JP3025508B2 - 分電盤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特定の分岐ブレーカに対応する分岐回路を
遮断して、主幹ブレーカに流れる電流値を主幹ブレーカ
の遮断電流値未満に制御する分電盤に関する。

（従来の技術） 従来の一般家庭などに設置されている分電盤は、主幹
ブレーカと、この主幹ブレーカの分岐回路に対応してそ
れぞれ接続された複数の分岐ブレーカとを備え、この各
分岐ブレーカに負荷をそれぞれ接続するようにし、この
主幹ブレーカは全分岐回路の過電流、短絡、漏電、感電
および過電圧保護を行う構造が採られている。

また、例えば、特開昭54−149847号公報に記載されて
いるように、主幹電流を監視し、設定電流値を越えた場
合に予め定められた特定の負荷を遮断し、全停電を防止
するようにした分電盤が知られている。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の家庭用の分電盤では、主幹ブレーカが全分
岐回路の過電流、短絡、漏電、感電および過電圧を検知
すると、主幹ブレーカが動作し、全分岐回路を遮断し、
全停電となり、特に夜間時には暗闇で復旧操作を行わな
くてはならず、また、冷蔵庫など電流遮断により不都合
の生じる負荷も全て遮断することになる問題がある。

また、特開昭54−149847号公報に記載されたものは、
具体的な負荷の遮断制御について考慮されていない。

そこで、複数の分岐ブレーカの出力側に遮断装置を設
けておき、主幹ブレーカに流れる電流値が所定レベルに
達したとき、予め設定された順序に従って複数の遮断装
置を遮断動作させて、主幹ブレーカに流れる電流値を主
幹ブレーカの遮断電流値未満に制御する制御部を備えた
分電盤を考えてみた。そして、主幹ブレーカに流れる電
流が急激に大きく増大した場合には、１つ目の遮断装置
を遮断動作させても主幹ブレーカを流れる電流値が所定
レベルを下回らないことがあり、このときは続けて次の
２つ目の遮断装置を動作させるような制御を行うように
すればよい。

しかしながら、１つ目の遮断装置を遮断動作させた
後、直ちに２つ目の遮断装置を遮断動作させるように制
御すると、制御部の演算処理部において１つ目の遮断装
置を遮断動作させるよう指令を出した後にきわめて短時
間の間隔をおいて主幹ブレーカに流れる電流値が所定レ
ベルにあるか比較する演算を開始するので、これが１つ
目の遮断装置の遮断動作が完了する前に行われてしまう
場合がある。このような場合には、制御部の演算処理部
は、１つ目の遮断装置を遮断動作させることで主幹ブレ
ーカを流れる電流値が設定した所定レベル以下に十分に
低下させることができるにもかかわらず、２つ目の遮断
装置を遮断動作させてしまう。これにより本来使用でき
る負荷を無用に停止させてしまう。

また、制御部の演算処理部による演算速度と遮断装置
が遮断動作する機械的速度では大きな違いがあるため、
制御部の演算処理部から１つ目の遮断装置を遮断させる
指令とこの後直ぐに出された２つ目の遮断装置を遮断さ
せる指令は、遮断装置の遮断動作に対しては実質殆ど同
時のものとなる。したがって、仮に、２つ目の遮断装置
まで遮断動作させなければ主幹ブレーカを流れる電流値
を所定レベル以下に十分に低下させることができない場
合でも、遮断装置を動作させる電源の容量が十分に大き
なものでないと、１つ目と２つ目の遮断装置を実質同時
に遮断動作させることができなくなり、その後の制御部
の演算処理部による制御を混乱させることになる。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、制御部
により、予め設定された順序に従って複数の遮断装置を
遮断動作させて主幹ブレーカに流れる電流値を主幹ブレ
ーカの遮断電流値未満に制御する際、１つの遮断装置が
確実に遮断動作した後に次の遮断装置を遮断動作させる
かどうかを判定することにより、無用に負荷を停止させ
たり、制御部による制御を混乱させるのを防止できる分
電盤を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の分電盤は、主幹ブレーカと；複数の分岐回路
に対応して設けられ主幹ブレーカにそれぞれ接続された
複数の分岐ブレーカと；主幹ブレーカを流れる電流値を
検知する電流検知器と；複数の特定の分岐ブレーカの出
力側に設けられ対応する分岐回路を遮断可能な複数の遮
断装置と；電流検知器が所定レベルの電流値を検知した
とき予め設定された順序に従って複数の遮断装置を遮断
動作させるとともに、１つの遮断装置が遮断動作した後
も引き続き電流検知器が所定レベルの電流値を検知して
いるときには１つの遮断装置を遮断動作させてから所定
時間後に次の遮断装置を遮断動作させ、主幹ブレーカに
流れる電流値を主幹ブレーカの遮断電流値未満に制御す
る制御部と；を具備しているものである。

（作用） 本発明の分電盤では、電流検知器が所定レベルの電流
値を検知したとき、制御部により、予め設定された順序
に従って複数の遮断装置を遮断動作させて主幹ブレーカ
に流れる電流値を主幹ブレーカの遮断電流値未満に制御
する際、１つの遮断装置が遮断動作した後も引き続き電
流検知器が所定レベルの電流値を検知しているときには
１つの遮断装置を遮断動作させてから所定時間後に次の
遮断装置を遮断動作させることにより、１つの遮断装置
が確実に遮断動作した後に次の遮断装置を遮断動作させ
るかどうかの判定を可能とし、無用に負荷を停止させた
り、制御部による制御を混乱させるのを防止する。

（実施例） 本発明の一実施例の構成を図面について説明する。

第１図および第２図において、１は鋼板にて成形され
前面を開口した分電盤筐体で、この分電盤筐体１の両端
には前面開口部を開閉する鋼板にて成形された扉として
の扉板2,3が回動自在に軸着され、一側の扉板２より他
側の扉板３が大きく形成され、両扉板2,3の閉塞状態時
に先端縁部が接合係止されるようになっている。またこ
の他方の扉板３には表示窓としての表示および操作用の
開口４が形成されている。

また、第１図、第３図および第４図に示すように、分
電盤筐体１内には、漏電ブレーカなどの全分岐回路の過
電流、短絡、漏電、感電および過電圧などによる定格電
流値を越えた電流が流れたときに遮断する主幹ブレーカ
５、この主幹ブレーカ５にそれぞれ接続された複数（例
えば18個）の分岐ブレーカ6₁,6₂,6₃,6₄,6₅,6₆,6₇,6₈,
6₉,6₁₀,6₁₁,6₁₂,6₁₃,6₁₄,6₁₅,6₁₆,6₁₇,6₁₈（以下、6₁〜
6₁₈というように省略して表示する）と、主幹ブレーカ
５を流れる電流値を検知する電流検知器７と、複数の分
岐ブレーカ6₁〜6₁₈に対応する複数の分岐回路のうち選
択された特定の例えば分岐ブレーカ6₁〜6₄に接続された
分岐回路のうち少なくともいずれかを遮断可能なリレー
装置にて構成される遮断装置８と、この遮断装置８の駆
動用の電源のトランス９と、電流検知器７が所定レベル
の電流値を検知したとき遮断装置８を作動させて主幹ブ
レーカ５を流れる電流値をこの主幹ブレーカ５の遮断電
流値（定格遮断電流値）より小さい遮断電流値未満に制
御する制御部10とが取付収納されている。

そして、分電盤筐体１の内底面に着脱自在に取付けら
れる断面略コ字状の２本の支持桟11,12の一端側には主
幹ブレーカ取付台板13の上下部が固着され、この主幹ブ
レーカ取付台板13の前面に主幹ブレーカ５が取付けら
れ、この主幹ブレーカ取付台板13の他側に隣接して支持
桟11,12に分岐ブレーカ群取付台板14の上下部が固着さ
れ、この分岐ブレーカ群取付台板14の上下に複数の分岐
ブレーカ6₁〜6₁₈が上下２列に並列に取付けられてい
る。この分岐ブレーカ群取付台板14の中間部には凹段部
15が形成され、この凹段部15に位置して前側にブスバー
16が、後側にブスバー17,18が上下に分岐ブレーカ6₁〜6
₁₈の間に平行に取付けられ、この前側ブスバー16に全分
岐ブレーカ6₁〜6₁₈が接続され、後上側のブスバー17に
上側に配設された分岐ブレーカ6₁,6₃,6₅,6₇,6₉,……6₁₇
が接続され、後下側のブスバー18に下側に配設された分
岐ブレーカ6₂,6₄,6₆,6₈,6₁₀,……6₁₈が接続されてい
る。

また、分岐ブレーカ群取付台板14の他側に隣接して支
持桟11,12に遮断装置取付台板19の上下部が固着され、
この遮断装置取付台板19の上部にリレー装置からなる遮
断装置８、下側に電源トランス９が取付けられている。

さらに、遮断装置取付台板19の他側に位置して支持桟
11,12に制御部ケース取付台板20の上下部が固着され、
この制御部ケース取付台板20に制御部ケース21が取付け
られている。

また、主幹ブレーカ５、分岐ブレーカ6₁〜6₁₈、遮断
装置８、および電源トランス９の前面には主幹ブレーカ
５の操作部61、分岐ブレーカ6₁〜6₁₈の操作部62を突出
させる窓孔を有する前面パネル63が取付けられている。

次に、この実施例の作用を説明する。

第９図に示す電流値設定フローチャートにしたがって
説明する。

制御部10の設定操作部33の例えば、設定スイッチ操作
釦37を操作してからテンキースイッチ操作釦35を操作し
て例えば1A〜99Aの範囲内で主幹ブレーカ５の遮断電流
値より小さい設定電流値の数値を入力する（ステップ
１）。この電流値設定操作で、制御部10の設定操作部入
力部48から設定入力値が読込まれ（ステップ２）、復帰
スイッチ操作釦36の操作で、設定入力値が演算処理部47
を介して入力処理され（ステップ３）、以後のシステム
モードに更新され（ステップ４）、表示部34の設定電流
値表示部42に設定電流値が表示される（ステップ５）。
そして、メモリ50のデータが更新される（ステップ
６）。この状態で再び電流値設定操作ステップ（ステッ
プ１）に循環される。この状態時には使用電流値表示部
45は設定電流値に応じて表示単位が切換えられて最大表
示値が50Aか100Aかに設定される。なお、電流値の設定
値が範囲以外であると、例えば、1A〜99Aの範囲外であ
ればエラー処理となり、使用電流値表示部45は点滅され
る。

次に、第10図について読取りフローチャートを説明す
る。

電流検知器７が設定された電流値を検知したときに、
遮断される分岐ブレーカ6₁〜6₄に接続された分岐回路の
切断順序を設定中であるか否か判断し（ステップ10）、
順位設定中でなく、復帰スイッチ操作釦36が操作されて
いれば（ステップ11）、設定電流値が定格範囲であるか
否か、例えば1A〜99Aの範囲であるかを設定データを評
価し（ステップ12）、設定電流値が範囲以外であると判
断されると（ステップ13）、エラー表示モードとなり、
使用電流値表示部45は点滅される（ステップ14）。ま
た、設定電流値が範囲以内であると判断されると（ステ
ップ13）、新たに設定されたデータがメモリ50に記憶設
定され（ステップ15）、通常モードに移る（ステップ1
6）。分岐回路の遮断順序を設定中でなく、復帰スイッ
チ操作釦36が操作されていないときには（ステップ1
1）、電流値設定待ちとなる（ステップ17）。そして、
これらの動作が反復される。また、分岐回路の遮断順序
の設定中であると判断され（ステップ10）、順位スイッ
チ操作釦38を操作すると、回路表示部43に「01」、順位
表示部44に「01」が表示され、テンキースイッチ操作釦
35を操作すると、順位設定データが適性か否か評価し
（ステップ19）、「00」以外の数字が２回以上設定され
た場合、途中の順位が抜けている場合などにはエラーと
して処理し（ステップ20）、エラー表示モードとなる
（ステップ21）。また、順位設定データが適性として評
価し（ステップ19）、エラーでないとして処理すると
（ステップ20）、メモリ50に新たに設定した順位データ
が記憶されて設定される（ステップ22）。そして、通常
モードに戻る（ステップ23）。そして、次に再び順位ス
イッチ操作釦38を操作すると、回路表示部43に次の分岐
回路番号「02」、順位表示部44に現在設定されている順
位が表示される。この動作の反復で（ステップ18〜2
2）、遮断順位が設定される。この動作の反復時に、復
帰スイッチ操作釦36が操作されないと、順位設定待ちと
なる（ステップ23）。

なお、この順位設定において、選択された特定負荷、
すなわち分岐ブレーカ6₅,6₆に接続された負荷の遮断順
序は順位は「05」「06」に固定され、順位の変更はでき
ない。また、この分岐ブレーカ6₅,6₆に接続された負荷
の自動復帰遅延時間の設定は順位「05」「06」の操作に
よって行い、入力する。

また、順位スイッチ操作釦38の操作で各分岐回路の遮
断順位が回路表示部43と順位表示部44との表示にて確認
できる。

さらに、順位を「00」に設定された分岐回路または負
荷は遮断動作されない。

次に、第11図について、監視フローチャートを説明す
る。

主幹ブレーカ５を流れる電流値が電流検知器７にて検
知され、この電流検知器７が制御部10の電流値入力部54
に入力され、現在主幹ブレーカ５を流れている電流値を
計算している（ステップ30）。この電流検知器７の検知
電流値に関係なく、一括遮断スイッチ操作釦39が操作さ
れると（ステップ31）、第１順位の分岐ブレーカ6₁に接
続された例えばリレー装置22を遮断動作する。そして、
この遮断動作時から計時手段51からの計時信号を計数
し、設定時間、例えば0.5秒経過すると（ステップ3
3）、第２順位の分岐ブレーカ6₂に接続された例えばリ
レー装置23を遮断動作する。このようにして一括遮断ス
イッチ操作釦39が操作されているときは、最終順位の分
岐回路または負荷が遮断されるまで、順次遮断制御信号
が更新され、順次設定順序に従って分岐回路のリレー装
置23,24,25を遮断し（ステップ34,35,36）、さらに、引
続き設定遅延時間経過すると、電力線搬送出力部53から
の信号が端末機器60に遮断信号が出力され、分岐ブレー
カ6₅に接続された負荷が遮断され、さらに、引続き設定
遅延時間の経過で分岐ブレーカ6₆に接続された負荷が遮
断される。

そして、このような遮断動作が終了する（ステップ3
5）。

また、特定の分岐回路または負荷が遮断されていると
き、一括導通スイッチ操作釦40が操作されると（ステッ
プ31）、第１順位の分岐ブレーカ6₁に接続された例えば
リレー装置22を導通動作する。そして、この導通動作時
から計時手段51からの計時信号を計数し、設定時間、例
えば0.5秒経過すると（ステップ33）、第２順位の分岐
ブレーカ6₂に接続された例えばリレー装置23を導通動作
する。このようにして一括導通スイッチ操作釦40が操作
されているときは、最終順位の分岐回路または負荷が導
通されるまで、順次導通制御信号が更新され、順次設定
順序に従って分岐回路のリレー装置23,24,25を導通し
（ステップ34,35,36）、さらに、引続き設定遅延時間経
過すると、電力線搬送出力部53からの信号が端末機器60
に導通信号が出力され、分岐ブレーカ6₅に接続された負
荷が導通され、さらに、引続き設定遅延時間の経過で分
岐ブレーカ6₆に接続された負荷が導通される。

そして、このような導通動作が終了する（ステップ3
5）。

また、一括遮断スイッチ操作釦39または一括導通スイ
ッチ操作釦40が操作されていないと（ステップ31）、主
幹ブレーカ５に流れている電流値を検知し（ステップ3
7）、この電流値のピーク値がメモリ50に設定されてい
る設定電流値を越えたことを検知すると（ステップ3
8）、第１順位の分岐ブレーカ6₁に接続された例えばリ
レー装置22を遮断動作し、この遮断動作時から計時手段
51からの計時信号を計数し、設定時間、例えば２秒経過
すると（ステップ39）、設定電流値未満になるまで、設
定順序に従って、最終順位の分岐回路または負荷が遮断
されるまで、順次遮断制御信号が更新され、順次設定順
序に従って分岐回路のリレー装置23,24,25を遮断し（ス
テップ40,41,42）、さらに、引続き設定遅延時間経過す
ると、電力線搬送出力部53からの信号が端末機器60に遮
断信号が出力され、分岐ブレーカ6₅,6₆に接続された負
荷が順次遮断される。この分岐回路および負荷の遮断途
中において（ステップ37）、主幹ブレーカ５を流れる電
流値が設定電圧未満になると（ステップ38）、遮断動作
中でなければ（ステップ43）、リターンフローとなり、
遮断動作中であると、設定遅延時間経過したとき（ステ
ップ44）、分岐ブレーカ6₅,6₆に接続された負荷が遮断
されていると（ステップ45）、制御部10の電力搬送出力
部53からの制御信号が電力線によって伝送され、負荷は
順次自動的に設定遅延時間経過により復帰される（ステ
ップ）。また、分岐ブレーカ6₅,6₆に接続された負荷が
遮断されていないと（ステップ45）、リターンフローと
なる。

さらに、遮断された特定の分岐回路を導通する場合に
は、一括導通スイッチ操作釦40を操作すれば復帰され
る。

以上のように、電流検知器７が所定レベルの電流値を
検知したとき、制御部10により、予め設定された順序に
従って複数の遮断装置８を遮断動作させて主幹ブレーカ
５に流れる電流値を主幹ブレーカ５の遮断電流値未満に
制御する際、１つの遮断装置８が遮断動作した後も引き
続き電流検知器７が所定レベルの電流値を検知している
ときには１つの遮断装置８を遮断動作させてから所定時
間後に次の遮断装置８を遮断動作させるので、１つの遮
断装置８が確実に遮断動作した後に次の遮断装置８を遮
断動作させるかどうかを判定でき、無用に負荷を停止さ
せたり、制御部10による制御を混乱させるのを防止でき
る また、この分電盤は、主幹ブレーカ５、分岐ブレーカ
6₁〜6₁₈は従来のものと同じものを使用可能で互換性が
あり、安価にできる。

（発明の効果） 本発明の分電盤によれば、電流検知器が所定レベルの
電流値を検知したとき、制御部により、予め設定された
順序に従って複数の遮断装置を遮断動作させて主幹ブレ
ーカに流れる電流値を主幹ブレーカの遮断電流値未満に
制御する際、１つの遮断装置が遮断動作した後も引き続
き電流検知器が所定レベルの電流値を検知しているとき
には１つの遮断装置を遮断動作させてから所定時間後に
次の遮断装置を遮断動作させるので、１つの遮断装置が
確実に遮断動作した後に次の遮断装置を遮断動作させる
かどうかを判定でき、無用に負荷を停止させたり、制御
部による制御を混乱させるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す分電盤の扉板を開いた
状態の正面図、第２図は同上扉板を閉じた状態の正面
図、第３図は第１図III−III線部の断面図、第４図は第
１図IV−IV部の断面図、第５図は同上制御部ケース部の
断面図、第６図は同上制御部操作パネルの正面図、第７
図は同上制御部のブロック図、第８図は同上回路説明
図、第９図は同上電流値設定フローチャート、第10図は
同上読取りフローチャート、第11図は同上監視時処理フ
ローチャートである。 ５……主幹ブレーカ、6₁〜6₁₈……分岐ブレーカ、７…
…電流検知器、８……遮断装置、10……制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−186929（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−147903（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主幹ブレーカと； 複数の分岐回路に対応して設けられ主幹ブレーカにそれ
   ぞれ接続された複数の分岐ブレーカと； 主幹ブレーカを流れる電流値を検知する電流検知器と； 複数の特定の分岐ブレーカの出力側に設けられ対応する
   分岐回路を遮断可能な複数の遮断装置と； 電流検知器が所定レベルの電流値を検知したとき予め設
   定された順序に従って複数の遮断装置を遮断動作させる
   とともに、１つの遮断装置が遮断動作した後も引き続き
   電流検知器が所定レベルの電流値を検知しているときに
   は１つの遮断装置を遮断動作させてから所定時間後に次
   の遮断装置を遮断動作させ、主幹ブレーカに流れる電流
   値を主幹ブレーカの遮断電流値未満に制御する制御部
   と； を具備していることを特徴とする分電盤。