(57)【要約】【課題】  三相３線式配電システムによりインバータを介して必要な電力を各種の電力機器に供給する配電設備においてＴＮ接地方式の採用を可能とし、しかも、漏電ブレーカを所望どおりに作動させることのできる接地方法。【解決手段】  三相３線式配電システム２により漏電ブレーカ３を介して電力機器４に電力が供給され、その電力機器４が、保護接地導体５を備えたＴＮ接地方式により接地され、漏電ブレーカ３と電力機器４との間に高調波発生源６が介在されていて、漏電ブレーカ３として４極漏電ブレーカ３ａが使用され、高調波発生源６が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサ７を介し、かつ、４極漏電ブレーカ３ａを介して三相３線式配電システム２の中性線に接続されている配電設備における接地方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相３線式配電システムにより漏電ブレーカを介して電力機器に電力が供給され、その電力機器が、保護接地導体を備えたＴＮ接地方式により接地され、前記漏電ブレーカと電力機器との間に高調波発生源が介在されている配電設備における接地方法であって、
前記漏電ブレーカとして４極漏電ブレーカが使用され、前記高調波発生源が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサを介し、かつ、前記４極漏電ブレーカを介して前記三相３線式配電システムの中性線に接続されている配電設備における接地方法。
【請求項２】
前記高調波発生源が、前記電力機器用のインバータである請求項１に記載の配電設備における接地方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三相３線式配電システムにより漏電ブレーカを介して電力機器に電力が供給され、その電力機器が、保護接地導体を備えたＴＮ接地方式により接地され、前記漏電ブレーカと電力機器との間に高調波発生源が介在されている配電設備における接地方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配電設備における接地方法としては、従来から「ＴＴ接地方式」による方法と「ＴＮ接地方式」による方法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
ＴＴ接地方式は、主として日本で採用されている方法で、例えば、三相３線式配電システムの場合、図３に示すように、柱上の三相変圧器１から三相３線式配電システム２により漏電ブレーカ３を介して電力機器４に電力が供給される配電設備において、漏電ブレーカ３として３極漏電ブレーカ３ｂが使用され、かつ、電源系統がＥBの一箇所で接地され、電力機器４の接地は、ＥBと独立してＥC（又はＥD）で接地される。
【０００４】
それに対し、ＴＮ接地方式は、主として欧米で採用されている方法で、図４に示すように、柱上の三相変圧器１から三相３線式配電システム２により漏電ブレーカ３を介して電力機器４に電力が供給される配電設備において、漏電ブレーカ３として３極漏電ブレーカ３ｂが使用され、かつ、電源系統がＥBの一箇所で接地され、電力機器４の接地は、保護接地導体５を介して同じＥBで接地される。
【０００５】
なお、漏電ブレーカとしては、上述したように、三相３線式配電システムに使用される３極漏電ブレーカに加えて、三相４線式配電システムに使用される４極漏電ブレーカも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【非特許文献１】松下電工技報（２００１年２月）、第６８〜７５頁の「ＴＴ接地システムの接地性能比較〜住宅における新接地システムの提案〜」
【０００７】
【特許文献１】実公平６−２１１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように、ＴＴ接地方式とＴＮ接地方式があるが、ＴＴ接地方式の場合、落雷などによって接地ＥBと接地ＥC（又はＥD）との間で電位差が生じると、電力機器４にストレスを与えるという問題があり、その点でＴＮ接地方式の方が優れているといえる。
さらに、日本もＷＴＯ／ＴＢＴ協定（貿易の技術障害を取り除くための協定）を締結し、そのためにＴＮ接地方式の採用が可能となったので、今後、ＴＮ接地方式が普及するものと推測される。
【０００９】
しかし、一方で、パワーエレクトロニクスの進歩によって、高調波発生源の一例であるインバータが多用される時代となり、そのインバータには、ＥＭＣ（電磁環境適合性）対策のためにコンデンサが不可欠であり、仮に、ＥＭＣ対策用のコンデンサを備えたインバータを図４に示すＴＮ接地方式に組み込むとすると、図５に示すような配線となる。
つまり、電力機器４の接地が、保護接地導体５を介してＥBで接地されるのに加えて、インバータ６の接地も、アース線８によって、ＥＭＣ対策用のコンデンサ７を介し、かつ、保護接地導体５を介してＥBで接地されることになる。
【００１０】
ところが、三相変圧器１からの交流をインバータ６により所望する周波数の交流に変換する際、当然のことながら、インバータ６から漏電が発生する。したがって、図５に示すような配線では、インバータ６からの漏電によって３極漏電ブレーカ３ｂが誤作動を起こす可能性がある。
このような誤作動を回避するには、３極漏電ブレーカ３ｂの感度を低く抑えることが考えられるが、そのような対策では、例えば、電力機器４で漏電が発生した場合、３極漏電ブレーカ３ｂが作動しなくなる可能性がある。
【００１１】
本発明は、このような問題点に着目したもので、その目的は、三相３線式配電システムによりインバータを介して必要な電力を各種の電力機器に供給する配電設備においてＴＮ接地方式の採用を可能とし、しかも、漏電ブレーカを所望どおりに作動させることのできる接地方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の特徴構成は、三相３線式配電システムにより漏電ブレーカを介して電力機器に電力が供給され、その電力機器が、保護接地導体を備えたＴＮ接地方式により接地され、前記漏電ブレーカと電力機器との間に高調波発生源が介在されている配電設備における接地方法であって、前記漏電ブレーカとして４極漏電ブレーカが使用され、前記高調波発生源が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサを介し、かつ、前記４極漏電ブレーカを介して前記三相３線式配電システムの中性線に接続されているところにある。
【００１３】
本発明の第１の特徴構成によれば、漏電ブレーカとして４極漏電ブレーカが使用され、その４極漏電ブレーカと電力機器との間に介在される高調波発生源が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサを介し、かつ、４極漏電ブレーカを介して三相３線式配電システムの中性線に接続されているので、ＥＭＣ対策用のコンデンサを介して高調波発生源から漏れる漏電は、４極漏電ブレーカにおいて相殺されることになり、ＴＮ接地方式を採用するにもかかわらず、高調波発生源からの漏電により漏電ブレーカが誤作動することはない。
そして、電力機器からの漏電に対しては、４極漏電ブレーカが所望どおりに作動するので、このような接地方法を採用することによって、たとえ高調波発生源を有する配電設備においても、ＴＮ接地方式を問題なく採用することができる。
【００１４】
本発明の第２の特徴構成は、前記高調波発生源が、前記電力機器用のインバータであるところにある。
【００１５】
本発明の第２の特徴構成によれば、高調波発生源が、電力機器用のインバータであるから、そのインバータにより所望する周波数の交流を生成して電力機器を微妙に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による配電設備における接地方法につき、その実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明による接地方法は、図１に示すように、基本的にはＴＮ接地方式であり、例えば、柱上の三相変圧器１から三相３線配電システム２により漏電ブレーカ３を介して電力機器４に電力が供給される配電設備において、漏電ブレーカ３として４極漏電ブレーカ３ａが使用されて、電源系統がＥBの一箇所で接地され、電力機器４の接地は、保護接地導体５を介して同じＥBで接地されている。
【００１７】
さらに、４極漏電ブレーカ３ａと電力機器４との間には、高調波発生源としてのインバータ６が介在されていて、電力機器４の作動を制御するように構成されている。
そして、そのインバータ６には、ＥＭＣ（電磁環境適合性）対策用のコンデンサ７が備えられ、そのコンデンサ７に接続のアース線８が、４極漏電ブレーカ３ａを介して三相３線式配電システム２の中性線に接続されている。
【００１８】
すなわち、４極漏電ブレーカ３ａは、図２に示すように、電源側端子Ｒ，Ｓ，Ｔ，Ｎ１と負荷側端子Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｎ２を備え、零相変流器９を貫通する中性線Ｎ１−Ｎ２以外の導体には、過負荷電流検出素子１０がそれぞれ設けられている。そして、零相変流器９には、感度切換装置１１と増幅器１２を介してトリップコイル１３が接続され、そのトリップコイル１３により遮断部１４が遮断されるように構成されている。
このような構成からなる４極漏電ブレーカ３ａにおいて、インバータ６用のアース線８が、負荷側端子Ｎ２に接続され、その中性線Ｎ１−Ｎ２を介して三相３線式配電システム２の中性線に接続されているのである。
【００１９】
このようにインバータ６をＥＭＣ対策用のコンデンサ７を介し、かつ、４極漏電ブレーカ３ａを介して三相３線式配電システム２の中性線に接続することによって、インバータ６から漏れる漏電を４極漏電ブレーカ３ａで相殺させることができ、ＴＮ接地方式を採用するにもかかわらず、インバータ６からの漏電による４極漏電ブレーカ３ａの誤作動を回避することができ、しかも、電力機器４などからの漏電に対しては、４極漏電ブレーカ３ａが所望どおりに作動することになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による配電設備における接地方法を示す配線図
【図２】４極漏電ブレーカの回路図
【図３】従来のＴＴ接地方式による接地方法を示す配線図
【図４】従来のＴＮ接地方式による接地方法を示す配線図
【図５】従来のＴＮ接地方式における改良案を示す配線図
【符号の説明】
【００２１】
２        三相３線式配電システム
３        漏電ブレーカ
３ａ      ４極漏電ブレーカ
４        電力機器
５        保護接地導体
６        高調波発生源としてのインバータ
７        ＥＭＣ対策用のコンデンサ
【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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