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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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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