(57)【要約】【課題】電力量計を交換する際に単３中性線欠相保護付き遮断器が遮断動作することがなく、留守宅の電力量計を交換する場合でも負荷の電源が切れっぱなしにならず、また、回路構成も変更することなく、部品コストも上昇しない単３中性線欠相保護付き遮断器を提供する。【解決手段】単相３線式電路のＸ−Ｙ相間、Ｙ−Ｎ相間の電圧を異常電圧検出回路９により監視し、中性線欠相によりＸ−Ｙ相間またはＹ−Ｎ相間の電圧が過電圧となった場合に異常電圧検出回路９が検出して主回路４を遮断する単３中性線欠相保護付き遮断器１において、Ｘ−Ｙ相から異常電圧検出回路９に電源を供給する電源供給経路の電流制限抵抗Ｒ３の抵抗値を大きくし、Ｘ−Ｙ相間の電圧が低下したときに欠相検出の基準電圧が低下する領域の電圧を１１０Ｖ〜１６０Ｖ相当の範囲内にして異常電圧検出回路９に入力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単相３線式電路のＸ−Ｎ相間、Ｙ−Ｎ相間の電圧を異常電圧検出回路により監視し、中性線欠相によりＸ−Ｎ相間またはＹ−Ｎ相間の電圧が過電圧となった場合に前記異常電圧検出回路が検出して主回路を遮断する単３中性線欠相保護付き遮断器において、Ｘ−Ｙ相から前記異常電圧検出回路に電源を供給する電源供給経路の電流制限抵抗の抵抗値を大きくし、Ｘ−Ｙ相間の電圧が低下したときに欠相検出の基準電圧が低下する領域の電圧を１１０Ｖ〜１６０Ｖ相当の範囲内にして前記異常電圧検出回路に入力するようにしたことを特徴とする単３中性線欠相保護付き遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単相３線式電路の中性線欠相による過電圧を検出して主回路を遮断することにより負荷機器を保護する単３中性線欠相保護付き遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
単３中性線欠相保護付き遮断器２１は、図３に示すように単相３線式電路の中性線のＮ相と電圧線のＸ相，Ｙ相に接続され、電源側端子２２，２２，２２と負荷側端子２３，２３，２３間を接続する主回路２４，２４，２４に開閉接点２５，２５，２５が介在して設けられ、遮断器外部の負荷側のＮ相に欠相検出リード線２６が接続される。欠相検出リード線２６は第１の抵抗Ｒ１１と第２の抵抗Ｒ１２とで成る分圧回路２７を介してＸ相及びＹ相に接続され、Ｘ−Ｎ相間とＹ−Ｎ相間の電圧を分圧回路２７で分圧し、ＩＣ化された異常電圧検出回路２９に入力して電圧を監視するようになっている。そして、中性線Ｎが欠相して負荷バランスが崩れるとＸ−Ｎ相間又はＹ−Ｎ相間の電圧が上昇し、異常電圧検出回路２９に入力された分圧回路２７の分圧電圧が基準電圧を超えた場合には欠相であると判断され、異常電圧検出回路２９の出力によりサイリスタＳＣＲ１１をオンし、サイリスタＳＣＲ１１のオンによりトリップコイル２８を励磁し、トリップコイル２８の励磁により引き外し機構３１を駆動させて主回路２４の開閉接点２５を開離して遮断するようになっている。尚、異常電圧検出回路２９はＸ−Ｙ相間から電流制限抵抗Ｒ１３により電流制限され、定電圧ダイオードＺＤ１１により電圧制限されて電源が供給されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１３６６５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、電力量計３２を交換する場合はＸ相、Ｙ相、Ｎ相の順に電線を取り外し、電力量計３２を交換した後、Ｎ相、Ｙ相、Ｘ相の順に電線が接続される。電力量計３２を交換するためにＸ相の電線を外したとき、Ｙ−Ｎ相間の電圧は１００Ｖのままで、Ｘ−Ｙ相間には遮断器２１の負荷側に接続されている負荷１と負荷３で分圧された１００Ｖ以下の低い電圧が印加されることになる。そして、図４に示すように、Ｘ−Ｙ相間の電圧が６０Ｖ程度より低くなると基準電圧も低下する。一方、Ｙ−Ｎ相間の電圧は１００Ｖのままなので分圧回路２７の分圧電圧は通常通り異常電圧検出回路２９に入力され、分圧電圧が基準電圧を超えることになるので、異常電圧検出回路２９は欠相であると判断し、サイリスタＳＣＲ１１をオンしてトリップコイル２８を励磁させ、トリップコイル２８の励磁により引き外し機構３１を駆動させて主回路２４を遮断してしまう。このため、留守宅の電力量計３２を交換したときに単相３線式電路が遮断しても単３中性線欠相保護付き遮断器２１は屋内に設置されているので復帰させることができず、単３中性線欠相保護付き遮断器２１は主幹ブレーカとして用いられるので、主幹ブレーカの遮断により全ての負荷の電源が遮断しっぱなしになってしまい、冷蔵庫などの電源が切れては困る機器の電源も切れっぱなしになってしまうという問題があった。なお、Ｘ−Ｙ相間の電圧が５０Ｖ程度より低くなるとＩＣが駆動できるだけの電圧がなくなり、単３中性線欠相保護機能付き遮断器２１は遮断動作できない。従って、Ｘ−Ｙ相間の電圧が５０Ｖ〜６０Ｖのとき、単３中性線欠相検出保護機能付き遮断器２１の欠相検出機能が働いて遮断動作してしまっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、単相３線式電路のＸ−Ｎ相間、Ｙ−Ｎ相間の電圧を異常電圧検出回路により監視し、中性線欠相によりＸ−Ｎ相間またはＹ−Ｎ相間の電圧が過電圧となった場合に異常電圧検出回路が検出して主回路を遮断する単３中性線欠相保護付き遮断器において、Ｘ−Ｙ相から異常電圧検出回路に電源を供給する電源供給経路の電流制限抵抗の抵抗値を大きくし、Ｘ−Ｙ相間の電圧が低下したときに欠相検出の基準電圧が低下する領域の電圧を１１０Ｖ〜１６０Ｖ相当の範囲内にして異常電圧検出回路に入力するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、電力量計を交換する際に単３中性線欠相保護付き遮断器が遮断動作することがなく、留守宅の電力量計を交換する場合でも負荷の電源が切れっぱなしにならず、また、回路構成も変更することなく、部品コストも上昇しないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
単相３線式電路のＸ−Ｙ相間、Ｙ−Ｎ相間の電圧を異常電圧検出回路により監視し、中性線欠相によりＸ−Ｙ相間またはＹ−Ｎ相間の電圧が過電圧となった場合に異常電圧検出回路が検出して主回路を遮断する単３中性線欠相保護付き遮断器において、Ｘ−Ｙ相から異常電圧検出回路に電源を供給する電源供給経路の電流制限抵抗の抵抗値を大きくし、Ｘ−Ｙ相間の電圧が低下したときに欠相検出の基準電圧が低下する領域の電圧を１１０Ｖ〜１６０Ｖ相当の範囲内にして異常電圧検出回路に入力する。
【実施例１】
【０００８】
本発明に係る単３中性線欠相保護付き遮断器の実施例１を図１及び図２の添付図面に基づいて説明する。
【０００９】
単３中性線欠相保護付き遮断器１は２本の電圧線Ｘ相，Ｙ相及び１本の中性線Ｎ相から成る単相３線式電路に接続され、電源側端子２，２，２と負荷側端子３，３，３間を接続する主回路４，４，４に開閉接点５，５，５が介在して設けられ、遮断器外部の負荷側のＮ相に欠相検出リード線６が接続される。
【００１０】
欠相検出リード線６は第１の抵抗Ｒ１と第２の抵抗Ｒ２とで成る分圧回路７が接続され、分圧回路７はトリップコイル８と第１ダイオードＤ１又は第２ダイオードＤ２を介してＸ相及びＹ相に接続されている。そして、Ｘ−Ｎ相間とＹ−Ｎ相間の電圧を分圧回路７により分圧してＩＣ化された異常電圧検出回路９に入力して電圧を監視するようになっている。
【００１１】
また、異常電圧検出回路９の電源はＸ−Ｙ相間から電流制限抵抗Ｒ３により電流制限され、定電圧ダイオードＺＤ１により電圧制限されて供給されている。
【００１２】
そして、中性線が欠相して負荷バランスが崩れるとＸ−Ｎ相間又はＹ−Ｎ相間の電圧が上昇し、異常電圧検出回路９に入力された分圧回路７の分圧電圧が基準電圧を超えた場合には欠相であると判断され、異常電圧検出回路９の出力によりサイリスタＳＣＲ１をオンし、サイリスタＳＣＲ１のオンによりトリップコイル８を励磁し、トリップコイル８の励磁により引き外し機構１１を駆動させて主回路４の開閉接点５を開離して遮断するようになっている。
【００１３】
この単３中性線欠相保護付き遮断器１が接続された単相３線式電路の上流に設置された電力量計１２を交換する場合、電力量計１２からの電線の取り外しははじめにＸ相の電圧線から行われる。そこで、Ｘ相の電線を取り外すと、Ｙ−Ｎ相間の電圧は１００Ｖのままで、Ｘ−Ｙ相間には遮断器１の負荷側に接続されている負荷１と負荷３で分圧された１００Ｖ以下の低い電圧が印加される。
【００１４】
Ｘ−Ｙ相間の電圧が６０Ｖ程度より低下すると異常電圧検出回路９の基準電圧も低下するが、電流制限抵抗Ｒ３に従来のものと比べて大きな抵抗値のものを使用し、Ｘ−Ｙ相間の電圧が低下したときに欠相検出の基準電圧が低下する領域の電圧を１１０Ｖ〜１６０Ｖ相当の範囲内となるようにしている。尚、１１０ＶはＸ−Ｎ相間又はＹ−Ｎ相間の１００Ｖ電源の最大値、１６０ＶはＸ−Ｙ相間の２００Ｖ電源が電圧降下したときの最大値である。
【００１５】
このため、基準電圧はＸ−Ｙ相間の電圧が１６０Ｖより低い値で低下し、１１０Ｖより高い値で０Ｖとなる。このとき、ＩＣの駆動電圧も低下して駆動できるだけの電圧がなくなり、単３中性線欠相保護機能付き遮断器２１は遮断動作できない。また、基準電圧が低下する領域の最大値を１６０ＶにしているのでＸ−Ｙ相間の２００Ｖ電源の電圧降下により基準電圧が低下することもない。
【００１６】
このようにＸ−Ｙ相間の電圧が低下しても単３中性線欠相保護付き遮断器１は遮断動作しないので、留守宅の電力量計１２を交換する場合でも負荷の電源が切れっぱなしにならない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る単３中性線欠相保護付き遮断器を示す回路図である。
【図２】本発明に係る単３中性線欠相保護付き遮断器の各種電圧を表すグラフである。
【図３】従来の単３中性線欠相保護付き遮断器を示す回路図である。
【図４】従来の単３中性線欠相保護付き遮断器の各種電圧を表すグラフである。
【符号の説明】
【００１８】
１    単３中性線欠相保護付き遮断器
７    分圧回路
８    トリップコイル
９    異常電圧検出回路
１０    分圧電圧低減回路
１２    電力量計
Ｒ３    電流制限抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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