JP2002320325A

JP2002320325A - 送配電装置

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Publication number: JP2002320325A
Application number: JP2001120037A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ito; 伊藤　　公一
Original assignee: Toenec Corp
Current assignee: Toenec Corp
Priority date: 2001-04-18
Filing date: 2001-04-18
Publication date: 2002-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】高周波漏れ電流の回り込みによる影響を低減
させることができる送配電装置を提供する。【解決手段】高低圧変圧器Ｔｒ１、Ｔｒ２が設けられ
た送配電電路の、低圧側電路の接地点Ｎ、ＴＥと接地極
Ｅｂ（例えばＢ種接地）との間に、低圧側電路が設定値
以上の時に接地点Ｎ、ＴＥと接地極Ｅｂを接続する対地
電位抑制装置１Ａ、１Ｂを設ける。接地点ＴＥと低圧側
電路に設けられた漏電検出器ＡＬ２、ＡＬ３との間に、
低圧側電路が地絡したことを検出した時にスイッチ３を
オンして接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３を介して低圧側電
路と接地極Ｅｄを接続する漏電検出器制御装置４を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波電流等によ
る影響を低減することができる送配電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電力を供給する送配電装置には、
３相３線式高低圧変圧器や、単相３線式高低圧変圧器な
どが使用されている。前記高低圧変圧器の低圧側電路に
は、接地工事が施されることがある。図７は、単相３線
式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電路の接地点Ｎと、３相
３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側電路の接地点ＴＥと
が、接地極Ｅｂ（例えばＢ種接地）に接続されているこ
とを示した概略図である。これにより、例えば、単相３
線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側巻線と高圧側巻線とが
絶縁破壊等により混触して、高圧側の高電圧が低圧側に
直接印加された場合、同変圧器Ｔｒ１の低圧側巻線及び
低圧側電路の対地電位の上昇が防止される。３相３線式
高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側電路についても同様であ
る。また、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側電路
には漏電検出器ＡＬ２が設けられていて、漏電検出器Ａ
Ｌ２より負荷側の電路４１には、負荷５が接続される。
負荷５の接地用端子は接地極Ｅｄ（例えばＤ種接地）に
接続されている。また、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２
の低圧側電路は分岐している。分岐した低圧側電路には
漏電検出器ＡＬ３が設けられていて、漏電検出器ＡＬ３
より負荷側の電路４３には、負荷６が接続される。漏電
検出器ＡＬ２は、例えば、漏電検出器ＡＬ２より負荷側
電路４１のケーブルが地絡した場合、３相電圧の平衡が
くずれることによって発生する零相電流を検出する。そ
して、例えば警報音を出力し、漏電検出器ＡＬ２の負荷
側の電路４１で地絡が発生したことを報知する。漏電検
出器ＡＬ３についても同様である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような接地方式に
よれば、以下のような問題点がある。単相３線式高
低圧変圧器Ｔｒ１や３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低
圧側電路のケーブルは、近年、長くなっている。また、
コンデンサを構成素子とするラインフィルタ等を内蔵し
た電子機器が負荷として接続されることが多い。そのた
め、一般に、図５に示されているように低圧側電路の対
地静電容量（浮遊容量）１０が大きくなっている。この
ような送配電設備において、負荷５として、インバータ
等が接続された場合、図５に示すように、その高周波漏
れ電流１２が、負荷５の接地線３０、対地静電容量（浮
遊容量）１０、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側
電路、接地線３１、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低
圧側電路で形成される閉回路に流れる（回り込み）。こ
のため、高周波漏れ電流１２によって、単相３線式高低
圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電路に接続された電子機器が誤
動作する可能性がある。また、周辺に設置された機器
が、高周波漏れ電流１２による電磁波によって影響を受
ける可能性がある。このような接地方式では、零相
インピーダンスが小さいので、地絡電流が大きくなり、
負荷の電気機器に悪影響を及ぼす可能性がある。

【０００４】このように、従来の送配電装置では、高低
圧変圧器が設けられた複数の送配電電路の低圧側電路が
接地極Ｅｂに常時接続されているため、高周波電流の回
り込み等が発生し、前述のような問題が発生する。そこ
で、本発明は、高周波漏れ電流の回り込み等による影響
を低減することができる送配電設備を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の発明は、高低圧変圧器及び漏電検出器が設けられた
少なくとも一つの送配電電路と、高低圧変圧器の低圧側
電路の接地点と第１の接地極との間に設けられた対地電
位抑制装置と、接地点より漏電検出器側の低圧側電路と
第２の接地極との間に設けられたインピーダンス回路及
び開閉手段と、開閉手段を制御する制御手段とを備え、
対地電位抑制装置は、高低圧変圧器の低圧側電路の電圧
が設定値以上の時に接地点を第１の接地極と接続し、制
御手段は、高低圧変圧器の低圧側電路が地絡したことを
検出した時に開閉手段を制御してインピーダンス回路を
低圧側電路と第２の接地極との間に接続する送配電装置
である。請求項１に記載の送配電装置によれば、高周波
漏れ電流の回り込み等による影響を低減することができ
るとともに、漏電検出器を確実に動作させることができ
る。これにより、安全性が向上する。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、高低圧変
圧器及び漏電検出器が設けられた少なくとも一つの送配
電電路と、第１の接地極に接続された高低圧変圧器の混
触防止板と、高低圧変圧器と漏電検出器の間の低圧側電
路と、第２の接地極との間に設けられたインピーダンス
回路及び開閉手段と、開閉手段を制御する制御手段とを
備え、制御手段は、高低圧変圧器の低圧側電路が地絡し
たことを検出した時に開閉手段を制御してインピーダン
ス回路を低圧側電路と第２の接地極との間に接続する送
配電装置である。請求項２に記載の送配電装置によれ
ば、高周波漏れ電流の回り込み等による影響を低減する
ことができるとともに、漏電検出器を確実に動作させる
ことができる。これにより、安全性が向上する。

【０００７】また、請求項３に記載の発明は、高低圧変
圧器が設けられた少なくとも一つの送配電電路と、１次
側電路が高低圧変圧器に接続された変圧器と、変圧器の
２次側電路に設けられた漏電検出器と、変圧器と漏電検
出器との間の２次側電路と第２の接地極との間に設けら
れたインピーダンス回路及び開閉手段と、開閉手段を制
御する制御手段とを備え、変圧器の１次側電路の接地点
は、第１の接地極と接続され、制御手段は、変圧器の２
次側電路が地絡したことを検出した時に開閉手段を制御
してインピーダンス回路を変圧器の２次側電路と第２の
接地極との間に接続する送配電装置である。請求項３に
記載の送配電装置によれば、高周波漏れ電流の回り込み
等による影響を低減することができるとともに、漏電検
出器を確実に動作させることができる。これにより、安
全性が向上する。

【０００８】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
〜３のいずれかに記載の送配電装置であって、インピー
ダンス回路は、コンデンサ、抵抗又はリアクトルの少な
くとも１つにより構成され、開閉手段は、インピーダン
ス回路と第２の接地極との間に接続されていることを特
徴とする送配電装置である。請求項５に記載の送配電装
置によれば、インピーダンス回路の構成が簡単になる。

【０００９】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
〜３のいずれかに記載の送配電装置であって、インピー
ダンス回路は、変圧器を有し、開閉手段は、変圧器の２
次側巻線と第２の接地極との間に設けられていることを
特徴とする送配電装置である。請求項５に記載の送配電
装置によれば、インピーダンス回路の構成が簡単にな
る。

【００１０】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
〜５のいずれかに記載の送配電装置であって、第１の接
地極と第２の接地極が同一の接地極であることを特徴と
する送配電装置である。請求項６に記載の送配電装置に
よれば、接地作業が容易である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。図１は、本発明の送配電装置
を低圧配電接地装置に適用した第一の実施の形態の概略
図である。図１に示す低圧配電接地装置では、例えばビ
ル内の自家用電気設備用の単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ
１及び３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２が設置されてい
る。単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１は、例えば、高圧側
が６．６ｋｖ、低圧側が２００ｖ−１００ｖの高低圧変
圧器である。また、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２は、
例えば、高圧側が６．６ｋｖ、低圧側が２００ｖの高低
圧変圧器である。３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧
側電路には漏電検出器ＡＬ２が設けられて、漏電検出器
ＡＬ２の負荷側電路４１には、負荷５が接続されてい
る。負荷５の接地用端子は接地極Ｅｄ（例えばＤ種接
地）に接続されている。また、３相３線式高低圧変圧器
Ｔｒ２の低圧側電路は分岐していて、分岐した低圧側電
路には漏電検出器ＡＬ３が設けられていて、漏電検出器
ＡＬ３の負荷側電路４３には、負荷６が接続されてい
る。また、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側の接
地点Ｎ及び３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側の接
地点ＴＥは、接地極Ｅｂ（例えばＢ種接地）との間に
は、それぞれ対地電位抑制装置１Ａ、１Ｂが設けられて
いる。漏電検出器ＡＬ２、ＡＬ３より電源側で３相３線
式高低圧変圧器Ｔｒ２との間の低圧側電路には、それぞ
れ接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３の一方の端子が接続され
ている。また、接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３の他方の端
子は共通接続され、共通接続点と接地極Ｅｄ（例えばＤ
種接地）との間には、電路開閉手段であるスイッチ３が
設けられている。スイッチ３は、漏電検出器制御装置４
によりオンオフ制御される。また、低圧側電路の所定の
位置に過電流遮断器を設けても良い。本実施の形態で
は、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電路に過電
流遮断器ＭＣＣＢ１が、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１
の低圧側電路において漏電検出器ＡＬ２の電源側電路４
０に過電流遮断器ＭＣＣＢ２が、漏電検出器ＡＬ３の電
源側電路４２に漏電検出器ＭＣＣＢ３が設けられてい
る。漏電検出器ＡＬ２、ＡＬ３は、例えば、地絡故障時
に流れる零相電流によって動作し、例えば、警報器を作
動させて地絡故障を報知する。過電流遮断器ＭＣＣＢ１
〜ＭＣＣＢ３は、過電流が流れたことを検出して、電路
を遮断して負荷を保護する。

【００１２】対地電位抑制装置１Ａ、１Ｂは、例えば、
アレスタＺｎと、トライアックＴと、バリスタＺｎｔ
と、コンデンサＣｏにより構成されている。アレスタＺ
ｎは、過電圧が印加されると短絡現象を示し、過電圧が
消滅したときには絶縁を回復できる特性を持つ部品であ
る。トライアックＴは、双方向サイリスタであり、ゲー
ト制御によって、双方向のオンまたはオフの安定状態を
保持することが可能な交流スイッチング素子である。単
相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側の接地点Ｎ、ある
いは３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側の接地点Ｔ
Ｅと接地極Ｅｂとの間には、アレスタＺｎとコンデンサ
Ｃｏとが直列に接続されている。アレスタＺｎとコンデ
ンサＣｏとの直列回路には、トライアックＴが並列に接
続されている。トライアックＴのゲート端子と、コンデ
ンサＣｏとの間にはバリスタＺｎｔが接続されている。

【００１３】次に、対地電位抑制装置１Ａ，１Ｂの作用
を説明する。まず、対地電位抑制装置１Ｂの作用につい
て説明する。通常状態では、アレスタＺｎは、点（ア）
の対地電位がアレスタＺｎの動作電圧より低いためオフ
状態である。このため、トライアックＴのゲート電圧は
トリガー電圧より低く、トライアックＴもオフ状態であ
る。したがって、通常状態では、対地電位抑制装置１Ｂ
が動作しないため、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低
圧側の接地点Ｎと接地極Ｅｂとの間は遮断されたままで
ある。

【００１４】単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電
路で地絡事故が発生した場合も、点（ア）の対地電位
は、アレスタＺｎを動作させる電位を超えることがな
い。このため、アレスタＺｎはオフ状態のままであり、
トライアックＴもオフ状態である。したがって、単相３
線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側の接地点Ｎと接地極Ｅ
ｂとの間は遮断されたままである。

【００１５】以上のように、通常状態及び単相３線式高
低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電路の地絡時には、単相３線
式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側の接地点Ｎと接地極Ｅｂ
との間は遮断状態（非導通状態）である。また、３相３
線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側の接地点ＴＥと接地極
Ｅｂとの間に接続された対地電位抑制装置１Ａも上記同
様に、通常状態及び３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低
圧側電路の地絡時には、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２
の低圧側の接地点ＴＥと接地極Ｅｂとの間は遮断状態で
ある。このため、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧
側電路に接続されたインバータ等の負荷５からの高周波
漏れ電流（図５）が単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低
圧側電路を介して回り込むことがなく、単相３線式高低
圧変圧器Ｔｒ１の低圧側電路に接続された図示していな
い電子機器の誤動作等を防止することができる。また、
高周波漏れ電流による電磁波によって周辺に設置されて
いる機器が影響を受けることがない。また、３相３線式
高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側電路で地絡が発生した時の
地絡電流による悪影響を受けることもない。

【００１６】次に、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低
圧側巻線Ｔｒ１Ｓと高圧側巻線Ｔｒ１Ｍとが絶縁破壊等
により混触して、高圧側の高電圧が低圧側に直接印加さ
れた場合の対地電位抑制装置１Ｂの作用について説明す
る。単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側巻線Ｔｒ１
Ｓと高圧側巻線Ｔｒ１Ｍとが絶縁破壊等により混触して
高圧側の高電圧が低圧側に印加されると、点（ア）の対
地電位が上昇する。これにより、アレスタＺｎに印加さ
れる電圧が動作電圧を超えて、アレスタＺｎがオン状態
になるため、コンデンサＣｏに充電電流が流れて、点
（イ）の電位が上昇する。点（イ）の電位がバリスタＺ
ｎｔを動作させる電位まで上昇すると、バリスタＺｎｔ
がオンする。これにより、コンデンサＣｏの放電電流が
トライアックＴのゲートに流れるため、トライアックＴ
がオンする。したがって、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ
１の低圧側の接地点Ｎが接地極Ｅｂと接続され、同変圧
器Ｔｒ１の低圧側に印加された高電圧が接地極Ｅｂに接
地されるため、同変圧器Ｔｒ１の低圧側巻線及び低圧側
電路の対地電位の上昇が防止される。

【００１７】３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側の
接地点ＴＥと接地極Ｅｂとの間に接続された対地電位抑
制装置１Ａによる対地電位抑制作用も、基本的な作用は
対地電位抑制装置１Ｂと同じである。即ち、通常状態及
び３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側電路の地絡時
には、対地電位抑制装置１Ａは動作しない。また、３相
３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側巻線Ｔｒ２Ｓと高圧
側巻線Ｔｒ２Ｍとが絶縁破壊等により混触して高電圧が
低圧側に印加された場合には、対地電位抑制装置１Ａが
動作し、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側巻線の
接地点ＴＥが接地極Ｅｂに接続される。これにより、同
変圧器Ｔｒ２の低圧側に印加された高電圧が接地極Ｅｂ
に接地されるため、同変圧器Ｔｒ２の低圧側巻線及び低
圧側電路の対地電位が上昇することはない。

【００１８】以上のように、対地電位抑制装置１Ａ，１
Ｂは、高低圧変圧器Ｔｒ１，Ｔｒ２が通常状態の場合と
低圧側電路が地絡した場合には、高低圧変圧器Ｔｒ１，
Ｔｒ２の低圧側の接地点と接地極Ｅｂとの間を遮断して
いるため、インバータ等からの高周波漏れ電流や地絡電
流等が一方の変圧器の低圧側電路から他方の変圧器の低
圧側電路に回り込むのを阻止することができる。これに
より、正常側の低圧側電路に接続された電子機器が誤動
作したり、高周波漏れ電流の電磁波により周辺に設置さ
れている機器が影響を受けるという問題を防止すること
ができる。そして、各変圧器Ｔｒ１、Ｔｒ２の低圧側巻
線と高圧側巻線とが絶縁破壊等により混触して高電圧が
低圧側に印加された場合には、低圧側電路の接地点Ｎあ
るいはＴＥが接地極Ｅｂと接続されるため、低圧側電路
の対地電位が異常上昇するのを防止することができる。

【００１９】ところで、対地電位抑制装置１Ａ、１Ｂを
設けた場合、正常動作時は、接地点Ｎ、ＴＥが非接地状
態となる。この場合には、例えば漏電検出器ＡＬ２より
負荷側の電路４１の１線が地絡した時に漏電検出器ＡＬ
２を動作させる電流を流すことができない。このため、
例えば、図６に示すように、漏電検出器ＡＬ２より電源
側の電路４０を、漏電検出器ＡＬ２の動作電流を補償す
るための接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３を介して接地極Ｅ
ｄに接続する必要がある。この場合には、以下のような
問題が生ずる。例えば、漏電検出器ＡＬ２より負荷側の
負荷側電路４１に、インバータ等の負荷５が接続された
場合、その高周波漏れ電流１７が、接地線３０、接地用
コンデンサＣ１〜Ｃ３を介して、電源側の電路４０へ流
れる。このため、負荷５と並列に接続された電子機器６
や周辺に設置された機器が、ノイズ障害を起こす可能性
がある。

【００２０】そこで、本実施の形態においては、図１に
示すように接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３と接地極Ｅｄと
の間に電路開閉手段であるスイッチ３を設け、また、ス
イッチ３のオンオフを制御する漏電検出器制御装置４を
設けている。すなわち、電源側の電路４０の各相電線
Ｒ，Ｓ，Ｔには、接地用コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３の
一方の端子が接続されている。接地用コンデンサＣ１，
Ｃ２，Ｃ３の他方の端子は、共通に接続されていて、共
通接続部はスイッチ３の一方の端子（ウ）に接続されて
いる。また、スイッチ３の他方の端子（エ）は、接地線
５０を介して接地極Ｅｄに接続されている。漏電検出器
制御装置４は、負荷側電路４１の１線が地絡した時、ス
イッチ３をオンさせて、接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３と
接地極Ｅｄとを接続する。

【００２１】漏電検出器制御装置４は、スイッチ制御回
路７と零相電圧検出回路８とにより構成されている。零
相電圧検出回路８は、スイッチ３のオフ時に、同スイッ
チ３の端子間に発生する零相電圧を検出した場合、スイ
ッチ制御回路７に対してスイッチ３をオンさせる制御信
号を出力する。零相電圧は、１線が絶縁破壊したことに
より３相電圧の平衡がくずれることによって発生する電
圧である。零相電圧検出回路８は、スイッチ３の端子間
に零相電圧が発生したことを検出すると、スイッチ制御
回路７に対してスイッチ３をオンさせる制御信号を出力
する。

【００２２】次に、漏電検出器制御装置４の作用につい
て説明する。非接地の負荷側電路４１の電線Ｒ，Ｓ，Ｔ
に地絡事故が発生していない場合には、スイッチ３の端
子間に零相電圧が発生しないため、スイッチ３はオフで
ある。スイッチ３がオフである場合、接地用コンデンサ
Ｃ１〜Ｃ３は接地極Ｅｄと遮断されている。接地用コン
デンサＣ１〜Ｃ３と接地極Ｅｄとが遮断されている場合
には、負荷側電路４１に接続されたインバータ等の負荷
５から発生する高周波漏れ電流１７（図６）は、電源側
電路４０に流れることはない。このように、非接地の負
荷側電路４１の各相電線Ｒ，Ｓ，Ｔに地絡事故が発生し
ていない場合には、高周波漏れ電流１７が電源側電路４
０に流れないため、例えば、負荷５と並列に接続された
電子機器６等がノイズ障害を起こすことは少ない。一
方、非接地の負荷側電路４１の１線が絶縁破壊し、接地
極Ｅｄに接地された電線管に地絡した場合には、３相電
圧の平衡がくずれ、スイッチ３の端子間に零相電圧が発
生する。零相電圧検出回路８は、スイッチ３の端子間に
発生した零相電圧を検出すると、スイッチ制御回路７に
対して制御信号を出力する。スイッチ制御回路７は、制
御信号が入力されると、スイッチ３をオンさせて、接地
用コンデンサＣ１〜Ｃ３の共通接続部を接地極Ｅｄに接
続する。すなわち、非接地の電源側電路４０の各相の電
線Ｒ，Ｓ，Ｔと接地極Ｅｄとの間に接地用コンデンサＣ
１〜Ｃ３が投入される。これにより、漏電検出器ＡＬ２
を動作させるのに必要な電流が流れ、例えば、警報音を
出力し、例えば、漏電検出器ＡＬ２の負荷側電路４１で
地絡が発生したことを報知する。図６に示すように、低
圧側電路が分岐している場合、漏電検出器ＡＬ３が設け
られている方の低圧側電路についても同様である。この
ように、分岐している低圧側電路毎に漏電検出器（例え
ば、漏電検出器ＡＬ２、ＡＬ３）を設けることにより、
どこの分岐している低圧側電路が地絡したのかを判別す
ることができる。

【００２３】以上説明した第1の実施の形態では、漏電
検出器ＡＬ２の動作電流補償回路として、接地用コンデ
ンサＣ１〜Ｃ３により構成されるインピーダンス回路を
用いたが、抵抗やリアクトル等により構成されるインピ
ーダンス回路を用いることもできる。

【００２４】次に、本発明の第２の実施の形態を図２に
示す。第２の実施の形態は、第１の実施の形態における
インピーダンス回路を変圧器ＧＰＴ及び抵抗Ｒ２により
構成したものである。図２に示すように、非接地の電源
側電路４０の各相の電線Ｒ，Ｓ，Ｔには、接地用変圧器
ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔの一方の端
子が接続されている。接地用変圧器ＧＰＴの1次側巻線
Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔの他方の端子は共通接続されて
はスター結線されており、中性点Ｎ１は接地極Ｅｄに接
地されている。また、接地用変圧器ＧＰＴの２次側巻線
Ｗ２ｒ，Ｗ２ｓ，Ｗ２ｔは、直列に接続されており、２
次側巻線Ｗ２ｒの開放端子とＷ２ｔの開放端子との間に
は抵抗Ｒ２とスイッチ９とが直列に接続されている。

【００２５】上記スイッチ９は、前記第1の実施の形態
と同様の構成の漏電検出器制御装置４により、オンオフ
制御される。漏電検出器制御装置４内の零相電圧検出回
路は、スイッチ９のオフ時に、スイッチ９の両端子間に
発生する電圧、即ち、非接地の負荷側電路４１の電線
Ｒ，Ｓ，Ｔのいずれかに地絡事故が発生したときにスイ
ッチ９の両端子間に発生する零相電圧を検出した場合、
スイッチ制御回路７に対してスイッチ９をオンさせる制
御信号を出力する。

【００２６】次に、第２の実施の形態における漏電検出
器制御装置４の動作について説明する。負荷側電路４１
の電線Ｒ，Ｓ，Ｔに地絡事故が発生していない場合は、
スイッチ９はオフである。スイッチ９がオフであると、
接地用変圧器ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１
ｔのインピーダンスがスイッチ９のオン時に比較して高
い。そのため、負荷側電路４１に接続されたインバータ
等の負荷５から発生する高周波漏れ電流は、電源側電路
４０には流れ難い。そのため、負荷５と並列に接続され
た電子機器等がノイズ障害を起こすことはない。一方、
負荷側電路４１の電線Ｔが絶縁破壊し、接地極Ｅｄに接
地されている電線管に地絡した場合、電線Ｔ、電線管、
電線管に接続された接地線、接地極Ｅｄを介して接地用
変圧器ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔの中
性点Ｎ１に地絡電流が流れる。この時は、スイッチ９が
オフであるため、接地変圧器ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１
ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔのインピーダンスが高い状態になっ
ている。したがって、接地変圧器ＧＰＴの1次側巻線Ｗ
１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔから電源側電路４０に、漏電検出
器ＡＬ２を動作させるような電流は流れない。また、電
線Ｔが絶縁破壊したことにより３相電圧の平衡がくずれ
ることによって、接地変圧器ＧＰＴの２次側巻線に接続
されているスイッチ９の両端に、零相電圧が発生する。

【００２７】零相電圧検出回路８は、スイッチ９の両端
子間に発生した零相電圧を検出すると、スイッチ制御回
路７に対して制御信号を出力し、スイッチ９をオンさせ
る。スイッチ９がオンすると、接地用変圧器ＧＰＴの1
次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔのインピーダンスが低
下し、接地用変圧器ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１
ｓ，Ｗ１ｔを介して漏電検出器ＡＬ２を動作させる電流
が流れ、、例えば、警報音を出力し、漏電検出器ＡＬ２
の負荷側電路４１で絶縁破壊が発生し地絡したことを報
知する。尚、接地用抵抗Ｒ２の抵抗値は、接地用変圧器
ＧＰＴの1次側巻線Ｗ１ｒ，Ｗ１ｓ，Ｗ１ｔを介して漏
電検出器ＡＬ２を確実に動作させることができる電流が
流れる値に設定される。また、接地用抵抗Ｒ２の代りに
コンデンサやリアクトル等を用いてもよい。

【００２８】次に、本発明の第３の実施の形態を図３に
示す。３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側巻線Ｔｒ
２Ｓと高圧側巻線Ｔｒ２Ｍとが絶縁破壊等により混触し
て、高電圧が低圧側に印加されるのを防止するために、
第３の実施の形態では、低圧側巻線Ｔｒ２Ｓと高圧側巻
線Ｔｒ２Ｍとの間に混触防止板２１を設けている。本実
施の形態では、混触防止板２１は接地極Ｅｂに接続され
ている。負荷５の接地端子は接地極Ｅｄに接続されてい
る。また、単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側巻線
Ｔｒ１Ｓと高圧側巻線Ｔｒ１Ｍとが絶縁破壊等により混
触して、高電圧が低圧側に印加されるのを防止するため
に、第３の実施の形態では、低圧側巻線Ｔｒ１Ｓと高圧
側巻線Ｔｒ１Ｍとの間に混触防止板２２を設けている。
本実施の形態では、混触防止板２２は接地極Ｅｂに接続
されている。

【００２９】このように、混触防止板２１を３相３線式
高低圧変圧器Ｔｒ２に設けた場合には、第１の実施の形
態と同様に、低圧側電路は非接地状態となる。そこで、
漏電検出器ＡＬ２の動作電流を補償するために、漏電検
出器ＡＬ２の電源側電路４０を接地用コンデンサＣ１〜
Ｃ３を介して接地極Ｅｄに接続する必要がある。この場
合も、第１の実施の形態と同様に高周波漏れ電流１７の
回り込みによる問題が発生する可能性がある。したがっ
て、本実施の形態においても、図３に示すように接地用
コンデンサＣ１〜Ｃ３と接地極Ｅｄとの間に電路開閉手
段であるスイッチ３を設け、また、スイッチ３のオンオ
フを制御する漏電検出器制御装置４を設けている。漏電
検出器制御装置４の構成及び動作は、第１の実施の形態
と同様なので省略する。また、接地用インピーダンス回
路は、図２に示す接地用変圧器ＧＰＴでもよい。

【００３０】次に、本発明の第４の実施の形態を図４に
示す。第４の実施の形態では、単相３線式高低圧変圧器
Ｔｒ１の低圧側の接地点Ｎ及び３相３線式高低圧変圧器
Ｔｒ２の低圧側の接地点ＴＥは、接地極Ｅｂ（例えばＢ
種接地）と接続されている。３相３線式高低圧変圧器Ｔ
ｒ２の低圧側電路には、変圧器Ｔｒ３が設けられてい
る。

【００３１】単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ１の低圧側の
接地点Ｎ及び３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側の
接地点ＴＥを常時接地していると、前述の高周波漏れ電
流１２（図５）の回り込みによる問題が発生する可能性
がある。そこで、この問題を防止するために、第４の実
施の形態では、３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２の低圧側
電路に、変圧器Ｔｒ３が設けられている。変圧器Ｔｒ３
によって、当該電路は絶縁されているので、前記問題を
防止できる。変圧器Ｔｒ３を設けた場合には、第１の実
施の形態と同様に、低圧側電路（変圧器Ｔｒ３の２次側
電路）は非接地状態となる。そこで、漏電検出器ＡＬ２
の動作電流を補償するために、漏電検出器ＡＬ２の電源
側電路４０を接地用コンデンサＣ１〜Ｃ３を介して接地
極Ｅｄに接続する必要がある。この場合も、第１の実施
の形態と同様に高周波漏れ電流１７の回り込みによる問
題が発生する可能性がある。したがって、本実施の形態
においても、図４に示すように接地用コンデンサＣ１〜
Ｃ３と接地極Ｅｄとの間に電路開閉手段であるスイッチ
３を設け、また、スイッチ３のオンオフを制御する漏電
検出器制御装置４を設けている。漏電検出器制御装置４
の構成及び動作は、第１の実施の形態と同様なので省略
する。また、接地用インピーダンス回路は、図２に示す
接地用変圧器ＧＰＴでもよい。

【００３２】なお、第１〜第４の実施の形態では、接地
極Ｅｂと接地極Ｅｄを別々に設ける単独接地方式を用い
たが、共通の接地極を設ける共用接地方式を用いてもよ
い。共用接地方式を用いれば、仮に建物に落雷があって
も、この雷電流による接地極間の電位差が生じないた
め、雷電流による電子機器の絶縁破壊を防止することも
できる。また、接地極が１つなので接地工事の作業も容
易である。また、本実施の形態では、各低圧側電路に漏
電検出器ＡＬ２、漏電検出器ＡＬ３を設けたが、漏電検
出器制御装置４に漏電報知機能を設けても良い。また、
過電流遮断器ＭＣＣＢ１〜ＭＣＣＢ３はなくてもよい。
また、過電流遮断器ＭＣＣＢ１〜ＭＣＣＢ３の位置は本
実施の形態に限定されるものではない。

【００３３】また、接地方式として、第１及び第２の実
施の形態では、高低圧変圧器の低圧側電路の接地点Ｎ及
びＴＥを対地電位抑制装置１Ａ，１Ｂを介して接地極Ｅ
ｂに接地する方式、第４の実施の形態では、接地点Ｎ及
びＴＥを接地極Ｅｂに直接接地する方式、第３の実施の
形態では、混触防止板２１、２２を接地極Ｅｂに接地す
る方式を用いたが、接地方式は種々の接地方式を用いる
ことができる。また、種々の接地方式を組み合わせるこ
とができる。また、本発明は、接地が必要な少なくとも
一つの送配電電路に用いることができる。

【００３４】また、第１及び第２の実施の形態では、対
地電位抑制装置１Ａ、１Ｂを、アレスタＺｎと、トライ
アックＴと、バリスタＺｎｔと、コンデンサＣｏとで構
成したが、これらの構成素子に限定されず種々の構成素
子により構成することができる。また、第１〜第４の実
施の形態では、インピーダンス回路と電路開閉手段を３
相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２側の電路に設けたが、単相
３線式高低圧変圧器Ｔｒ１側の電路に設けてもよく、ま
た、双方に設けてもよい。また、電源側に接続されてい
る高低圧変圧器の高圧側は、７０００Ｖ以上の特高圧で
もよい。また、低圧配電接地装置について説明したが、
本発明は種々の接地方式の送配電装置に適用することが
できる。

【００３５】本発明は、高低圧変圧器の低圧側の構成に
関して、以下のように構成することもできる。例えば、
「“低圧側電路”と“低圧側電路”から分岐された複数
の低圧側分岐電路と、少なくとも一つの低圧側分岐電路
に設けられた漏電検出器と、“低圧側電路”と第２の接
地極との間に設けられたインピーダンス回路及び開閉手
段と、開閉手段を制御する制御手段とを備え、制御手段
は、少なくとも一つの低圧側分岐電路が地絡したことを
検出した時に開閉手段を制御してインピーダンス回路を
“低圧側電路”と第２の接地極との間に接続する送配電
装置」として構成することができる。また、第４の実施
の形態のように、低圧側電路に変圧器を設ける場合に
は、“低圧側電路”を（変圧器の）２次側電路とする。
これらは、高周波漏れ電流の回り込み等による影響を低
減することができる送配電装置を提供することを目的と
する。これにより、高周波漏れ電流の回り込み等による
影響を低減することができるとともに、複数の低圧側分
岐電路に設けられた漏電検出器を確実に動作させること
ができる。また、いずれかの低圧側分岐電路が地絡した
時には、当該低圧側分岐電路に設けられている漏電検出
器が動作するので、どこの低圧側分岐電路が地絡したの
かを判別することができる。これにより、安全性及び利
便性が向上する。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜６に記
載の送配電装置を用いれば、高周波漏れ電流の回り込み
等による影響を低減することができるとともに、漏電検
出器を確実に動作させることができるようになった。こ
れにより、安全性が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の送配電装置の一実施の形態の概略図で
ある。

【図２】本発明の送配電装置の一実施の形態の概略図で
ある。

【図３】本発明の送配電装置の一実施の形態の概略図で
ある。

【図４】本発明の送配電装置の一実施の形態の概略図で
ある。

【図５】問題点を示す説明図である。

【図６】問題点を示す説明図である。

【図７】従来の配線図を示す説明図である。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ対地電位抑制装置３スイッチ４漏電検出器制御装置５負荷６電子機器Ｔｒ１単相３線式高低圧変圧器Ｔｒ２３相３線式高低圧変圧器Ｔｒ３変圧器ＡＬ２、ＡＬ３漏電検出器ＭＣＣＢ１〜３過電流遮断器Ｃ１〜Ｃ３接地用コンデンサＥｂ接地極Ｅｄ接地極ＧＰＴ接地用変圧器２１、２２混触防止板４０漏電検出器ＡＬ２の電源側電路４１漏電検出器ＡＬ２の負荷側電路４２漏電検出器ＡＬ３の電源側電路４３漏電検出器ＡＬ３の負荷側電路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高低圧変圧器及び漏電検出器が設けられ
た少なくとも一つの送配電電路と、高低圧変圧器の低圧
側電路の接地点と第１の接地極との間に設けられた対地
電位抑制装置と、接地点より漏電検出器側の低圧側電路
と第２の接地極との間に設けられたインピーダンス回路
及び開閉手段と、開閉手段を制御する制御手段とを備
え、対地電位抑制装置は、高低圧変圧器の低圧側電路の電圧
が設定値以上の時に接地点を第１の接地極と接続し、制御手段は、高低圧変圧器の低圧側電路が地絡したこと
を検出した時に開閉手段を制御してインピーダンス回路
を低圧側電路と第２の接地極との間に接続する、送配電
装置。
【請求項２】高低圧変圧器及び漏電検出器が設けられ
た少なくとも一つの送配電電路と、第１の接地極に接続
された高低圧変圧器の混触防止板と、高低圧変圧器と漏
電検出器の間の低圧側電路と、第２の接地極との間に設
けられたインピーダンス回路及び開閉手段と、開閉手段
を制御する制御手段とを備え、制御手段は、高低圧変圧器の低圧側電路が地絡したこと
を検出した時に開閉手段を制御してインピーダンス回路
を低圧側電路と第２の接地極との間に接続する、送配電
装置。
【請求項３】高低圧変圧器が設けられた少なくとも一
つの送配電電路と、１次側電路が高低圧変圧器に接続さ
れた変圧器と、変圧器の２次側電路に設けられた漏電検
出器と、変圧器と漏電検出器との間の２次側電路と第２
の接地極との間に設けられたインピーダンス回路及び開
閉手段と、開閉手段を制御する制御手段とを備え、変圧器の１次側電路の接地点は、第１の接地極と接続さ
れ、制御手段は、変圧器の２次側電路が地絡したことを検出
した時に開閉手段を制御してインピーダンス回路を変圧
器の２次側電路と第２の接地極との間に接続する、送配
電装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の送配電
装置であって、インピーダンス回路は、コンデンサ、抵
抗またはリアクトルの少なくとも１つにより構成され、
開閉手段は、インピーダンス回路と第２の接地極との間
に接続されている送配電装置。
【請求項５】請求項１〜３のいずれかに記載の送配電
装置であって、インピーダンス回路は、変圧器を有し、
開閉手段は、変圧器の２次側巻線と第２の接地極との間
に設けられている送配電装置。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の送配電
装置であって、第１の接地極と第２の接地極が同一の接
地極である送配電装置。