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発明の名称 遅延電流リレー
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−139888
公開日 平成6年(1994)5月20日
出願番号 特願平4−284160
出願日 平成4年(1992)10月22日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
発明者 藤田 康信 / 芝田 崇徳
要約 目的
本発明の目的は、動作時間を遅延した遅延電流リレーを提供することにある。

構成
本発明の遅延電流リレーは、低電圧リレーと並列に定電圧ダイオードを接続した回路と、この回路に高透磁率の直流リアクトルを直列接続し、直流リアクトルと低電圧リレーと定電圧ダイオードの間にダイオードを並列に接続することにある。
特許請求の範囲
【請求項1】低電圧リレーと並列に定電圧ダイオードを接続した回路と、この回路に直流リアクトルを直列接続し、直流リアクトルと低電圧リレーと定電圧ダイオードの間にダイオードを並列に接続することを特徴とする釈放遅延電流リレー。
【請求項2】上記定電圧ダイオードの代わりにダイオードとトランジスタの組み合わせで定電圧特性を有するようにした事を特徴とする請求項1記載の釈放遅延電流リレー。
【請求項3】上記に於いて直流リアクトルの代わりに変流器を接続し、変流器の2次側の一方を、リレーコイルの一方に接続、他方をリレーのA点を経由してリレーコイルの他方に接続する事を特徴とする請求項1記載の釈放遅延電流リレー。
【請求項4】上記定電圧リレーと並列にコンデンサを接続する事を特徴とする請求項1記載の釈放遅延電流リレー。
【請求項5】上記回路に遮断器のトリップ回路を使用した事を特徴とする請求項1ないし4項のいずれか1項記載の釈放遅延電流リレー。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電流動作形リレーに関し、特に主接触器のトリップコイルと直列接続されて使用され、事故等により主接触器のトリップコイルに電流が流れた事を検出し、この検出信号を伝送装置,上位計算機等に送る場合に必要な釈放遅延形電流リレーに関する。
【0002】
【従来の技術】配電盤の主接触器のトリップ回路には、確実にトリップ電流が流れた事を検出するために主接触器と直列に電流動作形のリレーを接続している場合が多い。電流動作形のリレーを入れる目的は、1)確実に電流が流れた事を検出する。
【0003】2)接点増幅し電圧動作形リレーで実施すると、使用接点数が増加し信頼性が低下する。
【0004】一方、この電流動作形リレーを用いて事故発生時、上位計算機,伝送装置に信号を送る場合、1)トリップコイルに流れる電流は短時間である。
【0005】2)上位計算機,伝送装置は、信号取り込みのため100ms〜200msの時間が必要である。
【0006】等の為、電流動作形リレーに要求される仕様は、瞬時動作,限時復帰が必要となる。従来この種のリレーとしては、二次巻線付きの電磁形リレーを使用していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の電流動作形リレーの限時復帰動作は、電磁力の釈放点を利用している為、固定鉄心と可動片の接触面の状態で限時時限が大幅に変化したり、或いは間隙差のため、精密加工が必要であった。瞬時動作,限時復帰を実現するため2次巻線と2次巻線短絡用接点が必要であった。且つ限時復帰時限は、リレー寸法の制限より2次巻線の時定数(L/R)により制限され80msが最大であった。
【0008】従来のリレーによるワイヤーロジックに於いては、補助リレー等の動作時間50ms<80msの為支障がなかったが、近年計算機,シーケンサ等のエレクトロニクスが図られ、計算機,シーケンサは、時系列処理のため入力の取り込み時間が100ms〜150msと成る事もあるが、電流動作形リレーは長限時化することが出来ないため、同期が採れずエラーを生じる欠点があつた。尚、この種の技術として特開昭62−219069号公報を挙げることが出来る。
【0009】本発明の目的は、動作時間を遅延した釈放遅延電流リレーを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の釈放遅延電流リレーは、低電圧リレーと並列に定電圧ダイオードを接続した回路と、この回路に高透磁率の直流リアクトルを直列接続し、直流リアクトルと低電圧リレーと定電圧ダイオードの間にダイオードを並列に接続することにある。
【0011】
【作用】本発明の釈放遅延回路によれば、トリップ回路に電流が流れなくなると、直流リアクトルの残留電流が定電圧ダイオードを印加し、定電圧ダイオードでは一定電圧と成り、低電圧リレーで低電流を長時間供給できるので、トリップ時間を長くつまり遅延できるようになり、トリップ時間をパルスとして利用する場合、シーケンサの信号とパルスとが確実に同期できるようになり、シーケンサ,計算機等の制御機器のエラーを防止できるように成った。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例として示した図1ないし図4の遮断器のトリップ回路図により説明する。
【0013】3相の電源母線1に配電線2を分岐し、各配電線2には配電盤3を接続し、配電盤内に出入自在に遮断器4を収納している。遮断器4は配電盤3に出入して配電線2と電気的に開閉する。遮断器4はトリップ回路5によりトリップする。
【0014】トリップ回路5は操作スイッチ6及び遮断器4のA接点4Aと釈放遅延回路7及びトリップコイル8を直列に接続している。操作スイッチ6を閉じてトリップコイル8に電流を流すと励磁され、遮断器4を投入する。また配電線2に流れる例えば事故電流を図示していない変流器で検出すると、A接点4Aとトリップコイル8が開放されてトリップコイル8が無励磁になり、遮断器4が遮断される。この信号はA接点4Aとトリップコイル8との間に接続した遅延回路7及び表示装置9に伝達される。
【0015】釈放遅延回路7の詳細は図2により説明する。電流リレー端子C1には、フライホイールダイオード17と定電圧ダイオード15と低電圧リレー14が接続されている。並列に接続され低電圧リレー14と定電圧ダイオード15とは高透磁率リアクトル16と直列に接続され、他端子C2に接続されている。フライホイールダイオード17のアノード側は端子C2に接続されている。また定電圧ダイオード15に代えて図3のようにダイオード20とトレンジスタ21とを使用してもよい。
【0016】次に、釈放遅延回路7の動作を説明する。
【0017】端子C1と端子C2との間に一定電流I1が流れると、低電圧リレー14の両端電圧は、定電圧ダイオード15によって一定電圧に保たれ動作をするため、電流が増加しても低電圧リレー14の両端電圧は一定となる。また電流遮断時には、高透磁率リアクトル16に保存されているエネルギー1/2LI2が、フライホイールダイオード17,定電圧ダイオード15,低電圧リレー14を経由して流れ、低電圧リレー14には一定電圧が印加され、図5に示す様に釈放時の限時特性A(従来技術の特性図B)となる。このため、定電圧ダイオード15により一定電圧の為、低電圧リレー14に流れる電流Icと電流リレーに流す電流I1との比を大きく取るか、高透磁率リアクトル16のリアクタンス分を大きく取るので、釈放遅時間t2が従来技術の時間t1に比べて長くとれる様になった。このため、確実にトリップ時間を遅延できるので、トリップ時間をパルスとして利用する場合、シーケンサの信号と確実に同期できるようになり、シーケンサ,計算機等の制御機器のエラーを防止できるように成った。
【0018】一方、図4の回路は高透磁率リアクトル18の替りに変流器22の1次側を接続し、2次側を低電圧リレー14のA接点14Aを通して接続した例であるが、電流印加時に流れる電流ILのエネルギー1/2LIL2 を一時的に変流器18に蓄積し、低電圧リレー14が動作後、変流器2次側を低電圧リレー14に接続し、1次側にて蓄積されたエネルギーを2次側に移行する様にした例である。この実施例によると図2に比べ、放出エネルギーの有効活用が計れ、さらに長限時化が可能と成る。この動作を図5にて説明する。
【0019】図3による放出損失は、PL3={(電流面積(A)+(電流面積(B))}×コイル電圧と成る。
【0020】図4による放出損失は、PL4={(電流面積(A)}×コイル電圧と成る。従って、PL3−PL4=電流面積(B)×コイル電圧のエネルギーがコイルホールドの為に有効と成り、長限時化が可能と成る。
【0021】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、本発明の釈放遅延回路によれば、確実にトリップ時間を遅延できるので、トリップ時間をパルスとして利用する場合、シーケンサの信号と確実に同期できるようになり、シーケンサのエラーを防止できるように成った。また釈放遅延回路には、可動部が無いため、動作不能が無くなり、経年変化に対し非常に安定した動作を示し、動作に対する信頼性を高めることができるようになった。




 

 


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