JP2009236823A - 配線検査システム - Google Patents

Abstract

【課題】コンセントにおける接地側極性の配電線と接地線とが入れ違いに接続された誤配線を判別することのできる配線検査システムを提供する。
【解決手段】配電設備１では、漏電遮断器１４等が電圧側電線１６及び接地側電線１７を介して各コンセント１８に接続されている。コンセント１８は、電圧側電線１６と接続される電圧側プラグ差込部３１と、接地側電線１７と接続される接地側プラグ差込部３２と、接地線２１に接続される接地ピン差込部３３とを備えている。そして、検査器５０の両プラグ５１，５２をそれぞれ対応するコンセント１８のプラグ差込部３１，３２に差し込むことにより検査を行う。ここで、漏電遮断器１４が作動せず、検査器５０のランプ５８が点灯状態となった場合には正常配線と判定する。漏電遮断器１４が作動して、検査器５０のランプ５８が消灯状態となった場合には誤配線と判定する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、単相電源用の配電設備における誤配線を検査する配線検査システムに関するものである。

一般に工場やビル、家庭などの需要先に送られてくる電気は、図１に示すように、柱上変圧器１０等を介して１００Ｖ又は２００Ｖに降圧された後、電力量計１１、分電盤１２を通り、屋内配電設備に供給される。

分電盤１２は、アンペアブレーカ１３、漏電遮断器１４、配線用遮断器１５等を備えており、これらを介して各部屋のコンセント１８に接続されている。

コンセント１８の配線は接地式配電線路での極性配線が義務付けられている。通常、単相１００Ｖ用のコンセント１８では、右側の差込口の小さな方のプラグ差込部３１に電圧側極性の配電線１６が接続され、左側の差込口の大きな方のプラグ差込部３２に接地側極性の配電線１７が接続され、両プラグ差込部３１，３２の下側に設けられる接地ピン差込部３３に接地線２１が接続されている。そして、竣工時には、全てのコンセント１８について、電圧側極性及び接地側極性の各配電線１６，１７、並びに接地線２１がコンセント１８に正しく接続されているか否か等を検査している。一般に、この検査には市販のコンセント試験器が使用される（例えば、特許文献１参照。）。これにより、コンセント１８の両プラグ差込部３１，３２に接続される配線線１６，１７の極性判定や、電圧測定、接地の有無の確認などが行われる。
実公平５−４４７８７号公報

しかしながら、従来のコンセント試験器では、図１の二点鎖線αで示された箇所のように、接地側極性の配電線１７と接地線２１とが入れ違いに接続されている場合には、これを判別することができなかった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンセントにおける接地側極性の配電線と接地線とが入れ違いに接続された誤配線を判別することのできる配線検査システムを提供することにある。

以下、上記課題等を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果等を付記する。

手段１．接地極付きコンセントを備えた単相電源用の配電設備の配線検査システムであって、
前記コンセントの電圧側極及び接地側極に接続される一対の電源用プラグと、当該両電源用プラグ間が通電することにより作動する報知手段とを備えた検査器を用いて、
前記配電設備に設けられた漏電遮断器が作動せず、前記検査器の報知手段が作動状態となることにより、前記コンセントの接地極に接地線が接続されている正常配線と判定し、
前記漏電遮断器が作動して、前記検査器の報知手段が非作動状態となることにより、前記コンセントの接地側極に接地線が接続されている誤配線と判定することを特徴とする配線検査システム。

上記手段１によれば、正常配線であれば、漏電遮断器が作動せず、正常に電源供給がなされ、報知手段が作動状態となる。一方、誤配線の場合には、接地線に地絡電流が流れ、漏電遮断器が作動するため、通電が遮断され、報知手段が非作動状態となる。このように、配電設備側の漏電遮断器と検査器との相互作用により、コンセントにて接地側極性の配電線と接地線とが入れ違いに接続された誤配線を判別することができる。

通常の配電設備には漏電遮断器が備わっているため、これを利用することにより、比較的簡素な構成の検査器をコンセントに差込むだけで、上記配線検査を行うことができる。

手段２．前記検査器が、前記一対の電源用プラグのうちの接地側プラグに電気的に接続されかつ前記コンセントの接地極に接続可能な接地用端子を備えることにより、
前記正常配線と判定された状態で、前記接地用端子を前記コンセントの接地極に接続し、前記漏電遮断器が作動するか否かを判定可能としたことを特徴と手段１に記載の配線検査システム。

上記手段２によれば、電圧側極と接地側極との間で正しく通電している状態で、検査器の接地用端子をコンセントの接地極に接続し、当該接地用端子を介して接地線に電流を流すことができる。これにより、意図的に漏電を発生させ、漏電遮断器の動作テストが可能となる。結果として、上記配線検査に併せて、漏電遮断器の動作テストも行うことができ、竣工時検査等における作業効率が格段に向上する。なお、通常、漏電遮断器にはテストボタンがあるが、これだけでは、実際にコンセント端末までの間の配線系統に漏電が発生しているか否かがわからない。これに対し、上記手段２によれば、コンセント端末までの間の配線系統に漏電が発生しているか否かを確認することができる。

手段３．前記報知手段は、１００ｍＡ以下の電流で作動状態となるものであることを特徴とする手段１又は２に記載の配線検査システム。

漏電遮断器としては、一般に高感度（感度電流３０ｍＡ以下）のものが多く使用されているため、漏電遮断器を作動させるために高負荷は必要ない。つまり、最低限、漏電遮断器を作動させ得る程度の報知手段を採用することにより、比較的安価でコンパクトな検査器とすることができる。結果として、常時携帯可能となり、利便性が高くなる。報知手段としては、例えばランプ等の発光手段や、ブザー等の音声発生手段などが一例に挙げられる。

手段４．前記一対の電源用プラグの各プラグは、前記コンセントの差込口の寸法に合わせて大小異なる寸法に形成されていることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の配線検査システム。

一般にコンセントの電圧側極と接地側極との差込口は開口寸法が異なっている。従って、上記手段４の構成とすることによって、コンセントの差込口にプラグを差し込む際に、極性を間違えて接続するのを抑制することができる。

以下、配線検査システムの一実施形態を図面を参照して説明する。先ず配線検査システムに係る配電設備１の概略構成について図１を参照して説明する。

配電設備１に送られてくる電気は、柱上変圧器１０等を介して１００Ｖ又は２００Ｖに降圧された後、電力量計１１を介して、分電盤１２に供給される。

分電盤１２では、アンペアブレーカ１３、漏電遮断器１４、配線用遮断器１５等の各機器が電圧側極性及び接地側極性の両配電線１６，１７を介して各コンセント１８に接続されている。

また、分電盤１２には、集中接地端子２０が設けられている。当該集中接地端子２０に接続された接地線２１が各コンセント１８に接続されている。

次にコンセント１８について、単相１００Ｖ用（単相２線式）のコンセントを例に説明する。図２に示すように、コンセント１８は、電圧側極性の配電線（以下、電圧側電線という）１６と接続される電圧側極としての電圧側プラグ差込部３１と、接地側極性の配電線（以下、接地側電線という）１７と接続される接地側極としての接地側プラグ差込部３２と、接地線２１に接続される接地極としての接地ピン差込部３３とを備えている。

図１に示すように、コンセント１８では、通常、電圧側プラグ差込部３１と、接地側プラグ差込部３２とが左右に並んで設けられるとともに、これらの下側に接地ピン差込部３３が設けられた構成となっている。両プラグ差込部３１，３２のうち、向かって左側の差込口の大きな方が接地側プラグ差込部３２となり、右側の差込口の小さな方が電圧側プラグ差込部３１となる。

次に漏電遮断器１４について詳しく説明する。本実施形態では、高感度型（感度電流３０ｍＡ以下）のものを採用している。

図５に示すように、漏電遮断器１４は、電圧側電線１６及び接地側電線１７を貫通させた零相変流器３５と、漏電検出時に零相変流器３５からの出力を受けて引外しコイル３６を励磁させる漏電検出ＩＣ３７と、引外しコイル３６の励磁により駆動されて電圧側電線１６及び接地側電線１７に設けられた開閉接点３８を遮断させる開閉機構３９と、漏電発生時に正常に動作するかどうかを確認するためのテスト回路４０とを備えている。

そして、この漏電遮断器１４の接続された配電系統に漏電が発生し、地絡電流が流れると、これに基づく不平衡電流（零相電流）により零相変流器３５に発生した二次出力電圧が漏電検出ＩＣ３７に入力される。その入力電圧が予め設定した漏電検出レベルを超えると漏電発生と感知され、漏電検出ＩＣ３７の出力信号を基に引外しコイル３６が励磁される。これにより開閉機構３９がトリップ動作して開閉接点３８が開き、電圧側電線１６及び接地側電線１７に流れる電流が遮断される。

次に配電設備１（コンセント１８）に接続される検査器５０について図３，４を参照して説明する。図３は検査器５０の外観を示す図であり、図４はその回路構成を示す図である。

検査器５０は、コンセント１８の電圧側プラグ差込部３１に差し込まれる電圧側プラグ５１及び接地側プラグ差込部３２に差し込まれる接地側プラグ５２を具備したプラグ本体５３と、両プラグ５１，５２にそれぞれ接続された被覆線５５，５６と、これら被覆線５５，５６の他端側に接続されたソケット部５７と、当該ソケット部５７に嵌め込まれた報知手段としてのランプ５８と、接地側プラグ５２に接続された被覆線５９と、当該被覆線５９の他端側に接続された接地用端子としての接地ピン６０とを備えている。本実施形態では、ランプ５８としては１０Ｗ（１００Ｖ／１００ｍＡ）のナツメ球を採用している。

また、各プラグ５１，５２は、コンセント１８の差込口の寸法に合わせて大小異なる寸法に形成されている。具体的には、小さな差込口の電圧側プラグ差込部３１に合わせて電圧側プラグ５１がより小さく、大きな差込口の接地側プラグ差込部３２に合わせて接地側プラグ５２がより大きく設計されている。そして、極性を逆にして接地側プラグ５２を電圧側プラグ差込部３１に差し込もうとしても差し込めないようになっている。これにより、極性を間違えて接続するのを抑制している。

次に各コンセント１８に関して行う配線検査の検査方法について説明する。先ずは従来同様、市販のコンセント試験器等を用いて、プラグ差込部３１，３２に接続される電圧側電線１６及び接地側電線１７の極性判定や、電圧測定、接地の有無の確認などを行う。

続いて、上記検査器５０を用いて、接地側電線１７と接地線と２１とが入れ違いに接続されていないかを検査する。

より詳しくは、まず図６に示すように、検査器５０の両プラグ５１，５２をそれぞれ対応するコンセント１８のプラグ差込部３１，３２に差し込む。同図に示すように、コンセント１８にて、電圧側電線１６、接地側電線１７及び接地線２１が、それぞれ電圧側プラグ差込部３１、接地側プラグ差込部３２及び接地ピン差込部３３に正しく接続されている場合には、漏電遮断器１４が作動しないため、ランプ５８が点灯状態（作動状態）となる。これにより、接地側電線１７と接地線２１とが入れ違いに接続されていない正常配線であることが判る。

さらに、この状態で、図７に示すように、接地ピン６０をコンセント１８の接地ピン差込部３３に差し込むことにより、接地線２１に地絡電流が流れ、擬似的な漏電が生じる。これにより、漏電遮断器１４が作動して、ランプ５８が消灯状態（非作動状態）となる。これにより、漏電遮断器１４が正常に動作することを確認することができる。

一方、図８に示すように、コンセント１８の接地側プラグ差込部３２に接地線２１が、接地ピン差込部３３に接地側電線１７がそれぞれ誤って接続されている場合には、図９に示すように、検査器５０の両プラグ５１，５２をそれぞれ対応するコンセント１８のプラグ差込部３１，３２に差し込むと、漏電遮断器１４が作動し、ランプ５８が一旦点灯したのち、消灯状態となる。これにより、接地側電線１７と接地線と２１とが入れ違いに接続されている誤配線であることが判る。

以上詳述したように、本実施形態では、配電設備１に備えられた漏電遮断器１４を利用することにより、検査器５０をコンセント１８に差込むだけで、漏電遮断器１４と検査器５０の相互作用により、接地側電線１７と接地線と２１とが入れ違いに接続されていないか否かを判別することができる。

さらに、検査器５０が接地ピン６０を備えることにより、意図的に漏電を発生させ、漏電遮断器１４の動作テストが可能となる。結果として、上記配線検査に併せて、漏電遮断器１４の動作テストも行うことができ、竣工時検査等における作業効率が格段に向上する。

また、検査器５０が、ランプ（ナツメ球）５８を用いたものであるため、比較的安価に製造することができる。さらに、軽量でコンパクトなものであるため、常時携帯可能となり、利便性が高い。

なお、上述した実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。

（ａ）配線設備１は上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、配線設備１として単相２線式のものを例示しているが、これに限らず、単相３線式の配電設備に適用してもよい。

また、上記実施形態では、漏電遮断器１４として、漏電検出ＩＣ３７（半導体増幅部）と引外しコイル３６を組み合わせた電子式のものを例示しているが、これに限らず、永久磁石を利用した電磁式のものを採用してもよい。勿論、漏電遮断器１４に関しても高感度型に限定されるものではない。また、漏電遮断器１４の位置に関しても、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば配線用遮断器１５の下流側、すなわち各分岐系統毎に配置される構成としてもよい。

（ｂ）検査器５０の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、報知手段として発光手段であるランプ（ナツメ球）５８を例示しているが、これに限らず、報知手段はブザー等の音声発生手段など他のものであってもよい。勿論、１００ｍＡよりも大きな電流で作動状態となるものであってもよい。

また、上記実施形態では、各プラグ５１，５２が、コンセント１８の差込口の寸法に合わせて大小異なる寸法に形成されているが、両者が同一形状に設けられた構成としてもよい。

（ｃ）コンセント１８の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、接地極として孔状の接地ピン差込部３３を例示しているが、これに限らず、例えば、接地極として接地端子を備えた構成としてもよい。

配電設備の回路構成図である。 コンセントの配線を示す回路構成図である。 検査器の外観を示す図である。 検査器の回路構成図である。 正常配線に係るコンセント、漏電遮断器及び検査器の関係を示す回路構成図である。 正常配線に係るコンセント、漏電遮断器及び検査器の関係を示す回路構成図である。 正常配線に係るコンセント、漏電遮断器及び検査器の関係を示す回路構成図である。 誤配線に係るコンセント、漏電遮断器及び検査器の関係を示す回路構成図である。 誤配線に係るコンセント、漏電遮断器及び検査器の関係を示す回路構成図である。

符号の説明

１…配電設備、１２…分電盤、１４…漏電遮断器、１６…電圧側電線、１７…接地側電線、１８…コンセント、２１…接地線、３１…電圧側プラグ差込部、３２…接地側プラグ差込部、３３…接地ピン差込部、５０…検査器、５１…電圧側プラグ、５２…接地側プラグ、５８…ランプ、６０…接地ピン。

Claims (4)

1. 接地極付きコンセントを備えた単相電源用の配電設備の配線検査システムであって、
   前記コンセントの電圧側極及び接地側極に接続される一対の電源用プラグと、当該両電源用プラグ間が通電することにより作動する報知手段とを備えた検査器を用いて、
   前記配電設備に設けられた漏電遮断器が作動せず、前記検査器の報知手段が作動状態となることにより、前記コンセントの接地極に接地線が接続されている正常配線と判定し、
   前記漏電遮断器が作動して、前記検査器の報知手段が非作動状態となることにより、前記コンセントの接地側極に接地線が接続されている誤配線と判定することを特徴とする配線検査システム。
2. 前記検査器が、前記一対の電源用プラグのうちの接地側プラグに電気的に接続されかつ前記コンセントの接地極に接続可能な接地用端子を備えることにより、
   前記正常配線と判定された状態で、前記接地用端子を前記コンセントの接地極に接続し、前記漏電遮断器が作動するか否かを判定可能としたことを特徴と請求項１に記載の配線検査システム。
3. 前記報知手段は、１００ｍＡ以下の電流で作動状態となるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の配線検査システム。
4. 前記一対の電源用プラグの各プラグは、前記コンセントの差込口の寸法に合わせて大小異なる寸法に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の配線検査システム。

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