JP2017034909A - Seismic interruption system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分電盤内に設置して地震発生を感知したら遮断器を遮断動作させる感震遮断システムに関する。 The present invention relates to a seismic isolation system that operates in a circuit breaker when it is installed in a distribution board and detects the occurrence of an earthquake.
従来より、一定震度以上の地震を感知したら安全上の観点から主幹ブレーカ(主幹漏電ブレーカ)を自動遮断する感震装置を備えた分電盤がある(例えば、特許文献1参照)が、エレベータや電気錠を使用した扉を備えた住宅では、地震発生を受けて即遮断したのでは避難等安全上支障をきたすため、瞬時に遮断する必要がある電気機器のみ遮断する装置が提案されている。
たとえは特許文献2では、振動検出回路を設けて所定値以上の振動を検出したら、遮断信号を無線発信する親機を分電盤とは別に設置すると共に、即時遮断させる機器が接続されるコンセントに親機が発信する遮断信号を受信してコンセント出力を遮断する機能を設けて、特定のコンセントのみ即時遮断させている。
Conventionally, there is a distribution board equipped with a seismic device that automatically shuts off the main breaker (main earth leakage breaker) from the viewpoint of safety when an earthquake of a certain seismic intensity or more is detected (for example, refer to Patent Document 1). In a house equipped with a door using an electric lock, an apparatus that shuts down only an electrical device that needs to be shut off instantaneously has been proposed in order to cause safety problems such as evacuation if it is shut off immediately after the occurrence of an earthquake.
For example, in
上述したように、即時に全ての電路を遮断する装置がある一方で、一部の電路のみ即時に遮断するよう構成された遮断装置があるが、瞬時に遮断する回路と一定時間経過後に遮断する遅延遮断回路とを備えた分電盤があれば、あらゆる状況に対応できるし無線機能を備えたコンセントが必要なくなるため好ましい。
ところが、そのような機能を備えた分電盤を作製しようとすると、瞬時遮断と遅延遮断は相容れず、分電盤の主幹漏電ブレーカを遅延動作させた場合は、この主幹漏電ブレーカと並列に瞬時遮断するブレーカを別途設けて新たな電路を設けなければならない。これでは、分電盤が大型なものとなるし、大幅なコストアップを招く。
As described above, while there are devices that immediately shut off all the electric circuits, there are circuit breakers that are configured to immediately cut off only some of the electric circuits. A distribution board provided with a delay cut-off circuit is preferable because it can cope with any situation and does not require an outlet having a wireless function.
However, when trying to make a distribution board with such a function, instantaneous interruption and delay interruption are incompatible, and when the main earth leakage breaker of the distribution board is operated in a delayed manner, it is parallel to this main earth leakage breaker. A new circuit must be provided by providing a breaker for instantaneous interruption. In this case, the distribution board becomes large, and the cost is greatly increased.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、従来の分電盤の構成を大きく変更することなく、瞬時遮断と遅延遮断との双方を実現できる感震遮断システムを提供することを目的としている。 Therefore, in view of such problems, the present invention aims to provide a seismic isolation system that can realize both instantaneous interruption and delayed interruption without greatly changing the configuration of a conventional distribution board. .
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、地震を感知する感震センサと、前記感震センサが出力する感震信号から震度を算出する震度算出部と、算出した震度が所定震度以上であった場合に遮断器を遮断動作させるための遮断信号を出力する遮断信号出力部とを備えた感震装置が分電盤内に設置されてなる感震遮断システムであって、
前記遮断信号出力部は、地震発生を受けて即時に遮断信号を出力する第1出力部と、一定時間経過後に遮断信号を出力する第2出力部とを有し、
前記第1出力部及び前記第2出力部のそれぞれに、前記分電盤内の何れかの遮断器が接続されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、感震装置が即時遮断と遅延遮断の2種類の信号を出力するため、地震発生を受けて瞬時に遮断動作する遮断器と、一定時間経過後に遮断動作する遮断器とを同一の分電盤内に設置でき、従来の分電盤の構成を大きく変更することなく、瞬時遮断と遅延遮断との双方を1つの分電盤内で実現することが可能となる。
In order to solve the above problems, the invention of
The shut-off signal output unit has a first output unit that outputs a shut-off signal immediately upon occurrence of an earthquake, and a second output unit that outputs a shut-off signal after a predetermined time has elapsed,
One of the circuit breakers in the distribution board is connected to each of the first output unit and the second output unit.
According to this configuration, since the seismic device outputs two types of signals, immediate interruption and delayed interruption, a circuit breaker that instantaneously operates upon occurrence of an earthquake and a circuit breaker that operates after a certain time has elapsed. It can be installed in the same distribution board, and both instantaneous interruption and delayed interruption can be realized in one distribution board without greatly changing the configuration of the conventional distribution board.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、第1出力部及び第2出力部は、遮断対象の遮断器に対して疑似漏電電流を流す疑似漏電電流発生回路を形成しており、遮断信号が擬似漏電電流であって、遮断対象の遮断器が漏電遮断器であることを特徴とする。
この構成によれば、遮断信号を受けて遮断動作する遮断器は漏電遮断器で良く、専用の遮断器を新たに作製する必要が無い。
According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the first output unit and the second output unit form a pseudo-leakage current generation circuit that causes a pseudo-leakage current to flow to the circuit breaker to be interrupted. The interruption signal is a pseudo-leakage current, and the circuit breaker to be interrupted is an earth leakage circuit breaker.
According to this configuration, the circuit breaker that operates in response to the interruption signal may be an earth leakage circuit breaker, and it is not necessary to newly prepare a dedicated circuit breaker.
請求項3の発明は、請求項2に記載の構成において、第2出力部が出力する遮断信号を受けて遮断動作する遮断器が主幹漏電ブレーカであり、第1出力部が出力する遮断信号を受けて遮断動作する遮断器は、主幹漏電ブレーカの2次側に接続された漏電遮断器であることを特徴とする。
この構成によれば、地震発生を受けて即時に遮断する電路と遅延させて遮断する電路を共通する1つの電路で構成でき、従来の分電盤の構成を変更することなく容易に実現できる。
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the second aspect, the circuit breaker that operates in response to the cut-off signal output from the second output unit is a main circuit breaker, and the cut-off signal output from the first output unit The circuit breaker which receives and performs the breaking operation is an earth leakage breaker connected to the secondary side of the main earth leakage breaker.
According to this configuration, an electric circuit that is immediately interrupted upon occurrence of an earthquake and an electric circuit that is interrupted with a delay can be configured by one common electric circuit, and can be easily realized without changing the configuration of the conventional distribution board.
請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の構成において、感震センサは、3軸加速度センサにより構成されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、感震センサは設置方向を限定しないため、感震装置を上下反転して設置することも可能であり、分電盤の空き領域を有効活用できる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration according to any one of the first to third aspects, the seismic sensor is configured by a triaxial acceleration sensor.
According to this configuration, since the seismic sensor does not limit the installation direction, it is possible to install the seismic device upside down, and it is possible to effectively utilize the empty area of the distribution board.
本発明によれば、地震発生を受けて瞬時に遮断動作する遮断器と、一定時間経過後に遮断動作する遮断器とが同一の分電盤内に設置されるため、従来の分電盤の構成を大きく変更することなく、瞬時遮断と遅延遮断との双方を1つの分電盤内で実現することが可能となる。 According to the present invention, since the breaker that instantaneously cuts off in response to the occurrence of an earthquake and the breaker that breaks after a certain period of time are installed in the same distribution board, the configuration of the conventional distribution board It is possible to realize both instantaneous interruption and delay interruption in one distribution board without greatly changing the.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係る感震遮断システムの一例を示す構成図であり、分電盤に組み付けた機器の構成を示している。図1において、1は主幹漏電ブレーカ(漏電遮断器)、2は漏電ブレーカ(漏電遮断器)、3は分岐ブレーカ、4は地震を検知したら遮断信号を出力する感震装置であり、10は分電盤ケースを示している。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a seismic isolation system according to the present invention, and shows a configuration of a device assembled to a distribution board. In FIG. 1, 1 is a main earth leakage breaker (leakage breaker), 2 is a leakage breaker (leakage breaker), 3 is a branch breaker, 4 is a seismic device that outputs a breaking signal when an earthquake is detected, The switchboard case is shown.
主幹漏電ブレーカ1の一次側には、商用電力系統から引き込まれた単相3線式の3本の電源線K1が接続され、主幹漏電ブレーカ1の2次側には分岐配線を実施するための直線配置された主幹バー5を具備する主電路K2が接続されている。この主幹バー5に対して漏電ブレーカ2及び複数の分岐ブレーカ3、更に感震装置4が接続されている。なお、L1,L2は電圧相、Nは中性相を示している。
そして漏電ブレーカ2、分岐ブレーカ3の2次側端子(負荷側端子)から延設された分岐電路の先に、エアコンや冷蔵庫、更には照明等の電気機器が接続されている。但し、エアコンや冷蔵庫は図示しない壁面コンセント等を介して接続される。
Three primary-phase three-wire power lines K1 drawn from the commercial power system are connected to the primary side of the main
Then, an electric device such as an air conditioner, a refrigerator, and lighting is connected to the end of the branch circuit extending from the secondary side terminal (load side terminal) of the
主幹漏電ブレーカ1は一般的に主幹ブレーカと称される漏電遮断器であり、主電路K2に漏電が発生したら、或いは主電路K2を流れる電流が契約電流である所定の電流値(例えば60アンペア)を超えたら遮断動作する。また、漏電ブレーカ2は、その負荷側端子に接続された分岐電路に漏電が発生したら遮断動作するし、20アンペア等の定格電流を超える電流が流れたら遮断動作する。そして、分岐ブレーカ3は、その負荷側端子に接続された分岐電路に流れる電流が定格電流を超えたら遮断動作する。
The main
感震装置4は、主幹バー5から電源が供給され、予め設定された震度以上の地震が発生したら遮断信号を出力する。但し、遮断信号は疑似漏電電流であり、遮断対象の遮断器を漏電遮断器に限定している。
具体的に、漏電遮断器に対して疑似漏電電流を流すために、リレー回路で構成された遮断信号出力部としてのトリップ回路41を備え、遮断対象を主幹漏電ブレーカ1と漏電ブレーカ2としている。
トリップ回路41は、漏電ブレーカ2に対して疑似漏電電流を流す第1出力部としての第1トリップ回路41aと、主幹漏電ブレーカ1に対して疑似漏電電流を流す第2出力部としての第2トリップ回路41bとを有し、2つのリレー回路からなる遮断信号出力部を有している。
尚、トリップ回路41は、遮断制御対象の漏電遮断器に対して、その電源側端子と負荷側端子の所定の端子に接続されて疑似漏電電流発生回路を形成している。
The
Specifically, in order to cause a pseudo-leakage current to flow to the earth leakage breaker, a
The
Note that the
図2は感震装置4の更に詳しい回路ブロック図を示すもので、図2に示すように第1トリップ回路41a、第2トリップ回路41bに加えて、感震センサ42、震度を判定すると共に感震装置4を制御する感震装置CPU43等を備えている。また、43aは所定時間をカウントするためのタイマーを示している。
FIG. 2 shows a more detailed circuit block diagram of the
感震センサ42は、3軸方向の加速度を検出する公知の加速度センサで構成され、電源投入時の取付状態を基本姿勢として記憶し、地震発生による3軸方向の加速度を検出したら、地震の大きさ(加速度の大きさ)に比例する信号(感震信号)を出力する。
The
感震装置CPU43は、感震センサ42が出力する感震信号から震度を算出し、地震の判定を行う。所定の震度以上の地震(例えば震度5以上の地震)であると判定したら、遮断制御を開始する。
遮断制御は以下のように行われる。図3は遮断制御のフローを示し、この図3を参照して説明する。感震装置CPU43が地震発生を検知したら(S1でyes)、即ち感震センサ42が感知した地震が予め設定された震度或いはそれ以上の震度の地震であったら、第1トリップ回路41aを作動させて即時に擬似漏電電流を発生させる。その結果、この第1トリップ回路41aが接続されている漏電ブレーカ2に対して擬似漏電電流が流れて遮断動作し(S2)、漏電ブレーカ2を介して分岐された電路に接続されている電気機器はオフする。
The seismic
The shut-off control is performed as follows. FIG. 3 shows a flow of shut-off control, which will be described with reference to FIG. If the seismic device CPU43 detects the occurrence of an earthquake (Yes in S1), that is, if the earthquake detected by the
また感震装置CPU43は、地震発生を検知したらタイマー43aをスタートさせ、一定時間(例えば3分)のカウントを開始する(S3)。その後、一定時間が経過したら第2トリップ回路41bを作動させて擬似漏電電流を発生させる。その結果、この第2トリップ回路41bが接続されている主幹漏電ブレーカ1に対して擬似漏電電流が流れて遮断動作し(S4)、住戸内の全ての電気機器はオフする。
The seismic
このように、地震発生を受けて瞬時に遮断動作する遮断器と、遅延して一定時間経過後に遮断動作する遮断器とが同一の分電盤内に設置されるため、従来の分電盤の構成を大きく変更することなく、瞬時遮断と遅延遮断との双方を1つの分電盤内で実現することができる。そして、遮断信号を受けて遮断動作する遮断器は主幹漏電ブレーカ1,漏電ブレーカ2であるため、専用の遮断器を新たに作製する必要が無い。
また、地震発生を受けて即時に遮断する電路と遅延させて遮断する電路を共通する1つの電路(主電路L2)で構成するため、従来の分電盤の構成を変更することなく容易に実現できる。
更に、感震センサ42は設置方向を限定しないため、感震装置4を上下反転して設置することも可能であり、分電盤の空き領域を有効活用できる。
In this way, the circuit breaker that operates immediately after the occurrence of an earthquake and the circuit breaker that operates with a delay after a certain period of time are installed in the same distribution panel. Both instantaneous interruption and delayed interruption can be realized in one distribution board without greatly changing the configuration. And since the circuit breaker which carries out the interruption | blocking operation | movement in response to the interruption | blocking signal is the main
In addition, since the electric circuit that cuts off immediately after the occurrence of an earthquake and the electric circuit that cuts off after a delay are composed of one common electric circuit (main electric circuit L2), it is easily realized without changing the configuration of the conventional distribution board. it can.
Furthermore, since the
尚、上記実施形態では、2つのトリップ回路41a,41bにより1台の漏電ブレーカ2と、主幹漏電ブレーカ1の2台の漏電遮断器を遮断操作しているが、第1及び第2トリップ回路41a,41bはそれぞれ複数回路備えても良く、即時遮断動作する第1トリップ回路41aを複数設ければ、複数の電気機器を即時遮断するのに便利であるし、第2トリップ回路41bを複数設ければ、主幹漏電ブレーカ1を遮断操作しなくても、同時に複数の漏電遮断器を遅延遮断させることができ便利である。
In the above embodiment, the two
1・・主幹漏電ブレーカ(漏電遮断器)、2・・漏電ブレーカ(漏電遮断器)、3・・分岐ブレーカ、4・・感震装置、41・・トリップ回路(遮断信号出力部)、41a・・第1トリップ回路(第1出力部)、41b・・第2トリップ回路(第2出力部)、42・・感震センサ、43・・感震装置CPU(震度算出部)、K2・・主電路。
1 .... Main earth leakage breaker (leakage breaker) 2 .... Leakage breaker (leakage breaker) 3 ....
Claims (4)
前記遮断信号出力部は、地震発生を受けて即時に遮断信号を出力する第1出力部と、一定時間経過後に遮断信号を出力する第2出力部とを有し、
前記第1出力部及び前記第2出力部のそれぞれに、前記分電盤に組み付けられた複数の遮断器の何れかが接続され、前記遮断信号を受けて遮断動作することを特徴とする感震遮断システム。 A seismic sensor that detects an earthquake, a seismic intensity calculation unit that calculates a seismic intensity from the seismic signal output by the seismic sensor, and a shut-off for operating the circuit breaker when the calculated seismic intensity exceeds a predetermined seismic intensity A seismic seismic shut-off system in which a seismic seismic device having a shut-off signal output unit for outputting a signal is installed on a distribution board,
The shut-off signal output unit has a first output unit that outputs a shut-off signal immediately upon occurrence of an earthquake, and a second output unit that outputs a shut-off signal after a predetermined time has elapsed,
Any one of a plurality of circuit breakers assembled to the distribution board is connected to each of the first output unit and the second output unit, and receives a cut-off signal to perform a cut-off operation. Shut-off system.
前記遮断信号が擬似漏電電流であって、遮断対象の前記遮断器が漏電遮断器であることを特徴とする請求項1記載の感震遮断システム。 The first output unit and the second output unit form a pseudo-leakage current generation circuit that sends a pseudo-leakage current to the circuit breaker to be interrupted,
The seismic-insulation interrupting system according to claim 1, wherein the interrupting signal is a pseudo-leakage current, and the circuit breaker to be interrupted is an earth leakage circuit breaker.
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