JP2013101136A - Overcurrent detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分電盤に組み込んで用いられる過電流検出装置に関するものであり,特に,電路に流れる電流の大きさに応じて,警報を行うとともに,HAコントロール信号により制御対象となる負荷機器の電源を遮断・投入制御する過電流検出装置に関するものである。 The present invention relates to an overcurrent detection device that is used by being incorporated in a distribution board, and in particular, provides an alarm according to the magnitude of a current flowing in an electric circuit, and a load device to be controlled by an HA control signal. The present invention relates to an overcurrent detection device that controls power on / off.
従来、分電盤に組み込んで用いられる過電流検出装置には,非特許文献1に示されたようなものがあった。
Conventionally, there has been an overcurrent detection device incorporated in a distribution board as shown in
これは,分電盤内の電路に設けた電流センサを用いて,常時,前記電路に流れる電流の大きさを検出し,予め定めた電流値を閾値電流として,該閾値電流を越えた割合に応じて段階的に,音声により,電気を使い過ぎていること,および制御対象の負荷回路への電源供給を遮断すること,を分電盤の周囲に報知するとともに,内装したリレーを遮断動作させることにより前記制御対象の負荷回路への電源供給を遮断するものである。また,前記電路に流れる電流の大きさが所定の電流値(復帰電流という)以下になった場合には,前記リレーを投入動作させることにより前記負荷回路への電源供給を再開する。 This is because a current sensor provided in the circuit in the distribution board is always used to detect the magnitude of the current flowing in the circuit, and a predetermined current value is set as a threshold current to a ratio exceeding the threshold current. Correspondingly, by voice, it is notified to the surroundings of the distribution board that overuse of electricity and power supply to the load circuit to be controlled are cut off, and the built-in relay is turned off. Thus, power supply to the load circuit to be controlled is cut off. Further, when the magnitude of the current flowing through the electric circuit becomes a predetermined current value (referred to as a return current) or less, the power supply to the load circuit is resumed by turning on the relay.
設置については,分電盤内に設けられる分岐開閉器の一部と取り替えて使用し,複数ある分岐開閉器のうち連続した2回路を取り外し,空いたスペースに取付けて使用する。該過電流検出装置の電源は,分電盤の分岐開閉器と同様に,分岐線と接続することにより電源が供給される。 For installation, replace with a part of the branch switch installed in the distribution board, remove two continuous circuits from multiple branch switches, and install them in a vacant space. Similar to the branch switch of the distribution board, the power supply of the overcurrent detection device is supplied by being connected to the branch line.
電気配線については,分電盤内において,分岐開閉器に接続される制御対象となる負荷回路の配線のうち片極については,前記過電流検出装置に設けたリレーを介在させるように配線を行う。即ち,前記分岐開閉器の負荷側配線のうち片極を切断し,切断した端部を前記過電流警報器にそれぞれ接続することにより,該過電流警報器の内部に設けられたリレーに接続と接続し,該リレーの開閉により負荷回路への電源供給が制御される。 Regarding the electrical wiring, in the distribution board, wiring is performed so that a relay provided in the overcurrent detection device is interposed for one of the wiring of the load circuit to be controlled connected to the branch switch. . That is, by disconnecting one pole of the load-side wiring of the branch switch and connecting the cut end to the overcurrent alarm, the connection to a relay provided in the overcurrent alarm is established. The power supply to the load circuit is controlled by connecting and opening / closing the relay.
なお,前記電流センサは,分電盤内部に設けられる主開閉器の内部に設けられている。該電流センサは,該主開閉器と接続される単相3線式電路の両極を貫通するように主開閉器の内部導体に設けられており,変流器(以後,CTという)を利用している。 The current sensor is provided in the main switch provided in the distribution board. The current sensor is provided in the inner conductor of the main switch so as to penetrate both poles of a single-phase three-wire circuit connected to the main switch, and uses a current transformer (hereinafter referred to as CT). ing.
また,前記過電流検出装置には,リレーを2個設けており,2個の負荷回路が制御できるように構成されている。 Further, the overcurrent detection device is provided with two relays so that two load circuits can be controlled.
しかしながら,前記過電流検出装置を分電盤内に設けるにあたり,該過電流検出装置内にリレーが設けられているために,該過電流検出装置の器体そのものが大きくなってしまうという課題があった。即ち,制御対象として負荷回路を想定しているため,該負荷回路に接続される負荷が特定されておらず,電気配線の一般的な定格である15A程度の負荷を遮断・投入制御できる程度のリレーを使用する必要があり,分岐開閉器2回路分の大きさを要してしまうことにより,分電盤内の分岐開閉器の個数が複数個低減してしまう。特に,制御する負荷回路が複数ある場合には,リレーをその個数分設ける必要がある。また,一つの負荷回路あたり,リレーへの入出力端子が2個必要となるため,二つの負荷回路では4固,三つの負荷回路では6個の入出力端子を設けることとなり,器体の大きさが比例的に大きくなり,必要な設置スペースが増加してしまうという課題があった。 However, when the overcurrent detection device is provided in the distribution board, since the relay is provided in the overcurrent detection device, there is a problem that the body of the overcurrent detection device itself becomes large. It was. That is, since a load circuit is assumed as a control target, the load connected to the load circuit is not specified, and a load of about 15 A, which is a general rating of electrical wiring, can be controlled to be cut off / on. Since it is necessary to use a relay and the size of two branch switches is required, the number of branch switches in the distribution board is reduced. In particular, when there are a plurality of load circuits to be controlled, it is necessary to provide the same number of relays. In addition, since two input / output terminals to the relay are required per load circuit, four load terminals are provided for two load circuits and six input / output terminals are provided for three load circuits. There is a problem that the required installation space is increased.
なお,非特許文献1に示したような分岐開閉器の場合には,該過電流検出装置は負荷回路を2回路制御するものであるため,分岐開閉器が2個分の大きさであるが,最近,分電盤に多用されている,分電盤の小型化を目的として開発された,分岐開閉器の並設方向の幅の大きさが該非特許文献1に示した分岐開閉器の略半分の大きさとなる薄型の分岐開閉器を用いた分電盤にあたっては,4回路分の大きさとなり,負荷回路の低減数が甚だ大きくなってしまうという課題がある。
In the case of a branch switch as shown in Non-Patent
また,これに伴い,分電盤内で負荷回路の配線が煩雑になってしまうという課題があった。即ち,分岐開閉器に接続される制御対象となる負荷回路の配線のうち片極については,前記過電流検出装置に設けたリレーを介在させるように配線を行う必要があり,前記分岐開閉器の負荷側配線のうち片極を切断し,切断した端部を前記過電流警報器にそれぞれ接続する手間がかかるものである。また,将来的に住宅のリフォームなどを行い該住宅の間取りが変更されることに伴い,制御対象となる負荷回路の変更がなされる場合,該制御対象となる負荷回路の電気配線を別途新たに施工する必要が生じ,将来的なコスト増が予想される。 In addition, there is a problem that the wiring of the load circuit becomes complicated in the distribution board. That is, one of the wirings of the load circuit to be controlled connected to the branch switch needs to be wired so as to interpose a relay provided in the overcurrent detection device. It takes time and effort to cut one end of the load side wiring and connect the cut end to the overcurrent alarm. In addition, when the load circuit to be controlled is changed due to the home renovation and the change in the floor plan of the house in the future, the electric wiring of the load circuit to be controlled is newly newly added. Construction will be necessary, and future cost increases are expected.
また,制御対象に着目した場合,負荷回路単位で制御を行うため,該負荷回路に接続する負荷機器が複数ある場合,全ての負荷機器に対して同時に遮断・投入制御されることにより,負荷機器のうち,一部の負荷機器についてだけ制御を行うということができず,一部の負荷機器についてだけ制御を行いたいといった場合には,別の分岐開閉器から制御を行わない負荷機器まで重複して電気配線を施工せざるを得ず,使用条件によっては,電気配線が二重に必要になり施工コストの上昇や資源の使用量が増加してしまうという課題があった。 In addition, when focusing on the control target, control is performed in units of load circuits. Therefore, when there are multiple load devices connected to the load circuit, the load device Of these, when it is not possible to control only some of the load devices and control only some of the load devices, there is duplication from another branch switch to a load device that does not perform control. Therefore, depending on the conditions of use, double electrical wiring is required, which increases the construction cost and increases the amount of resources used.
さらに,制御対象の定格容量は,該過電流検出装置に内装したリレーの定格容量に依存し,必ずしもユーザーが所望する負荷機器について制御を行うことができるものではなかった。即ち,制御対象となる負荷回路に接続する負荷機器が複数ある場合,該負荷機器の消費電力がリレーの定格容量以上になる場合には,別途電気配線を用意し,制御したい負荷機器毎に電気配線を施工する必要があり,施工コストの上昇や資源の使用量が増加してしまうという課題があった。また,制御は,直接,負荷回路の電源を遮断・投入するため,負荷回路の電源を遮断・投入することにより,運転状態の切・入ができる負荷機器であれば,入切制御が可能であるが,一般的なエアコンや床暖房などの,例えば,負荷回路が,停電状態から復電状態になった場合において自動で運転状態にならない機器については,一旦遮断制御した後は投入制御を行っても運転状態にならず,負荷機器を運転状態にするには手動で行う必要があった。 Furthermore, the rated capacity of the controlled object depends on the rated capacity of the relay built in the overcurrent detection device, and the load device desired by the user cannot always be controlled. In other words, if there are multiple load devices connected to the load circuit to be controlled and the power consumption of the load device exceeds the rated capacity of the relay, separate electrical wiring is prepared and each load device to be controlled is electrically connected. There was a problem that it was necessary to construct the wiring, and the construction cost increased and the amount of resources used increased. Also, since the load circuit power is directly turned off / on, the load circuit can be turned on / off for any load device that can be turned on / off by turning the load circuit power off / on. However, for devices such as general air conditioners and floor heaters that do not automatically operate when the load circuit changes from a power failure state to a power recovery state, for example, perform turn-on control after the shutdown control. However, it was not in the operating state, and it was necessary to perform it manually to put the load equipment in the operating state.
そこで,本発明は,制御対象となる負荷機器の電源容量に関らず,過電流検出装置の器体の大きさ,特に該器体の幅方向の大きさを小型化でき,分電盤内に設置する際の取り付けスペースが節約でき,既にある電気配線を変更せずそのまま利用が可能で,将来的な住宅のリフォーム時においても電気配線の変更は最小限とすることができ,省施工性に優れ,複数の負荷機器に対して個別に制御を行うことができ制御の利便性が高い過電流検出装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention can reduce the size of the overcurrent detection device, particularly the width in the width direction, regardless of the power capacity of the load device to be controlled. The installation space can be saved, the existing electrical wiring can be used as it is, and it can be used as it is. In the future home renovation, the electrical wiring can be changed to the minimum, saving the construction. It is an object of the present invention to provide an overcurrent detection device that is excellent in control, can individually control a plurality of load devices, and has high control convenience.
上述の目的を達成するために,本発明の請求項1では,分電盤内に設置する過電流検出装置において,分岐開閉器と同様に分岐線に接続される電源入力端子部と,該分岐開閉器を配設する中底に取付する取付部と,電路に流れる電流を検出する電流センサを接続する電流センサ接続部と,該電流センサからの信号に基づいて所定のレベルの電流が電路に流れているか否かを判定する判定部と,該判定部からの判定結果に応じてHAコントロール信号により負荷機器を運転制御する制御部と,該制御部からのHAコントロール信号を出力するHA端子部と,前記判定手段による判定結果を段階的に表示及び音声で報知する表示・報知部に接続される表示・報知部接続部と,を備え,前記表示・報知部接続部は4芯の通信線を用いる一方,4芯の通信線のうち,1つの通信線は共通の接地線とし,1つの通信線はスピーカの電圧極として用い,残りの2つの通信線で3個のLEDの点灯/消灯制御を行うよう構成したことを特徴として過電流検出装置を提供したものである。
In order to achieve the above-described object, according to
このような構成によれば,過電流検出器の器体内にリレーを設ける必要がないため,該器体の大きさを小型化でき,分電盤内における取り付けスペースを節約でき,負荷機器の運転制御のために電気配線を用いないため,既にある電気配線の変更を行うことなく制御を行うことができるとともに省施工性に優れ,複数の負荷機器に対して個別に制御を行うことができるため制御の利便性が高い構成とすることができる。 According to such a configuration, since it is not necessary to provide a relay in the body of the overcurrent detector, the size of the body can be reduced, the installation space in the distribution board can be saved, and the load equipment can be operated. Because no electrical wiring is used for control, control can be performed without changing the existing electrical wiring, and it is excellent in work-saving work and can control multiple load devices individually. It can be set as the structure with the high convenience of control.
また,前記HA端子部は,過電流検出装置を構成する器体の側面に,分電盤に臨んで手前側に該端子の接続部を向けて配設されたことを特徴として過電流検出装置を構成してもよい。 The HA terminal portion is disposed on the side surface of the container constituting the overcurrent detection device with the terminal connecting portion facing the distribution board toward the front side. May be configured.
これにより,分電盤内において,過電流検出装置を分岐開閉器と並設させて取付した場合であっても,置き換える必要がある分岐開閉器の数を極力少なくすることができ,前記HA端子部への制御線を配線する際に,分電盤に臨んで前方から差込配線できるため,配線の施工性に優れた構成とすることができる。 As a result, even if the overcurrent detection device is installed in parallel with the branch switch in the distribution board, the number of branch switches that need to be replaced can be reduced as much as possible, and the HA terminal When wiring the control line to the part, it can be plugged in from the front facing the distribution board, so that it can be constructed with excellent wiring workability.
また,前記判定部により前記所定のレベルの電流が電路に流れていると判定した場合には,前記制御部は,接続された負荷機器の電源を遮断制御するHAコントロール信号を出力し,前記判定部により前記所定のレベルの電流が電路に流れていないと判定した場合には,前記制御部は,接続された負荷機器の電源を投入制御するHAコントロール信号を出力することを特徴として過電流検出装置を提供してもよい。 In addition, when the determination unit determines that the predetermined level of current is flowing in the electric circuit, the control unit outputs an HA control signal for controlling the power supply of the connected load device to be cut off. When the control unit determines that the current of the predetermined level does not flow through the electric circuit, the control unit outputs an HA control signal for controlling the power-on of the connected load device. An apparatus may be provided.
これにより,制御対象とする負荷機器が,停電状態から復電状態になった場合において自動で運転状態にならない機器についても制御対象とすることができ,個々の負荷機器を制御するにあたり,制御の利便性が高い構成とすることができる。 As a result, the load device to be controlled can be controlled even if it does not automatically enter the operating state when the power failure state returns to the power recovery state. A highly convenient configuration can be obtained.
また,前記HA端子を複数設けて,前記判定部により電路に流れる電流の大きさに応じて,段階的に複数の負荷機器の電源遮断・投入制御を行うことを特徴として過電流検出装置を提供してもよい。 In addition, an overcurrent detection device is provided in which a plurality of the HA terminals are provided, and a plurality of load devices are controlled in a step-by-step manner according to the magnitude of the current flowing in the electric circuit by the determination unit. May be.
これにより,電路における過電流が続いた場合,第一の負荷機器の電源を遮断しただけでは過電流状態が解消されない場合には,第二の負荷機器の電源を遮断し,さらに第三,第四の負荷機器の電源を遮断制御することにより効果的に過電流状態の解消と復帰を図ることができる構成とすることができる。 As a result, if the overcurrent continues in the circuit, if the overcurrent state cannot be resolved simply by turning off the power supply of the first load device, the power supply of the second load device is turned off. It can be set as the structure which can aim at cancellation | release and reset of an overcurrent state effectively by carrying out interruption | blocking control of the power supply of four load apparatuses.
本件の発明によれば、制御対象となる負荷機器の電源容量に関らず,過電流検出装置の器体の大きさ,特に該器体の幅方向の大きさを小型化でき,分電盤内に設置する際の取り付けスペースが節約でき,既にある電気配線を変更せずそのまま利用が可能で,将来的な住宅のリフォーム時においても電気配線の変更は最小限とすることができ,省施工性に優れ,複数の負荷機器に対して個別に制御を行うことができ制御の利便性が高い過電流検出装置を提供することができる。 According to the present invention, regardless of the power supply capacity of the load device to be controlled, the size of the overcurrent detection device, particularly the width in the width direction, can be reduced, and the distribution board Installation space can be saved, and existing electrical wiring can be used as it is without modification, and changes in electrical wiring can be minimized during future home renovations, saving construction. Therefore, it is possible to provide an overcurrent detection device that is excellent in performance and can individually control a plurality of load devices and has high control convenience.
以下,本発明の実施の形態について,図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1乃至図4は,本発明における第一の実施形態を示したものである。まず本発明の過電流検出装置の外観構造について説明を行う。 1 to 4 show a first embodiment of the present invention. First, the external structure of the overcurrent detection device of the present invention will be described.
本発明の過電流検出装置1を図1乃至図3に示している。該過電流検出装置1は,その外郭を構成する器体外部に,分岐開閉器を接続する分岐線に接続される電源入力端子部101,102と,該分岐開閉器を配設する中底に取付する取付部103と,電路に流れる電流を検出する電流センサ109を接続する電流センサ接続部104と,負荷機器の運転状態を制御するためのHAコントロール信号を出力するHA端子部107a乃至107dと,電路に流れる電流の状態表示や負荷機器の制御状態を周囲に報知するための表示・報知部110と接続する表示・報知部接続部108と,前記過電流検出装置1の制御動作を行うか否かを判定するための閾値電流を定める閾値電流設定部105と,各電力会社に応じて設置が定められる電流制限器の有無により,電流検出方式を切換える電流検出方式切換部と,を設けている。
An
電流検出方式を切換えることにより,電流制限器が設けられている場合には,後述するマイコン内部の演算処理により,電流センサからの信号をベクトル和合成し,電流制限器が設けられていない場合には,電流センサからの信号のうち大きい値を検出する。 If a current limiter is provided by switching the current detection method, the signal from the current sensor is vector-summed by a calculation process inside the microcomputer, which will be described later, and the current limiter is not provided. Detects a large value in the signal from the current sensor.
また,器体内部には,電子部品等を実装した電子回路基板が格納されており,前記電流センサ109からの出力及び閾値電流設定部105で定めたの閾値電流情報に基づいて所定の大きさの電流が電路に流れているか否かを判定する判定部111と,該判定部111からの判定結果に応じて前記表示・報知部110やHAコントロール信号により負荷機器を運転制御する制御部112とを設けている。なお,前記HAとはホームオートメーションのことであって,日本電機工業会により定められているJEM−A端子に準拠したものである。
An electronic circuit board on which electronic components and the like are mounted is stored inside the container, and has a predetermined size based on the output from the
図2には,前記過電流検出装置1を配設した分電盤2のカバーを外した内部構成図ならびに表示・報知部と負荷機器との接続を示している。該分電盤2においては,前記電流制限器201の負荷側に主開閉器202を接続し,該主開閉器202の負荷側に母線を介して分岐開閉器203を配設する場合の図(電流制限器については図示していない)を示している。また,前記過電流検出装置1と負荷機器との配線長に応じて,HA端子を設ける場合に定められているIFU(インターフェースユニット)を適宜設けて構成する。
FIG. 2 shows an internal configuration diagram with the cover of the
前記分岐開閉器203および過電流検出装置1は,母線に設けられた分岐線(図示しない)と接続されて,電源の供給を受けている。
The
また,分岐開閉器203および過電流検出装置1は中底に取付部103により取付けられている。該取付部103は,図1中下方向に押し下げることにより器体外部に延出し,中底に設けられた凹部に係合する。
Further, the
前記HA端子部107a乃至107dは,器体の右側面に,分電盤に臨んで手前側に該端子の接続部を向けて並設させて配設している。本実施例では4個の端子を設けており,負荷機器を4機器まで制御できるよう構成されている。また,前記器体の電源端子部は他端側には表示・報知部接続部が設けられており,同じく分電盤に臨んで手前側に該端子の接続部を向けて配設している。
The
これらの端子方向を手前側に臨ませて配置するため,HAコントロール信号などの制御線を取付施工する際に,作業者は,分電盤に臨んで前方から所定の端子に制御線側の端子を差し込み接続するだけで接続処理が完了するため,施工性が極めてよい。 In order to arrange these terminals facing the front side, when installing the control lines such as the HA control signal, the operator faces the distribution board and connects the terminals on the control line side to the predetermined terminals from the front. Since the connection process is completed simply by plugging in and connecting, workability is extremely good.
なお,前記負荷機器の電源は,通常の電気配線により設置された電気コンセントから得ることができる。 In addition, the power supply of the said load apparatus can be obtained from the electrical outlet installed with the normal electrical wiring.
また,前記表示・報知部は,報知部1102としてのスピーカ部と,表示部1101としての複数のLEDを用いた表示部とを備えて構成されている。
The display / notification unit includes a speaker unit as the
次に,図3は前記過電流検出装置の器体内の内部回路を模式的に示したものである。図4は前記表示・報知部の内部回路を模式的に示したものである。 Next, FIG. 3 schematically shows an internal circuit in the body of the overcurrent detection device. FIG. 4 schematically shows an internal circuit of the display / notification unit.
図3において,前記判定部111及び制御部112はマイコンにより構成しており,該マイコン内部に記憶されたプログラムにより,前記電流センサ109からの出力及び閾値電流設定部105で定めた閾値電流情報に基づいて所定の大きさの電流が電路に流れているか否かの判定や,該判定結果に応じた前記表示・報知部110の表示・報知制御ならびにHAコントロール信号による負荷機器の運転制御は,ソフトウエア処理される。
In FIG. 3, the determination unit 111 and the
閾値電流設定部105で設定された閾値電流のデータは前記マイコンに入力される。該閾値電流としては,電流制限器201の定格電流(例えば60A,40Aなど)や,該電流制限器201を要しない電力管内においては主開閉器202の定格電流(例えば60A,40Aなど)に合わせて設定する。
The threshold current data set by the threshold
電流センサ109(以降CTという)は,該主開閉器の負荷側電路の電圧極(L1相,L2相)に貫挿して配設し,電路に流れる電流の大きさに応じた出力信号を出力する。該CT109は前記電流センサ接続部104に接続され,該出力信号がマイコンに入力される。
The current sensor 109 (hereinafter referred to as CT) is disposed so as to penetrate the voltage pole (L1 phase, L2 phase) of the load side electric circuit of the main switch, and outputs an output signal corresponding to the magnitude of the current flowing through the electric circuit. To do. The
前記マイコン内部では,前記判定部111により,入力された前記閾値電流のデータとCTからの出力信号を比較し,該閾値電流を超えた割合を演算により求め,前記閾値電流を超えた割合の大きさに応じて,報知する時間間隔や報知内容,ならびに負荷機器の制御開始時間を所定の条件に基づいて決定し,前記制御部112に向けて負荷機器の運転遮断・復帰命令を出力するとともに,前記表示・報知部108への表示・報知命令を出力する。
In the microcomputer, the determination unit 111 compares the input threshold current data with the output signal from the CT, calculates the ratio exceeding the threshold current by calculation, and calculates the ratio exceeding the threshold current. Accordingly, the time interval to be notified, the notification content, and the control start time of the load device are determined based on a predetermined condition, and an operation cutoff / return command for the load device is output to the
なお,前記所定の条件を図6に示した。電路における電流が,前記閾値電流を超えない場合には,音声による報知ならびに負荷機器の運転制御を行わなず,LEDによる表示のみ行い,前記閾値電流に対する電路に流れる電流の大きさの割合に応じて点灯/消灯の制御を行う。電路における電流が,前記閾値電流を超えた場合には超えた割合の大きさに応じて音声による報知ならびに負荷機器の運転制御を行う。また,表示は全てのLEDを同時に点滅させることにより,電路における電流が,前記閾値電流を超えていることを周囲に認知せしめる。 The predetermined conditions are shown in FIG. If the current in the electric circuit does not exceed the threshold current, voice notification and operation control of the load device are not performed, only LED display is performed, and the ratio of the magnitude of the current flowing in the electric circuit to the threshold current is determined. To turn on / off. When the current in the electric circuit exceeds the threshold current, sound notification and operation control of the load device are performed according to the ratio of the excess rate. Further, the display blinks all the LEDs at the same time so that the surroundings can recognize that the current in the electric circuit exceeds the threshold current.
次に,図4に示した表示・報知部110の模式的な内部回路について説明を行う。本内部回路においては,前記過電流検出装置1と前記表示・報知部110との間の通信のために4芯の通信線を用いている。該4芯の通信線により,3個のLEDならびにスピーカの制御を行っている。
Next, a schematic internal circuit of the display /
具体的には,4芯の通信線のうち,1つの通信線は共通の接地線とし,1つの通信線はスピーカの電圧極として用い,残りの2つの通信線で3個のLEDの点灯/消灯制御を行っている。図中に示したように,LED1乃至LED3の配線については,次のように接続している。LED1及びLED2は各々通信線1,2にアノード側を接続し,接地線にカソード側を接続している。LED3については,前記LED2とLED3のアノード側の線間に,LED2のアノード側に該LED3のアノード側を接続し,LED1のアノード側に該LED3のカソード側を接続して構成している。
Specifically, of the four-core communication lines, one communication line is used as a common ground line, one communication line is used as a voltage electrode of a speaker, and the remaining two communication lines turn on / off three LEDs. Turns off control. As shown in the figure, the wiring of LED1 to LED3 is connected as follows. LED1 and LED2 are respectively connected to the
このように接続することにより,前記制御部112から表示制御を受ける際に,次に示すように,通信線1の制御信号がLoレベル,通信線2の制御信号がHiレベルの場合には,LED1のみが点灯し,通信線1の制御信号がHiレベル,通信線2の制御信号がHiレベルの場合には,LED1,LED2のみが点灯し,通信線1の制御信号がHiレベル,通信線2の制御信号がLoレベルの場合には,LED1,LED2,LED3全てが点灯するように制御を行うことができ,通常,各々のLED毎に点灯/消灯のための通信線を設けて構成した場合には通信線が合計5本必要であるが,通信線の数を低減でき,省施工性に寄与する構成とすることができる。
By connecting in this way, when receiving display control from the
さて,前記判定部111から負荷機器の運転遮断・復帰命令を受けた制御部112は,HAコントロール信号を,HA接続された負荷機器に出力し,対応する負荷機器の運転状態の停止・復帰を行う。また,HAコントロールに連動して,表示・報知命令を受けた表示・報知部108は,電路におけるその時々の前記閾値電流に対する電路に流れる電流の大きさの割合を段階的に表示するとともに,前記閾値電流を超えた割合の大きさに応じて,「電気の使いすぎです/まもなく電源を切ります/電源を切りました」など,音声による報知を行う。
The
なお,本発明は,実施の形態に限定されることなく,発明の要旨を逸脱しない限りにおいて,適宜,必要に応じて,改良や設計変更は自由である。 It should be noted that the present invention is not limited to the embodiment, and can be freely improved and modified as necessary without departing from the gist of the invention.
例えば,前記閾値電流に対する電路に流れる電流の大きさの割合が所定の大きさを超えた場合に,HA端子からHAコントロール信号を出力する際において,図1に示した複数のHA端子107a乃至107dを,該HAコントロール信号を出力する順番に左方向もしくは右方向から整列させ,制御順番を明示して配設するように構成するとよい。明示方法は器体の側面に銘板を貼付けて制御順番を明示したり,器体自体にマーキングを施して制御順番を明示することなどが考えられる。
For example, when the ratio of the magnitude of the current flowing in the electric circuit with respect to the threshold current exceeds a predetermined magnitude, when the HA control signal is output from the HA terminal, the plurality of
このようにHA端子を連続的に配設することにより,制御対象となる負荷機器の制御順番が決まっている場合には,順序良く接続することが可能となり,接続間違いが極力低減できるとともに,配線作業の利便性が高まるという効果が期待できる。 By continuously arranging the HA terminals in this way, when the control order of the load devices to be controlled is determined, it is possible to connect in order, reducing connection errors as much as possible, and wiring. The effect that the convenience of work increases can be expected.
また,過電流検出器1は,前記閾値電流を設定した場合には,常時,電路に流れる電流を検出し,前記閾値電流に対する電路に流れる電流の大きさの割合を器体内部に設けられたマイコンの判定部111演算により求め,前記割合の大きさに応じて制御対象となる負荷機器及び表示・報知部110の制御を自発的に行うものであるが,該過電流検出器1の前記マイコンが保有する電気的な情報,例えば,電路に流れる電流の大きさ,閾値電流の大きさ,電流制限器の有無,制御対象となっている負荷機器の制御状況(第一の負荷機器は運転中,第二の負荷機器は運転停止中など。)を外部に伝送させるための前記マイコンと接続された出力部(図6乃至図7記載の120を参照)を設けて構成し,過電流検出装置1が設けられる分電盤の外部においても,該電気的な情報を得られるようにしてもよい。これにより,前記表示・報知部110における表示,報知のみならず,他の媒体においても当該電路における電気的な情報を取得活用することができるものである。
Further, when the threshold current is set, the
例えば,該過電流検出装置1が設置される住宅の住居人全員が,該住宅内に居るとは限らないため,住宅外に居る住居人に向けて,前記出力部からの出力信号を,伝送手段により送信し,前記住居人が該出力信号を受信することにより,住居内の電気的な情報を認知できるというケースが想定できる。また,電力会社やコンサルタント会社などの第三者に向けて前記電気的な情報を伝送することにより,個々の住宅における電気の使用状態についてのサーベイを行ったり,HAコントロールされる負荷機器の運転状況や,特定の負荷機器の運転状況についてのサーベイを行うことができる。
For example, since not all the residents in the house where the
さらに,前記出力部のほかに,前記マイコンにおける制御部に制御信号を送信し,HAコントロール信号を出力させたり,表示・報知部110の表示制御や,報知制御を行うための入力部(図6乃至図7記載の120を参照)を設けて,住宅内において,または,住宅外部から制御対象となる負荷機器の運転制御を行ったり,表示・報知部110における表示や報知の制御を行うように構成してもよい。なお,報知部から報知させる音声データは,想定される音声を予めマイコン内部に格納しておくとよい。
In addition to the output unit, an input unit for transmitting a control signal to the control unit in the microcomputer and outputting an HA control signal, for display control of the display /
音声データとしては,「こちらは○○電力会社です。電気を使いすぎているようですので負荷1の運転を停止させていただきます。」とか「こちらは○○会社です。周辺地区において電力が不足しておりますので,負荷1の運転を停止させていただきます。」などが考えられる。
As voice data, “This is a XX power company. It seems to be using too much electricity, so we will stop the operation of
前記出力部/入力部として,具体的には,RS−232Cを用いたシリアル通信部を設けて構成したり,IEEE802.3で定められるイーサネット(登録商標)方式による通信部を設けて一般的な住宅内LANに接続できるよう構成してもよい。このほか特定小電力無線や,無線LAN方式などによる無線方式の通信部を設けて構成してもよい。これらの通信部は,器体内に収容して構成すればよく,図6乃至図7に示したように,器体の幅方向の大きさを図1に記載した過電流検出装置1に比べて大きく構成することにより,収容スペースを確保している。なお,図1に記載した器体の幅のままでも,基板回路への実装部品のチップ化や,ソフトウエア処理により,小型化を図り,構成することにより実現してもよい。
Specifically, as the output unit / input unit, a serial communication unit using RS-232C is provided, or a communication unit based on the Ethernet (registered trademark) system defined by IEEE802.3 is provided. You may comprise so that it can connect to a residential LAN. In addition, a specific low-power radio or a wireless communication unit such as a wireless LAN method may be provided. These communication units may be configured to be housed in the container, and as shown in FIGS. 6 to 7, the width of the container is larger than that of the
住宅外部と前記過電流検出装置1とが双方向で通信を行うことにより,例えば,住宅内での電気の使用量データを経時的に蓄積することにより,電力会社はその住宅にとって最適な電気料金プランを提案することが可能となる。また,コンサルタント会社は,電気の使用状態に応じて,環境問題に関連して省エネを奨励することが可能となる。
The two-way communication between the outside of the house and the
即ち,現状では,電力会社やコンサルタント会社は,個々の住宅における電気の使用状態や特定の負荷機器の使用状況に応じた電気料金プランの提案や,電力需要供給のバランスに応じて特定の負荷機器の制御を能動的に行うことは困難であったが,本過電流検出装置1を用いることにより,個々の住宅における電気の使用状態や特定の負荷機器の使用状況を容易に知ることができ,前述したような,電気の使用状態や特定の負荷機器の使用状況に応じた電気料金プランの提案や,電力需要供給のバランスに応じて特定の負荷機器の制御を行うことが可能となり,住宅内のみならず,住宅外における第三者にとっても新たなサービス提供を行うことができる可能性があるものである。
In other words, at present, electric power companies and consulting firms propose electric rate plans according to the usage status of electricity in individual houses and the usage status of specific load equipment, and specify specific load equipment according to the balance of power supply and demand. However, it is difficult to control the power supply actively, but by using this
また,住居人にとっては,特定の負荷機器の運転停止/復帰制御を,該負荷機器のスイッチが設けられている場所まで出向かなくても行うことができるという効果がある。例えば,住宅内LANがインターネットに接続されて,該過電流検出装置1にインターネット経由でアクセスが可能に設けられている場合,または,住宅内に設けたゲートウエイ,サーバーを介して,インターネット側から過電流検出装置の保有する情報が取得可能である場合,該インターネット網に接続が可能な端末(パーソナルコンピュータや携帯電話など)を用いて,前記電気的な情報を取得でき,取得した情報に基づいて,特定の負荷機器の運転を停止/復帰制御することが可能となる。
In addition, there is an effect that a resident can perform operation stop / return control of a specific load device without going to a place where the switch of the load device is provided. For example, when a residential LAN is connected to the Internet and the
本発明は,分電盤内に用いられる内器ユニットに適用可能である。分電盤は,住宅用分電盤のほか,産業用分電盤についても適用することにより,住宅用,産業用を問わず,利便性が高い過電流検出装置を提供できる可能性がある。
The present invention can be applied to an internal unit used in a distribution board. The distribution board can be applied not only to residential distribution boards but also to industrial distribution boards to provide a highly convenient overcurrent detection device for both residential and industrial use.
1 過電流検出装置
101 電源端子部
102 電源端子部
103 取付部
104 電流センサ接続部
105 閾値電流設定部
106 電流検出方式切換部
107 HA端子
108 表示・報知部接続部
109 電流センサ(CT)
110 表示・報知部
1101 表示部
1102 報知部
111 判定部
112 制御部
120 信号入出力部
2 分電盤
201 電流制限器
202 主開閉器
203 分岐開閉器
DESCRIPTION OF
110 Display /
Claims (4)
分岐開閉器と同様に分岐線に接続する電源入力端子部と,
該分岐開閉器を配設する中底に取付する取付部と,
電路に流れる電流を検出する電流センサを接続する電流センサ接続部と,
該電流センサからの信号に基づいて所定のレベルの電流が電路に流れているか否かを判定する判定部と,
該判定部からの判定結果に応じてHAコントロール信号により負荷機器を運転制御する制御部と,
該制御部からのHAコントロール信号を出力するHA端子部と,
前記判定手段による判定結果を段階的に表示及び音声で報知する表示・報知部に接続される表示・報知部接続部と,
を備え,
前記表示・報知部接続部は4芯の通信線を用いる一方,
4芯の通信線のうち,1つの通信線は共通の接地線とし,1つの通信線はスピーカの電圧極として用い,残りの2つの通信線で3個のLEDの点灯/消灯制御を行うよう構成したことを特徴とする過電流検出装置。
In the overcurrent detection device installed in the distribution board,
A power input terminal connected to the branch line in the same manner as the branch switch;
A mounting portion to be mounted on the bottom of the branch switch;
A current sensor connection for connecting a current sensor for detecting a current flowing in the electric circuit;
A determination unit for determining whether or not a predetermined level of current is flowing in the electric circuit based on a signal from the current sensor;
A control unit that controls the operation of the load device by an HA control signal according to a determination result from the determination unit;
An HA terminal for outputting an HA control signal from the control unit;
A display / notification unit connection unit connected to a display / notification unit for stepwise display and voice notification of the determination result by the determination unit;
With
While the display / notification unit connection unit uses a 4-core communication line,
Of the four-core communication lines, one communication line is used as a common ground line, one communication line is used as the voltage electrode of the speaker, and the remaining two communication lines control lighting / extinguishing of three LEDs. An overcurrent detection device characterized by comprising.
分電盤に臨んで手前側に該端子の接続部を向けて配設されたことを特徴とする請求項1記載の過電流検出装置。
The HA terminal portion is provided on the side surface of the body constituting the overcurrent detection device.
The overcurrent detection device according to claim 1, wherein the overcurrent detection device is arranged with the connection portion of the terminal facing the distribution board toward the front side.
前記制御部は,接続された負荷機器の電源を遮断制御するHAコントロール信号を出力し,
前記判定部により前記所定のレベルの電流が電路に流れていないと判定した場合には,
前記制御部は,接続された負荷機器の電源を投入制御するHAコントロール信号を出力することを特徴とする請求項2記載の過電流検出装置。
When the determination unit determines that the predetermined level of current is flowing in the electric circuit,
The control unit outputs an HA control signal for controlling to cut off the power supply of the connected load device,
When the determination unit determines that the predetermined level of current is not flowing in the electric circuit,
The overcurrent detection device according to claim 2, wherein the control unit outputs an HA control signal for controlling power-on of a connected load device.
前記判定部により電路に流れる電流の大きさに応じて,段階的に複数の負荷機器の電源遮断・投入制御を行うことを特徴とする請求項3記載の過電流検出装置。
A plurality of the HA terminals are provided,
The overcurrent detection device according to claim 3, wherein the determination unit performs power-on / off control of a plurality of load devices in a stepwise manner according to the magnitude of the current flowing in the electric circuit.
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