JP2009070629A

JP2009070629A - 三相漏電遮断器

Info

Publication number: JP2009070629A
Application number: JP2007235881A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Toyama; 博之外山
Original assignee: Kawamura Electric Inc
Current assignee: Kawamura Electric Inc
Priority date: 2007-09-11
Filing date: 2007-09-11
Publication date: 2009-04-02

Abstract

【課題】遮断動作時間が短く、逆接続された場合でも故障することのない三相漏電遮断器を提供する。
【解決手段】零相変流器３の検出電流から漏電発生を判断する漏電判定回路７の電源に、電路１の三相に接続した第１の三相全波整流回路８ａを設け、開閉部２を開操作するトリップコイル４の電源回路として第２の三相全波整流回路１１を設けた。そして、開閉部２の開動作に連動して開動作するリレー接点５をトリップコイル４に直列に設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は三相漏電遮断器に関し、特に三相中１相が欠相しても漏電遮断動作する三相漏電遮断器に関する。

三相漏電遮断器には、三相のうちの１相が欠相しても漏電が発生したら遮断動作するよう構成されたものがある。例えば特許文献１では、漏電検出回路の電源、及び遮断動作させるためのトリップコイルの動作電源を夫々三相の各相から採ることで、１相が欠相しても遮断動作可能としている。また、このように構成することで遮断動作時間も短くでき、漏電が発生したら瞬時に遮断させることができた。
一方で、省エネルギーやＣＯ_２の削減を図るために、太陽光発電等の自家発電を導入する家庭や事業所が増えてきている。このような自家発電設備がある場合、漏電遮断器が遮断動作した後も負荷側に電圧が残る場合があるため、例えば特許文献２のような逆接続可能な漏電遮断器を使用する必要がある。

特開２００６−１０７７３７号公報特開２００５−３０２４１８号公報

近年、漏電遮断動作の高速化の要求があり、具体的には比較的大きな漏電が発生した場合は、漏電が発生してから０．０４秒以内に遮断動作する反限時形の特性が望まれている。この点、上記特許文献１の漏電遮断器は瞬時に遮断動作する優れた特性を有している。しかしながら、逆接続に対応していないため、上述した発電設備が負荷側に存在するような場所では、トリップコイルが焼損する等の問題があるため使用できなかった。
また、上記特許文献２の漏電遮断器は、逆接続されても良好に遮断動作し、トリップコイルの焼損等が発生することはないが、上記要求を満たす遮断速度を達成するのが難しかった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、遮断動作時間が短く、逆接続された場合でも故障することのない三相漏電遮断器を提供することを目的とする。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、電路を開閉する開閉部と、電路の零相電流を検出する零相変流器と、零相変流器の検出電流から漏電発生を判断する漏電判定回路と、前記開閉部を開操作して前記電路を遮断させるトリップコイルとを備えた三相漏電遮断器であって、前記漏電判定回路の電源回路に前記電路の三相に接続された第１の三相全波整流回路を設けると共に、前記トリップコイルへ動作電流を供給するために前記電路の三相に接続された第２の三相全波整流回路を備え、更に、前記開閉部の開動作に連動して開動作する接点を前記トリップコイルに直列に設けたことを特徴とする。

本発明によれば、三相の全てから電源が供給されるので、三相のうち何れか１相が欠相しても、漏電の発生を受けて遮断動作する。而も、瞬時に遮断動作する。そして、逆接続された場合や、遮断後負荷側に電圧が残るような状況でも、トリップコイルへの通電が遮断されるので、焼損したり回路が故障するようなことがない。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る三相漏電遮断器の一例を示す回路図であり、１は遮断対象の三相（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３相）から成る電路、２は電路１を開閉する開閉部、３は電路１の零相電流を検出する零相変流器、４は開閉部２を開動作（遮断操作）するトリップコイル、５は開閉部の開動作に連動して開動作する接点、６は漏電の発生を検出してトリップコイル４を駆動させる漏電検出回路である。

漏電検出回路６は、電路１の零相電流から漏電発生を判定するＩＣ化された漏電判定回路７、この漏電判定回路７に電源を供給する電源回路８、トリップコイル４を駆動するサイリスタ９を備えている。電源回路８は、三相の電路１の全てから電源を採り、コンデンサＣ５〜Ｃ７で電圧降下させて、６個のダイオードＤ１〜Ｄ６で構成された第１の三相全波整流回路８ａにより整流した電圧を漏電判定回路７に供給している。
また、トリップコイル４は漏電検出回路６とは独立した回路で形成され、三相の全てから電源を採り、６個のダイオードＤ７〜Ｄ１２で構成された第２の三相全波整流回路１１より整流された電圧が印加され、サイリスタ９のオン動作により駆動する。そして、接点５はトリップコイル４に直列に設けられている。

このように構成された漏電検出回路６は以下のように動作する。漏電が発生すると、零相変流器３が零相電流の増加としてそれを検出し、漏電判定回路７が漏電のレベルを判定する。検出した零相電流が所定の閾値を超えたら、漏電判定回路７はサイリスタ９にオン信号（ゲート信号）を出力する。その結果、サイリスタ９がオンしてトリップコイル４が励磁され、トリップ動作して開閉部２が開動作する。こうして電路１は遮断される。

そして、このとき開閉部２の開動作に連動して接点５も開動作する。そのため、電路１に正接続された状態で遮断動作した後、自家発電設備等で負荷側に電圧が残る状態が発生しても、サイリスタ９がオンし続けることはなく、トリップコイル４に電流が流れ続けるようなことはない。同様に、逆接続された場合も、遮断動作に連動してトリップコイル４は接点５の開動作により接続が開放されるので、電流が流れ続けるようなことがない。

一方、電路１の三相のうち１相が欠相した場合を見てみると、三相Ｌ１〜Ｌ３の何れが欠相しても、第１の三相全波整流回路８ａにより漏電判定回路７は安定した電源が供給され続けて良好に動作する。また、トリップコイル４においても、第２の三相全波整流回路１１により整流された電圧が印加されるので、Ｌ１〜Ｌ３相のうち何れか１相が欠相しても、サイリスタ９がオンしたらトリップコイル４に動作電流は供給される。

このように、三相の全てから電源が供給されるので、三相のうち何れか１相が欠相しても、漏電の発生を受けて遮断動作する。而も、瞬時に遮断動作する。そして、逆接続された場合や、遮断後負荷側に電圧が残るような状況でも、トリップコイルへの通電が遮断されるので、焼損したり回路が故障するようなことがない。

本発明に係る三相漏電遮断器の実施形態の一例を示す回路図である。

符号の説明

１・・電路、２・・開閉部、３・・零相変流器、４・・トリップコイル、５・・リレー接点（接点）、６・・漏電検出回路、７・・漏電判定回路、８・・電源回路、８ａ・・第１の三相全波整流回路、１１・・第２の三相全波整流回路。

Claims

電路を開閉する開閉部と、電路の零相電流を検出する零相変流器と、零相変流器の検出電流から漏電発生を判断する漏電判定回路と、前記開閉部を開操作して前記電路を遮断させるトリップコイルとを備えた三相漏電遮断器であって、
前記漏電判定回路の電源回路に前記電路の三相に接続された第１の三相全波整流回路を設けると共に、前記トリップコイルへ動作電流を供給するために前記電路の三相に接続された第２の三相全波整流回路を備え、
更に、前記開閉部の開動作に連動して開動作する接点を前記トリップコイルに直列に設けたことを特徴とする三相漏電遮断器。