(57)【要約】【課題】機械式接点とノーマリオフ型半導体素子またはノーマリオン型半導体素子とを組み合わせることにより、機械式接点が損傷した場合でもノーマリオフ型半導体素子またはノーマリオン型半導体素子の働きで誤不動作あるいは誤復帰を防止する。【解決手段】電気回路を常時開路している機械式の常開接点３ａと電圧が印加されると常開接点３ａを開路状態から閉路状態にする駆動手段２と、常開接点３ａの開路状態あるいは閉路状態を保持する保持手段４と、常開接点３ａに対して電気的に並列接続されたノーマリオフ型半導体素子６ａと、電圧が印加されるとノーマリオフ型半導体素子６ａに導通用トリガー信号を与えてノーマリオフ型半導体素子６ａを導通状態にする第１のトリガー信号発生手段８ａと、常開接点３ａおよびノーマリオフ型半導体素子６ａを復帰させる手段７とを備える。【選択図】図１
2013187064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路を常時開路している機械式常開接点と、
電圧が印加されると前記機械式常開接点を開路状態から閉路状態にする駆動手段と、
前記機械式常開接点の開路状態あるいは閉路状態を保持する保持手段と、
前記機械式常開接点に対して電気的に並列接続された１個または複数個のノーマリオフ型半導体素子と、
電圧が印加されると前記ノーマリオフ型半導体素子に対して導通用トリガー信号を与えて当該ノーマリオフ型半導体素子を導通状態にする１個または複数個の第１のトリガー信号発生手段と、
前記機械式常開接点および前記ノーマリオフ型半導体素子を復帰させる手段と、
を備えたことを特徴とするロックアウト継電器。
【請求項２】
電気回路を常時閉路している機械式常閉接点と、
電圧が印加されると前記機械式常閉接点を閉路状態から開路状態にする駆動手段と、
前記機械式常閉接点の閉路状態あるいは開路状態を保持する保持手段と、
前記機械式常閉接点に対して電気的に直列接続されたノーマリオン型半導体素子と、
電圧が印加されると前記ノーマリオン型半導体素子に対して非導通用トリガー信号を与えて当該ノーマリオン型半導体素子を非導通状態にする第２のトリガー信号発生手段と、
前記機械式常閉接点および前記ノーマリオン型半導体素子を復帰させる手段と、
を備えたことを特徴とするロックアウト継電器。
【請求項３】
電気回路を常時開路している機械式常開接点と、
電気回路を常時閉路している機械式常閉接点と、
電圧が印加されると前記機械式常開接点を開路状態から閉路状態にするとともに、前記機械式常閉接点を閉路状態から開路状態にする駆動手段と、
前記機械式常開接点の開路状態あるいは閉路状態、前記機械式常閉接点の閉路状態あるいは開路状態を保持する保持手段と、
前記機械式常開接点に対して電気的に並列接続された１個または複数個のノーマリオフ型半導体素子と、
前記機械式常閉接点に対して電気的に直列接続されたノーマリオン型半導体素子と、
電圧が印加されると前記ノーマリオフ型半導体素子に対して導通用トリガー信号を与えて当該ノーマリオフ型半導体素子を導通状態にする１個または複数個の第１のトリガー信号発生手段と、
電圧が印加されると前記ノーマリオン型半導体素子に対して非導通用トリガー信号を与えて当該ノーマリオン型半導体素子を非導通状態にする第２のトリガー信号発生手段と、
前記機械式常開接点、前記機械式常閉接点、前記ノーマリオフ型半導体素子および前記ノーマリオン型半導体素子を復帰させる手段と、
を備えたことを特徴とするロックアウト継電器。
【請求項４】
前記第１のトリガー信号発生手段、前記第２のトリガー信号発生手段にそれぞれ時限手段を設け、当該時限手段に設定された所定時間が経過した後に前記第１のトリガー信号発生手段から前記ノーマリオフ型半導体素子に対して導通用トリガー信号を与えるとともに、前記第２のトリガー信号発生手段から前記ノーマリオン型半導体素子に対して非導通用トリガー信号を与えることを特徴とする請求項３に記載のロックアウト継電器。
【請求項５】
前記第２のトリガー信号発生手段は、前記ノーマリオン半導体素子に非導通用トリガー信号を与える第１のゲート回路と、前記第１のゲート回路に電圧を印加するための他励式半導体素子と、前記他励式半導体素子に導通用トリガー信号を与える第２のゲート回路とを備えたことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載のロックアウト継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発電プラントあるいは一般産業プラント等のプラントの電気保護回路に使用されるロックアウト継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロックアウト継電器は、発電プラントや一般産業プラント等のプラントの電気保護回路に利用される電力用補助継電器の一種であり、事故発生時、事故点が他の健全な区間への波及防止および事故点への電力供給阻止を目的として動作する重要なリレーである。
【０００３】
このロックアウト継電器の出力接点は複数の常開接点（ａ接点）および複数の常閉接点（ｂ接点）の機械式接点の組合せにより構成され、リレー動作後は手動による復帰操作をするまで接点のオン状態またはオフ状態が保持されるのが通例である。
【０００４】
以下、図７を用いて従来使用されている一般的なロックアウト継電器の構成について説明する。  
図７において、一点鎖線枠で囲んだ部分がロックアウト継電器１であり、接点を駆動する手段としての動作コイル２と、出力接点である機械式常開接点３ａおよび常閉接点３ｂと、連結手段４と、自己遮断接点５１、５２とから構成されている。
【０００５】
動作コイル２の一方の端子は自己遮断接点５１および図示しない保護継電器の出力接点（以下、保護継電器接点という）９を介して制御電源母線のＰ１に接続され、他方の端子は自己遮断接点５２を介して制御電源母線のＮ１に接続されている。そして、ロックアウト継電器の出力接点である機械式常開接点３ａおよび機械式常閉接点３ｂは、前述した制御電源母線Ｐ１−Ｎ１とは混触を防ぐために別に設けた制御電源母線のＰ２−Ｎ２（但しＮ２は図示しない）間に接続されるようになっている。
【０００６】
ロックアウト継電器１はこのように構成されているため、保護継電器接点９が閉路すると、Ｐ１―保護継電器接点（９）―自己遮断接点（５１）−動作コイル（２）−自己遮断接点（５２）−Ｎ１の直列回路に制御母線電圧が印加されるため、励磁電流が流れて動作コイル２を励磁し、機械式常開接点３ａをＯＦＦからＯＮ、常閉接点３ｂをＯＮからＯＦＦに切替え、同時に自己遮断接点５１および５２をＯＮからＯＦＦに切替えて励磁電流を遮断する。
【０００７】
この結果、例えば、制御電源母線Ｐ２−機械式常開接点３ａを通して図示しない遮断器にＯＮ信号を出力して、プラントを構成する電気機器を電路からトリップすることによって、機器の保護と事故が他の健全な保護対象に波及を防止する。また、制御電源母線Ｐ２−機械式常閉接点３ｂを通して図示しないインターロック回路にＯＦＦ信号を出力する。
【０００８】
なお、機械式常開接点３ａ、機械式常閉接点３ｂおよび自己遮断接点５１、５２は連結手段４によって互いに連結され、運転員等が手動による復帰操作を行うまでＯＮ状態またはＯＦＦ状態が機械的に保持されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１９１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述したようにロックアウト継電器は、事故発生時に事故点が他の健全な保護対象に波及するのを阻止することおよび当該事故点への電力供給を阻止することを目的として動作する重要なリレーであるが、長年使用していると機械式接点が損傷し誤不動作（接点が閉路すべきときに閉路しない不具合；ａ接点故障）になるとか、誤復帰（接点が開路してはいけないときに開路する不具合；ｂ接点故障）になる可能性がある。
【００１１】
そこで、本発明はａ接点故障やｂ接点故障が起こり難いノーマリオフ型半導体素子およびノーマリオン型半導体素子とを採用し、機械式常開接点とノーマリオフ型半導体素子とを組み合わせ、または機械式常閉接点とノーマリオン型半導体素子とを組み合わせることにより、機械式常開接点あるいは機械式常閉接点が損傷した場合でもノーマリオフ型半導体素子またはノーマリオン型半導体素子の働きで誤不動作あるいは誤復帰を防止することができるロックアウト継電器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明の実施形態によるロックアウト継電器は、電気回路を常時開路している機械式常開接点と電圧が印加されると前記機械式常開接点を開路状態から閉路状態にする駆動手段と、前記機械式常開接点の開路状態あるいは閉路状態を保持する保持手段と、前記機械式常開接点に対して電気的に並列接続されたノーマリオフ型半導体素子と、電圧が印加されると前記ノーマリオフ型半導体素子に対してトリガー信号を与えて当該ノーマリオフ型半導体素子を導通状態にする第１のトリガー信号発生手段と、前記機械式常開接点および前記ノーマリオフ型半導体素子を復帰させる手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の実施形態によるロックアウト継電器は、電気回路を常時閉路している機械式常閉接点と、電圧が印加されると前記機械式常閉接点を閉路状態から開路状態にする駆動手段と、前記機械式常閉接点の開路状態あるいは閉路状態を保持する保持手段と、前記機械式常閉接点に対して電気的に直列接続されたノーマリオン型半導体素子と、電圧が印加されると前記ノーマリオン型半導体素子に対してトリガー信号を与えて当該ノーマリオン型半導体素子を非導通状態にする第２のトリガー信号発生手段と、前記機械式常閉接点および前記ノーマリオン型半導体素子を復帰させる手段と、を備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１に係るロックアウト継電器の構成図。
【図２】本発明の実施形態２に係るロックアウト継電器の構成図。
【図３】本発明の実施形態３に係るロックアウト継電器の構成図。
【図４】本発明の実施形態４に係るロックアウト継電器の構成図。
【図５】発電機が接続されている主回路系統図。
【図６】（ａ）、（ｂ）後備保護回路図。
【図７】従来のロックアウト継電器の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るロックアウト継電器の実施形態について図面を参照して説明する。なお、従来技術および各実施形態に係る図に共通する部品や要素には同一符号を付けて重複する説明は適宜省略する。
【００１６】
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１に係るロックアウト継電器の構成図である。
（構成）
図１に示すロックアウト継電器１は、機械式常開接点３ａとノーマリオフ型半導体素子６ａとを組み合わせて、保護継電器出力接点９がオンしたときに図示しない遮断器引き外し回路等にＯＮ信号のみを出力する回路を示したものである。
【００１７】
本実施形態１に係るロックアウト継電器１は、制御電源母線のＰ２−Ｎ２間に機械式常開接点３ａを設けるとともに、この機械式常開接点３ａと並列にノーマリオフ型半導体素子である他励式半導体素子（以下、サイリスタと称する）６ａおよびこのサイリスタ６ａを手動復帰させるための機械式復帰スイッチ（ｂ接点）７からなる直列回路を接続している。
【００１８】
さらに、このサイリスタ６ａを導通状態にするために導通用トリガー信号を与えるゲート回路（第１のトリガー信号発生手段ともいう）８ａを、自己遮断接点５１−接点駆動手段としての励磁コイル２および自己遮断接点５２からなる直列回路に対して並列に接続している。言い換えれば、ゲート回路８ａの一方の電源端子を保護継電器接点９と自己遮断接点５１間の回路に接続し、他方の電源端子を自己遮断接点５２と制御電源母線のＮ１間の回路に接続している。
【００１９】
このように構成した本実施形態１によれば、図示しない保護継電器等が動作して保護継電器接点９が閉路すると、保護継電器接点９を介して駆動手段として機能する動作コイル２およびゲート回路８ａに制御電源母線Ｐ１−Ｎ１間の制御電源電圧が印加されて電流が流れる。これによりゲート回路８ａが動作してサイリスタ６ａに導通用トリガー信号を与え、サイリスタ６ａを導通状態（ＯＮ状態）にする。サイリスタ６ａは一旦導通状態になれば導通用トリガー信号が与えられなくなっても導通状態（ＯＮ状態）を継続する。
【００２０】
一方、サイリスタ６ａが導通状態になるタイミングとほぼ同時に動作コイル２に電流が流れてこれを動作させ、連結手段４を介して機械式常開接点３ａを閉路状態（ＯＮ状態）にし、自己遮断接点５１および５２を開路状態（ＯＦＦ状態）にする。なお、サイリスタ６ａが導通状態になるタイミングと機械式常開接点３ａが閉路になるタイミングとの関係は、厳密にいえばサイリスタ６ａが導通状態にするタイミングのほうが早いが、この時間差はここでは無視する。
【００２１】
（作用）
本実施形態１のロックアウト継電器１では、保護継電器接点９が閉路すると、図示しない外部回路例えば遮断器引き外し回路等に対して、サイリスタ６ａおよび機械式常開接点３ａの並列回路すなわち、サイリスタ６ａおよび機械式常開接点３ａのオア回路からＯＮ信号が出力される。
【００２２】
なお、一旦動作したロックアウト継電器１を復帰させるためには、運転員等が連結手段４の操作と機械式の復帰スイッチ（ｂ接点）７の操作を同時に行なうことにより、機械式常開接点３ａを開路状態、自己遮断接点５１、５２を閉路状態に戻し、サイリスタ６ａを電気的にターンオフさせる。
【００２３】
（効果）
以上述べたように本実施形態１によれば、ロックアウト継電器１に対してノーマリオフ型半導体素子であるサイリスタ６ａとゲート回路（第１のトリガー信号発生手段）８ａとを組み込み、サイリスタ６ａと機械式常開接点３ａとで並列回路（オア回路）を形成するようにしたので、機械式常開接点３ａが接点の酸化や損傷によって万一誤不動作したとしても、サイリスタ６ａによって確実にＯＮ信号を外部回路に出力することができる。これにより、機械式常開接点３ａが損傷した時の誤不動作対策（バックアップ対策）として有用になる。
【００２４】
なお、本実施形態１ではサイリスタ６ａを１個接続した回路で説明したが、複数個のサイリスタ６ａを並列接続しても良い。また、ゲート回路８ａは１つでサイリスタ６ａ出力を複数個設けるといった適用や、ゲート回路８ａを複数個並列接続し、サイリスタ６ａ出力も複数設けるといった適用でも良い。また、ここでは半導体素子を用いて説明したが、これらを組み合わせた集積回路でも良い。
【００２５】
さらに、ゲート回路８ａの一方の電源端子を図１のように保護継電器接点９と自己遮断接点５１間の回路に接続する代わりに、自己遮断接点５１と励磁コイル２間の回路に接続するようにしてもよい。
【００２６】
（実施形態２）
次に、図２を用いて実施形態２を説明する。  
図２は本発明の実施形態に係るロックアウト継電器の構成図である。
【００２７】
（構成）
図２に示すロックアウト継電器１は、機械式常閉接点３ｂとノーマリオン型半導体素子６ｂとを組み合わせて、保護継電器出力接点９がオンしたときに図示しないインターロック回路等にＯＦＦ信号のみを出力する回路を示したものである。
【００２８】
本実施形態２に係るロックアウト継電器１は、機械式常閉接点３ｂと直列に接続されるノーマリオン型半導体素子である接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）６ｂと、この電界効果トランジスタ６ｂに非導通用トリガー信号を与えるトリガー信号発生装置（第２のトリガー信号発生手段ともいう）８とをロックアウト継電器１に組み込んだことを特徴とするものである。
【００２９】
保護継電器接点９、自己遮断接点５１、励磁コイル２および自己遮断接点５２による直列回路を構成する点は実施形態１と同じであるが、本実施形態２では、機械式常閉接点３ｂと直列に電界効果トランジスタ６ｂを接続し、さらに、この電界効果トランジスタ６ｂを定常時（保護継電器接点９が開路しているとき）に非導通状態にするゲート指令発生装置８を制御電源母線のＰ１−Ｎ１間に設けている。
【００３０】
電界効果トランジスタ６ｂのドレイン端子Ｄは制御電源母線のＰ２に接続され、ソース端子Ｓは機械式常閉接点３ｂを介して図示しない制御電源母線Ｎ２に接続されるようになっている。
【００３１】
一方、破線の枠で囲んだ部分がトリガー信号発生装置（第２のトリガー信号発生手段）８であり、内部に第１および第２のゲート回路８１、８２と、第２のゲート回路８２に電圧を印加するためのノーマリオフ型半導体素子である他励式半導体素子（サイリスタ）８３とを備えている。第１のゲート回路８１は前述したゲート回路８ａと同様に構成され、またサイリスタ８３はサイリスタ６ａと同一構成である。この第１のゲート回路８１の一方の電源端子は保護継電器接点９と自己遮断接点５１間の回路に接続され、他方の電源端子はＮ１母線に接続されている。第２のゲート回路８２は電界効果トランジスタ６ｂのゲートＧにゲート信号を与えるゲート回路であって、一方の電源端子をサイリスタ８３および手動復帰スイッチ７を介してＰ１に接続し、他方の電源端子をＮ１母線に接続している。
【００３２】
（作用）
このように構成した本実施形態２では、保護継電器接点９が閉路する以前は、ゲート指令発生装置８の第２のゲート回路８２には電圧が印加されないので、電界効果トランジスタ６ｂのゲートＧ−ソースＳ間には電圧が印加されておらず、ドレインＤ−ソースＳ間はＯＮ状態になっており、また、機械式常閉接点３ｂもＯＮ状態になっている。このため、外部回路に対してＰ２−電界効果トランジスタ６ｂ−機械式常閉接点３ｂの直列回路からＯＦＦ信号が出力される。
【００３３】
一方、保護継電器接点９が閉路すると、第１のゲート回路８１の電源端子間に電圧が印加されるので、サイリスタ８３に導通用ゲート信号が与えられてこれを導通状態にする。すると、第２のゲート回路８２の電源端子間に電圧が印加されるので電界効果トランジスタ６ｂのゲートＧ−ソースＳ間に電圧が印加され、今までＯＮ状態にあったドレインＤ−ソースＳ間を非導通状態（ＯＦＦ状態）にする。
【００３４】
このタイミングと同時にＰ１−保護継電器接点９−自己遮断接点５１−動作コイル２−自己遮断接点５２−Ｎ１の直列回路に電圧が印加されるので励磁電流が流れて動作コイル２を動作させ、機械式常閉接点３ｂをＯＮ状態からＯＦＦ状態にする。この結果、ロックアウト継電器１は外部回路に対して電界効果トランジスタ６ｂおよび機械式常閉接点３ｂの直列回路を通してＯＦＦ信号を出力する。この状態は運転員等が手動復帰スイッチ７および連結手段４の復帰操作を行なうまで保持される。
【００３５】
（効果）
以上述べたように本実施形態２によれば、ロックアウト継電器１に電界効果トランジスタ６ｂおよびそのゲート指令発生装置８を組み込むことにより、機械式常閉接点３ｂの溶着等で万一誤復帰となったとしてもノーマリオン型半導体素子６ｂが非導通になることにより外部回路に対して確実にＯＦＦ信号を出力することのできるロックアウト継電器の提供が可能となる。これにより、機械式常閉接点３ｂが溶着した時の誤復帰対策（バックアップ対策）として有用になる。
【００３６】
なお、本実施形態２では電界効果トランジスタ６ｂの出力は１つであるが、複数個を並列接続しても良い。また、１個のゲート回路７ｂで複数個の電界効果トランジスタ６ｂを点弧することや複数個のゲート回路７ｂで個々の電界効果トランジスタ６ｂを点弧するようにしてもよい。また、ディスクリート型の半導体素子に替えて集積回路を用いてもよい。
【００３７】
（実施形態３）
次に、図３を用いて実施形態３を説明する。  
図３は本発明の実施形態３に係るロックアウト継電器の構成図である。  
図３において、本実施形態３に係るロックアウト継電器１は、図１および図２でそれぞれ示した実施形態１および２を組み合わせて構成したものである。
【００３８】
すなわち、本実施形態３に係るロックアウト継電器１は、機械式常開接点３ａとノーマリオフ素子である他励式半導体素子（サイリスタ）６ａとを並列接続するとともに、機械式常閉接点３ｂとノーマリオン素子である電界効果トランジスタ６ｂとを直列接続するように構成したものである。
【００３９】
本実施形態３によれば、保護継電器接点９が閉路する以前は、機械式常開接点３ａは開路状態（ＯＦＦ状態）、サイリスタ６ａは非導通状態（ＯＦＦ状態）であるので外部回路に対してはＯＦＦ信号が出力されている。一方、電界効果トランジスタ６ｂのドレインＤ−ソースＳ間はＯＮ状態になっており、また、機械式常閉接点３ｂは閉路状態（ＯＮ状態）になっているので、外部回路に対してＰ２−電界効果トランジスタ６ｂ−機械式常閉接点３ｂの直列回路からＯＮ信号が出力されている。
【００４０】
そして、保護継電器接点９が閉路すると、サイリスタ６ａが導通してＯＮ状態になるとともに、機械式常開接点３ａが閉路してＯＮ状態になる。一方、保護継電器接点９が閉路すると電界効果トランジスタ６ｂのゲートＧ−ソースＳ間に電圧が印加され、今までＯＮ状態にあったドレインＤ−ソースＳ間を非導通状態（ＯＦＦ状態）にすると同時に、動作コイル２が励磁されることによって機械式常閉接点３ｂを閉路状態（ＯＮ状態）から開路状態（ＯＦＦ状態）にする。
【００４１】
この結果、本実施形態３のロックアウト継電器１は外部回路に対してサイリスタ６ａおよび機械式常開接点３ａのオア回路からＯＮ信号が、また、電界効果トランジスタ６ｂおよび機械式常閉接点３ｂからなるアンド回路を通してＯＦＦ信号がそれぞれ出力される。
【００４２】
以上述べたように本実施形態３によれば、機械式常開接点３ａに対してノーマリオフ素子であるサイリスタ６ａを並列に組み合わせ、また、機械的常閉接点３ｂに対してノーマリオン素子である電界効果トランジスタ６ｂを直列に組み合わせるようにしたので、機械式常開接点３ａが誤不動作、もしくは機械式常閉接点３ｂが誤復帰となっても、サイリスタ６ａ、電界効果トランジスタ６ｂの働きにより外部回路に対して正しくＯＮ信号およびＯＦＦ信号を出力することのできるロックアウト継電器の提供が可能となる。
【００４３】
（実施形態４）
次に、図４を用いて実施形態４を説明する。  
図４は本発明の実施形態４に係るロックアウト継電器の構成図である。
【００４４】
図４において、本実施形態４に係るロックアウト継電器１は、図３で示した実施形態３のゲート回路（第１のトリガー信号発生手段）８ａおよびトリガー信号発生装置（第２のトリガー信号発生手段）８にそれぞれ動作時遅延型の時限手段（オンディレータイマ）１０ａおよび１０ｂを直列接続することにより、動作コイル２が励磁されて機械式常開接点３ａが閉路してから時限手段１０ａに設定された所定時間経過後にサイリスタ６ａに導通用トリガー信号を与え、また、機械式常閉接点３ｂが開路してから時限手段（オンディレータイマ）１０ｂに設定された所定時間経過後に電界効果トランジスタ６ｂに非導通用トリガー信号を与えるようにしたものである。
【００４５】
なお、実施形態４では、後述する理由により機械式常開接点３ａを通して得られるＯＮ信号とサイリスタ６ａを通して得られるＯＮ信号と別の目的で使用するために図３のように共通接続はせずに、個々に出力できるように変更している。因みに、常開接点３ａを通して得られるＯＮ信号をＯＮ信号１、サイリスタ６ａを通して得られるＯＮ信号をＯＮ信号２と称する。
【００４６】
次に、本実施形態４の適用例を図５および図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。
図５は発電機Ｇが接続されている主回路系統図である。
【００４７】
図５において、発電機Ｇは発電機遮断器ＧＣＢ、主変圧器ＭＴＲおよび上位の遮断器ＧＭＣＢを介して外部の電力系統に接続されており、Ｒｙは発電機Ｇの保護継電器である。
【００４８】
発電機Ｇに故障が発生した場合、保護継電器Ｒｙがこれを検出し、保護継電器接点９を閉路してロックアウト継電器（８６Ｇ）１を動作させてトリップ指令を図示しない発電機遮断器ＧＣＢのトリップ回路に出力して発電機遮断器ＧＣＢをトリップさせ、万一、発電機遮断器ＧＣＢのトリップが行なえなかった場合は、後備保護回路で上位遮断器ＧＭＣＢをトリップするようになっている。
【００４９】
図６（ａ）は一般的に考えられる後備保護回路であり、保護継電器Ｒｙの動作（接点９の閉路）または発電機遮断器ＧＣＢが閉路（ＧＣＢ ｃｌｏｓｅ）というオア条件と、さらに、ロックアウト継電器（８６Ｇ）１がＯＮ信号３ａを出力したというアンド条件が成立してから、所定時間後にオンディレータイマＴが動作したことをもって、第２のロックアウト継電器（８６ＢＦ）を動作させ、上位遮断器ＧＭＣＢをトリップさせるように構成されている。
【００５０】
図６（ａ）のような後備保護回路の場合、ロックアウト継電器としては、発電機遮断器ＧＣＢトリップ用（８６Ｇ）および上位遮断器ＧＭＣＢトリップ用（８６ＢＦ）の２個を用意しなければならず、また、独立した電子部品であるオンディレータイマＴを別途用意しなければならないという欠点と、回路構成が複雑になるという欠点がある。
【００５１】
これに対して、本実施形態４のロックアウト継電器１を適用した後備保護回路は図６（ｂ）に示した通りであり、保護継電器Ｒｙの動作（接点９の閉路）によりロックアウト継電器（８６Ｇ）１が動作すると、機械式常開接点３ａにより発電機遮断器ＧＣＢにトリップ指令を出力する構成と、発電機遮断器ＧＣＢが所定時間内にトリップできなかった場合に、サイリスタ６ａのＯＮ信号によるオンディレータイマ１０ａの動作と保護継電器Ｒｙが動作継続中（接点９の閉路）とのアンド条件が成立したことをもって上位遮断器ＧＭＣＢにトリップ指令を出力する構成とを採用している。
【００５２】
この図６（ｂ）の後備保護回路は、ロックアウト継電器１を１個で済ませることができ、また、オンディレータイマＴを別途用意する必要はなく、さらに、回路構成を簡潔にできるという長所を備えている。
【００５３】
なお、図６（ｂ）では機械式常閉接点３ｂおよび電界効果トランジスタ６ｂの直列回路から所定時限遅れて出力されるＯＦＦ信号については説明していないが、この所定時限遅れて出力されるＯＦＦ信号は所定時限遅れて出力されるＯＮ信号２と同期しているため、上位遮断器ＧＭＣＢのトリップと同期してインターロック機能を実現することができる。
【００５４】
以上述べたように本実施形態４は、機械式常開接点３ａに対してノーマリオフ素子であるサイリスタ６ａを組み合わせることにより機械式常開接点３ａによるＯＮ信号１と、このＯＮ信号１よりも所定時間遅れてサイリスタ６ａによるＯＮ信号２とを出力し、さらに、機械式常閉接点３ｂに対してノーマリオン素子である電界効果トランジスタ６ｂを直列に組み合わせることにより機械式常閉接点３ｂが開路するタイミングから所定時間遅れてＯＦＦ信号を出力するように構成したので、機械式常開接点３ａが誤不動作でＯＮ信号１を出力できなかったとしても所定時限後にＯＮ信号２を出力してバックアップすることができ、また、機械式常閉接点３ｂが誤復帰になったとしても所定時限後に電界効果トランジスタ６ｂによってＯＦＦ信号を出力することができるロックアウト継電器を提供することが可能となる。
【００５５】
以上説明した実施形態１乃至４では、機械式常開接点や機械式常閉接点を動作させる駆動手段として、励磁コイルを例に挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、励磁コイルに替えて小型モータで接点の状態を切り換えるようにしてもよい。
【００５６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態はその他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５７】
１…ロックアウト継電器、２…動作コイル、３ａ…機械式常開接点、３ｂ…機械式常閉接点、４…連結手段、５１，５２…自己遮断接点、６ａ…サイリスタ（ノーマリオフ型素子）、６ｂ…電界効果トランジスタ（ノーマリオン型素子）、７…手動式復帰スイッチ、８ａ…ゲート回路（第１のトリガー信号発生手段）、８…トリガー信号発生装置（第２のトリガー信号発生手段）、９…保護継電器接点、１０ａ，１０ｂ…時限手段。
【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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【図７】
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