(57)【要約】      （修正有）【課題】不足電圧保護とシャントトリップ保護を統合した保護装置。【解決手段】回路遮断器１０用の保護装置１００が、コマンドで回路遮断器１０を動作させるように構成されたソレノイド１１０と、回路の線間電圧が所定のレベル未満に低下したことに応答して不足電圧引外し（ＵＶＲ）信号１２１を生成するように構成されたＵＶＲ検知装置１３０と、シャントトリップ（ＳＴ）コマンドを検知したときＳＴ信号１２２を生成するように構成されたＳＴ検知装置１４０とを使用する。ＵＶＲ検知装置１３０、ＳＴ検知装置１４０、およびソレノイド１１０に動作可能に接続されたコントローラ１２０は、ＵＶＲ信号およびＳＴ信号を、生成されたとき受け取るように構成され、ＵＶＲ信号またはＳＴ信号のどちらかをコントローラが受け取ったことに応答して、遮断器１０を開くようにソレノイド１１０を制御する。【選択図】図１
2010088294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護しようとする回路内に配置された回路遮断器（１０）用の保護装置（１００）であって、
コマンドで前記回路遮断器（１０）を動作させるように構成されたソレノイド（１１０）と、
保護しようとする回路の線間電圧が所定のレベル未満に低下したことに応答して不足電圧引外し（ＵＶＲ）信号（１２１）を生成するように構成されたＵＶＲ検知装置（１３０）と、
シャントトリップ（ＳＴ）コマンドを検知したときＳＴ信号（１２２）を生成するように構成されたＳＴ検知装置（１４０）と、
前記ＵＶＲ検知装置（１３０）、前記ＳＴ検知装置（１４０）、および前記ソレノイド（１１０）に動作可能に接続され、前記ＵＶＲ信号（１２１）および前記ＳＴ信号（１２２）を、生成されたとき受け取るように構成されたコントローラとを備え、
前記コントローラ（１２０）が、前記ＵＶＲ信号（１２１）または前記ＳＴ信号（１２２）のどちらかを前記コントローラが受け取ったことに応答して、前記遮断器（１０）を開くように前記ソレノイド（１１０）を選択的に制御するようにさらに構成される、装置（１００）。
【請求項２】
前記ソレノイド（１１０）に動作可能に接続されたソレノイドドライバ（１１５）をさらに備え、前記ソレノイド（１１０）がドロップアウト閾値電流を有し、前記ソレノイドドライバ（１１５）が、前記コントローラ（１２０）の選択的な制御に応答し、前記ソレノイド（１１０）への電流を前記ドロップアウト閾値電流と少なくとも同値に低減する、請求項１記載の装置（１００）。
【請求項３】
前記ソレノイドドライバ（１１５）がＭＯＳＦＥＴドライバ回路（１１６）であり、前記コントローラが、前記ＭＯＳＦＥＴをオフにすることによって、前記ソレノイド（１１０）への電流を前記ドロップアウト閾値電流と少なくとも同値に低減する、請求項２記載の装置（１００）。
【請求項４】
前記ＵＶＲ検知装置（１３０）が、保護しようとする回路の線路導体に接続されるように、かつ前記導体内の電圧を、前記電圧が存在するとき監視するように構成される、請求項１乃至３のいずれか１項記載の装置（１００）。
【請求項５】
前記ＳＴ検知装置（１４０）がＳＴコマンド担持媒体にさらに接続され、前記ＳＴ検知装置が、ＳＴコマンドを求めて前記ＳＴコマンド担持媒体を監視する、請求項１乃至４のいずれか１項記載の装置（１００）。
【請求項６】
前記ＳＴコマンド担持媒体が、保護しようとする回路の線路導体である、請求項５記載の装置（１００）。
【請求項７】
前記ＳＴコマンド担持媒体が、通信ネットワークである、請求項５記載の装置（１００）。
【請求項８】
前記ＳＴコマンド担持媒体が、スイッチ回路である、請求項５記載の装置（１００）。
【請求項９】
回路遮断器付属装置のシャントトリップ（ＳＴ）および不足電圧引外し（ＵＶＲ）方法（２００）であって、
ソレノイド内の電流が所定のレベル未満に低下したことに応答して回路遮断器の動作機構を活動化するように構成および配置されたソレノイドを用意するステップ（２１０）と、
前記ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するように構成および配置されたマイクロプロセッサを用意するステップ（２２０）と、
前記回路の線間電圧を監視すること（２３１）によって、ＵＶＲ状態を求めて前記回路を監視し（２３０）、前記線間電圧が所定の最小電圧未満であるとき、ＵＶＲ状態を示す第１の信号をコントローラに送り、また、シャントトリップコマンドを監視すること（２３５）によって、ＳＴ状態を求めて前記回路を監視するステップ（２３０）と、
不足電圧引外し状態に応答して、またシャントトリップ状態に応答して、前記マイクロプロセッサを用いて前記ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップ（２４０）とを含む方法。
【請求項１０】
前記マイクロプロセッサに動作可能に接続されたＭＯＳＦＥＴを用意するステップ（２５０）をさらに含み、前記ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップ（２４０）が、前記ＭＯＳＦＥＴを選択的にオンおよびオフにするステップ（２４５）を含む、請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示されている本発明の諸実施形態は、電気機器を保護する回路遮断デバイスに関する。詳細には、本発明の諸実施形態は、回路遮断器用のシャントトリップおよび不足電圧引外し付属装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠隔の回路遮断器を開くために使用されるシャントトリップ（ＳＴ）デバイスと、その回路遮断器が存在する回路を低電圧状態から保護するために使用される不足電圧引外し（ＵＶＲ）デバイスは、回路遮断器用の、２つの使用可能な付属装置である。現在、回路遮断器内で、ＳＴデバイスとＵＶＲデバイスのそれぞれについて別個の付属装置が必要とされ、それぞれが、それ自体のハウジング、それ自体のエレクトロニクス、それ自体の別個のソレノイドを有する。多数のユーザがＳＴとＵＶＲを共に選択しており、その結果、多数の回路遮断器が混雑し、よりコスト高に、より複雑になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６７２８０８７号公報
【特許文献２】米国特許第６５０４６９８号公報
【特許文献３】米国特許第６２８２４９９号公報
【特許文献４】米国特許第５９１０７５８号公報
【特許文献５】米国特許第５８０８８４８号公報
【特許文献６】米国特許第５６８２２８７号公報
【特許文献７】米国特許出願第２００８０１５１４６３号公報
【特許文献８】米国特許出願第２００８０１３６５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＳＴもＵＶＲもソレノイドを使用して遮断器を開くが、ＵＶＲのソレノイドは、線間電圧が所定の最小レベルを下回るまでオン状態で維持され、一方、ＳＴのソレノイドは、遮断器を開くために必要とされるまでオフのままである。したがって、回路遮断器用の複合型のＳＴ／ＵＶＲ付属装置が求められているが、それを行うには、克服しなければならない障害がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、保護しようとする回路内に配置された回路遮断器用の保護装置が、コマンドで回路遮断器を動作させるように構成されたソレノイドと、保護しようとする回路の線間電圧が所定のレベル未満に低下したことに応答して不足電圧引外し（ＵＶＲ）信号を生成するように構成されたＵＶＲ検知装置と、シャントトリップ（ＳＴ）コマンドを検知したときＳＴ信号を生成するように構成されたＳＴ検知装置とを使用する。ＵＶＲ検知装置、ＳＴ検知装置、およびソレノイドに動作可能に接続されたコントローラは、ＵＶＲ信号およびＳＴ信号を、生成されたとき受け取るように構成され、ＵＶＲ信号またはＳＴ信号のどちらかをコントローラが受け取ったことに応答して、遮断器を開くようにソレノイドを制御する。
【０００６】
実施形態の特徴によれば、保護しようとする回路内に配置された回路遮断器用の保護装置が、コマンドで回路遮断器を開くように構成されたソレノイドと、ソレノイドに接続され、ＵＶＲ信号またはＳＴ信号のどちらかを受け取ったことに応答して、ソレノイドに対して開コマンドを発行するように構成されたコントローラとを含む。ＵＶＲ検知装置が、保護しようとする回路の線路導体に接続されるように、かつ保護しようとする回路の線間電圧が線路導体によって搬送されたとき、そのような電圧を監視するように構成される。ＵＶＲ検知装置は、線間電圧が所定のレベル未満に低下したことに応答してＵＶＲ信号を生成し、その信号をコントローラに送る。ＳＴ検知装置が、ＳＴコマンドを求めて監視するように、かつＳＴコマンドを検知したことに応答して、ＳＴ信号を生成し、それをコントローラに送るように構成される。
【０００７】
実施形態の、回路遮断器付属装置のシャントトリップ（ＳＴ）および不足電圧引外し（ＵＶＲ）方法は、ソレノイド内の電流が所定のレベル未満に低下したことに応答して回路遮断器の動作機構を活動化するように構成および配置されたソレノイドを用意するステップを含む。この方法は、ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するように構成および配置されたマイクロプロセッサを用意するステップと、ＵＶＲ状態を求めて、またＳＴ状態を求めて回路を監視するステップと、不足電圧引外し状態に応答して、またシャントトリップ状態に応答して、マイクロプロセッサを用いてソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップとによって継続する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書に開示されている一実施形態による装置の概略ブロック図である。
【図２】本明細書に開示されている一実施形態による装置の概略ブロック図である。
【図３】本明細書に開示されている一実施形態による方法の概略流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
添付の図を参照すると、本明細書に開示されている実施形態による装置および方法の実施例が示されている。本発明の実施形態を完全に理解することができるように、説明を目的として、多数の特定の詳細が図面に示され、以下の詳細な説明で述べられる。しかし、本発明の実施形態は、これらの特定の詳細なしに実施することができることが明らかになるであろう。他の場合には、周知の構造およびデバイスは、図面を単純にするために、概略的に示されている。
【００１０】
図１では、複合型のシャントトリップ／不足電圧保護装置１００は、保護しようとする回路内の回路遮断デバイスまたは回路遮断器１０の機構１１を動作させるように配置および構成されたソレノイド１１０を有する。遮断器１０は、線路導体２０と負荷導体３０の間に位置し、線路と負荷の間を選択的に接続する。この接続は、機構１１によって互いに係合した、また係合解除された状態に移動される第１の接点と第２の接点の間で行われる。典型的には、第１の接点または第２の接点の一方が固定され、他方が可動であるが、ソレノイド１１０が機構１１を動作させることができる限り、両方が可動である１対の接点を使用する遮断器、または２点切りシステムなど２対以上の接点を使用することができる遮断器を用いて諸実施形態を使用することができる。諸実施形態で使用することができる１つのタイプのソレノイド１１０は、「ドロップアウト閾値」として知られる事前定義された閾値より高い線間電圧でソレノイドのコイルを流れる電流により、遮断器が閉じたままになるような位置でソレノイドが保持される不足電圧引外し付属装置に一般に使用されるものである。線間電圧がドロップアウト閾値未満に降下したとき、ソレノイドは、遮断器が開くような位置に変化する。典型的には、ソレノイドが開いているとき、回路遮断器は閉じることが可能になり、それにより、線間電圧が許容可能なレベルにある、すなわちドロップアウト閾値より高いとき回路遮断器の動作が可能になり、ソレノイドが閉じたとき、遮断器が開かれる。その代わりに、ＵＶＲ付属装置は、ソレノイドが閉じたとき遮断器が閉じ、線間電圧が事前定義された電圧未満に低下したことに応答して開いたとき遮断器が開くように構成することもできる。別法として、活動化されたとき遮断器を開く単純なソレノイドを使用することもできる。図２に示されている実施例では、一実施形態は、コントローラ１２０に応答し、ソレノイド１１０を流れる電流を選択的に制御するソレノイドドライバ１１５を使用する。ソレノイドドライバ１１５は、使用する特定のタイプのソレノイドに応じて、線間電圧が存在するとき線間電圧に比例する電流を送ることにも、コントローラ１２０からのコマンドに応答して単に電流をオンまたはオフに切り替えることにもなる。
【００１１】
したがって、諸実施形態では、ソレノイド１１０は、ソレノイドを閉じる傾向があるバイアスを含むホールドオープンタイプソレノイドである。ピックアップ閾値電圧に対応するレベルより高い電流がソレノイド１１０に供給されたとき、ソレノイドコイルによって生成される力がバイアスに打ち勝ち、ソレノイドが開く。ひとたびソレノイドが開いたならば、開いた状態で保持するためには、より低い電流レベルと、対応する電圧とが必要とされ、電流がソレノイドのドロップアウト閾値未満に降下し、また電圧が対応するドロップアウト電圧未満に降下するまで開いたままとなる。したがって、ソレノイド内の電流をこのドロップアウト電圧未満に低減することによって、ソレノイド１１０への電流を選択的に制御すれば十分であるが、諸実施形態では、話を簡単にするために、ソレノイド１１０への電流が停止される。したがって、好適なソレノイドドライバ１１５の実施例は、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）ドライバ回路１１６を含み、これを用いてコントローラ１２０は、このＭＯＳＦＥＴをオフにすることによって、ソレノイド１１０への電流を低減する。
【００１２】
ソレノイド１１０は、ＵＶＲ状態が存在することを示すＵＶＲ信号１２１またはＳＴ状態が存在することを示すＳＴ信号１２２に応答してソレノイド１１０用の制御信号を生成するコントローラ１２０に応答する。本明細書では、「ＵＶＲ」および「不足電圧引外し」は、監視中の電圧が所定のレベル未満に降下したとき遮断器１０を開くことを指し、「ＵＶＲ状態」および「不足電圧引外し状態」は、ＵＶＲが必要とされる状態を指す。ＵＶＲ状態は、線間電圧が所定のレベル−上記で論じたドロップアウト電圧未満に降下したとき存在する。また、本明細書では、「ＳＴ」および「シャントトリップ」は、ソフトウェアおよびハードウェアによって自動的に、またはユーザがソフトウェアおよび／またはコンピュータハードウェアを使用してコマンドを開始することによって、または遠隔の場所でスイッチを活動化させることによって、またはローカルでスイッチを活動化させることによって生成される、ローカルまたは遠隔の、遮断器を開くためのコマンドに応答して遮断器を開くことを指す。コマンドは、線路導体または負荷導体の上の信号によって、または通信ネットワークを介する信号によって、またはコントローラからスイッチへの直接接続によってなど、任意の好適な仕方で搬送することができる。「ＳＴ状態」および「シャントトリップ状態」は、ユーザが遮断器を開くためにスイッチを活動化したとき、または他の形で導体の上で、もしくは通信ネットワークなどを介してコマンドが発行されたときなど、ＳＴコマンドが検知または検出された状態を指す。
【００１３】
ＵＶＲ信号１２１は、一実施形態におけるＵＶＲ検出または検知装置１３０によって生成される。ＵＶＲ検知装置１３０は、コントローラ１２０に動作可能に接続され、各図に示されている実施形態では、導体４０に動作可能に接続され、その結果、電圧を監視し、電圧が導体４０によって搬送されたときそれに応答することができる。図の実施形態では、導体４０は、保護しようとする回路の線間電圧を搬送する。ＵＶＲ検知装置１３０は、監視中の電圧が所定のレベル未満に降下したことに応答して、不足電圧引外し状態を示すＵＶＲ信号１２１を生成する。図２に示されている実施例では、一実施形態が、導体４０および整流回路１３２に接続されたフィルタ回路１３１を含む。整流回路１３２は、整流された出力をＵＶＲ電圧検知回路１３３に送り、ＵＶＲ電圧検知回路１３３は、監視中の電圧が所定のレベル未満に降下したとき、ＵＶＲ状態またはイベントを示すＵＶＲ信号１２１をコントローラ１２０に送る。整流回路１３２はまた、ソレノイド１１０に電力を供給する。
【００１４】
ＳＴ信号１２２は、諸実施形態では、導体５０に接続されるように構成された、かつコマンドが導体５０内を搬送されたときＳＴコマンドに応答するＳＴ検出または検知装置１４０によって生成される。諸実施形態では、導体５０は、遠隔またはローカルのボタンなどスイッチに接続され、その結果、ボタンを押すなど、ユーザがスイッチを活動化したとき、ＳＴコマンドが導体５０を介して送られ、ＳＴ検知装置がＳＴ信号１２２を生成する。別法として、図２で特にわかるように、導体５０は、ＳＴ検知装置が応答する線間電圧などの電圧を搬送するように構成することができる。そのような実施形態では、ＳＴコマンドは、線間電圧の一部である信号として発行することができる。たとえば、図の実施例では、一実施形態が、ＳＴ整流回路１４２に接続された、金属酸化物バリスタ（ＭＯＶ）など電圧スパイクまたはトランジェント保護回路１４１を含む。ＳＴ整流回路１４２は、整流された出力をＳＴ電圧／分離回路１４３に送り、ＳＴ電圧／分離回路１４３は、ＳＴコマンドが検知されたとき、ＳＴ状態またはイベント信号１２２をコントローラ１２０に送る。トランジェント保護回路１４１、ＳＴ整流回路１４２、およびＳＴ電圧／分離回路１４３のおかげで、ＳＴ検出または検知装置１４０は、ＡＣ線間電圧またはＤＣ線間電圧と共に使用可能となる。
【００１５】
コントローラ１２０は、他のＳＴコマンド担持媒体を介して搬送されるＳＴコマンドに直接応答することもできることを理解されたい。他の媒体の例は、ＴＣＰ／ＩＰ（伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル）ネットワーク、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘ無線ネットワーク、Ｔｏｋｅｎ  Ｒｉｎｇ（登録商標）ネットワーク、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、ＩＲネットワーク、電話ネットワーク、衛星ネットワーク、およびセルラ電話ネットワークなど、通信ネットワークを含むが、ＲＳ−２３２、ＭｏｄＢｕｓ（登録商標）、および他の接続など、コマンド発行デバイスとコントローラ１２０の間の直接有線接続または無線接続の形態をとることもできる。ＳＴコマンドは、遮断器の一部として設けられたスイッチ、または他の入力デバイスによって送達することさえできる。
【００１６】
図２に示されている実施形態における複合型のＵＶＲ／ＳＴ付属装置はまた、整流回路１３２から電力を受け取りコントローラ１２０に電力を供給する電源１７０を含む。また、電圧が所定のレベル未満に降下したときコントローラ１２０をリセットするために、電圧低下保護回路１８０が電源１７０およびコントローラ１２０に接続される。
【００１７】
コントローラ１２０は、ＵＶＲ検知装置１３０に接続され、ＵＶＲ検知装置１３０からのＵＶＲ信号１２１に応答し、ＵＶＲ状態を検出する。コントローラ１２０はまた、ＳＴ検知装置１４０に接続され、ＳＴ信号に応答し、ＳＴ状態を検出する。一実施形態では、コントローラ１２０は、コンピュータ実行可能命令に応答するマイクロプロセッサであり、これらのコンピュータ実行可能命令は、マイクロプロセッサ上で実行されたとき、ＵＶＲ検知装置およびＳＴ検知装置に対する接続を監視し、それぞれのＵＶＲ信号１２１およびＳＴ信号１２２に応答して、ＵＶＲ信号が存在する、またはＳＴ状態が存在すると決定する。コントローラ１２０は、ソレノイド１１０への電流を選択的に制御することによってなど、ソレノイド１１０を制御することによってＵＶＲ状態またはＳＴ状態の一方に応答し、それにより機構１１を活動化する。ソレノイド１１０がＵＶＲタイプまたはホールドオープンタイプソレノイドである実施形態では、コントローラ１２０は、ＵＶＲ状態またはＳＴ状態に応答してソレノイド１１０への電流をドロップアウト閾値電流未満に低減する（それが遮断器１０のトリップを引き起こす）ことによって、ソレノイド１１０への電流を選択的に制御するようにプログラムされたマイクロプロセッサである。図２に示されている実施例においてソレノイド１１０への電流を低減し、遮断器１０のトリップを引き起こすために、コントローラ１２０は、ソレノイドドライバ１１５にコマンドを送り、ソレノイドドライバ１１５は、コントローラ１２０に応答し、ソレノイド１１０に流れる電流を修正する。ソレノイドドライバ１１５がＭＯＳＦＥＴドライバ回路１１６を含むとき、コントローラ１２０は、ＵＶＲ状態またはＳＴ状態に応答してＭＯＳＦＥＴをオフにし、それによりソレノイド１１０への電流が停止し、それにより遮断器１０がトリップする。
【００１８】
コントローラ１２０について、実施例の実施形態においてマイクロプロセッサとして述べたが、コントローラ１２０は、データおよび命令を受け取り、命令を実行してデータを処理し、結果を提示することができる任意の好適な電子デバイスとすることができる。また、コントローラ１２０は、それだけには限らないが、マイクロコンピュータ、ミニコンピュータ、光コンピュータ、ボードコンピュータ、ＣＩＳＣ（ｃｏｍｐｌｅｘ  ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｓｅｔ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、特定用途向け集積回路、ＲＩＳＣ（ｒｅｄｕｃｅｄ  ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｓｅｔ  ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、アナログコンピュータ、デジタルコンピュータ、ソリッドステートコンピュータ、シングルボードコンピュータ、またはこれらのいずれかの組合せとすることができる。命令は、電子データカード、音声駆動、手動選択および制御、電磁放射、および電子転送または電気転送を介してコントローラ１２０に送達することができる。
【００１９】
図３では、シャントトリップおよび不足電圧引外し方法２００が、概略的に示されており、任意のプログラミング言語で符号化されたソフトウェアの形態にあるものなど、コントローラによって実行可能なコンピュータ命令で記述される。好適なプログラミング言語の例は、それだけには限らないが、アセンブリ言語、Ｖｅｒｉｌｏｇ（登録商標）ハードウェア記述言語、ＶＨＤＬ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  ＩＣ  Ｈａｒｄｗａｒｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ／ＶＨＳＩＣ  ＨＤＬ）、ＦＯＲＴＲＡＮ（Ｆｏｒｍｕｌａ  Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ）、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）、ＡＬＧＯＬ（Ａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｃ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）、ＢＡＳＩＣ（Ｂｅｇｉｎｎｅｒ  Ａｌｌ−ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｓｙｍｂｏｌｉｃ  Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）、ＡＰＬ（Ａ  Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）、ＡｃｔｉｖｅＸ（登録商標）、ＨＴＭＬ（ハイパテキストマーク付け言語）、ＸＭＬ（拡張マーク付け言語）、およびこれらの１つまたは複数の、任意の組合せまたは派生言語を含む。この方法は、ソレノイド内の電流が停止したとき回路遮断器の動作機構を活動化するように構成されたソレノイドを用意するステップ２１０で開始する。また、この方法は、ソレノイドに電気的に接続され、ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御することになる、マイクロプロセッサなどコントローラを用意するステップ２２０を含む。不足電圧状態およびシャント状態を求めて回路を監視するステップ２３０によって、この方法は、不足電圧引外しが必要とされるときソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップ２４０、ならびにシャントトリップが必要とされるときソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップ２４０を可能にする。上記で論じたように、諸実施形態において電流の流れを選択的に制御するステップは、電流の流れをソレノイドのドロップアウト閾値電流未満に低減するステップを含む。これは、電流を操作することによって、またはソレノイドの両端間の電圧を、対応するドロップアウト閾値電圧未満に低減することによって行うことができる。具体的には、諸実施形態では、話を簡単にするために、ソレノイドへの電流の流れが停止される。回路を監視するステップ２３０は、たとえば、ＵＶＲ状態を求めて、線間電圧または相電圧など回路の電圧を監視するステップ２３１を含む。また、回路を監視するステップ２３０は、たとえば、ＳＴコマンドを求めて、線間電圧などの電圧を監視するステップ２３５を含む。
【００２０】
図３に示されている実施形態でわかるように、ＵＶＲ状態を求めて電圧を監視するステップ２３１は、監視中の電圧を所定の最小電圧に比較するステップ２３２と、その電圧が所定の最小電圧未満であるとき、ＵＶＲが必要とされると決定するステップ２３３と、ＵＶＲ状態が存在することを示す信号をコントローラに送るステップとを含む。諸実施形態が、コントローラに電気的に接続されたＭＯＳＦＥＴを用意するステップ２５０を含むときには、ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップ２４０は、ＭＯＳＦＥＴをオンおよびオフにするステップ２４５を含む。具体的には、電流の流れを選択的に制御するステップは、電流の流れをソレノイドのドロップアウト閾値未満に低減するステップを含む。話を簡単にするために、これは、諸実施形態において、ＭＯＳＦＥＴをオフにすることによってなど、電流の流れを停止することによって行われる。
【００２１】
やはり図３に示されている実施形態でわかるように、ＳＴ状態を求めて回路を監視するステップ２３５は、シャントトリップコマンドが検出されたと決定するステップ２３６を含む。このコマンドは、遠隔のユニットによって発行されたことになるが、有線または無線コンピュータネットワーク、および上記で論じた他の媒体を介してなど、他の信号形態を使用することができる。ＳＴコマンドが検出された場合には、ＳＴが必要とされ（２３７）、この方法は、ＳＴ状態が存在することを示す信号をコントローラに送ることによって進む。上記のように、諸実施形態が、コントローラに電気的に接続されたＭＯＳＦＥＴを用意するステップ２５０を含むときには、電流をソレノイドに送るステップ２４０は、ＭＯＳＦＥＴをオンおよびオフにするステップ２４５を含む。具体的には、ソレノイドへの電流の流れを選択的に制御するステップは、ＭＯＳＦＥＴをオフにすることによってなど、電流の流れを停止するステップを含む。
【００２２】
諸実施形態の、複合型のＳＴ／ＵＶＲ付属装置を使用することにより、別個のＳＴ付属装置とＵＶＲ付属装置とを有することに比べて、必要とされる空間の量の半分が削減される。さらに、共用構成要素のため、コストおよび複雑さが半分削減され、よりコストがかからない、より単純な遮断器付属装置が得られる。削減された複雑さはまた、信頼性の増大をもたらす可能性がある。
【００２３】
本発明の一実施形態は、コンピュータによって実施されるプロセス、およびそのようなプロセスを実施するための装置の形態をとることができる。さらに、一実施形態は、磁気媒体（フロッピディスク、ハードディスクドライブ、テープなど）、光媒体（コンパクトディスク、デジタル多用途／ビデオディスク、光磁気ディスクなど）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、消去可能なプログラム可能読出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、またはコンピュータプログラムコードが記憶され、コンピュータプログラムコードをコンピュータにロードしコンピュータによって実行することができる任意の他のコンピュータ可読記憶媒体など有形の媒体上の、オブジェクトコード、ソースコード、または実行可能コードなどコンピュータコードを含むコンピュータプログラム製品の形態をとることができる。コンピュータがコンピュータプログラムコードを実行すると、それは本発明を実施するための装置となり、汎用マイクロプロセッサ上では、コンピュータコードセグメントを用いてマイクロプロセッサを構成することによって、特定の論理回路が生み出される。これらの実行可能命令の技術的効果は、回路遮断器が設置されている回路のＵＶＲ状態にも、ＳＴコマンドを受け取ることなどＳＴ状態にも応答して、単一のソレノイドを使用し、遮断器を開くことである。
【００２４】
１つまたは複数の例示的な実施形態を参照して本開示について述べたが、本開示の範囲から逸脱することなしに、様々な変更を加えることができ、均等物を本開示の諸要素の代わりに使用することができることを、当業者なら理解するであろう。さらに、本開示の範囲から逸脱することなしに、本開示の教示に対して特定の状況または材料を適合させるために、多数の修正を加えることができる。したがって、本開示は、本発明を実施するために企図された最良の形態として開示されている特定の実施形態に限定されず、本発明は、添付の特許請求の範囲内に入る実施形態すべてを含むことになるものとする。
【符号の説明】
【００２５】
１０  回路遮断器
１１  機構
２０  線路導体
３０  負荷導体
４０  導体
５０  導体
１００  複合型のシャントトリップ／不足電圧保護装置
１１０  ソレノイド
１１５  ソレノイドドライバ
１１６  ＭＯＳＦＥＴドライバ回路
１２０  コントローラ
１２１  ＵＶＲ信号
１２２  ＳＴ信号
１３０  ＵＶＲ検知装置
１３１  フィルタ回路
１３２  整流回路
１３３  ＵＶＲ電圧検知回路
１４０  ＳＴ検知装置
１４１  トランジェント保護回路
１４２  ＳＴ整流回路
１４３  ＳＴ電圧／分離回路
１７０  電源
２００  シャントトリップおよび不足電圧引外し方法
２１０  ソレノイド
２２０  コントローラ
２３０  シャント状態
２３１  ＵＶＲ状態
２３２  所定の最小電圧
２３３  ＵＶＲ
２３５  ＳＴコマンド
２３６  シャントトリップコマンド
２３７  ＳＴ状態
２４０  ソレノイド
２５０  ＭＯＳＦＥＴ
【図１】
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【図２】
2010088294.tif 000004
【図３】
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