JP2010262858A - 低圧電力契約用遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】 配線路の停電状態で複数の監視対象部の異常をディスプレイに選択的に表示し、復旧作業を的確に行うことができる低圧電力契約用遮断器を提供する。
【解決手段】 この低圧電力契約用遮断器は、配線路１１に流れる過電流と漏電電流を検出する電流センサ１３と、遮断器ケースの内部温度を検出する温度センサ１４と、ＣＰＵ１５の駆動電圧を検出する電圧センサ１７とを装備している。ＣＰＵ１５は、各センサ１３，１４，１７の出力に基づいて、漏電、過電流、温度異常、電圧異常を判定し、トリップ指令を駆動回路１０に出力してトリップコイル９を動作させる。自己保持ディスプレイ６に停電状態で表示内容を保持する電子ペーパを使用する。ＣＰＵ１５は、判定結果に基づいて漏電、過電流、温度異常、電圧異常を自己保持ディスプレイ６に選択的に表示させた後に、トリップ指令を駆動回路１０に出力する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、通電異常や温度異常を表示する機能を備えた低圧電力契約用遮断器に関する。

従来、配線路に漏電が発生したときに、ケースの前面からボタンを突出させて通電異常を表示する低圧電力契約用遮断器が知られている（例えば、特許文献１）。また、配線路に流れる電流をセンサで検出し、センサの出力に基づいてＣＰＵが過電流を判定し、遮断機構と事前警報表示部とを同時に動作させる電子式配線用遮断器も知られている（例えば特許文献２）。

特開２００６−０９２７７０号公報 特開２００７−２７３１５９号公報

ところが、ボタン型の表示手段は、漏電以外の過電流や短絡等が発生した場合に、遮断に至った原因を表示することができなかった。また、従来の電子式配線用遮断器は、ＣＰＵの機能により複数の監視対象部の異常を区別して表示できるが、遮断により配線路が停電状態になると、ＣＰＵと表示部が動作を停止してしまう。このため、ユーザーは遮断の原因を確認できず、異常箇所の発見に時間を要したり、異常を放置したまま電源を再投入したりするなど、復旧作業が不的確になるという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、配線路の停電状態で監視対象部の異常を表示し、復旧作業を的確に行うことができる低圧電力契約用遮断器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の低圧電力契約用遮断器は、配線路を含む複数の監視対象部の状態を検出するセンサと、センサの出力に基づいて監視対象部の異常を判定するＣＰＵと、ＣＰＵからのトリップ指令に応答して配線路上の主接点を開く遮断機構と、配線路の停電状態で表示内容を自己保持する自己保持ディスプレイとを備え、ＣＰＵが判定結果に基づいて監視対象部の異常を自己保持ディスプレイに表示させた後に、トリップ指令を遮断機構に出力することを特徴とする。

また、本発明の低圧電力契約用遮断器は、センサが配線路に流れる電流を検出する電流センサと、遮断器ケースの内部温度を検出する温度センサと、ＣＰＵの駆動電圧を検出する電圧センサとを含み、自己保持ディスプレイが配線路の通電異常と、内部温度の異常と、駆動電圧の異常とを選択的に表示することを特徴とする。

本発明の低圧電力契約用遮断器は、表示内容を自己保持する自己保持ディスプレイを装備しているので、配線路の停電状態で監視対象部の異常を表示し、ユーザーが復旧作業を的確に行うことができるという効果がある。また、自己保持ディスプレイが配線路の通電異常と、内部温度の異常と、駆動電圧の異常とを選択的に表示するので、ユーザーが異常個所を容易に識別できるという効果もある。

本発明の一実施形態を示す低圧電力契約用遮断器の外観斜視図である。 図１の遮断器の電気回路を示すブロック図である。 図２のＣＰＵが実行する異常監視処理を示すフローチャートである。

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に示すように、この低圧電力契約用遮断器１は、ケース２の両端に電源側端子３と負荷側端子４を装備している。ケース２の前面には、主接点を手動で開閉するハンドル５と、停電状態で表示内容を自己保持する自己保持ディスプレイ６と、自己保持ディスプレイ６の表示を消去するリセットボタン７とが配設されている。

自己保持ディスプレイ６には、表示内容を保持するための電力を必要とせず、表示内容をごく少ない消費電力で書き換え可能な電子ペーパが用いられている。電子ペーパの表示方式は、特に限定されず、例えば、白黒表示に適した電気泳動方式、カラー表示が可能なコレステリック液晶方式、または、有機物や無機物の酸化還元反応を利用した化学変化方式などを例示できる。

図２に示すように、遮断器ケース２の内部には、トリップコイル９とその駆動回路１０が設けられ、両者によって配線路１１上の主接点１２を開く遮断機構が構成されている。配線路１１上には、過電流を検出する変流器と漏電電流を検出する零相変流器とを含む電流センサ１３が設けられている。主接点１２等の発熱機器の近くには、遮断器ケース２の内部温度を検出する温度センサ１４が設けられている。

電流センサ１３および温度センサ１４は検出信号をＣＰＵ１５に出力し、ＣＰＵ１５の駆動電圧が電源回路１６から供給される。電源回路１６は、主接点１２より負荷側の配線路１１から取得した線路電圧を所定レベルまで降圧し、駆動電圧としてＣＰＵ１５に供給する。そして、電源回路１６にＣＰＵ１５の駆動電圧を検出する電圧センサ１７が付設され、その検出信号がＣＰＵ１５に出力される。

ＣＰＵ１５には、電流センサ１３の出力に基づいて漏電を判定する漏電判定部１８、電流センサ１３の出力に基づいて過電流を判定する過電流判定部１９、温度センサ１４の出力に基づいて内部温度の異常を判定する温度異常判定部２０、電圧センサ１７の出力に基づいて駆動電圧の異常を判定する電圧異常判定部２１、判定用基準値や自己保持ディスプレイ６の表示データ等を記憶する記憶部２２が設けられている。

次に、低圧電力契約用遮断器１の動作について説明する。配線路１１に電源が投入されている状態で、ＣＰＵ１５は図３に示す異常監視処理を定期的に実行する。ここで、まず、ＣＰＵ１５は電流センサ１３、温度センサ１４、電圧センサ１７から検出信号を入力する（Ｓ３１）。続いて、入力値を基準値と比較し、漏電、過電流、内部温度、駆動電圧を含む４つの監視対象部について、それぞれ異常の有無を判定する（Ｓ３２〜Ｓ３５）。

そして、何れかの監視対象部に異常を判定した場合は、その異常の内容を示す表示データを記憶部２２から読み出し（Ｓ３６）、異常内容を自己保持ディスプレイ１６に書き込む（Ｓ３７）。その後、トリップ指令を駆動回路１０に出力し、トリップコイル９を動作させて主接点１２を開放する（Ｓ３８）。これにより、電源の供給が断たれ、配線路１１が停電状態となり、ＣＰＵ１５が機能を停止する。

しかし、この遮断器１では、表示手段として自己保持ディスプレイ６を使用しているので、配線路１１が停電状態となったときでも、ユーザーがリセットボタン７を押すまでは、異常内容がディスプレイ６に継続的に表示される。したがって、ユーザーは、ディスプレイ６の表示に基づいて異常の発生個所を容易に識別でき、異常の原因を速やかに取り除いて、配線路１１を的確に復旧することができる。

なお、自己保持ディスプレイ６の表示方法は、特に限定されないが、例えば図３のフローチャートに補足するように、監視対象部ごとに表示領域ａ〜ｄを指定し、異常が発生した対象部と該当する領域に異常内容を文字、記号、マーク等で選択的に表示するという方法を採用できる。電気泳動方式の電子ペーパを使用する場合は、例えば、背景を白色とし、異常内容を黒色で表示し、該当しない領域は灰色または白色とする。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（ａ）コレステリック液晶方式の自己保持ディスプレイ６を用い、異常内容をカラーで表示すること。
（ｂ）配線路１１の通電状態が正常であるときに、自己保持ディスプレイ６に遮断器１の定格電流を表示すること。

（ｃ）瞬時遮断機構が動作したときの線路電流をセンサで検出し、短絡電流による通電異常を自己保持ディスプレイ６に表示すること。
（ｄ）配線路１１を構成する電線の電圧をセンサで検出し、誤結線や中性線欠相による配線異常を自己保持ディスプレイ６に表示すること。
（ｅ）本発明をモータブレーカなど、動力回路用の遮断器に適用すること。

１ 低圧電力契約用遮断器
２ 遮断器ケース
６ 自己保持ディスプレイ
１１ 配線路
１２ 主接点
１３ 電流センサ
１４ 温度センサ
１５ ＣＰＵ
１７ 電圧センサ
２２ 記憶部

Claims (2)

1. 配線路を含む複数の監視対象部の状態を検出するセンサと、センサの出力に基づいて監視対象部の異常を判定するＣＰＵと、ＣＰＵからのトリップ指令に応答して配線路上の主接点を開く遮断機構と、配線路の停電状態で表示内容を自己保持する自己保持ディスプレイとを備え、前記ＣＰＵが判定結果に基づいて監視対象部の異常を自己保持ディスプレイに表示させた後に、前記トリップ指令を遮断機構に出力することを特徴とする低圧電力契約用遮断器。
2. 前記センサが配線路に流れる電流を検出する電流センサと、遮断器ケースの内部温度を検出する温度センサと、ＣＰＵの駆動電圧を検出する電圧センサとを含み、前記自己保持ディスプレイが配線路の通電異常と、内部温度の異常と、駆動電圧の異常とを選択的に表示することを特徴とする請求項１記載の低圧電力契約用遮断器。

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