JP3769733B2

JP3769733B2 - 漏電箇所探査装置

Info

Publication number: JP3769733B2
Application number: JP2003191522A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　　公一
Original assignee: Toenec Corp
Current assignee: Toenec Corp
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2003-07-03
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2023-07-03
Also published as: JP2005024434A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低圧電路の漏電箇所を探査する漏電箇所探査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電源側電路に特定周波数の高周波探査信号を印加し、当該探査信号を負荷側電路で検出することによって漏電箇所を特定する漏電箇所探査手段がある。この漏電箇所探査手段は、一系統の負荷側電路が漏電しているにもかかわらず、探査信号が複数の負荷側電路で検出されたとき、もしくは探査信号がどの負荷側電路でも検出されなかった場合、探査信号の出力レベルを調整することによって漏電している負荷側電路でのみ、探査信号を検出することができるように構成されている（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−７４９７９号公報（３頁〜４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の漏電箇所探査手段によれば、特定周波数の高周波探査信号を使用しているため、漏電探査対象となる電路に、高周波探査信号と同一あるいは近似周波数のノイズ電流が流れている場合、探査信号とノイズ電流の区別がつかないことがある。そのため、ノイズ電流を探査信号と誤って検出した場合には、漏電箇所の特定が困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで本発明では、電路のノイズ電流に無関係に漏電箇所を探査することができる漏電箇所探査装置を提供することを解決すべき課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、特許請求の範囲の欄に記載した漏電箇所探査装置により解決することができる。
【０００７】
請求項１に記載の漏電箇所探査装置によれば、探査信号送信手段のコード化探査信号生成部がコード化探査信号を生成すると、このコード化探査信号は変調部で変調される。変調部で変調されたコード化探査信号が出力調整部を介して送信部に送られると、送信部は、この変調コード化探査信号を電源側電路に送信する。送信部から変調コード化探査信号が電源側電路に送信されると、探査信号受信手段の受信部は、変調コード化探査信号を負荷側電路で受信する。受信部で受信された信号が復調部で復調されると、探査信号解析部は、復調されたコード化探査信号が前記コード化探査信号生成部で生成されたコード化探査信号と同一コードの信号であるか否かを解析する。この解析により、同一コードの信号であると判断した場合は、表示部にその旨を表示する。この状態で、受信部の受信位置を、順次、当該負荷側電路に沿って反電源側の方向に移動することにより、上記同様の動作を行なわせ、受信部が最終的に変調コード化探査信号を受信した位置を漏電箇所として特定し、それを表示部に表示する。
上記動作の過程で、一つの系統の負荷側電路でのみ、漏電しているにもかかわらず、探査信号受信手段の受信部が複数の負荷側電路において変調コード化探査信号を受信した場合、もしくは、どの負荷側電路においても変調コード化探査信号を受信しない場合、漏電している負荷側電路においてのみ、変調コード化探査信号を受信するように、変調コード化探査信号の出力を出力調整部で調整する。このように、本発明では、探査信号がコード化された信号であり、それを変調した状態で電源側電路に送信するため、電路に流れているノイズ電流に無関係に漏電箇所を探査し、特定することができる。
【０００８】
請求項２に記載の漏電箇所探査装置によれば、受信部が変調コード化探査信号を負荷側電路で受信する場合の感度調整手段を探査信号受信手段に設けたため、探査信号送信手段の出力調整部を調整することなく、漏電している負荷側電路においてのみ、変調コード化探査信号を受信するように、探査担当者の手元にある探査信号受信手段で感度調整をすることができる。これにより、漏電箇所探査作業が容易になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、低圧電路の漏電箇所を探査する漏電箇所探査装置１の全体的な構成を示したシステムブロック図である。
図１に示すように、漏電箇所探査装置１は、コード化した探査信号を生成するとともにこのコード化探査信号を変調した変調コード化探査信号を電源側電路に送信する探査信号送信手段２を備えるとともに、変調コード化探査信号を負荷側電路で受信し、受信した変調コード化探査信号を復調したコード化探査信号を解析することによって、漏電箇所を特定する探査信号受信手段３を備えたものである。
【００１０】
探査信号送信手段２は、コード化した探査信号を生成するコード化探査信号生成部２ａと、コード化探査信号を、ノイズ電流の影響を受けない変調方式である例えばスペクトラム拡散変調方式で変調する変調部２ｂと、変調部２ｂで変調された変調コード化探査信号の出力レベルを調整する出力調整部２ｃと、変調コード化探査信号を電源側電路ＰＬに送信する送信部２ｄとを有する。尚、この送信部２ｄは、電路への着脱が容易なクランプ式変成器を用いる。
【００１１】
探査信号受信手段３は、電源側電路ＰＬから送信された変調コード化探査信号を負荷側電路ＬＬで受信する受信部３ａと、受信部３ａが変調コード化探査信号を受信する場合の受信感度を調整する感度調整部３ｂと、受信部３ａにより受信された変調コード化探査信号を復調する復調部３ｃと、復調部３ｃで復調されたコード化探査信号が前記コード化探査信号生成部２ａで生成されたコード化探査信号と同一コードの信号であるか否かを解析する探査信号解析部３ｄと、探査信号解析部３ｄによる解析結果に対応した表示をする表示部３ｅとを有する。
尚、受信部３ａは、電源側電路ＰＬから負荷側電路ＬＬに送信された変調コード化探査信号を非接触で受信するため、受信センサとして例えばコイルセンサを有している。
【００１２】
前述したように、探査信号送信手段２の送信部２ｄに、電路への着脱が容易なクランプ式変成器を用いる場合、このクランプ式変成器から変調コード化探査信号の磁束が空間に漏れる可能性がある。このため、このクランプ式変成器の近くで漏電箇所探査作業を行なう場合、上記漏れ磁束を直接的に探査信号受信手段３の受信部３ａが受信すると、この探査作業が困難になる。従って、上記クランプ式変成器は、十分に磁気シールド対策をした漏れ磁束の極めて小さなものを用いる。
【００１３】
図２は、ビルや工場などで一般的に用いられる低圧配電設備の配電系統図である。図２に示した電気室２０に設置されている高低圧変圧器Ｔｒは、受電した６．６ｋＶを単相３線式２００−１００Ｖの低圧に降圧するものであり、降圧した単相３線式２００−１００Ｖの低圧電源を、電源側電路ＰＬから、それぞれの過電流遮断器２１を介して、それぞれの分電盤２２に供給する。尚、高低圧変圧器Ｔｒの中性線はＢ種接地線ＥＢＬによりＢ種接地極ＥＢと接続されている。
【００１４】
図２では、電路として単相３線式２００−１００Ｖの例を示したが、３相２００Ｖ電路や３相４００Ｖ電路などでも同様の構成で電源が供給される。また、変圧器が複数台設置されている場合、各変圧器の例えば中性線に接続されるそれぞれのＢ種接地線ＥＢＬは連接された状態で、Ｂ種接地母線（Ｂ種接地極ＥＢに直接接続されているＢ種接地線）に接続される。
【００１５】
それぞれの分電盤２２に供給された低圧電源は、それぞれの分電盤２２に設けられた主ブレーカー２３と、それぞれの分岐ブレーカー２４とを介して各負荷側電路ＬＬに供給されており、それぞれの負荷側電路ＬＬには図示していない負荷が接続されている。また、図示はしていないが、高低圧変圧器Ｔｒの２次側には漏電警報器が設けられており、負荷側電路ＬＬのいずれかで漏電が発生した場合、その漏電警報器が漏電の発生を警報する。尚、図２では、探査信号送信手段２の送信部２ｄと、探査信号受信手段３の受信部３ａとを図示しており、他の部分は省略している。
【００１６】
次に、図２を参照しながら、漏電箇所探査装置１の漏電箇所探査動作について説明する。
上記漏電警報器が漏電の発生を警報した場合、前述の探査信号送信手段２の送信部２ｄから出力される変調コード化探査信号の出力レベルを出力調整部２ｃで中間値に調整した状態で、送信部２ｄをＢ種接地線ＥＢＬにセットする。尚、電気室２０に複数の変圧器が設置されている場合は、送信部２ｄを前述のＢ種接地母線にセットする。送信部２ｄから変調コード化探査信号がＢ種接地線ＥＢＬに送信されると、この信号は、Ｂ種接地線ＥＢＬから、電源側電路ＰＬ−負荷側電路ＬＬ−漏電箇所−大地−Ｂ種接地極ＥＢ−Ｂ種接地線ＥＢＬで構成される閉回路を流れる。
【００１７】
この状態で、探査信号受信手段３の受信部３ａを図２の（ａ），（ｂ）に示すように電路に近づけると、探査信号受信手段３は前述の変調コード化探査信号を受信する。このとき、送信部２ｄから送信された変調コード化探査信号の出力レベルが大き過ぎて、複数の電路、例えば図２の（ａ），（ｂ）の両方で変調コード化探査信号が受信された場合、前述の探査信号送信手段２の出力調整部２ｃで変調コード化探査信号の出力レベルを下げるか、探査信号受信手段３の感度調整部３ｂで受信感度を下げることによって、漏電が発生している負荷側電路ＬＬの（ａ）に受信部３ａを近づけたときのみ、変調コード化探査信号を受信するように調整する。もしくは、送信部２ｄから送信された変調コード化探査信号の出力レベルが小さいため、図２の（ａ），（ｂ）両方の電路で変調コード化探査信号が受信されない場合、探査信号送信手段２の出力調整部２ｃで変調コード化探査信号の出力レベルを上げるか、探査信号受信手段３の感度調整部３ｂで受信感度を上げることによって、漏電が発生している負荷側電路ＬＬに受信部３ａを近づけたときのみ、変調コード化探査信号を受信するように調整する。
【００１８】
図２の（ａ）で変調コード化探査信号が受信部３ａで受信されると、探査信号受信手段３の復調部３ｃは、変調コード化探査信号をコード化探査信号に復調するため、探査信号解析部３ｄは、復調されたコード化探査信号を解析する。この場合、探査信号解析部３ｄは、復調されたコード化探査信号が、前記探査信号送信手段２のコード化探査信号生成部２ａで生成されたコード化探査信号と同一コードの信号であると判断した場合、それを表示部３ｅに表示する。
【００１９】
上記のように（ａ）の位置の電路に接続されている分電盤２２が特定されると、分電盤２２において、受信部３ａを（ｃ），（ｄ）のように各負荷側電路ＬＬに近づけ、変調コード化探査信号を受信することによって、漏電の発生している負荷側電路ＬＬを特定する。この場合、（ア）の点で漏電しているとすれば、（ｄ）の位置で負荷側電路ＬＬに受信部３ａを近づけたときに変調コード化探査信号を受信する。（ｄ）の位置で受信部３ａにより変調コード化探査信号が受信され、復調部３ｃで復調されると、探査信号解析部３ｄは、復調されたコード化探査信号が、前記探査信号送信手段２のコード化探査信号生成部２ａで生成されたコード化探査信号と同一コードの信号であると判断し、それを表示部３ｅに表示する。このように、（ｄ）において漏電の発生している負荷側電路ＬＬを特定すると、この負荷側電路ＬＬに沿って受信部３ａを反電源側に移動させ、漏電箇所（ア）を特定する。
尚、この場合、漏電箇所（ア）を越えて受信部３ａを反電源側に移動させると、受信部３ａは変調コード化探査信号を受信しなくなる。
【００２０】
以上説明したように、コード化した探査信号を生成するとともに、このコード化探査信号を変調した変調コード化探査信号を電源側電路に送信すると、変調コード化探査信号は負荷側電路で受信されるため、受信した変調コード化探査信号を復調したコード化探査信号を解析する動作を繰り返すことによって漏電箇所を特定する。これにより、電路に流れるノイズ電流の影響を受けずに漏電箇所を探査することができる。
【００２１】
尚、探査信号送信手段２の変調部２ｂでコード化探査信号を変調する場合、前述のスペクトラム拡散変調方式に限らず、電路に流れるノイズ電流の影響を受けない変調方式であればよい。
【００２２】
以上の説明では、高低圧変圧器Ｔｒの中性線がＢ種接地線ＥＢＬによりＢ種接地極ＥＢと接続されている電路における漏電箇所探査装置１の使用例を説明したが、コンデンサ接地など、インピーダンスを介して接地した電路にも適用が可能である。この場合、図３に示すようにコンデンサ等のインピーダンスの接地線ＥＤＬに探査信号送信手段２の送信部２ｄをセットする。また、接地線ＥＤＬに送信部２ｄをセットするのではなく、３相電路の場合は電路の３線を一括、単相電路の場合は電路の２線を一括して探査信号送信手段２の送信部２ｄをセットしてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、電路のノイズ電流に無関係に漏電箇所を探査することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】漏電箇所探査装置の全体的な構成を示したシステムブロック図である。
【図２】漏電箇所探査作業の実施説明図である。
【図３】漏電箇所探査作業の別の実施説明図である。
【符号の説明】
１漏電箇所探査装置
２探査信号送信手段
２ａコード化探査信号生成部
２ｂ変調部
２ｃ出力調整部
２ｄ送信部
３探査信号受信手段
３ａ受信部
３ｂ感度調整部
３ｃ復調部
３ｄ探査信号解析部
３ｅ表示部
ＰＬ電源側電路
ＬＬ負荷側電路
Ｔｒ高低圧変圧器
ＥＢＬＢ種接地線
ＥＢＢ種接地極

Claims

漏電箇所を探査するための探査信号を生成して電源側電路に送信する探査信号送信手段と、前記電源側電路から電力が供給される負荷側電路で前記探査信号を受信することによって漏電箇所を探査するための探査信号受信手段とを備えた漏電箇所探査装置であって、
前記探査信号送信手段は、コード化した探査信号を生成するコード化探査信号生成部と、前記コード化探査信号を変調する変調部と、前記変調部で変調された前記コード化探査信号の出力を調整する出力調整部と、前記出力調整部から出力された前記変調コード化探査信号を前記電源側電路に送信する送信部とを有し、前記探査信号受信手段は、前記変調コード化探査信号を前記負荷側電路で受信する受信部と、前記受信部で受信された変調コード化探査信号を復調する復調部と、前記復調部で復調されたコード化探査信号が前記コード化探査信号生成部で生成された信号と同一コードの信号であるか否かを解析する探査信号解析部と、前記探査信号解析部による解析結果に対応した表示をする表示部とを有することを特徴とする漏電箇所探査装置。
前記受信部が前記変調コード化探査信号を前記負荷側電路で受信する場合の感度調整手段を前記探査信号受信手段に設けたことを特徴とする請求項１に記載の漏電箇所探査装置。