JP2024076260A - 切替器 - Google Patents

Abstract

【課題】自動切替が可能である、住宅内の電力線に設置可能な切替器を実現する。【解決手段】２次側の線路の接続先を、１次側の第１線路または第２線路のいずれか一方に切り替える、単相３線式の切替器（開閉器１Ｂ）であって、３極それぞれに設けられ、接続の状態を独立または連動して切り替え得る、３つの切替式のラッチングリレー（３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗ）と、ラッチングリレーの動作を制御する制御部（４０）と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は切替器に関する。

住宅内の電力線に設置可能な切替機能付きブレーカが提案されている。

特開２０２０－２８２００号公報

上記特許文献において、切替機能付きブレーカの切替機能を実現するための具体的な装置構成は明らかでなかった。住宅内の電力線に設置可能な切替器としては、従来、レバー操作等の、人力による機械スイッチの操作で切替を行うことができる切替器が知られていた。また、人力による機械スイッチの操作を行えるとともに、人の手によらない自動切替を実現するために、レバーを含む機械スイッチを駆動する機構を更に付加した切替器が知られていた。

太陽光パネルやその他の発電機器を用いた住宅用の発電装置、あるいは住宅用の蓄電装置の適用が拡大する中、住宅内への電力供給を、商用系統と蓄電装置等とで切り替え得るようにするため、自動切替が可能な切替器のニーズが高まると考えられる。しかし上記の自動切替を実現する切替器は装置構成が複雑であり、改善が望まれる。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様は、２次側の線路の接続先を、１次側の第１線路または第２線路のいずれか一方に切り替える、単相３線式の切替器であって、３極それぞれに設けられ、接続の状態を独立または連動して切り替え得る、３つの切替式のラッチングリレーと、前記３つの切替式のラッチングリレーの動作を制御する制御部と、を備える切替器である。

本発明の一態様によれば、人の手の操作によらない自動切替が可能となり、装置構成がシンプルにされた、住宅内の電力線に設置可能な切替器が実現できる。

本発明の実施形態１に係る開閉器（切替器）の外観を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器の回路構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器の平面図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器の、右側面方向から見た、図３におけるＡ－Ａ位置での切断部端面図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器の、右側面方向から見た、図３におけるＢ－Ｂ位置での切断部端面図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器を適用した電力系統の構成例である。 本発明の実施形態１に係る開閉器における各極のラッチングリレーの動作を説明するための図である。商用系統からの電力供給が停止した場合の、制御部による各極のラッチングリレーへの指令を表す。 本発明の実施形態１に係る開閉器における各極のラッチングリレーの動作を説明するための図である。商用系統からの電力供給が復帰した場合の、制御部による各極のラッチングリレーへの指令を表す。 本発明の実施形態２に係る分電盤の機能拡張方法を適用する前の分電盤を表した概略図である。 本発明の実施形態２に係る分電盤の機能拡張方法を適用した分電盤を表した概略図である。 本発明の実施形態１に係る開閉器を適用した電力系統の、別の構成例である。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。説明の便宜上、実施形態１にて説明したコンポーネント（構成要素）と同じ機能を有するコンポーネントについては、以降の各実施形態では同じ符号を付し、その説明を繰り返さないことがある。簡潔化のため、公知の技術事項についても説明を適宜省略する。

本明細書において述べる各コンポーネント、各材料、および各数値は、特に矛盾のない限り、いずれも単なる一例である。それゆえ、例えば、特に矛盾のない限り、各コンポーネントの位置関係および接続関係は、各図の例に限定されない。本願における各図面に記載した構成の形状および寸法（長さ、幅、高さ等）は、実際の形状および寸法が必ずしも反映されたものではなく、図面の明瞭化および簡略化のために適宜変更されている。

〔実施形態１〕
＜開閉器１Ｂの概要と回路構成＞
本開示の実施形態１に係る開閉器１Ｂは、単相３線式の線路に設けられる開閉器である。開閉器１Ｂは、単相３線式の線路を１組として、開閉器１Ｂに接続される２組の１次側の線路と、開閉器１Ｂに接続される２次側の線路との間の接続の状態を、次のように切り替えることができる。開閉器１Ｂは、２次側の線路の接続先を、開閉器１Ｂに接続される２組の１次側の線路である第１線路と第２線路の間で切り替える切替器である。

本開示の実施形態１について、図面を参照しつつ以下に説明する。図１は、実施形態１に係る開閉器１Ｂの外観を示す斜視図である。図１に示されるように、開閉器１Ｂは、全体として略直方体状の外観を呈している。開閉器１Ｂの筐体は主に、インサートケース２、カバーケース５、および図１には不図示の後述の底板６で構成されている。

一般に開閉器は、底面が分電盤等の壁面に接するようにして、固定されて用いられる。本明細書では、開閉器１Ｂの底面に垂直な方向を高さ方向と称する。また高さ方向について、開閉器１Ｂの底面に近い側を「下側」あるいは「低い」、底面から遠い側を「上側」あるいは「高い」と表現する。

カバーケース５は、開閉器１Ｂの上側を覆うように構成されている。また、本明細書では、高さ方向に垂直で、かつ開閉器１Ｂの長手方向に垂直な方向を幅方向と称する。幅方向に直交する開閉器１Ｂの筐体の側面は、左側面と右側面である。図１の斜視図には、開閉器１Ｂの筐体の右側面が現れている。

図２は開閉器１Ｂの回路構成の概要を示す図である。図２に示されるように、開閉器１Ｂは、第１の１次側端子台１１、第２の１次側端子台１２、２次側端子台２１、および３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗを備えている。また開閉器１Ｂは、制御部４０、第１電圧モニタ５１１、第２電圧モニタ５１２、２次側電圧モニタ５２、通信部６０、および報知部７０を備えている。

３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗは開閉器１Ｂの筐体内部に収容されている。また、制御部４０、第１電圧モニタ５１１、第２電圧モニタ５１２、２次側電圧モニタ５２、通信部６０、および、報知部７０の各部も開閉器１Ｂの筐体内部に収容されている。なお、制御部４０および各種電圧モニタは開閉器１Ｂの筐体内部に収容するほか、筐体外部に配置してもよい。例えば、制御部４０を開閉器１Ｂの筐体に外付けするとともに、制御部４０と３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗおよび各種電圧モニタ等とを電気的に接続してもよい。あるいは、制御部４０および各種電圧モニタを開閉器１Ｂの筐体に外付けするとともに、制御部４０および各種電圧モニタと３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗとを電気的に接続してもよい。

第１の１次側端子台１１は、開閉器１Ｂに接続される２組の１次側の線路の一方である第１線路を開閉器１Ｂに接続させるための端子台である。第２の１次側端子台１２は、開閉器１Ｂに接続される２組の１次側の線路のもう一方である第２線路を開閉器１Ｂに接続させるための端子台である。２次側端子台２１は、２次側の線路を開閉器１Ｂに接続させるための端子台である。つまり、開閉器１Ｂは、２組の１次側の線路を接続するための２つの１次側端子台と、１組の２次側の線路を接続するための１つの２次側端子台を備えている。

第１の１次側端子台１１、第２の１次側端子台１２、および２次側端子台２１のそれぞれが、単相３線式の線路を構成する各極（各相）、すなわちＵ極、Ｏ極（中性極）、Ｗ極に接続するための３つの端子を有している。第１の１次側端子台１１は、Ｕ極の端子１１Ｕと、Ｏ極の端子１１Ｏと、Ｗ極の端子１１Ｗとを有している。第２の１次側端子台１２は、Ｕ極の端子１２Ｕと、Ｏ極の端子１２Ｏと、Ｗ極の端子１２Ｗとを有している。２次側端子台２１は、Ｕ極の端子２１Ｕと、Ｏ極の端子２１Ｏと、Ｗ極の端子２１Ｗとを有している。

ラッチングリレー３３Ｕは、端子１１Ｕ、端子１２Ｕ、および端子２１Ｕに接続されている。この場合に、ラッチングリレー３３Ｕは端子２１Ｕの接続先を、端子１１Ｕと端子１２Ｕとの間で切り替える切替型のリレーである。ラッチングリレー３３Ｏは、端子１１Ｏ、端子１２Ｏ、および端子２１Ｏに接続されている。この場合に、ラッチングリレー３３Ｏはおよび端子２１Ｏの接続先を、端子１１Ｏと端子１２Ｕとの間で切り替える切替型のリレーである。

ラッチングリレー３３Ｗは、端子１１Ｗ、端子１２Ｗ、および端子２１Ｗに接続されている。この場合に、ラッチングリレー３３Ｗは端子２１Ｗの接続先を、端子１１Ｗと端子１２Ｗとの間で切り替える切替型のリレーである。このように、各ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗは、いわゆるｃ接点タイプのリレーである。このように、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗは、１次側端子台（第１の１次側端子台１１および第２の１次側端子台１２）と２次側端子台２１との間に設けられ、線路を構成する３極それぞれの開閉の状態を独立して上記のように切り替え得る。つまり、制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗのうち、任意のラッチングリレーのみに切り替えをさせることができ、また、任意のラッチングリレーについて連動させて切り替えを行わせることもできる。

開閉器１Ｂは単相３線式の線路の各極に対応した３つの切替式のラッチングリレーを備えているため、開閉器１Ｂに接続される２次側の線路を、１次側の線路の一方（例えば、第１線路）から完全に切り離すことができる。ラッチングリレーの詳細については後述する。

また開閉器１Ｂは、レバー操作等の人力による操作を行うことにより切り替える機械スイッチおよび、それを人力によらずに自動で操作できるようにするための機械的な機構は備えていない。このような機構に替えて、開閉器１Ｂでは、制御部４０によるラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの制御で線路の切り替えを実現するため、開閉器１Ｂの構成が複雑化することがない。

第１電圧モニタ５１１は、第１の１次側端子台１１の各極間の電圧をモニタする。ここで少なくとも、第１電圧モニタ５１１はＵ極－Ｏ極間の電圧と、Ｗ極－Ｏ極間の電圧とを監視する機能を有している。第１電圧モニタ５１１は更にＵ極－Ｗ極間の電圧を監視する機能を有していてもよい。また、第１電圧モニタ５１１は少なくとも、それぞれの極間に所定の電圧が供給されているか否かを監視する機能を有している。

第２電圧モニタ５１２は、第２の１次側端子台１２の各極間の電圧をモニタする。ここで少なくとも、第２電圧モニタ５１２はＵ極－Ｏ極間の電圧と、Ｗ極－Ｏ極間の電圧とを監視する機能を有している。第２電圧モニタ５１２は更にＵ極－Ｗ極間の電圧を監視する機能を有していてもよい。また、第２電圧モニタ５１２は少なくとも、それぞれの極間に所定の電圧が供給されているか否かを監視する機能を有している。

２次側電圧モニタ５２は、２次側端子台２１の各極間の電圧をモニタする。ここで少なくとも、２次側電圧モニタ５２はＵ極－Ｏ極間の電圧と、Ｗ極－Ｏ極間の電圧とを監視する機能を有している。２次側電圧モニタ５２は更にＵ極－Ｗ極間の電圧を監視する機能を有していてもよい。また、２次側電圧モニタ５２は少なくとも、それぞれの極間に所定の電圧が供給されているか否かを監視する機能を有している。

通信部６０は、外部の機器との間で通信を行う機能ブロックである。通信部６０は、通信ケーブルを接続するための通信コネクタ６１を有していてもよい。通信コネクタ６１は、例えばＬＡＮ（Local Area Network）コネクタであってよい。報知部７０は、情報の報知を行う機能ブロックである。報知部７０は発光色および点灯の状態で開閉器１Ｂの状態を報知し得るランプ７１を有していてもよい。また報知部７０は、異常発生時等に聴覚を通じた報知を行うためのブザー等を有していてもよい。

制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗのそれぞれを制御するほか、第１電圧モニタ５１１、第２電圧モニタ５１２、２次側電圧モニタ５２、通信部６０、報知部７０と適宜情報の授受を行い、これらの各部を制御する機能ブロックである。制御部４０は、ハードウェアとして、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を含んで構成されていてもよい。

＜ラッチングリレー＞
開閉器１Ｂのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗに適用され得る電子部品としてのラッチングリレーの構成について説明する。電子部品としてのラッチングリレーは直方体形状の外観を備え、その底面および上面は長方形である。ラッチングリレーの底面および上面の長方形の短辺は、直方体の他の辺よりも短い。つまり、ラッチングリレーは、ラッチングリレーの幅方向が他の方向よりも狭い直方体状の外観を呈する。

ラッチングリレーは、底面に接続端子を有している。また、ラッチングリレーは、内部に接点を駆動するための電磁コイルを有している。電磁コイルは軸方向に長い構造体であるため、電磁コイルの軸方向がラッチングリレーの狭い方向である幅方向に直交するようにして、ラッチングリレーの内部において電磁コイルが配置されている。

製品により異なるが、例えば、軸方向がラッチングリレーの底面に垂直になるように電磁コイルが配置されることがある。あるいは、軸方向がラッチングリレーの幅方向に直交しつつラッチングリレーの底面に対して斜めであるように電磁コイルが配置されることがある。あるいは、軸方向がラッチングリレーの幅方向に直交しつつラッチングリレーの底面に対して平行であるように電磁コイルが配置されることがある。

開閉器１Ｂにおいては、制御部４０に制御されて、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗそれぞれの切り替えが実行される。すなわち、制御部４０は、各電磁コイルの駆動を行う駆動回路を有している。開閉器１Ｂに適用されるラッチングリレーは、ラッチングリレー内部の電磁コイルにパルス電流を通電することにより、接続を切り替える切替動作を実行するリレーである。

セット動作を実行するためのパルス電流と、リセット動作を実行するためのパルス電流とで極性（正負）が異なり、これらのパルス電流（セット信号、リセット信号）を受け入れる共通の端子を有する形式のラッチングリレーが、開閉器１Ｂに適用されてもよい。セット動作を実行するためのパルス電流を受け入れる端子と、リセット動作を実行するためのパルス電流を受け入れる端子と（セットポート、リセットポート）を独立して有する形式のラッチングリレーが、開閉器１Ｂに適用されてもよい。

以下では、ラッチングリレー３３Ｕにおいて、端子２１Ｕの接続先を、端子１２Ｕから端子１１Ｕへと切り替える場合をセット動作、端子１１Ｕから端子１２Ｕへと切り替える場合をリセット動作であるように規定する。ラッチングリレー３３Ｏにおいて、端子２１Ｏの接続先を、端子１２Ｏから端子１１Ｏへと切り替える場合をセット動作、端子１１Ｏから端子１２Ｏへと切り替える場合をリセット動作であるように規定する。

また、ラッチングリレー３３Ｗにおいて、端子２１Ｗの接続先を、端子１２Ｗから端子１１Ｗへと切り替える場合をセット動作、端子１１Ｗから端子１２Ｗへと切り替える場合をリセット動作であるように規定する。しかし、これらの規定は実施形態における例示であって、それぞれ逆であっても構わない。

ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗのそれぞれは、接続の状態を保持するために電磁コイルに常時通電する必要は無く、切替時にのみパルス電流（セット信号、リセット信号）を入力すればよい。そのため電磁コイルによる発熱がないことからラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの３つのリレーを開閉器１Ｂの内部に収容してもよい。

＜開閉器１Ｂの筐体構造＞
更に、図３～１１をも参照しつつ、開閉器１Ｂの構造について説明する。図３は、開閉器１Ｂの平面図である。図３は上述の定義による上側から開閉器１Ｂを見た（以下、「平面視」と記載）図に相当し、開閉器１Ｂの底面は表されていない。

図４は、図３の平面図においてＡ－Ａとして示される位置での、右側面方向から見た切断部端面図である。図５は、図３の平面図においてＢ－Ｂとして示される位置での、右側面方向から見た切断部端面図である。図４および図５は切断部端面図であるため、切断部よりも奥の構造は表示されていない。

開閉器１Ｂは、長手方向の一方の端部に、１次側の線路の一方である第１線路を接続させるための第１の１次側端子台１１を備えている。第１の１次側端子台１１は、平面視（図３の平面図）における開閉器１Ｂの長方形状の外辺のうちの短辺である第１短辺に接する。

開閉器１Ｂは、長手方向のもう一方の端部に、１次側の線路のもう一方である第２線路を接続させるための第２の１次側端子台１２と、２次側の線路を接続させるための２次側端子台２１とを備えている。２次側端子台２１は、平面視（図３の平面図）における開閉器１Ｂの長方形状の外辺のうちの第１短辺とは異なる短辺である第２短辺に接する。第２の１次側端子台１２は、当該端部において、２次側端子台２１よりも内側に配置されている。

開閉器１Ｂの筐体の主要部分は、インサートケース２により構成される。インサートケース２は、開閉器１Ｂの長手方向の両端において、第１の１次側端子台１１、第２の１次側端子台１２および２次側端子台２１を構成している。また、図１に示されるように、筐体の右側面の下側の約半分はインサートケース２で構成される。同様に、筐体の左側面の下側の約半分もインサートケース２で構成される。

図３に示されるように、インサートケース２には、分電盤等の壁面に開閉器１Ｂをネジ止め固定するために用いる貫通穴９が適宜設けられている。貫通穴９はインサートケース２を高さ方向に貫通する穴である。図３に例示されるように、貫通穴は開閉器１Ｂの互いに対向する一対の隅部、例えば、後述する第１の１次側端子台１１の壁１１４と、後述する２次側端子台２１の壁２１１とに設けられてもよい。

筐体の左側面および右側面の上側の約半分と、筐体の上面とが、カバーケース５により構成される。インサートケース２において、第２の１次側端子台１２を構成する部分と、２次側端子台２１を構成する部分の間は空洞となっている。カバーケース５および底板６がインサートケース２に装着された状態で、当該空洞が開閉器１Ｂの筐体の内部空間を構成する。

カバーケース５は、当該空洞の上面側の開口を塞ぐ部材でもある。底板６は、当該空洞の底面側の開口を塞ぐ部材でもある。なお、開閉器１Ｂの筐体の底面において、インサートケース２の開口を塞ぐ底板６に替えて、カバーフィルムを用い、カバーフィルムで底面側の開口を塞ぐようにしてもよい。

＜端子台の構成の詳細＞
第１の１次側端子台１１は、第１短辺に沿って、筐体の左側面側から、Ｕ極の端子１１Ｕ、Ｏ極の端子１１Ｏ、Ｗ極の端子１１Ｗをこの順に有している。端子間の不用意な電気的接触を防止するため、端子１１Ｕと端子１１Ｏとの間には壁１１２が設けられ、端子１１Ｏと端子１１Ｗとの間には壁１１３が設けられている。また、端子１１Ｕよりも筐体の左側面側には壁１１１が、端子１１Ｗよりも筐体の右側面側には壁１１４が設けられている。

壁１１１、壁１１２、壁１１３、および壁１１４は、インサートケース２の一部であって、インサートケース２と一体として形成されている。壁１１１、壁１１２、壁１１３、壁１１４はそれぞれ、第１の１次側端子台１１の各端子への不用意な接触による短絡等の事故の発生を防ぐ役割も果たす。

２次側端子台２１は、第２短辺に沿って筐体の左側面側から、Ｕ極の端子２１Ｕ、Ｏ極の端子２１Ｏ、Ｗ極の端子２１Ｗをこの順に有している。端子間の不用意な電気的接触を防止するため、端子２１Ｕと端子２１Ｏとの間には壁２１２が設けられ、端子２１Ｏと端子２１Ｗとの間には壁２１３が設けられている。また、端子２１Ｕの筐体の左側面側には壁２１１が、端子２１Ｗの筐体の右側面側には壁２１４が設けられている。壁２１１、壁２１２、壁２１３、壁２１４はそれぞれ、２次側端子台２１の各端子への不用意な接触による短絡等の事故の発生を防ぐ役割も果たす。

第２の１次側端子台１２は、平面視において２次側端子台２１よりも内側に位置し、筐体の左側面側から、Ｕ極の端子１２Ｕ、Ｏ極の端子１２Ｏ、Ｗ極の端子１２Ｗをこの順に有している。端子間の不用意な電気的接触を防止するため、端子１２Ｕと端子１２Ｏとの間には壁１２２が設けられ、端子１２Ｏと端子１２Ｗとの間には壁１２３が設けられている。また、端子１２Ｕよりも筐体の左側面側には壁１２１が、端子１２Ｗよりも筐体の右側面側には壁１２４が設けられている。

壁１２１、壁１２２、壁１２３、および壁１２４は、インサートケース２の一部であって、インサートケース２と一体として形成されている。壁１２１、壁１２２、壁１２３、壁１２４はそれぞれ、第２の１次側端子台１２の各端子への不用意な接触による短絡等の事故の発生を防ぐ役割も果たす。

高さ方向において、２次側端子台２１の各端子（端子２１Ｕ、端子２１Ｏ、端子２１Ｗ）は、第２の１次側端子台１２の各端子（端子１２Ｕ、端子１２Ｏ、端子１２Ｗ）よりも低い位置（底面に近い位置）に配置されている。更には、２次側端子台２１のそれぞれの壁（壁２１１、壁２１２、壁２１３、壁２１４）の最も高い位置は、第２の１次側端子台１２の各端子よりも低い位置となるようにされている。このように、２次側端子台２１の各端子と第２の１次側端子台１２の各端子とが、高さ方向に離間して配置されていることによって、混触が防止されるように構成されている。

＜開閉器１Ｂの筐体内部の構造＞
次に、インサートケース２、カバーケース５、および、底板６により規定された内部空間、すなわち、筐体内部に収容される各構成要素のうち、主要な構成要素について説明する。

開閉器１Ｂの筐体内部には、底板６に沿って、つまり筐体の底面に沿って、第１回路基板３が配置されている。また開閉器１Ｂの筐体内部には、カバーケース５の主面に沿って、つまり筐体の上面に沿って、第２回路基板４が配置されている。制御部４０、報知部７０、および通信部６０は、第２回路基板４に設けられている。第１電圧モニタ５１１、第２電圧モニタ５１２、２次側電圧モニタ５２は、第１回路基板３に設けられている。

報知部７０のランプ７１は第２回路基板４の上側の面に配置されている。図３に示されるように、カバーケース５がインサートケース２に装着されている状態において、カバーケース５に開けられたのぞき穴を通じて、外部から第２回路基板４上の報知部７０のランプ７１が視認できるように構成されている。

図５に示されるように、通信部６０の通信コネクタ６１は、第２回路基板４の下側の面上において、第２回路基板４の端部付近に配置されている。こうして、カバーケース５に開けられた開口を通じて、通信コネクタ６１には、通信用ケーブルのコネクタを脱着できるように構成されている。また図５に示されるように、第１回路基板３と第２回路基板４との間が、単数または複数のハーネス８で、適宜配線されていてもよい。

第１回路基板３は、３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗを保持する。第１回路基板３への各ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの固定は、例えば半田付けによって行われる。また、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗそれぞれの底面に設けられているラッチングリレーの接続端子が、第１回路基板３に半田付けされることによって、各ラッチングリレーへの配線の接続が行われる。平面視における３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの位置が、図３に点線で示されている。

平面視において、開閉器１Ｂの左側面側から、ラッチングリレー３３Ｕ、ラッチングリレー３３Ｏ、ラッチングリレー３３Ｗがこの順に並ぶように配置されている。また、各ラッチングリレーの底面の長方形の長辺側が、それぞれ平行に隣り合って並ぶように、３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗは第１回路基板３上に配置される。

すなわち、３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗが、それぞれの幅方向に並ぶように配置される。図４には、ラッチングリレー３３Ｕの電磁コイル３１の配置が点線で示されている。図４では、ラッチングリレーの電磁コイル３１の軸方向が、特にラッチングリレーの底面に直交する場合の例が示されている。

このように開閉器１Ｂの筐体の内部において、各ラッチングリレーの電磁コイル３１が並列に並ぶようにして、３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗが同じ向きで配置される。つまり、各ラッチングリレーの狭い方向である幅方向に３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗが向きを揃えて並べて配置されることとなる。

図４および図５の切断部端面図に示されているように、第１の１次側端子台１１の各端子、第２の１次側端子台１２の各端子、および２次側端子台２１の各端子には、接続部材が各端子から第１回路基板３に向けて延伸するように接続されている。こうして、これらの各端子は、第１回路基板３に設けられる配線に電気的に接続される。第１の１次側端子台１１の各端子、第２の１次側端子台１２の各端子、および２次側端子台２１の各端子は、それぞれが接続部材と共に、銅あるいはアルミニウムのような抵抗率の低い金属材によって一体として形成されていてよい。

図４の切断部端面図では、第１の１次側端子台１１の端子１１Ｕが接続部材１１Ｕｅを通じて、また第２の１次側端子台１２の端子１２Ｕが接続部材１２Ｕｅを通じて、それぞれ第１回路基板３に設けられる配線に電気的に接続されている様子が表されている。図５の切断部端面図では、２次側端子台２１の端子２１Ｗが接続部材２１Ｗｅを通じて、第１回路基板３に設けられる配線に電気的に接続されている様子が表されている。

単相３線式の線路の切り替えを可能とするための３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗは、開閉器１Ｂの底面付近に配置された第１回路基板３に固定されて、開閉器１Ｂに対して上述のように配置されているので、開閉器１Ｂは、３つものラッチングリレーを筐体内部に収容できる。また、リレーと各端子台の各端子との接続を、例えば従来技術のようにバー状の金属部材によって直接行う場合には、開閉器の組み立てが複雑となり、また、開閉器が３つのラッチングリレーを備える場合に開閉器をコンパクトに構成することが困難である。

しかし、実施形態１の開閉器１Ｂにおいては、第１の１次側端子台１１の各端子、第２の１次側端子台１２の各端子、および２次側端子台２１の各端子からラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗへの電気的接続が第１回路基板３を通じて行われている。そのため、３つのラッチングリレーを備える開閉器をコンパクトに構成することができ、更には図２の回路構成に示される各部をも筐体に一体に収容した開閉器１Ｂを容易に実現することができる。

また、開閉器１Ｂの幅方向における、３つのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗが対応する各極の並び順は、第１の１次側端子台１１、第２の１次側端子台１２、および２次側端子台２１における各端子の各極の並び順と一致している。そのため図２の回路図に示されている各端子台の各端子と各極のラッチングリレーとの接続が容易に実現されるようになる。

更に開閉器１Ｂは、第１の１次側端子台１１を通じて流れる電流を検出するための電流検出器を内部に備えていてもよい。開閉器１Ｂは第２の１次側端子台１２を通じて流れる電流を検出するための電流検出器を内部に備えていてもよい。あるいは、開閉器１Ｂは２次側端子台２１を通じて流れる電流を検出するための電流検出器を内部に備えていてもよい。このような電流検出器には、各接続部材に装着されるＣＴ（Current Transformer：電流変成器）が適宜に適用されてもよい。

＜開閉器１Ｂの適用例１＞
図６は、実施形態１に係る開閉器１Ｂが適用される場面の一例を示す図である。適用例１は、太陽光パネル２０１と、蓄電装置１０５とを備えた、住宅等における電力系統に開閉器１Ｂが適用された例である。

開閉器１Ｂは、上記住宅等に設置された分電盤１５Ｂに配設されている。分電盤１５Ｂには、主幹ブレーカである漏電ブレーカ１５１、複数の分岐ブレーカ１５２、漏電ブレーカ１５１と分岐ブレーカ１５２を接続するバスバー１５３が配設されている。分電盤１５Ｂにおいて、開閉器１Ｂの２次側端子台２１に接続された２次側の線路２１Ｌが、主幹ブレーカである漏電ブレーカ１５１に接続される。

商用系統１０１から、スマートメータ１０２、ブレーカ１０３、ブレーカ１０６を介して、分電盤１５Ｂに配設された開閉器１Ｂへと電力が供給される。スマートメータ１０２がブレーカの機能を備える場合には、別体としてのブレーカ１０３は無くてもよい。分電盤１５Ｂの第１の１次側端子台１１に、このような商用系統１０１からの第１線路１１Ｌ（１次側の線路）が接続される。

太陽光パネル２０１からも、太陽光パネル２０１の動作を制御するＰＣＳ２０２（Power conditioning Subsystem：パワーコンディショニングサブシステム）を介して分電盤１５Ｂに電力が供給され得る。ＰＣＳ２０２の出力は２系統有り、ＰＣＳ２０２の一方の出力部２０２１は、漏電ブレーカ２０３を介して、第１線路１１Ｌ側に接続される。ここで漏電ブレーカ２０３の２次側が、ブレーカ１０３の２次側でかつブレーカ１０６の１次側に接続されている。

ＰＣＳ２０２のもう一方の出力系統である出力部２０２２から、分電盤１５Ｂに直接電力が供給され得る。ここで出力部２０２２は、開閉器１Ｂの２次側端子台２１に接続された２次側の線路２１Ｌに接続されている。ＰＣＳ２０２は、出力部２０２１と出力部２０２２との間で切り替えて、いずれかから出力を行うことができる。

蓄電装置１０５は、太陽光パネル２０１が発電した余剰の電力を蓄電し、必要に応じて放電する装置である。蓄電装置１０５はまた、例えば停電に備えるために、商用系統１０１から受電した電力を蓄電することも可能である。蓄電装置１０５の入力部１０５１は、漏電ブレーカ１０８を介して、第１線路１１Ｌ側に接続される。ここで漏電ブレーカ１０８の１次側が、ブレーカ１０３の２次側かつブレーカ１０６の１次側に接続されている。

蓄電装置１０５の出力部１０５２から、分電盤１５Ｂに直接電力が供給され得る。出力部１０５２は、ブレーカ１０７を介して、開閉器１Ｂの第２の１次側端子台１２に接続された第２線路１２Ｌ（１次側の線路）に接続されている。

蓄電装置１０５は充放電の制御を行うために、商用系統１０１から第１線路１１Ｌに供給される電流を測定するために設けられた電流検出器１０４から信号を受信する。また蓄電装置１０５は、太陽光パネル２０１からＰＣＳ２０２を通じて、第１線路１１Ｌまたは２次側の線路２１Ｌに供給される電流を測定するためにそれぞれ設けられた電流検出器２０４、電流検出器２０５から信号を受信する。このような電流検出器１０４、電流検出器２０４、または電流検出器２０５には、例えばＣＴが用いられてもよい。

なお、開閉器１Ｂが第１線路１１Ｌを流れる電流、すなわち、第１の１次側端子台１１を通じて流れる電流を検出するための電流検出器を内蔵している場合には、蓄電装置１０５は、開閉器１Ｂからその電流についての情報を取得するようにしてもよい。開閉器１Ｂが第２線路１２Ｌを流れる電流、すなわち、第２の１次側端子台１２を通じて流れる電流を検出するための電流検出器を内蔵している場合には、蓄電装置１０５は、開閉器１Ｂからその電流についての情報を取得するようにしてもよい。

あるいは、ＰＣＳ２０２が第１線路１１Ｌに対して出力する電流の大きさの情報、あるいは、ＰＣＳ２０２が２次側の線路２１Ｌに対して出力する電流の大きさの情報を、蓄電装置１０５がＰＣＳ２０２から取得するように構成されていてもよい。

開閉器１Ｂの制御部４０は、第１電圧モニタ５１１によって、第１線路１１Ｌからの電力供給の状態を検出することができる。また、開閉器１Ｂの制御部４０は、第２電圧モニタ５１２によって、第２線路１２Ｌからの電力供給の状態を検出することができる。制御部４０が、第１電圧モニタ５１１によって、第１線路１１Ｌに電圧が供給されている状態から、電圧が供給されていない状態に変化したことを検知するとともに、第２電圧モニタ５１２によって、第２線路１２Ｌに電圧が供給されていることを検知したとする。

この場合に、制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗを制御して、１次側の線路と、開閉器１Ｂに接続される２次側の線路との間の接続の状態を、２次側の線路２１Ｌが、第１線路１１Ｌに接続されている状態から第２線路１２Ｌに接続されている状態へ切り替える。

このとき制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの全てに対して、上述のリセット動作を指示する。その結果、開閉器１Ｂによって、分電盤１５Ｂ以降の宅内系統を、商用系統１０１から完全に切り離すことができる。この場合に蓄電装置１０５が適宜放電動作を実行することによって、宅内系統の自立運転が可能になる。

またこうして宅内系統の自立運転が行われているときに、制御部４０は、第１電圧モニタ５１１によって、第１線路１１Ｌに電圧が供給されていない状態から、電圧が供給されている状態に変化したことを検知するとともに、第２電圧モニタ５１２によって、第２線路１２Ｌに電圧が供給されていないことを検知したとする。

この場合に、制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗを制御して、１次側の線路と、開閉器１Ｂに接続される２次側の線路との間の接続の状態を、２次側の線路２１Ｌが、第２線路１２Ｌに接続されている状態から第１線路１１Ｌに接続されている状態へ切り替える。このとき制御部４０は、ラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗの全てに対して、上述のセット動作を指示する。その結果、開閉器１Ｂによって、商用系統１０１から受電する状態に復帰することができる。

このように開閉器１Ｂによって、分電盤１５Ｂ以降の宅内系統を、商用系統１０１から完全に切り離すことができる。この場合に蓄電装置１０５が適宜放電動作を実行することによって、宅内系統の自立運転が可能になる。このような効果は、例えば、国連が提唱する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標９「レジリエントなインフラ整備」等の達成にも貢献するものである。

しかも、コンパクトに構成された開閉器１Ｂ自体が第１電圧モニタ５１１等を備えることによって停電検出機能を有している。よって、分電盤１５Ｂに開閉器１Ｂを配設することによって、他に停電検出のためのモジュールも別途設けなくても、宅内系統の自立運転が実現できるようになる。また、同様にして、開閉器１Ｂによって復電時に商用系統１０１から受電する状態に復帰することができるようになる。

＜開閉器１Ｂの動作例：停電時＞
以下では開閉器１Ｂの動作の一例として、図６に示されるように分電盤１５Ｂに配設された開閉器１Ｂが、自立運転等のために、宅内系統を商用系統１０１から切り離すときの動作について図７を参照しつつ説明する。

図７は、制御部４０による、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕ、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏ、Ｗ極のラッチングリレー３３Ｗの制御状態を模式的に表した図である。ここで、制御状態とは、各ラッチングリレーが所要の接続の状態になるように、制御部４０が各ラッチングリレーに指示を行ったことを表している。

つまり、全てのラッチングリレーが制御部４０の指示に従って動作している場合には、図７に示される各極についての指示の状況と、実際の各ラッチングリレーの接続の状況とは一致する。しかし、リレー接点の溶着等の異常発生により、ラッチングリレーが制御部４０の指示に従って動作し得ない状況が発生した場合には、図７に示される各極についての指示の状況と、実際の各ラッチングリレーの接続の状況とは必ずしも一致しない。

図７に示される制御状態Ｓｂ１は、商用系統１０１からの電力供給を宅内系統に行うため、開閉器１Ｂに第１線路１１Ｌを２次側の線路２１Ｌに接続させる制御を、制御部４０が行った状態に相当する。制御状態Ｓｂ４は、商用系統１０１から宅内系統を切り離すため、開閉器１Ｂに第２線路１２Ｌを２次側の線路２１Ｌに接続させる制御を、制御部４０が行った状態に相当する。

続いて、動作の詳細について更に詳細に説明する。商用系統１０１から分電盤１５Ｂに電力が供給されている通常状態において、図７に示される制御状態Ｓｂ１であり、ラッチングリレー３３Ｕ、ラッチングリレー３３Ｏ、ラッチングリレー３３Ｗの全てがセット動作をさせる指令に従っている状態であるとする。すなわち、第１線路１１Ｌと２次側の線路２１Ｌとが接続されている接続状態であるとする。

制御状態Ｓｂ１において、制御部４０は報知部７０を制御して、商用系統１０１から通常の電力供給が行われていることを示す、ランプ７１による報知を実行してもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって、例示として緑色の連続点灯にすることによって、行われてもよい。また、制御部４０は、制御状態Ｓｂ１において、第１電圧モニタ５１１および第２電圧モニタ５１２を用いて、第１線路１１Ｌおよび第２線路１２Ｌに電圧が供給されているか否かを監視している。

ここで、商用系統１０１において停電が発生したとする。ＰＣＳ２０２および蓄電装置１０５は停電を検知して、出力先等を適宜切り替えるように構成されているものとする。制御部４０は、第１電圧モニタ５１１および第２電圧モニタ５１２を用いた監視によって、第１線路１１Ｌに電圧が供給されている状態から、電圧が供給されていない状態に変化したことを検知するとともに、第２線路１２Ｌに電圧が供給されていることを検知する。この場合に制御部４０は、以下に説明する手順でラッチングリレーの溶着診断を実行してから、第２線路１２Ｌと２次側の線路２１Ｌとが接続されている状態に切り替える。

更に、制御部４０は報知部７０を制御して、ラッチングリレーの溶着診断の実行中であることを示すランプ７１による報知を実行してもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって行われてもよく、例示として赤色発光のゆっくりとした点滅動作によって、行われてもよい。

制御部４０は、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕに対して、リセット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがリセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがセット状態を指示されている図７に示される制御状態Ｓｂ２となる。

続いて、制御部４０は、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏに対して、リセット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがリセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがリセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがセット状態を指示されている図７に示される制御状態Ｓｂ３となる。制御部４０は、２次側電圧モニタ５２を用いて、２次側のＵ極－Ｏ極間に電圧が印加されているか否かを判定する。

更に、制御部４０は、Ｗ極のラッチングリレー３３Ｗに対して、リセット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがリセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがリセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがリセット状態を指示されている図７に示される制御状態Ｓｂ４となる。制御部４０は、２次側電圧モニタ５２を用いて、２次側のＷ極－Ｏ極間に電圧が印加されているか否かを判定する。

制御部４０は、上記２つの判定の結果、Ｕ極－Ｏ極間に電圧が印加されており、かつ、Ｗ極－Ｏ極間に電圧が印加されている場合には、いずれのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗも正常に動作していると判断する。こうして、ラッチングリレーの溶着診断が終了する。

制御部４０は報知部７０を制御して、蓄電装置１０５からの電力供給による自立運転が行われていることを示すランプ７１による報知を実行してもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって、例示として赤色発光の連続点灯によって、行われてもよい。このようにして、第２線路１２Ｌと２次側の線路２１Ｌとが接続されている状態への切り替えが実行される。

一方、制御部４０は、上記２つの判定の結果、Ｕ極－Ｏ極間、または、Ｗ極－Ｏ極間の少なくともいずれかに電圧が印加されていない場合には、少なくともいずれかのラッチングリレーにおいて溶着等の異常が発生していると判断する。こうして、ラッチングリレーの溶着診断が終了する。

この場合、制御部４０は、報知部７０を制御して、開閉器１Ｂのラッチングリレーに異常が発生している旨の異常報知を行うようにしてもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって行われてもよく、例示として赤色発光の短周期の点滅動作によって、行われてもよい。

更に、制御部４０は、通信部６０を通じて蓄電装置１０５に、開閉器１Ｂに異常が発生した旨の情報を伝達してもよい。開閉器１Ｂから、開閉器１Ｂに異常が発生した旨の情報を伝達された蓄電装置１０５は、放電を停止して、宅内系統への電力の供給を停止するようにしてもよい。

実施形態１に係る開閉器１Ｂにおいて、このように制御部４０は、第２線路１２Ｌが２次側の線路２１Ｌに接続されている状態へ切り替える場合に、それぞれのラッチングリレーへの切替指示を異なるタイミングで行う。またその場合に、２次側電圧モニタ５２を用いて、それぞれの切替指示に応じて、２次側の各極間に電圧が印加されるようになるかを監視することにより、それぞれのラッチングリレーでの溶着の有無を診断する。

こうして、実施形態１に係る開閉器１Ｂは、自立運転への線路の切り替えをする場合に、ラッチングリレーの溶着診断を実行することができる。よって、開閉器１Ｂが備えるラッチングリレーに溶着が発生した場合に、異常の報知および外部機器へのその旨の情報の伝達を行うことができ、開閉器１Ｂを適用した電力システムを安全に運用できるようになる。またそのため、主幹ブレーカへの入力系統を切り替える重要箇所に適用される切替器として好適な構成を備えている。

＜開閉器１Ｂの動作例：停電復帰時＞
以下では開閉器１Ｂの動作の一例として、蓄電装置１０５からの電力供給による上述の自立運転が行われているときに、商用系統１０１からの電力供給が再開した場合の、復帰時の動作について図８を参照しつつ説明する。

図８に示される制御状態Ｓｂ４は、上述の蓄電装置１０５からの電力供給による自立運転が行われているときの、図７に示された制御状態Ｓｂ４である。第２線路１２Ｌと２次側の線路２１Ｌとが現に接続されている接続状態であるとする。制御部４０は、制御状態Ｓｂ４において、第１電圧モニタ５１１および第２電圧モニタ５１２を用いて、第１線路１１Ｌおよび第２線路１２Ｌに電圧が供給されているか否かを監視する。

ここで、商用系統１０１において停電が解消したとする。ＰＣＳ２０２および蓄電装置１０５は復電を検知して、出力先等を適宜切り替えるように構成されているものとする。制御部４０は、第１電圧モニタ５１１および第２電圧モニタ５１２を用いた監視によって、第１線路１１Ｌに電圧が供給されていない状態から、電圧が供給されている状態に変化したことを検知するとともに、第２線路１２Ｌに電圧が供給されていないことを検知する。この場合に、以下に説明する手順でラッチングリレーの溶着診断を実行してから、第１線路１１Ｌと２次側の線路２１Ｌとが接続されている状態に切り替える。

制御部４０は報知部７０を制御して、ラッチングリレーの溶着診断の実行中であることを示すランプ７１による報知を実行してもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって行われてもよく、例示として赤色発光のゆっくりとした点滅動作によって、行われてもよい。

制御部４０は、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕに対して、セット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがリセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがリセット状態を指示されている図８に示される制御状態Ｓｂ５となる。

続いて、制御部４０は、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏに対して、セット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがリセット状態を指示されている図８に示される制御状態Ｓｂ６となる。制御部４０は、２次側電圧モニタ５２を用いて、２次側のＵ極－Ｏ極間に電圧が印加されているか否かを判定する。

更に、制御部４０は、Ｗ極のラッチングリレー３３Ｗに対して、セット動作を実行するように指示する。その結果、Ｕ極のラッチングリレー３３Ｕがセット状態、Ｏ極のラッチングリレー３３Ｏがセット状態、Ｗ極のラッチングリレーがセット状態を指示されている図８に示される制御状態Ｓｂ７となる。制御部４０は、２次側電圧モニタ５２を用いて、２次側のＷ極－Ｏ極間に電圧が印加されているか否かを判定する。

制御部４０は、上記２つの判定の結果、Ｕ極－Ｏ極間に電圧が印加されており、かつ、Ｗ極－Ｏ極間に電圧が印加されている場合には、いずれのラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗも正常に動作していると判断する。こうして、ラッチングリレーの溶着診断が終了する。

制御部４０は報知部７０を制御して、商用系統１０１から通常の電力供給が行われていることを示すランプ７１による報知を実行してもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって、例示として緑色の連続点灯にすることによって、行われてもよい。このようにして、第１線路１１Ｌと２次側の線路２１Ｌとが接続されている状態への切り替えが実行される。

一方、制御部４０は、上記２つの判定の結果、Ｕ極－Ｏ極間、または、Ｗ極－Ｏ極間の少なくともいずれかに電圧が印加されていない場合には、少なくともいずれかのラッチングリレーにおいて溶着等の異常が発生していると判断する。こうして、ラッチングリレーの溶着診断が終了する。

この場合、制御部４０は、報知部７０を制御して、開閉器１Ｂのラッチングリレーに異常が発生している旨の異常報知を行うようにしてもよい。このような報知は、ランプ７１の特定の点灯状態や特定の発光色によって行われてもよく、例示として赤色発光の短周期の点滅動作によって、行われてもよい。更に、制御部４０は、通信部６０を通じて蓄電装置１０５に、開閉器１Ｂに異常が発生した旨の情報を伝達してもよい。

実施形態１に係る開閉器１Ｂにおいて、このように制御部４０は、第１線路１１Ｌが２次側の線路２１Ｌに接続されている状態に切り替える場合に、それぞれのラッチングリレーへの切替指示を異なるタイミングで行う。またその場合に、２次側電圧モニタ５２を用いて、それぞれの切替指示に応じて、２次側の各極間に電圧が印加されるようになるかを監視することにより、それぞれのラッチングリレーでの溶着の有無を診断する。

こうして、実施形態１に係る開閉器１Ｂは、自立運転から商用系統１０１からの電力供給に復帰する場合に、ラッチングリレーの溶着診断を実行することができる。よって、開閉器１Ｂが備えるラッチングリレーに動作の異常が発生した場合に、異常の報知および外部機器へのその旨の情報の伝達を行うことができ、開閉器１Ｂを適用した電力システムを安全に運用できるようになる。またそのため、主幹ブレーカへの入力系統を切り替える重要箇所に適用される切替器として好適な構成を備えている。

＜開閉器１Ｂの適用例２＞
図１１は、実施形態１に係る開閉器１Ｂが適用される場面の、適用例１とは別の例を示す図である。適用例２は、分電盤１５Ｂとは別途設けられた接続ボックス１５Ｃの内部に開閉器１Ｂが配設されている他は、適用例１と同様である。適用例２においても、図１１に示される各機器の接続関係（電気回路）は適用例１と同様であり、開閉器１Ｂを含む各機器の動作も上述の動作例と同様である。

接続ボックス１５Ｃは、住宅等において分電盤１５Ｂの近傍に設けられることが望ましいが、このことに限られるものではなく、分電盤１５Ｂから離間した場所に設けられてもよい。あるいは、接続ボックス１５Ｃは分電盤１５Ｂに付属的に設けられた拡張ボックスであってもよい。接続ボックス１５Ｃはブレーカ等の他の電気機器を収容してもよい。なお、本明細書において、「分電盤等」とは、分電盤の他、このような接続ボックスをも含む。

＜特記事項＞
実施形態１に係る開閉器１Ｂは、制御部４０による３つの切替式のラッチングリレー３３Ｕ、３３Ｏ、３３Ｗを含んで構成されているから、単相３線式の切替器がシンプルな回路構成で実現されている。しかも、中性極にも切替式のラッチングリレー３３Ｏが配されているから、開閉器１Ｂに接続される２次側の線路を、１次側の線路の一方（例えば、第１線路）から完全に切り離すことができる。そのため、住宅等の電力系統において、商用系統からの自立運転を実現させるための切替器として適している。

更に開閉器１Ｂの制御部４０は、２次側の線路２１Ｌの接続先を、第１線路１１Ｌから第２線路１２Ｌに、あるいは、第２線路１２Ｌから第１線路１１Ｌに、切り替える場合に、溶着診断を実行してから、切り替え動作を完了する。そのため実施形態１に係る開閉器１Ｂでは、リレー部品を用いつつも、リレー部品の動作不良を検出することで、安全性を担保した切替器を実現することができる。

また、実施形態１に係る開閉器１Ｂは、制御部４０により制御される、外部の機器と通信するための通信部６０を備えている。そのため、開閉器１Ｂは、切り替え動作を、人の手を介せずに、蓄電装置１０５、あるいは太陽光パネル２０１の動作を制御するＰＣＳ２０２などと連携して行うことができる。そのため実施形態１に係る開閉器１Ｂによれば、太陽光パネルやその他の発電機器を用いた住宅用の発電装置、あるいは住宅用の蓄電装置が適用される電力系統に設置するのに適した切替器が実現される。

〔実施形態２〕
実施形態２では、分電盤の機能拡張方法について説明する。図９は、住宅用の分電盤１５を示す模式図である。分電盤１５には、主幹ブレーカとしての漏電ブレーカ１５１、主幹ブレーカよりも負荷側に接続される、複数の分岐ブレーカ１５２が配設されている。

契約する電力会社によっては、分電盤１５内にリミッター（サービスブレーカ）が設置されるため、図９に示されるように住宅用の分電盤１５には、リミッターを設置するためのリミッタースペースＬＳが確保されている。しかし、分電盤１５内にリミッターを設置しない電力会社もある。

また、近年、電力量計がスマートメータに換装される傾向にあり、その場合に分電盤１５内に設置されていたリミッターが撤去されることもある。このように、分電盤１５内のリミッタースペースＬＳが空きスペースとなっている機会が増えている。図９には、リミッタースペースＬＳが空きスペースとなっている分電盤１５が示されている。

実施形態２に係る分電盤の機能拡張方法は、実施形態１に係る開閉器１Ｂを、分電盤１５に配設する工事を行うことを特徴とする。実施形態２では、図９に示される分電盤１５の、空きスペースとなっているリミッタースペースＬＳに対して、実施形態１に係る開閉器１Ｂが配設される。開閉器１Ｂを一体としてコンパクトに構成した場合には、このように分電盤１５のリミッタースペースＬＳに容易に配設することが可能となる。

図１０には、実施形態２に係る分電盤の機能拡張方法を実施した後の、分電盤１５Ｂが示されている。開閉器１Ｂが分電盤１５ＢのリミッタースペースＬＳに固定され、開閉器１Ｂの２次側端子台２１に接続される開閉器１Ｂの２次側の線路２１Ｌを介して、開閉器１Ｂが漏電ブレーカ１５１に接続されている。

開閉器１Ｂの第１の１次側端子台１１には、例えば、図６に示されたように、商用系統１０１からの第１線路１１Ｌ（１次側の線路）が接続されている。また、開閉器１Ｂの第２の１次側端子台１２には、例えば、図６に示されたように、蓄電装置１０５からの第２線路１２Ｌ（１次側の線路）が接続されている。

また、分電盤１５Ｂにおいては、各極の切り替えを行う３つのラッチングリレーを備えた開閉器１Ｂが設置されたことによって、商用系統１０１を確実に宅内系統から切り離すことが可能になる。また開閉器１Ｂによって接続先を切り替えることで、蓄電装置１０５等を運用した宅内系統の自立運転を行うことが可能になる。

更に、開閉器１Ｂ自体がこれらの機能を備えているから、分電盤１５に対して開閉器１Ｂを配設することで、他の機能モジュールを分電盤１５に設置する工事を行わなくても、分電盤１５Ｂにおいてこれらの機能拡張が可能となる。そのため開閉器１Ｂを適用することで、分電盤１５に対するこれらの機能拡張の工事を容易に施工することができる。

〔まとめ〕
本開示の態様１は、２次側の線路の接続先を、１次側の第１線路または第２線路のいずれか一方に切り替える、単相３線式の切替器であって、３極それぞれに設けられ、接続の状態を独立または連動して切り替え得る、３つの切替式のラッチングリレーと、前記３つの切替式のラッチングリレーの動作を制御する制御部と、を備えた切替器である。

本開示の態様２に係る切替器は、上記態様１において、前記制御部は、前記２次側の線路の接続先を切り替える場合に、それぞれの前記ラッチングリレーを制御して、それぞれの前記ラッチングリレーが溶着しているか否かを診断する溶着診断を実行してから、前記２次側の線路の接続先の切り替え動作を完了することを特徴とする。

本開示の態様３に係る切替器は、上記態様２において、前記２次側の線路の電圧を監視する、２次側電圧モニタを更に備え、前記制御部は、前記２次側電圧モニタによる監視の結果を用いて、前記溶着診断を実行することを特徴とする。

本開示の態様４に係る切替器は、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記制御部によって制御される、外部の機器と通信するための通信部を更に備えることを特徴とする。

本開示の態様５に係る切替器は、上記態様１から４のいずれかにおいて、前記第１線路に印加される電圧を監視する第１電圧モニタを更に備え、前記制御部は、前記第１電圧モニタによって、前記第１線路に電圧が供給されている状態から、電圧が供給されていない状態に変化したことを検知すると、それぞれの前記ラッチングリレーを制御して、前記第１線路が前記２次側の線路に接続されている状態から、前記第２線路が前記２次側の線路に接続されている状態に切り替えることを特徴とする。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１Ｂ 開閉器（切替器）
２ インサートケース（筐体）
３ 第１回路基板（回路基板）
４ 第２回路基板
５ カバーケース（筐体）
６ 底板（筐体）
８ ハーネス
９ 貫通穴
１１ 第１の１次側端子台
１２ 第２の１次側端子台
２１ ２次側端子台
１１Ｏ、１１Ｕ、１１Ｗ、１２Ｏ、１２Ｕ、１２Ｗ、２１Ｏ、２１Ｕ、２１Ｗ 端子
１１Ｕｅ、１２Ｕｅ、２１Ｗｅ 接続部材
３３Ｏ、３３Ｕ、３３Ｗ ラッチングリレー
３１ 電磁コイル
４０ 制御部
５１１ 第１電圧モニタ
５１２ 第２電圧モニタ
５２ ２次側電圧モニタ
６０ 通信部
６１ 通信コネクタ
７０ 報知部
７１ ランプ
１５、１５Ｂ 分電盤
１５Ｃ 接続ボックス
１５１ 漏電ブレーカ
１５２ 分岐ブレーカ
ＬＳ リミッタースペース
１１Ｌ 第１線路、１次側の線路
１２Ｌ 第２線路、１次側の線路
２１Ｌ ２次側の線路
１０５ 蓄電装置

Claims (5)

1. ２次側の線路の接続先を、１次側の第１線路または第２線路のいずれか一方に切り替える、単相３線式の切替器であって、
   ３極それぞれに設けられ、接続の状態を独立または連動して切り替え得る、３つの切替式のラッチングリレーと、
   前記３つの切替式のラッチングリレーの動作を制御する制御部と、を備えた切替器。
2. 前記制御部は、
   前記２次側の線路の接続先を切り替える場合に、
   それぞれの前記ラッチングリレーを制御して、それぞれの前記ラッチングリレーが溶着しているか否かを診断する溶着診断を実行してから、前記２次側の線路の接続先の切り替え動作を完了する、請求項１に記載の切替器。
3. 前記２次側の線路の電圧を監視する、２次側電圧モニタを更に備え、
   前記制御部は、
   前記２次側電圧モニタによる監視の結果を用いて、前記溶着診断を実行する、請求項２に記載の切替器。
4. 前記制御部によって制御される、外部の機器と通信するための通信部を更に備えた、請求項１から３のいずれか１項に記載の切替器。
5. 前記第１線路に印加される電圧を監視する第１電圧モニタを更に備え、
   前記制御部は、
   前記第１電圧モニタによって、前記第１線路に電圧が供給されている状態から、電圧が供給されていない状態に変化したことを検知すると、
   それぞれの前記ラッチングリレーを制御して、前記第１線路が前記２次側の線路に接続されている状態から、前記第２線路が前記２次側の線路に接続されている状態に切り替える、請求項１から３のいずれか１項に記載の切替器。

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