JP5312833B2 - 回路遮断器 - Google Patents
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Description
・・・(式1)と示される。ここで,人体の抵抗を1kΩ,人体通過許容電流として,数分間が限度(ビーゲツマイヤー氏による感電電流と人体の生理反応)とされる30mAを想定すると,対地電圧として,Vg=30Vが許容の上限とみなされる。
・・・(式2)となり,B種接地抵抗の大きさが10Ωであった場合,RD≒1.7Ωとなることから,D種接地抵抗を約1.7Ω以下に設ければよいことになる。
JWDS 0007 住宅用分電盤」に,その構造が記載されている。
「接地工事は、第13条〔電路の絶縁〕第六号および第七号イに掲げるものを接地する場合、第23条〔需要場所の引込口の接地〕、第28条〔電気設備の接地〕第1項、第2項及び第4項並びに第42条〔避雷器の接地〕第二号イ及び第三号イ、ロの規定により接地する場合並びに低圧架空電線の特別高圧架空電線と同一支支持物に施設される部分に接地工事を施す場合を除き、次の左欄に掲げる4種とし、各接地工事における接地抵抗値は、同表の左欄に掲げる接地工事の種類に応じ、それぞれ同表の右欄に掲げる値以下とすること。」とされており,各々の接地工事の種類に応じて,A種接地工事の場合には接地抵抗値が10Ω,B種接地工事の場合には,変圧器の高圧側又は特別高圧側の電路の1線地絡電流のアンペア数で150 (変圧器の高圧側の電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧側の電路と低圧側の電路との混触により低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合に、1秒を超え2秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧電路を遮断する装置を設けるときは300、1秒以内に自動的に高圧電路又は使用電圧が35,000V以下の特別高圧電路を遮断する装置を設けるときは600)を除した値に等しいオーム数,C種接地工事の場合には,10Ω(低圧電路において、当該電路に地気を生じた場合に0.5秒以内に自動的に電路を遮断する装置を施設するときは、500Ω),D種接地工事の場合には,100Ω(低圧電路において、当該電路に地気を生じた場合に0.5秒以内に自動的に電路を遮断する装置を施設するときは、500Ω)と,接地抵抗値が定められている。
電路に接続される端子部と,
操作ハンドルのON,OFF操作を,電路に介在する接触子の開閉動作に連動させる開閉機構部と,
電路に異常電流が流れた場合には前記開閉機構部に作用して電路を開状態にする引外し装置と,を具備するとともに,電路に設けられる変圧器2次巻線の中性線側に設けられ,大地に接地される第一の電気的端子と,前記変圧器の負荷側電路において,大地に接地される第二の電気的端子と,機器などの接地を行う複数の保護接地導体と,該複数の保護接地導体が集中する分電盤に設けられて前記第二の電気的端子に接続された接地線及び前記複数の保護接地導体がそれぞれ接続される共通接地導体と,から構成される接地系統における該共通接地導体と前記負荷側電路との間で電気的に接続されることにより構成された前記接地系統の接続状態を確認する接地系統接続状態確認部と,を具備したことを特徴として回路遮断器を提供したものである。
電気技術規程使用設備編 JEAC8001に定められたとおり,中性線とは多線式電路の電源の中性極に接続される電線をいい,低圧電路において技術上の必要により接地された中性線又は接地された一線のことを接地側電線という。例えば単相3線式電路においては,電圧極としてL1極,L2極があり,中性極としてN極がある。また,単相2線式電路においては,電圧極と接地された接地側電線がある。
図1は,本発明における第一の実施形態を示したものである。
electrode)203が,該電気的端子203と電気的に接続された接地線(earthing conduction)202を介して,機器などの接地を行う保護接地導体(protective
earthing conduction)201と,電気的に接続されることにより為される接地の状態を,電路に介在する変圧器100の2次巻線の中性線102側と,前記共通接地導体601との間に電圧を印加することにより判断し確認する回路遮断器300を示したものである。
RTotal=RB+RD・・・(式3)と表される。
E / (RB+RD) ・・・(式4)
の大きさで表される電流Iが前記電流計測手段302にて検出される。
また,該電流Iが検出されない場合には,前記共通接地導体601が,前記接地線202,第2の電気的端子203,大地1,第一の電気的端子103を介して中性線102と接続されていない状態であるため,前記接地系統の接続が為されていないと判断する。
前記判断部303aは,マイコンやICを用いて構成し,(式4)の関係で表される検出電流について閾値を設定しておくことにより前記判断を行うようにしてもよいし,抵抗・ダイオード・オペアンプなどを用いて電子回路を構成し前記検出電流の大きさを検出することにより判断を行うようにしてもよい。
ZTotal=RB+RD+ZL・・・(式5)と表される。
E / (RB+RD+ZL) ・・・(式6)
の大きさで表される電流Iが検出される。
図2は,本発明における第二の実施形態を示したものである。
RTotal=RB+RD・・・(式3)と表される。
前記判断部303bは,マイコンやICを用いて構成し,検出電圧について閾値を設定しておくことにより前記判断を行うようにしてもよいし,抵抗・ダイオード・オペアンプなどを用いて電子回路を構成し前記検出で何津の大きさを検出することにより前記判断を行うようにしてもよい。
図3は,本発明における第三の実施形態を示したものである。
ZTotal=RB+RD+ZL・・・(式5)と表される。
図4は,本発明における第四の実施形態の例を示したものである。
第四の実施形態は,大地1に設けられた電気的端子203が,該電気的端子203と電気的に接続された接地線202を介して,機器などの接地を行う保護接地導体201と,電気的に接続されることにより為される接地の状態を,前記電路の電圧線ならびに中性線ならびに接地系統と電気的に接続する接続部を設け、
前記判断部により接地系統の接続状態を判断する場合に、前記接続部により接続された電路ならびに接地系統のうち、電圧線と接地系統若しくは中性線と接地系統の接続を選択的に為し得る接続状態切替部305を設け、前述した第一の実施の形態乃至第三の実施形態のいずれか一に示した判断を選択的に,もしくは前述した第一の実施の形態乃至第三の実施形態に示した判断を併合して実施することにより行う回路遮断器を示したものである。
図5は,本発明における第五の実施形態の例を示したものである。
E / (RB+RD) ・・・(式4)
の大きさで表される電流Iが検出される。
図6は,本発明における第六の実施形態の例を示したものである。
図7は,本発明における第七の実施形態の例を示したものである。
(第八の実施の形態)
図8は,本発明における第八の実施形態の例を示したものである。
100 変圧器
101 電圧線
102 中性線
103 第1の電気的端子
201 保護接地導体
202 接地線
203 第2の電気的端子
300 回路遮断器
301 電源装置
302 電流計測手段
303 判断部
304 電圧計測手段
305 接続状態切替部
306 表示データ生成部
307 表示部
3071 手動動作確認部
308 報知データ生成部
309 報知部
310 端子部
320 接地系統接続状態確認部
330 モジュール
3011 共通接地導体接続端子
3012 電路接続端子
401 スイッチ手段
501 反復確認手段
601 共通接地導体
6011 接地線接続端子
6012 保護接地導体接続端子
Claims (12)
- 電路に接続される端子部と,
操作ハンドルのON,OFF操作を,電路に介在する接触子の開閉動作に連動させる開閉機構部と,
電路に異常電流が流れた場合には前記開閉機構部に作用して電路を開状態にする引外し装置と,を具備するとともに,
電路に設けられる変圧器2次巻線の中性線側に設けられ,大地に接地される第一の電気的端子と,
前記変圧器の負荷側電路において,大地に接地される第二の電気的端子と,
機器などの接地を行う複数の保護接地導体と,
該複数の保護接地導体が集中する分電盤に設けられて前記第二の電気的端子に接続された接地線及び前記複数の保護接地導体がそれぞれ接続される共通接地導体と,から構成される接地系統における該共通接地導体と前記負荷側電路との間で電気的に接続されることにより構成された前記接地系統の接続状態を確認する接地系統接続状態確認部と,
を具備したことを特徴とする回路遮断器。 - 前記接地系統接続状態確認部は,
該電路ならびに接地系統と電気的に接続する接続部と,
該接続部により接続された電路ならびに接地系統との間に電圧を印加する電圧印加部と,
該電圧印加部により印加した電圧により,前記電路ならびに接地系統との間に流れる電流を検出する電流検出部と,
該電流検出部により電流が検出された場合には前記接地系統の接続が為されていると判断し,
前記電流が検出されない場合には前記接地系統の接続が為されていないと判断する判断部と,
を備えたことを特徴とする請求項1記載の回路遮断器。 - 前記接地系統接続状態確認部は,
該電路の中性線側ならびに接地系統と電気的に接続する接続部と、
該接続部により接続された電路ならびに接地系統との間の電圧を測定する電圧測定部と,
該電圧測定部により前記電圧を測定した場合に前記変圧器2次巻線の中性線と電圧線との線間電圧に対して測定電圧値が略ゼロボルトである場合には前記接地系統の接続が為されていると判断し,
前記電圧を測定した場合に前記変圧器2次巻線の中性線と電圧線との線間電圧に対して測定電圧値が略ゼロボルトでない場合には前記接地系統の接続が為されていないと判断する判断部と,
を備えたことを特徴とする請求項1記載の回路遮断器。 - 前記接地系統接続状態確認部は,
該電路の電圧線側ならびに接地系統と電気的に接続する接続部と、
該接続部により接続された電路ならびに接地系統との間の電圧を測定する電圧測定部と、
該電圧測定部により前記電圧を測定した場合に前記変圧器2次巻線の中性線と電圧線との線間電圧と測定電圧値が略等しい電圧値である場合には前記接地系統の接続が為されていると判断し、
前記電圧を測定した場合に前記変圧器2次巻線の中性線と電圧線との線間電圧に対して測定電圧値が略等しくない場合には前記接地系統の接続が為されていないと判断する判断部と、
を備えたことを特徴とする請求項1記載の回路遮断器。 - 前記接地系統接続状態確認部は,
前記電路の電圧線ならびに中性線ならびに接地系統と電気的に接続する接続部と、
前記判断部により接地系統の接続状態を判断する場合に、前記接続部により接続された電路ならびに接地系統のうち、電圧線と接地系統若しくは中性線と接地系統の接続を選択的に為し得る接続状態切替部を設け、請求項2乃至請求項4記載の判断部による判断を選択的、もしくは併合して行う判断部を設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項4記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記共通接地導体に,接地線と保護接地導体とを分離/接続するスイッチ部を設け,
該スイッチ部を入切制御するスイッチ制御部と,
該スイッチ部が入状態及び切状態のそれぞれの場合において
前記電流検出部による電流検出もしくは電圧測定部による電圧測定を行い、
接地系統の接続状態の判断を行う判断部を設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項5記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記判断部による判断結果に基づいて、判断結果の表示データを生成する表示データ生成部と、
該表示データ生成部により生成された表示データを表示する表示部とを設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項6記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記接地系統において,
所定の時間間隔で前記記載の判断部による判断を実施する反復確認部を設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項7記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記判断部による判断結果に基づいて,判断結果の報知データを生成する報知データ生成部と,
該報知データ生成部により生成された報知データを報知する報知部とを設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項8記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記回路遮断器は,分電盤に設置され,負荷回路に電力を分配する主開閉器であることを特徴とする請求項1乃至請求項9記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。
- 前記接地系統接続状態確認部を筐体部に収納するとともに,
該筐体部と回路遮断器とを連結手段で連結し,
前記電路ならびに接地系統と電気的に接続する接続部のうち
電路との接続部を回路遮断器内部に引き込み,
接地系統と接続する接続部を接地系統と接続して構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項10記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。 - 前記接地系統接続状態確認部を回路遮断器を構成する筐体内に設け,
前記電路ならびに接地系統と電気的に接続する接続部のうち
電路との接続部を回路遮断器内部の電路に接続するとともに,
接地系統と接続する接続部を前記回路遮断器を構成する筐体外部に引き出して
接地系統と接続可能に構成したことを特徴とする請求項1乃至請求項10記載のうちいずれか一項記載の回路遮断器。
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