JP2022039974A - 遮断器の端子カバー、学習装置、および推論装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異常が発生したことを精度よく検出することができる遮断器の端子カバーを得ること。【解決手段】遮断器の端子カバー３は、分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の端子カバーであって、受信部１５と、電流センサ１１１，１１２，１１３と、内部センサ１３１，１３２，１３３と、算出部４０と、判定部４１とを備える。受信部１５は、端子カバー３を含む遮断器の外部に配置され盤内の環境状態を計測する外部センサ９の計測結果を受信する。算出部４０は、受信部１５で受信された外部センサ９の計測結果と電流センサ１１１，１１２，１１３で検出された電流の値とに基づいて、下限値および上限値の少なくとも一方を算出する。判定部４１は、内部センサ１３１，１３２，１３３の計測結果が下限値から上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する。【選択図】図５

Description

本開示は、分電盤または配電盤などの内部である盤内に配置される遮断器の端子カバー、学習装置、および推論装置に関する。

従来、分電盤または配電盤の内部などの盤内には、例えば、温度、湿度、または振動などの環境状態を計測する計測器が設置されている。かかる計測器は、通常、盤内の空いたスペースで、できるだけ計測対象に近い位置に設置されることが多い。

盤内での計測対象として、電線を締結しているネジ緩みによる発熱、またはネジ緩みの原因となる振動を検出することなどを目的として、大電流が流れる遮断器の接続端子と電線との接続部分があるが、かかる接続部分は計測器を簡単に取り付けられる形状を有していない。しかも、遮断器は、一般に、感電保護の目的で、接続端子の接続部分をカバーする端子カバーを有しているため、遮断器の端子部分の近くに計測器を配置することができない場合がある。

特許文献１には、遮断器の端子部分を覆うように遮断器に取り付けられ、電圧、電流、および電力を計測する機能に加え、温度、湿度、または振動などの環境状態を計測することができる小型接続システムが開示されている。

特表２０１４－５３３０８０号公報

上記特許文献１に記載の小型接続システムは、遮断器の端子部分を覆うように遮断器に取り付けられるため、遮断器の接続端子と電線との接続部分に近い位置で温度、湿度、または振動などの環境状態を計測することができる。

しかしながら、特許文献１には、計測結果から異常が発生したことを小型接続システムが検出することは記載されていない。遮断器が配置される分電盤または配電盤は、屋外に設置されるような場合、夏場の昼であれば直射日光に晒されて内部の温度が高温となる。このような場合、予め設定された温度上限値を異常判定の基準とすると、異常が発生していないのにもかかわらず、異常が発生したと誤判定してしまう可能性がある。このことは、温度に限らず、振動、湿度、またはガス濃度などについても同様である。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、異常が発生したことを精度よく検出することができる遮断器の端子カバーを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の遮断器の端子カバーは、分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の端子カバーであって、受信部と、電流センサと、内部センサと、算出部と、判定部とを備える。受信部は、端子カバーを含む遮断器の外部に配置され盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果を受信する。電流センサは、遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する。内部センサは、接続端子と電線との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態を計測する。算出部は、受信部で受信された外部センサの計測結果と電流センサで検出された電流の値とに基づいて、下限値および上限値の少なくとも一方を算出する。判定部は、内部センサの計測結果が下限値から上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する。

本開示によれば、異常が発生したことを精度よく検出することができる、という効果を奏する。

実施の形態１にかかる分電盤または配電盤などの内部に配置される遮断器の一例を示す図 実施の形態１にかかる遮断器の構成の一例を示す分解斜視図 実施の形態１にかかる遮断器の平面図 図３に示すIV-IV線に沿った断面図 実施の形態１にかかる端子カバーの機能ブロックの一例を示す図 実施の形態１にかかる盤内温度と端子温度と通電電流との関係を示す図 実施の形態１にかかる端子カバーに配置された基板における各感磁素子および各内部センサの配置を示す図 実施の形態１にかかる端子カバーのハードウェア構成の一例を示す図 実施の形態１にかかる処理部の機能ブロック図 実施の形態１にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャート 実施の形態２にかかる端子カバーの機能ブロックの一例を示す図 実施の形態２にかかる盤内ガス濃度と端子部ガス濃度と通電電流との関係を示す図 実施の形態２にかかる処理部の機能ブロック図 実施の形態２にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャート 実施の形態３にかかる遮断器における端子カバーの機能ブロックの一例を示す図 実施の形態３にかかる盤内振動値と端子部振動値と通電電流との関係を示す図 実施の形態３にかかる処理部の機能ブロック図 実施の形態３にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャート 実施の形態４にかかる遮断器システムの構成例を示す図 実施の形態４にかかる学習装置の機能ブロック図 実施の形態４にかかるニューラルネットワークの一例を示す図 実施の形態４にかかる学習装置による学習処理の一例を示すフローチャート 実施の形態４にかかる推論部の機能ブロックの一例を示す図 実施の形態４にかかる推論部による異常判定処理の一例を示すフローチャート

以下に、実施の形態にかかる遮断器の端子カバー、学習装置、および推論装置を図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる分電盤または配電盤などの内部に配置される遮断器の一例を示す図である。図１に示すように、分電盤または配電盤などの内部である盤内１００には、複数の遮断器１と、外部センサ９とが配置される。外部センサ９は、遮断器１の外部に配置され、盤内１００の環境状態として盤内１００の温度である盤内温度Ｔａを計測する。外部センサ９は、盤内１００の平均的な温度が計測できる位置に配置されるが、検出する温度が盤内１００の平均的な温度の変化に応じて変化する位置に配置されてもよい。

図２は、実施の形態１にかかる遮断器の構成の一例を示す分解斜視図である。図３は、実施の形態１にかかる遮断器の平面図である。図４は、図３に示すIV-IV線に沿った断面図である。なお、図２～図４を含む複数の図面には、説明の便宜上、ＸＹＺ軸の座標を付しており、以下においては、Ｚ軸方向を上下方向とし、Ｘ軸方向を左右方向とし、Ｙ軸方向を前後方向とする。

図２に示す遮断器１は、遮断器本体２と、端子カバー３とを備える。遮断器本体２は、不図示の電源装置と不図示の負荷装置との間に設けられ、電源装置と負荷装置との間の電路に流れる電流が予め設定された条件を満たす場合に、電源装置と負荷装置との間の電路を遮断する。

例えば、遮断器本体２は、遮断器１が配線用遮断器である場合、電路に過電流または短絡電流が流れたときに電路を閉状態から開状態にする。また、遮断器本体２は、遮断器１が漏電遮断器である場合、電路に過電流、短絡電流、または漏洩電流が流れたときに電路を閉状態から開状態にする。

遮断器本体２は、接続端子７_１，７_２，７_３を備える。かかる接続端子７_１，７_２，７_３は、一端が電源装置に接続される電線６_１，６_２，６_３の他端にネジによって締結されることで電線６_１，６_２，６_３に接続される。電線６_１には、Ｕ相の電流が流れ、電線６_２には、Ｖ相の電流が流れ、電線６_３には、Ｗ相の電流が流れる。以下、接続端子７_１，７_２，７_３の各々を個別に区別せずに示す場合、接続端子７と記載する場合があり、電線６_１，６_２，６_３の各々を個別に区別せずに示す場合、電線６と記載する場合がある。なお、遮断器本体２は、接続端子７に対する電線６の接続を、ネジに代えて、圧着端子によって行われる構成であってもよい。

端子カバー３は、例えば、遮断器本体２にワンタッチで取り付け可能な形状を有しており、遮断器本体２に着脱可能に取り付けられる。端子カバー３は、遮断器本体２の接続端子７_１，７_２，７_３を覆う機能に加えて、電流、電圧、および電力量などを計測する機能と、温度を計測する機能とを有する。かかる端子カバー３は、計測機能付き端子カバーまたは端子カバー型計測ユニットと呼ぶこともできる。

図５は、実施の形態１にかかる端子カバーの機能ブロックの一例を示す図である。図５に示すように、端子カバー３は、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３と、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３と、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３と、計量部１４と、受信部１５と、異常判定部１６と、警報出力部１７と、記憶部２０とを備える。

電流センサ１１_１は、電線６_１に流れる電流の瞬時値である電流値Ｉｃ１を検出する。電流センサ１１_２は、電線６_２に流れる電流の瞬時値である電流値Ｉｃ２を検出する。電流センサ１１_３は、電線６_３に流れる電流の瞬時値である電流値Ｉｃ３を検出する。以下、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３の各々を個別に区別せずに示す場合、電流センサ１１と記載する場合があり、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３の各々を個別に区別せずに示す場合、電流値Ｉｃと記載する場合がある。

電圧センサ１２_１は、電線６_１の電圧の瞬時値である電圧値Ｖｃ１を検出する。電圧センサ１２_２は、電線６_２の電圧の瞬時値である電圧値Ｖｃ２を検出する。電圧センサ１２_３は、電線６_３の電圧の瞬時値である電圧値Ｖｃ３を検出する。以下、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３の各々を個別に区別せずに示す場合、電圧センサ１２と記載する場合がある。電圧センサ１２は、遮断器本体２に端子カバー３が取り付けられた場合に、遮断器本体２の接続端子７と電線６との接続部分にバネ接触するピンを有しており、かかるピンの電圧を電線６の電圧として検出する。

内部センサ１３_１，１３_２，１３_３は、温度センサである。内部センサ１３_１は、電線６_１と接続端子７_１との接続部分に対応する位置に配置され、電線６_１と接続端子７_１との接続部分の温度である端子温度Ｔｎ１を検出する。内部センサ１３_２は、電線６_２と接続端子７_２との接続部分に対応する位置に配置され、電線６_２と接続端子７_２との接続部分の温度である端子温度Ｔｎ２を検出する。

内部センサ１３_３は、電線６_３と接続端子７_３との接続部分に対応する位置に配置され、電線６_３と接続端子７_３との接続部分の温度である端子温度Ｔｎ３を検出する。以下、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３の各々を個別に区別せずに示す場合、内部センサ１３と記載する場合がある。また、端子温度Ｔｎ１，Ｔｎ２，Ｔｎ３の各々を個別に区別せずに示す場合、端子温度Ｔｎと記載する場合がある。

内部センサ１３は、熱放射量などから温度を検出する非接触式の温度センサであるが、熱電対などを用いる接触式の温度センサであってもよい。内部センサ１３が接触式の温度センサである場合、電線６と接続端子７との接続部分の温度の変化に対応して変化する領域の温度に基づいて、電線６と接続端子７との接続部分の温度を検出するが、電線６と接続端子７との接続部分に直接接触して、電線６と接続端子７との接続部分の温度を検出する構成であってもよい。

計量部１４は、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３によって検出された電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３によって検出された電圧値Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３とに基づいて、電流実効値、電圧実効値、漏洩電流値、電力、および電力量などを算出する。計量部１４は、例えば、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と電圧値Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３とに基づくベクトル演算によって、電力および電力量などを算出することができる。端子カバー３は、不図示の表示部を備えており、かかる表示部には計量部１４による算出結果などが表示される。

受信部１５は、外部センサ９から出力される盤内温度Ｔａを示す情報を受信し、受信した情報を異常判定部１６へ出力する。異常判定部１６は、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３によって検出された電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３によって検出された端子温度Ｔｎ１，Ｔｎ２，Ｔｎ３と、受信部１５から出力される盤内温度Ｔａとに基づいて、温度の異常を検出する。以下、温度の異常を温度異常と記載する。

図６は、実施の形態１にかかる盤内温度と端子温度と通電電流との関係を示す図である。図６において、縦軸は温度または電流値を示し、横軸は時間を示す。通電電流は、電線６に流れる電流である。通電電流の値である電流値Ｉｃがゼロである場合、端子温度Ｔｎは、盤内温度Ｔａとほぼ変わらない値であり、盤内温度Ｔａによって変化する。

電流値Ｉｃが大きくなると、端子温度Ｔｎも高くなる。これは、電線６と接続端子７との間の接触抵抗によって電線６と接続端子７との接続部分が発熱するからである。このように、端子温度Ｔｎは、電流値Ｉｃおよび盤内温度Ｔａの変化によって変化するが、電線６と接続端子７との間の接触抵抗などが既知であれば、電流値Ｉｃおよび盤内温度Ｔａに基づいて、内部センサ１３で検出される端子温度Ｔｎの正常範囲を予測することができる。

電線６と接続端子７とが正常に接続されている場合、内部センサ１３で検出される端子温度Ｔｎは正常範囲になるが、電線６と接続端子７との間の接触不良などによって電線６と接続端子７との間の接触抵抗が高くなると、内部センサ１３で検出される端子温度Ｔｎが正常範囲外になる。したがって、端子温度Ｔｎの正常範囲を予測することで、電線６と接続端子７との間の接触不良などによる温度異常を判定することができる。

図５に示す異常判定部１６は、電流値Ｉｃと端子温度Ｔｎとの相関関係から、温度異常があるか否かを判定する。かかる異常判定部１６は、算出部４０と、判定部４１とを備える。算出部４０は、電流値Ｉｃおよび盤内温度Ｔａに基づいて、温度上限値Ｔｍａｘと温度下限値Ｔｍｉｎとを算出する。温度上限値Ｔｍａｘは、端子温度Ｔｎの上限値である。温度下限値Ｔｍｉｎは、端子温度Ｔｎの下限値である。算出部４０で算出される温度上限値Ｔｍａｘから温度下限値Ｔｍｉｎまでの範囲が端子温度Ｔｎの正常範囲である。そして、判定部４１は、端子温度Ｔｎが算出部４０で算出された正常範囲外である場合に、温度異常が発生したと判定する。これにより、異常判定部１６は、温度異常を精度よく判定することができる。

また、端子温度Ｔｎは、遮断器１の種別と電線６の線径によって変わる場合がある。この場合、異常判定部１６の算出部４０は、電流値Ｉｃおよび盤内温度Ｔａに加え、さらに遮断器１の種別と電線６の線径に基づいて、温度上限値Ｔｍａｘと温度下限値Ｔｍｉｎとを算出する。

これにより、端子温度Ｔｎが遮断器１の種別と電線６の線径によって変わる場合において、温度上限値Ｔｍａｘと温度下限値Ｔｍｉｎとを精度よく算出することができる。なお、遮断器１の種別は、例えば、遮断器１の機能、サイズ、形状、および定格などのうちの１以上によって分類される。また、記憶部２０には、遮断器１の種別を示す種別情報と電線６の線径を示す線径情報が記憶されており、算出部４０は、記憶部２０から種別情報と線径情報を読み出し、読み出した種別情報と線径情報とに基づいて、温度上限値Ｔｍａｘと温度下限値Ｔｍｉｎとを算出する。以下、以下において、遮断器１の種別を遮断器種別Ｂｒａと記載し、電線６の線径を線径φａと記載する場合がある。

図５に示す警報出力部１７は、異常判定部１６によって温度異常が検出された場合、温度異常が発生したことを示す警報を出力する。警報出力部１７は、例えば、警報音を発するブザーである。なお、警報出力部１７は、ブザーに限定されず、例えば、警報内容をスピーカから出力する警報部であってもよく、警報表示を行う表示部であってもよい。

以下、端子カバー３の構成についてさらに詳細に説明する。図４に示すように、端子カバー３は、３相の電線６_１，６_２，６_３を個別に覆う形状を有している。また、端子カバー３は、図４に示すように、複数のセンサが搭載された基板１０を備える。基板１０は、端子カバー３における筐体４の形状に合わせた形状を有している。なお、図４では、基板１０に搭載された電気回路は図示していない。

図７は、実施の形態１にかかる端子カバーに配置された基板における各感磁素子および各内部センサの配置を示す図である。図７に示すように、基板１０には、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３と、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４とが配置される。基板１０は、電線６_１，６_２，６_３の延伸方向であるＹ軸方向に直交する面であるＸＺ軸平面に沿って配置される。

感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４は、電線６_１の周囲に配置され、電線６_１に流れる電流によって生じる磁界を検出する。感磁素子１８_１，１８_４は、例えば、互いの感度軸が平行且つ逆向きであり、感磁素子１８_２，１８_３は、例えば、互いの感度軸が平行且つ逆向きである。感磁素子１９_１，１９_２，１９_３，１９_４は、電線６_３の周囲に配置され、電線６_３に流れる電流によって生じる磁界を検出する。感磁素子１９_１，１９_４は、例えば、互いの感度軸が平行且つ逆向きであり、感磁素子１９_２，１９_３は、例えば、互いの感度軸が平行且つ逆向きである。

感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４は、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistance）素子またはＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistance）素子などの磁気抵抗効果素子、またはホール素子などである。なお、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４は、磁界を検出することができればよく、磁気抵抗効果素子またはホール素子に限定されない。

内部センサ１３_１，１３_２，１３_３は、端子カバー３の内部に配置され、盤内１００の環境状態として、端子温度Ｔｎ１，Ｔｎ２，Ｔｎ３を検出する。端子カバー３の筐体４には、不図示の複数の開口が形成されている。内部センサ１３_１は、遮断器本体２に端子カバー３が取り付けられた状態において、筐体４に形成された不図示の開口を介して電線６_１に上下方向で対向する位置に配置される。

また、内部センサ１３_２は、遮断器本体２に端子カバー３が取り付けられた状態において、筐体４に形成された不図示の開口を介して電線６_２に上下方向で対向する位置に配置される。内部センサ１３_３は、遮断器本体２に端子カバー３が取り付けられた状態において、筐体４に形成された不図示の開口を介して電線６_３に上下方向で対向する位置に配置される。

図８は、実施の形態１にかかる端子カバーのハードウェア構成の一例を示す図である。図８に示すように、端子カバー３は、上述した内部センサ１３_１，１３_２，１３_３および感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４に加え、マイクロコンピュータ５０を備える。なお、図８では、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３は図示されていない。

マイクロコンピュータ５０は、受信部１５と、警報出力部１７と、ＡＤ（Analog-to-Digital）変換器５１と、処理部２２とを備える。ＡＤ変換器５１は、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４および内部センサ１３_１，１３_２，１３_３の各々から出力される計測値を示すアナログ信号をデジタル信号へ変換する。また、ＡＤ変換器５１は、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３の各々から出力される計測値を示すアナログ信号をデジタル信号へ変換する。

処理部２２は、プロセッサ５２およびメモリ５３を備え、プロセッサ５２とメモリ５３とはバス５４によって接続される。また、プロセッサ５２は、受信部１５および警報出力部１７の各々とバス５４によって接続される。プロセッサ５２は、例えば、処理回路の一例であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、およびシステムＬＳＩ（Large Scale Integration）のうち一つ以上を含む。

メモリ５３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、およびＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）のうち一つ以上を含む。また、メモリ５３は、コンピュータが読み取り可能なプログラムが記録された記録媒体を含む。かかる記録媒体は、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルメモリ、光ディスク、コンパクトディスク、およびＤＶＤ（Digital Versatile Disc）のうち一つ以上を含む。なお、端子カバー３は、マイクロコンピュータ５０に加えてまたは代えて、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）およびＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの集積回路を含んでいてもよい。

図９は、実施の形態１にかかる処理部の機能ブロック図である。図９に示すように、処理部２２は、第１の電流値算出部３１と、第２の電流値算出部３２と、第３の電流値算出部３３と、計量部１４と、異常判定部１６とを備える。図８に示すプロセッサ５２は、図８に示すメモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、第３の電流値算出部３３、計量部１４、および異常判定部１６などの機能を実行する。

第１の電流値算出部３１は、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４から出力される計測値に基づいて、電線６_１に流れる電流の値である電流値Ｉｃ１を算出する。例えば、第１の電流値算出部３１は、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４ら出力される計測値を合算し、合算した結果に係数を掛け合わせることによって、電流値Ｉｃ１を算出する。図９に示す例では、図５に示す電流センサ１１_１は、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４、第１の電流値算出部３１、およびＡＤ変換器５１の一部を含む構成である。なお、電流センサ１１_１における感磁素子の数は、４つに限定されず、３つ以下であってもよく、５つ以上であってもよい。

第３の電流値算出部３３は、感磁素子１９_１，１９_２，１９_３，１９_４から出力される計測値に基づいて、電線６_３に流れる電流の値である電流値Ｉｃ３を算出する。例えば、第３の電流値算出部３３は、感磁素子１９_１，１９_２，１９_３，１９_４から出力される計測値を合算し、合算した結果に係数を掛け合わせることによって、電流値Ｉｃ３を算出する。図９に示す例では、図５に示す電流センサ１１_３は、感磁素子１９_１，１９_２，１９_３，１９_４、第３の電流値算出部３３、およびＡＤ変換器５１の一部を含む構成である。なお、電流センサ１１_３における感磁素子の数は、４つに限定されず、３つ以下であってもよく、５つ以上であってもよい。

第２の電流値算出部３２は、第１の電流値算出部３１によって算出された電流値Ｉｃ１と第３の電流値算出部３３によって算出された電流値Ｉｃ３に基づいて、電線６_２に流れる電流の値である電流値Ｉｃ２を算出する。図９に示す例では、図５に示す電流センサ１１_２は、第２の電流値算出部３２によって構成される。

このように、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３は、感磁素子１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４などのコアレスセンサの計測値に基づいて電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３を算出する。そのため、遮断器１では、端子カバー３を遮断器本体２にワンタッチで取り付け可能に構成することができる。

算出部４０は、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、および第３の電流値算出部３３から電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３を取得する。また、算出部４０は、電線６の線径φａを示す線径情報と、遮断器１の種別である遮断器種別Ｂｒａを示す種別情報と、後述する関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）および関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）を示す関数情報とを取得する。線径情報、種別情報、および関数情報は、記憶部２０に記憶されており、算出部４０は、記憶部２０から線径情報、種別情報、および関数情報を読み出して取得する。記憶部２０に記憶される線径情報および種別情報は、例えば、遮断器１の製造者、設置者、または使用者などによって遮断器１に設定される。なお、線径情報および種別情報は、例えば、端子カバー３の不図示の検出部によって検出されて記憶部２０によって記憶されてもよい。

算出部４０は、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、盤内温度Ｔａと、線径情報と、種別情報とに基づいて、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３毎に、下記式（１）に示す関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）と下記式（２）に示す関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。下記式（１），（２）において、Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２は、係数である。関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃと盤内温度Ｔａとを代入して得られる結果が、温度上限値Ｔｍａｘであり、関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃと盤内温度Ｔａとを代入して得られる結果が、温度下限値Ｔｍｉｎである。
Ｔｍａｘ（Ｉｃ）＝Ａ１×Ｉｃ^２＋Ｂ１×Ｉｃ＋Ｃ１＋Ｔａ ・・・（１）
Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）＝Ａ２×Ｉｃ^２＋Ｂ２×Ｉｃ＋Ｃ２＋Ｔａ ・・・（２）

上記式（１），（２）に示す係数Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２の値は、線径と遮断器種別との複数の組み合わせの各々に対応して記憶部２０に記憶されている。算出部４０は、記憶部２０に記憶されている線径と遮断器種別との複数の組み合わせのうち記憶部２０に記憶されている線径情報および種別情報と合致する組み合わせに対応する係数Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２に基づいて、関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。なお、記憶部２０には、線径φａおよび遮断器種別Ｂｒａに対応する係数Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２以外は記憶されていなくてもよい。

算出部４０は、上記式（１），（２）に基づいて、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３の各々について、温度上限値Ｔｍａｘおよび温度下限値Ｔｍｉｎを算出する。以下、電流値Ｉｃ１についての温度上限値Ｔｍａｘおよび温度下限値Ｔｍｉｎを温度上限値Ｔ１ｍａｘおよび温度下限値Ｔ１ｍｉｎと記載する場合がある。また、電流値Ｉｃ２についての温度上限値Ｔｍａｘおよび温度下限値Ｔｍｉｎを温度上限値Ｔ２ｍａｘおよび温度下限値Ｔ２ｍｉｎと記載する場合がある。また、電流値Ｉｃ３についての温度上限値Ｔｍａｘおよび温度下限値Ｔｍｉｎを温度上限値Ｔ３ｍａｘおよび温度下限値Ｔ３ｍｉｎと記載する場合がある。

判定部４１は、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３から出力される計測値に基づいて、接続端子７と電線６との接続部分の温度異常を検出する。具体的には、判定部４１は、端子温度Ｔｎが温度下限値Ｔｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔｍａｘ以下である場合、接続端子７と電線６との接続部分の温度が正常であると判定する。判定部４１は、端子温度Ｔｎが温度下限値Ｔｍｉｎ未満且つ温度上限値Ｔｍａｘ超である場合、接続端子７と電線６との接続部分の温度が異常であると判定する。

例えば、判定部４１は、端子温度Ｔｎ１が温度下限値Ｔ１ｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔ１ｍａｘ以下である場合、接続端子７_１と電線６_１との接続部分の温度が正常であると判定する。判定部４１は、端子温度Ｔｎ１が温度下限値Ｔ１ｍｉｎ未満且つ温度上限値Ｔ１ｍａｘ超である場合、接続端子７_１と電線６_１との接続部分の温度が異常であると判定する。

また、判定部４１は、端子温度Ｔｎ２が温度下限値Ｔ２ｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔ２ｍａｘ以下である場合、接続端子７_２と電線６_２との接続部分の温度が正常であると判定する。判定部４１は、端子温度Ｔｎ２が温度下限値Ｔ２ｍｉｎ未満且つ温度上限値Ｔ２ｍａｘ超である場合、接続端子７_２と電線６_２との接続部分の温度が異常であると判定する。

また、判定部４１は、端子温度Ｔｎ３が温度下限値Ｔ３ｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔ３ｍａｘ以下である場合、接続端子７_３と電線６_３との接続部分の温度が正常であると判定する。判定部４１は、端子温度Ｔｎ３が温度下限値Ｔ３ｍｉｎ未満且つ温度上限値Ｔ３ｍａｘ超である場合、接続端子７_３と電線６_３との接続部分の温度が異常であると判定する。

つづいて、フローチャートを用いて端子カバー３の異常判定部１６による処理を説明する。図１０は、実施の形態１にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャートである。

図１０に示すように、異常判定部１６は、電流値Ｉｃ、盤内温度Ｔａ、および端子温度Ｔｎを取得する（ステップＳ１０）。また、異常判定部１６は、線径φａを示す線径情報および遮断器種別Ｂｒａを示す種別情報を取得する（ステップＳ１１）。異常判定部１６は、ステップＳ１０で取得した電流値Ｉｃおよび盤内温度Ｔａと、ステップＳ１１で取得した線径情報および種別情報で示される線径φａおよび遮断器種別Ｂｒａとに基づいて、関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行って、温度上限値Ｔｍａｘおよび温度下限値Ｔｍｉｎを算出する（ステップＳ１２）。

異常判定部１６は、ステップＳ１０で取得した端子温度Ｔｎが温度下限値Ｔｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔｍａｘ以下であるかを判定する（ステップＳ１３）。異常判定部１６は、端子温度Ｔｎが温度下限値Ｔｍｉｎ以上且つ温度上限値Ｔｍａｘ以下であると判定した場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、温度異常が発生していないと判定する（ステップＳ１４）。また、異常判定部１６は、端子温度Ｔｎが温度下限値Ｔｍｉｎ未満または温度上限値Ｔｍａｘ超であると判定した場合（ステップＳ１３：Ｎｏ）、温度異常が発生していると判定する（ステップＳ１５）。異常判定部１６は、ステップＳ１４の処理またはステップＳ１５の処理が終了した場合、図１０に示す処理を終了する。

以上のように、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３は、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器の端子カバーであって、受信部１５と、電流センサ１１と、内部センサ１３と、算出部４０と、判定部４１とを備える。受信部１５は、端子カバー３を含む遮断器１の外部に配置され盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９の計測結果を受信する。外部センサ９は、盤内１００の温度を計測する温度センサである。電流センサ１１は、遮断器１に設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する。内部センサ１３は、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態として、接続端子７と電線６との接続部分の温度または接続部分に対応する位置の温度を計測する。算出部４０は、受信部１５で受信された外部センサ９の計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、温度下限値Ｔｍｉｎと温度上限値Ｔｍａｘとを算出する。判定部４１は、内部センサ１３の計測結果が温度下限値Ｔｍｉｎから温度上限値Ｔｍａｘまでの範囲外である場合に、異常があると判定する。これにより、遮断器１は、接続端子７と電線６との接続部分の温度異常が発生したことを検出することができる。なお、算出部４０は、温度下限値Ｔｍｉｎおよび温度上限値Ｔｍａｘの一方だけを算出する構成であってもよく、この場合、温度下限値Ｔｍｉｎおよび温度上限値Ｔｍａｘの他方は、固定値である。

また、算出部４０は、電線６の線径φａと遮断器１の種別である遮断器種別Ｂｒａとに基づいて決定される関数Ｔｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｔｍｉｎ（Ｉｃ）に受信部１５で受信された外部センサ９の計測値と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃを代入することによって、温度下限値Ｔｍｉｎと温度上限値Ｔｍａｘとを算出する。これにより、遮断器１は、接続端子７と電線６との接続部分の温度異常が発生したことを精度よく検出することができる。

実施の形態２．
実施の形態２にかかる遮断器の端子カバーは、温度異常に代えて、ガスの濃度の異常を検出する点で、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３と異なる。なお、実施の形態２にかかる遮断器の遮断器本体は、実施の形態１にかかる遮断器１の遮断器本体２と同じである。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３と異なる点を中心に説明する。なお、以下において、ガスの濃度の異常をガス濃度の異常またはガス濃度異常と記載する場合がある。

図１１は、実施の形態２にかかる端子カバーの機能ブロックの一例を示す図である。図１１に示すように、実施の形態２にかかる遮断器１Ａの端子カバー３Ａは、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３、受信部１５、異常判定部１６、および記憶部２０に代えて、内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３、受信部１５Ａ、異常判定部１６Ａ、および記憶部２０Ａを備える点で、端子カバー３と異なる。

内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３は、ガスの濃度を計測するガスセンサである。内部センサ１３Ａ_１は、内部センサ１３_１と同様の位置に配置されており、検出したガスの濃度を端子部ガス濃度Ｄｎ１として出力する。内部センサ１３Ａ_２は、内部センサ１３_２と同様の位置に配置されており、検出したガスの濃度を端子部ガス濃度Ｄｎ２として出力する。内部センサ１３Ａ_３は、内部センサ１３_３と同様の位置に配置されており、検出したガスの濃度を端子部ガス濃度Ｄｎ３として出力する。以下、内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３の各々を個別に区別せずに示す場合、内部センサ１３Ａと記載する場合があり、端子部ガス濃度Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３の各々を個別に区別せずに示す場合、端子部ガス濃度Ｄｎと記載する場合がある。

受信部１５Ａは、外部センサ９Ａから出力される情報を受信し、受信した情報を異常判定部１６Ａへ出力する。外部センサ９Ａは、盤内１００におけるガスの濃度を示す盤内ガス濃度Ｄａを検出し、検出した盤内ガス濃度Ｄａを示す情報を受信部１５Ａへ送信する。受信部１５Ａは、外部センサ９Ａから送信される盤内ガス濃度Ｄａを示す情報を受信し、受信した情報を異常判定部１６Ａへ出力する。なお、外部センサ９Ａは、盤内１００の平均的なガスの濃度が計測できる位置に配置されるが、検出するガスの濃度が盤内１００の平均的なガスの濃度の変化に応じて変化する位置に配置されてもよい。

異常判定部１６Ａは、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３によって検出された電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３によって検出された端子部ガス濃度Ｄｎ１，Ｄｎ２，Ｄｎ３と、受信部１５Ａから出力される盤内ガス濃度Ｄａを示す情報とに基づいて、ガス濃度上昇の異常を検出する。

図１２は、実施の形態２にかかる盤内ガス濃度と端子部ガス濃度と通電電流との関係を示す図である。図１２において、縦軸はガス濃度または電流値を示し、横軸は時間を示す。通電電流は、電線６に流れる電流である。通電電流の値である電流値Ｉｃがゼロである場合、端子部ガス濃度Ｄｎは、盤内ガス濃度Ｄａとほぼ変わらない値であり、盤内ガス濃度Ｄａによって変化する。

電流値Ｉｃが大きくなると、端子部ガス濃度Ｄｎも高くなる。これは、電線６と接続端子７との間の接触抵抗によって電線６と接続端子７との接続部分の発熱により電線６の被膜が熱せられることによってガスが発生するからである。このように、端子部ガス濃度Ｄｎは、電流値Ｉｃおよび盤内ガス濃度Ｄａの変化によって変化するが、電流値Ｉｃと電線６の被膜が発生するガスの濃度との関係が既知である場合、内部センサ１３Ａで検出される端子部ガス濃度Ｄｎの正常範囲を予測することができる。

電線６と接続端子７とが正常に接続されている場合、内部センサ１３Ａで検出される端子部ガス濃度Ｄｎは正常範囲になるが、電線６と接続端子７との間の接触不良などによって電線６と接続端子７との間の接触抵抗が高くなると、内部センサ１３Ａで検出される端子部ガス濃度Ｄｎが正常範囲外になる。したがって、端子部ガス濃度Ｄｎの正常範囲を予測することで、電線６と接続端子７との間の接触不良などによって生じるガス濃度の異常を判定することができる。

図１１に示す異常判定部１６Ａは、電流値Ｉｃと端子部ガス濃度Ｄｎとの相関関係から、ガス濃度の異常があるか否かを判定する。かかる異常判定部１６Ａは、算出部４０Ａと、判定部４１Ａとを備える。算出部４０Ａは、電流値Ｉｃおよび盤内ガス濃度Ｄａに基づいて、端子部ガス濃度Ｄｎの上限値と下限値とを算出する。算出部４０Ａで算出される上限値から下限値までの範囲が端子部ガス濃度Ｄｎの正常範囲である。そして、判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎが算出部４０Ａで算出された上限値から下限値までの範囲内にない場合に、ガス濃度の異常が発生したと判定する。これにより、異常判定部１６Ａは、ガス濃度の異常を精度よく判定することができる。

また、端子部ガス濃度Ｄｎは、電線６の線径φａと電線６の被膜種別とによって変わる場合がある。この場合、異常判定部１６Ａの算出部４０Ａは、電流値Ｉｃおよび盤内ガス濃度Ｄａに加え、さらに電線６の線径φａと電線６の被膜種別とに基づいて、端子部ガス濃度Ｄｎの上限値と下限値とを算出する。

これにより、端子部ガス濃度Ｄｎが電線６の線径φａと電線６の被膜種別とによって変わる場合において、端子部ガス濃度Ｄｎの上限値と下限値とを精度よく算出することができる。以下において、電線６の被膜種別を被膜種別Ｃａと記載する場合がある。なお、記憶部２０Ａには、電線６の線径φａを示す線径情報と電線６の被膜種別Ｃａを示す被膜情報が記憶されており、算出部４０Ａは、記憶部２０Ａから線径情報と被膜情報とを読み出し、読み出した線径情報と被膜情報とに基づいて、端子部ガス濃度Ｄｎの上限値と下限値とを算出する。

ここで、算出部４０Ａおよび判定部４１Ａの具体的な処理の一例を説明する。算出部４０Ａは、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、および第３の電流値算出部３３から電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３を取得する。また、算出部４０Ａは、線径φａを示す線径情報と、被膜種別Ｃａを示す被膜情報と、後述する関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）および関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）を示す関数情報とを取得する。

線径情報、被膜情報、および関数情報は、記憶部２０Ａに記憶されており、算出部４０Ａは、記憶部２０Ａから線径情報、被膜情報、および関数情報を読み出して取得する。記憶部２０Ａに記憶される線径情報および被膜情報は、例えば、遮断器１Ａの製造者、設置者、または使用者などによって遮断器１Ａに設定される。なお、線径情報および被膜情報は、例えば、端子カバー３Ａの不図示の検出部によって検出されて記憶部２０Ａによって記憶されてもよい。

算出部４０Ａは、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、盤内ガス濃度Ｄａと、線径情報と、被膜情報とに基づいて、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３毎に、下記式（３）に示す関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）と下記式（４）に示す関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。下記式（３），（４）において、Ａ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ３，Ｃ４は、係数である。関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃと盤内ガス濃度Ｄａとを代入して得られる結果が、ガス濃度上限値Ｄｍａｘであり、関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃと盤内ガス濃度Ｄａとを代入して得られる結果が、ガス濃度下限値Ｄｍｉｎである。
Ｄｍａｘ（Ｉｃ）＝Ａ３×Ｉｃ^２＋Ｂ３×Ｉｃ＋Ｃ３＋Ｄａ ・・・（３）
Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）＝Ａ４×Ｉｃ^２＋Ｂ４×Ｉｃ＋Ｃ４＋Ｄａ ・・・（４）

上記式（３），（４）に示す係数Ａ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ３，Ｃ４の値は、線径と被膜種別との複数の組み合わせの各々に対応して記憶部２０Ａに記憶されている。算出部４０Ａは、記憶部２０Ａに記憶されている線径と被膜種別との複数の組み合わせのうち記憶部２０Ａに記憶されている線径情報および被膜情報と合致する組み合わせに対応する係数Ａ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ３，Ｃ４に基づいて、関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。なお、記憶部２０Ａには、線径φａおよび被膜種別Ｃａに対応する係数Ａ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ３，Ｃ４以外は記憶されていなくてもよい。

算出部４０Ａは、上記式（３），（４）に基づいて、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３の各々について、ガス濃度上限値Ｄｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄｍｉｎを算出する。以下、電流値Ｉｃ１についてのガス濃度上限値Ｄｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄｍｉｎをガス濃度上限値Ｄ１ｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄ１ｍｉｎと記載する場合がある。また、電流値Ｉｃ２についてのガス濃度上限値Ｄｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄｍｉｎをガス濃度上限値Ｄ２ｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄ２ｍｉｎと記載する場合がある。また、電流値Ｉｃ３についてのガス濃度上限値Ｄｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄｍｉｎをガス濃度上限値Ｄ３ｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄ３ｍｉｎと記載する場合がある。

判定部４１Ａは、内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３から出力される計測値に基づいて、接続端子７_１，７_２，７_３と電線６_１，６_２，６_３との接続部分のガス濃度の異常を検出する。具体的には、判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎがガス濃度下限値Ｄｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄｍａｘ以下である場合、接続端子７と電線６との接続部分のガス濃度が正常であると判定する。判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎがガス濃度下限値Ｄｍｉｎ未満またはガス濃度上限値Ｄｍａｘ超である場合、接続端子７と電線６との接続部分のガス濃度が異常であると判定する。

例えば、判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ１がガス濃度下限値Ｄ１ｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄ１ｍａｘ以下である場合、接続端子７_１と電線６_１との接続部分のガス濃度が正常であると判定する。判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ１がガス濃度下限値Ｄ１ｍｉｎ未満またはガス濃度上限値Ｄ１ｍａｘ超である場合、接続端子７_１と電線６_１との接続部分のガス濃度が異常であると判定する。

また、判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ２がガス濃度下限値Ｄ２ｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄ２ｍａｘ以下である場合、接続端子７_２と電線６_２との接続部分のガス濃度が正常であると判定する。判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ２がガス濃度下限値Ｄ２ｍｉｎ未満またはガス濃度上限値Ｄ２ｍａｘ超である場合、接続端子７_２と電線６_２との接続部分のガス濃度が異常であると判定する。

また、判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ３がガス濃度下限値Ｄ３ｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄ３ｍａｘ以下である場合、接続端子７_３と電線６_３との接続部分のガス濃度が正常であると判定する。判定部４１Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎ３がガス濃度下限値Ｄ３ｍｉｎ未満またはガス濃度上限値Ｄ３ｍａｘ超である場合、接続端子７_３と電線６_３との接続部分のガス濃度が異常であると判定する。

端子カバー３Ａのハードウェア構成は、図８に示す端子カバー３のハードウェア構成と同様であり、端子カバー３Ａは、処理部２２および内部センサ１３_１，１３_２，１３_３に代えて、処理部２２Ａおよび内部センサ１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３を備える。処理部２２Ａは、処理部２２と同様に、プロセッサ５２およびメモリ５３を備える。

図１３は、実施の形態２にかかる処理部の機能ブロック図である。図１３に示すように、処理部２２Ａは、異常判定部１６に代えて、異常判定部１６Ａを備える点で、処理部２２と異なる。プロセッサ５２は、メモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、第３の電流値算出部３３、計量部１４、および異常判定部１６Ａなどの機能を実行する。

つづいて、フローチャートを用いて端子カバー３Ａの異常判定部１６Ａによる処理を説明する。図１４は、実施の形態２にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャートである。

図１４に示すように、異常判定部１６Ａは、電流値Ｉｃ、盤内ガス濃度Ｄａ、および端子部ガス濃度Ｄｎを取得する（ステップＳ２０）。また、異常判定部１６Ａは、線径φａを示す線径情報および被膜種別Ｃａを示す被膜情報を取得する（ステップＳ２１）。異常判定部１６Ａは、ステップＳ２０で取得した電流値Ｉｃおよび盤内ガス濃度Ｄａと、ステップＳ２１で取得した線径情報および被膜情報で示される線径φａおよび被膜種別Ｃａとに基づいて、関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）および関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行って、ガス濃度上限値Ｄｍａｘおよびガス濃度下限値Ｄｍｉｎを算出する（ステップＳ２２）。

異常判定部１６Ａは、ステップＳ２０で取得した端子部ガス濃度Ｄｎがガス濃度下限値Ｄｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄｍａｘ以下であるかを判定する（ステップＳ２３）。異常判定部１６Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎがガス濃度下限値Ｄｍｉｎ以上且つガス濃度上限値Ｄｍａｘ以下であると判定した場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、ガス濃度異常が発生していないと判定する（ステップＳ２４）。また、異常判定部１６Ａは、端子部ガス濃度Ｄｎがガス濃度下限値Ｄｍｉｎ未満またはガス濃度上限値Ｄｍａｘ超であると判定した場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ガス濃度異常が発生していると判定する（ステップＳ２５）。異常判定部１６Ａは、ステップＳ２４の処理またはステップＳ２５の処理が終了した場合、図１４に示す処理を終了する。

以上のように、実施の形態２にかかる遮断器１Ａの端子カバー３Ａは、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器の端子カバーであって、受信部１５Ａと、電流センサ１１と、内部センサ１３Ａと、算出部４０Ａと、判定部４１Ａとを備える。受信部１５Ａは、端子カバー３Ａを含む遮断器１Ａの外部に配置され、盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ａの計測結果を受信する。外部センサ９Ａは、盤内１００のガス濃度を計測するガスセンサである。電流センサ１１は、遮断器１Ａに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する。内部センサ１３Ａは、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態として、接続端子７と電線６との接続部分のガス濃度または接続部分に対応する位置のガス濃度を計測する。算出部４０Ａは、受信部１５Ａで受信された外部センサ９Ａの計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、ガス濃度下限値Ｄｍｉｎとガス濃度上限値Ｄｍａｘとを算出する。判定部４１Ａは、内部センサ１３Ａの計測結果がガス濃度下限値Ｄｍｉｎからガス濃度上限値Ｄｍａｘまでの範囲外である場合に、異常があると判定する。これにより、遮断器１Ａは、接続端子７と電線６との接続部分のガス濃度異常が発生したことを検出することができる。なお、算出部４０Ａは、ガス濃度下限値Ｄｍｉｎおよびガス濃度上限値Ｄｍａｘの一方だけを算出する構成であってもよく、この場合、ガス濃度下限値Ｄｍｉｎおよびガス濃度上限値Ｄｍａｘの他方は、固定値である。

また、算出部４０Ａは、電線６の線径φａと電線６の被膜の種別である被膜種別Ｃａとに基づいて決定される関数Ｄｍａｘ（Ｉｃ）および関数Ｄｍｉｎ（Ｉｃ）に、受信部１５Ａで受信された外部センサ９Ａの計測値と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとを代入することによって、ガス濃度下限値Ｄｍｉｎとガス濃度上限値Ｄｍａｘとを算出する。これにより、遮断器１Ａは、接続端子７と電線６との接続部分のガス濃度異常が発生したことを精度よく検出することができる。

実施の形態３．
実施の形態３にかかる遮断器の端子カバーは、温度異常に代えて、振動の異常を検出する点で、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３と異なる。なお、実施の形態３にかかる遮断器の遮断器本体は、実施の形態１にかかる遮断器１の遮断器本体２と同じである。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３と異なる点を中心に説明する。なお、以下において、振動の異常を振動異常と記載する場合がある。

図１５は、実施の形態３にかかる遮断器における端子カバーの機能ブロックの一例を示す図である。図１５に示すように、実施の形態３にかかる遮断器１Ｂの端子カバー３Ｂは、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３、受信部１５、異常判定部１６、および記憶部２０に代えて、内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３、受信部１５Ｂ、異常判定部１６Ｂ、および記憶部２０Ｂを備える点で、端子カバー３と異なる。

内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３は、振動を計測する振動センサである。内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３は、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３と同様の位置に配置されている。

内部センサ１３Ｂ_１は、電線６_１と接続端子７_１との接続部分の振動の大きさを検出し、検出した振動の大きさを端子部振動値Ｇｎ１として出力する。内部センサ１３Ｂ_２は、電線６_２と接続端子７_２との接続部分の振動の大きさを検出し、検出した振動の大きさを端子部振動値Ｇｎとして出力する。内部センサ１３Ｂ_３は、電線６_３と接続端子７_３との接続部分の振動の大きさを検出し、検出した振動の大きさを端子部振動値Ｇｎ３として出力する。以下、内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３の各々を個別に区別せずに示す場合、内部センサ１３Ｂと記載する場合がある。端子部振動値Ｇｎ１，Ｇｎ２，Ｇｎ３の各々を個別に区別せずに示す場合、端子部振動値Ｇｎと記載する場合がある。

内部センサ１３Ｂは、レーザードップラー式の振動センサのような非接触式の振動センサであるが、圧電素子型振動センサまたは電磁式の振動センサなどのような接触式の振動センサであってもよい。内部センサ１３Ｂが接触式の振動センサである場合、電線６と接続端子７との接続部分または電圧センサ１２の上述したピンに直接接触して、電線６と接続端子７との接続部分の振動を検出する。

受信部１５Ｂは、外部センサ９Ｂから出力される情報を受信し、受信した情報を異常判定部１６Ｂへ出力する。外部センサ９Ｂは、盤内１００の振動の大きさを示す盤内振動値Ｇａを検出し、検出した盤内振動値Ｇａを示す情報を受信部１５Ｂへ送信する。受信部１５Ｂは、外部センサ９Ｂから送信される盤内振動値Ｇａを示す情報を受信し、受信した情報を異常判定部１６Ｂへ出力する。

遮断器１Ｂに不図示の負荷としてモーターなどの回転機が接続されている場合、負荷の振動が導体を経由して遮断器１Ｂに伝わる。回転機の軸に異常が発生した場合、正常な運転時と比較して、内部センサ１３Ｂによって検出される振動が大きくなる。かかる振動は、回転機の軸の回転数が大きくなるほど大きくなる。また、電線６と接続端子７との間の接触不良などによって電線６と接続端子７との間の接続が正常でない場合にも、内部センサ１３Ｂによって検出される振動が大きくなる。

そこで、異常判定部１６Ｂは、電流センサ１１_１，１１_２，１１_３によって検出された電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３によって検出された端子部振動値Ｇｎ１，Ｇｎ２，Ｇｎ３と、受信部１５Ｂから出力される盤内振動値Ｇａとに基づいて、振動の異常を検出する。

図１６は、実施の形態３にかかる盤内振動値と端子部振動値と通電電流との関係を示す図である。図１６において、縦軸は振動値または電流値を示し、横軸は時間を示す。通電電流は、電線６に流れる電流である。

電流値Ｉｃが大きくなると、端子部振動値Ｇｎも高くなる。これは、遮断器１Ｂに接続された回転機の軸に異常が発生した場合、正常な運転時と比較して、内部センサ１３Ｂによって検出される振動が大きくなり、かかる振動は、回転機の軸の回転数が大きくなるほど大きくなるからである。このように、端子部振動値Ｇｎは、電流値Ｉｃおよび盤内振動値Ｇａの変化によって変化するが、正常時において通電電流と端子部振動値Ｇｎとの関係が既知であれば、電流値Ｉｃおよび端子部振動値Ｇｎに基づいて、内部センサ１３Ｂで検出される端子部振動値Ｇｎの正常範囲を予測することができる。

回転機の軸に異常が発生しておらず且つ電線６と接続端子７とが正常に接続されている場合、内部センサ１３Ｂで検出される端子部振動値Ｇｎは正常範囲になるが、回転機の軸に異常が発生した場合または電線６と接続端子７との間の接続が正常でない場合、内部センサ１３Ｂで検出される端子部振動値Ｇｎが正常範囲外になる。したがって、端子部振動値Ｇｎの正常範囲を予測することで、回転機の軸の異常または電線６と接続端子７との間の接触不良などによって生じる振動の異常を判定することができる。

図１５に示す異常判定部１６Ｂは、電流値Ｉｃと端子部振動値Ｇｎとの相関関係から、振動異常があるか否かを判定する。かかる異常判定部１６Ｂは、算出部４０Ｂと、判定部４１Ｂとを備える。算出部４０Ｂは、電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別である遮断器種別Ｂｒａとに基づいて、設置条件から決まる第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘを決定する。第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘは、端子部振動値Ｇｎの第１の上限値である。

また、算出部４０Ｂは、電流値Ｉｃおよび盤内振動値Ｇａに基づいて、端子部振動値Ｇｎの第２の上限値である第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘと端子部振動値Ｇｎの下限値である端子部振動下限値Ｇｍｉｎとを算出する。第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲が端子部振動値Ｇｎの第１の正常範囲であり、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲が端子部振動値Ｇｎの第２の正常範囲である。そして、判定部４１Ｂは、端子部振動値Ｇｎが算出部４０Ｂで算出された第１の正常範囲になく且つ第２の正常範囲にない場合に、振動異常が発生したと判定する。これにより、異常判定部１６Ｂは、振動の異常を精度よく判定することができる。

また、端子部振動値Ｇｎは、電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別とによって変わる場合がある。この場合、異常判定部１６Ｂの算出部４０Ｂは、電流値Ｉｃおよび盤内振動値Ｇａに加え、さらに電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別とに基づいて、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘと端子部振動下限値Ｇｍｉｎとを算出する。

これにより、異常判定部１６Ｂは、端子部振動値Ｇが遮断器１Ｂの種別と電線６の線径φａによって変わる場合において、端子部振動値Ｇの上限値と下限値とを精度よく算出することができる。なお、記憶部２０Ｂには、電線６の線径φａを示す線径情報と遮断器１Ｂの種別を示す種別情報とが記憶されており、算出部４０Ｂは、記憶部２０Ｂから線径情報と種別情報とを読み出し、読み出した線径情報と種別情報とに基づいて、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘと端子部振動下限値Ｇｍｉｎとを算出する。

ここで、算出部４０Ｂおよび判定部４１Ｂの具体的な処理の一例を説明する。算出部４０Ｂは、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、および第３の電流値算出部３３から電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３を取得する。また、算出部４０Ｂは、線径φａを示す線径情報と、遮断器種別Ｂｒａを示す種別情報と、後述する関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）および関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）を示す関数情報とを取得する。

線径情報、種別情報、および関数情報は、記憶部２０Ｂに記憶されており、算出部４０Ｂは、記憶部２０Ｂから線径情報、種別情報、および関数情報を読み出して取得する。記憶部２０Ｂに記憶される線径情報および種別情報は、例えば、遮断器１Ｂの製造者、設置者、または使用者などによって遮断器１Ｂに設定される。なお、線径情報および種別情報は、例えば、端子カバー３Ｂの不図示の検出部によって検出されて記憶部２０Ｂによって記憶されてもよい。

算出部４０Ｂは、記憶部２０Ｂから取得した線径情報および種別情報に基づいて、設置条件から決まる第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘを決定する。第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘは、線径φａと遮断器種別Ｂｒａとの組み合わせによって決定される値であり、第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘの候補値は、線径φａと遮断器種別との複数の組み合わせの各々に対応して記憶部２０Ｂに記憶されている。算出部４０Ｂは、記憶部２０Ｂに記憶されている線径φａと遮断器種別との複数の組み合わせの中から記憶部２０Ｂに記憶されている線径情報および種別情報に合致する組み合わせに対応する第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘの候補値を、設置条件から決まる第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘとして決定する。

算出部４０Ｂは、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３と、盤内振動値Ｇａと、線径情報と、種別情報とに基づいて、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３毎に、下記式（５）に示す関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）と下記式（６）に示す関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。下記式（５），（６）において、Ａ５，Ａ６，Ｂ５，Ｂ６，Ｃ５，Ｃ６は、係数である。関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃを代入して得られる結果が、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘであり、関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）に電流値Ｉｃを代入して得られる結果が、端子部振動下限値Ｇｍｉｎである。
Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）＝Ａ５×Ｉｃ^２＋Ｂ５×Ｉｃ＋Ｃ５＋Ｇａ ・・・（５）
Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）＝Ａ６×Ｉｃ^２＋Ｂ６×Ｉｃ＋Ｃ６ ・・・（６）

上記式（５），（６）に示す係数Ａ５，Ａ６，Ｂ５，Ｂ６，Ｃ５，Ｃ６の値は、線径と遮断器種別との複数の組み合わせの各々に対応して記憶部２０Ｂに記憶されている。算出部４０Ｂは、記憶部２０Ｂに記憶されている線径と遮断器種別との複数の組み合わせのうち記憶部２０Ｂに記憶されている線径情報および種別情報に合致する組み合わせに対応する係数Ａ５，Ａ６，Ｂ５，Ｂ６，Ｃ５，Ｃ６に基づいて、関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行う。

算出部４０Ｂは、電流値Ｉｃ１，Ｉｃ２，Ｉｃ３の各々について、第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘ、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘ、および端子部振動下限値Ｇｍｉｎを算出する。

判定部４１Ｂは、内部センサ１３Ｂから出力される端子部振動値Ｇｎに基づいて、接続端子７と電線６との接続部分の振動異常を検出する。具体的には、判定部４１Ｂは、端子部振動値Ｇｎが、第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲で且つ第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲である場合、接続端子７と電線６との接続部分に振動異常がないと判定する。また、判定部４１Ｂは、端子部振動値Ｇｎが、第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲になく且つ第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘから端子部振動下限値Ｇｍｉｎまでの範囲にない場合、接続端子７と電線６との接続部分に振動の異常があると判定する。

判定部４１Ｂは、内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３によって検出された端子部振動値Ｇｎ１，Ｇｎ２，Ｇｎ３の各々について、接続端子７と電線６との接続部分に振動異常があるか否かを判定する。例えば、電流値Ｉｃ１について、算出部４０Ｂによって算出された第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘ、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘ、および端子部振動下限値Ｇｍｉｎが第１の端子部振動上限値Ｇ１１ｍａｘ、第２の端子部振動上限値Ｇ２１ｍａｘ、および端子部振動下限値Ｇ１ｍｉｎであるとする。この場合、判定部４１Ｂは、Ｇ１ｍｉｎ≦Ｇｎ１≦Ｇ１１ｍａｘで且つＧ１ｍｉｎ≦Ｇｎ１≦Ｇ２１ｍａｘである場合に、電線６_１と接続端子７_１との接続部分に振動異常がないと判定する。また、判定部４１Ｂは、Ｇ１ｍｉｎ≦Ｇｎ１≦Ｇ１１ｍａｘまたはＧ１ｍｉｎ≦Ｇｎ１≦Ｇ２１ｍａｘではない場合に、電線６_１と接続端子７_１との接続部分に振動異常があると判定する。

また、判定部４１Ｂは、例えば、端子部振動値Ｇｎ１，Ｇｎ２，Ｇｎ３のすべてがＧｍｉｎ≦Ｇｎ≦Ｇ１ｍａｘである場合に、回転機の軸に発生した異常によって振動異常が発生したと判定することができる。また、判定部４１Ｂは、例えば、１つまたは２つの端子部振動値ＧｎがＧｍｉｎ≦Ｇｎ≦Ｇ２ｍａｘである場合、電線６と接続端子７との間の接続が正常でないことによって振動異常が発生したと判定することができる。例えば、判定部４１Ｂは、Ｇ１ｍｉｎ≦Ｇｎ１≦Ｇ２１ｍａｘでない場合、電線６_１と接続端子７_１との間の接続が正常でないことによって振動異常が発生したと判定することができる。

端子カバー３Ｂのハードウェア構成は、図８に示す端子カバー３のハードウェア構成と同様であり、端子カバー３Ｂは、処理部２２および内部センサ１３_１，１３_２，１３_３に代えて、処理部２２Ｂおよび内部センサ１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３を備える。処理部２２Ｂは、処理部２２と同様に、プロセッサ５２およびメモリ５３を備える。

図１７は、実施の形態３にかかる処理部の機能ブロック図である。図１７に示すように、処理部２２Ｂは、異常判定部１６に代えて、異常判定部１６Ｂを備える点で、処理部２２と異なる。プロセッサ５２は、メモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、第３の電流値算出部３３、計量部１４、および異常判定部１６Ｂなどの機能を実行する。

つづいて、フローチャートを用いて端子カバー３Ｂの異常判定部１６Ｂによる処理を説明する。図１８は、実施の形態３にかかる端子カバーの異常判定部による処理の一例を示すフローチャートである。

図１８に示すように、異常判定部１６Ｂは、電流値Ｉｃ、盤内振動値Ｇａ、および端子部振動値Ｇｎを取得する（ステップＳ３０）。また、異常判定部１６Ｂは、線径φａを示す線径情報および遮断器種別Ｂｒａを示す種別情報を取得する（ステップＳ３１）。異常判定部１６Ｂは、ステップＳ３１で取得した線径情報および種別情報で示される線径φａおよび遮断器種別Ｂｒａに基づいて、第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘを算出する（ステップＳ３２）。

異常判定部１６Ｂは、ステップＳ３０で取得した電流値Ｉｃおよび盤内振動値Ｇａと、ステップＳ３１で取得した線径情報および種別情報で示される線径φａおよび遮断器種別Ｂｒａとに基づいて、関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）と関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）の演算を行って、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘおよび端子部振動下限値Ｇｍｉｎを算出する（ステップＳ３３）。

異常判定部１６Ｂは、ステップＳ３０で取得した端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ以上且つ第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘ以下であるかを判定する（ステップＳ３４）。異常判定部１６Ｂは、端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ以上且つ第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘ以下であると判定した場合（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ以上且つ第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘ以下であるかを判定する（ステップＳ３５）。異常判定部１６Ｂは、端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ以上且つ第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘ以下であると判定した場合（ステップＳ３５：Ｙｅｓ）、振動異常が発生していないと判定する（ステップＳ３６）。

異常判定部１６Ｂは、端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ未満または第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘ超であると判定した場合（ステップＳ３４：Ｎｏ）、または、端子部振動値Ｇｎが端子部振動下限値Ｇｍｉｎ未満または第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘ超であると判定した場合（ステップＳ３５：Ｎｏ）、振動異常が発生していると判定する（ステップＳ３７）。異常判定部１６Ｂは、ステップＳ３６の処理またはステップＳ３７の処理が終了した場合、図１８に示す処理を終了する。

以上のように、実施の形態３にかかる遮断器１Ｂの端子カバー３Ｂは、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器の端子カバーであって、受信部１５Ｂと、電流センサ１１と、内部センサ１３Ｂと、算出部４０Ｂと、判定部４１Ｂとを備える。受信部１５Ｂは、端子カバー３Ｂの外部に配置され、盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ｂの計測結果を受信する。外部センサ９Ｂは、盤内１００の振動を計測する振動センサである。電流センサ１１は、遮断器１Ｂに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する。内部センサ１３Ｂは、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態として、接続端子７と電線６との接続部分の振動または接続部分に対応する位置の振動を計測する。算出部４０Ｂは、受信部１５Ｂで受信された外部センサ９Ｂの計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘを算出する。また、算出部４０Ｂは、電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃに基づいて、端子部振動下限値Ｇｍｉｎを算出する。判定部４１Ｂは、内部センサ１３Ｂの計測結果が端子部振動下限値Ｇｍｉｎから第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘまでの範囲外である場合に、異常があると判定する。これにより、遮断器１Ｂは、接続端子７と電線６との接続部分の振動異常が発生したことを検出することができる。なお、算出部４０Ｂは、端子部振動下限値Ｇｍｉｎおよび第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘの一方だけを算出する構成であってもよく、この場合、端子部振動下限値Ｇｍｉｎおよび第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘの他方は、例えば、予め設定された固定値である。

また、算出部４０Ｂは、電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別である遮断器種別Ｂｒａとに基づいて決定される関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）に、受信部１５Ｂで受信された外部センサ９Ｂの計測値と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとを代入することによって、第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘを算出する。これにより、遮断器１Ｂは、接続端子７と電線６との接続部分の振動異常が発生したことを精度よく検出することができる。関数Ｇ２ｍａｘ（Ｉｃ）は、第１の関数の一例である。

また、算出部４０Ｂは、電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別である遮断器種別Ｂｒａとに基づいて決定される関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）に、電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃを代入することによって、端子部振動下限値Ｇｍｉｎを算出する。これにより、遮断器１Ｂは、接続端子７と電線６との接続部分の振動異常が発生したことをさらに精度よく検出することができる。関数Ｇｍｉｎ（Ｉｃ）は、第２の関数の一例である。

また、算出部４０Ｂは、電線６の線径φａと遮断器１Ｂの種別である遮断器種別Ｂｒａとに基づいて第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘを決定する。第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘは、第２の上限値の一例である。判定部４１Ｂは、内部センサ１３Ｂによって計測された振動が端子部振動下限値Ｇｍｉｎから第１の端子部振動上限値Ｇ１ｍａｘまでの範囲外且つ端子部振動下限値Ｇｍｉｎから第２の端子部振動上限値Ｇ２ｍａｘまでの範囲外である場合に、異常があると判定する。これにより、遮断器１Ｂは、接続端子７と電線６との接続部分の振動異常が発生したことをさらに精度よく検出することができる。

上述した遮断器１，１Ａ，１Ｂでは、外部センサ９，９Ａ，９Ｂおよび内部センサ１３，１３Ａ，１３Ｂは、盤内１００の環境状態として、温度、ガス濃度、または振動を計測するが、温度、ガス濃度、または振動に代えてまたは加えて、盤内１００の湿度、臭い、または音などを計測する構成であってもよい。

この場合、算出部４０，４０Ａ，４０Ｂは、例えば、受信部１５，１５Ａ，１５Ｂで受信された外部センサ９，９Ａ，９Ｂの計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、湿度下限値と湿度上限値とを算出する。判定部４１，４１Ａ，４１Ｂは、内部センサ１３，１３Ａ，１３Ｂの計測結果が湿度下限値から湿度上限値までの範囲外である場合に、湿度の異常があると判定する。湿度下限値と湿度上限値の算出方法は、上述した温度、ガス濃度、または振動の下限値と上限値の算出方法と同様である。

また、算出部４０，４０Ａ，４０Ｂは、例えば、受信部１５，１５Ａ，１５Ｂで受信された外部センサ９，９Ａ，９Ｂの計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、臭い下限値と匂い上限値とを算出する。判定部４１，４１Ａ，４１Ｂは、内部センサ１３，１３Ａ，１３Ｂの計測結果が臭い下限値から匂い上限値までの範囲外である場合に、臭いの異常があると判定する。臭い下限値と匂い上限値の算出方法は、上述した温度、ガス濃度、または振動の下限値と上限値の算出方法と同様である。

また、算出部４０，４０Ａ，４０Ｂは、例えば、受信部１５，１５Ａ，１５Ｂで受信された外部センサ９，９Ａ，９Ｂの計測結果と電流センサ１１で検出された電流の値である電流値Ｉｃとに基づいて、音の周波数の下限値と上限値である周波数下限値と周波数上限値とを算出する。判定部４１，４１Ａ，４１Ｂは、内部センサ１３，１３Ａ，１３Ｂの計測結果が周波数下限値から周波数上限値までの範囲外である場合に、音の異常があると判定する。周波数下限値と周波数上限値の算出方法は、上述した温度、ガス濃度、または振動の下限値と上限値の算出方法と同様である。

また、外部センサ９，９Ａ，９Ｂおよび内部センサ１３，１３Ａ，１３Ｂは、盤内１００の環境状態として、温度、ガス濃度、振動、湿度、臭い、および音のうち２以上を計測する構成であってもよい。

実施の形態４．
実施の形態４にかかる遮断器システムは、遮断器の端子カバーが算出部と判定部とに代えて、学習済モデル記憶部と推論部とを備えると共に、学習済モデルを生成する学習装置を備える。なお、実施の形態４にかかる遮断器の遮断器本体は、実施の形態１にかかる遮断器１の遮断器本体２と同じである。以下においては、実施の形態１と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態１にかかる遮断器１の端子カバー３と異なる点と学習装置の構成とについて具体的に説明する。

図１９は、実施の形態４にかかる遮断器システムの構成例を示す図である。図１９に示すように、実施の形態４にかかる遮断器システム３００は、遮断器１Ｃと学習装置２００とを備える。遮断器１Ｃは、端子カバー３に代えて、端子カバー３Ｃを備える点で、遮断器１と異なる。

端子カバー３Ｃは、通信部３０をさらに備える点、および異常判定部１６に代えて異常判定部１６Ｃを備える点で、実施の形態１にかかる端子カバー３と異なる。通信部３０は、無線または有線で学習装置２００との間で情報の送受信を行う。なお、端子カバー３Ｃにおける内部センサ１３Ｃ_１，１３Ｃ_２，１３Ｃ_３は、内部センサ１３_１，１３_２，１３_３と同様の位置で端子温度Ｔｎを計測するセンサである。外部センサ９Ｃは、外部センサ９と同様の位置で盤内温度Ｔａを計測するセンサであり、判定対象となる異常が温度であるものとして説明する。以下、内部センサ１３Ｃ_１，１３Ｃ_２，１３Ｃ_３の各々を個別に区別せずに示す場合、内部センサ１３Ｃと記載する場合がある。

異常判定部１６Ｃは、算出部４０および判定部４１に代えて、学習済モデル記憶部４２と推論部４３とを備える点で、異常判定部１６と異なる。学習済モデル記憶部４２には、学習済モデルが記憶される。かかる学習済モデルは、学習装置２００によって生成される。図２０は、実施の形態４にかかる学習装置の機能ブロック図である。図２０に示すように、実施の形態４にかかる学習装置２００は、データ取得部２０１と、モデル生成部２０２と、通信部２０３とを備える。

データ取得部２０１は、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との組み合わせを含む、データセットを学習用データとして取得する。入力データＤａ１は、外部センサ９Ｃの計測結果を示す情報と電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃを示す情報とを含む。ラベルデータＤａ２は、正解データであり、内部センサ１３Ｃの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方を、組み合わせられた入力データＤａ１に対応する正解値として含む。

モデル生成部２０２は、データ取得部２０１から出力され入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との組み合わせを含む学習用データに基づく機械学習によって学習済モデルを生成する。かかる学習済モデルは、外部センサ９Ｃの計測結果を示す情報と電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃを示す情報とから、異常の有無を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方を推論するモデルである。なお、学習用データは、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２とを互いに関連付けたデータであり、予めの実験、予めの計算、過去の正常時の動作実績、または故障事例などから得ることができる。

また、学習用データの入力データＤａ１として、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃが予め設定された値以上のものを選択して用いてもよい。たとえば、電流値Ｉｃの平均値に対し、５０％以上のものを学習用データの入力データＤａ１として選択し、５０％以下のものを学習用データの入力データＤａ１として使わないことが好ましい。これにより、内部センサ１３Ｃに対する外乱の影響が大きいデータは学習に使われ難くなり、学習済モデルの精度、および学習済モデルを用いた推論の精度を向上させることができる。

学習装置２００は、端子カバー３Ｃの製品出荷時に、無線または有線で端子カバー３Ｃに接続され、生成した学習済モデルを端子カバー３Ｃの学習済モデル記憶部４２に記憶させる。具体的には、学習装置２００は、モデル生成部２０２によって生成された学習済モデルを通信部２０３から無線または有線で端子カバー３Ｃへ送信する。端子カバー３Ｃの通信部３０は、学習装置２００の通信部２０３から無線または有線でモデル生成部２０２から送信される学習済モデルを受信し、受信した学習済モデルを学習済モデル記憶部４２に記憶させる。

なお、学習装置２００の通信部２０３は、端子カバー３Ｃを製品として出荷した後に、モデル生成部２０２によって生成された学習済モデルをインターネットなどのネットワーク経由で端子カバー３Ｃへ送信し、端子カバー３Ｃの学習済モデル記憶部４２に記憶させることもできる。なお、学習装置２００は、遮断器１Ｃの端子カバー３Ｃに内蔵されてもよいし、クラウドサーバ上に存在してもよい。

また、学習装置２００は、出荷後の遮断器１Ｃの端子カバー３Ｃから学習用データを有線または無線などにより収集することもできる。たとえば、端子カバー３Ｃは、出荷後から予め設定された期間は故障がないものと仮定して、端子カバー３Ｃの出荷後から予め設定された期間内における実績データを学習用データとして通信部３０から学習装置２００へ送信することもできる。予め設定された期間は、例えば、数カ月の期間である。また、実績データには、外部センサ９Ｃの計測結果を示す情報と電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃを示す情報と異常を判定するための下限値および上限値とが互いに関連付けられた情報を含む。実績データにおいて、異常を判定するための下限値および上限値は、正解値である。

また、学習装置２００は、出荷前に端子カバー３Ｃに学習済モデルを記憶させ、さらにその後の予め設定された期間内に出荷した端子カバー３Ｃから無線または有線で通信部２０３によって実績データを取得することもできる。学習装置２００は、このように通信部２０３によって取得された実績データを学習用データとして用いてモデル生成部２０２によって追加学習をすることもできる。

また、端子カバー３Ｃにリセットボタンを設け、リセットボタンを押してから予め設定された期間が経過するまでの間は端子カバー３Ｃの故障がないものとして扱うこともできる。この場合、端子カバー３Ｃは、リセットボタンが押されてから予め設定された期間が経過するまでの間の実績データを学習用データとして通信部３０から学習装置２００へ有線または無線で送信する。学習装置２００は、端子カバー３Ｃから無線または有線で通信部２０３により取得された実績データを学習用データとして用いてモデル生成部２０２によって追加学習をすることもできる。

モデル生成部２０２が用いる学習アルゴリズムは、教師あり学習、教師なし学習、または強化学習などの公知のアルゴリズムを用いることができる。一例として、モデル生成部２０２が用いる学習アルゴリズムにニューラルネットワークを適用した場合について説明する。モデル生成部２０２は、例えば、ニューラルネットワークモデルに従って、いわゆる教師あり学習により、学習済モデルを生成する。ここで、教師あり学習とは、入力と結果のデータの組を学習装置に与えることで、それらの学習用データにある特徴を学習し、入力から結果を推論する手法をいう。結果は、ラベルとも呼ばれる。

ニューラルネットワークは、複数のニューロンからなる入力層、複数のニューロンからなる中間層、および複数のニューロンからなる出力層で構成される。中間層は、隠れ層とも呼ばれる。図２１は、実施の形態４にかかるニューラルネットワークの一例を示す図である。図２１に示すニューラルネットワークは、３層のニューラルネットワークである。

図２１に示す３層のニューラルネットワークでは、複数の入力が入力層Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３に入力されると、その値に重みｗ１１～ｗ１６が掛けられて中間層Ｙ１，Ｙ２に入力される。中間層Ｙ１，Ｙ２に入力された値は、さらに重みｗ２１～ｗ２６が掛けられて出力層Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３に入力され、出力層Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３から出力される。出力層Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３の出力結果は、重みｗ１１～ｗ１６，ｗ２１～ｗ２６の値によって変わる。

モデル生成部２０２は、データ取得部２０１によって取得される入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との組み合わせを含む学習用データに従って、いわゆる教師あり学習を行う。すなわち、モデル生成部２０２は、入力層Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３に入力データＤａ１を入力して出力層Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３から出力された結果が、ラベルデータＤａ２に近づくように重みｗ１１～ｗ１６，ｗ２１～ｗ２６を調整することによって学習を行う。

モデル生成部２０２は、以上のような学習を実行することで学習済モデルを生成し、生成した学習済モデルを出力する。モデル生成部２０２から出力された学習済モデルは、上述のように学習済モデル記憶部４２に記憶される。なお、図２１に示すニューラルネットワークの中間層は、２層であるが、１層、または３層以上であってもよい。

つづいて、フローチャートを用いて学習装置２００による学習処理を説明する。図２２は、実施の形態４にかかる学習装置による学習処理の一例を示すフローチャートである。

図２２に示すように、学習装置２００のデータ取得部２０１は、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との組み合わせを含む学習用データを取得する（ステップＳ４０）。なお、データ取得部２０１による入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との取得は、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２とが関連付けられていればよく、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２との同時取得に限定されない。すなわち、データ取得部２０１は、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２とが関連付けられていれば、入力データＤａ１とラベルデータＤａ２とを互いに異なるタイミングで取得することもできる。

次に、学習装置２００のモデル生成部２０２は、データ取得部２０１によって取得された学習用データに基づいて、いわゆる教師あり学習によって、学習済モデルを生成する（ステップＳ４１）。

次に、学習装置２００は、モデル生成部２０２によって生成された学習済モデルを端子カバー３Ｃの学習済モデル記憶部４２に記憶させ（ステップＳ４２）、図２２に示す処理を終了する。なお、ステップＳ４２において、学習装置２００は、モデル生成部２０２によって作成された学習済モデルを通信部２０３から有線または無線によって端子カバー３Ｃへ送信することによって、学習済モデルを端子カバー３Ｃの学習済モデル記憶部４２に記憶させる。

次に、端子カバー３Ｃにおける異常判定部１６Ｃの推論部４３について説明する。図２３は、実施の形態４にかかる推論部の機能ブロックの一例を示す図である。図２３に示すように、推論部４３は、データ取得部４４と、推論処理部４５とを備える。データ取得部４４は、外部センサ９Ｃの計測結果と電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃとの組み合わせを、入力データＤａ１として取得する。また、データ取得部４４は、内部センサ１３Ｃの計測結果を、入力データＤａ３として取得する。

なお、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃが予め設定された値以上のものを入力データＤａ１として選択して用いることが好ましい。たとえば、電流値Ｉｃの平均値に対し、５０％以上のものを入力データＤａ１として選択し、５０％以下のものを入力データＤａ１として使わないことが好ましい。これにより、内部センサ１３Ｃに対する外乱の影響が大きいものは推定に使われ難くなり、推論の精度を向上させることができる。

推論処理部４５は、算出部４６と、判定部４７とを備える。推論処理部４５の算出部４６は、学習済モデル記憶部４２に記憶された学習済モデルを取得し、取得した学習済モデルにデータ取得部４４で取得された入力データＤａ１を入力する。そして、推論処理部４５の算出部４６は、学習済モデルから出力されるデータを判定部４７へ出力する。学習済モデルから出力されるデータは、内部センサ１３Ｃの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値である。

そして、推論処理部４５の判定部４７は、データ取得部４４で取得された入力データＤａ３に基づいて、内部センサ１３Ｃの計測結果が学習済モデルから出力される下限値および上限値の範囲外であるか否かを判定する。判定部４７は、内部センサ１３Ｃの計測結果が学習済モデルから出力される下限値および上限値の範囲外である場合に、異常があると判定する。なお、学習済モデルの出力を下限値および上限値のいずれか一方として、異常を判定するようにしてもよい。この場合、算出部４６は、算出部４０と同様の機能を有し、下限値および上限値の他方は、例えば、算出部４０と同様の機能によって算出部４６によって算出されるか、または固定値である。

本実施の形態では、学習済モデル記憶部４２および推論部４３を含む異常判定部１６Ｃを、端子カバー３Ｃ内に設けたが、異常判定部１６Ｃを端子カバー３Ｃとは異なるサーバなどの外部装置に設けてもよい。この場合、外部装置は、有線または無線によって端子カバー３Ｃから入力データＤａ１，Ｄａ３を取得し、取得した入力データＤａ１，Ｄａ３に基づいて異常判定部１６Ｃによって異常があるか否かを判定する。外部装置は、判定結果を端子カバー３Ｃ内へ送信する。

つづいて、フローチャートを用いて端子カバー３Ｃの推論部４３による異常判定処理を説明する。図２４は、実施の形態４にかかる推論部による異常判定処理の一例を示すフローチャートである。

図２４に示すように、端子カバー３Ｃの推論部４３におけるデータ取得部４４は、入力データＤａ１，Ｄａ３を取得する（ステップＳ５０）。そして、推論部４３の推論処理部４５は、入力データＤａ１を学習済モデルに入力する（ステップＳ５１）。

次に、推論処理部４５は、学習済モデルから出力される下限値および上限値で示される範囲外に入力データＤａ３である内部センサ１３Ｃの計測結果があるか否かの判定によって、異常の有無を判定する（ステップＳ５２）。そして、推論処理部４５は、判定した異常の有無を警報出力部１７へ出力し（ステップＳ５３）、図２４に示す処理を終了する。

なお、上述した例では、入力データＤａ１は、外部センサ９Ｃの計測結果と電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃとの組み合わせとし、ラベルデータＤａ２は、内部センサ１３Ｃの計測結果から異常を判定するための、下限値および上限値の少なくとも一方である場合を説明したが、かかる例に限定されない。例えば、入力データＤａ１は、外部センサ９Ｃの計測結果と、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃと、内部センサ１３Ｃの計測結果とを含むデータとし、ラベルデータＤａ２は、異常の判定結果を示す値としてもよい。

この場合、モデル生成部２０２は、外部センサ９Ｃの計測結果と、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃと、内部センサ１３Ｃの計測結果とを含むデータセットに基づいて、異常の有無の判定結果を示す値を推論する学習済モデルを生成する。また、データ取得部４４は、外部センサ９Ｃの計測結果と、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃと、内部センサ１３Ｃの計測結果とを含むデータセットを入力データとして取得する。そして、推論処理部４５は、外部センサ９Ｃの計測結果と、電流センサ１１が検出する電流値Ｉｃと、内部センサ１３Ｃの計測結果とを含む入力データを学習済モデルに入力し、学習済モデルから出力される異常の判定結果を示す値に基づいて、異常の有無を判定する。

また、外部センサ９Ｃの計測結果は、電流が流れていない他の遮断器１Ｃの内部センサ１３Ｃの値を用いてもよい。また、端子カバー３Ｃの警報出力部１７は、内部センサ１３Ｃの計測結果が、下限値および上限値に近い場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに通知することもできる。また、警報出力部１７は、推論部４３によって異常があると判定された場合における異常であると判定したときの直前の、電流センサ１１、内部センサ１３Ｃ、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３、外部センサ９Ｃ、およびその他の任意のセンサの計測結果を蓄積し、蓄積した状態に近い場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに通知するようにしてもよい。

また、不図示のサーバが、電流センサ１１、内部センサ１３Ｃ、電圧センサ１２_１，１２_２，１２_３、外部センサ９Ｃ、およびその他の任意のセンサの計測結果を複数の端子カバー３Ｃから有線または無線で取得して蓄積することもできる。不図示のサーバは、ある端子カバー３Ｃから取得した各センサの計測結果が、他の端子カバー３Ｃの推論部４３が過去に異常と判定した直前の各センサの計測結果に類似する場合に、ある端子カバー３Ｃの警報出力部１７に遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに通知させることもできる。ここで、各センサの計測結果に類似するとは、各センサの計測結果の変化度合いが類似することを含む。例えば、センサの計測結果に類似するとは、センサの計測結果の上昇度合いが類似することが含まれる。

なお、モデル生成部２０２は、入力データＤａ１に遮断器１Ｃの種別である遮断器種別Ｂｒａと電線６の線径φａとを含めることもできる。また、モデル生成部２０２は、遮断器１Ｃの種別である遮断器種別Ｂｒａと電線６の線径φａとの組み合わせ毎に、学習済モデルを生成することもできる。

また、本実施の形態では、モデル生成部２０２が用いる学習アルゴリズムに教師あり学習を適用した場合について説明したが、これに限られるものではない。学習アルゴリズムについては、教師あり学習以外にも、強化学習、教師なし学習、または半教師あり学習などを適用することも可能である。

また、モデル生成部２０２に用いられる学習アルゴリズムとしては、特徴量そのものの抽出を学習する、深層学習（Deep Learning）を用いることもでき、他の公知の方法、例えば遺伝的プログラミング、機能論理プログラミング、サポートベクターマシンなどに従って機械学習を実行してもよい。

また、上述した例では、内部センサ１３Ｃが内部センサ１３と同じであるものとしたが内部センサ１３Ｃは内部センサ１３Ａと同じであってもよく、外部センサ９Ｃは外部センサ９Ａと同じであってもよい。この場合、内部センサ１３Ｃは、端子部ガス濃度Ｄｎを検出し、外部センサ９Ｃは、盤内ガス濃度Ｄａを検出する。この場合、判定対象となる異常は、ガス濃度である。さらに、モデル生成部２０２は、入力データＤａ１に電線６の線径φａと電線６の被膜種別Ｃａとを含めることもできる。また、モデル生成部２０２は、電線６の線径φａと電線６の被膜種別Ｃａとの組み合わせ毎に、学習済モデルを生成することもできる。

また、内部センサ１３Ｃは内部センサ１３Ｂと同じであってもよく、外部センサ９Ｃは外部センサ９Ｂと同じであってもよい。この場合、内部センサ１３Ｃは、端子部振動値Ｇｎを検出し、外部センサ９Ｃは、盤内振動値Ｇａを検出する。この場合、判定対象となる異常は、振動である。モデル生成部２０２は、入力データＤａ１に遮断器１Ｃの種別と電線６の線径φａとを含めることもできる。また、モデル生成部２０２は、遮断器１Ｃの種別と電線６の線径φａとの組み合わせ毎に、学習済モデルを生成することもできる。

なお、内部センサ１３Ｃおよび外部センサ９Ｃは、盤内１００の環境状態として、音、湿度、または臭いを検出するセンサであってもよい。この場合、判定対象となる異常は、音、湿度、または臭いである。

端子カバー３Ｃのハードウェア構成は、図８に示す端子カバー３のハードウェア構成と同様であり、端子カバー３Ｃは、処理部２２および内部センサ１３_１，１３_２，１３_３に代えて、不図示の処理部および内部センサ１３Ｃ_１，１３Ｃ_２，１３Ｃ_３を備える。端子カバー３Ｃの処理部は、処理部２２と同様に、プロセッサ５２およびメモリ５３を備える。プロセッサ５２は、メモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、第１の電流値算出部３１、第２の電流値算出部３２、第３の電流値算出部３３、計量部１４、および異常判定部１６Ｃなどの機能を実行する。

以上のように、実施の形態４にかかる学習装置２００は、データ取得部２０１と、モデル生成部２０２とを備える。データ取得部２０１は、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器１Ｃの外部に配置され盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ｃの計測結果と、遮断器１Ｃに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃと、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサ１３Ｃの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方と、を含む学習用データを取得する。モデル生成部２０２は、学習用データを用いて、外部センサ９Ｃの計測結果、および電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃから、下限値および上限値の少なくとも一方を推論するための学習済モデルを生成する。これにより、学習装置２００は、異常が発生したことを精度よく検出することができる学習済モデルを生成することができる。

また、推論部４３は、データ取得部４４と、推論処理部４５とを備える。推論部４３は、推論装置の一例である。データ取得部４４は、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器１Ｃの外部に配置され盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ｃの計測結果と、遮断器１Ｃに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃとを含むデータセットを取得する。推論処理部４５は、データセットから接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサ１３Ｃの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方、を推論するための学習済モデルを用いて、データセットから下限値および上限値の少なくとも一方を推論する。これにより、推論部４３は、異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方を精度よく推論することができる。

また、学習装置２００は、データ取得部２０１と、モデル生成部２０２とを備える。データ取得部２０１は、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器１Ｃの外部に配置され盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ｃの計測結果と、遮断器１Ｃに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃと、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサ１３Ｃの計測結果と、異常の有無の判定結果とを含む学習用データを取得する。モデル生成部２０２は、学習用データを用いて、外部センサ９Ｃの計測結果と、電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃと、内部センサ１３Ｃの計測結果とに基づき、異常の有無の判定結果を推論するための学習済モデルを生成する。これにより、学習装置２００は、異常が発生したことを精度よく検出することができる学習済モデルを生成することができる。

また、推論部４３は、データ取得部４４と、推論処理部４５とを備える。推論部４３は、推論装置の一例である。データ取得部４４は、分電盤または配電盤の内部である盤内１００に配置される遮断器１Ｃの外部に配置され盤内１００の環境状態を計測する外部センサ９Ｃの計測結果と、遮断器１Ｃに設けられた接続端子７に接続される電線６に流れる電流を検出する電流センサ１１で検出される電流値Ｉｃと、接続端子７と電線６との接続部分の環境状態または接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサ１３Ｃの計測結果とを含むデータセットを取得する。推論処理部４５は、データセットから外部センサ９Ｃの計測結果と電流値Ｉｃと内部センサ１３Ｃの計測結果とから異常の有無を推論するための学習済モデルを用いて、異常の有無を推論する。これにより、推論部４３は、異常の有無を精度よく推論することができる。

上述した学習用データは、電流値Ｉｃが予め定められた値以上のものが選択されたものである。これにより、内部センサ１３Ｃに対する外乱の影響が大きいものは推定に使われ難くなり、推論の精度を向上させることができる。

また、予め定められた値は５０％である。これにより、内部センサ１３Ｃに対する外乱の影響が大きいものは推定に使われ難くなり、推論の精度をさらに向上させることができる。

上述した学習用データは、遮断器１Ｃが設置された後の予め設定され期間内における遮断器１Ｃの状態、または遮断器１Ｃの状態から演算される値を含む。これにより、学習装置２００は、学習済モデルを精度よく生成することができる。

また、学習用データに含まれる遮断器の状態は、内部センサ１３Ｃの上限値および下限値の少なくともいずれかである。これにより、学習装置２００は、学習済モデルを精度よく生成することができる。

また、モデル生成部２０２は、遮断器１Ｃが設置された後に、遮断器１Ｃの状態により、追加学習を行って学習済モデルを更新する。これにより、学習装置２００は、学習済モデルを精度よく生成することができる。

また、遮断器１Ｃの端子カバー３Ｃはリセットボタンを備える。モデル生成部２０２は、リセットボタンが押されてから予め定められた期間が経過するまでの間は故障がないとして、遮断器１Ｃの状態により、追加学習を行って学習済モデルを更新し、更新した学習済モデルを端子カバー３Ｃへ出力する。これにより、学習装置２００は、学習済モデルを精度よく生成することができる。

また、外部センサ９Ｃの計測結果は、電流が流れていない他の遮断器１Ｃの内部センサ１３Ｃの値である。これにより、学習装置２００は、複数の遮断器１Ｃが設置されている状況において、他の遮断器１Ｃの内部センサ１３Ｃを外部センサ９Ｃとして利用することができる。

また、端子カバー３Ｃは、外部センサ９Ｃの計測結果を受信する受信部１５と、電流センサ１１と、内部センサ１３Ｃと、推論部４３と、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに提案する警報出力部１７とを備える。これにより、端子カバー３Ｃは、遮断器１Ｃのメンテナンスが必要になったことをユーザに通知することができる。

また、警報出力部１７は、各センサの計測結果が、推論部４３が過去に異常と判定した直前の各センサの計測結果に類似する場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに提案する。これにより、端子カバー３Ｃは、遮断器１Ｃのメンテナンスが必要になったことを精度よくユーザに通知することができる。

また、警報出力部１７は、推論部４３が異常と判定する直前の各センサの計測結果を蓄積するサーバにおいて、端子カバー３Ｃから取得した各センサの計測結果が、推論部４３が過去に異常と判定した直前の各センサの計測結果に類似すると判定した場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに提案する。これにより、端子カバー３Ｃは、遮断器１Ｃのメンテナンスが必要になったことを精度よくユーザに通知することができる。

また、警報出力部１７は、各センサの計測結果の変化度合いが、推論部４３が過去に異常と判定した直前の各センサの計測結果の変化度合いと類似すると判定した場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに提案する。これにより、端子カバー３Ｃは、遮断器１Ｃのメンテナンスが必要になったことを精度よくユーザに通知することができる。

また、警報出力部１７は、各センサの計測結果の変化度合いが、推論部４３が過去に異常と判定した直前の各センサの計測結果の変化度合いと類似するとサーバに判定された場合に、遮断器１Ｃのメンテナンスをユーザに提案する。これにより、端子カバー３Ｃは、遮断器１Ｃのメンテナンスが必要になったことを精度よくユーザに通知することができる。

以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 遮断器、２ 遮断器本体、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 端子カバー、４ 筐体、６，６_１，６_２，６_３ 電線、７，７_１，７_２，７_３ 接続端子、９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ 外部センサ、１０ 基板、１１，１１_１，１１_２，１１_３ 電流センサ、１２，１２_１，１２_２，１２_３ 電圧センサ、１３，１３_１，１３_２，１３_３，１３Ａ，１３Ａ_１，１３Ａ_２，１３Ａ_３，１３Ｂ，１３Ｂ_１，１３Ｂ_２，１３Ｂ_３，１３Ｃ，１３Ｃ_１，１３Ｃ_２，１３Ｃ_３ 内部センサ、１４ 計量部、１５，１５Ａ，１５Ｂ 受信部、１６，１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ 異常判定部、１７ 警報出力部、１８_１，１８_２，１８_３，１８_４，１９_１，１９_２，１９_３，１９_４ 感磁素子、２０，２０Ａ，２０Ｂ 記憶部、２２，２２Ａ，２２Ｂ 処理部、３０，２０３ 通信部、３１ 第１の電流値算出部、３２ 第２の電流値算出部、３３ 第３の電流値算出部、４０，４０Ａ，４０Ｂ，４６ 算出部、４１，４１Ａ，４１Ｂ，４７ 判定部、４２ 学習済モデル記憶部、４３ 推論部、４４，２０１ データ取得部、４５ 推論処理部、５０ マイクロコンピュータ、５１ ＡＤ変換器、５２ プロセッサ、５３ メモリ、５４ バス、２００ 学習装置、２０２ モデル生成部、３００ 遮断器システム。

Claims (26)

1. 分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の端子カバーであって、
   前記端子カバーを含む前記遮断器の外部に配置され前記盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果を受信する受信部と、
   前記遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する電流センサと、
   前記接続端子と前記電線との接続部分の環境状態または前記接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサと、
   前記受信部で受信された前記外部センサの計測結果と前記電流センサで検出された前記電流の値とに基づいて、下限値および上限値の少なくとも一方を算出する算出部と、
   前記内部センサの計測結果が前記下限値から前記上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する判定部と、を備える
   ことを特徴とする遮断器の端子カバー。
2. 前記外部センサおよび前記内部センサの各々は、
   前記環境状態として、温度、ガス濃度、振動、湿度、臭い、および音のうちの１以上を計測する
   ことを特徴とする請求項１に記載の遮断器の端子カバー。
3. 前記外部センサは、
   前記盤内の温度を計測する温度センサであり、
   前記内部センサは、
   前記接続部分の温度または前記接続部分に対応する位置の温度を計測する温度センサであり、
   前記算出部は、
   前記電線の線径と前記遮断器の種別とに基づいて決定される関数に、前記受信部で受信された前記外部センサの計測結果と前記電流センサで検出された前記電流の値とを代入することによって、前記下限値と前記上限値とを算出し、
   前記判定部は、
   前記内部センサによって計測された温度が前記下限値から前記上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の遮断器の端子カバー。
4. 前記外部センサは、
   前記盤内のガス濃度を前記盤内の環境状態として計測し、
   前記内部センサは、
   前記端子カバーの内部のガス濃度を前記端子カバーの環境状態として計測し、
   前記算出部は、
   前記電線の線径と前記電線の被膜の種別とに基づいて決定される関数に、前記受信部で受信された前記外部センサの計測結果と前記電流センサで検出された前記電流の値とを代入することによって、前記下限値と前記上限値とを算出し、
   前記判定部は、
   前記内部センサによって計測されたガス濃度が前記下限値から前記上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の遮断器の端子カバー。
5. 前記外部センサは、
   前記盤内の振動を前記盤内の環境状態として計測し、
   前記内部センサは、
   前記端子カバーの内部の振動を前記端子カバーの環境状態として計測し、
   前記算出部は、
   前記電線の線径と前記遮断器の種別とに基づいて決定される関数に、前記電流センサで検出された前記電流の値を代入することによって、前記上限値を算出し、
   前記判定部は、
   前記内部センサによって計測された振動が前記下限値から前記上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の遮断器の端子カバー。
6. 前記算出部は、
   前記電線の線径と前記遮断器の種別とに基づいて決定される関数に、前記受信部で受信された前記外部センサの計測結果と前記電流センサで検出された前記電流の値を代入することによって、前記下限値を算出する
   ことを特徴とする請求項５に記載の遮断器の端子カバー。
7. 前記算出部は、
   前記上限値を第１の上限値とした場合に、前記電線の線径と前記遮断器の種別とに基づいて第２の上限値を決定し、
   前記判定部は、
   前記内部センサによって計測された振動が前記下限値から前記第１の上限値までの範囲外且つ前記下限値から前記第２の上限値までの範囲外である場合に、異常があると判定する
   ことを特徴とする請求項５または６に記載の遮断器の端子カバー。
8. 前記算出部は、
   前記外部センサの計測結果、および前記電流センサで検出される前記電流の値から、前記下限値および前記上限値の少なくとも一方を推論するための学習済モデルを用いて、前記下限値および前記上限値の少なくとも一方を算出する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の遮断器の端子カバー。
9. 分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の外部に配置され前記盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果と、前記遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する電流センサで検出される前記電流の値と、前記接続端子と前記電線との接続部分の環境状態または前記接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方と、を含む学習用データを取得するデータ取得部と、
   前記学習用データを用いて、前記外部センサの計測結果、および前記電流センサで検出される前記電流の値から、前記下限値および前記上限値の少なくとも一方を推論するための学習済モデルを生成するモデル生成部と、を備える
   ことを特徴とする学習装置。
10. 分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の外部に配置され前記盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果と、前記遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する電流センサで検出される前記電流の値とを含むデータセットを取得するデータ取得部と、
    前記データセットから前記接続端子と前記電線との接続部分の環境状態または前記接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサの計測結果から異常を判定するための下限値および上限値の少なくとも一方を推論するための学習済モデルを用いて、前記データセットから前記下限値および前記上限値の少なくとも一方を推論する推論処理部と、を備える
    ことを特徴とする推論装置。
11. 分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の外部に配置され前記盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果と、前記遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する電流センサで検出される前記電流の値と、前記接続端子と前記電線との接続部分の環境状態または前記接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサの計測結果と、異常の有無の判定結果とを含む学習用データを取得するデータ取得部と、
    前記学習用データを用いて、前記外部センサの計測結果と、前記電流センサで検出される前記電流の値と、前記内部センサの計測結果とに基づき、前記異常の有無の判定結果を推論するための学習済モデルを生成するモデル生成部と、を備える
    ことを特徴とする学習装置。
12. 分電盤または配電盤の内部である盤内に配置される遮断器の外部に配置され前記盤内の環境状態を計測する外部センサの計測結果と、前記遮断器に設けられた接続端子に接続される電線に流れる電流を検出する電流センサで検出される前記電流の値と、前記接続端子と前記電線との接続部分の環境状態または前記接続部分に対応する位置の環境状態を計測する内部センサの計測結果とを含むデータセットを取得するデータ取得部と、
    前記データセットから前記外部センサの計測結果と前記電流の値と前記内部センサの計測結果とから異常の有無を推論するための学習済モデルを用いて、前記異常の有無を推論する推論処理部と、を備える
    ことを特徴とする推論装置。
13. 前記学習用データは、
    前記電流の値が予め定められた値以上のものが選択されたものである
    ことを特徴とする請求項９または１１に記載の学習装置。
14. 前記データセットは、
    前記電流の値が予め定められた値以上のものが選択されたものである
    ことを特徴とする請求項１０または１２に記載の推論装置。
15. 前記予め定められた値は５０％である
    ことを特徴とする請求項１３に記載の学習装置。
16. 前記予め定められた値は５０％である
    ことを特徴とする請求項１４に記載の推論装置。
17. 前記学習用データは、
    前記遮断器が設置された後の予め設定され期間内における当該遮断器の状態、または当該状態から演算される値を含む
    ことを特徴とする請求項９または１１に記載の学習装置。
18. 前記遮断器の状態は、
    前記内部センサの上限値および下限値の少なくともいずれかである
    ことを特徴とする請求項１７に記載の学習装置。
19. 前記モデル生成部は、
    前記遮断器が設置された後に、当該遮断器の状態により、追加学習を行って前記学習済モデルを更新する
    ことを特徴とする請求項１７または１８に記載の学習装置。
20. 前記遮断器の端子カバーはリセットボタンを備え、
    前記モデル生成部は、
    前記リセットボタンが押されてから予め定められた期間が経過するまでの間は故障がないとして、当該遮断器の状態により、追加学習を行って前記学習済モデルを更新し、更新した前記学習済モデルを前記端子カバーへ出力する
    ことを特徴とする請求項１７から１９のいずれか１項に記載の学習装置。
21. 前記外部センサの計測結果は、
    前記電流が流れていない他の遮断器の内部センサの値である
    ことを特徴とする請求項９または１１または１３または１５または１７または１８または１９または２０に記載の学習装置。
22. 前記外部センサの計測結果を受信する受信部と、
    前記電流センサと、
    前記内部センサと、
    請求項１０または１２または１４または１６に記載の推論装置と、
    前記遮断器のメンテナンスをユーザに提案する警報出力部と、を備える
    ことを特徴とする遮断器の端子カバー。
23. 前記警報出力部は、
    各前記センサの計測結果が、前記推論装置が過去に異常と判定した直前の各前記センサの計測結果に類似する場合に、前記遮断器のメンテナンスをユーザに提案する
    ことを特徴とする請求項２２に記載の遮断器の端子カバー。
24. 前記警報出力部は、
    前記推論装置が異常と判定する直前の各前記センサの計測結果を蓄積するサーバにおいて、前記端子カバーから取得した各前記センサの計測結果が、前記推論装置が過去に異常と判定した直前の各前記センサの計測結果に類似すると判定した場合に、前記遮断器のメンテナンスをユーザに提案する
    ことを特徴とする請求項２２に記載の遮断器の端子カバー。
25. 前記警報出力部は、
    各前記センサの計測結果の変化度合いが、前記推論装置が過去に異常と判定した直前の各前記センサの計測結果の変化度合いと類似すると判定した場合に、前記遮断器のメンテナンスをユーザに提案する
    ことを特徴とする請求項２３に記載の遮断器の端子カバー。
26. 前記警報出力部は、
    各前記センサの計測結果の変化度合いが、前記推論装置が過去に異常と判定した直前の各前記センサの計測結果の変化度合いと類似すると前記サーバに判定された場合に、前記遮断器のメンテナンスをユーザに提案する
    ことを特徴とする請求項２４に記載の遮断器の端子カバー。

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