(57)【要約】【課題】漏電検出部に短絡故障，部品劣化などが生じて漏れ電流が増加した場合に、配電系統側での地絡発生の有無に関係なく主回路接点を強制的に開極させるようにしたフェールセーフ機能付きの漏電遮断器を提供する。【解決手段】主回路１を一次導体として該回路に介装した零相変流器４の二次出力を漏電検出回路５に入力し、入力が漏電検出レベルに達した場合に漏電検出回路の出力信号でトリップコイル３ａを励磁して主回路接点２の開閉機構３をトリップ動作させる漏電遮断器であって、前記主回路の相間電圧を直流変換して漏電検出回路，トリップコイルに給電するようにしたものにおいて、前記給電回路の電源ライン６を、零相変流器を跨いで主回路の相間から引出し、漏電検出部の異常で漏れ電流が増加した場合に、電源ラインを経由して零相変流器の一次側（主回路）に流れる不平衡電流を検出して主回路接点を開極させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路を一次導体として該回路に介装した零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その入力が漏電検出レベルに達した場合に漏電検出回路の出力信号を基に主回路接点の開閉機構をトリップ動作させる漏電遮断器であり、前記主回路の相間電圧を直流変換して漏電検出回路および開閉機構のトリップコイルに給電するようにしたものにおいて、
前記給電回路の電源ラインを、零相変流器を跨いで主回路の相間から引出したことを特徴とする漏電遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載の漏電遮断器において、給電回路の電源ラインに開閉機構のトリップコイルを直列に接続し、該トリップコイルに後続して電源平滑回路および漏電検出回路を並列に接続したことを特徴とする漏電遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低圧配電系統に適用する漏電遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
頭記の漏電遮断器は、主回路を一次導体として該回路に介装した零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その入力があらかじめ設定した漏電検出レベルに達した場合に、漏電検出回路の出力信号を基に主回路接点の開閉機構をトリップ動作させて遮断するものであり、その漏電検出回路および主回路開閉機構のトリップコイルの電源として、一般には主回路の相間電圧を直流に変換して給電するようにしている。（例えば、特許文献１参照。）。
次に、漏電遮断器（単相回路用）の従来例の回路を図３に示す。図において、１は漏電遮断器の主回路、２は主回路接点、３は主回路接点２の開閉機構、３ａは開閉機構３のトリップコイル、４は主回路１に介装した零相変流器（ＺＣＴ）、４ａは零相変流器４の二次出力回路、５は漏電検出回路（ＩＣ）、６は主回路１の相間から引出してトリップコイル３ａおよび漏電検出回路５に給電する電源回路の電源ライン、７はダイオード（Ｄ）、８は限流抵抗（Ｒ）、９は平滑用コンデンサ（Ｃ）、１０は漏電検出回路５の出力信号を基にトリップコイル３ａを通電制御するサイリスタ（ＳＣＲ）である。
【０００３】
上記漏電遮断器の機能，動作は周知であり、漏電遮断器を接続した配電系統に地絡が発生して主回路１に地絡電流が流れると、その不平衡電流（零相電流）により零相変流器４に発生した二次出力電圧が漏電検出回路５に入力され、その入力電圧があらかじめ設定した漏電検出レベル（閾値）を超えると漏電発生を検知し、漏電検出回路５の出力信号によりサイリスタ１０をトリガしてトリップコイル３ａを励磁するとともに、このトリップコイル３ａの付勢を受けて開閉機構３がトリップ動作して主回路接点２を開極する。
【０００４】
【特許文献１】
実開平６−３３３４２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の漏電遮断器では、実使用中に漏電検出回路５あるいは限流抵抗８，平滑用コンデンサ９などに短絡モードの故障発生，あるいは回路部品の劣化などの異常により生じた漏れ電流が許容範囲を超えて増加すると、主回路１に地絡電流が流れた際の漏電検出が不能となり、このために漏電遮断器の地絡保護機能が正常に働かなくなることがある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、漏電遮断器の実使用中に漏電検出部に短絡モードの故障，回路部品の劣化などの異常が生じて漏れ電流が増加した場合に、配電系統側での地絡発生の有無に関係なく主回路接点を強制的に開極させるようにしたフェールセーフ機能付きの漏電遮断器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、主回路を一次導体として該回路に介装した零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その入力が漏電検出レベルに達した場合に漏電検出回路の出力信号を基に主回路の開閉機構をトリップ動作させる漏電遮断器であって、前記主回路の相間電圧を直流変換して漏電検出回路および開閉機構のトリップコイルに給電するようにしたものにおいて、
前記給電回路の電源ラインを、零相変流器を跨いで主回路の相間から引出すようし（請求項１）、漏電検出回路，電源平滑回路に生じた短絡モードの故障，回路部品の劣化などにより漏れ電流が増加した場合に、給電電源の電源ラインを経由して零相変流器の一次側（主回路）に流れる不平衡電流を検出して開閉機構をトリップ動作させるようにする。
【０００７】
これにより、使用中に生じた漏電遮断器の異常をいち早く察知して漏電検出部の動作確認，および故障，劣化部品の交換などの適切な処置がとれる。
また、本発明によれば、前記の給電回路において、電源ラインに開閉機構のトリップコイルを直列に接続し、該トリップコイルに後続して電源平滑回路および漏電検出回路を並列に接続する構成がある（請求項２）。
これにより、漏電検出回路，電源平滑回路（限流抵抗，平滑用コンデンサ）に生じた短絡モードの故障が基で給電回路に流れる電流が急増した場合には、その電流が全て電源ラインに直列接続したトリップコイルに流れて励磁付勢するので、漏電検出回路の異常で不平衡電流の検出機能が働かない場合でも、主回路接点の開閉機構をトリップ動作させることができる。なお、定常の状態では漏電検出回路の消費電流は微小であり、トリップコイルの励磁により開閉機構がトリップ動作することはない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図３に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
〔実施例１〕
図１は本発明の請求項１に対応する実施例を示すものである。すなわち、漏電遮断器の回路は基本的に図３と同様であるが、この実施例においては、開閉機構３のトリップコイル３ａおよび漏電検出回路５に給電する電源回路の電源ライン６を、図示のように零相変流器４を跨いで主回路１の相間（Ｒ−Ｕ相とＴ−Ｗ相）から引出すような配線構造としている。
【０００９】
この配線構造によれば、電源ライン６を経由する給電回路が一般の漏電遮断器に装備されている漏電テスト回路（図示せず）と同様に機能し、漏電検出回路５，平滑用コンデンサ９，サイリスタ１０などに生じた短絡モードの故障，あるいは回路部品の劣化により漏れ電流が増加すると、前記漏電テスト回路のテストスイッチをＯＮにした状態と同じようになって零相変流器４の一次側（主回路１）に不平衡電流が流れる。
これにより、零相変流器４に二次出力が発生し、この二次出力が漏電検出回路５に入力される。そして、漏電検出回路５の入力があらかじめ設定した漏電検出レベルに達すると、漏電検出回路５からの出力信号によりサイリスタ１０がＯＮとなってトリップコイル３ａに電流を流し、その電磁力の付勢により開閉機構３をトリップ動作させて主回路接点２を開極する。つまり、漏電検出回路５，限流抵抗８，平滑用コンデンサ９に短絡モードの故障発生，あるいは回路部品の劣化に伴って漏れ電流が増加した場合には、配電系統の地絡発生有無に関係なく漏電遮断器をトリップさせてフェールセーフ機能を働かせることができる。
【００１０】
なおこの場合には、漏電検出回路５で設定する漏電検出レベルを、漏電検出回路の漏れ電流がこれ以上大きくなると該回路が完全に機能しなくなる手前のレベルに抑えて設定するようにする。
〔実施例２〕
図２は先記実施例を更に改良した本発明の請求項２に対応する実施例を示すものである。この実施例では、図示のように給電回路の電源ライン６にトリップコイル３ａを直列に接続し、このトリップコイル３ａに後続して電源平滑回路および漏電検出回路５が並列に接続されている。
【００１１】
この配線構造により、漏電遮断器の実使用中に漏電検出回路５，電源平滑回路の限流抵抗８，平滑用コンデンサ９などに生じた短絡モードの故障により給電回路に流れる電流が急増した場合には、その電流が全て電源ライン６に直列接続したトリップコイル３ａに流れてトリップコイルを励磁付勢する。これにより、前記の異常発生が原因で漏電検出回路５の不平衡電流検出機能が働かない場合でも、主回路接点の開閉機構をトリップ動作させることができる。
これに対して、図１の給電回路では、電源ライン６にトリップコイル３ａと平滑用コンデンサ９および漏電検出回路５が並列に接続されているので、漏電検出回路５あるいは電源平滑回路に短絡モードの故障が生じて漏れ電流が急増した場合には、サイリスタ１０をＯＮにしても電流は故障発生の回路側に流れてトリップコイル３ａに分流する電流は小さくなるので、開閉機構３がトリップ動作しなくなるおそれがある。
【００１２】
なお、この実施例では、定常時における漏電検出回路の消費電流は微小であるので、この微小電流がトリップコイルに常時流れても開閉機構がトリップ動作することはない。
【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、主回路を一次導体として該回路に介装した零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その入力が漏電検出レベルに達した場合に漏電検出回路の出力信号を基に主回路接点の開閉機構をトリップ動作させる漏電遮断器であって、主回路の相間電圧を直流変換して漏電検出回路および開閉機構のトリップコイルに給電するようにしたものにおいて、前記給電回路の電源ラインを、零相変流器を跨いで主回路の相間から引出したことにより、漏電検出回路，電源平滑回路などに生じた短絡モードの故障，回路部品の劣化などにより漏れ電流が増加した場合に、給電電源の電源ラインを経由して零相変流器の一次側（主回路）に流れる不平衡電流を検出して開閉機構をトリップ動作させることができる。これにより、使用中に生じた漏電遮断器の漏電検出部の異常をいち早く察知して動作点検，および故障，劣化部品を交換するなどの処置がとれて漏電遮断器を適切に保守管理できる。
【００１４】
また、前記構成に加えて請求項２の回路構成を併用することにより、漏電検出回路，電源平滑回路に生じた短絡モードの故障が基で給電回路に流れる電流が急増した場合には、漏電検出回路の異常で不平衡電流の検出機能が働かない場合でも、主回路接点の開閉機構をトリップ動作させることができ、これにより漏電遮断器のフェールセーフ機能がより一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に対応する漏電遮断器の回路図
【図２】本発明の実施例２に対応する漏電遮断器の回路図
【図３】漏電遮断器の従来例の回路図
【符号の説明】
１    主回路
２    主回路接点
３    開閉機構
３ａ  トリップコイル
４    零相変流器
５    漏電検出回路
６    電源ライン
８    限流抵抗
９    平滑用コンデンサ
１０    トリップコイル通電制御用のサイリスタ
【図１】
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【図２】
2004235099.tif 000004
【図３】
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