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电子式电路断路器及电路断路器系统的制作方法

2022-07-13 16:13:48 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及电子式电路断路器及电路断路器系统。


背景技术:

2.以往,在具有微型计算机等的电子式电路断路器中,能够对过电流跳闸动作特性进行变更。因此,在电子式电路断路器被设置后存在负载仪器的增设或者负载仪器的运转模式的变更的情况下,通过过电流跳闸动作特性的变更,从而不置换设置完成的电子式电路断路器就能够继续利用。
3.对过电流跳闸动作特性进行设定的作业者,根据与电子式电路断路器连接的构成负载的全负载仪器的产品规格,对在负载流动的电流即负载电流进行大概计算。而且,作业者对具有比负载电流稍大的裕度的过电流跳闸动作特性进行设定。
4.但是,在上述作业中,会花费用于根据负载仪器的产品规格对负载电流进行大概计算的工时,因此开发了使过电流跳闸动作特性的设定变得容易的技术。例如,在专利文献1公开了一种电子式电路断路器,其对相对于各负载电流值的最大的通电继续时间进行测量,根据测量出的结果,对表示负载电流值和最大的通电继续时间之间的关系的特性进行计算而作为最大负载限时特性。该电子式电路断路器使包含最大负载限时特性和过电流跳闸动作特性在内的特性信息在显示部进行显示,能够进行过电流跳闸动作特性的变更。由此,在专利文献1所记载的电子式电路断路器中,能够使过电流跳闸动作特性的设定变得容易。
5.专利文献1:日本特开2010-93946号公报


技术实现要素:

6.但是,在专利文献1所记载的电子式电路断路器中,使用对将负载电流有效值乘以采样周期得到的电流积进行累计而得到的电流累计值对过电流进行检测。因此,在专利文献1所记载的电子式电路断路器中,例如在负载为发电机的情况下,在发电机的起动电流流动而检测到短限时的过电流而电路被断路的情况下,有时最大负载时限特性不超过过电流跳闸动作特性之中的短时限动作特性所规定的值,无法适当地进行过电流跳闸动作特性。
7.本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于得到用户能够适当地进行过电流跳闸动作特性的电子式电路断路器。
8.为了解决上述的课题,并达到目的,本发明的电子式电路断路器具有开闭触点、跳闸装置、电流检测部、峰值计算部、有效值计算部、短限时跳闸处理部、长限时跳闸处理部、负载电流特性计算部和输出部。开闭触点将电源和负载之间的电路开闭。跳闸装置将开闭触点从闭合状态设为开路状态。电流检测部对在电路流动的电流进行检测。峰值计算部对由电流检测部检测出的电流的峰值进行计算。有效值计算部对由电流检测部检测出的电流的有效值进行计算。短限时跳闸处理部在基于由峰值计算部计算出的峰值而判定为在短限时的区域在电路流动过电流的情况下,使跳闸装置将开闭触点从闭合状态设为开路状态。
长限时跳闸处理部在基于由有效值计算部计算出的有效值而判定为在比短限时长的限时即长限时的区域在电路流动过电流的情况下,使跳闸装置将开闭触点从闭合状态设为开路状态。负载电流特性计算部基于由峰值计算部计算出的峰值,对短限时的区域中的负载的电流特性即短限时负载电流特性进行计算,且基于由有效值计算部计算出的有效值,对长限时的区域中的负载的电流特性即长限时负载电流特性进行计算。输出部将包含由负载电流特性计算部计算出的短限时负载电流特性和长限时负载电流特性在内的负载电流特性的信息进行输出。
9.发明的效果
10.根据本发明,具有用户能够适当地进行过电流跳闸动作特性这一效果。
附图说明
11.图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电路断路器系统的结构例的图。
12.图2是表示实施方式1所涉及的过电流跳闸动作特性及事前警报动作特性的图。
13.图3是表示实施方式1所涉及的信息处理装置的结构的一个例子的图。
14.图4是表示实施方式1所涉及的信息处理装置所显示的特性信息的一个例子的图。
15.图5是表示实施方式1所涉及的信息处理装置所显示的特性信息的其他例的图。
16.图6是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的处理的一个例子的流程图。
17.图7是表示实施方式1所涉及的电子式电路断路器的过电流跳闸动作特性的一个例子的图。
18.图8是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的短限时计数器处理的一个例子的流程图。
19.图9是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的负载电流特性计算处理的一个例子的流程图。
20.图10是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的txp更新处理的一个例子的流程图。
21.图11是表示实施方式1所涉及的负载为发电机的情况下的负载电流的一个例子的图。
22.图12是用于对图11所示的第1周期的txp更新处理进行说明的图。
23.图13是用于对图11所示的第2周期的txp更新处理进行说明的图。
24.图14是用于对图11所示的第3周期的txp更新处理进行说明的图。
25.图15是用于对图11所示的第4周期的txp更新处理进行说明的图。
26.图16是用于对图11所示的第5周期的txp更新处理进行说明的图。
27.图17是用于对图11所示的第6周期的txp更新处理进行说明的图。
28.图18是用于对图11所示的第7周期的txp更新处理进行说明的图。
29.图19是用于对图11所示的第99周期的txp更新处理进行说明的图。
30.图20是用于对图11所示的第1周期及第2周期的txs更新处理进行说明的图。
31.图21是用于对图11所示的第3周期及第4周期的txs更新处理进行说明的图。
32.图22是用于对图11所示的第5周期及第6周期的txs更新处理进行说明的图。
33.图23是用于对图11所示的第7周期及第99周期的txs更新处理进行说明的图。
34.图24是表示实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部的硬件结构的一个例子的图。
具体实施方式
35.下面,基于附图对本发明的实施方式所涉及的电子式电路断路器及电路断路器系统详细地进行说明。此外,本发明并不限定于本实施方式。
36.实施方式1.
37.图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电路断路器系统的结构例的图。如图1所示,实施方式1所涉及的电路断路器系统100具有电子式电路断路器1和信息处理装置50。信息处理装置50例如为智能手机、平板或者便携式计算机等移动仪器。电子式电路断路器1和信息处理装置50例如通过bluetooth(注册商标)等近距离无线通信而彼此能够通信地连接。
38.电子式电路断路器1进行将电源2和负载3连接的3相3线式的电路6的连接及断路。此外,将电源2和负载3连接的电路6并不限定于3相3线式的电路,例如也可以是单相2线式的电路、单相3线式的电路或者3相4线式的电路。在图1所示的例子中,负载3包含电气仪器31及电气设备32,但负载3并不限定于图1所示的例子。
39.电子式电路断路器1具有:开闭触点4,其将电路6开闭;跳闸装置5,其将开闭触点4从闭合状态设为开路状态;以及电流检测部7,其对经由电路6在负载3流动的电流即负载电流进行检测。开闭触点4具有将构成电路6的3个电路61~63之中的对应的电路分别开闭的开闭触点41~43。
40.各开闭触点41~43具有未图示的固定触点和未图示的可动触点。在各开闭触点41~43处可动触点与固定触点接触而成为闭合状态,在电子式电路断路器1设置的电源2和负载3电连接。由此,在各电路61~63中电流流动而电子式电路断路器1成为接通状态。
41.另外,在各开闭触点41~43处可动触点从固定触点分离而开闭触点4从闭合状态成为开路状态,电源2和负载3被电切断。由此,各电路61~63的电流断路而电子式电路断路器1成为断开状态。
42.电流检测部7具有:多个变流器81、82、83,其将与在电路61、62、63之中的对应的电路流动的负载电流的瞬时值成正比的模拟电流信号分别输出;以及电压变换部9,其将从变流器81、82、83输出的多个模拟电流信号向多个模拟电压信号变换。
43.另外,电子式电路断路器1具有处理部10、跳闸电路30、输入部31和通知部32。处理部10具有过电流的检测特性即过电流跳闸动作特性的信息,基于该过电流跳闸动作特性,判定由电流检测部7检测出的负载电流是否为过电流。处理部10在判定为负载电流为过电流的情况下,向跳闸电路30输出跳闸信号s。
44.跳闸电路30例如在从处理部10输出跳闸信号s的情况下,对跳闸装置5进行驱动而使跳闸装置5执行跳闸动作。跳闸动作是将开闭触点4从闭合状态设为开路状态的动作。输入部31包含用于对过电流跳闸动作特性的信息及事前警报动作特性进行设定的多个转盘、以及用于使处理部10对后面记述的负载电流时限特性进行计算的测量开始按钮等。通知部32例如包含扬声器、灯或者显示部之中的任1个,基于来自处理部10的请求而通过声音、光
或者图像进行事前警报。
45.处理部10具有事前警报动作特性的信息,基于该事前警报动作特性,对由电流检测部7检测出的负载电流是否成为应该事前警报的状态进行判定。处理部10在判定为负载电流成为应该事前警报的状态的情况下,输出事前警报。
46.在这里,对过电流跳闸动作特性及事前警报动作特性进行说明。图2是表示实施方式1所涉及的过电流跳闸动作特性及事前警报动作特性的图。在图2中,横轴表示负载电流,纵轴表示动作时间。
47.过电流跳闸动作特性是表示在过电流是否流动的判定中使用的过电流判定阈值和跳闸动作时间之间的关系的特性。电子式电路断路器1的过电流跳闸动作特性包含瞬时跳闸特性、短限时跳闸特性及长限时跳闸特性。瞬时跳闸特性对瞬时跳闸区域中的用于跳闸动作即瞬时跳闸动作的过电流判定阈值进行规定。短限时跳闸特性对短限时跳闸区域中的用于跳闸动作即短限时跳闸动作的过电流判定阈值进行规定。长限时跳闸特性对长限时跳闸区域中的用于跳闸动作即长限时跳闸动作的过电流判定阈值进行规定。此外,以下有时将短限时跳闸区域记载为短限时的区域,将长限时跳闸区域记载为长限时的区域。
48.事前警报动作特性是表示比过电流判定阈值小的事前警报阈值和事前警报动作时间之间的关系的特性,在应该进行警报的电流流过电路6的情况下,从电子式电路断路器1输出警报。该警报是在电路6中过电流流动前进行的,因此被称为事前警报。
49.在图2中,在过电流跳闸动作特性及事前警报动作特性的基础上,还示出最大负载电流时限特性。最大负载电流时限特性是在负载电流成为最大的期间对负载电流值进行测量而得到的负载电流时限特性,示出各负载电流值和最大通电时间之间的关系。负载电流时限特性是表示各负载电流值和通电时间之间的关系的特性。通电时间是与过电流跳闸动作特性中的动作时间相比较的时间,在通电时间超过电流跳闸动作特性所规定的动作时间的情况下,在电子式电路断路器1中进行跳闸动作。
50.返回至图1而对电子式电路断路器1的处理部10进行说明。处理部10具有ad(analog-to-digital)变换部11、峰值计算部12、有效值计算部13、瞬时跳闸处理部14、短限时跳闸处理部15、长限时跳闸处理部16、负载电流特性计算部17、事前警报处理部18、推荐值计算部19、输出部20、通信部21、设定部22和存储部23。
51.ad变换部11针对预先设定的每个期间t1,将从电流检测部7输出的多个模拟电压信号各自向数字信号变换。该数字信号包含表示负载电流的瞬时值的数字值。期间t1例如为1[ms]。ad变换部11将变换后的多个数字信号向峰值计算部12、有效值计算部13及瞬时跳闸处理部14输出。
[0052]
峰值计算部12针对预先设定的每个期间t2,基于从ad变换部11输出的多个数字信号,对在电路6流动的负载电流的峰值即负载电流峰值ipeak进行检测。期间t2例如为20[msec]。
[0053]
峰值计算部12例如基于从ad变换部11输出的多个数字信号,将预先设定的期间t3中的负载电流的瞬时值的最大值作为峰值即负载电流峰值ipeak进行计算。期间t3在从电源2输出的交流电压的频率为50[hz]的情况下,例如为20[msec]。
[0054]
另外,有效值计算部13针对每个期间t2,基于从ad变换部11输出的多个数字信号,对在电路6流动的负载电流的有效值即负载电流有效值irms进行计算。例如,有效值计算部
13取得将从ad变换部11输出的数字信号所包含的负载电流的瞬时值进行平方得到的值的移动平均,对该移动平均的结果的平方根进行计算,由此能够得到负载电流有效值irms。
[0055]
瞬时跳闸处理部14针对每个期间t1,基于从ad变换部11输出的多个数字信号,对在电路6流动的负载电流的瞬时值是否超过瞬时跳闸动作特性所规定的过电流判定阈值进行判定。瞬时跳闸处理部14在判定为在电路6流动的负载电流的瞬时值超过过电流判定阈值的情况下,从输出部20向跳闸电路30输出跳闸信号s。
[0056]
短限时跳闸处理部15基于负载电流峰值ipeak,对是否在电路6中在短限时的区域流动过电流进行判定。具体地说,短限时跳闸处理部15针对每个期间t2,在负载电流峰值ipeak超过短限时跳闸特性所规定的过电流判定阈值的情况下,从输出部20向跳闸电路30输出跳闸信号s。
[0057]
长限时跳闸处理部16基于负载电流有效值irms,对是否在电路6在长限时的区域流动过电流进行判定。具体地说,长限时跳闸处理部16针对每个期间t2,在负载电流有效值irms超过长限时跳闸特性所规定的过电流判定阈值的情况下,从输出部20向跳闸电路30输出跳闸信号s。另外,长限时跳闸处理部16基于负载电流有效值irms和负载电流峰值ipeak,也能够对是否在电路6在长限时的区域流动过电流进行判定。
[0058]
负载电流特性计算部17对表示负载电流和通电时间之间的关系的负载电流时限特性进行计算。负载电流特性计算部17通过在负载电流成为最大的期间对负载电流值进行测量,从而能够对表示负载电流和最大通电时间之间的关系的最大负载电流时限特性进行计算。
[0059]
基于负载电流峰值ipeak,对短限时的区域中的负载电流时限特性即短限时负载电流特性进行计算。另外,负载电流特性计算部17基于负载电流有效值irms,对长限时的区域中的负载电流时限特性即长限时负载电流特性进行计算。短限时负载电流特性是表示短限时的区域中的负载电流和通电时间之间的关系的特性,长限时负载电流特性是表示长限时的区域中的负载电流和通电时间之间的关系的特性。
[0060]
如上所述,负载电流特性计算部17基于在短限时跳闸处理部15中跳闸的判定所使用的负载电流峰值ipeak对短限时负载电流特性进行计算,使用在长限时跳闸处理部16中跳闸的判定所使用的负载电流有效值irms对长限时负载电流特性进行计算。由此,电子式电路断路器1能够将与过电流跳闸动作特性相匹配的负载电流时限特性提示给用户,因此用户能够适当地进行过电流跳闸动作特性。
[0061]
负载电流特性计算部17在由用户对输入部31的测量开始按钮进行了操作的情况下,对长限时负载电流特性及短限时负载电流特性进行计算。用户能够在负载电流成为最大的状态的期间的开始定时,使测量开始按钮动作而使负载电流特性计算部17对最大负载电流时限特性进行计算。负载电流特性计算部17使计算出的负载电流时限特性的信息与测量期间的信息相关联而存储于存储部23。此外,存储部23在负载电流时限特性的信息的基础上,还对过电流跳闸动作特性的信息及事前警报动作特性的信息进行存储。
[0062]
事前警报处理部18基于负载电流有效值irms,判定是否使事前警报输出至通知部32。事前警报处理部18具有事前警报动作特性的信息。具体地说,事前警报处理部18判定负载电流有效值irms是否超过事前警报动作特性所规定的事前警报阈值。事前警报处理部18在判定为负载电流有效值irms超过事前警报电流阈值ip的情况下,使事前警报输出至通知
部32。
[0063]
推荐值计算部19基于负载电流时限特性的信息和过电流跳闸动作特性的信息,对事前警报动作特性的推荐值进行计算。例如,推荐值计算部19以成为负载电流时限特性和过电流跳闸动作特性之间的中间的特性的方式,对事前警报动作特性的推荐值进行计算。推荐值计算部19使计算出的事前警报动作特性的推荐值存储于存储部23。此外,电子式电路断路器1也可以是不具有推荐值计算部19的结构。
[0064]
输出部20基于来自瞬时跳闸处理部14、短限时跳闸处理部15及长限时跳闸处理部16的请求,向跳闸电路30输出跳闸信号s。通信部21例如进行bluetooth等近距离无线通信,进行与信息处理装置50之间的通信。例如,通信部21在从信息处理装置50接收到特性信息的发送请求即信息发送请求的情况下,将在存储部23中存储的表示过电流跳闸动作特性、事前警报动作特性及负载电流时限特性的特性信息向信息处理装置50发送。
[0065]
设定部22能够基于用户向输入部31的操作或者从通信部21输出的信息,对过电流跳闸动作特性的信息及事前警报动作特性的信息进行设定。例如,设定部22基于用户向输入部31的操作或者从通信部21输出的信息,在短限时跳闸处理部15及长限时跳闸处理部16设定新的过电流跳闸动作特性的信息,使新的过电流跳闸动作特性的信息存储于存储部23。另外,设定部22基于用户向输入部31的操作或者从通信部21输出的信息,在事前警报处理部18设定新的事前警报动作特性的信息,使新的事前警报动作特性的信息存储于存储部23。
[0066]
信息处理装置50如果从电子式电路断路器1接收到特性信息,则对接收到的特性信息进行显示。图3是表示实施方式1所涉及的信息处理装置的结构的一个例子的图。图4是表示实施方式1所涉及的信息处理装置所显示的特性信息的一个例子的图。图5是表示实施方式1所涉及的信息处理装置所显示的特性信息的其他例的图。
[0067]
如图3所示,信息处理装置50具有通信部51、显示部52、输入部53、控制部54和存储部55。通信部51例如进行bluetooth等近距离无线通信,进行与电子式电路断路器1之间的通信。显示部52例如是lcd(liquid crystal display)或者有机el(electroluminescence)显示器。输入部53例如包含键盘、鼠标、辅助键盘或者触摸面板等。
[0068]
控制部54基于向输入部53的用户操作,使通信部51将特性信息的发送请求即信息发送请求向电子式电路断路器1发送。控制部54从通信部51取得与信息发送请求相应地从电子式电路断路器1发送而由通信部51接收到的特性信息,使所取得的特性信息存储于存储部55。控制部54基于向输入部53的用户操作,从存储部55取得特性信息,如图4所示,使所取得的特性信息在显示部52进行显示。
[0069]
另外,控制部54具有显示处理部60、设定处理部61和推荐值计算部62。显示处理部60从存储部55取得用于生成特性信息和更新图像的信息,能够基于所取得的信息使显示部52对更新图像进行显示。
[0070]
如图5所示,在信息处理装置50的显示部52所显示的更新图像70中包含特性显示区域71、表示当前的设定值的当前设定值显示区域72和输入新的设定值的框显示区域73。更新图像70包含设定值变更条74、取得按钮75、推荐值计算按钮76、推荐值设定按钮77、更新按钮78和写入按钮79。
[0071]
在特性显示区域71对表示过电流跳闸动作特性、事前警报动作特性及负载电流时
限特性的图形进行配置。在当前设定值显示区域72示出各特性的当前的设定值即“iu”、“tl”、“is”、“ts”、“ii”及“ip”。“iu”是连续通电电流值,例如在额定电流in的0.8~1.0倍的范围内设定。
[0072]“tl”是对长限时跳闸区域中的动作时间进行规定的长限时跳闸动作时间。图5所示的“is”是短限时跳闸区域中的过电流判定阈值即短限时动作电流阈值,例如,在额定电流in的1.5~10倍的范围内设定。“ts”是对短限时跳闸区域中的动作时间进行规定的短限时跳闸动作时间。“ii”是瞬时跳闸区域中的过电流判定阈值。“ip”是事前警报电流阈值。
[0073]
框显示区域73包含能够输入各特性的新的设定值的文本框,信息处理装置50的用户能够通过向输入部53的操作而将新的设定值输入至各文本框。
[0074]
设定值变更条74是用于对多个特性之中的通过向输入部53的操作而选择出的特性的设定进行变更的gui(graphical user interface)。信息处理装置50的用户通过向输入部53的操作而对设定值变更条74进行操作,从而能够对设定值进行变更。
[0075]
取得按钮75是用于从电子式电路断路器1取得负载电流时限特性的信息的gui按钮。用户通过对取得按钮75进行操作,从而将请求负载电流时限特性的信息的负载特性发送请求向电子式电路断路器1发送,取得与负载特性发送请求相应地从电子式电路断路器1发送的负载电流时限特性的信息。
[0076]
推荐值计算按钮76是用于对事前警报动作特性的推荐值进行计算的gui按钮。在由用户对推荐值计算按钮76进行了操作的情况下,控制部54的推荐值计算部62基于负载电流时限特性的信息和过电流跳闸动作特性的信息,对事前警报动作特性的推荐值进行计算。例如,推荐值计算部62以成为负载电流时限特性和过电流跳闸动作特性之间的中间的特性的方式,对事前警报动作特性的推荐值进行计算。而且,显示处理部60基于由推荐值计算部62计算出的事前警报动作特性的推荐值,将推荐的事前警报动作特性配置于特性显示区域71。另外,显示处理部60也能够将由推荐值计算部62计算出的事前警报动作特性的推荐值输入至框显示区域73的文本框。
[0077]
此外,信息处理装置50也可以是不设置推荐值计算部62的结构。在该情况下,信息处理装置50的控制部54对电子式电路断路器1发送推荐值运算请求,能够使电子式电路断路器1的推荐值计算部19对事前警报动作特性的推荐值进行计算。推荐值计算部19经由通信部21向信息处理装置50发送事前警报动作特性的推荐值的信息。信息处理装置50的控制部54经由通信部51取得事前警报动作特性的推荐值的信息。显示处理部60基于由电子式电路断路器1计算出的事前警报动作特性的推荐值,将推荐的事前警报动作特性配置于特性显示区域71。另外,显示处理部60也能够将由电子式电路断路器1计算出的事前警报动作特性的推荐值输入至框显示区域73的文本框。
[0078]
推荐值设定按钮77是用于将事前警报动作特性的推荐值作为事前警报动作特性的新的设定值而设定于电子式电路断路器1的gui按钮。在由用户对推荐值计算按钮76进行了操作的情况下,控制部54的推荐值计算部62对事前警报动作特性的推荐值进行计算。而且,控制部54的设定处理部61使通信部51将包含事前警报动作特性的推荐值在内的设定请求信息作为事前警报动作特性的新的设定值而向电子式电路断路器1发送。电子式电路断路器1的设定部22经由通信部21取得设定请求信息,将所取得的设定请求信息所包含的事前警报动作特性的推荐值作为事前警报动作特性的新的设定值而设定于事前警报处理部
18。
[0079]
更新按钮78是用于向框显示区域73的文本框输入与设定值变更条74的位置相对应的值的gui按钮。在由用户对设定值变更条74进行了操作的情况下,控制部54的显示处理部60将与设定值变更条74的位置相对应的值输入至框显示区域73的文本框。
[0080]
写入按钮79是用于将输入至框显示区域73的文本框的新的设定值设定于电子式电路断路器1的gui按钮。在由用户对写入按钮79进行了操作的情况下,控制部54的设定处理部61使通信部51将包含输入至框显示区域73的文本框的新的设定值在内的设定请求信息向电子式电路断路器1发送。电子式电路断路器1的设定部22经由通信部21而取得设定请求信息,将所取得的设定请求信息所包含的信息设定于短限时跳闸处理部15、长限时跳闸处理部16及事前警报处理部18。
[0081]
接下来,使用流程图对通过电子式电路断路器1的处理部10实施的处理进行说明。图6是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的处理的一个例子的流程图,针对每个处理例程时间δtroop而重复执行。
[0082]
如图6所示,处理部10将通电时间数据tx设定为0,进行初始化(步骤s10)。在通电时间数据tx中,针对每个电流电平ilevel[i]而包含通电时间txp[i]的数据和通电时间txs[i]的数据。“i”是从“1”至“n”为止的任意的整数,在通电时间数据tx包含电流电平ilevel[1]~[n]为止的通电时间txp[1]~txp[n]的数据及通电时间txs[1]~txs[n]的数据。
[0083]
n为电流电平ilevel的最大值。电流电平ilevel的最大值是将图2所示的图形的横轴的最大值除以单位电流值imin得到的值。单位电流值imin是图2所示的图形的横轴的值的最小单位。
[0084]
接下来,处理部10基于从ad变换部11输出的数字值,对负载电流有效值irms进行计算(步骤s11)。处理部10判定通过步骤s11计算出的负载电流有效值irms是否超过事前警报电流阈值ip(步骤s12)。
[0085]
处理部10在判定为负载电流有效值irms超过事前警报电流阈值ip的情况下(步骤s12:yes),判定通过步骤s11计算出的负载电流有效值irms是否超过短限时动作电流阈值is(步骤s13)。处理部10在判定为负载电流有效值irms超过短限时动作电流阈值is的情况下(步骤s13:yes),相对于本次累积电流值s1,将使处理例程时间δtroop乘以短限时动作电流阈值is的平方值is2而得到的电流积与前次累积电流值s2相加,然后为了进行下一次的处理例程,将前次累积电流值s2设为与本次累积电流值s1相同的值(步骤s14)。
[0086]
在这里,对本次累积电流值s1进行说明。图7是表示实施方式1所涉及的电子式电路断路器的过电流跳闸动作特性的一个例子的图。在图7所示的负载电流有效值irms1的负载电流在时间te2的期间连续流动的情况下,本次累积电流值s1是由纵轴的从0至te2为止的线段和横轴的从0至irms12为止的线段包围的长方形的面积,能够通过s1=irms12×
te2表示。
[0087]
在图6所示的步骤s13中,处理部10在判定为负载电流有效值irms没有超过短限时动作电流阈值is的情况下(步骤s13:no),将过电流超过标志flg设定为“1”(步骤s15)。而且,处理部10相对于本次累积电流值s1,将使处理例程时间δtroop乘以负载电流有效值irms的平方值irms2而得到的电流积与前次累积电流值s2相加,然后为了进行下一次的处理例程,将前次累积电流值s2设为与本次累积电流值s1相同的值(步骤s16)。
[0088]
处理部10在判定为负载电流有效值irms没有超过事前警报电流阈值ip的情况下(步骤s12:no),判定过电流超过标志flg是否为“1”(步骤s18)。处理部10在判定为过电流超过标志flg为“1”的情况下(步骤s18:yes),向步骤s19中的残余电流积校正处理跳转。
[0089]
具体地说,处理部10相对于本次累积电流值s1,从前次累积电流值s2减去将处理例程时间δtroop乘以散热系数p而得到的电流积,然后为了进行下一次的处理例程,将前次累积电流值s2设为与本次累积电流值s1相同的值(步骤s19)。从前次累积电流值s2减去将处理例程时间δtroop乘以散热系数p而得到的电流积,由此在负载电流有效值irms小于或等于事前警报电流阈值ip的情况下,能够从本次累积电流值s1减去相当于冷却的值。散热系数p是单位时间内的散热系数。单位时间例如为1秒。
[0090]
接下来,处理部10判定本次累积电流值s1是否是小于“0”的值(步骤s20)。处理部10在判定为本次累积电流值s1是小于“0”的值的情况下(步骤s20:yes),将本次累积电流值s1及前次累积电流值s2设为“0”(步骤s21),将过电流超过标志flg设为“0”(步骤s22)。
[0091]
处理部10在步骤s14的处理结束的情况下或者步骤s16的处理结束的情况下,判定本次累积电流值s1是否大于或等于常数k(步骤s17)。常数k是过电流跳闸动作区域之中的预先设定的长限时跳闸特性所规定的过电流判定阈值。长限时跳闸特性是基于图5所示的“tl”的值而设定的。“tl”表示例如额定电流in的2倍的负载电流流动的情况下的长限时跳闸动作时间。
[0092]
在图7的长限时跳闸特性中,长限时跳闸动作时间te1表示为te1=k/irms12。常数k是相当于图7所示的面积s0的值。面积s0是由纵轴的0至te1为止的线段和横轴的0至irms12为止的线段包围的长方形的面积。即,常数k是通过k=s0=te1
×
irms12表示的值。
[0093]
处理部10在判定为本次累积电流值s1不大于或等于常数k的情况下(步骤s17:no),在判定为过电流超过标志flg不为“1”的情况下(步骤s18:no),在判定为本次累积电流值s1不是小于“0”的值的情况下(步骤s20:no),或者在步骤s22的处理结束的情况下,进行短限时计数器处理(步骤s23)。该短限时计数器处理是图8所示的步骤s30~s33的处理,在后面详述。
[0094]
接下来,处理部10判定本次短限时计数器std1是否大于或等于常数l(步骤s24)。常数l是过电流跳闸动作区域之中的预先设定的短限时跳闸特性所规定的值。例如,常数l是将短限时动作电流阈值is乘以短限时动作时间ts而得到的过电流判定阈值。
[0095]
处理部10在由短限时跳闸处理部15判定为本次短限时计数器std1不大于或等于常数l的情况下(步骤s24:no),进行负载电流特性计算处理(步骤s25),将处理向步骤s11跳转。该负载电流特性计算处理是图9所示的步骤s40~s44的处理,在后面详述。
[0096]
处理部10在判定为本次短限时计数器std1大于或等于常数l的情况下(步骤s24:yes),或者在判定为本次累积电流值s1大于或等于常数k的情况下(步骤s17:yes),将跳闸信号s向跳闸电路30输出,使跳闸装置5将开闭触点4从闭合状态设为开路状态(步骤s26),结束图6所示的处理。
[0097]
此外,步骤s11的处理由处理部10的有效值计算部13执行,步骤s12~s22的处理由处理部10的长限时跳闸处理部16执行。另外,步骤s23及s24的处理由处理部10的峰值计算部12及短限时跳闸处理部15执行,步骤s25的处理由负载电流特性计算部17执行。另外,步骤s26的处理由处理部10的输出部20执行。
[0098]
图8是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的短限时计数器处理的一个例子的流程图。如图8所示,处理部10的峰值计算部12基于从ad变换部11输出的数字值,对负载电流峰值ipeak进行计算(步骤s30)。
[0099]
接下来,处理部10的短限时跳闸处理部15判定通过步骤s30计算出的负载电流峰值ipeak是否超过短限时动作电流阈值is(步骤s31)。短限时跳闸处理部15在判定为负载电流峰值ipeak超过短限时动作电流阈值is的情况下(步骤s31:yes),将使前次短限时计数器std2的值加“1”而得到的值设为本次短限时计数器std1的值,然后为了进行下一次的处理例程,将前次短限时计数器std2的值设为与本次短限时计数器std1相同的值(步骤s32)。
[0100]
另外,短限时跳闸处理部15在判定为负载电流峰值ipeak没有超过短限时动作电流阈值is的情况下(步骤s31:no),将从前次短限时计数器std2的值减“1”而得到的值设为本次短限时计数器std1的值,然后为了进行下一次的处理例程,将前次短限时计数器std2的值设为与本次短限时计数器std1相同的值(步骤s33)。处理部10在步骤s32的处理结束的情况下,或者在步骤s33的处理结束的情况下,结束图8所示的处理。
[0101]
图9是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的负载电流特性计算处理的一个例子的流程图。如图9所示,处理部10的负载电流特性计算部17为了求出通电时间txs[i]而进行txs更新处理(步骤s40)。
[0102]
在步骤s40中,负载电流特性计算部17通过将本次累积电流值s1除以单位电流值imin而对本次电流电平i1level进行计算。负载电流特性计算部17从长限时跳闸处理部16取得本次累积电流值s1的信息。此外,负载电流特性计算部17也可以是通过与长限时跳闸处理部16相同的运算对本次累积电流值s1进行计算的结构。
[0103]
而且,负载电流特性计算部17对通电时间txs[1]~txs[i1level]进行计算。如果将小于或等于本次电流电平i1level的电流电平ilevel设为“x”,则负载电流特性计算部17通过下述式(1)的运算对通电时间txs[x]进行计算。“x”是“1”至“i1level”为止的整数,表示电流电平ilevel。
[0104]
txs[x]=δtroop
×
s1/(x/imin)2···
(1)
[0105]
具体地说,负载电流特性计算部17相对于本次累积电流值s1,除以将直至本次电流电平i1level为止的多个电流电平ilevel[1]~ilevel[i1level]各自乘以单位电流值imin而得到的值进行平方后的值,由此求出最大电流计数器icntm[1]~icntm[i1level]的值。而且,负载电流特性计算部17将各最大电流计数器icntm[1]~icntm[i1level]各自的值乘以处理例程时间δtroop,由此对通电时间txs[1]~txs[i1level]进行计算。
[0106]
本次累积电流值s1是基于负载电流有效值irms进行计算的,因此通过步骤s40能够得到与过电流跳闸动作特性的长限时跳闸区域相匹配的通电时间txs,但在小于或等于事前警报电流阈值ip的负载电流持续流动的情况下,进行图6所示的步骤s19的处理。因此,在小于或等于事前警报电流阈值ip的负载电流持续流动的情况下,本次累积电流值s1成为“0”,因此无法对通电时间txs[x]进行计算。另外,在短限时跳闸区域及瞬时跳闸区域中,基于负载电流峰值ipeak进行过电流跳闸动作,因此得不到与跳闸动作特性中的短限时跳闸区域及瞬时跳闸区域相匹配的通电时间。
[0107]
因此,负载电流特性计算部17进行用于使用负载电流峰值ipeak而求出通电时间txp[x]的txp更新处理(步骤s41)。该txp更新处理是图10所示的步骤s50~s56的处理,在后
面详述。
[0108]
接下来,负载电流特性计算部17针对每个电流电平ilevel[x]而判定通电时间txs[x]的值是否大于通电时间txp[x]的值(步骤s42)。例如,负载电流特性计算部17判定通电时间txs[1]的值是否大于通电时间txp[1]的值,判定通电时间txs[i1level]的值是否大于通电时间txp[i1level]的值。
[0109]
负载电流特性计算部17在判定为通电时间txs[x]的值大于通电时间txp[x]的值的情况下(步骤s42:yes),将通电时间txs[x]的值设定为最大通电时间txmax[x]的值(步骤s43)。例如,负载电流特性计算部17在通电时间txs[1]的值大于通电时间txp[1]的值的情况下,将通电时间txs[1]的值设定为最大通电时间txmax[1]的值。另外,负载电流特性计算部17在通电时间txs[i1level]的值大于通电时间txp[i1level]的值的情况下,将通电时间txs[i1level]的值设定为最大通电时间txmax[i1level]的值。
[0110]
另外,负载电流特性计算部17在判定为通电时间txs[x]的值不大于通电时间txp[x]的值的情况下(步骤s42:no),将通电时间txp[x]的值设定为最大通电时间txmax[x](步骤s44)。例如,负载电流特性计算部17在通电时间txs[1]的值不大于通电时间txp[1]的值的情况下,将通电时间txp[1]的值设定为最大通电时间txmax[1]。另外,负载电流特性计算部17在通电时间txs[i1level]的值不大于通电时间txp[i1level]的值的情况下,将通电时间txp[i1level]的值设定为最大通电时间txmax[i1level]。
[0111]
如上所述,负载电流特性计算部17使用通电时间txs[x]的值及通电时间txp[x]的值之中的较大的值。由此,例如在存在负载电流周期性地负载电流变动而小于或等于事前警报电流阈值ip的期间那样的情况下,使用通电时间txp[x]。因此,例如从在设定事前警报动作特性时设为基准的观点出发能够更适当地对负载电流时限特性进行计算。
[0112]
负载电流特性计算部17在步骤s43的处理结束的情况下,或者在步骤s44的处理结束的情况下,将最大通电时间txmax[x]存储于存储部45,对负载电流时限特性的信息进行更新(步骤s45)。负载电流特性计算部17在步骤s45的处理结束的情况下,结束图9所示的处理。
[0113]
负载电流特性计算部17重复上述的处理,由此能够使包含各电流电平ilevel的最大通电时间txmax[n]的信息在内的负载电流时限特性的信息存储于存储部45。
[0114]
此外,负载电流特性计算部17能够在短限时的跳闸区域中,使用通电时间txp[k],能够在长限时的跳闸区域及与长限时的跳闸区域相比时间更长的区域中仅使用通电时间txs[p]。此外,“k”是与短限时相对应的电流电平ilevel,“p”是与长限时的跳闸区域及时间比长限时的跳闸区域长的区域相对应的电流电平。
[0115]
图10是表示通过实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部进行的txp更新处理的一个例子的流程图。如图10所示,负载电流特性计算部17将通过图8所示的步骤s30计算出的负载电流峰值ipeak除以单位电流值imin,由此对本次电流电平i1level进行计算(步骤s50)。
[0116]
例如,在将负载电流特性中的横轴的范围设为额定电流in的0~2000%,将单位电流值imin设为5%in的情况下,本次电流电平i1level的范围成为1~400。在负载电流峰值ipeak为1000%in的情况下,本次电流电平i1level成为1000%in/5%in=200。此外,“5%in”是指额定电流in的5%,“1000%in”是指额定电流in的1000%。
[0117]
接下来,负载电流特性计算部17将本次电流计数器icnt[1]~icnt[n]之中的小于或等于本次电流电平i1level的本次电流计数器icnt[x]的值加“1”(步骤s51)。图10的步骤s51所示的“x”是“1”至“i1level”为止的整数。因此,在步骤s51的处理中,将本次电流计数器icnt[1]~icnt[n]之中的小于或等于本次电流电平i1level的本次电流计数器icnt[1]~icnt[i1level]各自的值加“1”。
[0118]
接下来,负载电流特性计算部17判定前次电流电平i0level是否大于本次电流电平i1level(步骤s52)。处理部10在判定为前次电流电平i0level大于本次电流电平i1level的情况下(步骤s52:yes),将电流电平ilevel比本次电流电平i1level大的本次电流计数器icnt的值设定为“0”(步骤s53)。
[0119]
具体地说,负载电流特性计算部17将与直至前次电流电平i0level为止的范围的电流电平ilevel之中的比本次电流电平i1level大的电流电平ilevel相对应的本次电流计数器icnt[i1level 1]~icnt[i0level]的值归“0”。
[0120]
接下来,负载电流特性计算部17在步骤s53的处理结束的情况下,或者在判定为前次电流电平i0level不大于本次电流电平i1level的情况下(步骤s52:no),判定本次电流计数器icnt[x]的值是否大于最大电流计数器icntm[x]的值(步骤s54)。
[0121]
图10的步骤s54所示的“x”为“1”至“i1level”为止的整数。因此,在步骤s54的处理中,判定本次电流计数器icnt[1]~icnt[i1level]各自的值是否大于多个最大电流计数器icntm[1]~icntm[i1level]之中的对应的最大电流计数器icntm的值。
[0122]
负载电流特性计算部17在判定为本次电流计数器icnt[x]的值大于最大电流计数器icntm[x]的值的情况下(步骤s54:yes),将最大电流计数器icntm[x]的值设为与本次电流计数器icnt[x]相同的值(步骤s55)。
[0123]
例如,负载电流特性计算部17在本次电流计数器icnt[1]的值大于最大电流计数器icntm[1]的值的情况下,将最大电流计数器icntm[1]的值设为与本次电流计数器icnt[1]相同的值。另外,负载电流特性计算部17在本次电流计数器icnt[1]的值不大于最大电流计数器icntm[1]的值的情况下,不对最大电流计数器icntm[1]的值进行更新。
[0124]
另外,负载电流特性计算部17在本次电流计数器icnt[i1level]的值大于最大电流计数器icntm[i1level]的值的情况下,将最大电流计数器icntm[1]的值设为与本次电流计数器icnt[i1level]相同的值。另外,负载电流特性计算部17在本次电流计数器icnt[i1level]的值不大于最大电流计数器icntm[1]的值的情况下,不对最大电流计数器icntm[i1level]的值进行更新。
[0125]
接下来,负载电流特性计算部17在步骤s55的处理结束的情况下,或者在判定为本次电流计数器icnt[x]的值不大于最大电流计数器icntm[x]的值的情况下(步骤s54:no),对使最大电流计数器icntm[x]的值乘以处理例程时间δtroop而得到的值进行计算而作为通电时间txp[x](步骤s56)。
[0126]
图10的步骤s56所示的“x”是“1”至“i1level”为止的整数。因此,在步骤s56的处理中,负载电流特性计算部17通过将最大电流计数器icntm[1]~icntm[ilevel]各自的值乘以处理例程时间δtroop,从而对通电时间txp[1]~txp[ilevel]进行计算。负载电流特性计算部17在结束步骤s56的处理的情况下,结束图10所示的处理。
[0127]
在这里,关于txp更新处理及txs更新处理,更具体地进行说明。图11是表示实施方
式1所涉及的负载为发电机的情况下的负载电流的一个例子的图。在负载3为发电机的情况下,设为如图11所示那样的起动电流流动。在图11中,纵轴表示负载电流的瞬时值,横轴表示时间。另外,横轴的各周期示出处理例程时间δtroop的周期。
[0128]
在图11所示的例子中,负载电流的峰值在第1周期为最大,然后,发电机直至额定速度为止进行加速而峰值降低。具体地说,图11所示的负载电流是第1周期的峰值最大,为500%in。另外,负载电流的极值伴随时间的经过而不断减小,第5周期的峰值成为50%in,第6周期及其以后的峰值保持50%in。“500%in”表示额定电流in的500%的值,“50%in”表示额定电流in的50%的值。
[0129]
下面,单位电流值imin设为50%in。另外,在初始状态下,各本次电流计数器icnt[i]的初始值为“0”,各最大电流计数器icntm[i]的初始值为“0”,各前次电流电平i0level[i]的初始值为“n”。
[0130]
图12是用于对图11所示的第1周期的txp更新处理进行说明的图。图13是用于对图11所示的第2周期的txp更新处理进行说明的图。图14是用于对图11所示的第3周期的txp更新处理进行说明的图。图15是用于对图11所示的第4周期的txp更新处理进行说明的图。图16是用于对图11所示的第5周期的txp更新处理进行说明的图。图17是用于对图11所示的第6周期的txp更新处理进行说明的图。图18是用于对图11所示的第7周期的txp更新处理进行说明的图。图19是用于对图11所示的第99周期的txp更新处理进行说明的图。
[0131]
在第1周期,负载电流峰值ipeak为500%in,因此处理部10在图10所示的步骤s50的处理中,通过i1level=ipeak/imin=500%in/50%in的运算,作为本次电流电平i1level而计算为“10”。
[0132]
小于或等于本次电流电平i1level的电流电平ilevel的本次电流计数器icnt为本次电流计数器icnt[1]~icnt[10]。因此,处理部10在图10所示的步骤s51中,将本次电流计数器icnt[1]~icnt[10]的值加“1”。
[0133]
在第1周期,前次电流电平i0level为“0”。处理部10在图10所示的步骤s52中,判定为不是i0level>i1level,将处理向步骤s54跳转。处理部10在图10所示的步骤s54中,判定各本次电流计数器icnt[1]~icnt[10]的值,是否大于最大电流计数器icntm[1]~icntm[10]之中的对应的最大电流计数器icntm的值。
[0134]
在第1周期,最大电流计数器icntm[1]~icntm[10]的值为“0”。因此,处理部10在图10所示的步骤s55中,将各最大电流计数器icntm[1]~icntm[10]的值即“1”设为与本次电流计数器icnt[1]~icnt[10]相对应的本次电流计数器icnt的值。
[0135]
接下来,处理部10在图10所示的步骤s56中,将处理例程时间δtroop乘以最大电流计数器icntm[1]~icntm[10]的值,对通电时间txp[1]~txp[10]进行计算。处理例程时间δtroop为20ms,因此各通电时间txp[1]~txp[10]为20ms。
[0136]
接下来,对第2周期中的处理部10的处理进行说明。在第2周期,负载电流峰值ipeak为400%in,因此处理部10在图10所示的步骤s50的处理中,本次电流电平i1level通过ipeak/imin=400%in/50%的运算,作为本次电流电平i1level而计算为“8”。
[0137]
小于或等于本次电流电平i1level的电流电平ilevel的本次电流计数器icnt是本次电流计数器icnt[1]~icnt[8]。因此,处理部10在图10所示的步骤s51中,在本次电流计数器icnt[1]~icnt[8]的值加“1”。前次电流电平i0level为“10”,因此处理部10在图10所
示的步骤s53的处理中,将本次电流计数器icnt[9]、icnt[10]的值设定为“0”。
[0138]
处理部10在图10所示的步骤s54中,判定各本次电流计数器icnt[1]~icnt[8]的值是否大于最大电流计数器icntm[1]~icntm[8]之中的对应的最大电流计数器icntm的值。本次电流计数器icnt[1]~icnt[8]的值为“2”,大于最大电流计数器icntm[1]~icntm[8]的值。因此,处理部10在图10所示的步骤s55中,将各最大电流计数器icntm[1]~icntm[8]的值即“2”设为与本次电流计数器icnt[1]~icnt[8]相对应的本次电流计数器icnt的值。
[0139]
处理部10如图15~图19所示,关于第3周期至第99周期为止的各个周期,也进行与第1周期及第2周期相同的处理,对通电时间txp[1]~txp[10]进行计算。由此,处理部10能够对与负载电流峰值ipeak相匹配的通电时间txp进行计算。
[0140]
接下来,对txs更新处理进行说明。图20是用于对图11所示的第1周期及第2周期的txs更新处理进行说明的图。图21是用于对图11所示的第3周期及第4周期的txs更新处理进行说明的图。图22是用于对图11所示的第5周期及第6周期的txs更新处理进行说明的图。图23是用于对图11所示的第7周期及第99周期的txs更新处理进行说明的图。
[0141]
处理部10在图9所示的txs更新处理中,相对于本次累积电流值s1,除以将直至本次电流电平i1level为止的多个电流电平ilevel各自乘以单位电流值imin而得到的值进行平方后的值,由此求出各最大电流计数器icntm[x]的值。此外,下面,单位电流值imin设为50%in。
[0142]
在图20所示的例子中,在第1周期,负载电流有效值irms为500%in,前次累积电流值s2为0。因此,本次电流电平i1level为500%in/50%in=10,本次累积电流值s1为irms2×
δtroop=5002×
0.02=5000。
[0143]
本次电流计数器icnt[1]的值为5000
÷
(1
×
50)2=2,因此通过处理部10计算的最大电流计数器icntm[1]的值如图20所示为“2”。另外,本次电流计数器icnt[2]的值为5000
÷
(2
×
50)2=0.5,因此通过四舍五入由处理部10计算的最大电流计数器icntm[2]的值如图20所示为“1”。
[0144]
另外,本次电流计数器icnt[3]的值为5000
÷
(3
×
50)2=0.2,因此通过四舍五入,由处理部10计算的最大电流计数器icntm[3]的值如图20所示为“0”。同样地,通过处理部10计算的最大电流计数器icntm[4]~icntm[10]的值也如图20所示为“0”。
[0145]
处理部10在图9所示的txs更新处理中,将各最大电流计数器icntm[1]~[10]的值乘以处理例程时间δtroop,由此对通电时间txs[1]~txs[10]进行计算。通电时间txs[1]为icntm[1]
×
δtroop=2
×
20=40[ms]。通电时间txs[2]为icntm[2]
×
δtroop=1
×
20=20[ms]。另外,通电时间txs[3]~txs[10]为0[ms]。
[0146]
在图20所示的例子中,在第2周期,负载电流有效值irms为400%in。因此,本次电流电平i1level为400%in/50%in=8,本次累积电流值s1为s2 irms2×
δtroop=5000 4002×
0.02=8200。
[0147]
本次电流计数器icnt[1]的值为8200
÷
(1
×
50)2=3.28,因此通过处理部10计算的最大电流计数器icntm[1]的值如图20所示为“3”。另外,本次电流计数器icnt[2]的值为8200
÷
(2
×
50)2=0.82,因此通过四舍五入由处理部10计算的最大电流计数器icntm[2]的值如图20所示为“1”。
[0148]
另外,本次电流计数器icnt[3]的值为8200
÷
(3
×
50)2=0.36,因此通过四舍五入,由处理部10计算的最大电流计数器icntm[3]的值如图20所示为“0”。同样地,通过处理部10计算的最大电流计数器icntm[4]~icntm[10]的值也如图21所示为“0”。
[0149]
处理部10将各最大电流计数器icntm[1]~[10]的值乘以处理例程时间δtroop,由此对通电时间txs[1]~txs[10]进行计算。通电时间txs[1]为icntm[1]
×
δtroop=3
×
20=60[ms]。通电时间txs[2]为icntm[2]
×
δtroop=2
×
20=20[ms]。另外,通电时间txs[3]~txs[10]为0ms。
[0150]
处理部10如图21~图23所示,关于从第3周期至第99周期为止的各个周期,也进行与第1周期及第2周期相同的处理,对通电时间txs[1]~txs[10]进行计算。由此,处理部10能够对与负载电流有效值irms相匹配的通电时间txs进行计算。
[0151]
图24是表示实施方式1所涉及的电子式电路断路器的处理部的硬件结构的一个例子的图。如图24所示,电子式电路断路器1的处理部10包含计算机,该计算机具有处理器101、存储器102、ad变换器103、输入输出接口104和通信装置105。
[0152]
处理器101、存储器102、ad变换器103、输入输出接口104及通信装置105例如能够彼此通过总线106进行数据的收发。ad变换部11通过ad变换器103实现。通信部21通过通信装置105实现。输出部20通过输入输出接口104实现。处理器101将在存储器102中存储的程序读出而执行,由此执行峰值计算部12、有效值计算部13、瞬时跳闸处理部14、短限时跳闸处理部15、长限时跳闸处理部16、负载电流特性计算部17、事前警报处理部18、推荐值计算部19及设定部22的功能。处理器101例如是处理电路的一个例子,包含cpu(central processing unit)、dsp(digital signal processor)及系统lsi(large scale integration)之中的大于或等于一个。
[0153]
存储器102包含ram(random access memory)、rom(read only memory)、闪存、eprom(erasable programmable read only memory)及eeprom(注册商标)(electrically erasable programmable read only memory)之中的大于或等于一个。另外,存储器102包含记录有计算机可读取的程序的记录介质。该记录介质包含非易失性或者易失性的半导体存储器、磁盘、柔性存储器、光盘、压缩盘及dvd(digital versatile disc)之中的大于或等于一个。此外,电子式电路断路器1可以包含asic(application specific integrated circuit)及fpga(field programmable gate array)等集成电路。
[0154]
另外,信息处理装置50的控制部54由图24所示的处理器101、存储器102、ad变换器103、输入输出接口104及总线106构成。处理器101将在存储器102中存储的程序读出而执行,由此执行显示处理部60、设定处理部61及推荐值计算部62的功能。
[0155]
如以上所述,实施方式1所涉及的电子式电路断路器1具有开闭触点4、跳闸装置5、电流检测部7、峰值计算部12、有效值计算部13、短限时跳闸处理部15、长限时跳闸处理部16、负载电流特性计算部17和输出部20。开闭触点4将电源2和负载3之间的电路6开闭。跳闸装置5将开闭触点4从闭合状态设为开路状态。电流检测部7对在电路6流动的电流进行检测。峰值计算部12对由电流检测部7检测出的电流的峰值即负载电流峰值ipeak进行计算。有效值计算部13对由电流检测部7检测出的电流的有效值即负载电流有效值irms进行计算。短限时跳闸处理部15在基于负载电流峰值ipeak而判定为在短限时的区域中在电路6流动过电流的情况下,使跳闸装置5将开闭触点4从闭合状态设为开路状态。长限时跳闸处理
部16在基于负载电流有效值irms而判定为在比短限时长的限时即长限时的区域在电路6流动过电流的情况下,使跳闸装置5将开闭触点4从闭合状态设为开路状态。负载电流特性计算部17基于负载电流峰值ipeak,对短限时的区域中的负载3的电流特性即短限时负载电流特性进行计算,且基于负载电流有效值irms,对长限时的区域中的负载3的电流特性即长限时负载电流特性进行计算。输出部20将包含由负载电流特性计算部17计算出的短限时负载电流特性和长限时负载电流特性在内的负载电流时限特性的信息进行输出。由此,电子式电路断路器1能够将与过电流跳闸动作特性相匹配的负载电流时限特性提示给用户,因此用户能够适当地进行过电流跳闸动作特性。
[0156]
另外,负载电流特性计算部17基于负载电流有效值irms和负载电流峰值ipeak对长限时负载电流特性进行计算。由此,电子式电路断路器1能够高精度地计算长限时负载电流特性。
[0157]
另外,电子式电路断路器1具有事前警报处理部18和推荐值计算部19。事前警报处理部18基于对比过电流跳闸动作特性所规定的过电流判定阈值低的阈值即事前警报电流阈值ip进行规定的事前警报动作特性,判定是否需要事前警报。推荐值计算部19基于负载电流时限特性的信息和过电流跳闸动作特性的信息,对事前警报动作特性的推荐值进行计算。由此,在电子式电路断路器1中,用户能够适当地进行事前警报动作特性。
[0158]
另外,实施方式1所涉及的电路断路器系统100具有电子式电路断路器1和与电子式电路断路器1能够通信地连接的信息处理装置50。电子式电路断路器1具有事前警报处理部18,其基于对比过电流跳闸动作特性所规定的过电流判定阈值低的阈值即事前警报电流阈值ip进行规定的事前警报动作特性,判定是否需要事前警报。信息处理装置50具有通信部51和推荐值计算部62。通信部51从电子式电路断路器1接收负载电流时限特性的信息和过电流跳闸动作特性的信息。推荐值计算部62基于由通信部51接收到的负载电流时限特性的信息和过电流跳闸动作特性的信息,对事前警报电流阈值ip的推荐值进行计算。由此,在电路断路器系统100中,用户能够适当地进行事前警报动作特性。
[0159]
另外,通信部51将包含由推荐值计算部62计算出的事前警报电流阈值ip的推荐值的信息在内的推荐值信息向电子式电路断路器1发送。电子式电路断路器1具有设定部22,其基于从信息处理装置50发送的推荐值信息,将事前警报动作特性的信息设定于事前警报处理部18。由此,在电路断路器系统100中,用户能够适当地进行事前警报动作特性。
[0160]
另外,通信部51将包含由推荐值计算部62计算出的事前警报电流阈值ip的推荐值的信息在内的推荐值信息向电子式电路断路器1发送。电子式电路断路器1具有输入部31,其具有用于将事前警报动作特性的信息设定于事前警报处理部18的转盘。由此,在电路断路器系统100中,用户能够适当地进行事前警报动作特性。
[0161]
以上的实施方式所示的结构,表示本发明的内容的一个例子,也能够与其他公知技术进行组合,在不脱离本发明的主旨的范围,也能够对结构的一部分进行省略、变更。
[0162]
标号的说明
[0163]
1电子式电路断路器,2电源,3负载,4、41、42、43开闭触点,5跳闸装置,6、61、62、63电路,7电流检测部,9电压变换部,10处理部,11ad变换部,12峰值计算部,13有效值计算部,14瞬时跳闸处理部,15短限时跳闸处理部,16长限时跳闸处理部,17负载电流特性计算部,18事前警报处理部,19、62推荐值计算部,20输出部,21、51通信部,22设定部,30跳闸电路,31、
53输入部,32通知部,50信息处理装置,52显示部,54控制部,55存储部,60显示处理部,61设定处理部,100电路断路器系统。
再多了解一些

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