(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電線に接続された過電流保護遮断器と、その過電流保護遮断器に接続され、充電線から流入するサージ電流を吸収するＳＰＤとを導電性筐体に格納した過電流保護機器収納盤であって、前記導電性筐体に第一の接地端子台を電気的に絶縁した状態で設け、接地母線が接続された前記第一の接地端子台に前記ＳＰＤを第一の接地線で接続すると共に、前記導電性筐体に第二の接地端子台を電気的に接続した状態で設け、負荷が接続された前記第二の接地端子台に前記ＳＰＤを第二の接地線で接続したことを特徴とする過電流保護機器収納盤。
【請求項２】
前記第一の接地端子台と前記第二の接地端子台とを導電性筐体の下部に並設した請求項１に記載の過電流保護機器収納盤。
【請求項３】
前記第一の接地端子台を前記ＳＰＤに近接配置した請求項１に記載の過電流保護機器収納盤。
【請求項４】
前記ＳＰＤに二つの接地端子を設け、一方の接地端子を第一の接地線で第一の接地端子台に接続すると共に、他方の接地端子を第二の接地線で第二の接地端子台に接続した請求項１〜３のいずれか一項に記載の過電流保護機器収納盤。
【請求項５】
前記導電性筐体に前記第二の接地端子台を電気的に絶縁した状態で設け、その第二の接地端子台を第三の接地線で導電性筐体に電気的に接続した請求項１〜４のいずれか一項に記載の過電流保護機器収納盤。
【請求項６】
前記ＳＰＤは、前記過電流保護遮断器の一次側あるいは二次側のいずれかに接続されている請求項１〜５のいずれか一項に記載の過電流保護機器収納盤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電線に接続された過電流保護遮断器と、その過電流保護遮断器に接続され、充電線から流入するサージ電流を吸収するＳＰＤとを導電性筐体に格納した分電盤などの過電流保護機器収納盤に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば直撃雷や誘導雷による雷害を防止する目的から、分電盤、配電盤あるいは制御盤などの過電流保護機器収納盤には、過電流保護機器と大地間に、直撃雷や誘導雷による過渡的な過電圧を制限してサージ電流を分流するデバイスとして、ＳＰＤ（Surge Protective Device：サージ防護デバイス）が設置されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１４は、過電流保護遮断器とＳＰＤを導電性筐体に格納した従来の分電盤を例示する。この分電盤は、充電線１に接続された主幹過電流保護遮断器２（以下、主幹ＭＣＣＢと称す）と、その主幹ＭＣＣＢ２の一次側に点検用過電流保護遮断器３（以下、点検用ＭＣＣＢと称す）を介して接続され、充電線１から流入するサージ電流を吸収するＳＰＤ４とを導電性筐体５に格納した構造を具備する。
【０００４】
この分電盤では、主幹ＭＣＣＢ２の二次側に分岐用過電流保護遮断器６（以下、分岐用ＭＣＣＢと称す）を介して負荷７が接続され、前述のＳＰＤ４や負荷７を接地する必要がある。そのため、導電性筐体５の下部に接地端子台８をその筐体５と電気的に接続した状態で設置し、ＳＰＤ４と接地端子台８とをＳＰＤ接地線９で接続すると共に負荷７と接地端子台８とを負荷接地線１０で接続し、さらに、接地端子台８を接地母線１１で大地と接続するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３０８６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述した従来の分電盤では、接地母線１１の線径が大きいことから、その太径の接地母線１１をＳＰＤ４に直接的に接続することができない。そのため、導電性筐体５の下部に接地端子台８を設け、その接地端子台８に太径の接地母線１１を接続すると共にＳＰＤ４から延びる細径のＳＰＤ接地線９を接続することで、接地端子台８で中継するようにしている。また、この接地端子台８には、負荷７からの負荷接地線１０も、ＳＰＤ接地線９と同様に接続されている。
【０００７】
一方、この種の分電盤においては、最適な過電圧保護を達成するため、日本工業規格（ＪＩＳ）によりＳＰＤ４の接続導体の配線長さを０．５ｍ以下とするように要求されている（ＪＩＳ  Ｃ６０３６４−５−５３．５３４．２．９：図５３Ｄ参照）。つまり、図１４に示すように、ＳＰＤ４の充電側接続導体の長さａと、ＳＰＤ４の接地側接続導体の長さｂとの和（ａ＋ｂ）が０．５ｍ以下となるように要求されている。
【０００８】
これに対して、現状の分電盤では、ＳＰＤ４の接地側接続導体、つまり、ＳＰＤ接地線９の長さが１ｍ以上となることが多く、落雷によるサージ電流が流れた場合、ＳＰＤ４の接続導体におけるインダクタンスおよび抵抗成分によって、負荷７には、ＳＰＤ４の制限電圧を含む各部で発生した電圧の総和が課電されてしまい、負荷７を確実に保護することが困難となる。
【０００９】
そこで、本発明は前述の問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、ＳＰＤの接地側接続導体の長さを可及的に短縮し、負荷の過電圧保護を確実にし得る過電流保護機器収納盤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述の目的を達成するための技術的手段として、本発明は、充電線に接続された過電流保護遮断器と、その過電流保護遮断器に接続され、充電線から流入するサージ電流を吸収するＳＰＤとを導電性筐体に格納した過電流保護機器収納盤であって、導電性筐体に第一の接地端子台を電気的に絶縁した状態で設け、接地母線が接続された第一の接地端子台にＳＰＤを第一の接地線で接続すると共に、導電性筐体に第二の接地端子台を電気的に接続した状態で設け、負荷が接続された第二の接地端子台にＳＰＤを第二の接地線で接続したことを特徴とする。なお、本発明におけるＳＰＤは、過電流保護遮断器の一次側あるいは二次側のいずれかに接続することが可能である。
【００１１】
本発明では、導電性筐体と電気的に絶縁された第一の接地端子台と、導電性筐体と電気的に接続された第二の接地端子台とを設け、接地母線が接続された第一の接地端子台とＳＰＤを接続する第一の接地線が電流線となり、負荷が接続された第二の接地端子台とＳＰＤとを接続する第二の接地線が電圧線となる。これにより、ＳＰＤが処理した落雷によるサージ電流は電流線となる第一の接地線のみに流れることになり、ＳＰＤの接地側接続導体の長さが実質的に０となる。その結果、サージ電流が流れない電圧線である第二の接地線が等電位線となって、第一の接地線に発生するサージ電圧は負荷に印加されなくなり、負荷の過電圧保護が確実となる。
【００１２】
本発明において、第一の接地端子台と第二の接地端子台とを導電性筐体の下部に並設した構造が望ましい。このようにすれば、導電性筐体の下部の一箇所で配線の接続作業を行うことができるので作業性の向上が図れる。
【００１３】
本発明において、第一の接地端子台をＳＰＤに近接配置した構造が望ましい。このようにすれば、接地母線を長くすることで第一の接地線を短くすることができ、その第一の接地線による電圧上昇を抑制することができる。
【００１４】
本発明において、ＳＰＤに二つの接地端子を設け、一方の接地端子を第一の接地線で第一の接地端子台に接続すると共に、他方の接地端子を第二の接地線で第二の接地端子台に接続した構造が望ましい。このようにすれば、第一の接地線と第二の接地線とをＳＰＤのそれぞれの接地端子に接続する作業が確実に行えて、いずれか一方の接続線の接続忘れが生じることを未然に防止できる。
【００１５】
本発明では、導電性筐体に第二の接地端子台を電気的に絶縁した状態で設け、その第二の接地端子台を第三の接地線で導電性筐体に電気的に接続した構造が望ましい。このようにすれば、第二の接地端子台に第一の接地端子台と同一構造のものを使用することができ、コスト低減が図れる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、導電性筐体と電気的に絶縁された第一の接地端子台と、導電性筐体と電気的に接続された第二の接地端子台とを設け、接地母線が接続された第一の接地端子台とＳＰＤを接続する第一の接地線が電流線となり、負荷が接続された第二の接地端子台とＳＰＤとを接続する第二の接地線が電圧線となる。これにより、ＳＰＤの接地側接続導体の長さが実質的に０となる。その結果、落雷によるサージ電流が流れた場合、電流線となる第一の接地線のみにサージ電流が流れ、電圧線となる第二の接地線が等電位線となってサージ電流が流れないため、第一の接地線に発生するサージ電圧は負荷に印加されなくなり、負荷の過電圧保護が確実となり、信頼性の高い過電流保護機器収納盤を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る過電流保護機器収納盤の実施形態で、分電盤の内部構成を示す模式図である。
【図２】本発明の他の実施形態で、第一の接地端子台をＳＰＤに近接配置した場合を例示する模式図である。
【図３】本発明の他の実施形態で、ＳＰＤに二つの接地端子を設けた場合を例示する模式図である。
【図４】本発明の他の実施形態で、ＳＰＤを主幹ＭＣＣＢの二次側に接続した場合を例示する模式図である。
【図５】本発明の他の実施形態で、点検用ＭＣＣＢの代わりに切り離し用ヒューズあるいはスイッチを設けた場合を例示する模式図である。
【図６】本発明の他の実施形態で、ＳＰＤを主幹ＭＣＣＢに直接に接続した場合を例示する模式図である。
【図７】本発明の他の実施形態で、分岐用ＭＣＣＢにＳＰＤを接続した場合を例示する模式図である。
【図８】本発明の他の実施形態で、第二の接地端子台を導電性筐体と電気的に絶縁した状態で設けた場合を例示する模式図である。
【図９】本発明の他の実施形態で、第一の接地端子台を二つの接地端子台に分割した場合を例示する模式図である。
【図１０】本発明の他の実施形態で、図９の二つの接地端子台のうちの一方の接地端子台を省略した場合を例示する模式図である。
【図１１】本発明の他の実施形態で、第一の接地端子台と第二の接地端子台とを共通にした場合を例示する模式図である。
【図１２】本発明の他の実施形態で、複数の分電盤を連設した場合を例示する模式図である。
【図１３】本発明の他の実施形態で、複数の分電盤を連設し、各分電盤で第一の接地端子台を共通化した場合を例示する模式図である。
【図１４】従来の分電盤の内部構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る過電流保護機器収納盤の実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。以下の実施形態では、過電流保護遮断器とＳＰＤを導電性筐体に格納した分電盤に適用した場合について詳述する。
【００１９】
この分電盤は、図１に示すように、充電線２１に接続された主幹過電流保護遮断器２２（以下、主幹ＭＣＣＢと称す）と、その主幹ＭＣＣＢ２２の一次側に点検用過電流保護遮断器２３（以下、点検用ＭＣＣＢと称す）を介して接続され、充電線２１から流入するサージ電流を吸収するＳＰＤ２４とを導電性筐体２５（以下、単に筐体と称す）に格納した構造を具備する。この分電盤では、主幹ＭＣＣＢ２２の二次側に分岐用過電流保護遮断器２６（以下、分岐用ＭＣＣＢと称す）を介して負荷２７が接続され、前述のＳＰＤ２４や負荷２７を接地する必要がある。そこで、この分電盤では、以下の各実施形態のような接地構造を具備する。
【００２０】
図１に示す実施形態の分電盤は、筐体２５の下部に、第一の接地端子台３２を絶縁材３３によりその筐体２５と電気的に絶縁した状態で設け、接地母線３１が接続された第一の接地端子台３２にＳＰＤ２４を第一の接地線３４で接続すると共に、筐体２５の下部に、第二の接地端子台３５をその筐体２５と電気的に接続した状態で設け、負荷２７が負荷接地線３０で接続された第二の接地端子台３５にＳＰＤ２４を第二の接地線３６で接続した接地構造を具備する。なお、ＳＰＤ２４は、点検用ＭＣＣＢ２３を介して主幹ＭＣＣＢ２２の一次側に接続されている。また、第一の接地線３４と第二の接地線３６は、ＳＰＤ２４に設けられた一つの接地端子３７に共通して接続されている。
【００２１】
この分電盤では、筐体２５と電気的に絶縁された第一の接地端子台３２と、筐体２５と電気的に接続された第二の接地端子台３５とを設け、接地母線３１が接続された第一の接地端子台３２とＳＰＤ２４を接続する第一の接地線３４が電流線となり、負荷２７が接続された第二の接地端子台３５とＳＰＤ２４とを接続する第二の接地線３６が電圧線となる。これにより、ＳＰＤ２４の接地側接続導体の長さが実質的に０となる。その結果、落雷によるサージ電流が流れた場合、電流線となる第一の接地線３４のみにサージ電流が流れ、電圧線となる第二の接地線３６が等電位線となってサージ電流が流れないため、第一の接地線３４に発生するサージ電圧は負荷に印加されなくなり、負荷２７の過電圧保護が確実となる。
【００２２】
この分電盤は、第一の接地端子台３２と第二の接地端子台３５とを筐体２５の下部に並設した構造を具備する。このように、第一の接地端子台３２と第二の接地端子台３５とを筐体２５の下部に並設した構造とすることにより、筐体２５の下部の一箇所で配線の接続作業を行うことができるので作業性の向上が図れる。
【００２３】
以上の実施形態では、第一の接地端子台３２を第二の接地端子台３５と共に筐体２５の下部に設置した場合について説明したが、図２に示す実施形態のような構造も可能である。この実施形態の分電盤は、第一の接地端子台４２をＳＰＤ２４に近接配置して絶縁材４３を介して筐体２５に設置している。つまり、図１の分電盤と比較した場合、第一の接地端子台４２をＳＰＤ２４に近接配置したことにより、第一の接地線４４を短くし、接地母線４１を長くすることができる。その結果、第一の接地線４４による電圧上昇を抑制することができる。なお、図２において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２４】
以上の実施形態では、ＳＰＤ２４の一つの接地端子３７に第一の接地線３４，４４と第二の接地線３６とを共通して接続した場合について説明したが、図３に示す実施形態のような構造も可能である。この実施形態の分電盤は、ＳＰＤ２４に二つの接地端子３８，３９を設け、一方の接地端子３８を第一の接地線３４で第一の接地端子台３２に接続すると共に、他方の接地端子３９を第二の接地線３６で第二の接地端子台３５に接続した構造を具備する。このように、第一の接地線３４と第二の接地線３６とが別々に接続される二つの接地端子３８，３９をＳＰＤ２４に設けたことにより、第一の接地線３４と第二の接地線３６とをＳＰＤ２４のそれぞれの接地端子３８，３９に接続する作業が確実に行えて、いずれか一方の接続線３４，３６の接続忘れが生じることを未然に防止できる。なお、図３において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２５】
前述した図１の実施形態では、ＳＰＤ２４を点検用ＭＣＣＢ２３を介して主幹ＭＣＣＢ２２の一次側に接続した場合について説明したが、図４に示す実施形態のように、ＳＰＤ２４を点検用ＭＣＣＢ２３を介して主幹ＭＣＣＢ２２の二次側に接続することも可能である。これは、図２および図３に示す各実施形態についても同様である。なお、図４において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２６】
また、図１の実施形態では、ＳＰＤ２４を点検用ＭＣＣＢ２３を介して主幹ＭＣＣＢ２２に接続した場合について説明したが、図５〜図７に示す実施形態のような構造であってもよい。つまり、図５に示す実施形態では、点検用ＭＣＣＢ２３に代えて、ＳＰＤ２４を切り離し用ヒューズあるいはスイッチ５３を介して主幹ＭＣＣＢ２２に接続した構造を例示する。また、図６に示す実施形態では、点検用ＭＣＣＢ２３を省略して、ＳＰＤ２４を主幹ＭＣＣＢ２２に直接接続した構造を例示する。さらに、図７に示す実施形態では、ＳＰＤ２４を分岐用ＭＣＣＢ２６に接続した構造を例示する。これら図５〜図７の実施形態の構造は、図２〜図４の実施形態についても同様に適用可能である。なお、図５〜図７において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２７】
さらに、図１の実施形態では、第二の接地端子台３５を筐体２５と電気的に接続した状態でその筐体２５に設けた構造について説明したが、図８に示す実施形態のような構造とすることも可能である。この図８の実施形態では、第二の接地端子台４５を絶縁材４６により筐体２５と電気的に絶縁した状態でその筐体２５に設け、その第二の接地端子台４５を第三の接地線４７で筐体２５と電気的に接続した構造としている。このような構造を採用することにより、第一の接地端子台３２と第二の接地端子台４５の両方について、絶縁材３３，４６により筐体２５と電気的に絶縁した状態でその筐体２５に設けた同一構造のものを使用することができるので、コスト低減が図れる。なお、図８において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２８】
図９に示す実施形態の分電盤は、前述した図２の実施形態の変形例として、図２の実施形態における第一の接地端子台４２を二つに分割し、第一の接地端子台６２をＳＰＤ２４に近接配置して絶縁材６３を介して筐体２５に設置すると共に、第一の接地端子台６４を絶縁材６５を介して筐体２５の下部に配置した構造を具備する。図２の実施形態と同様、第一の接地端子台６２とＳＰＤ２４とを第一の接地線６６で接続するが、負荷２７が接続された第二の接地端子台３５から延びる第二の接地線６７を第一の接地端子台６２に接続している。さらに、接地母線３１が接続された第一の接地端子台６４と第一の接地端子台６２とを接地線６８で接続している。なお。図９において、図２と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００２９】
図１０に示す実施形態の分電盤は、図９に示す実施形態の変形例として、図９の実施形態における第一の接地端子台６４を省略し、ＳＰＤ２４に近接配置された第一の接地端子台６２のみとし、その第一の接地端子台６２に接地母線４１を接続した構造を具備する。なお、図１０において、図９と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００３０】
図１１に示す実施形態の分電盤は、図１０に示す実施形態の変形例として、図１０の実施形態における第二の接地端子台３５を省略し、ＳＰＤ２４に近接配置して絶縁材７３を介して筐体２５に設置された第一の接地端子台７２で共用した構造を具備する。つまり、この第一の接地端子台７２に負荷２７を負荷接地線３０で接続すると共に、図８に示す実施形態のように第一の接地端子台７２を第三の接地線７４で筐体２５に電気的に接続した構造としている。なお、図１１において、図１０と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００３１】
これら図９〜図１１に示す実施形態の場合、ＳＰＤ２４の接地側接続導体の長さは０にならないが、第一の接地端子台６２，７２をＳＰＤ２４に近接配置していることから、第一の接地線６６の長さを短くすることができることから、ＳＰＤ２４の接地側接続導体の長さを可及的に小さくすることが可能となる。
【００３２】
なお、図１２に示す実施形態は、図１の実施形態における複数（図では３つ）の分電盤を連設する場合を例示する。この図１２に示す実施形態では、各分電盤の第一の接地端子台３２に個別に接地母線３１を接続した構成としているが、図１３に示す実施形態のように、絶縁材８３を介して筐体２５に設置された第一の接地端子台８２を各分電盤共通で単一とし、その第一の接地端子台８２と各分電盤のＳＰＤ２４とを第一の接地線３４で接続している。この実施形態では、第二の接地端子台３５を同電位線８４で接続しているが、この同電位線８４は必ずしも必要ではない。なお、図１２および図１３において、図１と同一部分には同一参照符号を付して重複説明は省略する。
【００３３】
本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００３４】
２１  充電線
２２，２３  過電流保護遮断器
２４  ＳＰＤ
２５  導電性筐体
２７  負荷
３１  接地母線
３２  第一の接地端子台
３４  第一の接地線
３５，４５  第二の接地端子台
３６  第二の接地線
３８，３９  接地端子
４７  第三の接地線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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