JP6385684B2 - Plug-in connection unit - Google Patents
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Description
本発明は、プラグ受けを備えたコンセントに接続される差込接続ユニットに関し、より詳しくは、地震による揺れを検出して前記コンセントが接続された電気回路上の回路遮断器を作動させる機能を備えた差込接続ユニットに関するものである。 The present invention relates to a plug-in connection unit connected to an outlet provided with a plug receptacle, and more particularly, has a function of detecting a shake due to an earthquake and operating a circuit breaker on an electric circuit to which the outlet is connected. It relates to a plug-in connection unit.
従来から地震による揺れを検出してコンセントが接続された電気回路上の回路遮断器を作動させる機能を備えた差込接続ユニットは種々開示されている。 Conventionally, various plug connection units having a function of operating a circuit breaker on an electric circuit connected to an outlet by detecting a shake due to an earthquake have been disclosed.
例えば、特許文献1に開示された例について図4を用いて説明する。図4に記載された差込接続ユニットは、低圧電源の母線1に通じるコンセントタップ2及びコンセントプラグ4に接続される中間コンセントプラグ3として構成されている。母線1には前記回路遮断器としての漏電ブレーカ11が配設され、前記コンセントタップ2は分岐ブレーカ12を経て屋内の適宜箇所に配設されている。コンセントタップ2には、差込電極受け金具21、21と差込アース電極受け金具22が設けられ、この差込アース電極受け金具22は接地されている。
For example, an example disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. The plug connection unit shown in FIG. 4 is configured as an
前記中間コンセントプラグ3には、異常状況としての地震による揺れを検知する異常検出器35が備えられており、該異常検出器35が揺れを感知すると電気信号が地絡発生回路のスイッチ部37に出力される。そして、このスイッチ部37が作動し、差込電極受け金具が設けられた給電電路と差込アース電極受け金具が設けられた接地電路との間に微弱な地絡電流を発生させる。これにより、電路に生じた電気回路上の不平衡電流を母線1に配設された漏電ブレーカ11が検知して回路遮断器が作動し、電路全体の電流を遮断する。
The
このように、特許文献1においては、従来から用いられている漏電ブレーカ11を備えた給電回路において、通常に配置されている任意のコンセントタップ2に異常検出器35等を備えた中間コンセントプラグ3を備えて構成し、特別な取付工事を必要とすることなく、希望する場所における地震などの異常を検知し、前記漏電ブレーカ11を作動させることにより、電路の電流を遮断して電気火災を未然に防止している。
As described above, in Patent Document 1, an
また、特許文献2に開示された例について図5を用いて説明する。図5に記載された差込接続ユニットは、特許文献1と同じく、低圧電源の母線24に通じるコンセントタップ26に接続されるコンセントプラグ10として構成されている。差込接続ユニットを構成するケース12内には漏電発生部が備えられており、地震による揺れを検知すると、漏電発生部を作動させて屋内商用電線に不平衡電流を発生させることによって、各家屋に通常設置されている漏電ブレーカを作動させて家屋の通電を遮断する。このように、特許文献2においても、特別な取付工事を必要とすることなく、地震などの異常を検知した場合には、コンセント回路が接続される漏電ブレーカを作動させて、電路の電流を遮断して電気火災を未然に防止している。
An example disclosed in
地震を検知した場合に、電気回路上に漏電電流を発生させることにより、回路遮断器を作動させて電流を遮断させるコンセントプラグ型の差込接続ユニットは、その導入にあたり特別な取付工事を必要とすることなく導入できるため大変利便性がよいが、その一方で、該差込接続ユニットが正常に動作し得る前提条件として、コンセント回路における電気配線が正しく配線されている必要がある。 When an earthquake is detected, the outlet plug type plug-in connection unit that operates the circuit breaker to shut off the current by generating a leakage current on the electric circuit requires special installation work for its introduction. However, as a precondition that the plug-in connection unit can operate normally, the electrical wiring in the outlet circuit needs to be correctly wired.
即ち、コンセントに接続される極として、電圧極(L)、中性極(N)、接地極(E)の3つの極があるが、これら極の接続が、所定の端子に正しく接続されている場合にのみ、前記差込接続ユニットは初めて正常に動作し得るものなのである。 That is, there are three poles, voltage pole (L), neutral pole (N), and ground pole (E), which are connected to the outlet. The plug-in connection unit can only operate normally for the first time only if it is present.
全てのコンセントにおける配線は、正しく配線されていることが望ましいが、稀に、配線工事の際に極性が誤って接続されたり、経年的な使用を経るうちに、端子の接触不良が生じ、導通不良に至るおそれがあった。 It is desirable that all outlets are wired correctly. However, in rare cases, the polarity may be wrongly connected during wiring work, or the terminal may be poorly connected over time, making it conductive. There was a risk of failure.
このような場合において、差込接続ユニット自体には電源が供給されて動作しているにも関わらず、発生させた不平衡電流たる擬似的な漏電電流が電気回路上の回路遮断器によって検出されなかったり、また、差込接続ユニットに正しい電源供給が行われず、正しい動作が行われない状況が発生し得るという課題があった。 In such a case, although the power supply is supplied to the plug-in connection unit itself, a pseudo leakage current that is the generated unbalanced current is detected by the circuit breaker on the electric circuit. There is a problem that there may be a situation in which there is no proper power supply to the plug-in connection unit and a proper operation is not performed.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、差込接続ユニットが接続されるコンセントにおいて、正常に動作し得る配線状態が確保されていなくとも、回路遮断器を動作させる機能を備えた差込接続ユニットを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to provide a circuit breaker even if a wiring state that can operate normally is not secured in an outlet to which the plug-in connection unit is connected. An object of the present invention is to provide a plug-in connection unit having a function of operating the.
上記課題を解決するために、本発明においては、コンセント回路に接続して用いられる差込接続ユニットであって、コンセントに設けられた夫々の極におけるプラグ受けに対応して差し込まれるプラグ刃と、該プラグ刃に電気的に接続されて駆動用電源を取得する電源回路と、該電源回路から電源が供給されて、地震による揺れを検知し出力信号を出力する感震センサ部と、該感震センサ部からの出力信号を受けて前記コンセント回路に地絡電流を発生させる地絡電流発生部とを有するとともに、前記プラグ受けにおいて、夫々の極間の電圧を測定し極性の確認を行う極性確認部を備え、電圧が確認できた極間に地絡電流を発生させることを特徴として差込接続ユニットを提供したものである。 In order to solve the above problems, in the present invention, a plug connection unit used by connecting to an outlet circuit, a plug blade inserted corresponding to the plug receiver in each pole provided in the outlet, A power supply circuit that is electrically connected to the plug blade to obtain a driving power supply, a power supply circuit that receives power from the power supply circuit, detects a shake caused by an earthquake, and outputs an output signal; A ground fault current generating section that receives an output signal from the sensor section and generates a ground fault current in the outlet circuit, and in the plug receiver, measures the voltage between the respective poles and confirms the polarity. A plug connection unit is provided, characterized in that a ground fault current is generated between the poles having a voltage confirmed .
上記の構成によれば、前記プラグ受けにおいて、夫々の極間の電圧を測定して極性の確認を行い、電圧が確認できた極間に地絡電流を発生させるよう構成したため、仮にコンセントにおける配線の極性が違っていた場合でも、何れかの極間に地絡電流を発生させたときに回路遮断器を作動させることができる。 According to the above structure, said have you in the plug receptacle, confirms the polarity by measuring the inter-electrode voltage of each, because you have configured to generate a ground fault current between the electrodes to which a voltage can be confirmed, if the outlet Even when the polarity of the wiring in the circuit is different, the circuit breaker can be operated when a ground fault current is generated between any of the electrodes.
第2の発明は、コンセント回路に接続して用いられる差込接続ユニットであって、コンセントに設けられた夫々の極におけるプラグ受けに対応して差し込まれるプラグ刃と、該プラグ刃に電気的に接続されて駆動用電源を取得する電源回路と、該電源回路から電源が供給されて、地震による揺れを検知し出力信号を出力する感震センサ部と、該感震センサ部からの出力信号を受けて前記コンセント回路に地絡電流を発生させる地絡電流発生部とを有するとともに、該地絡電流発生部は、前記プラグ受けにおける夫々の極間に順次接続されて地絡電流を発生させることを特徴として差込接続ユニットを提供したものである。 A second invention is an insertion connection unit used by being connected to an outlet circuit, a plug blade inserted corresponding to a plug receiver at each pole provided in the outlet, and electrically connected to the plug blade A power supply circuit connected to obtain a driving power supply, a seismic sensor unit that is supplied with power from the power supply circuit to detect a shake due to an earthquake and outputs an output signal, and an output signal from the seismic sensor unit And a ground fault current generating unit that generates a ground fault current in the outlet circuit, and the ground fault current generating unit is sequentially connected between the respective poles in the plug receiver to generate a ground fault current. the characterized is obtained by providing a plug connection unit.
上記の構成によれば、前記プラグ受けにおける夫々の極間に順次接続されて地絡電柱を発生させるため、仮に最初の極間に出力した場合に回路遮断器が作動しなかった場合においても、次の極間に出力することで回路遮断器が作動するため、確実に回路遮断器を作動させることができる。 According to the above configuration, in order to generate a ground fault utility pole connected in sequence between the respective poles in the plug receptacle, even if the circuit breaker does not operate when output between the first pole, Since the circuit breaker operates by outputting between the next poles, the circuit breaker can be reliably operated .
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以上の如く、本発明によれば、差込接続ユニットが接続されるコンセントにおいて、正常に動作し得る配線状態が確保されていなくとも、回路遮断器を動作させる差込接続ユニットを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a plug-in connection unit that operates a circuit breaker even if a wiring state that can operate normally is not secured in an outlet to which the plug-in connection unit is connected. it can.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的には例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, description of the following preferable embodiment is only an illustration essentially, and does not restrict | limit this invention, its application thing, or its use.
実施の形態に示した電路は、該電路に介在する変圧器2の2次巻線の中性線側が大地に第一の電気的端子21を設けて接地されるとともに、該変圧器の負荷側において分電盤1が設けられ、該分電盤1側から大地に向けて設けられた第二の電気的端子104によって電気機器などの接地を行うよう構成された接地系統を有する電路である。
In the electric circuit shown in the embodiment, the neutral wire side of the secondary winding of the
また、本願では、社団法人日本電気協会発行の内線規程 電気技術規程使用設備編 JEAC8001に定められたとおり、中性線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2つの電圧極、即ち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。接地極をE極とする。 Also, in this application, as defined in JEAC 8001, the extension regulations of the Electricity Regulations published by the Japan Electric Association, the neutral wire is the electric wire connected to the neutral pole of the power source of the multi-wire circuit, A neutral wire or a grounded wire that is grounded according to technical needs in the electric circuit is called a grounded electric wire. For example, in a single-phase three-wire circuit, there are two voltage poles as voltage poles, that is, an L1 pole and an L2 pole, and an N pole as a neutral pole. In the single-phase two-wire circuit, there is a ground-side electric wire that is grounded to the voltage electrode. The grounding electrode is the E pole.
図1において、1は分電盤,101は回路遮断器たる主幹ブレーカで漏電検出機能を有しているものである。102は主幹ブレーカ101の負荷側に接続される分岐ブレーカで複数存在する。103は大地に接続される接地線を接続するとともに、分岐回路における接地線を接続するための集中接地端子である。
In FIG. 1, 1 is a distribution board, 101 is a main circuit breaker which is a circuit breaker, and has a leakage detection function. A plurality of
105は、分岐回路におけるコンセントである。該コンセント105には、通常、前記L1極、L2極のうち一方の電圧極と中性極とアース極とが接続される。
3は差込接続ユニットである。図2において、差込接続ユニット3は、電圧極に接続するプラグ刃31と、中性極に接続するプラグ刃32と、接地極に接続するプラグ刃33と、これらプラグ刃に電気的に接続されて駆動用電源を取得する電源回路34と、電源回路34から電源を供給されて、地震による揺れを検知し出力信号を出力する感震センサ部35と、感震センサ部35からの出力信号を受けて信号処理を行う信号処理部30と、該信号処理部30からの出力信号を受けて、前記コンセント回路105に地絡電流を発生させる地絡電流発生部36と、夫々のプラグ受けにおける極間の電圧を測定し極性の確認を行う極性確認部37とを備えて構成されている。該極性確認部37からの信号は信号処理部30に出力され、該信号処理部30による処理を受けて、極性表示部39に表示内容が表示される。
3 is a plug-in connection unit. In FIG. 2, the
地絡電流発生部36は、プラグ受けにおける夫々の極間に、リレーにより接続/非接続がなされるよう構成されている。そして、信号処理部30が感震センサ部35から出力信号を受けた場合、プラグ受けにおける夫々の極間に、順次接続されて、地絡電流を出力する。仮に、コンセントにおける配線の極性が誤っていた場合でも、順次接続されて地絡電流を出力するうち、電圧極と接地極との極間に地絡電流が出力され、回路遮断器が作動する。
The ground fault
次に、他の形態として極性確認部37が設けられた例について説明を行う。
Next, an example in which the
極性確認部37は、プラグ受けにおける夫々の極間の電圧を測定する。そして、測定結果は信号処理部30に出力され、電圧が確認できた極間に対して地絡電流発生部36からの地絡電流を印加する。
The
ここで、極性表示部39はLEDを用いて構成されており、極性が正常であるか否かを、点灯色を変化させて表示することにより視認可能としている。極性が正常である場合には青色を点灯させ、極性が異常である場合には赤色を点灯させている。また、LEDの近傍にはその点灯がどういう意味であるのかを識別し得るように、例えば「青:正常,赤:異常」などと付記している。
Here, the
次に、コンセント105に接続される配線について説明する。接地極付きコンセントは極配置に応じてそれぞれ分電盤のL極(L1,L2)、N極、E端子に導体で接続される。コンセントの各極が分電盤の各極導体に正常に接続されている場合は、コンセントのL−N極間は約100V、L−E極間も約100V、N−E極間は無電圧となる。
Next, wiring connected to the
極性確認部37では、前述の各極間の電圧を測定し、その結果をテーブルに基づいて判定する。なお、テーブルにおいて100V、0Vと記載している箇所については夫々判断に電圧範囲があり、その範囲内であれば100V、あるいは0Vと判断するようにする。例えば100Vの場合は90〜110Vの範囲内であれば100Vと判断し、0Vの場合は0〜5Vの場合に0Vと判断する。
In the
本テーブルに基づき、接続極性が正常であると判断できれば、極性表示部39により配線の接続は正常であることを表示する。一方、接続極性が間違っている場合、例えば、中性極(N)と接地極(E)の接続が違っている場合には、地絡電流発生部から地絡電流を出力させても、該地絡電流は電圧極(L)と中性極(N)の間を流れるため、主幹ブレーカ101は作動しないこととなり、差込接続ユニットの正しい動作が行えない。
If it can be determined that the connection polarity is normal based on this table, the
コンセントの配線に異常がある場合には、そもそも差込接続ユニット1が動作しても主幹ブレーカが作動しないおそれがあるばかりか、差込接続ユニット1自体に正しい電圧が供給されず、単に形だけコンセントに差込接続ユニット1を取り付けられている状態になるおそれがあるが、このような状況を早期に回避できる。 If there is an abnormality in the wiring of the outlet, the main breaker may not operate even if the plug-in connection unit 1 operates in the first place, and the correct voltage is not supplied to the plug-in connection unit 1 itself. There is a possibility that the plug-in connection unit 1 is attached to the outlet, but such a situation can be avoided at an early stage.
また、38は電源回路34および信号処理部品配置スペース30と接続される蓄電部である。地震発生後、電力会社等からの給電が停止した場合に、地震が発生したことを一定時間信号処理部にて記憶しておくために設けている。蓄電部38は、コンデンサを用いて構成しているが、その他一次電池や二次電池を用いて構成してもよい。
また、40はテスト動作回路である。該テスト動作回路40は操作スイッチを用いて構成しており、信号処理部30に接続されている。該操作スイッチが操作されるとスイッチ回路が閉回路となり、信号処理部30から、地絡電流発生部36に出力信号が送られ、前記コンセント回路105に地絡電流を発生させる。
地絡電流は、電圧極に接続するプラグ刃31と接地極に接続するプラグ刃33の間に印加される。なお、地絡電流を、中性極に接続するプラグ刃32と接地極に接続するプラグ刃33との間に印加するよう構成してもよい。
The ground fault current is applied between the
このように、夫々のプラグ受けにおける極間の電圧を測定し極性の確認を行う極性確認部を備えて差込接続ユニットを構成したので、そもそも差込接続ユニットが正常に動作し得る配線状態が確保されていなくとも、回路遮断器を動作させる差込接続ユニットを提供することができる。 In this way, since the plug connection unit is configured with the polarity confirmation unit that measures the voltage between the poles in each plug receptacle and confirms the polarity, there is a wiring state in which the plug connection unit can operate normally in the first place. Even if it is not secured, it is possible to provide a plug-in connection unit that operates the circuit breaker.
1 分電盤
101 主幹ブレーカ
102 分岐ブレーカ
103 集中接地端子
104 第二の電気的端子
105 コンセント
2 変圧器
21 第一の電気的端子
3 差込接続ユニット
30 信号処理部
31 電圧極のプラグ刃
32 中性極のプラグ刃
33 接地極のプラグ刃
34 電源部
35 感震センサ部
36 地絡電流発生部
37 極性確認部
38 蓄電部
39 極性表示部
40 テスト動作部
1
Claims (2)
コンセントに設けられた夫々の極におけるプラグ受けに対応して差し込まれるプラグ刃と、
該プラグ刃に電気的に接続されて駆動用電源を取得する電源回路と、
該電源回路から電源が供給されて、地震による揺れを検知し出力信号を出力する感震センサ部と、
該感震センサ部からの出力信号を受けて前記コンセント回路に地絡電流を発生させる地絡電流発生部とを有するとともに、
前記プラグ受けにおいて、夫々の極間の電圧を測定し極性の確認を行う極性確認部を備え、電圧が確認できた極間に地絡電流を発生させることを特徴とする差込接続ユニット。
Plug-in connection unit that is used by connecting to an outlet circuit,
A plug blade to be inserted in correspondence with the plug receptacle at each pole provided in the outlet;
A power supply circuit that is electrically connected to the plug blade to obtain a driving power supply;
A seismic sensor unit that is supplied with power from the power supply circuit, detects shaking due to an earthquake, and outputs an output signal;
A ground fault current generating unit that receives an output signal from the seismic sensor unit and generates a ground fault current in the outlet circuit;
The plug connection unit includes a polarity confirmation unit that measures a voltage between each electrode and confirms the polarity, and generates a ground fault current between the electrodes where the voltage can be confirmed .
コンセントに設けられた夫々の極におけるプラグ受けに対応して差し込まれるプラグ刃と、A plug blade to be inserted in correspondence with the plug receptacle at each pole provided in the outlet;
該プラグ刃に電気的に接続されて駆動用電源を取得する電源回路と、A power supply circuit that is electrically connected to the plug blade to obtain a driving power supply;
該電源回路から電源が供給されて、地震による揺れを検知し出力信号を出力する感震センサ部と、A seismic sensor unit that is supplied with power from the power supply circuit, detects shaking due to an earthquake, and outputs an output signal;
該感震センサ部からの出力信号を受けて前記コンセント回路に地絡電流を発生させる地絡電流発生部とを有するとともに、A ground fault current generating unit that receives an output signal from the seismic sensor unit and generates a ground fault current in the outlet circuit;
該地絡電流発生部は、前記プラグ受けにおける夫々の極間に順次接続されて地絡電流を発生させることを特徴とする差込接続ユニット。The ground connection current generating section is connected in sequence between the respective poles of the plug receptacle to generate a ground fault current.
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