JPH10336874A - 半導体遮断器の過電流保護装置 - Google Patents
半導体遮断器の過電流保護装置Info
- Publication number
- JPH10336874A JPH10336874A JP14696497A JP14696497A JPH10336874A JP H10336874 A JPH10336874 A JP H10336874A JP 14696497 A JP14696497 A JP 14696497A JP 14696497 A JP14696497 A JP 14696497A JP H10336874 A JPH10336874 A JP H10336874A
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- JP
- Japan
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- overcurrent
- circuit
- level
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- circuit breaker
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- 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
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 di/dt検出による過電流保護の不要動作
をなくす。 【解決手段】 過電流を半導体遮断器の耐量で決まる第
1の過電流レベル検出する第1の過電流検出回路1と、
過電流を第1の過電流レベルから予想される最大di/
dt時の装置遅れにより発生する遮断電流の増加分を差
し引いた第2の過電流レベルで検出する第2の過電流検
出回路2と、電流のdi/dtを検出し、そのdi/d
tレベルを所定の設定値と比較するdi/dt検出・レ
ベル判定回路3とを有し、第2の過電流検出回路2が過
電流を検出した場合、di/dt検出・レベル判定回路
3がdi/dtレベルが設定値以上と判定した時点で半
導体遮断器を遮断し、di/dtレベルが設定値以上の
判定のみで遮断した場合の不要動作をなくする。第1の
過電流検出回路1が過電流を検出した場合は無条件で遮
断する。
をなくす。 【解決手段】 過電流を半導体遮断器の耐量で決まる第
1の過電流レベル検出する第1の過電流検出回路1と、
過電流を第1の過電流レベルから予想される最大di/
dt時の装置遅れにより発生する遮断電流の増加分を差
し引いた第2の過電流レベルで検出する第2の過電流検
出回路2と、電流のdi/dtを検出し、そのdi/d
tレベルを所定の設定値と比較するdi/dt検出・レ
ベル判定回路3とを有し、第2の過電流検出回路2が過
電流を検出した場合、di/dt検出・レベル判定回路
3がdi/dtレベルが設定値以上と判定した時点で半
導体遮断器を遮断し、di/dtレベルが設定値以上の
判定のみで遮断した場合の不要動作をなくする。第1の
過電流検出回路1が過電流を検出した場合は無条件で遮
断する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源系統に使用さ
れる半導体遮断器、特に電源系統と自家発電機を連系す
る半導体遮断器の過電流保護装置に関する。
れる半導体遮断器、特に電源系統と自家発電機を連系す
る半導体遮断器の過電流保護装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電力系統と連系運転する自家発電システ
ムは、図2に示すように、電力系統側の瞬時電圧低下に
よる発電機あるいは負荷機器のダウンを防止するため、
連系遮断器52Bと直列に半導体遮断器SSを接続し、
瞬時電圧低下検出回路11により系統の瞬時電圧低下を
検出し遮断回路13を介して半導体遮断器SSをオフ制
御し、連系を瞬時に遮断するように構成されている。
ムは、図2に示すように、電力系統側の瞬時電圧低下に
よる発電機あるいは負荷機器のダウンを防止するため、
連系遮断器52Bと直列に半導体遮断器SSを接続し、
瞬時電圧低下検出回路11により系統の瞬時電圧低下を
検出し遮断回路13を介して半導体遮断器SSをオフ制
御し、連系を瞬時に遮断するように構成されている。
【0003】このように電力系統に使用される半導体遮
断器SSは過電流耐量が小さいため、過電流を検出して
半導体遮断器SSをオフ制御する過電流保護回路12を
備えている。この過電流保護回路としては次のような装
置がある。
断器SSは過電流耐量が小さいため、過電流を検出して
半導体遮断器SSをオフ制御する過電流保護回路12を
備えている。この過電流保護回路としては次のような装
置がある。
【0004】(1)一般の過電流保護と同様に検出電流
がある設定値に達した時点で半導体遮断器をオフする過
電流検出方式。設定値は半導体遮断器の耐量により決め
る。 (2)電流の変化(di/dt)を検出し、di/dt
値が設定値より大きい時半導体遮断器をオフするdi/
dt検出方式。
がある設定値に達した時点で半導体遮断器をオフする過
電流検出方式。設定値は半導体遮断器の耐量により決め
る。 (2)電流の変化(di/dt)を検出し、di/dt
値が設定値より大きい時半導体遮断器をオフするdi/
dt検出方式。
【0005】上記(1)の過電流検出方式では、検出電
流が設定値に達してから半導体遮断器をオフするため、
短絡時のようにdi/dt値が大きい場合は、その動作
遅れにより設定値よりも大きな電流を遮断することにな
る。di/dtを△I,動作遅れをtdとすると、図3
に示すように△I×tdだけ設定値ISよりも大きな電
流を切ることになり不都合がある。そのため、現在は上
記(2)のdi/dt検出方式が用いられている。
流が設定値に達してから半導体遮断器をオフするため、
短絡時のようにdi/dt値が大きい場合は、その動作
遅れにより設定値よりも大きな電流を遮断することにな
る。di/dtを△I,動作遅れをtdとすると、図3
に示すように△I×tdだけ設定値ISよりも大きな電
流を切ることになり不都合がある。そのため、現在は上
記(2)のdi/dt検出方式が用いられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来(2)のdi
/dt検出方式では、保護しなければならない短絡事故
時だけでなく、力率補償用のコンデンサの投入時のよう
に、電流値が半導体遮断器の耐量以内であってもdi/
dt値が大きい場合には半導体遮断器がオフされてしま
う。
/dt検出方式では、保護しなければならない短絡事故
時だけでなく、力率補償用のコンデンサの投入時のよう
に、電流値が半導体遮断器の耐量以内であってもdi/
dt値が大きい場合には半導体遮断器がオフされてしま
う。
【0007】本発明は、従来のこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、di
/dt検出方式の過電流保護で生ずる不要動作を防止で
きる半導体遮断器の過電流保護装置を提供することにあ
る。
てなされたものであり、その目的とするところは、di
/dt検出方式の過電流保護で生ずる不要動作を防止で
きる半導体遮断器の過電流保護装置を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体遮断器の
過電流保護装置は、装置通過電流の過電流を半導体遮断
器の耐量で決まる第1の過電流レベルで検出する第1の
過電流検出回路と、装置通過電流の過電流を前記第1の
過電流レベルから予想される最大di/dt時に装置の
動作遅れにより発生する遮断電流の増加分を差し引いた
第2の過電流レベルで検出する第2の過電流検出回路
と、装置通過電流のdi/dtを検出しそのdi/dt
レベルが所定の設定値以上かどうかを判定するdi/d
t検出・レベル判定回路とを有し、第2の過電流検出回
路が過電流を検出した場合、di/dt検出・判定回路
がdi/dtレベルが設定値以上と判定した時点で遮断
し、第1の過電流検出回路が過電流を検出した場合、無
条件に即時に遮断することを特徴とするものである。
過電流保護装置は、装置通過電流の過電流を半導体遮断
器の耐量で決まる第1の過電流レベルで検出する第1の
過電流検出回路と、装置通過電流の過電流を前記第1の
過電流レベルから予想される最大di/dt時に装置の
動作遅れにより発生する遮断電流の増加分を差し引いた
第2の過電流レベルで検出する第2の過電流検出回路
と、装置通過電流のdi/dtを検出しそのdi/dt
レベルが所定の設定値以上かどうかを判定するdi/d
t検出・レベル判定回路とを有し、第2の過電流検出回
路が過電流を検出した場合、di/dt検出・判定回路
がdi/dtレベルが設定値以上と判定した時点で遮断
し、第1の過電流検出回路が過電流を検出した場合、無
条件に即時に遮断することを特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1に実施の形態にかかる半導体
遮断器の過電流保護回路を示す。図1において、1及び
2はそれぞれ電流を設定値IS1及びIS2と比較し、電流
が大きくなったとき出力する第1及び第2の過電流検出
回路で、設定値IS1は従来過電流検出方式と同様に半導
体遮断器SSの耐量により決定され、設定値IS2はIS1
よりやや低く設定される。その設定値IS2は、予想され
る事故時の最大di/dtの場合に半導体遮断器SSの
動作遅れにより発生する遮断電流の増加分を半導体遮断
器SSの耐量から決められる設定値IS1から差し引いた
ものとする。
遮断器の過電流保護回路を示す。図1において、1及び
2はそれぞれ電流を設定値IS1及びIS2と比較し、電流
が大きくなったとき出力する第1及び第2の過電流検出
回路で、設定値IS1は従来過電流検出方式と同様に半導
体遮断器SSの耐量により決定され、設定値IS2はIS1
よりやや低く設定される。その設定値IS2は、予想され
る事故時の最大di/dtの場合に半導体遮断器SSの
動作遅れにより発生する遮断電流の増加分を半導体遮断
器SSの耐量から決められる設定値IS1から差し引いた
ものとする。
【0010】3はdi/dt検出・レベル判定回路で、
di/dt検出回路31とその検出したdi/dt値を
設定値IS3と比較し、di/dt値が大きくなったとき
出力するレベル判定回路32からなり、その設定値IS3
は従来のdi/dt検出方式の設定値と同じくしてあ
る。
di/dt検出回路31とその検出したdi/dt値を
設定値IS3と比較し、di/dt値が大きくなったとき
出力するレベル判定回路32からなり、その設定値IS3
は従来のdi/dt検出方式の設定値と同じくしてあ
る。
【0011】5は第2の過電流検出回路2が過電流検出
出力していることを条件にdi/dt検出・レベル判定
回路3の出力を通す論理積回路、6は第1の過電流検出
回路1の出力又は論理積回路5の信号を半導体遮断器S
Sの遮断回路13に出力させる論理和回路である。
出力していることを条件にdi/dt検出・レベル判定
回路3の出力を通す論理積回路、6は第1の過電流検出
回路1の出力又は論理積回路5の信号を半導体遮断器S
Sの遮断回路13に出力させる論理和回路である。
【0012】上記過電流保護回路の動作について説明す
る。常時、過電流検出回路1,2及びdi/dt検出・
レベル判定回路3で半導体遮断器SSの過電流及びdi
/dtを監視する。
る。常時、過電流検出回路1,2及びdi/dt検出・
レベル判定回路3で半導体遮断器SSの過電流及びdi
/dtを監視する。
【0013】半導体遮断器SSに事故電流が流れると、
まず低い方の過電流検出レベル(IS2)に達する。この
ときdi/dt検出回路31で検出されるdi/dtの
レベルをレベル判定回路32で判定し、そのレベルが設
定値IS3以上の場合は、この時点で保護が必要と判定し
論理積回路5,6を介して遮断回路13へ出力して半導
体遮断器SSを遮断し保護する。
まず低い方の過電流検出レベル(IS2)に達する。この
ときdi/dt検出回路31で検出されるdi/dtの
レベルをレベル判定回路32で判定し、そのレベルが設
定値IS3以上の場合は、この時点で保護が必要と判定し
論理積回路5,6を介して遮断回路13へ出力して半導
体遮断器SSを遮断し保護する。
【0014】事故電流が低い方の過電流検出レベル(I
S2)に達して過電流検出回路2が出力してもdi/dt
が小さい場合、di/dt検出・レベル判定回路3は出
力しないので、論理積回路5から出力されない。また、
この場合、動作遅れによる遮断電流(図3)の増加が少
なく、遮断電流が高い方の過電流検出レベル(IS1)に
達しないため、過電流検出回路1が出力することもない
ので、半導体遮断器SSが不要遮断されない。
S2)に達して過電流検出回路2が出力してもdi/dt
が小さい場合、di/dt検出・レベル判定回路3は出
力しないので、論理積回路5から出力されない。また、
この場合、動作遅れによる遮断電流(図3)の増加が少
なく、遮断電流が高い方の過電流検出レベル(IS1)に
達しないため、過電流検出回路1が出力することもない
ので、半導体遮断器SSが不要遮断されない。
【0015】また、力率補償用のコンデンサが投入され
た場合、di/dt検出・レベル判定回路3が出力して
も、その場合の電流は低い方の過電流レベル(IS2)に
達しないため、論理積回路5から出力されず、半導体遮
断器SSが不要遮断されることはない。
た場合、di/dt検出・レベル判定回路3が出力して
も、その場合の電流は低い方の過電流レベル(IS2)に
達しないため、論理積回路5から出力されず、半導体遮
断器SSが不要遮断されることはない。
【0016】事故電流が高い方の過電流検出レベル(I
S1)に達すると、過電流検出回路1が短絡事故と判断し
て動作し、論理和回路6を介して無条件で遮断回路13
に出力し、半導体遮断器SSを遮断し、保護する。
S1)に達すると、過電流検出回路1が短絡事故と判断し
て動作し、論理和回路6を介して無条件で遮断回路13
に出力し、半導体遮断器SSを遮断し、保護する。
【0017】
【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。
ので、次に記載する効果を奏する。
【0018】(1)短絡事故のようにdi/dtが高い
場合でも装置の動作遅れによる遮断電流の増加を防ぐこ
とができる。
場合でも装置の動作遅れによる遮断電流の増加を防ぐこ
とができる。
【0019】(2)コンデンサ投入時のようにdi/d
tが高いが電流値が低い場合の不要動作を防ぐことがで
きる。
tが高いが電流値が低い場合の不要動作を防ぐことがで
きる。
【図1】実施の形態にかかる半導体遮断器の保護回路構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図2】半導体遮断器の接続例を示すブロック図。
【図3】装置動作遅れによる電流増加を説明する線図。
1,2…過電流検出回路 3…di/dt検出・レベル判定回路 11…瞬時電圧低下検出回路 12…過電流保護回路 13…遮断回路 SS…半導体遮断器 52B…連系遮断器
Claims (1)
- 【請求項1】 装置通過電流の過電流を半導体遮断器の
耐量で決まる第1の過電流レベルで検出する第1の過電
流検出回路と、 装置通過電流の過電流を前記第1の過電流レベルから予
想される最大di/dt時に装置の動作遅れにより発生
する遮断電流の増加分を差し引いた第2の過電流レベル
で検出する第2の過電流検出回路と、 装置通過電流のdi/dtを検出しそのdi/dtレベ
ルが所定の設定値以上かどうかを判定するdi/dt検
出・レベル判定回路とを有し、 第2の過電流検出回路が過電流を検出した場合、di/
dt検出・判定回路がdi/dtレベルが設定値以上と
判定した時点で遮断し、第1の過電流検出回路が過電流
を検出した場合、無条件に即時に遮断することを特徴と
する半導体遮断器の過電流保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14696497A JPH10336874A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 半導体遮断器の過電流保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14696497A JPH10336874A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 半導体遮断器の過電流保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10336874A true JPH10336874A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15419573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14696497A Pending JPH10336874A (ja) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | 半導体遮断器の過電流保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10336874A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010063231A (ko) * | 1999-12-22 | 2001-07-09 | 이형도 | 과전압 보호 회로 |
CN103078520A (zh) * | 2011-10-26 | 2013-05-01 | 乐星产电(无锡)有限公司 | 变频器装置以及该变频器装置的过电流保护方法 |
JP2016021859A (ja) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 高速事故電流検出回路 |
FR3089707A1 (fr) * | 2018-12-11 | 2020-06-12 | Safran Electrical & Power | Système électronique de coupure de courant doté d’une solution de coupure rapide. |
-
1997
- 1997-06-05 JP JP14696497A patent/JPH10336874A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010063231A (ko) * | 1999-12-22 | 2001-07-09 | 이형도 | 과전압 보호 회로 |
CN103078520A (zh) * | 2011-10-26 | 2013-05-01 | 乐星产电(无锡)有限公司 | 变频器装置以及该变频器装置的过电流保护方法 |
JP2016021859A (ja) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. | 高速事故電流検出回路 |
US9599654B2 (en) | 2014-07-15 | 2017-03-21 | Lsis Co., Ltd. | Fault current detecting circuit |
FR3089707A1 (fr) * | 2018-12-11 | 2020-06-12 | Safran Electrical & Power | Système électronique de coupure de courant doté d’une solution de coupure rapide. |
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