に変換する。マ
イクロプロセッサ154の出力はスイッチング装置58に入
力され、スイッチング装置58は引外し装置80を駆動し、
接点203を開離させる。マイクロプロセッサ154は、例え
ば図２に示されたような引き外し特性曲線（長限時特
性、短限時特性及び瞬時特性を含む）に基づいて回路遮
断器を制御する。
【０００８】一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御
装置を構成する各構成部品の温度による変化や経年劣化
により、その出力が変化することが知られている。例え
ば、図２において、事故電流Ｉが実際にはａで示す値で
あるにも拘らず、各構成部品の温度変化や経年劣化によ
りＡで示す値がマイクロプロセッサ154に入力されたと
する。もし、マイクロプロセッサ154が入力されたその
ままの値に基づいて処理した場合、本来ｂで示す時間に
回路遮断器が遮断されなければならないにもかかわら
ず、実際にはＢで示す時間に遮断される。すなわち、ｂ
ーＢで表される時間だけ早く遮断されてしまうことにな
る。そこで、マイクロプロセッサ154は定期的に、入力
切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換え、入力０
Ｖの場合における出力を監視し、その変化を検出して負
担回路41からの入力を補正する。図１における切換制御
指令は、例えば50ｍｓ毎に出力される。
装置を構成する各構成部品の温度による変化や経年劣化
により、その出力が変化することが知られている。例え
ば、図２において、事故電流Ｉが実際にはａで示す値で
あるにも拘らず、各構成部品の温度変化や経年劣化によ
りＡで示す値がマイクロプロセッサ154に入力されたと
する。もし、マイクロプロセッサ154が入力されたその
ままの値に基づいて処理した場合、本来ｂで示す時間に
回路遮断器が遮断されなければならないにもかかわら
ず、実際にはＢで示す時間に遮断される。すなわち、ｂ
ーＢで表される時間だけ早く遮断されてしまうことにな
る。そこで、マイクロプロセッサ154は定期的に、入力
切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換え、入力０
Ｖの場合における出力を監視し、その変化を検出して負
担回路41からの入力を補正する。図１における切換制御
指令は、例えば50ｍｓ毎に出力される。
【０００９】次に、マイクロプロセッサ154の機能につ
いて説明する。Ａ／Ｄ変換回路153として、例えば±５
Ｖ入力、１０ビットのＡ／Ｄ変換器を用いた場合、理想
的な０Ｖ入力時のＡ／Ｄ変換後の値を512（すなわち、
−５Ｖを０に、また＋５Ｖを２10＝1024にそれぞれ割当
てた場合の中央値）とする。また、マイクロプロセッサ
154にはオフセットカウンタを設け（プログラム上、メ
モリの一部をオフセットカウンタに割当てる）、その初
期値を512とする。マイクロプロセッサ154の判定機能
は、入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えら
れている時のＡ／Ｄ変換回路153の出力（０Ｖに相当す
る実際の出力）とオフセットカウンタの値（例えば、０
Ｖに相当する初期値(例えば512)）とを比較し、当該出
力がオフセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセ
ットカウンタの値に１を加算し、また、当該出力がオフ
セットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセット
カウンタの値から１を減算する。例えば、ノイズ等の発
生によりサージを拾った場合、Ａ／Ｄ変換回路153の出
力が瞬間的に増加する。この場合でも、一旦オフセット
カウンタの値は１加算され、オフセットカウンタの値は
加算された後の値（例えば513）に更新される。ところ
が、このような一時的な原因による場合、次に入力切換
回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えられた時には、
Ａ／Ｄ変換回路153の出力は正常に戻っているから、Ａ
／Ｄ変換回路153の出力はオフセットカウンタの値より
も小さくなっている。そこで、マイクロプロセッサ154
の判定機能はオフセットカウンタの値から１減算し、オ
フセットカウンタの値は元の値（例えば、前記初期値51
2）に更新される。その結果、ノイズ等による誤動作を
防止する。また、温度変化などによりオペアンプ等の特
性が変化し、その状態で安定した場合、オペアンプ等の
特性の変化した時点でＡ／Ｄ変換回路153の出力がわず
かに増加（又は減少）する。この場合、オフセットカウ
ンタの値は１加算（減算）され、オフセットカウンタの
値は加算（減算）された後の値に更新される。ところ
が、一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構
成する各構成部品の温度による変化や経年劣化の速度は
きわめて遅い。そのため、次に入力切換回路151が零電
位側（ＧＮＤ）に切換えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路
153の出力はほとんど変化せず、オフセットカウンタの
値と同じである。その結果、オフセットカウンタの値は
更新されず、そのまま維持される。経年劣化などによ
り、オペアンプ等の特性が徐々に変化していく場合、オ
ペアンプ等の特性の変化にともないＡ／Ｄ変換回路153
の出力が徐々に増加（又は減少）しつづける。この場
合、Ａ／Ｄ変換回路153の出力が所定量増加（又は減
少）する毎にオフセットカウンタの値は１ずつ加算（減
算）され、更新され続ける。ここで、Ａ／Ｄ変換回路15
3の１ビットの重みは、10Ｖ/1024≒10ｍＶであり、Ａ／
Ｄ変換値±80すなわち、±0.8Ｖを越えたオフセット電
圧値を異常とみなすことにすると、オフセットカウンタ
の値が所定の値(512)よりも大きくなった時又は小さく
なった時（すなわち、オフセットカウンタの値が512＋8
0＝592又は512−80＝432になった時）、マイクロプロセ
ッサ154の判定機能は異常発生と判断し、マイクロプロ
セッサ154の制御信号出力機能は回路遮断器の引き外し
手段を作動させるための信号を出力する。ここで、オフ
セットカウンタの１ビットの重みは所定の電圧（例えば
10ｍＶ）に相当するが、Ａ／Ｄ変換回路153の出力とオ
フセットカウンタの値との電圧差に拘らず、オフセット
カウンタは１ずつ加算又は減算される。その理由は、ノ
イズ等による場合、瞬間的に上記オフセット電圧値を越
える場合があり、Ａ／Ｄ変換回路153の出力とオフセッ
トカウンタの値との電圧差に対応した値を加算するとし
た場合、ノイズによる誤動作を防止することができなく
なるからである。
いて説明する。Ａ／Ｄ変換回路153として、例えば±５
Ｖ入力、１０ビットのＡ／Ｄ変換器を用いた場合、理想
的な０Ｖ入力時のＡ／Ｄ変換後の値を512（すなわち、
−５Ｖを０に、また＋５Ｖを２10＝1024にそれぞれ割当
てた場合の中央値）とする。また、マイクロプロセッサ
154にはオフセットカウンタを設け（プログラム上、メ
モリの一部をオフセットカウンタに割当てる）、その初
期値を512とする。マイクロプロセッサ154の判定機能
は、入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えら
れている時のＡ／Ｄ変換回路153の出力（０Ｖに相当す
る実際の出力）とオフセットカウンタの値（例えば、０
Ｖに相当する初期値(例えば512)）とを比較し、当該出
力がオフセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセ
ットカウンタの値に１を加算し、また、当該出力がオフ
セットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセット
カウンタの値から１を減算する。例えば、ノイズ等の発
生によりサージを拾った場合、Ａ／Ｄ変換回路153の出
力が瞬間的に増加する。この場合でも、一旦オフセット
カウンタの値は１加算され、オフセットカウンタの値は
加算された後の値（例えば513）に更新される。ところ
が、このような一時的な原因による場合、次に入力切換
回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えられた時には、
Ａ／Ｄ変換回路153の出力は正常に戻っているから、Ａ
／Ｄ変換回路153の出力はオフセットカウンタの値より
も小さくなっている。そこで、マイクロプロセッサ154
の判定機能はオフセットカウンタの値から１減算し、オ
フセットカウンタの値は元の値（例えば、前記初期値51
2）に更新される。その結果、ノイズ等による誤動作を
防止する。また、温度変化などによりオペアンプ等の特
性が変化し、その状態で安定した場合、オペアンプ等の
特性の変化した時点でＡ／Ｄ変換回路153の出力がわず
かに増加（又は減少）する。この場合、オフセットカウ
ンタの値は１加算（減算）され、オフセットカウンタの
値は加算（減算）された後の値に更新される。ところ
が、一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構
成する各構成部品の温度による変化や経年劣化の速度は
きわめて遅い。そのため、次に入力切換回路151が零電
位側（ＧＮＤ）に切換えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路
153の出力はほとんど変化せず、オフセットカウンタの
値と同じである。その結果、オフセットカウンタの値は
更新されず、そのまま維持される。経年劣化などによ
り、オペアンプ等の特性が徐々に変化していく場合、オ
ペアンプ等の特性の変化にともないＡ／Ｄ変換回路153
の出力が徐々に増加（又は減少）しつづける。この場
合、Ａ／Ｄ変換回路153の出力が所定量増加（又は減
少）する毎にオフセットカウンタの値は１ずつ加算（減
算）され、更新され続ける。ここで、Ａ／Ｄ変換回路15
3の１ビットの重みは、10Ｖ/1024≒10ｍＶであり、Ａ／
Ｄ変換値±80すなわち、±0.8Ｖを越えたオフセット電
圧値を異常とみなすことにすると、オフセットカウンタ
の値が所定の値(512)よりも大きくなった時又は小さく
なった時（すなわち、オフセットカウンタの値が512＋8
0＝592又は512−80＝432になった時）、マイクロプロセ
ッサ154の判定機能は異常発生と判断し、マイクロプロ
セッサ154の制御信号出力機能は回路遮断器の引き外し
手段を作動させるための信号を出力する。ここで、オフ
セットカウンタの１ビットの重みは所定の電圧（例えば
10ｍＶ）に相当するが、Ａ／Ｄ変換回路153の出力とオ
フセットカウンタの値との電圧差に拘らず、オフセット
カウンタは１ずつ加算又は減算される。その理由は、ノ
イズ等による場合、瞬間的に上記オフセット電圧値を越
える場合があり、Ａ／Ｄ変換回路153の出力とオフセッ
トカウンタの値との電圧差に対応した値を加算するとし
た場合、ノイズによる誤動作を防止することができなく
なるからである。
【００１０】入力切換回路151が負担回路41側に切換え
られ、Ａ／Ｄ変換回路153が電路に流れている実際の電
流の値に相当する信号を出力している場合でも、当該出
力にはオペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記
オフセットカウンタの値に相当するオフセット成分）が
含まれている。そこで、マイクロプロセッサ154の補正
機能は、Ａ／Ｄ変換回路153の出力からオフセットカウ
ンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前記回
路遮断器の遅延動作を補正する。図２において、Ａで示
す電流値からａで示す電流値を引いた値、すなわちＡ−
ａがオフセット値に相当する。そのため、たとえマイク
ロプロセッサ154に入力された実際の電流値がＡであっ
ても、マイクロプロセッサ154の補正機能により、マイ
クロプロセッサ154の判別機能及び制御信号出力機能は
補正後のａの値の基づいて演算処理を行なう。その結
果、回路遮断器はｂで示す正しい遮断時間が得られる。
られ、Ａ／Ｄ変換回路153が電路に流れている実際の電
流の値に相当する信号を出力している場合でも、当該出
力にはオペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記
オフセットカウンタの値に相当するオフセット成分）が
含まれている。そこで、マイクロプロセッサ154の補正
機能は、Ａ／Ｄ変換回路153の出力からオフセットカウ
ンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前記回
路遮断器の遅延動作を補正する。図２において、Ａで示
す電流値からａで示す電流値を引いた値、すなわちＡ−
ａがオフセット値に相当する。そのため、たとえマイク
ロプロセッサ154に入力された実際の電流値がＡであっ
ても、マイクロプロセッサ154の補正機能により、マイ
クロプロセッサ154の判別機能及び制御信号出力機能は
補正後のａの値の基づいて演算処理を行なう。その結
果、回路遮断器はｂで示す正しい遮断時間が得られる。
【００１１】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る回路遮断
器の制御装置は、マイクロプロセッサ154の機能によ
り、定期的に入力切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）
に切換え、Ａ／Ｄ変換回路153の出力に含まれている各
構成部品の経年劣化等による誤差成分（オフセット値）
を監視し、その誤差成分が所定の範囲を越えたか否かを
判断しているので、各構成部品の経年劣化等による誤動
作や動作不能を防止することができる。さらに、マイク
ロプロセッサ154はＡ／Ｄ変換回路153の実際の出力から
誤差成分（オフセット値）を引算することにより補正し
ているので、回路遮断器の正確な引き外し特性が得られ
る。
器の制御装置は、マイクロプロセッサ154の機能によ
り、定期的に入力切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）
に切換え、Ａ／Ｄ変換回路153の出力に含まれている各
構成部品の経年劣化等による誤差成分（オフセット値）
を監視し、その誤差成分が所定の範囲を越えたか否かを
判断しているので、各構成部品の経年劣化等による誤動
作や動作不能を防止することができる。さらに、マイク
ロプロセッサ154はＡ／Ｄ変換回路153の実際の出力から
誤差成分（オフセット値）を引算することにより補正し
ているので、回路遮断器の正確な引き外し特性が得られ
る。
【図１】この発明に係る回路遮断器の制御装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】回路遮断器の引き外し特性及びこの発明に係る
回路遮断器の制御装置による補正を説明するための図
回路遮断器の制御装置による補正を説明するための図
【図３】従来の回路遮断器の制御装置の構成を示すブロ
ック図
ック図
151 入力切換え回路 153 Ａ／Ｄ変換回路 154 マイクロプロセッサ 171〜173 制御装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年６月２１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】Ａ／Ｄ変換回路51にはカウント値決定回路
52が、またカウント値決定回路52にはカウント回路53が
接続されている。カウント値決定回路52はＡ／Ｄ変換回
路51によりサンプリングされた値に応じてカウント値を
演算し、そのカウント値をカウント回路53に出力する。
カウント回路53にはピックアップ判定回路54が接続さ
れ、またピックアップ判定回路54には判定タイミング信
号発生装置57が接続されている。ピックアップ判定回路
54は、判定タイミング信号発生装置57が発生するタイミ
ング信号に従ってカウント回路53のカウント値と所定の
参照値とを比較し、参照値よりも上であればピックアッ
プ有りと判定し、所定の値をカウント装置55に出力す
る。カウント装置55は、前記所定の値を累積カウント
し、そのカウント値が所定の値を超えたかどうかを判定
し、所定の値を超えた場合、スイッチング装置58に所定
の信号を出力する。スイッチング装置58は引外し装置80
を駆動し、接点201、202、203を開離させる。
52が、またカウント値決定回路52にはカウント回路53が
接続されている。カウント値決定回路52はＡ／Ｄ変換回
路51によりサンプリングされた値に応じてカウント値を
演算し、そのカウント値をカウント回路53に出力する。
カウント回路53にはピックアップ判定回路54が接続さ
れ、またピックアップ判定回路54には判定タイミング信
号発生装置57が接続されている。ピックアップ判定回路
54は、判定タイミング信号発生装置57が発生するタイミ
ング信号に従ってカウント回路53のカウント値と所定の
参照値とを比較し、参照値よりも上であればピックアッ
プ有りと判定し、所定の値をカウント装置55に出力す
る。カウント装置55は、前記所定の値を累積カウント
し、そのカウント値が所定の値を超えたかどうかを判定
し、所定の値を超えた場合、スイッチング装置58に所定
の信号を出力する。スイッチング装置58は引外し装置80
を駆動し、接点201、202、203を開離させる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
に係る回路遮断器の制御装置は、電路に流れる電流を検
出する電流検出手段と、所定時間毎に電流検出手段側と
零電位側とに入力を切換える入力切換手段と、入力切換
手段からのアナログ入力信号をディジタル信号に変換す
るアナログ／ディジタル変換手段と、所定の値を記憶
し、当該所定の値に所定値ずつ加算／減算可能なオフセ
ットカウンタと、前記入力切換手段が零電位側に切換え
られている時のアナログ／ディジタル変換手段の出力と
オフセットカウンタの値とを比較し、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも大きい場合に前記オフセットカ
ウンタの値に所定値を加算し、また、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカ
ウンタの値から所定値を減算する判定手段と、前記オフ
セットカウンタの値が所定の範囲を超えた場合に異常発
生と判断し、回路遮断器の引き外し手段を作動させるた
めの信号を出力する制御信号出力手段と、を具備してい
る。請求項２に記載した発明に係る回路遮断器の制御装
置は、請求項１に記載したものにおいて、さらに、前記
入力切換手段が前記電流検出手段側に切換えられている
時に、前記アナログ／ディジタル変換手段の出力から前
記オフセットカウンタの値を減算し、この減算された値
に基づいて前記回路遮断器の遅延動作を補正する補正手
段を具備している。
に係る回路遮断器の制御装置は、電路に流れる電流を検
出する電流検出手段と、所定時間毎に電流検出手段側と
零電位側とに入力を切換える入力切換手段と、入力切換
手段からのアナログ入力信号をディジタル信号に変換す
るアナログ／ディジタル変換手段と、所定の値を記憶
し、当該所定の値に所定値ずつ加算／減算可能なオフセ
ットカウンタと、前記入力切換手段が零電位側に切換え
られている時のアナログ／ディジタル変換手段の出力と
オフセットカウンタの値とを比較し、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも大きい場合に前記オフセットカ
ウンタの値に所定値を加算し、また、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカ
ウンタの値から所定値を減算する判定手段と、前記オフ
セットカウンタの値が所定の範囲を超えた場合に異常発
生と判断し、回路遮断器の引き外し手段を作動させるた
めの信号を出力する制御信号出力手段と、を具備してい
る。請求項２に記載した発明に係る回路遮断器の制御装
置は、請求項１に記載したものにおいて、さらに、前記
入力切換手段が前記電流検出手段側に切換えられている
時に、前記アナログ／ディジタル変換手段の出力から前
記オフセットカウンタの値を減算し、この減算された値
に基づいて前記回路遮断器の遅延動作を補正する補正手
段を具備している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】
【作用】定期的に、入力切換手段を零電位側（接地側）
に切換え、入力０Ｖの場合における出力を監視すること
により、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化を検知する。
判定手段は、入力切換手段が零電位側に切換えられてい
る時のアナログ／ディジタル変換手段の出力（０Ｖに相
当する実際の出力）とオフセットカウンタの値（例え
ば、０Ｖに相当する初期値）とを比較し、当該出力がオ
フセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセットカ
ウンタの値に所定値を加算し、また、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカ
ウンタの値から所定値を減算する。例えば、ノイズ等の
発生によりサージを拾った場合、アナログ／ディジタル
変換手段の出力が瞬間的に増加する。この場合でも、一
旦オフセットカウンタの値は所定値を加算され、オフセ
ットカウンタの値は加算された後の値に更新される。と
ころが、このような一時的な原因による場合、そのほと
んどの場合、次に入力切換手段が零電位側に切換えられ
た時には、アナログ／ディジタル変換手段の出力は正常
に戻っているから、アナログ／ディジタル変換手段の出
力はオフセットカウンタの値よりも小さくなっている。
そこで、判定手段はオフセットカウンタの値から所定値
を減算し、オフセットカウンタの値は元の値（例えば、
前記初期値）に更新される。その結果、ノイズ等による
誤動作を防止する。また、温度変化などによりオペアン
プ等の特性が変化し、その状態で安定した場合、オペア
ンプ等の特性の変化した時点でアナログ／ディジタル変
換手段の出力がわずかに増加（又は減少）する。この場
合、オフセットカウンタの値は所定値を加算（減算）さ
れ、オフセットカウンタの値は加算（減算）された後の
値に更新される。ところが、一般に、オペアンプ等の回
路遮断器の制御装置を構成する各構成部品の温度による
変化や経年劣化の速度はきわめて遅い。そのため、次に
入力切換手段が零電位側に切換えられた時には、アナロ
グ／ディジタル変換手段の出力はほとんど変化せず、オ
フセットカウンタの値と同じである。その結果、オフセ
ットカウンタの値は更新されず、そのまま維持される。
経年劣化などにより、オペアンプ等の特性が徐々に変化
していく場合、オペアンプ等の特性の変化にともないア
ナログ／ディジタル変換手段の出力が徐々に増加（又は
減少）しつづける。この場合、アナログ／ディジタル変
換手段の出力が所定量増加（又は減少）する毎にオフセ
ットカウンタの値は所定値ずつ加算（減算）され、更新
され続ける。オフセットカウンタの値が所定の値よりも
大きくなった時（又は小さくなった時）、制御信号出力
手段は異常発生と判断し、回路遮断器の引き外し手段を
作動させるための信号を出力する。入力切換手段が電流
検出手段側に切換えられ、アナログ／ディジタル変換手
段が電路に流れている電流の値に相当する信号を出力し
ている場合でも、当該出力にはオペアンプ等の特性の変
化による誤差成分（前記オフセットカウンタの値に相当
するオフセット成分）が含まれている。そこで、補正手
段は、アナログ／ディジタル変換手段の出力からオフセ
ットカウンタの値を減算し、この減算された値に基づい
て前記回路遮断器の遅延動作を補正する。
に切換え、入力０Ｖの場合における出力を監視すること
により、オペアンプ等の回路遮断器の制御装置を構成す
る各構成部品の温度による変化や経年劣化を検知する。
判定手段は、入力切換手段が零電位側に切換えられてい
る時のアナログ／ディジタル変換手段の出力（０Ｖに相
当する実際の出力）とオフセットカウンタの値（例え
ば、０Ｖに相当する初期値）とを比較し、当該出力がオ
フセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセットカ
ウンタの値に所定値を加算し、また、当該出力がオフセ
ットカウンタの値よりも小さい場合に前記オフセットカ
ウンタの値から所定値を減算する。例えば、ノイズ等の
発生によりサージを拾った場合、アナログ／ディジタル
変換手段の出力が瞬間的に増加する。この場合でも、一
旦オフセットカウンタの値は所定値を加算され、オフセ
ットカウンタの値は加算された後の値に更新される。と
ころが、このような一時的な原因による場合、そのほと
んどの場合、次に入力切換手段が零電位側に切換えられ
た時には、アナログ／ディジタル変換手段の出力は正常
に戻っているから、アナログ／ディジタル変換手段の出
力はオフセットカウンタの値よりも小さくなっている。
そこで、判定手段はオフセットカウンタの値から所定値
を減算し、オフセットカウンタの値は元の値（例えば、
前記初期値）に更新される。その結果、ノイズ等による
誤動作を防止する。また、温度変化などによりオペアン
プ等の特性が変化し、その状態で安定した場合、オペア
ンプ等の特性の変化した時点でアナログ／ディジタル変
換手段の出力がわずかに増加（又は減少）する。この場
合、オフセットカウンタの値は所定値を加算（減算）さ
れ、オフセットカウンタの値は加算（減算）された後の
値に更新される。ところが、一般に、オペアンプ等の回
路遮断器の制御装置を構成する各構成部品の温度による
変化や経年劣化の速度はきわめて遅い。そのため、次に
入力切換手段が零電位側に切換えられた時には、アナロ
グ／ディジタル変換手段の出力はほとんど変化せず、オ
フセットカウンタの値と同じである。その結果、オフセ
ットカウンタの値は更新されず、そのまま維持される。
経年劣化などにより、オペアンプ等の特性が徐々に変化
していく場合、オペアンプ等の特性の変化にともないア
ナログ／ディジタル変換手段の出力が徐々に増加（又は
減少）しつづける。この場合、アナログ／ディジタル変
換手段の出力が所定量増加（又は減少）する毎にオフセ
ットカウンタの値は所定値ずつ加算（減算）され、更新
され続ける。オフセットカウンタの値が所定の値よりも
大きくなった時（又は小さくなった時）、制御信号出力
手段は異常発生と判断し、回路遮断器の引き外し手段を
作動させるための信号を出力する。入力切換手段が電流
検出手段側に切換えられ、アナログ／ディジタル変換手
段が電路に流れている電流の値に相当する信号を出力し
ている場合でも、当該出力にはオペアンプ等の特性の変
化による誤差成分（前記オフセットカウンタの値に相当
するオフセット成分）が含まれている。そこで、補正手
段は、アナログ／ディジタル変換手段の出力からオフセ
ットカウンタの値を減算し、この減算された値に基づい
て前記回路遮断器の遅延動作を補正する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】
【実施例】この発明に係る回路遮断器の制御装置を、そ
の好適な一実施例を示す図１及び図２を用いて説明す
る。図１は、この発明に係る回路遮断器の制御装置の構
成を示すブロック図、図２は回路遮断器の引き外し特性
を示す図である。図１において、各電路101、102、103に
はそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流器2
1、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各変流
器21、22、23にはそれぞれ制御装置171、172、173が接続さ
れている。各制御装置171、172、173はそれぞれ同一の構
成であるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に
接続された制御装置173のみ、その詳細な構成を示して
いる。変流器23の出力端子には整流回路34が接続されて
いる。また、整流回路34には変流器23の出力である電流
信号を電圧信号に変換する負担回路141が接続されてい
る。負担回路141は、例えば経年変化や劣化が極めて小
さい抵抗等で構成されている（周知により詳細は図示せ
ず）。負担回路141からは、連続的にアナログ電圧信号
が出力されている。負担回路141には入力切換回路151が
接続されている。入力切換回路151は、負担回路141に接
続された入力端子と零電位レベル（ＧＮＤ側）に接続さ
れた入力端子とを有し、後述するマイクロプロセッサ15
4からの切換制御指令に基づいてその入力を切換える。
入力切換回路151には増幅回路152（例えばオペアン
プ）、Ａ／Ｄ変換回路153及びマイクロプロセッサ154が
直列に接続されている。マイクロプロセッサ154はディ
ジタル信号を処理するため、Ａ／Ｄ変換回路153は増幅
回路152により増幅された負担回路141又は零電位レベル
のアナログ信号をディジタル信号に変換する。マイクロ
プロセッサ154の出力はスイッチング装置58に入力さ
れ、スイッチング装置58は引外し装置80を駆動し、接点
201、202、203を開離させる。マイクロプロセッサ154は、
例えば図２に示されたような引き外し特性曲線（長限時
特性、短限時特性及び瞬時特性を含む）に基づいて回路
遮断器を制御する。
の好適な一実施例を示す図１及び図２を用いて説明す
る。図１は、この発明に係る回路遮断器の制御装置の構
成を示すブロック図、図２は回路遮断器の引き外し特性
を示す図である。図１において、各電路101、102、103に
はそれぞれ電路に流れる電流を検出するための変流器2
1、22、23及び接点201、202、203が設けられている。各変流
器21、22、23にはそれぞれ制御装置171、172、173が接続さ
れている。各制御装置171、172、173はそれぞれ同一の構
成であるが、説明を簡単にするため、例えば変流器23に
接続された制御装置173のみ、その詳細な構成を示して
いる。変流器23の出力端子には整流回路34が接続されて
いる。また、整流回路34には変流器23の出力である電流
信号を電圧信号に変換する負担回路141が接続されてい
る。負担回路141は、例えば経年変化や劣化が極めて小
さい抵抗等で構成されている（周知により詳細は図示せ
ず）。負担回路141からは、連続的にアナログ電圧信号
が出力されている。負担回路141には入力切換回路151が
接続されている。入力切換回路151は、負担回路141に接
続された入力端子と零電位レベル（ＧＮＤ側）に接続さ
れた入力端子とを有し、後述するマイクロプロセッサ15
4からの切換制御指令に基づいてその入力を切換える。
入力切換回路151には増幅回路152（例えばオペアン
プ）、Ａ／Ｄ変換回路153及びマイクロプロセッサ154が
直列に接続されている。マイクロプロセッサ154はディ
ジタル信号を処理するため、Ａ／Ｄ変換回路153は増幅
回路152により増幅された負担回路141又は零電位レベル
のアナログ信号をディジタル信号に変換する。マイクロ
プロセッサ154の出力はスイッチング装置58に入力さ
れ、スイッチング装置58は引外し装置80を駆動し、接点
201、202、203を開離させる。マイクロプロセッサ154は、
例えば図２に示されたような引き外し特性曲線（長限時
特性、短限時特性及び瞬時特性を含む）に基づいて回路
遮断器を制御する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】一般に、オペアンプ等の回路遮断器の制御
装置を構成する各構成部品の温度による変化や経年劣化
により、その出力が変化することが知られている。例え
ば、図２において、事故電流Ｉが実際にはａで示す値で
あるにも拘らず、各構成部品の温度変化や経年劣化によ
りＡで示す値がマイクロプロセッサ154に入力されたと
する。もし、マイクロプロセッサ154が入力されたその
ままの値に基づいて処理した場合、本来ｂで示す時間に
回路遮断器が遮断されなければならないにもかかわら
ず、実際にはＢで示す時間に遮断される。すなわち、ｂ
ーＢで表される時間だけ早く遮断されてしまうことにな
る。そこで、マイクロプロセッサ154は定期的に、入力
切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換え、入力０
Ｖの場合における出力を監視し、その変化を検出してＡ
／Ｄ変換回路153の出力を補正する。図１における切換
制御指令は、例えば50ｍｓ毎に出力される。
装置を構成する各構成部品の温度による変化や経年劣化
により、その出力が変化することが知られている。例え
ば、図２において、事故電流Ｉが実際にはａで示す値で
あるにも拘らず、各構成部品の温度変化や経年劣化によ
りＡで示す値がマイクロプロセッサ154に入力されたと
する。もし、マイクロプロセッサ154が入力されたその
ままの値に基づいて処理した場合、本来ｂで示す時間に
回路遮断器が遮断されなければならないにもかかわら
ず、実際にはＢで示す時間に遮断される。すなわち、ｂ
ーＢで表される時間だけ早く遮断されてしまうことにな
る。そこで、マイクロプロセッサ154は定期的に、入力
切換回路151を零電位側（ＧＮＤ側）に切換え、入力０
Ｖの場合における出力を監視し、その変化を検出してＡ
／Ｄ変換回路153の出力を補正する。図１における切換
制御指令は、例えば50ｍｓ毎に出力される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】次に、マイクロプロセッサ154の機能につ
いて説明する。Ａ／Ｄ変換回路153として、例えば±５
Ｖ入力、１０ビットのＡ／Ｄ変換器を用いた場合、理想
的な０Ｖ入力時のＡ／Ｄ変換後の値を512（すなわち、
−５Ｖを０に、また＋５Ｖを２10＝1024にそれぞれ割当
てた場合の中央値）とする。また、マイクロプロセッサ
154にはオフセットカウンタを設け（プログラム上、メ
モリの一部をオフセットカウンタに割当てる）、その初
期値を512とする。マイクロプロセッサ154の判定機能
は、入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えら
れている時のＡ／Ｄ変換回路153の出力（０Ｖに相当す
る実際の出力）とオフセットカウンタの値（例えば、０
Ｖに相当する初期値(例えば512)）とを比較し、当該出
力がオフセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセ
ットカウンタの値に所定値、例えば１を加算し、また、
当該出力がオフセットカウンタの値よりも小さい場合に
前記オフセットカウンタの値から所定値、例えば１を減
算する。例えば、ノイズ等の発生によりサージを拾った
場合、Ａ／Ｄ変換回路153の出力が瞬間的に増加する。
この場合でも、一旦オフセットカウンタの値は１加算さ
れ、オフセットカウンタの値は加算された後の値（例え
ば513）に更新される。ところが、このような一時的な
原因による場合、次に入力切換回路151が零電位側（Ｇ
ＮＤ）に切換えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路153の出
力は正常に戻っているから、Ａ／Ｄ変換回路153の出力
はオフセットカウンタの値よりも小さくなっている。そ
こで、マイクロプロセッサ154の判定機能はオフセット
カウンタの値から１減算し、オフセットカウンタの値は
元の値（例えば、前記初期値512）に更新される。その
結果、ノイズ等による誤動作を防止する。また、温度変
化などによりオペアンプ等の特性が変化し、その状態で
安定した場合、オペアンプ等の特性の変化した時点でＡ
／Ｄ変換回路153の出力がわずかに増加（又は減少）す
る。この場合、オフセットカウンタの値は１加算（減
算）され、オフセットカウンタの値は加算（減算）され
た後の値に更新される。ところが、一般に、オペアンプ
等の回路遮断器の制御装置を構成する各構成部品の温度
による変化や経年劣化の速度はきわめて遅い。そのた
め、次に入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換
えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路153の出力はほとんど
変化せず、オフセットカウンタの値と同じである。その
結果、オフセットカウンタの値は更新されず、そのまま
維持される。経年劣化などにより、オペアンプ等の特性
が徐々に変化していく場合、オペアンプ等の特性の変化
にともないＡ／Ｄ変換回路153の出力が徐々に増加（又
は減少）しつづける。この場合、Ａ／Ｄ変換回路153の
出力が所定量増加（又は減少）する毎にオフセットカウ
ンタの値は１ずつ加算（減算）され、更新され続ける。
ここで、Ａ／Ｄ変換回路153の１ビットの重みは、10Ｖ/
1024≒10ｍＶであり、Ａ／Ｄ変換値±80すなわち、±0.
8Ｖを越えたオフセット電圧値を異常とみなすことにす
ると、オフセットカウンタの値が所定の値よりも大きく
なった時又は小さくなった時（すなわち、オフセットカ
ウンタの値が512＋80＝592又は512−80＝432になった
時）、マイクロプロセッサ154の判定機能は異常発生と
判断し、マイクロプロセッサ154の制御信号出力機能は
回路遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出
力する。ここで、オフセットカウンタの１ビットの重み
は所定の電圧（例えば10ｍＶ）に相当するが、Ａ／Ｄ変
換回路153の出力とオフセットカウンタの値との電圧差
に拘らず、オフセットカウンタは１ずつ加算又は減算さ
れる。その理由は、ノイズ等による場合、瞬間的に上記
オフセット電圧値を越える場合があり、Ａ／Ｄ変換回路
153の出力とオフセットカウンタの値との電圧差に対応
した値を加算するとした場合、ノイズによる誤動作を防
止することができなくなるからである。
いて説明する。Ａ／Ｄ変換回路153として、例えば±５
Ｖ入力、１０ビットのＡ／Ｄ変換器を用いた場合、理想
的な０Ｖ入力時のＡ／Ｄ変換後の値を512（すなわち、
−５Ｖを０に、また＋５Ｖを２10＝1024にそれぞれ割当
てた場合の中央値）とする。また、マイクロプロセッサ
154にはオフセットカウンタを設け（プログラム上、メ
モリの一部をオフセットカウンタに割当てる）、その初
期値を512とする。マイクロプロセッサ154の判定機能
は、入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換えら
れている時のＡ／Ｄ変換回路153の出力（０Ｖに相当す
る実際の出力）とオフセットカウンタの値（例えば、０
Ｖに相当する初期値(例えば512)）とを比較し、当該出
力がオフセットカウンタの値よりも大きい場合にオフセ
ットカウンタの値に所定値、例えば１を加算し、また、
当該出力がオフセットカウンタの値よりも小さい場合に
前記オフセットカウンタの値から所定値、例えば１を減
算する。例えば、ノイズ等の発生によりサージを拾った
場合、Ａ／Ｄ変換回路153の出力が瞬間的に増加する。
この場合でも、一旦オフセットカウンタの値は１加算さ
れ、オフセットカウンタの値は加算された後の値（例え
ば513）に更新される。ところが、このような一時的な
原因による場合、次に入力切換回路151が零電位側（Ｇ
ＮＤ）に切換えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路153の出
力は正常に戻っているから、Ａ／Ｄ変換回路153の出力
はオフセットカウンタの値よりも小さくなっている。そ
こで、マイクロプロセッサ154の判定機能はオフセット
カウンタの値から１減算し、オフセットカウンタの値は
元の値（例えば、前記初期値512）に更新される。その
結果、ノイズ等による誤動作を防止する。また、温度変
化などによりオペアンプ等の特性が変化し、その状態で
安定した場合、オペアンプ等の特性の変化した時点でＡ
／Ｄ変換回路153の出力がわずかに増加（又は減少）す
る。この場合、オフセットカウンタの値は１加算（減
算）され、オフセットカウンタの値は加算（減算）され
た後の値に更新される。ところが、一般に、オペアンプ
等の回路遮断器の制御装置を構成する各構成部品の温度
による変化や経年劣化の速度はきわめて遅い。そのた
め、次に入力切換回路151が零電位側（ＧＮＤ）に切換
えられた時には、Ａ／Ｄ変換回路153の出力はほとんど
変化せず、オフセットカウンタの値と同じである。その
結果、オフセットカウンタの値は更新されず、そのまま
維持される。経年劣化などにより、オペアンプ等の特性
が徐々に変化していく場合、オペアンプ等の特性の変化
にともないＡ／Ｄ変換回路153の出力が徐々に増加（又
は減少）しつづける。この場合、Ａ／Ｄ変換回路153の
出力が所定量増加（又は減少）する毎にオフセットカウ
ンタの値は１ずつ加算（減算）され、更新され続ける。
ここで、Ａ／Ｄ変換回路153の１ビットの重みは、10Ｖ/
1024≒10ｍＶであり、Ａ／Ｄ変換値±80すなわち、±0.
8Ｖを越えたオフセット電圧値を異常とみなすことにす
ると、オフセットカウンタの値が所定の値よりも大きく
なった時又は小さくなった時（すなわち、オフセットカ
ウンタの値が512＋80＝592又は512−80＝432になった
時）、マイクロプロセッサ154の判定機能は異常発生と
判断し、マイクロプロセッサ154の制御信号出力機能は
回路遮断器の引き外し手段を作動させるための信号を出
力する。ここで、オフセットカウンタの１ビットの重み
は所定の電圧（例えば10ｍＶ）に相当するが、Ａ／Ｄ変
換回路153の出力とオフセットカウンタの値との電圧差
に拘らず、オフセットカウンタは１ずつ加算又は減算さ
れる。その理由は、ノイズ等による場合、瞬間的に上記
オフセット電圧値を越える場合があり、Ａ／Ｄ変換回路
153の出力とオフセットカウンタの値との電圧差に対応
した値を加算するとした場合、ノイズによる誤動作を防
止することができなくなるからである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】入力切換回路151が負担回路141側に切換え
られ、Ａ／Ｄ変換回路153が電路に流れている実際の電
流の値に相当する信号を出力している場合でも、当該出
力にはオペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記
オフセットカウンタの値に相当するオフセット成分）が
含まれている。そこで、マイクロプロセッサ154の補正
機能は、Ａ／Ｄ変換回路153の出力からオフセットカウ
ンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前記回
路遮断器の遅延動作を補正する。図２において、Ａで示
す電流値からａで示す電流値を引いた値、すなわちＡ−
ａがオフセット値に相当する。そのため、たとえマイク
ロプロセッサ154に入力された実際の電流値がＡであっ
ても、マイクロプロセッサ154の補正機能により、マイ
クロプロセッサ154の判別機能及び制御信号出力機能は
補正後のａの値の基づいて演算処理を行なう。その結
果、回路遮断器はｂで示す正しい遮断時間が得られる。
られ、Ａ／Ｄ変換回路153が電路に流れている実際の電
流の値に相当する信号を出力している場合でも、当該出
力にはオペアンプ等の特性の変化による誤差成分（前記
オフセットカウンタの値に相当するオフセット成分）が
含まれている。そこで、マイクロプロセッサ154の補正
機能は、Ａ／Ｄ変換回路153の出力からオフセットカウ
ンタの値を減算し、この減算された値に基づいて前記回
路遮断器の遅延動作を補正する。図２において、Ａで示
す電流値からａで示す電流値を引いた値、すなわちＡ−
ａがオフセット値に相当する。そのため、たとえマイク
ロプロセッサ154に入力された実際の電流値がＡであっ
ても、マイクロプロセッサ154の補正機能により、マイ
クロプロセッサ154の判別機能及び制御信号出力機能は
補正後のａの値の基づいて演算処理を行なう。その結
果、回路遮断器はｂで示す正しい遮断時間が得られる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
Claims (2)
- 【請求項１】 電路に流れる電流を検出する電流検出手
段と、 所定時間毎に電流検出手段側と零電位側とに入力を切換
える入力切換手段と、 入力切換手段からのアナログ入力信号をディジタル信号
に変換するアナログ／ディジタル変換手段と、 所定の値を記憶し、当該所定の値に１ずつ加算／減算可
能なオフセットカウンタと、 前記入力切換手段が零電位側に切換えられている時のア
ナログ／ディジタル変換手段の出力とオフセットカウン
タの値とを比較し、当該出力がオフセットカウンタの値
よりも大きい場合に前記オフセットカウンタの値に１を
加算し、また、当該出力がオフセットカウンタの値より
も小さい場合に前記オフセットカウンタの値から１を減
算する判定手段と、 前記オフセットカウンタの値が所定の範囲を超えた場合
に異常発生と判断し、回路遮断器の引き外し手段を作動
させるための信号を出力する制御信号出力手段と、 を具備する回路遮断器の制御装置。 - 【請求項２】 前記入力切換手段が前記電流検出手段側
に切換えられている時に、前記アナログ／ディジタル変
換手段の出力から前記オフセットカウンタの値を減算
し、この減算された値に基づいて前記回路遮断器の遅延
動作を補正する補正手段を具備する請求項１記載の回路
遮断器の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05013113A JP3123281B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 回路遮断器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05013113A JP3123281B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 回路遮断器の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06233443A true JPH06233443A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3123281B2 JP3123281B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=11824106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05013113A Expired - Fee Related JP3123281B2 (ja) | 1993-01-29 | 1993-01-29 | 回路遮断器の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3123281B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006284538A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nissan Motor Co Ltd | 電圧検出装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007333453A (ja) * | 2006-06-13 | 2007-12-27 | Tamagawa Seiki Co Ltd | エンコーダ温度測定方法及びエンコーダ |
-
1993
- 1993-01-29 JP JP05013113A patent/JP3123281B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006284538A (ja) * | 2005-04-05 | 2006-10-19 | Nissan Motor Co Ltd | 電圧検出装置 |
| JP4501754B2 (ja) * | 2005-04-05 | 2010-07-14 | 日産自動車株式会社 | 電圧検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3123281B2 (ja) | 2001-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8093885B2 (en) | Residual magnetic flux determining apparatus | |
| US6150797A (en) | Charge and discharge control circuit with function detecting charge and discharge current and chargeable power supply unit | |
| US20060232264A1 (en) | Method and device for measuring voltage | |
| US6559648B2 (en) | Method for operating an electronic overcurrent trip of a power circuit breaker | |
| JPH06233443A (ja) | 回路遮断器の制御装置 | |
| US5835325A (en) | Electronic trip device comprising a correcting device | |
| US5770956A (en) | Measurement amplifier | |
| US10998913B2 (en) | Switching circuit for checking an analog input circuit of an A/D converter | |
| US4981187A (en) | Load cell weighing apparatus | |
| JP2000228822A (ja) | 過負荷保護装置及びこれを備えた減速機 | |
| EP0037207B1 (en) | Signal generating arrangements | |
| AU2009316247B2 (en) | Residual current circuit breaker | |
| JP3454708B2 (ja) | 電流検出装置 | |
| JPH10341158A (ja) | Ａ／ｄ変換装置 | |
| KR950009124B1 (ko) | 전자식 배전반의 부하 지락보호를 위한 디지탈 계전방법 | |
| JP3146472B2 (ja) | ガス絶縁電気機器の故障検出装置 | |
| JPH07245541A (ja) | 電力増幅器 | |
| US11784486B2 (en) | Low-voltage circuit breaker and power measuring arrangement | |
| KR200360940Y1 (ko) | 저항식 변성기를 구비한 저항식 복합계전기 | |
| US11366144B2 (en) | Method and device for current and voltage measurement | |
| US11733270B2 (en) | Signal-processing circuit | |
| US11353483B2 (en) | Sensor with compensation circuit | |
| US20240125655A1 (en) | Method and system for determining junction temperature of power semiconductor | |
| JPH0393422A (ja) | 多出力漏電継電器 | |
| US20060176060A1 (en) | Method and circuit arrangement for the detection of ground faults on electronic trips for low-voltage circuit breakers comprising serially connected measuring amplifiers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |