(57)【要約】【課題】欠相検出リード線を取り外すことなく絶縁抵抗測定を行うことができ、また、１つのブレーカで単相２線式又は単相３線式の両方に使用することができる中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカを提供する。【解決手段】中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ１７は、電源側端子１２を商用電源に商用電源用主幹ブレーカを介して単相３線式で接続された３本の導電バー９，１０，１１のうち２本の電圧線の導電バー９，１０と電気的に接続し、負荷側端子１５をパワーコンディショナーを介して発電装置と電気的に接続し、欠相検出リード線１６を中性線の導電バー１１と電気的に接続する。そして、この欠相検出リード線１６に接点２８を設け、主電路２１に過電流や短絡や中性線欠相等の異常が発生した際に開離して主電路２１を遮断するための開閉接点２２と連動して接点２８を開閉するようにしている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の電圧線と１本の中性線から成る単相３線式の商用電源に電源側が接続された商用電源用主幹ブレーカと、該商用電源用主幹ブレーカの負荷側に接続された２本の電圧線と１本の中性線から成る導電バーと、該２本の電圧線の導電バーに電源側が接続されて発電装置に負荷側が接続されるとともに前記中性線の導電バーに欠相検出リード線が接続された中性線欠相保護機能付きの発電装置用分岐ブレーカと、前記３本の導電バーのうち２本の導電バーに選択的に接続されて負荷機器に電源を供給する複数の分岐ブレーカとを備えた分電盤の前記発電装置用分岐ブレーカにおいて、前記欠相検出リード線に接点を設け、主電路に過電流や短絡や中性線欠相等の異常が発生した際に開離して前記主電路を遮断するための開閉接点と連動して前記接点を開閉するようにしたことを特徴とする中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ。
【請求項２】
前記主電路に設けられる過電流引き外し素子を電圧極と中性極のすべての極に設けたことを特徴とする請求項１に記載の中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽光発電システム等に用いられる分電盤に組み込まれ、電源側が単相３線式電路に接続され、負荷側が発電装置に接続され、中性線に接続した欠相検出用リード線により中性線の欠相を検出して遮断する中性線欠相保護機能を備えた発電装置用分岐ブレーカに関する。
【０００２】
【従来の技術】
太陽光発電等の発電システムに用いられる分電盤は、２本の電圧線と１本の中性線から成る単相３線式の商用電源に商用電源用主幹ブレーカの電源側が接続され、この商用電源用主幹ブレーカの負荷側に２本の電圧線と１本の中性線から成る導電バーが接続され、導電バーは発電装置に電源側が接続された発電装置用分岐ブレーカの負荷側と接続され、３本の導電バーのうち２本の導電バーに選択的に接続された複数の分岐ブレーカから負荷機器に電源を供給するようになっている。ここで用いられる発電装置用分岐ブレーカは発電装置及び導電バーと単相２線式（２００Ｖ）で接続されることが多く、この場合、商用電源からの給電が停止すると発電装置からの給電により１００Ｖ接続された負荷機器に過電圧が印加されるため、負荷機器が焼損したり、分岐ブレーカが故障したりする虞があった。そこで発電装置用分岐ブレーカには中性線欠相保護機能を備えたものが用いられ、欠相検出リード線を中性線の導電バーに接続し、商用電源からの給電が停止した場合に中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカが中性線の欠相を検出して作動し、発電装置からの給電を停止するようにされていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２８５７１９号公報（第４頁、第５図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
負荷から大地の漏電経路を調べるための絶縁抵抗測定を行なう場合、上記の特開平１０−２８５７１９号公報の発電装置用分岐ブレーカでは電源側端子を発電装置に接続し、負荷側端子を導電バーに接続しているため、主電路を遮断すると電源側中性極と負荷側各極の絶縁がとれるので問題なく絶縁抵抗測定を行うことができる。しかし、社団法人日本電気協会の内線規定ＪＡＥＣ８００１−２０００の「資料３−５−５  住宅用系統連系型太陽光発電設備の配線例」（ｐ．８３０）によると、太陽光発電用開閉器は負荷側にパワーコンディショナを接続することと記載されており、このように電源側端子を導電バーに接続し、負荷側端子を発電装置に接続すると、主電路を遮断しても開閉接点より負荷側に接続された欠相検出リード線が電源側にある中性線の導電バーに電気的に接続されているので電源側と負荷側の絶縁がとれない。そのため、このままでは絶縁抵抗測定を行うことができず、測定を行えるようにするためには欠相検出リード線を中性線の導電バーから取り外す必要があり、作業が面倒であり、戻し忘れによる事故が発生する虞もあった。
【０００５】
また、単相２線式で接続される発電装置用分岐ブレーカは２つの電圧極だけに過電流から負荷を保護するための過電流引き外し素子を備えているが、発電装置用分岐ブレーカを単相３線式で接続する場合は、電圧極と中性極のすべての極に過電流引き外し素子を備えなければならず、単相２線式と単相３線式とで２種類のブレーカを用意しなければならなず、在庫管理も煩雑になっていた。また、発電装置用分岐ブレーカを単相２線式の発電システムに使用する場合でも実際は中性極の電源側端子と負荷側端子に配線がされて外観上は単相３線式に接続されるため、単相２線式のブレーカを単相３線式の発電システムに使用する等、誤って使用する虞があった。
【０００６】
そこで上記問題点に鑑み、本発明の目的は、欠相検出リード線を取り外すことなく絶縁抵抗測定を行うことができ、また、１つのブレーカで単相２線式又は単相３線式の両方に使用することができる中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明によれば、２本の電圧線と１本の中性線から成る単相３線式の商用電源に電源側が接続された商用電源用主幹ブレーカと、商用電源用主幹ブレーカの負荷側に接続された２本の電圧線と１本の中性線から成る導電バーと、２本の電圧線の導電バーに電源側が接続されて発電装置に負荷側が接続されるとともに中性線の導電バーに欠相検出リード線が接続された中性線欠相保護機能付きの発電装置用分岐ブレーカと、３本の導電バーのうち２本の導電バーに選択的に接続されて負荷機器に電源を供給する複数の分岐ブレーカとを備えた分電盤の発電装置用分岐ブレーカにおいて、欠相検出リード線に接点を設け、主電路に過電流や短絡や中性線欠相等の異常が発生した際に開離して主電路を遮断するための開閉接点と連動して接点を開閉するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、請求項２に記載の中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカにおいて、主電路に設けられる過電流引き外し素子を電圧極と中性極のすべての極に設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
太陽光発電システム等に用いられる分電盤に組み込まれる中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカは、電源側端子を商用電源に商用電源用主幹ブレーカを介して単相３線式で接続された３本の導電バーのうち２本の電圧線の導電バーと電気的に接続し、負荷側端子を発電装置と電気的に接続し、欠相検出リード線を１本の中性線の導電バーと電気的に接続する。そして、この欠相検出リード線に接点を設け、電路に過電流や短絡や中性線欠相等の異常が発生した際に開離して電路を遮断するための開閉接点と連動して接点を開閉するようにしている。
【００１０】
また、主電路に設けられる過電流引き外し素子を電圧極と中性極のすべての極に設けている。
【００１１】
【実施例】
本発明に係る中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカの第１実施例を図１及び図２の添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
例えば、太陽光発電等の発電システムに用いられる分電盤１は、２本の電圧線２，３と１本の中性線４から成る単相３線式の商用電源５に電源側端子６が電気的に接続された商用電源用主幹ブレーカ７と、商用電源用主幹ブレーカ７の負荷側端子８に接続された２本の電圧線と１本の中性線から成る導電バー９，１０，１１と、２本の電圧線の導電バー９，１０に電源側端子１２が接続されて発電装置１３にパワーコンディショナー１４を介して負荷側端子１５が電気的に接続されるともに中性線の導電バー１１に欠相検出リード線１６が接続された中性線欠相保護機能付きの発電装置用分岐ブレーカ１７と、３本の導電バー９，１０，１１のうち２本の導電バーに選択的に接続されて負荷機器１８に電源を供給する複数の分岐ブレーカ１９とで構成している。尚、商用電源用主幹ブレーカ７も中性線の導電バー１１に接続した欠相検出リード線２０を備え、中性線の欠相を検出して電路を遮断することができるようになっている。
【００１３】
中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ１７は、電源側端子１２と負荷側端子１５との間に主電路２１を開閉する開閉接点２２が設けられ、主電路２１の２つの電圧極には過電流を検出して開閉機構部（図示せず）を作動させ開閉接点２２を開離させる過電流引き外し素子２３が設けられている。また、欠相検出リード線１６と主電路２１の各電圧極に接続した接続線２４から検出される各極間の電圧によって中性線の欠相を検出する中性線欠相検出回路２５と、中性線欠相検出回路２５からの信号により作動して開閉機構部を作動させるトリップコイル２６と、中性線欠相検出回路２５が正常に機能するかどうかを調べるためのテストスイッチ２７を備えている。欠相検出リード線１６は開閉接点２２と連動して開閉する接点２８が設けられている。
【００１４】
商用電源５からの給電が何らかの原因により停止した場合、発電装置１３からは２本の電圧線の導電バー９，１０に電力が供給されているため、中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ１７の中性線欠相検出回路２５が欠相を検出してトリップコイル２６を励磁駆動させ、トリップコイル２６の動作により開閉機構部を作動させ、開閉接点２２を開離させて主電路２１を遮断し、発電装置１３から負荷機器１８への給電を停止して分岐ブレーカ１９と負荷機器１８を過電圧による破損から保護するようになっている。
【００１５】
また、中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ１７の開閉機構部を操作するための操作ハンドル（図示せず）を手動でオフ操作すると、開閉接点２２と接点２８とが開離して主電路２１と欠相検出リード線１６の両方が断路される。よって、電源側と負荷側の絶縁がとれ、絶縁抵抗測定を行う際に欠相検出リード線１６と中性線の導電バー１１との接続を外す必要がなくなる。
【００１６】
本発明に係る中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカの第２実施例を図３の添付図面に基づいて説明する。尚、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１７】
この分電盤の中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ４７は、発電装置１３及び導電バー９，１０，１１と単相３線式で接続され、主電路２１に設けられる過電流引き外し素子２３が電圧極と中性極のすべての極に備えている点が第１実施例と異なっている。
【００１８】
発電装置１３及び導電バー９，１０，１１との接続が単相２線式に変更される場合でも、中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカ４７をそのまま使用することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、２本の電圧線と１本の中性線から成る単相３線式の商用電源に電源側が接続された商用電源用主幹ブレーカと、商用電源用主幹ブレーカの負荷側に接続された２本の電圧線と１本の中性線から成る導電バーと、２本の電圧線の導電バーに電源側が接続されて発電装置に負荷側が接続されるとともに中性線の導電バーに欠相検出リード線が接続された中性線欠相保護機能付きの発電装置用分岐ブレーカと、３本の導電バーのうち２本の導電バーに選択的に接続されて負荷機器に電源を供給する複数の分岐ブレーカとを備えた分電盤の発電装置用分岐ブレーカにおいて、欠相検出リード線に接点を設け、主電路に過電流や短絡や中性線欠相等の異常が発生した際に開離して主電路を遮断するための開閉接点と連動して接点を開閉するようにしたことにより、欠相検出リード線を取り外すことなく絶縁抵抗測定を行うことができるので作業性が向上し、欠相検出リード線の付け忘れによる事故の発生をなくすことができるという効果がある。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項２に記載の中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカにおいて、主電路に設けられる過電流引き外し素子を電圧極と中性極のすべての極に設けたことにより、１つのブレーカで単相２線式又は単相３線式の両方に使用することができ、在庫管理が煩雑にならないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る太陽光発電システムの回路図を示す。
【図２】本発明の第１実施例に係る中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカの回路図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る太陽光発電システムの回路図を示す。
【図４】本発明の第２実施例に係る中性線欠相保護機能付き発電装置用分岐ブレーカの回路図である。
【符号の説明】
１…分電盤
７…商用電源用主幹ブレーカ
９，１０…電圧線の導電バー
１１…中性線の導電バー
１２…電源側端子
１３…発電装置
１５…負荷側端子
１６…欠相検出リード線
１７…発電装置用分岐ブレーカ
２１…主電路
２２…開閉接点
２５…中性線欠相検出回路
２６…トリップコイル
２８…接点
【図１】
2005026007.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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