(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路の漏洩電流を検出する零相変流器、この零相変流器の検出信号に応じた電圧信号を基準電圧と比較し、上記電圧信号が上記基準電圧を超えた時、出力信号を生ずる比較回路と、上記比較回路の出力信号にもとづいて上記電路の接点を開放するトリガ回路とを有する漏電引き外し装置、及び上記電圧信号にもとづいて漏洩電流を表示し得るようにされた漏洩電流計測表示装置を備え、上記漏電引き外し装置に、上記比較回路の入力信号または出力信号を短絡し得るスイッチを設けたことを特徴とする漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器。
【請求項２】
上記スイッチは、上記電圧信号を上記比較回路に入力させるか、短絡するかを選択することができる切り換えスイッチであることを特徴とする請求項１記載の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器。
【請求項３】
上記スイッチは、上記比較回路の出力を上記トリガ回路に与えるか、短絡するかを選択することができる切り換えスイッチであることを特徴とする請求項１記載の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器。
【請求項４】
上記漏洩電流計測表示装置は、上記比較回路の出力信号の発生時に、その時の漏洩電流を事故電流として記憶する事故電流記憶回路と、上記電圧信号を上記切り換えスイッチに与えるか、上記比較回路に入力させるかを切り換える第２の切り換えスイッチとを有し、上記事故電流が所定値以上の時は、上記第２の切り換えスイッチを比較回路への入力に切り換えて上記比較回路への入力信号の短絡を阻止するようにしたことを特徴とする請求項２記載の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電路の漏洩電流の計測及び表示装置を備えた漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器の構成を示すブロック図である。この図において、１は漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器、２は負荷へ通電する電路である通電主導体、３は通電主導体２の電流をオン・オフする開閉接点、４は通電主導体２に設けられ、通電主導体２に流れる漏洩電流を検出する零相変流器、５は零相変流器４の検出信号を電圧信号に変換する漏洩電流検出抵抗、６は漏電引き外し装置で、以下に述べる各装置によって構成されている。即ち、７は漏洩電流検出抵抗５で検出した漏洩電流信号のうち、必要な周波数成分のみを抽出するフィルタ回路、８は漏電遮断器１の漏電引き外し動作を行なう漏電電流の感度電流を設定する漏電感度設定回路で、図示のように接続された抵抗Ｒ１、Ｒ２によって構成されている。９は漏電感度設定回路８の出力と基準電圧回路１０からの基準電圧とを比較し、漏電感度設定回路８の出力が基準電圧を超えた場合に出力信号を生ずる比較回路、１１はトリガ回路で、比較回路９からの出力信号を受けて、電磁コイル１２に通電し、開閉接点３をオフにして負荷への電力供給を遮断する。
【０００３】
１３は漏洩電流計測表示装置で、以下に述べる各装置によって構成されている。即ち、１４は上記漏洩電流検出抵抗５で検出した漏洩電流信号のうち、計測する周波数成分のみを抽出する計測用フィルタ回路、１５は計測用フィルタ回路１４の出力をＡ／Ｄ変換処理して通電主導体２に流れる漏洩電流に対応したデジタル出力を得る漏洩電流Ａ／Ｄ変換回路、１６は事故電流記憶回路で、比較回路９からの出力信号を受けて動作し、その時のピークホールドにより事故漏洩電流値として記憶保存する。漏洩電流Ａ／Ｄ変換回路１５及び事故電流記憶回路１６からの出力は表示内容選択手段１７を介して表示部１８へ入力され、ここで通電計測結果を表示する。なお、これらの処理は図示していないマイクロプロセッサにより実行処理される。また、１９は漏電引き外し装置６及び漏洩電流計測表示装置１３用の電源回路である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器は以上のように構成され、漏電引き外し装置６の感度電流が漏電感度設定回路８の抵抗Ｒ１とＲ２とによって所定の値に設定されるため、この感度電流設定値以上の漏洩電流が電路へ流れた場合には、比較回路９への入力信号が基準電圧回路１０からの基準電圧を超えることになり、トリガ回路１１が動作して漏電引き外し装置６は開閉接点３をオフする。このとき比較回路９の出力信号が事故電流記憶回路１６に与えられるため、漏電事故発生時の漏電事故電流値が事故電流記憶回路１６に保存される。従って、再度開閉接点３をオンにした時、表示部１８に事故電流値を表示させることができる。
【０００５】
しかし、例えば漏洩電流計測表示付漏電遮断器１が漏電引き外し動作をした原因を推定しようとする際に、漏洩電流計測表示付漏電遮断器１の負荷側に接続された例えばモーター等の複数の機器の内、１台をオフにすることで負荷条件を変更しても、なお漏洩電流計測表示付漏電遮断器１の感度電流値以上の漏洩電流が流れる場合には、漏電引き外し装置６が開閉接点３をオフさせるため、電路の漏洩電流を計測することができなかった。このため、事故電流記憶回路１６に記憶された事故電流値のみで原因推定を行なう必要があるため、原因推定が充分でなかった。また、原因推定のために例えばモーター等の複数の機器を１台毎にオフにするような負荷条件の変更を行なっても、感度電流値以上の漏洩電流が流れる場合には、その度に漏洩電流計測表示付漏電遮断器１の開閉接点をオフからオンにする作業が必要になるという問題点があった。
【０００６】
また、零相変流器４の入出力特性が直線性を持っていない場合には、計測可能な範囲において零相変流器４の特性の補正を行なうために、実通電での漏洩電流計測値の補正を行なう必要があるが、漏洩電流計測表示装置１３の計測補正を感度設定値以上の漏洩電流で行なう場合には、上述のように、漏洩電流計測表示付漏電遮断器１が開閉接点３をオフさせるために実通電での計測補正を行なうことができないという問題点があった。
【０００７】
この発明は、上述のような問題点を解消するためになされたものであり、漏洩電流計測表示付漏電遮断器の接続されている電路に、漏電遮断器の感度設定値を超える漏洩電流が流れている状態であっても、漏洩電流計測表示付漏電遮断器が開閉接点をオフさせることなく、電路の漏洩電流値を計測及び表示することができ、計測補正を行なうことが可能な漏洩電流計測表示付漏電遮断器を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、電路の漏洩電流を検出する零相変流器、この零相変流器の検出信号に応じた電圧信号を基準電圧と比較し、上記電圧信号が上記基準電圧を超えた時、出力信号を生ずる比較回路と、上記比較回路の出力信号にもとづいて上記電路の接点を開放するトリガ回路とを有する漏電引き外し装置、及び上記電圧信号にもとづいて漏洩電流を表示し得るようにされた漏洩電流計測表示装置を備え、上記漏電引き外し装置に、上記比較回路の入力信号または出力信号を短絡し得るスイッチを設けたものである。
【０００９】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、また、上記スイッチが、上記電圧信号を上記比較回路に入力させるか、短絡するかを選択することができる切り換えスイッチとされるものである。
【００１０】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、また、上記スイッチが、上記比較回路の出力を上記トリガ回路に与えるか、短絡するかを選択することができる切り換えスイッチとされるものである。
【００１１】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、また、上記比較回路の出力信号の発生時に、その時の漏洩電流を事故電流として記憶する事故電流記憶回路と、上記電圧信号を上記切り換えスイッチに与えるか、上記比較回路に入力させるかを切り換える第２の切り換えスイッチとを上記漏洩電流計測表示装置に設け、上記事故電流が所定値以上の時は、上記第２の切り換えスイッチを比較回路への入力に切り換えて上記比較回路への入力信号の短絡を阻止するようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１の構成を示すブロック図、図２は、漏洩電流計測表示付漏電遮断器の外観構成を示す正面図である。これらの図において、図７と同一または相当部分にはそれぞれ同一符号を付して説明を省略する。図７と異なる点は、漏電感度設定回路８の抵抗Ｒ２に切り換えスイッチを接続し、抵抗Ｒ２と接地とを切り換え接続できるようにした点である。即ち、図において、２０は漏電感度設定回路８の抵抗Ｒ２に設けられた切り換えスイッチであり、オン状態、即ち図示ｂ側に切り換えると、比較回路９の入力側が接地されるので、感度設定値以上の漏洩電流が流れた場合でも、漏電引き外し装置６の比較回路９の入力信号は基準電圧回路１０からの基準電圧を超えず、開閉接点３はオン状態を維持する。
また、切り換えスイッチ２０を図示ａ側に切り換えると図７の従来装置と同様の回路になる。なお、切り換えスイッチ２０は、比較回路９の出力部に設けることも可能である。この場合には、後述するように、比較回路９の出力信号を事故電流記憶回路１６に与えることができる。
【００１３】
次に、切換スイッチ２０を切り換えて使用する場合の動作について説明する。図３は、漏洩電流計測表示付漏電遮断器の負荷側に３個の機器Ａ、Ｂ、Ｃを負荷として接続している結線例を示すブロック図、図４は、図３の各機器をオフにした場合の漏洩電流表示値を示す説明図である。図４において、Ｉ１は機器Ａ、Ｂ、Ｃを全てオンにした場合の漏洩電流値、Ｉ２は機器Ａのみをオフにした場合の漏洩電流値、Ｉ３は機器Ｂのみをオフにした場合の漏洩電流値、Ｉ４は機器Ｃのみをオフにした場合の漏洩電流値を示す。なお、機器Ａのみまたは機器Ｂのみをオフにした場合の漏洩電流値は何れも感度電流値を超え、機器Ｃのみをオフにした場合の漏洩電流値は感度電流値以下になるものとする。
今、漏電引き外し装置６が動作し、その後、漏電機器の特定を行なう場合を想定して動作を説明する。切り換えスイッチ２０がオフの場合、即ち切り換えスイッチ２０の接点が図示ａ側に接続されている通常の通電状態の場合に、機器Ａのみまたは機器Ｂのみをオフした場合には、漏電引き外し装置６が動作し、開閉接点３がオフするが、この場合、切り換えスイッチ２０をオンにして図示ｂ側に切り換えることで、漏電引き外し装置６を動作させることなく、各機器に流れる漏洩電流値を把握することができるため、容易かつ短時間で漏電機器を特定することができる。
【００１４】
次に、零相変流器４の入出力特性を補正する場合について説明する。
図５は、零相変流器４の入出力特性を示す図である。零相変流器４の入出力特性を漏洩電流計測表示装置１３で補正を行なう場合、零相変流器４の入力に対して図示の補正点１、補正点２および補正点３の各補正点を設定し、それぞれの補正点で実通電補正を行なう。この場合、補正点３では感度電流値を超えているために、切り換えスイッチ２０をオフにした状態、即ち、切り換えスイッチをａ側に接続した状態では漏電引き外し装置６が動作して開閉接点３がオフするが、この時、切り換えスイッチ２０をオン、即ちｂ側に切り換え接続して比較回路９の入力信号を短絡すれば、漏電引き外し装置６が動作せず、通電主導体２に漏洩電流が流れるため、補正点３での零相変流器４の補正を行なうことができる。
【００１５】
このように、漏電感度設定回路８へ漏電遮断器１を不動作にするための切り換えスイッチ２０を設けて切り換えることにより、漏洩電流計測表示付漏電遮断器１の接続されている電路に、漏電遮断器１の感度設定値を超える漏洩電流が流れた状態においても、漏洩電流計測表示付漏電遮断器１が漏電引き外し動作をすることなく、電路の漏洩電流値を計測及び表示することが可能で、感度設定値以上の漏洩電流で計測補正を行なうことが可能となる。
また、切り換えスイッチ２０は、比較回路９への入力信号電圧を短絡するようにしているので、簡単な回路構成で実現することができる。
【００１６】
また、一般的に、漏洩電流計測表示は漏電遮断器１の漏電引き外し装置６の漏電引き外し精度が感度電流のプラスマイナス数十パーセントであるのに対し、漏洩電流計測表示装置１３の漏洩電流検出精度は電流のプラスマイナス数パーセントと、１桁高い精度であるので、上述したように、切り換えスイッチ２０を設け、漏電引き外し装置６を不動作にさせることにより、漏電機器の漏洩電流値を精度良く検出することができ効果的である。
【００１７】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図６は、実施の形態２の構成を示すブロック図である。この図において、図１と同一または相当部分にはそれぞれ同一符号を付して説明を省略する。図１と異なる点は、漏電感度設定回路８に後述する第２の切り換えスイッチ２２を設け、零相変流器からの電圧信号を切り換えスイッチ２０に与えるか、抵抗Ｒ２に与えるかを切り換えることができるようにすると共に、事故電流が所定値以上の時は、第２の切り換えスイッチを抵抗Ｒ２側に切り換えるようにしたものである。即ち、図６において、２１は漏洩電流Ａ／Ｄ変換回路１５の出力より漏洩電流を検出し、この漏洩電流の値が感度電流の１５０％（所定値）以上となった時、トリガ信号を出力して第２の切り換えスイッチを切り換えるトリガ回路、２２は第２の切り換えスイッチであり、上述した切り換えスイッチ２０と直列的に接続されて、零相変流器４からの電圧信号を切り換えスイッチ２０に与えるか、抵抗Ｒ２に与えるかを切り換えることができるようにされている。図では切り換えスイッチ２０側をｄ、抵抗Ｒ２側をｃで示している。
【００１８】
また、第２の切り換えスイッチ２２は上述のトリガ回路２１からトリガ信号が出力された時は、ｃ側に切り換えるようにされている。この結果、漏洩電流値が１５０％以上となった時は、切り換えスイッチ２０がｂ側に切り換え接続されていたとしても、第２の切り換えスイッチ２２はｃ側に切り換え接続して、漏電引き外し装置６による引き外しの停止（開駆動の停止）状態を解除する。
なお、トリガ回路２１は事故電流記憶回路１６に記憶された事故電流も入力するようにされているため、事故電流自体が感度電流の１５０％（所定値）以上となった時もトリガ回路２１がトリガ信号を出力する。
【００１９】
なお、図６における感度電流設定回路８は、切り換えスイッチ２０をオン、即ちｂ側に切り換え接続して、事故原因等を調査している状態を示している。
定常の通電時には、切り換えスイッチ２０はａ側に接続されている。
また、第２の切り換えスイッチ２２は、事故原因等を調査する時、及び定常の通電時には、ｄ側に接続されている。上述のように、トリガ回路２１からトリガ信号が与えられた時、即ち、漏洩電流あるいは事故電流が感度電流の１５０％（所定値）以上となった時は、トリガ信号によってｄ側からｃ側に切り換えられることになる。
【００２０】
実施の形態２は以上のように構成されているので、所定値以上の漏洩電流が通電主導体２に流れた時には、切り換えスイッチ２０による漏電引き外し装置６の開駆動の停止を解除し、接点３をオフすることができるもので、安全性に優れている。なお、トリガ回路２１によりトリガ信号が出力された時には、警報出力を発するようにすることが望ましい。
【００２１】
【発明の効果】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、電路の漏洩電流を検出する零相変流器、この零相変流器の検出信号に応じた電圧信号を基準電圧と比較し、上記電圧信号が上記基準電圧を超えた時、出力信号を生ずる比較回路と、上記比較回路の出力信号にもとづいて上記電路の接点を開放するトリガ回路とを有する漏電引き外し装置、及び上記電圧信号にもとづいて漏洩電流を表示し得るようにされた漏洩電流計測表示装置を備え、上記漏電引き外し装置に、上記比較回路の入力信号または出力信号を短絡し得るスイッチを設けたものであるため、漏洩電流計測表示付漏電遮断器の接続されている電路において、漏電遮断器の感度設定値を超える漏洩電流が流れている状態であっても、漏洩電流計測表示付漏電遮断器が漏電引き外し動作をすることなく、電路の漏洩電流を計測及び表示することができる。また、感度設定値以上の漏洩電流で計測補正を行なうことが可能となる。
【００２２】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、また、上記電圧信号を上記比較回路に入力させるか、短絡するか、あるいは上記比較回路の出力を上記トリガ回路に与えるか、短絡するかを選択することができる切り換えスイッチを設けたものであるため、漏電引き外し動作の停止を簡単な回路で実現することができる。
【００２３】
この発明に係る漏洩電流計測表示付漏電遮断器は、また、上記比較回路の出力信号の発生時に、その時の漏洩電流を事故電流として記憶する事故電流記憶回路と、上記電圧信号を上記切り換えスイッチに与えるか、上記比較回路に入力させるかを切り換える第２の切り換えスイッチとを上記漏洩電流計測表示装置に設け、上記事故電流が所定値以上の時は、上記第２の切り換えスイッチを比較回路への入力に切り換えて上記比較回路への入力信号の短絡を阻止するようにしたものであるため、所定値以上の漏洩電流が通電主導体に流れた時は、切り換えスイッチによる漏電引き外し動作の停止を解除することができ、安全性に優れた漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１の構成を示すブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器の外観構成を示す正面図である。
【図３】  この発明の実施の形態１の負荷側の結線例を示すブロック図である。
【図４】  図３の各機器をオフにした場合の漏洩電流表示値を示す説明図である。
【図５】  零相変流器の入出力特性を示す図である。
【図６】  この発明の実施の形態２の構成を示すブロック図である。
【図７】  従来の漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  漏洩電流計測表示装置付漏電遮断器、      ２  通電主導体、
３  開閉接点、      ４  零相変流器、      ６  漏電引き外し装置、
８  漏電感度設定回路、      ９  比較回路、      １０  基準電圧回路、
１１、２１  トリガ回路、      １３  漏洩電流計測表示装置、
１６  事故電流記憶回路、      １７  表示内容選択手段、      １８  表示部、    ２０  切り換えスイッチ、      ２２  第２の切り換えスイッチ。
【図１】
0004053294.tif 000002
【図２】
0004053294.tif 000003
【図３】
0004053294.tif 000004
【図４】
0004053294.tif 000005
【図５】
0004053294.tif 000006
【図６】
0004053294.tif 000007
【図７】
0004053294.tif 000008