JP2007257598A

JP2007257598A - 停電警報装置

Info

Publication number: JP2007257598A
Application number: JP2006116143A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Hieda; 信昭稗田; Hiroshi Futagawa; 博二川
Original assignee: SANWA JUTAKU KK
Current assignee: SANWA JUTAKU KK
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2007-10-04

Abstract

【課題】簡単な構成で、電力使用超過により停電の予告と、漏電による電力消費を警告可能な停電警報装置を提供する。
【解決手段】
商用電源から受電している分電盤内に、消費電流検出装置１２と漏電電流検出装置１４を備え、検出された漏電電流値と消費電流値を所定の値に増幅する増幅回路１６と、増幅されたそれぞれの値を処理するＡ／Ｄ変換回路１８と、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を無線送信する送信回路２０を備える。送信回路２０によって送信されたデジタル信号を受信する受信回路２２と、受信回路２２によって受信したデジタル信号を所望の値に変換して変換された値を表示する表示装置２６を備える。送信回路２０と受信回路２２は、複数の送受信チャンネルを選択的に備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、一般家庭や事務所において、消費電力量が契約電量を超えた時点でのリミッタの作動による停電や、分電盤から配線されている電路において漏電電流が３０ｍＡ以上発生した時点でのＥＬＢの作動による停電を、事前に回避する為の停電警報装置に関する。

一般に、低圧電力で受電する一般家庭や事務所の分電盤内には、電力会社との契約電力量による、主開閉器（リミッタ）、漏電ブレーカ（ＥＬＢ）、及び複数の安全ブレーカが配置されている。

従来、例えば特許文献１等に開示された技術においては、家屋内で消費される消費電力量を検出し、契約電力量のオーバーによって、リミッタの作動による停電を事前に回避する為の電力表示装置技術が提案されている。

また、特許文献４等に開示されているように、コンピュータ専用電源回路の停電対策として、専用電源電路において消費電流、及び、漏電電流を検出し、予め設定した消費電流値、及び、漏電電流値を超えた場合に、警報音を発する警報装置が提案されている。
特開２０００−９７６６号公報特開２００５−１７２４４号公報特許第３０５５８２５号公報実用新案登録第３００５１５０号公報実開平５−５５２９１号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているような消費電力量表示による停電対策装置は、数多く出願されているが、いずれの技術も消費電力量が契約電力量をオ−バーする事による停電対策技術であって、家庭内や事務所内に配線されている電路の絶縁不良や、電化製品内部の電路における、絶縁不良などで発生する漏電電流によって、ＥＬＢの作動による停電に対して対策が施されているものではない。

その他、特許文献２〜５に開示されているように、一定電流以上流れて回路遮断される前に、予告警報を発する回路遮断装置も提案されているが、家庭内の消費電流と漏電電流とを検知して、事前に警報を発するものではなかった。

また、特許文献５に開示された警報装置は、単相３線式で受電する分電盤の安全ブレーカからの分岐電路に、コンピュータ端末機専用電源コンセントを備え、コンピュータ専用電路に発生する漏電電流、及び消費電力量オーバーによる停電を回避する為の警報装置が配置されている。しかし、分電盤を同一とする他の電路において、消費電力量オーバーや漏電電流の発生によって、分電盤内のリミッタやＥＬＢの作動によって、全ての電路が停電になる課題が残るものである。

さらに、分電盤に配置されるＥＬＢは、感電事故や火災などの災害を未然に防ぐ重用な役割をなす為、経済産業省令「電気設備に関する技術基準を定める省令」では、洗濯機、乾燥機、エアコン室外機などの、水気と接する電化製品の電源回路には、ＥＬＢの施置義務があり、家屋や事務所の分電盤内においては、リミッタの２次側には、漏電感度電流３０ｍＡのＥＬＢが配置され、負荷電路に３０ｍＡ以上の漏電電流の発生によって作動する機構になっている。しかしこの装置の場合、３０ｍＡ以下の漏電電流には作動せず、漏電電流は消費電力として電力積算メータにカウントされ、電気料金として支払っているという問題があった。

この発明は、上記従来の技術の問題点に鑑みて成されたもので、簡単な構成で、電力使用超過により停電の予告と、漏電による電力消費を警告可能な停電警報装置を提供することを目的とする。

この発明は、商用電源から受電している分電盤内に、漏電電流検出装置と消費電流検出装置を備え、検出された漏電電流値と消費電流値を所定の値に増幅する増幅回路と、増幅回路によって増幅されたそれぞれの値を処理するＡ／Ｄ変換回路と、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を無線送信する送信回路と、この送信回路によって送信されたデジタル信号を受信する受信回路と、この受信回路によって受信したデジタル信号を所望の値に変換して変換された値を表示する表示装置とにより構成され、前記送信回路と受信回路には複数の送受信チャンネルを選択的に備えた停電警報装置である。

前記表示装置に表示される漏電電流値、及び消費電流値が、予め設定された値を超えた時点で、ＬＥＤの点灯と警報音の少なくとも一方を発する警報部を備えたものである。

前記表示装置は、表示される消費電力量に対応して、電気料金に換算した値を表示する機能を備えたものである。さらに前記表示装置は、１ヶ月間の消費電力量の値に対する電力料金を換算して表示する機能を備えたものである。

本発明の停電警報装置によって、家庭や事務所内の分電盤内の、リミッタの２次側の電路で発生する漏電電流値及び消費電流値を常時表示し、それぞれに設定した値を超えた時点で、それぞれの警告灯の点灯、及び、警報音が作動し、受信装置から離れた場所に居ても迅速に対処することができる。警告灯、警報音の作動による対処方法としては、消費電流の警告時は、その時点で不必要な電化製品の電源を切る。漏電による警報時は，配電盤内の安全ブレーカを順番に、切り／入りする事によって、受信装置の漏電電流値が上下する電路に問題が有る為、その電路に関連する電気製品のフラグを、コンセントから切り離すことで、電気製品の絶縁不良か路線の絶縁不良か判断できる。

家庭内や事務所内の各室で消費される、エアコンなどの消費電流の多い家電製品をあらかじめ受信装置によって測定し、測定値を装置の裏面に記録しておくと、表示数値の点検で、切り忘れの機器の確認が出来、無駄な電力消費の節減になると共に、家を留守にする時、事務所を閉じる時などは、受信装置により消費電流値の確認によって、電気機器の電源切り忘れを防止することができる。

また、現在パソコンが複数台ある家庭や、会計事務所などにおいては、職員数の数に合うだけのパソコンが可動しているが、パソコンにデータ入力中、停電によって苦労して作製したデータが一瞬で消去される課題も、表示装置の警報音の作動よって、即、データの保存が可能である。

さらに、本発明の停電警報装置は、省エネルギー法に伴う消費電力や漏電電流の実態を簡単に把握でき、効果的な節電方法や省エネルギー対策に役立つ効果がある。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明での停電警報装置の構成を示すもので、図２（ａ）（ｂ）に示す単相３線式または単相２線式による従量電灯Ｂ契約容量で受電をする需要家の、図示しない分電盤内の主開閉器（リミッタ）１１の２次側電路に、ＣＴ（電流センサ）よる消費流検出装置１２と、ＺＣＴ（零相変流器）による漏電電流検出装置１４、漏電ブレーカ（ＥＬＢ）１５を備えている。

分電盤内には、検出された漏電電流値と消費電流値を所定の値に増幅する増幅回路１６と、増幅回路１６によって増幅されたそれぞれの値を処理するＡ／Ｄ変換器１８と、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を無線送信する送信回路２０とから成る送信装置１７を有している。また、送信回路２０には、送信周波数を選択するチャンネル選択ボタン１９が設けられている。

受信装置２１には、送信回路２０によって送信されたデジタル信号を受信する受信回路２２と、この受信回路２２によって受信したデジタル信号を所望の値に変換し、所定の表示処理や演算処理を施す処理回路２４と、変換された値を表示する表示装置２６とにより構成される。受信回路２２も、複数のチャンネルを選択的に備え、送信周波数を選択するチャンネル選択ボタン２３が設けられている。これにより、マンションなどの集合住宅や隣接する家庭で使用された場合にも、混線を避けることができる。

受信装置２１は、電池又は１００Ｖコンセントを電源とし、表示装置２６の消費電流表示部２６ａや漏電電流表示部２６ｂに表示される値が予め設定された値を超えた時点で、ＬＥＤの点灯及び警報スピーカ２９による警報音を発生させる消費電流警報点灯部２７と、漏電電流警報点灯部２８を備える。さらに、受信装置２１の正面には、警報音リセットＳＷ３０、電源ＳＷ３１を備える。

受信装置２１は、処理回路２４を経て得られた各々の受信信号の値を、受信装置２１の表示装置２６に表示し、漏電電流値と消費電流値を表示する。さらに、漏電電流が１０ｍＡを超えた時点と、消費電流が、契約電力の９０％を超えた時点で、それぞれの警報部である消費電流警報点灯部２７と、漏電電流警報点灯部２８により、ＬＥＤ警告灯を点灯させ警報スピーカ２９により警告音を作動させる。

また、処理回路２４は、受信装置２１の表示装置２６の表示面に表示される消費電力量値に対応して、電気料金に換算して表示する機能を備える。さらに、表示装置２６に、１ヶ月間の消費電力量値と、その値に対応した電力料金を表示する機能を備える。また、受信装置２１は、手帳サイズで、内蔵電源により可動自由な形状である。

次に、この実施形態の停電警報装置の動作について、図４，図５のフローチャートを基にして説明する。この実施形態の送信装置１７は、消費電流検出装置１２および漏洩電流検出装置１４の動作において、まず消費電流検出を行い消費電流検出装置１２の出力を増幅回路１６により増幅し、設定された契約電力量に基づき、チャンネル選択ボタン１９により設定されたチャンネルを介して、消費電流の値をＡ／Ｄ変換して送信回路２０により送信する。次に、一定時間をおいて、漏電電流を漏洩電流検出装置１４により検出し、同様に増幅回路１６により増幅して、漏電電流をＡ／Ｄ変換して送信回路２０により送信する。この後一定時間をおいて、再び消費電流検出動作に移行し、これをくり返す。

受信装置２１では、図５に示すように、チャンネル選択ボタン２３で設定した通信チャンネル及び契約電力設定ボタン２５により選択した契約電力に基づいて、消費電流の値を受信し、表示装置２６に表示する。そして、消費電流による電力が契約電力の９０％以上となるか否かを判断し、９０％以上の場合は、消費電流警報点灯部２７の警報ＬＥＤ及び警報スピーカ２９による警報音を一定時間発する。９０％未満の場合は、警報をリセットし、次に漏電データを受信する。漏電データは、表示装置２６により表示するとともに、漏電電流が１０ｍＡ以上か否かを判断する。１０ｍＡ以上の場合は、漏電電流警報点灯部２８の警報ＬＥＤ及び警報スピーカ２９による警報音を一定時間発する。１０ｍＡ未満の場合は、警報をリセットし、再び消費電流表示に戻る。

この発明の停電警報装置によれば、家庭や事務所内の分電盤内の、主開閉器１１の２次側の電路で発生する漏電電流値及び消費電流値を常時表示し、それぞれに設定した値を超えた時点で、それぞれの警告灯の点灯、及び、警報音が作動し、受信装置２１から離れた場所に居ても迅速に対処することができる。また、分電盤の主開閉器１１の２次側に直結されている漏電ブレーカ１５は、負荷電路に３０ｍＡアンペア以下の漏電電流が発生している場合は、漏電ブレーカ１５は作動せず、消費電力として精算され、電力料金として支払っているが、本発明の停電警報装置によって、３０ｍＡ以下の漏電電流も表示される為、漏電電流の原因の改修によって無駄な電気料金の支払いから解消される。

この発明の停電警報装置の受信装置の正面図である。この実施形態の停電警報装置が利用される単相３線式、単相２線式の分電盤内での消費電流検出装置と漏電電流検出装置の構成を示す概略図。この実施形態の停電警報装置の概略ブロック図である。この実施形態の送信装置の処理動作を示すフローチャートである。この実施形態の受信装置の処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１２消費電流検出装置
１４漏電電流検出装置
１６増幅回路
１７送信装置
１８Ａ／Ｄ変換回路
１９，２３チャンネル選択ボタン
２０送信回路
２１受信装置
２２受信回路
２４処理回路
２５契約電力設定ボタン
２６表示装置。
２７消費電流警報部
２８漏電電流警報部

Claims

商用電源から受電している分電盤内に、漏電電流検出装置と消費電流検出装置を備え、検出された漏電電流値と消費電流値を所定の値に増幅する増幅回路と、増幅回路によって増幅されたそれぞれの値を処理するＡ／Ｄ変換回路と、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号を無線送信する送信回路と、この送信回路によって送信されたデジタル信号を受信する受信回路と、この受信回路によって受信したデジタル信号を所望の値に変換して変換された値を表示する表示装置により構成され、前記送信回路と受信回路には複数の送受信チャンネルを選択的に備えたことを特徴とする停電警報装置。
前記表示装置に表示される漏電電流値及び消費電流値が、予め設定された値を超えた時点で、ＬＥＤの点灯と警報音の少なくとも一方を発する警報部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の停電警報装置。
前記表示装置は、表示される消費電力量に対応して、電気料金に換算した値を表示する機能を備えたことを特徴とする請求項１に記載の停電警報装置。
前記表示装置は、１ヶ月間の消費電力量の値に対する電力料金を換算して表示する機能を備えたことを特徴とする請求項１に記載の停電警報装置。