JPH03105817A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はモールドケース入りの回路遮断器に関し、詳細
にはそれにより保護されるべき導体への少くとも１個の
接続端子と、この導体を流れる電流の検出手段と、この
遮断器の予定の領域内の温度の測定手段と、これら両手
段の出力信号を続けて上記電流が予定のしきい値を越え
たεきにトリップ命令を出すように少くとも遅延したト
リップ機能を行うようになった、この遮断器の閉のとき
の測定温度により時間遅延を変更する手段を含む電気ト
リップ装置と、このトリップ命令により制御されるトリ
ップ手段と、を含むそのような回路遮断器に関する。

（従来の技術） 従来の電気トリップ装置は回路遮断器が再び閉じるとき
その遮断器により切離されている系の熱的な履歴を考慮
していない。これは場合によっては系の過度の温度上昇
を生じさせうる。実際には従来の電気トリップ装置は遅
延が短すぎあるいは長すぎるような障害の場合に系の熱
的状態を数学的にシスミレートし、時間遅延が障害電流
の自乗に逆比例するようにされる。系の熱的状態のこの
部分的なシュミレーションは障害電流による温度上昇と
時間遅延期間中のこの障害電流の考えられる減少による
冷却とを考慮するにすぎない。第１図のフローチャート
は従来のマイクロプロセッサを用いるトリップ装置の長
い遅延機能を概略的に示す。回路遮断器により保護され
る系の熱的状態を表わす熱的イメージである量Ｔ°ＬＲ
ｍａｘは最小値０にまずセットされる。回路遮断器によ
り保護される系の相の内の一つに流れる最大電流である
測定位相電流Ｉは可変の長遅延しきい値Ｓと比較される
。この電流がしきい値Ｓに等しいかそれより大であると
き、量Ｔ°ＬＲは和 Ｔ°ＬＲｍａｘ＋１２で置き代えられ、この系の温度上
昇をシュミレートする。このように計算された新しきい
値Ｔ°ＬＲｍａｘは新しい可変の最大値Ｔ°ＬＲ　　　
と比較される。この最大値にならなｌａｘ い限り、プロセスは続き、障害電流の自乗に逆比例する
時間遅延が得られる。この最大値を越えると、トリップ
装置が関連する回路遮断器のトリップ命令を出す。電流
がしきい値Ｓより小さいならば、量Ｔ°ＬＲは減算され
、例えば Ｔ’　ＬＲＸｅ−ｔｌｒで置き換えられる。但しτは予
めセットされた冷却時定数でありｔは障害停止からの時
間であり、かくして系の冷却がシュミレートされる。Ｔ
°ＬＲｍａｘが最小値Ｏになると、量Ｔ°ＬＲは電流ｌ
がしきい値Ｓより小さい限りそのままとなる。このよう
に、トリップを行うに必要な条件がトリップ発生前に消
滅すればトリップ命令は生ぜず、正常への復帰がこの系
の熱的な記憶をシュミレートするように行われる。

回路遮断器が再び閉じるときにはそれから切離されてい
る系の熱的状態を考慮すべきである。この熱的状態はト
リップ直前の熱的状態およびトリップからの系が冷却さ
れる時間の両方によりきまる。

トリップ時に充電されるＲＣ回路を、用い、回路遮断器
のトリップ後、冷却のシュミレーションを続けることが
提案されている（米国特許４６１６３２４）。

（発明が解決しようとする課題） そのような方法は系の温度上昇に含まれる因子のすべて
を考慮せず、多くの場合のようにして得られる熱的イメ
ージは系の実際の状態を表わされない。

さらに、回路遮断器が閉じたとき遮断器により保護され
る導体に配置されたサーミスタの値に従って電気トリッ
プ装置のトリップ特性を生じさせることも提案されてい
る（米国特許 ４６３１６２５）。導体上のサーミスタの配置には特に
その固定と絶縁の問題があり、導体の温度は系の温度上
昇を正しく表わさない。

本発明の目的は保護されるべき系の熱的履歴を充分考慮
しうるようにする電気トリップ装置を有する回路遮断器
を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明によればこの目的は、温度測定手段がケースの冷
領域内の温度測定手段と、接続端子に近接したケースの
熱領域内の温度測定手段とを含み、トリップ装置がこれ
ら二つの領域間の温度差の計算手段と回路遮断器が閉じ
るときの温度差に逆比例するようにトリップ機能時開運
延を変更する手段とを含むごとくすることにより達成さ
れる。

（作　用） 本発明の一実施例によれば、トリップ装置は遅延したト
リップ機能を行うために回路遮断器の熱的状態を表わす
量と予めセットされた最大値との比較手段と、電流（Ｉ
）が予めセットされたトリップしきい値より大であるか
またはそれに等しいときにこの量を増加させ、電流がこ
のしきい値より小さいときには減少させる手段と、を含
み、時間遅延を変更する手段は回路遮断器が閉じるとき
に上記の量を初期化する手段を含み、この初期量が回路
遮断器が閉じたときの温度差に比例するようになってい
る。

このトリップ装置はさらにトリップ命令が送られる直前
に測定された熱および冷温度の記憶手段と、回路遮断器
が次に閉じられるときにこれら記憶された値の読取手段
と、トリップ時のこれら温度の差の計算手段とを含み、
初期量はそれと回路遮断器の熱的状態を表わす量の最大
値との間の関係が、回路遮断器閉のときの温度差と最大
温度差との関係に比例するようになっており、この最大
温度差は前の回路遮断器のトリップ時に測定された温度
差に等しい。

温度測定はトリップ装置の前面に接近すると共に回路遮
断器の底のその接続端子に近いところに近接して配置さ
れるサーミスタにより行うとよい。

このように回路遮断器のケースの熱容量がこの遮断器に
より保護される系の熱的状態のシュミレートに用いられ
る。熱領域のサーミスタを接続端子へ接続した絶縁ケー
ブルに固定することができる。

（実施例） 第２図において、３極回路遮断器のケース１０を断面で
示している。回路遮断器の接続端子１２はその変流器（
図示せず）の１次巻線を構成し、そしてケース１０の底
の配置される。一方電気トリップ装置１４はそのトリッ
プ装置の前面を形成するカバー１６で閉じられたケース
の前部に配置される。サーミスタ１８がこのケースの冷
領域に固定される。第２図の実施例において、サーミス
タ１８はトリップ装置の前面１６に接近し、好ましくは
その面と接触するようにこのトリップ装置の印刷回路板
２０に配置される。サーミスタ２２は接続端子に接近し
てこのケースの熱領域に固定される。第２図の実施例に
おいては、サーミスタ２２がトリップ装置１４から接続
端子１２を分離するケースの壁２４に近接し、好ましく
はその壁に接触するように印刷回路板２０にも配置され
る。

これらサーミスタは冷領域の温度Ｔ”ｆｒと熱領域のＴ
＠ｃｈを、測定しうるようにするものである。サーミス
タ１８は冷領域の温度値を与えるに１個で充分である。

しかしながら、ケースを形成する材料（プラスチック）
の低い熱伝導率を補償するためには熱領域の夫々の熱源
に接近してサーミスタ２２を用いるとよい。第２図にお
いてはサーミスタ２２は回路遮断器の接続端子１２の夫
々に対して配置される。熱領域の温度はサーミスタ２２
により測定される最高温度で与えられる。

第３図は時点ｔ。とｔ１の間の最小電流Ｉｎに対応する
電流が時点ｔ１で障害値１ｄとなりある遅延後の時点ｔ
２で回路遮断器のトリップが生じるときの温度の時間変
化を示す。回路遮断器が充分長い時間動作しておらず冷
えていれば、２つの領域は周囲温度に対応する同一の温
度となっている。時点ｔ。で回路遮断器は閉じそして時
点ｔ１まで第３図においては電流Ｉｎを流している。冷
および熱領域の温度は上昇し、その温度差は増加してあ
る時間（例えば２〜３時間）後に安定する。

回路遮断器のトリップ後の時点ｔ２でこれら領域の温度
は下降する。熱および冷領域の温度の差ＤＴ’　ｍＴ＠
Ｃｈ−Ｔ”　ｆ　ｒは経過時間の関数である。すなわち
、トリップとこの差が回路遮断器が閉じる時点において
トリップ機能の時間遅延を変更するために用いられるか
らである。

第４図に示すように、回路遮断器が閉じるときの温度差
ＤＴ”は系の熱的状態を示すｆｆｉＴ″ＬＲの初期値Ｔ
°ＬＲｉの計算に用いられる。

時間遅延に対するｆｉｌＴ’　ＬＲの初期化の影響を第
６．７図に示す。第６図において、Ｔ°ＬＲｍａｘの時
間変化は障害の発生時点とトリップ発生時点の間に示さ
れており、ここでは障害電流１ｄは一定としている。障
害電流の自乗に比例するこの系の温度上昇はＴ°ＬＲｍ
ａｘをその初期値からＴ°ＬＲｍａｘ　　　まで直線的
に増加させてトリップをＩａＸ 生じさせる。回路遮断器が閉じるとき冷えていればＴ°
ＬＲははじめに０であり、時間遅延ｔｄ　　　は障害電
流の自乗の関数である。しかしｌａＸ なから、トリップ（第３図では時点ｔ２）後、熱領域の
温度が冷領域のそれまで低下する前に回路遮断器が第３
図の時点ｔ　またｔ４で再び閉じる３ と、Ｔ°ＬＲｍａｘは夫々はじめにＴ”ｌ，Ｒｉ２また
はＴ°ＬＲｍａｘｉｌにセットされ、これは温度差ＤＴ
’が大きい程大きい。Ｔ°ＬＲｉが大きければ同じ障害
電流について時間遅延は大きく、それ故Ｔ°ＬＲｍａｘ
の時間変化が同じであれば、高い初期値７°ＬＲｉ２に
対応する時間遅延ｔｄ２は比較的低い初期値Ｔ°ＬＲｍ
ａｘｆｌに対応する遅延ｔｄｌより小さくなる（第６図
）。遅延ｔｄは次のように与えられる。

ｔｄ／ｔｄ　　　暉（Ｔ”　ＬＲ　　　−Ｔ’　ＬＲｉ
）ＩａＸ　　　　　　　　　　　　　　ＩａＸ／Ｔ″Ｌ
ＲＩＩａｘ 第７図は量Ｔ°ＬＲの時間変化を示す。温度差ＤＴ”が
０のときに回路遮断器が閉じると、Ｔ°ＬＲｍａｘの初
期値は０にリセットされる。時点ｔ５で障害電流が生じ
、そしてＴ°ＬＲの値は、値Ｔ°ＬＲ　　　となる時点
ｔ８までこの障害電流■ａｘ の自乗に比例して直線的に増加（曲線ａ）し、回路遮断
器をトリップする。回路遮断器が時点ｔ７で再び閉じる
と、Ｔ°ＬＲｍａｘはそのときサーミスタにより測定さ
れる温度差ＤＴ”の関数である値Ｔ°ＬＲｍａｘｉ３に
初期化される（′Ｍ４図）。このＴ°ＬＲｍａｘ　　　
からＴ°ＬＲｍａｘＬ３までの減少（曲線ｌａＸ ｂ）指数的であり、ケースの冷却時定数を表わす時定数
をもって生じる。電流が長い時間遅延しきい値（Ｓ，第
４図）より小さければＴ°ＬＲｍａｘの値は最小値、す
なわち第７図の０となるまでトリップ装置内の一定の予
めセットされた時定数τ（第４図）をもって指数関数的
に減少する（曲線Ｃ）。

時定数τは、回路遮断器が閉じていると系の電流は定格
電流となりその冷却を制限するから、ケースの冷却時定
数より大きい。再閉成が時点ｔ７で生じるときに障害電
流があれば、Ｔ°ＬＲの値は初朗値Ｔ°ＬＲｍａｘｉ３
からトリップ値Ｔ’　ＬＲ，ａｘまで増加して時点ｔ８
で次のトリップを行わせる（曲線ｄ）。曲線ｅは時点ｔ
１０でトリップを生じさせるような障害電流の時点ｔ９
での発生を示す。

直線ａ，ｄ，ｅの傾きは障害電流の大きさによる相異を
示す。

回路遮断器が閉じると、このトリップ装置は電流および
長遅延しきい値（Ｓ）についての量Ｔ°ＬＲの変化を計
算するのであり、電流がしきい値Ｓより大のとき曲線ａ
，　　ｄまたはｅとなり、小のとき曲線Ｃとなる。サー
ミスタは回路遮断器がトリップされた後のケースの冷却
を考慮するために回路遮断器の再閉時の初期値ｄＴ°Ｌ
Ｒｍａｘｉを決定するためのものである（曲線ｂ）。

初期値Ｔ′″ＬＲｉは回路遮断器が閉じた時点での回路
遮断器の熱領域と冷領域の温度差ＤＴ’に比例する（第
３．６図）。この初期値はまた回路遮断器の形式と定格
および長遅延しきい値Ｓの設定によりきまる（第４図）
。一例をあげると、動作限界で動作する回路遮断器のこ
の温度差ＤＴ＠は非常に高いものとなり、一方、過定格
回路遮断器についての熱の増加は比較的低く、この差は
僅かである。与えられた回路遮断器について、ＤＴ’に
対するＴ°ＬＲｉの値は経験的に決定され、そしてマイ
クロプロセッサを用いるトリップ装置の場合にはそのト
リップ装置のメモリに対応するテーブルが記憶される。

この場合、回路遮断器が閉じると、サーミスタにより測
定される値Ｔ＠ｃｈとＴ’ｆｒがトリップ装置により読
取られ、差ＤＴ＠から計算され、モしてＴ°ＬＲｉの対
応する値がこのテーブルから得られる。

初期値Ｔ°ＬＲｍａｘｉではまた次の一般式を用いる計
算によっても得られる。

Ｔ’　Ｌ　Ｒ　ｌ　−Ｔ’　Ｌ　Ｒ１　ｍ１ｎ　＋（Ｔ
’　Ｌ　Ｒ　１　ｌｉｎＴ°ＬＲｍａｘ　ｉ，ｉｎ）　
（ＤＴ’　−ＤＴ”　，，ｎ）　／（ＤＴ”　　−ＤＴ
”　，，ｎ）―ａｘ 但し、ｊｌＴ”　ＬＲのすべてはＴ°ＬＲ　　　とｌａ
ｘ Ｔ　”　Ｌ　Ｒ　ｉ　，ｎのパーセンテージεして表わ
され、Ｔ０ＬＲｉ　　　％ＤＴ”　　　、ＤＴ’　ｗ１
ｎは特にｍ１ｎ　　　　　　　　ｍａｘ 回路遮断器の形式と定格および長遅延しきい値Ｓにより
きまるプリセット値である。最も単純な場合にはＤＴ’
　　　−０、Ｔ″ＬＲｉ，ｎ−０１ｓｉｎ Ｔ’　ＬＲｉ　　　−Ｔ’　ＬＲ　　　であｌ）、従ッ
テ１１８Ｘ　　　　　　　　　　　　ｌａＸＴ°ＬＲｍ
ａｘｉ／Ｔ°ＬＲｍａｘ　　　−ＤＴ’／ＤＴ”，ａ，
ｌａＸ である。Ｔ°ＬＲｉは、０已ＤＴ’　　　の間で変謹ａ
Ｘ 化するＤＴ”に比例して０とＴ°ＬＲ　　　の間でｌａ
ｘ 変化しうるちのであり、ＤＴ”　　　は与えられたＩａ
Ｘ 回路遮断器についてはそれに生じうる、経験的に決定さ
れた最大温度差である（第３図）。

一実施例によれば、Ｔ°ＬＲｉの変化はＴ　’　Ｌ　Ｒ
　ｉ　，　ＩｎからＴ″ＬＲｉ．ａｘまでの範囲に限定
される。例えば８０％Ｔ°ＬＲ　　　に対応すｍａｘ るＴ°ＬＲｍａｘｉ　　　は障害による閉或時に任意に
セーａｘ ツトされる最小遅延を導入するように設定される。

実際には値Ｔ　”　Ｌ　Ｒ　ｉ　，　ｉｎは一般に０と
されるか、異なる値を選択すると遅延をシステマチック
に減少させることになる（ｔｄ　　　，第６図）。この
ｌａＸ とき式はＴ”　ＬＲｆ／Ｔ”　ＬＲｉ　　　＝ＩａＸ ＤＴ’　／ＤＴ’　　　となる。このときＴ°ＬＲｍａ
ｘｔＩａＸ は０とＤＴ”　　　の間で変化するＤＴ’に比例し一ａ
Ｘ てＯとＴ°ＬＲｉ　　　の間、すなわちｌａｘ Ｔ°ＬＲｍａｘ　　　のＯ％と８０％の間で変化する。

ＩａＸ 値”’ｓｉｎは０以外の、例えば （ＤＴ″１ｎ）一（ＤＴ″Ｉａｘの２０％）とすること
ができる。初期値Ｔ°ＬＲｍａｘｉはこのとき、回路遮
断器の熱および冷領域間の温度差がＤＴ＠　　より小さ
くなると直ちに、一般にＯでｗｉｎ ある最小値に等しくなる。この場合、回路遮断器は充分
冷えているものと考えられそして最大温度が維持される
。

一例として、ＩＯＯＯＡにセットされた長述延しきい値
Ｓを有し、実験によればＩＯＯＯＡでの温度差が約３０
℃で安定するようになった。定格１０００Ａの回路遮断
器については、値ＤＴ”　　　　は３０℃にセットされ
る。

ｌａＸ 長遅延しきい値Ｓが４０ＯＡにセットされた同じ形式の
回路遮断器ではＤＴ’　　　はそれに対応謳ａＸ して小さくされる。

一例として、しきいＶＩＳが３０℃のＤＴ＠ｌｌａＸに
対応し、Ｔ　’　Ｌ　Ｒ　＞　，ｔｎが０とされ、Ｔ°
ＬＲｍａｘｔ　　　がＴ°ＬＲｍａｘ　　　１７）８０
％こされ、膳ａＸ　　　　　　　　　　　　ｌａＸＤＴ
”ｓａ．ｘがＤＴ’　　　の２０％とされ、温度が［ａ
Ｘ Ｄ・Ｔ１′　　のパーセンテージで表わされる定格Ｉａ
Ｘ １．　０　０　Ｏ　Ａの回路遮断器については、Ｔ°Ｌ
Ｒ　　　のパーセンテージで表わされる初期ｌａｘ ｔｆ１，Ｔ°ＬＲｍａｘｉは次式で与えられる。

Ｔ’　ＬＲＬ−０＋　（８０−０）（ＤＴ”％−２０％
）／（１００％−２０％） Ｔ’　ＬＲＸ−　（ＤＴ”　−２０％）ＤＴ＠−２０℃
、すなわちＤＴ＠　　の６６％でＩａＸ あるときはＴ°ＬＲｍａｘｉはＴ＠ｌ，Ｈ　　　の４６
％とＩａＸ なり、ｔｄはｔｄ　　　の６４％となる。

ｌａＸ 次のテーブルは上記の例において回路遮断器が閉じると
きのＴ°ＬＲｍａｘｉの対応するＤＴ”の値についての
値である。

第５図に示す本発明の他の実施例によれば、値ＤＴ”　
　　はトリップ命令が送られる直前のトリｌａＸ ップ時点（第３，７図の時点ｔ２または１６）で測定さ
れた温度Ｔ°ｃｈｄとＴ”ｆｒｄ間の差ＤＴ’　ｄの関
数でもある。

これら測定値はトリップ装置内のＥＥＰＲＯＭメモリに
記憶され、回路遮断器が閉じるときトリップ装置により
読出される。トリップ装置はトリップについて温度差Ｄ
Ｔ”ｄを計算し、再閉或による温度差の測定後に初期値
Ｔ°ＬＲｍａｘｉを計算する。ＤＴ”　　　の決定およ
び初期値Ｔ°ＬＲｍａｘｉのｍａｘ 計算にＤＴ’　ｄを考慮して、回路遮断器の実際の動作
条件をより多く考慮しうるようになる。一例をあげると
、ＤＴ”　　　−０、Ｔ　’　Ｌ　Ｒ　ｔ　，ｔ，　一
鳳ｉｎ Ｏ、Ｔ°ＬＲｉ　　　−８０％Ｔ°ＬＲ　　　のとき、
１１８Ｘ　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＩａＸ
四路遮断器の形式と定格およびしきい値Ｓに対応するＤ
Ｔ”　　　が６０℃であるとする。回路遮断１１ａＸ 器が再び閉じるときＤＴ’−３０℃、すなわち、ＤＴ”
　　　の５０％であればＴ°ＬＲｍａｘｉはＷａＸ Ｔ°ＬＲｍａｘｍａｘの４０％となる。トリップが生じ
たたきの温度差がＤＴ＠　　より著しく低く、例え履ａ
Ｘ ばＤＴ’　ｄ−４０℃であるとすると、値ＤＴ’　−３
０℃はより短時間に得られ、それ故冷却の度合いは低く
、そして遅延を大幅に小さくしそれに伴って初期値Ｔ°
ＬＲｉを増加させればよい。これは論理的ＤＴ′１　　
をＤＴ°ｄで置き換えること謹ａｘ により達成できる。初期ｉ１Ｔ°ＬＲｉはＤＴ’　　　
に逆比例するから、ＤＴ”　ｄから減少ｌａｘ すれば増加する。この例においてＤＴ＠ｌａｘＤＴ”　
ｄ−４０℃であるとすればＤＴ＠−３０℃すなわち、Ｄ
Ｔ’　ｄの７５％についてＴ°ＬＲｍａｘｉはＴ°ＬＲ
ｍａｘ　　　の６０％となり、ＤＴ’＝２０℃、１１ａ
Ｘ すなわち、ＤＴ’　ｄの５０％についてＴ°ＬＲｍａｘ
ｉはＴ°ＬＲｍａｘ　　　の４０％となる。

ｌａＸ この例においてＤＴ’　　　はトリップの生じた１１８
Ｘ 値ＤＴ’　ｄに等しく、ＤＴ”　　　−ＤＴ°ｄであｌ
ａＸ る。しかしながら、第５図の実施例におけるようにＤＴ
’　　　の決定に回路遮断器の形式ε定格並ＩｌａＸ びにしきい値Ｓをとり込むことも可能である。この場合
、実際には理論値ＤＴ＠　　は通常、第５ｌａＸ 図におけるように決定されそして用いられるが、例えば
しきい値Ｓの設定がトリップ中に変更される場合には修
正される。

しずれにしても初期値Ｔ°ＬＲｉは回路遮断器の形式と
定格およびしきい値Ｓの関数である温度差ＤＴ”　　　
そしてまたは前のトリップ時の温度ｊＩａＸ 差ＤＴ’　ｄに逆比例する。

値ＤＴ″１ｎは実際の回路遮断器冷却時定数をプリセッ
トされた比較的小さい時定数に調整するように決定しう
る。定格１０００Ａの３極トリップ装置で測定される温
度変化の一例を第８図に示す。２時間の温度上昇後のト
リップ得られる最大温度差ＤＴ”　ｄは３２℃である。

トリップ３０分後のＤＴ”　ｄはＤＴ’　ｄの約６６％
である。

ＤＴ’がＤＴ’　　　−ＤＴ”ｄとＤＴ”　　　−Ｏｌ
ａＸ　　　　　　　　　　　　　　　　■１ｎの間で変
化するとすると、冷却時定数は次式で与えられる。

？／１　　　（ＤＴ”　　　　／ＤＴ’　）−０．　　
５／ｎ　　　　　　　　　　ｌａ！ １１．５−１時間１４分 ｎ ＤＴ’■１０が増加すると、この時定数はｔ／ｌ　　　
（ＤＴ”　　　　／（ＤＴ’　−ＤＴ”　　　　））ｎ
　　　　　　　　　　ｓａｗ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　ｓ１ｎＤＴ＠　　がＤＴ＠　　の２
０％であるとすると、ｔｉｎ　　　　　■ａＸ 時定数は３８分となる。従ってＤＴ’　　　を調整ｍｌ
ｎ することにより、回路遮断器のケースの冷却時定数はそ
の遮断器により保護される系の時定数に合うように変更
しうる。

第２図の実施例では熱領域のサーミスタはケースの壁２
４に接触するが本発明はそれに限定されない。これらサ
ーミスタは系の温度上昇と下降を表わす温度を有するケ
ースの部分に配置すればよい。系の温度上昇はそこを流
れる電流によるものであるから、熱領域のサーミスタは
端子１２に接近して配置される。それらサーミスタを端
子に直接配置すると電流遮断後に急速に冷却するからそ
の温度は系の冷却を表わさない。モールドされたケース
の熱的な慣性により系の良好な熱的なイメージが得られ
、そしてサーミスタをケース上に端子１２に接近して配
置することにより、この特性は系の冷却をシュミレート
する上で有利である。

端子に接続されそしてその近辺に配置された絶縁ケーブ
ルの熱的慣性も使用しうる。このように、これらサーミ
スタは絶縁要素の近辺、好適には少くとも１本の電流端
子の近辺でケースの壁に配置される。これらサーミスタ
はそれに接触させて配置するとよい。このトリップ装置
は初期値Ｔ°ＬＲｉの計算に、実験的に決定されるケー
スの冷却時定数と遮断器により保護される系の冷却時定
数との間の差を考慮するものであり定数ＤＴ＠ｓｉｎの
選択により修正を行う。

これらサーミスタはさらに、回路遮断器内の温度がプリ
セット値を越えるとき熱的なトリップ機能を与えるよう
にトリップ装置によっても使用しうる。

本発明はトリップ装置の長遅延トリップ機能について説
明されたが、他のトリップ機能についても同様に使用し
うる。第４，５図の実施例は２つのトリップ機能、すな
わち、長遅延および短遅延に適用されており、これはト
リップ時定数が熱的記憶機能に対し小さいからである。

第５図では長遅延トリップのみが扱われている。

短遅延トリップについてはＴ°ＬＲの最終値が記憶され
そしてこの値が初期化のときに

【図面の簡単な説明】 第１図は従来の電気トリップ装置の長遅延機能を示す図
、第２図は本発明による回路遮断器のケースの内側のサ
ーミスタの配置を示す図、第３図は第２図の回路遮断器
における電流および温度の変化を示す図、第４図および
第５図は本発明の回路遮断器のトリップ装置を長遅延機
能を示すフローチャート、第６図および第７図は遅延に
対する量Ｔ°ＬＲｍａｘの初期化の影響を示す図、第８
図は特定の回路遮断器において測定された温度を示す図
である。 １０・・・ケース、１２・・・接続端子、１４・・・ト
リップ装置、１６・・・カバー、１８．２２・・・サー
ミスタ、２０・・・印刷回路板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回路遮断器により保護されるべき導体への少くとも
   １個の接続端子（１２）と、この導体を流れる電流（Ｉ
   ）の検出手段と、回路遮断器の予定の領域内の温度の測
   定手段と、上記電流検出手段と上記温度測定手段からの
   出力信号を受けて上記電流（Ｉ）が予定のしきい値（Ｓ
   ）を越えるときにトリップ命令を発生するように少くと
   も遅延したトリップ機能を行う電気トリップ装置であっ
   て、上記回路遮断器が閉じたときの測定温度により時間
   遅延（ｔｄ）を変更するようになった手段を有するトリ
   ップ装置と、上記トリップ命令により制御されるトリッ
   プ手段と、を含み、上記温度測定手段はケース（１０）
   の冷領域内の温度測定手段（１８）と上記接続端子（１
   ２）に近接した上記ケースの熱領域内の温度測定手段（
   ２２）とを含んでおり、上記トリップ装置は上記熱領域
   と冷領域間の温度差（ＤＴ°）の計算手段と上記回路遮
   断器が閉じたときの測定温度差（ＤＴ゜）に反比例する
   ようにトリップ機能の時間遅延（ｔｄ）を変更する手段
   とを含むことを特徴とする、モールドケースを有する回
   路遮断器。 ２、前記トリップ装置は前記遅延されたトリップ機能を
   行うため、前記回路遮断器の熱的状態を表わす量（Ｔ°
   ＬＲ）を予定の最大値 （Ｔ°ＬＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ）と比較する手段と、前記電流
   （Ｉ）が前記予定のトリップしきい値（Ｓ）より大であ
   るかあるいはそれに等しいときこの量を増大（＋Ｉ＾２
   ）させそして上記電流（Ｉ）がこのしきい値（Ｓ）より
   小さいときそれを減少 （Ｘｅ＾−＾ｔ＾／＾τ）させる手段とを含み、前記時
   間遅延（ｔｄ）を変更する手段が、上記回路遮断器が閉
   じるときの上記量（Ｔ°ＬＲ）の初期化手段を含み、上
   記初期値（Ｔ゜ＬＲｉ）が上記回路遮断器閉成時に測定
   された温度差（ＤＴ°）に比例するごとくなったことを
   特徴とする請求項１記載の回路遮断器。 ３、前記トリップ装置はトリップ命令が出る直前に測定
   された熱（Ｔ°ｃｈｄ）および冷（Ｔ°ｆｒｄ）温度の
   記憶手段と、回路遮断器が次に閉じるときのこれら記憶
   された値の読取手段と、トリップ時の上記熱（Ｔ°ｃｈ
   ｄ）と冷（Ｔ°ｆｒｄ）温度の間の差（ＤＴ°ｄ）の計
   算手段とを含み、前記初期量（Ｔ°ＬＲｉ）はその初期
   値（Ｔ°ＬＲｉ）と回路遮断器の熱的状態を示す量（Ｔ
   °ＬＲ）の最大値（Ｔ°ＬＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ）との間の関
   係が回路遮断器が閉じたときの温度差（ＤＴ°）と前の
   回路遮断器のトリップ時に測定された温度差（ＤＴ°ｄ
   ）に等しい最大温度差（ＤＴ°＿ｍ＿ａ＿ｘ）との間の
   関係に比例するごとくなったことを特徴とする請求項２
   記載の回路遮断器。 ４、前記初期値（Ｔ°ＬＲｉ）と回路遮断器の熱的状態
   を示す前記量の最大値（Ｔ°ＬＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ）との関
   係が回路遮断器の閉成時の温度差（ＤＴ°）と回路遮断
   器の形式、定格およびトリップしきい値（Ｓ）によりき
   まる最大温度差（ＤＴ°＿ｍ＿ａ＿ｘ）との関係に比例
   することを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。 ５、回路遮断器閉成時の温度差（ＤＴ°）がプリセット
   された最小値（ＤＴ°＿ｍ＿ｉ＿ｎ）に等しいかそれよ
   り小さいとき、前記初期値（Ｔ°ＬＲｉ）がプリセット
   された初期値（Ｔ°ＬＲｉ＿ｍ＿ｉ＿ｎ）に等しいこと
   、および回路遮断器閉成時の温度差（ＤＴ°）が上記最
   小値（ＤＴ°＿ｍ＿ｉ＿ｎ）より大のとき、上記初期量
   （Ｔ°ＬＲｉ）と、回路遮断器の熱的状態を示す量（Ｔ
   °ＬＲ）の最大値 （Ｔ°ＬＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ）と最小初期値（Ｔ°ＬＲｉ＿
   ｍ＿ｉ＿ｎ）との間の差との間の関係は、回路遮断器閉
   成時の温度差（ＤＴ°）と最小値（ＤＴ°＿ｍ＿ｉ＿ｎ
   ）との差と、最大温度差（ＤＴ°＿ｍ＿ａ＿ｘ）と上記
   最小値（ＤＴ°＿ｍ＿ｉ＿ｘ）との差との間の関係に比
   例すること、を特徴とする請求項３記載の回路遮断器。 ６、前記初期値（Ｔ°ＬＲｉ）は回路遮断器の熱的状態
   を示す量（Ｔ°ＬＲ）の最大値 （Ｔ°ＬＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ）より小さい、プリセットされ
   た最大初期値（Ｔ°ＬＲｉ＿ｍ＿ｉ＿ｎ）より小さいこ
   とを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。 ７、前記温度測定手段（１８、２２）はサーミスタを含
   むことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。 ８、前記トリップ装置の前面に接近配置されて冷領域の
   温度を測定する１個のサーミスタ（１８）と、回路遮断
   器のケースの底においてその接続端子（１２）に接近配
   置される絶縁要素近辺であって熱領域の温度を測定する
   ようになった少くとも１個のサーミスタ（２２）とを含
   むことを特徴とする請求項７記載の回路遮断器。 ９、前記熱領域の温度測定サーミスタ（２２）は前記ケ
   ースの底で壁（２４）と接触するように配置されること
   を特徴とする請求項８記載の回路遮断器。 １０、前記熱領域の温度測定サーミスタ（２２）は前記
   接続端子（１２）に接続する絶縁ケーブル上に固定され
   ることを特徴とする請求項８記載の回路遮断器。