(57)【要約】【課題】電子式回路遮断器において、過電流検出回路の動作確認を容易に行えるようにする。【解決手段】変流器に、過電流検知用の第１のコイルの他、過電流検出回路の動作テストを行うための第２のコイルを設け、過電流検出回路の動作テストを行うとき、該第２のコイルにテスト電流を通電して該第１のコイルに起電力を誘起させ、該起電力に基づき過電流検出回路を動作させる構成とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変流器と過電流検出回路により主回路の過電流を検出し回路遮断を行う電子式回路遮断器であって、
上記変流器が、環状のコア上に第１のコイルと第２のコイルとを備え、
上記主回路に過電流がながれたとき、上記第１のコイルで該過電流を検知するとともに、上記過電流検出回路の動作テストを行うとき、上記第２のコイルにテスト電流を通電して上記第１のコイルに起電力を誘起させ、該起電力に基づき該過電流検出回路を動作させる構成としたことを特徴とする電子式回路遮断器。
【請求項２】
上記変流器は、上記第２のコイルに直列に抵抗が接続された構成である請求項１に記載の電子式回路遮断器。
【請求項３】
変流器と過電流検出回路により主回路の過電流を検出し回路遮断を行う電子式回路遮断器であって、
環状のコア上に、主回路の過電流を検知する第１のコイルと、上記過電流検出回路の動作テストを行うための第２のコイルとを備えた変流器と、
上記第２のコイルに上記動作テストを行うためのテスト電流を供給する電源と、
上記テスト電流の供給をオン、オフするスイッチと、
を備え、上記過電流検出回路の動作テストを行うとき、上記スイッチをオン状態にして上記第２のコイルにテスト電流を通電し、上記第１のコイルに起電力を誘起させ、該起電力に基づき該過電流検出回路を動作させる構成としたことを特徴とする電子式回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変流器と過電流検出回路により主回路の過電流を検出し回路遮断を行う電子式回路遮断器に係り、特に過電流検出回路の動作テストを行うための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に関連した従来技術として文献に記載されたものとしては、例えば、特開平９−１６６６３４号公報（特許文献１）や特開２００２−３５０５１９号公報（特許文献２）に記載された技術がある。特開平９−１６６６３４号公報には、電子式回路遮断器のオフラインによる動作試験を商用電源等の外部電源によらずに可能にする引外し動作試験装置として、電池を電源として、交番電源を編成後、その出力をフィルタ回路により擬似正弦波とし、これを電子式回路遮断器の過電流または地絡のテスト信号として、電池の直流電力とともに、電子式回路遮断器に供給するとした構成が記載され、特開２００２−３５０５１９号公報には、トラッキング短絡に対する遮断器の動作テストを可能にするために、擬似トラッキング電流を発生するテスト回路を設けるとし、該テスト回路として、テストボタンがオンされるとＭＰＵの制御により配線路に流れる電流とは異なった周波数のパルスを出力し、配線路に接続される瞬時開閉回路の接点を該パルスにより連続的に開閉して電源波形をランダムに取り出すとした構成のものが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１６６６３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３５０５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術のうち、特開平９−１６６６３４号公報記載の技術は、単に、電子式回路遮断器の外部回路で生成した擬似正弦波を電子式回路遮断器に入力しオフラインによる引外し動作試験を行う技術であり、過電流検出回路の動作確認を行うための技術ではない。また、特開２００２−３５０５１９号公報記載の技術は、トラッキング短絡に対する遮断器全体の動作テストを行うものであり、やはり、過電流検出回路の動作確認を行うための技術ではない。また、擬似トラッキング電流を発生するテスト回路を設ける必要がある。
本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、電子式回路遮断器において、簡易な構成下で、過電流検出回路の動作確認を行えるようにすることである。
本発明の目的は、上記課題点を解決し、信頼性及び使い勝手性を向上させた電子式回路遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題点を解決するために、本発明では、電子式回路遮断器内の変流器に、過電流検知用の第１のコイルの他に、過電流検出回路の動作テストを行うための第２のコイルを設け、過電流検出回路の動作テストを行うとき、該第２のコイルにテスト電流を通電して該第１のコイルに起電力を誘起させ、該起電力に基づき過電流検出回路を動作させる構成とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電子式回路遮断器において、簡易な構成下かつ実装状態における過電流検出回路の動作確認が可能となり、遮断器全体の信頼性と使い勝手性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１〜図４は、本発明の第１の実施例としての電子式回路遮断器の説明図である。図１は電子式回路遮断器の内部構成図、図２は、図１の電子式回路遮断器に用いた変流器の構成図、図３は、図２の変流器と過電流検出回路の結線図、図４は、図１の電子式回路遮断器の外観平面図である。
【０００８】
図１において、１は電子式回路遮断器、３は、電磁誘導により主回路の過電流を検知する変流器、３１は、変流器３の環状の磁気回路を構成する環状のコア、３２は、変流器３内にあって主回路の過電流を検知する第１のコイル、３３は、過電流検出回路の動作確認を行うためのテスト電流を通電する第２のコイル、４は、第１のコイル３２に接続された過電流検出回路、２０ａ、２０ｂは主回路の一部を形成する主回路導体、５は、主回路導体２０ａ側に接続された可動接点導体、６は、主回路導体２０ｂ側に接続された固定接点台、７は、可動接点導体５を支点周りに回動させ、固定接点台６に対し開閉させる手動操作用のレバー、８は、主回路の電流遮断時、可動接点導体５と固定接点台６との間に発生するアークを消弧するアーク消弧部、９は、可動接点導体５を固定接点台６に対し開状態または閉状態にする引外し機構、１０はカバー、２１ａ、２２ａはそれぞれ、主回路導体２０ａ側に接続された端子、２１ｂ、２２ｂはそれぞれ、主回路導体２０ｂ側に接続された端子である。主回路導体２０ａは、変流器３の環状のコア３１内の空間部を貫通し、主回路導体２０ａ内を流れる電流により発生する磁束が効率的に該コア内を通るようにしてある。
【０００９】
上記構成において、可動接点導体５と固定接点台６とがオン状態（閉状態）とされ、主回路導体２０ａ、２０ｂを通して主回路に電流が通電されているとき、該電流が過大になったとき、変流器３内で、コア３１に巻かれた第１のコイル３２内にこれに対応した起電力が誘起する。該誘起した起電力は過電流検出回路４に入力される。過電流検出回路４では該起電力に基づき、該主回路の電流を過電流として検出する。引外し機構９は、過電流検出回路４における該検出結果に基づいて作動し、可動接点導体５を支点周りに回動させ、該可動接点導体５を固定接点台６に対しオフ状態（開状態）にして主回路の電流を遮断する。
【００１０】
また、上記構成において、過電流検出回路４の動作確認のためのテストを行う場合には、可動接点導体５を固定接点台６に対しオフ状態（開状態）すなわち主回路をオフ状態（開状態）にして、変流器３の第２のコイル３３に対し外部からテスト電流を通電する。該テスト電流の通電により、第１のコイル３２にも磁束変化に対応した起電力が発生する。該起電力は過電流検出回路４に入力され、該過電流検出回路４は該起電力に基づき、正常に動作するか否かのテストを行い、動作確認をする。
以下、説明中で用いる図１の構成要素には、図１の場合と同じ符号を付して用いるとする。
【００１１】
図２は、図１の電子式回路遮断器１に用いた変流器３の外観図である。
図２において、３２１は第１のコイル３２のコイル端末、３３１は第２のコイル３３のコイル端末、３１０ａ〜３１０ｄはそれぞれ、コア３１を構成するコア材、３５０ａ〜３５０ｄはそれぞれ、コア材３１０ａ〜３１０ｄのうちの２つどうしを結合する結合部材である。環状のコア３１の空間部内で第１のコイル３２と第２のコイル３３との間に、主回路導体２０ａが貫通される。かかる構成の変流器３は主回路毎に設けられ、例えば、３相３線式の主回路では各線に１個ずつ計３個の変流器３を設け、各線毎に過電流の検出を行えるようになっている。
【００１２】
図３は、図２の変流器３と過電流検出回路４との結線図である。
図３において、３６は、第２のコイル３３を保護するための保護ダイオード、３３２は、コイル端末３３１が接続されたコイル端子である。第１のコイル３２のコイル端末３２１には過電流検出回路４が接続され、コイル端末３３１が接続されたコイル端子３３２からは、過電流検出回路４の動作確認のためのテスト電流が入力される。例えば、定格電流が４００Ａの場合は、第２のコイル３３の巻数を４０００ターン（Ｔ）、テスト電流値を０．２Ａとすることで動作確認が可能である。
【００１３】
図４は、図１の電子式回路遮断器１の外観平面図である。図１の電子式回路遮断器１は３相３線式の主回路に対応する構成を有するものとする。
図４において、２１ａ、２２ａ、２３ａ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂはそれぞれ、各対応する主回路導体が接続される端子である。第２のコイル３３のコイル端末３３１が接続されるコイル端子３３２は、電子式回路遮断器１の側面部に設けられる。該コイル端子３３２から、過電流検出回路４の動作確認のためのテスト電流が入力される。
【００１４】
上記本発明の第１の実施例によれば、電子式回路遮断器１において、簡易な構成下で過電流検出回路４の動作確認が可能となる。また、電子式回路遮断器１を主回路上に実装した状態においても、過電流検出回路４の動作確認が可能となる。このため、遮断器全体の信頼性と使い勝手性を向上させることができる。
【００１５】
図５は、本発明の第２の実施例の電子式回路遮断器に用いる変流器の説明図である。本第２の実施例では、変流器内において、過電流検出回路４の動作確認用のテスト電流の電流値を調整するための抵抗を第２のコイルに直列に設ける。
図５において、３７は、テスト電流の電流値調整用の抵抗である。他の符号は、図３の場合と同様である。本図５の構成において、例えば、コイル端子３３２に印加される電圧が１００Ｖ、抵抗３７が５００Ωの場合は、テスト電流値は０．２Ａとなる。例えば、電子式回路遮断器の定格電流が４００Ａの場合は、第２のコイル３３の巻数を４０００ターン（Ｔ）とすることで、過電流検出回路４の動作確認が可能である。テスト電流の電流値が抵抗３７によって調整される以外の動作は、図３の場合と同様である。
【００１６】
上記本発明の第２の実施例によっても、電子式回路遮断器において、簡易な構成下で過電流検出回路４の動作確認が可能となる。また、電子式回路遮断器を主回路上に実装した状態においても、過電流検出回路４の動作確認が可能となる。このため、遮断器全体の信頼性と使い勝手性を向上させることができる。特に、本第２の実施例では、抵抗３７によってテスト電流の電流値の調整が可能なため、コイル端子３３２に接続するテスト電流発生源の選択自由度が高くなり、一層の使い勝手性の向上を図ることが可能となる。
【００１７】
図６は、本発明の第３の実施例としての電子式回路遮断器の説明図である。（ａ）は、第３の実施例の電子式回路遮断器に用いる変流器の説明図、（ｂ）は、本第３の実施例の電子式回路遮断器の外観平面図である。
本第３の実施例では、上記第２の実施例と同様に過電流検出回路４の動作確認用のテスト電流の電流値を調整するための抵抗を第２のコイルに直列に設ける他、さらに、上記テスト電流の供給源としての電源と、該テスト電流の供給をオン、オフするスイッチとを備えた構成とする。
【００１８】
図６において、１'は、本発明の第３の実施例としての電子式回路遮断器、３８は、テスト電流を供給する電源、３９は、電源３８からのテスト電流の供給をオン、オフするスイッチ、３９ａは、スイッチ３９のボタン部である。他の符号は、上記図５に示す第２の実施例の場合と同様である。かかる構成において、過電流検出回路４の動作テストを行うときは、スイッチ３９のボタン部３９ａを押し、スイッチ３９をオン状態にして、電源３８から、抵抗３７により調整した電流値のテスト電流を第２のコイル３３に供給して通電する。該テスト電流の通電により、第１のコイル３２に起電力を発生（誘起）させ、該起電力を過電流検出回路４に入力する。過電流検出回路４では、該起電力に基づき、正常に動作するか否かのテストを行い、動作確認をする。
【００１９】
上記本発明の第３の実施例によっても、電子式回路遮断器１'において、簡易な構成下で過電流検出回路４の動作確認が可能となる。また、電子式回路遮断器１'を主回路上に実装した状態においても、過電流検出回路４の動作確認が可能となる。このため、遮断器全体の信頼性と使い勝手性を向上させることができる。特に、本第３の実施例では、電源３８とスイッチを内蔵し、過電流検出回路４の動作確認を、ボタン部３９ａを押すワンタッチ操作で行うことができるため、使い勝手性をさらに一層向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施例としての電子式回路遮断器の内部構成図である。
【図２】図１の電子式回路遮断器における変流器の構成図である。
【図３】図２の変流器と過電流検出回路との結線状態を示す図である。
【図４】図１の電子式回路遮断器の外観平面図である。
【図５】本発明の第２の実施例の電子式回路遮断器に用いる変流器の説明図である。
【図６】本発明の第３の実施例としての電子式回路遮断器の説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１、１'…電子式回路遮断器、
３…変流器、
４…過電流検出回路、
５…可動接点導体、
６…固定接点台、
７…レバー、
８…アーク消弧部、
９…引外し機構、
１０…カバー、
２０ａ、２０ｂ…主回路導体、
２１ａ、２２ａ、２３ａ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ…端子、
３１…コア、
３２…第１のコイル、
３３…第２のコイル、
３６…保護ダイオード、
３７…抵抗、
３８…電源、
３９…スイッチ、
３９ａ…ボタン部、
３１０ａ〜３１０ｄ…コア材、
３２１、３３１…コイル端末、
３３２…コイル端子、
３５０ａ〜３５０ｄ…結合部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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