JP2007325399A - 分電盤 - Google Patents
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Abstract
【課題】 一つの電流検出器を備えた簡単かつ小型な構成で、トラッキング短絡を高精度に判定し、電路の安全を保証する。
【解決手段】 ホーム分電盤1は、主回路6に接続された主幹ブレーカ3と、負荷回路8に接続された分岐ブレーカ4と、主幹ブレーカ3の近傍で負荷回路8に流れる電流を検出するZCT9と、ZCT9の出力に基づいて主幹ブレーカ3を制御する制御回路5とを備える。制御回路5に、電流波形のピーク値を測定するピーク値測定部と、ピーク値の変化量に基づいてトラッキング短絡を判定する判定部と、判定結果に従って主幹ブレーカを遮断動作させるブレーカ駆動部とを設ける。
【選択図】 図1
【解決手段】 ホーム分電盤1は、主回路6に接続された主幹ブレーカ3と、負荷回路8に接続された分岐ブレーカ4と、主幹ブレーカ3の近傍で負荷回路8に流れる電流を検出するZCT9と、ZCT9の出力に基づいて主幹ブレーカ3を制御する制御回路5とを備える。制御回路5に、電流波形のピーク値を測定するピーク値測定部と、ピーク値の変化量に基づいてトラッキング短絡を判定する判定部と、判定結果に従って主幹ブレーカを遮断動作させるブレーカ駆動部とを設ける。
【選択図】 図1
Description
本発明は、トラッキング発生時に電路を遮断するブレーカを備えた分電盤に関する。
従来、負荷回路に流れる電流を電流検出器で検出し、電流検出値に基づいてトラッキング短絡を判定し、異常電流が流れた負荷回路を分岐ブレーカによって遮断する分電盤が知られている。例えば、図4に示すホーム分電盤51は、一つの主幹ブレーカ52と複数の分岐ブレーカ53とを備え、それぞれの分岐ブレーカ53にZCT(零相変流器)54が設けられている。特許文献1には、コンセントと同数のZCTをトラッキング検出ユニットに設けた分電盤が記載されている。
特開平10−75510号公報
この種の分電盤によれば、負荷回路毎に電流検出器が設けられているので、一般的な住宅の場合、数ある家電製品を分類し、負荷回路毎にトラッキングを判定できる。しかし、一人暮らしや昼間の不在時間が長い住宅では、消費電力量が少なく、家電製品が待機状態となる時間が長く、待機電流のピーク値も住宅全体で800mA以下と低い。このため、負荷回路毎にトラッキングを判定する従来の分電盤によると、電流検出器の数が増え、配線が複雑化し、ハウジングが大型化する問題点があった。
本発明の目的は、上記課題を解決し、一つの電流検出器を備えた簡単かつ小型な構成で、トラッキング短絡を高精度に判定し、電路の安全を保証できる分電盤を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の分電盤は、主回路に接続された主幹ブレーカと、負荷回路に接続された分岐ブレーカと、負荷回路に流れる電流を検出する電流検出器と、電流検出器の出力に基づいてトラッキング短絡を判定する制御回路とを備え、電流検出器を主幹ブレーカ側に設け、主幹ブレーカを制御回路の出力により遮断動作させるように構成したことを特徴とする。
また、本発明の分電盤は、制御回路が、電流検出器の出力から電流波形のピーク値を測定するピーク値測定部と、負荷回路の待機状態でピーク値の変化量を求める演算部と、変化量が閾値を超えたときにトラッキング短絡を判定する判定部と、判定結果に従って主幹ブレーカを駆動するブレーカ駆動部とを備えたことを特徴とする。
本発明の分電盤によれば、電流検出器を主幹ブレーカ側に設けたので、分岐ブレーカ側の電流検出器を省いて、全体を少数の部品で簡単かつ小型に構成できる。このため、消費電力量が少ない住宅に設置する分電盤において、製作コストを削減できるという効果がある。しかも、制御回路がトラッキング短絡を判定したときには、主幹ブレーカがすべての負荷回路を一斉に遮断するので、分岐ブレーカに依存することなく、電路の安全を保証できるという効果もある。
また、制御回路は負荷回路の待機状態で電流ピーク値の変化量を監視するので、負荷機器の使用に伴う変動要因を排除し、電流検出器の出力を安定させ、トラッキング短絡を初期段階で高精度に判定して、主幹ブレーカを的確に遮断動作させることができという効果がある。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は住宅に設置されるホーム分電盤の全体的な構成を示す。図2は図1の分電盤の主幹ブレーカを制御する制御回路の構成を示す。図3は図2の制御回路によるトラッキング監視プログラムを示す。
図1に示すように、この実施形態のホーム分電盤1は住宅の壁面等に設置されるハウジング2を備え、ハウジング2の内部に一つの主幹ブレーカ3と複数の分岐ブレーカ4と制御回路5とが配設されている。主幹ブレーカ3は単相3線式電路を形成する主回路6に接続され、主回路6が中継線7を介して分岐ブレーカ4に接続され、分岐ブレーカ4がコンセントに至る負荷回路8に接続されている。
主幹ブレーカ3の近傍には、電流検出器としてのZCT9が主回路6の電圧線L1を貫通するように設置されている。ZCT9は主回路6から分岐ブレーカ4を介して負荷回路8に流れる電流を主幹ブレーカ3側で検出し、その検出信号を制御回路5に出力する。そして、制御回路5がZCT9の出力に基づいて負荷回路8のトラッキング短絡を判定し、主幹ブレーカ3の引外し装置(図示略)を遮断動作させるように構成されている。
図2に示すように、制御回路5は、ZCT9の出力を増幅して調整する増幅調整部11と、調整された出力から電流波形のピーク値を測定するピーク値測定部12と、負荷回路8の待機状態でピーク値の変化量を演算する演算部13と、その演算値が予め定めた閾値を超えたときにトラッキング短絡を判定する判定部14と、その判定結果に従って主幹ブレーカ3の引外し装置を駆動するブレーカ駆動部15とを備えている。
上記のように構成されたホーム分電盤1では、ZCT9が主幹ブレーカ3の近傍で負荷回路8に流れる電流を検出し、制御回路5が図3に示すトラッキング監視プログラムを実行する。ここで、制御回路5は、まず、ZCT9が出力した電流波形を監視し、一サイクル毎に電流波形のピーク値を測定する(S1)。次に、測定したピーク値に基づいて負荷回路8が待機状態であるか否かを確認する(S2)。
そして、コンセントに接続された家電製品(負荷機器)の使用につき、ピーク値が絶えず変動している場合は、負荷回路8が使用状態であると判断し、ピーク値の測定を継続する。これに対し、家電製品が使用されておらず、ピーク値がほぼ一定に推移している場合は、負荷回路8が待機状態であると判断し、この待機状態の所定期間においてピーク値の変化量を演算する(S3)。
ここでは、例えば、10サイクル期間に測定した10個のピーク値の平均値を60サイクル期間に6個求め、6個の平均値のうち最大値と最小値との較差をピーク値の変化量として算出する。そして、変化量を予め定めた閾値と比較し(S4)、変化量が閾値を下回る場合は、負荷回路8が正常であると判断する。一方、変化量が閾値を超えた場合は、負荷回路8にトラッキング短絡が発生していると判定し、主幹ブレーカ3の引外し装置を動作させる(S5)。
この実施形態のホーム分電盤1によれば、ZCT9を主幹ブレーカ3側に設けたので、分岐ブレーカ4側のZCTを不要にして、全体を少数の部品により安価で簡単かつ小型に製作でき、特に、アパート等の小規模住宅において分電盤1の設置スペースを縮小できる利点がある。しかも、制御回路5がトラッキング短絡を判定したときに、主幹ブレーカ3がすべての負荷回路8を一斉に遮断するので、分岐ブレーカ4に依存しないトラッキング火災防止システムを構築できる。
また、制御回路5が負荷回路8の待機状態で電流ピーク値の変化量を監視するので、家電製品の使用による電流変化や突入電流等の変動要因を排除して、ZCT9の出力を安定させることができる。従って、トラッキング現象の初期に発生する微小な電流変化に基づいてトラッキング短絡を高精度に判定し、主幹ブレーカ3を的確に遮断動作させることができ、特に、一人暮らしや不在時間が長い住宅用のホーム分電盤1において、トラッキング火災を未然に防止することができる。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、ZCT9を主幹ブレーカ3のケーシング内に格納したり、ZCT以外の電流検出器を用いたりするなど、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成を適宜変更して実施することも可能である。
1 ホーム分電盤
3 主幹ブレーカ
4 分岐ブレーカ
5 制御回路
6 主回路
8 負荷回路
9 ZCT
12 ピーク値測定部
13 演算部
14 判定部
15 ブレーカ駆動部
3 主幹ブレーカ
4 分岐ブレーカ
5 制御回路
6 主回路
8 負荷回路
9 ZCT
12 ピーク値測定部
13 演算部
14 判定部
15 ブレーカ駆動部
Claims (2)
- 主回路に接続された主幹ブレーカと、負荷回路に接続された分岐ブレーカと、負荷回路に流れる電流を検出する電流検出器と、電流検出器の出力に基づいてトラッキング短絡を判定する制御回路とを備え、電流検出器を主幹ブレーカ側に設け、主幹ブレーカを制御回路の出力により遮断動作させるように構成したことを特徴とする分電盤。
- 前記制御回路が、電流検出器の出力から電流波形のピーク値を測定するピーク値測定部と、負荷回路の待機状態でピーク値の変化量を求める演算部と、変化量が閾値を超えたときにトラッキング短絡を判定する判定部と、判定結果に従って主幹ブレーカを駆動するブレーカ駆動部とを備えたことを特徴とする請求項1記載の分電盤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006152029A JP2007325399A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | 分電盤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006152029A JP2007325399A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | 分電盤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007325399A true JP2007325399A (ja) | 2007-12-13 |
Family
ID=38857701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006152029A Pending JP2007325399A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | 分電盤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007325399A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009236608A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁異常検知装置および家電機器 |
JP2016220265A (ja) * | 2015-05-14 | 2016-12-22 | 日東工業株式会社 | 分電盤 |
-
2006
- 2006-05-31 JP JP2006152029A patent/JP2007325399A/ja active Pending
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