(57)【要約】【課題】本来の漏電表示機能を安定確保しつつ、直流電源のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子が点滅する表示誤認の問題解決を図る。【解決手段】主回路１に介装した零相変流器２の出力を漏電検出回路３に入力し、その出力信号で漏電表示素子１４を点灯させるようにした漏電検出表示回路で、該回路が漏電検出回路の出力信号でＯＮ動作するスイッチング素子９を含む出力回路７、スイッチング素子に並列接続したスナバ回路１０、漏電表示素子１４に電流制限抵抗１８を直列接続した漏電表示回路１３からなり、交流電源４から整流回路５，  平滑コンデンサ６を介して得た直流出力を給電するようにしたものにおいて、漏電表示素子と直列に、直流出力に重畳するリップル電圧に対応したツェナダ電圧を有するツェナダイオード１８を直列に接続し、定常時に漏電表示素子に流れる電流を低減してその点滅が視認できないようにする。【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する零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その値が所定の閾値に達した際に漏電検出回路から出力する漏電検出信号で漏電表示素子を点灯させるようにした漏電検出表示回路であり、該回路が漏電検出回路の出力信号を受けてＯＮ動作するスイッチング素子を含む出力回路と、前記スイッチング素子に並列接続したスナバ回路と、漏電表示素子に電流制限抵抗を直列接続して前記出力回路に接続した漏電表示回路とからなり、その直流電源として交流電源から整流回路，  コンデンサ入力平滑回路を介して給電するようにしたものにおいて、
直流電源出力のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子に流れる電流を低減して該素子の点滅を非視認レベルに抑える手段として、前記漏電表示回路にツェナダイオードを直列に接続したことを特徴とする漏電検出表示回路。
【請求項２】
主回路を一次導体とする零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その値が所定の閾値に達した際に漏電検出回路から出力する漏電検出信号で漏電表示素子を点灯させるようにした漏電検出表示回路であり、該回路が漏電検出回路の出力信号を受けてＯＮ動作するスイッチング素子を含む出力回路と、前記スイッチング素子に並列接続したスナバ回路と、漏電表示素子に電流制限抵抗を直列接続して前記出力回路に接続した漏電表示回路とからなり、その直流電源として交流電源から整流回路，  コンデンサ入力平滑回路を介して給電するようにしたものにおいて、
直流電源出力のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子に流れる電流を低減して該素子の点滅を非視認レベルに抑える手段として、前記漏電表示回路と並列にバイパスコンデンサを接続したことを特徴とする漏電検出表示回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、漏電遮断器，  漏電検出リレーなどに装備した漏電検出表示回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
頭記した漏電遮断器の漏電検出表示回路として、回路遮断器の主回路を一次導体とする零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その値があらかじめ設定した閾値に達した際に漏電検出回路から出力する漏電検出信号で遮断器の主回路接点を開極させるとともに、同時に漏電表示素子（ＬＥＤ）を点灯させるようにした漏電検出表示回路が知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照。）。
ここで、前記の漏電検出表示回路は、漏電検出回路の出力信号を受けてＯＮ動作するスイッチング素子を含む出力回路と、前記スイッチング素子に並列接続したスナバ回路と、漏電表示素子に電流制限抵抗を直列接続して前記出力回路に接続した漏電表示回路からなり、その直流電源（制御電源）として、交流電源（主回路の相間電圧）から整流回路，  コンデンサ入力平滑回路を介して給電するようにしている。
【０００３】
ところで、前記の漏電検出表示回路では、漏電発生がない定常状態にもかかわらず漏電表示素子（ＬＥＤ）が点滅し、この点滅を視認した保守員は配電系統に漏電発生があったものと誤認することかある。
定常時に漏電表示素子が点滅する現象は、直流電源の整流回路に接続した平滑回路に原因がある。すなわち、交流を直流に変換して前記の漏電検出回路および漏電検出表示回路に給電する整流出力を平滑化するために、整流回路には平滑回路を組み合わせており、この平滑回路としてはコンデンサ入力形の平滑回路を一般に採用している。しかして、この回路に使用する平滑コンデンサの容量は耐電圧など仕様面からの制約もあって、直流出力にはリップル成分（脈流成分）が重畳するようになる。このために、漏電発生のない定常時においても前記のリップル電圧により、漏電表示素子と該素子に直列接続した電流制限抵抗を経由してスイッチング素子のスナバ回路に接続したコンデンサを充電するように電流が流れて漏電表示素子が点滅し、この電流レベルが大きくなると表示素子の輝度が増してその点滅状態が外部から視認できるようになる。
【０００４】
そこで、従来では漏電表示素子に直列接続した電流制限抵抗の抵抗値を、リップル電圧で表示素子が点滅するのを視認できないぎりぎりの値まで大きくするか、あるいはスイッチング素子のスナバ回路に接続したコンデンサの容量を小さめに設定し、定常時に表示素子の点滅を視認できない輝度レベルまで低めるようにする誤認防止策を採用している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−８２００７号公報
【特許文献２】
実開平６−３３３４２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来技術による漏電表示の誤認防止策では次記のような問題点がある。
すなわち、製品製作時に回路に組付ける表示素子（ＬＥＤ）の仕様が高輝度であったり、平滑コンデンサ，スナバ回路のコンデンサの容量が設計値に対してばらつき（公差）があると、直流電源のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子を流れる電流で点滅する表示素子が視認されるようなレベルになることがある。
【０００７】
また、スナバ回路のコンデンサ容量を小さめに設定すると、スイッチング素子に対するサージ保護性能が低下するために、誤動作やスイッチング素子の破壊を引き起こす危険もある。そのほか、漏電表示素子に直列接続した電流制限抵抗の抵抗値を大きめに設定すると、漏電発生時にスイッチング素子を通じて表示回路に流れる電流も小さく抑えられるため、漏電表示素子の輝度が低いと漏電発生時の点灯が確実に視認できなくなるおそれもある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的はスイッチング素子のスナバ回路の性能を低下させることなく、また本来の漏電表示機能を安定確保しつつ、電源出力のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子が点滅する表示誤認の問題解決が図れるようにした漏電検出表示回路を提供することにある。
【０００８】
【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する零相変流器の二次出力を漏電検出回路に入力し、その値が所定の閾値に達した際に漏電検出回路から出力する漏電検出信号で漏電表示素子を点灯させるようにした漏電検出表示回路であり、該回路が漏電検出回路の出力信号を受けてＯＮ動作するスイッチング素子を含む出力回路と、前記スイッチング素子に並列接続したスナバ回路と、漏電表示素子に電流制限抵抗を直列接続して前記出力回路に接続した漏電表示回路とからなり、その直流電源として交流電源から整流回路，  コンデンサ入力平滑回路を介して給電するようにしたものにおいて、
直流電源出力のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子に流れる電流を低減して該素子の点滅を非視認レベルに抑える手段として、第１の発明では漏電表示回路に直流電源の脈流電圧に相応したツェナ電圧を有するツェナダイオードを直列に接続し、脈流電圧によって漏電表示素子に流れる電流を微小な電流に抑える（請求項１）。
【０００９】
また、第２の発明では、前記漏電表示回路と並列にバイパスコンデンサを接続し、脈流電圧によってスナバ回路のコンデンサを充電する電流を漏電表示素子からバイパスさせるようにする（請求項２）。
上記構成により、直流電源出力のリップル電圧に起因して定常時に漏電表示素子に流れる電流を微小に低減して表示素子の輝度を下げ、該素子の点滅を視認レベル以下に抑えることができる。しかも、従来技術のようにスイッチング素子を保護するスナバ回路のコンデンサ容量を変えることもないので、スナバ回路の性能を低下させることもなく、また漏電発生による漏電検出回路の出力信号でスイッチング素子がＯＮ動作した状態では、漏電表示素子を流れる電流を限流することがないので本来の漏電表示機能を安定確保できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、漏電遮断器に搭載した漏電検出表示回路を例に、本発明の実施の形態を図１，図２の実施例に基づいて説明する。なお、各図において１は主回路、１ａは主回路接点、２は零相変流器、３は漏電検出回路（ＩＣ）、４は交流電源（漏電遮断器では主回路１の相間電圧を交流電源とする）、５は整流回路、６は整流回路５の出力側に並列接続した平滑コンデンサ、７は漏電遮断器のトリップコイル８と漏電検出回路３の出力信号を受けてＯＮ動作するスイッチング素子（ＳＣＲ）９との直列回路からなる出力回路、１０は抵抗１１とコンデンサ１２を直列接続してスイッチング素子９に並列接続したサージ保護用のスナバ回路、１３は漏電表示素子（ＬＥＤ）１４と電流制限抵抗１５を直列接続して前記出力回路のトリップコイル８に並列接続した漏電表示回路、１６，１７は漏電検出回路３に対する直流電源の平滑フィルタ回路を構成するコンデンサおよび抵抗であり、これらで基本的な漏電検出表示回路を構成している。
【００１１】
〔実施例１〕
前記の漏電検出表示回路に対して、本発明の請求項１に対応する実施例では、図１で示すように漏電表示回路１３には、漏電表示素子１４と電流制限抵抗１５との間に新しく追加してツェナダイオード１８が直列接続されている。このツェナダイオード１８は、そのツェナ電圧が平滑コンデンサ６と組み合わせた整流回路５の直流出力に重畳するリップル電圧（数Ｖ）に対応している。
上記の漏電検出表示回路により、漏電の発生がない定常状態では直流電源の出力に重畳しているリップル電圧により漏電表示素子１４，ツェナダイオード１８，電流制限抵抗１５の直列回路を通じてスナバ回路１０に電流が流れ、スナバ回路１０のコンデンサ１２を充電することになるが、漏電表示回路１３に追加したツェナダイオード１８のツェナ効果により漏電表示素子１４に流れる電流は僅か数μＡのレベルに抑えられる。したがって、直流出力のリップルに同期して漏電表示素子１４が点滅しても、その輝度は極めて低いために外部から視認できず、これにより漏電表示素子１４の点滅を視認して漏電発生と誤認するような不具合が防げる。
【００１２】
一方、主回路１に通じる配電系統に漏電が発生し、零相変流器２の出力が所定の閾値を超えて漏電検出回路３から検知信号が出力されると、この信号を受けてスイッチング素子９がＯＮ動作する。これにより、直流電源の出力電圧によりスイッチング素子９を通じてトリップコイル８および漏電表示回路１３に電流が流れる。そして、トリップコイル９の励磁により漏電遮断器がトリップ動作して主回路を断路する。また、この通電状態ではツェナダイオード１８はツェナ降伏を引き起こし、増大した電流により漏電表示素子１４が点灯して漏電発生を表示する。なお、スナバ回路１０は漏電表示素子１４の電流低減に直接関与しないので、その回路定数を従来技術のように変更する必要がなく、スイッチング素子９のサージ保護に対して最適設計することができる。
【００１３】
〔実施例２〕
本発明の請求項２に対応する実施例では、図２で示すように漏電表示回路１３を構成している漏電表示素子１４と電流制限抵抗１５との直列回路に新たに追加したバイパスコンデンサ１９が並列に接続されている。
これにより、漏電遮断器の定常状態では、直流電源の出力に重畳しているリップル電圧により漏電検出回路１３に流れる電流は、漏電検出素子１４と電流制限抵抗１５の直列回路と前記のバイパスコンデンサ１９に分流することから、コンデンサ１９にバイパスした分だけ漏電検出素子１４に流れる電流が低減する。これにより、漏電検出素子１３の輝度が小さくなって点滅が視認できなくなる。
【００１４】
この実施例により、先記の実施例１と同様な効果を奏することができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、直流電源出力のリップル電圧によって定常時に漏電表示素子に流れる電流を低減して該素子の点滅を非視認レベルに抑えることができ、これにより漏電表示の誤認が防げる。
しかも、その電流低減手段として漏電表示回路にツェナダイオード，あるいはバイパスコンデンサを接続したことにより、漏電表示回路の電流制限抵抗値を大きくするか、スナバ回路のコンデンサ容量を小さくして対処していた従来技術と比べて、スナバ回路を最適設計してスイッチング素子に対する高いサージ保護性能が確保でき、また漏電発生による漏電検出回路の出力信号でスイッチング素子がＯＮ動作した状態では、漏電表示素子を流れる電流を限流することがないので本来の漏電表示機能を安定よく発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】漏電遮断器に適用した本発明の実施例１に係る漏電検出表示回路の構成図
【図２】本発明の実施例２に係る漏電検出表示回路の構成図
【符号の説明】
１    主回路
２    零相変流器
３    漏電検出回路
４    交流電源
５    整流回路
６    平滑コンデンサ
７    出力回路
９    スイッチング素子
１０    スナバ回路
１３    漏電表示回路
１４    漏電表示素子
１５    電流制限抵抗
１８    ツェナダイオード
１９    バイパスコンデンサ
【図１】
2005026107.tif 000003
【図２】
2005026107.tif 000004