JP5016424B2

JP5016424B2 - 分電盤

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Publication number: JP5016424B2
Application number: JP2007243908A
Authority: JP
Inventors: 知行澤田; 常弘北村; 智英古屋; 雅隆神田; 誠輝石橋; 弘忠東浜; 心司山本; 賢治國吉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2027-09-20
Also published as: JP2008259396A

Description

本発明は、通電状態を管理する分電盤に関する。

従来の、この種の分電盤の例を図１６に示す。分電盤１０１は、電力線１０２に介在させた主幹ブレーカ１０３と、電力線１０２から分岐した複数の分岐回路１２１の各々に介在させた分岐ブレーカ１０４と、監視ユニット１０５と、増設ユニット１１５などを備え、各分岐ブレーカ１０４は、その二次側配線に各分岐回路１２１の電流の通電情報を１箇所に集め集中監視するために、変流器（ＣＵＲＲＥＮＴＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲ以下、ＣＴと記す）１２２を備えている。これら各ＣＴ１２２は、通信線１２３によって個別に、監視ユニット１０５や増設ユニット１１５に接続され、状態監視ユニット１０５は、各ＣＴ１２２からの通電情報を表示する。

しかしながら、このような従来の分電盤１０１においては、各ＣＴ１２２が監視ユニット１０５や増設ユニット１１５と通信線１２３で繋げられるために、分岐ブレーカ１０４の数が多いと配線作業に手間がかかり、また、通信線１２３を引っ掛けて切断した場合、ＣＴ１２２の出力電圧が大きくなり危険である。また、監視ユニット１０５や増設ユニット１１５も端子部が多く必要となり、大型化する。

また、分電盤と外部の監視装置の間において、通電情報などの通信を行なうのに、電力線搬送通信（ＰＯＷＥＲＬＩＮＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ以下、ＰＬＣという）によって行なう分電盤が知られている（例えば、特許文献１参照）。このＰＬＣにおいて用いられる通信の周波数は、電波法により、１０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚと、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚに定められている。

しかしながら、上記特許文献１に示されるような分電盤においても、分電盤内の分岐ブレーカと監視ユニット間の通信は通信線によって行なっており、通信線の配線作業に手間がかかる。
特開平８−７９９８７号公報

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、通電状態を管理するのに、ブレーカと監視ユニット間の通信線の配線作業に手間がかからず、また、通信線の切断の虞がない分電盤を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、前記電力線通信親機は、前記通電情報を送受信するために前記電力配線路との結合を図る結合回路を備え、前記結合回路は前記メインバーに接続される３巻線トランスと、該３巻線トランスの１次側に配せられるコンデンサとを有することを特徴とする。

請求項２の発明は、主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、前記電力線通信親機は、前記通電情報を送受信するために前記電力配線路との結合を図る結合回路を備え、前記結合回路は前記メインバーに接続される２巻線トランスと、前記２巻線トランスを前記メインバーの任意の相に接続する３接点の切り替えが可能な切替スイッチと、前記２巻線トランスの１次側に配せられるコンデンサとを有することを特徴とする。

請求項３の発明は、主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、前記各ブレーカは、前記分岐回路に接続され電源を取得する電源回路と、前記電源回路と前記メインバーとの間の前記分岐回路に配せられ電流を検出すると共に通信の結合回路でのトランスとなる変流器と、前記電源回路の入力端子間に配せられ電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域に対してインピーダンスが低い回路素子と、を備えたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の分電盤において、前記電力線通信子機は、前記各ブレーカの一次側又は二次側に配置されることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の分電盤において、前記各ブレーカは、電流検出装置と、前記電流検出装置の出力値に基づいて異常を判断する異常判断部と、前記異常判断部からの信号により受電を遮断する引外し機構と、を備える電子式ブレーカであり、前記電力線通信子機を有していることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の分電盤において、前記監視ユニットは、前記分電盤内における前記分岐ブレーカの配置位置に設けられ、前記メインバーに直接に配置されることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１又は請求項３のいずれか一項に記載の分電盤において、前記監視ユニットは、前記主幹ブレーカと分岐ブレーカの間の前記メインバーに配置されており、前記主幹ブレーカの電力線通信子機は、該主幹ブレーカの二次側に配置され、前記分岐ブレーカの電力線通信子機は、該分岐ブレーカの一次側に配置されることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の分電盤において、前記主幹ブレーカの一次側及び前記分岐ブレーカの二次側のいずれか一方又は両方にノイズフィルタが配置されたことを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１又は請求項２に記載の分電盤において、前記各ブレーカは、前記分岐回路に接続され電源を取得する電源回路と、前記電源回路と前記メインバーとの間の前記分岐回路に配せられ電流を検出すると共に通信の結合回路でのトランスとなる変流器と、前記電源回路の入力端子間に配せられ電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域に対してインピーダンスが低い回路素子と、を備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、電力配線路により通信を行なうので、電力線通信親機と電力線通信子機とを繋ぐ通信線が不要になり、配線の手間を少なくすることができる。また、通信線の切断による事故を防ぐことができる。さらに、結合回路路の部品を少なくすることができるので、分電盤を安価にすることができる。

請求項２の発明によれば、電力配線路により通信を行なうので、電力線通信親機と電力線通信子機とを繋ぐ通信線が不要になり、配線の手間を少なくすることができる。また、通信線の切断による事故を防ぐことができる。さらに、電力線通信親機の結合回路をメインバーの任意の相だけに接続することができ、他の相の信号からの影響を排除することができるので、通信の信頼性を良くすることができる。

請求項３の発明によれば、電力配線路により通信を行なうので、電力線通信親機と電力線通信子機とを繋ぐ通信線が不要になり、配線の手間を少なくすることができる。また、通信線の切断による事故を防ぐことができる。さらに、電流を検出する変流器が結合回路のトランスにも共用され、ブレーカの部品が少なくなるので、分電盤を安価にすることができる。

請求項４の発明によれば、ブレーカと電力線通信子機とは別個であり、ブレーカに電力線子機を接続して通信を行なうので、ブレーカを、電力配線路による通信を行なわない分電盤と共通にすることができる。

請求項５の発明によれば、電子式ブレーカが電力線通信子機を有するので、ブレーカと電力線通信子機とを別にするよりも部品が少なくてよく、分電盤を安価にすることができる。

請求項６の発明によれば、監視ユニットを容易に分電盤に取り付けることができる。また、メインバーのみを通信経路とするので、通信線の切断が無く、電力線通信子機との距離が短くなるので通信の信頼性が向上する。また、分岐ブレーカが設置されていない空きスペースに監視ユニットを設置でき、分電盤内のスペースを活用することができる。

請求項７の発明によれば、通電異常によるトリップ発生時やブレーカのオフ時にも、電力線通信親機と電力線通信子機間の通信を行なうことができる。

請求項８の発明によれば、外部からのノイズが入らないので、通信の信頼性が向上する。また、分電盤内の通信によるノイズが、他の分電盤や機器に影響を及ぼすことを防ぐことができる。

請求項９の発明によれば、電流を検出する変流器が結合回路のトランスにも共用され、ブレーカの部品が少なくなるので、分電盤を安価にすることができる。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る分電盤について図１乃至図４を参照して説明する。分電盤１は、図１に示されるように、外部の商用電源に接続された電力線２に接続された主幹ブレーカ３と、主幹ブレーカ３に接続され主回路を形成するメインバー２０と、メインバー２０から分岐した複数の分岐回路２１に配設された分岐ブレーカ４と、各分岐回路の通電情報を管理し表示する監視ユニット５と、をケース１１中に備えている。

主幹ブレーカ３は、電力線２の接続をオン・オフする接点を有している。主幹ブレーカ３は、３本の電力線２毎に貫通された３個のＣＴ（図示なし）と、通信子機３１とを有しており、ＣＴによって検出した電流の通電情報を通信子機３１からメインバー２０を介して、ＰＬＣにより監視ユニット５へ出力する。メインバー２０は、バー形状であり、分電盤１の中央部においては、３本のメインバー２０が互いに接触しないように間隔を開けて、平行な状態で分電盤１の上部から下部へかけて配設されている。

分岐ブレーカ４は、アダプタ部４１と、ブレーカ部４２とから成っており、アダプタ部４１に、メインバー２０に接続されるプラグイン端子４１１を備え、ブレーカ部４２に、負荷が接続される分岐回路２１の配線が接続される負荷端子部４２１を備えている。分岐ブレーカ４は分岐回路２１に過電流が流れると分岐回路２１を遮断し、負荷への電源供給を停止する。また、分岐ブレーカ４は、分岐回路２１の配線に貫通された１個のＣＴ（図示なし）をブレーカ部４２に有しており、ＣＴによって検出した電流の通電情報をアダプタ部４１に有する通信子機４１２からメインバー２０を介して、ＰＬＣにより監視ユニット５へ出力する。監視ユニット５は、メインバー２０と接続線２２により繋がる通信親機５１を有しており、通信親機５１によって、主幹ブレーカ３の通信子機３１、及び分岐ブレーカ４の通信子機４１２から出力された通電情報を受信し、表示する。

分岐ブレーカ４は、図２に示されるように、アダプタ部４１とブレーカ部４２とを備えている。アダプタ部４１は、メインバー２０に接続されるプラグイン端子４１１と、ブレーカ部４２と機械的及び電気的に結合される接続端子４１３と、ブレーカ部４２のＣＴ４２２からの通電情報を受信する制御端子部４１４を有している。アダプタ部４１は、また、制御端子部４１４が受信した通電情報を演算処理する情報処理部４１５と、分岐回路のアドレスを設定するアドレス設定部４１６と、通電情報とアドレスを監視ユニット５へ出力する通信子機４１２と、プラグイン端子４１１と接続端子４１３とを結ぶ配線４１７と、配線４１７から受電し通信子機４１２や情報処理部４１５に駆動電源を供給する電源回路部４１８と、を有している。

プラグイン端子４１１は、３本のメインバー２０の内の所定の２本に接続されて受電すると共に、通信子機４１２からの信号をメインバー２０に出力する。接続端子４１３は、ブレーカ部４２の電源端子部４２３とネジ結合され、電源をブレーカ部４２へ供給する。アドレス設定部４１６は、ユーザの操作によってアドレスが設定され、設定されたアドレスを通信子機４１２へ出力する。通信子機４１２は、配線４１７上に配されており、情報処理部４１５から受信した通電情報と、アドレス設定部４１６から受信したアドレスを、配線４１７、プラグイン端子４１１、及びメインバー２０を介して、ＰＬＣにより監視ユニットへ出力する。

アダプタ部４１と結合されるブレーカ部４２は、アダプタ部４１の接続端子４１３と結合される電源端子部４２３と、電源端子部４２３と上述した負荷端子部４２１を繋ぐ配線４２４を備え、配線４２４上には、接点機構部４２５と、引外し機構部４２６と、ＣＴ４２２とが配設されている。接点機構部４２５は、スイッチレバー４２７と連動して配線４２４の接続をオン・オフする接点を有している。引外し機構部４２６は、例えばバイメタル（図示なし）を有しており、配線４２４に過電流が流れると、接点機構部４２５の接点をオフにする。ＣＴ４２２は、配線４２４を流れる電流を検出して、アダプタ部４１の制御端子部４１４へ通電情報を出力する。

主幹ブレーカ３は、分岐ブレーカ４と同様に、通信子機や情報処理部等を有するアダプタ部と、接点機構部や引外し機構部等を有するブレーカ部とを接続する構成となっている（図示なし）。

分岐ブレーカ４の通信子機４１２は、図３に示されるように、情報処理部４１５に繋がる変復調処理部４３１及びアクセス制御部４３２と、変復調処理部４３１からの信号を増幅する送信ＡＭＰ４３３と、通電情報を送受信するためにメインバー２０との結合を図る結合回路４３４と、受信した信号のノイズを除去する受信フィルタ回路４３５と、を備える。結合回路４３４はコンデンサＣとコイルＬとを有している。通信子機４１２が出力するときは、情報処理部４１５より受信した信号を変復調処理部４３１によって変調処理し、送信ＡＭＰ４３３によって増幅して、結合回路４３４から出力する。通信子機４１２が受信するときは、結合回路４３４によって受信し、信号のノイズを受信フィルタ回路４３５によって除去し、変復調処理部４３１によって復調処理して、アクセスが制限されていない信号のみをアクセス制御部４３２によって通過させ、情報処理部４１５へ出力する。

通信子機から信号を受信する監視ユニット５は、図４に示されるように、接続線２２によってメインバーと繋がり通電情報とアドレスを受信する通信親機５１と、電源供給用の電源端子部５２と、受信した通電情報を演算処理する情報処理部５３と、表示するデータを設定する設定操作部５４と、データを表示するデータ表示部５５とを備えている。通信親機５１は分岐ブレーカ４の通信子機４１２と同様の構成となっている。電源端子部５２は、メインバー２０から受電して情報処理部５３等へ駆動電源を供給する。情報処理部５３は、データ処理部５５へ表示信号を出力すると共に、通信親機５１を介して、主幹ブレーカ及び分岐ブレーカに信号を出力する。また、通信親機５１に分電盤外との通信線を接続することにより、情報処理部５３は、分電盤外の計測システムと通信を行なうことができる。設定操作部５４は、ユーザの操作により、表示する通電情報の種類や、表示方法を設定する。データ表示部５５は、例えば液晶から成っている。

上記のように構成された分電盤１の動作を次に説明する。分岐ブレーカ４のＣＴ４２２は検出した配線４２４の通電情報を、制御端子部４１４を介して情報処理部４１５へ出力し、情報処理部４１５は通電情報をＡ／Ｄ変換して演算処理を行い、通信子機４１２へ出力する。通信子機４１２は、情報処理部４１５からの通電情報と、アドレス設定部４１６によって設定されたアドレスとを、変復調処理部４３１によって変調処理し、送信ＡＭＰ４３３によって増幅して、結合回路４３４から配線４１７、プラグイン端子４１１及びメインバー２０を介してＰＬＣにより監視ユニット５へ送信する。監視ユニット５は、メインバー２０に接続した接続線２２から、分岐回路２１の通電情報とアドレスを通信親機５１によって受信し、設定操作部５４によって設定された条件に基づいてデータ処理部５５に表示する。また、監視ユニット５は、各分岐回路２１のアドレスや通電情報の返信要求を、通信親機５１からＰＬＣによって、主幹ブレーカ３及び分岐ブレーカ４の通信子機３１、４１２へ送信する。

かくして、本実施形態の分電盤１によれば、主幹ブレーカ３と分岐ブレーカ４とをメインバー２０に接続するだけで、ＰＬＣにより監視ユニット５と通信を行なうことができるので、通信親機５１と通信子機３１、４１２とを繋ぐ通信線が不要になり、配線の手間を少なくすることができる。また、通信線の切断による事故を防ぐことができる。また、電圧等の通電情報を検出する種々のセンサを主幹ブレーカ３と分岐ブレーカ４とに設けることにより、複雑な通電情報を表示することができる。また、ＰＬＣを分電盤内で行なっているので、メインバー２０の長さ分の短距離での通信でよく、信号の減衰などの制約がかからないため、分電盤外とＰＬＣによって通信を行なうのと異なり、小型で安価な通信親機５１、通信子機３１、４１２によって信頼性の高い通信を行なうことができる。また、ブレーカ部４２とアダプタ部４１とは別個であり、ブレーカ部４２にアダプタ部４１を接続して通信を行なうので、ブレーカ部４２を、ＰＬＣによる通信を行なわない分電盤と共通にすることができる。また、通信機能を有さないブレーカにアダプタ部４１を付設することにより、ＰＬＣを行なうことができる。

また、主幹ブレーカ３において、通信子機３１及び情報処理部を接点機構部よりメインバー２０側に設置してもよい。分岐ブレーカ４の通信子機４１２等が接点機構部４２５よりもメインバー２０側に配置されており、監視ユニット５もメインバー２０に接続されているので、監視ユニット５と主幹ブレーカ３と分岐ブレーカ４の間において、メインバー２０が遮断されることがなく、通電異常によるトリップや主幹ブレーカ３又は分岐ブレーカ４のオフ時にも、通信親機５１と、主幹ブレーカ３の通信子機３１、及び分岐ブレーカ４の通信子機４１２の間で通信を行なうことができる。

また、主幹ブレーカ３の一次側と分岐ブレーカ４の二次側にノイズフィルタを設置してもよい。図５（ａ）に主幹ブレーカ３に設置するノイズフィルタ６ａの構成を、図５（ｂ）に分岐ブレーカ４に設置するノイズフィルタ６ｂの構成を、図６にこれらノイズフィルタ６ａ、６ｂを設置した分電盤１の正面視を示す。ノイズフィルタ６ａ、６ｂは、例えば、チョークコイルＬとコンデンサＣを有している。ノイズフィルタ６ａ、６ｂを設置することにより、商用電源側と負荷側からのノイズが少なくなるので、通信親機５１と、通信子機３１、４１２との間の通信の信頼性が向上する。また、分電盤内の通信によるノイズが、他の分電盤や負荷に影響を及ぼすことを防ぐことができる。ノイズフィルタ６ａ、６ｂの設置は、分電盤の設置環境に合わせて主幹ブレーカ３の一次側と分岐ブレーカ４の二次側のいずれかだけにしてもよい。

次に、上記第１の実施形態の分電盤１の変形例の構成について図７を参照して説明する。本変形例は、監視ユニット５を分岐ブレーカ４の配置位置に配設したものである。図７は、変形例における分電盤の正面視を示す。監視ユニット５は、プラグイン端子（図示なし）を有しており、プラグイン端子によってメインバー２０と接続することができる。このことにより、監視ユニット５を容易に分電盤１に取り付けることができる。また、メインバー２０のみを通信経路とするので、通信線の切断が無く、通信子機４１２との距離が短くなるので通信の信頼性が向上する。また、分岐ブレーカ４が設置されていない空きスペースに監視ユニット５を設置することができ、分電盤内のスペースを活用することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る分電盤について図８を参照して説明する。本実施形態の分電盤の分岐ブレーカは、第１の実施形態における分岐ブレーカのブレーカ部とアダプタ部とを一体とし、更に、電子式ブレーカにされたものである。図８は、分岐ブレーカの構成を示す。

分岐ブレーカ４は、情報処理部に代えて異常判断部４２８を備えている。異常判断部４２８は、第１の実施形態の情報処理部と同様にＣＴ４２２が検出した通電情報とアドレスを通信子機４１２から監視ユニットへ出力すると共に、ＣＴ４２２が検出した通電情報から過電流等の通電異常を判断し、通電異常が発生した場合には、異常内容をアドレスと共に通信子機４１２から監視ユニットへ出力し、その後に、引外し機構部４２６へ信号を出力して接点機構部４２５に配線４２４を遮断させる。主幹ブレーカ３も分岐ブレーカ４と同様の構成となる。

このように構成されていることにより、主幹ブレーカ３と分岐ブレーカ４とが、通信子機を有する電子式ブレーカとなるので、バイメタルが不要となり、また、異常判断部４２８のマイコンを通信にも活用することができる。ブレーカと通信子機とを別にするよりも部品が少なくてよく、分電盤を安価にすることができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る分電盤について図９を参照して説明する。本実施形態の分電盤は、通信親機の結合回路の構成が第１の実施形態と異なっている。図９は通信親機５１の構成を示す。通信親機５１の結合回路５１１は、３巻線トランスＴ１とコンデンサＣ１、Ｃ２を有している。３巻線トランスＴ１の１次側巻線ｎ１の一端はコンデンサＣ１を介してメインバー２０のバーＬ１に接続され、他端はバーＮ、及び１次側巻線ｎ２の一端に接続されている。また、１次巻線ｎ２の他端はコンデンサＣ２を介してバーＬ２に接続されている。トランスＴ１の２次巻線ｎ３の一端は送信アンプ５１２と受信フィルタ５１３に接続され、他端は通信親機５１のグランドへ接続されている。

このように構成された通信親機５１において、送信ＡＭＰ５１２から信号送信を行う場合、３巻線トランスＴ１の２次巻線ｎ３に電流が流れ、３巻線トランスＴ１の１次巻線ｎ１、ｎ２に電圧が誘起される。この誘起された電圧は電力線搬送通信の周波数帯におけるインピーダンスが小さいコンデンサＣ１、Ｃ２を介してメインバー２０に重畳され、３巻線トランスの１次巻線ｎ１に誘起された電圧はバーＬ１、Ｎ間に、１次巻線ｎ２に誘起された電圧はバーＬ２、Ｎ間に重畳される。そのため、バーＬ１、Ｌ２間にも電圧が重畳されることになる。これにより、送信ＡＭＰ５１２から出力された信号はメインバー２０の１００Ｖ端子間（バーＬ１、Ｎ間とバーＬ２、Ｎ間）と２００Ｖ端子間（バーＬ１、Ｌ２間）に重畳されることになり、それぞれの系統に接続されたブレーカに内蔵される通信子機に対して信号伝送が可能となる。

上述した通信方向とは逆にブレーカに内蔵された通信子機からの送信信号を受信する場合は上述した動作とは逆になり、３巻線トランスＴ１の２次巻線ｎ３に誘起された電圧を、受信フィルタ回路５１３を介して復調することで信号受信が可能となる。２００Ｖ用のブレーカから送信された受信信号の電圧は、１次側巻線ｎ１の巻数をｍ１、１次側巻線ｎ２の巻数をｍ２、２次巻線ｎ３の巻数をｍ３とすると、受信フィルタに入力される時にｍ３／（ｍ１＋ｍ２）となり、例えば、ｍ１：ｍ２：ｍ３＝１：１：１の場合に１／２となる。このように２００Ｖ用のブレーカから送信された受信信号の電圧は、１００Ｖ用のブレーカから送信された受信信号の電圧の半分となるが、変復調処理部５１４に十分なダイナミックレンジを確保するか、２００Ｖ用ブレーカと通信を行う場合、受信フィルタ回路５１３と変復調処理部５１４の間に受信信号を増幅するアンプを挿入することで、安定した受信を行うことができる。通信親機５１の結合回路５１１を１つの３巻線トランスＴ１と２つのコンデンサＣ１、Ｃ２によって構成することができるので、分電盤を安価にすることができる。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る分電盤について図１０を参照して説明する。本実施形態の分電盤は、通信親機の結合回路の構成が第３の実施形態と異なっている。図１０は通信親機５１の構成を示す。通信親機５１の結合回路５１１は、２巻線トランスＴ２と、コンデンサＣ３と、２巻線トランスＴ２をメインバー２０の任意の相に接続する３接点の切り替えが可能な切替スイッチ５１５と、を有する。切替スイッチ５１５は、アクセス制御部５１６からの信号により、２巻線トランスＴ２の１次側コイルｎ４のメインバー２０との接続を切り替える。切替スイッチ５１５の接続位置を接点ａ１−ａ２にすると、２巻線コイルＴ２はバーＬ１、Ｌ２に接続され、接点ｂ１−ｂ２にすると、２巻線コイルＴ２はバーＬ１、Ｎに接続され、接点ｃ１−ｃ２にすると、２巻線コイルＴ２はバーＬ２、Ｎに接続される。このように、２巻線コイルＴ２をメインバー２０の任意の相に接続することができ、他の相の信号からの影響を排除することができるので、通信の信頼性が良くなる。

（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る分電盤について図１１を参照して説明する。本実施形態の分電盤は、主幹ブレーカと分岐ブレーカの構成が、第１の実施形態と異なっている。図１１は分岐ブレーカ４の構成を示す。分岐ブレーカ４は、分岐回路２１に接続され電源を取得する電源回路４４６と、分岐回路２１の電流を検出するＣＴ４４１と、電流を計測する電流計測部４４２と、信号の送受信を行なうＰＬＣ回路部４４３と、負荷への電源供給を遮断する引外し機構部４４４と、各部の動作を制御する制御回路部４４５と、を備えている。ＣＴ４４１は通信を行なうための結合回路４４７のトランスとしても動作し、電源部４４６とメインバー２０との間に配せられている。ＣＴ４４１を電源回路４４６とメインバー２０との間に配することにより電源回路４４６からのノイズの影響を防ぐことができる。ＣＴ４４１とＰＬＣ回路部４４３との間には、信号成分だけを通過させるためのコンデンサＣ４が配せられている。また、２本の分岐回路２１間には電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域に対してインピーダンスが低いコンデンサ（回路素子）Ｃ５が配せられている。電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域とは、現行の電波法では、１０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚと、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚである。

電流計測部４４２は、ＣＴ４４１によって分岐回路２１に流れる電流を検出し、検出信号を制御回路部４４５へ送信する。制御回路部４４５は、電流計測部４４２からの信号に基づいて異常を判断し、短絡や過電流等の異常の発生を判断すると引外し信号を引外し機構部４４４へ送信し、分岐回路２１を遮断する。ＰＬＣ回路部４４３は、制御回路部４４５からの信号に基づいて結合回路部４４７を介して、監視ユニットと通信を行なう。主幹ブレーカも分岐ブレーカ４と同様の構成となる。

このような構成により、電流を検出するＣＴ４４１が結合回路４４７のトランスにも共用され、分岐ブレーカ４の部品が少なくなるので、分電盤を安価にすることができる。

本実施形態の分岐ブレーカの変形例を、図１２を参照して説明する。本変形例の分岐ブレーカ４は分岐回路２１において、電源回路４４６と２次側端子４４８との間にコイルＬ１を有している。このコイルＬ１とコンデンサＣ５とによって、２次側端子４４８に接続される負荷からのノイズを防止することができるので、監視ユニットとの通信の信頼性を良くすることができる。

上述した分岐ブレーカの変形例と同一の効果を得るために、電源回路と２次側端子との間にコイルを備えていない分岐ブレーカに、コイルを付加する増設型フィルタ装置について図１３及び図１４を参照して説明する。図１３（ａ）は分岐ブレーカの側面視を、図１３（ｂ）は増設型フィルタ装置を分岐ブレーカに取り付ける方法を、図１４は増設型フィルタ装置の回路を示す。分岐ブレーカ４の２次側端子部４５１は、差し込まれた負荷のケーブル線７をクリップ４５２により挟み込んで固定する構成となっている。そして、増設型フィルタ装置８は、分岐ブレーカの２次側端子部４５１に差し込む挿入端子８１とコイルＬ２と負荷の端子を接続する２次側端子部８２を備えている。２次側端子部８２は、ケーブル線７を挟み込んで固定する構成でも、ネジにより固定する構成でもよい。

増設型フィルタ装置８は、挿入端子８１を分岐ブレーカ４の２次側端子部４５１に差し込み、増設型フィルタ装置８の２次側端子部８２に負荷のケーブル線７を取り付けて使用する。このような増設型フィルタ装置８を用いることにより容易に負荷からのノイズを防止することができる。図１５は、内部の分岐回路がコンデンサによって接続されていない分岐ブレーカ４に用いる増設型フィルタ装置８の回路を示す。２つのコイルＬ２がコンデンサＣ６によって接続されているので、負荷からのノイズを防止することができる。

なお、本発明は、上記各種実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば第１の実施形態において、アダプタ部４１をブレーカ部４２の二次側に接続する構成としてもよい。同等の効果を得ることができる。また、ＣＴをブレーカ部４２に配置せずに、アダプタ部４１に設置してもよい。

本発明の第１の実施形態に係る分電盤の正面図。同分電盤における分岐ブレーカの構成図。同分電盤における分岐ブレーカの通信子機の構成図。同分電盤における監視ユニットの構成図。（ａ）は同分電盤における主幹ブレーカに設置するノイズフィルタの構成図、（ｂ）は同分電盤における分岐ブレーカに設置するノイズフィルタの構成図。同分電盤にノイズフィルタを設置したときの正面図。同分電盤の変形例の正面図。本発明の第２の実施形態に係る分岐ブレーカの構成図。本発明の第３の実施形態に係る通信親機の構成図。本発明の第４の実施形態に係る通信親機の構成図。本発明の第５の実施形態に係る分岐ブレーカの構成図。同分岐ブレーカの変形例の構成図。（ａ）は分岐ブレーカの側面図、（ｂ）は増設型フィルタ装置の分岐ブレーカへの取付方法を示す図。増設型フィルタ装置の回路図。分岐回路にコンデンサを有さない分岐ブレーカに取り付ける増設型フィルタ装置の回路図。従来の分電盤の正面図。

符号の説明

１分電盤
２０メインバー
２１分岐回路
３主幹ブレーカ
３１通信子機（電力線通信子機）
４分岐ブレーカ（電子式ブレーカ）
４１２通信子機（電力線通信子機）
４２２ＣＴ（電流検出装置）
４２６引外し機構部（引外し機構）
４２８異常判断部
４４１ＣＴ（変流器）
４４６電源回路
４４７結合回路
５監視ユニット
５１通信親機（電力線通信親機）
５１１結合回路
５１５切替スイッチ
６ａ、６ｂノイズフィルタ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３コンデンサ
Ｃ５コンデンサ（回路素子）
Ｔ１３巻線トランス
Ｔ２２巻線トランス

Claims

主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、
前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、
前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、
前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、
前記電力線通信親機は、前記通電情報を送受信するために前記電力配線路との結合を図る結合回路を備え、前記結合回路は前記メインバーに接続される３巻線トランスと、該３巻線トランスの１次側に配せられるコンデンサとを有することを特徴とする分電盤。
主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、
前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、
前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、
前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、
前記電力線通信親機は、前記通電情報を送受信するために前記電力配線路との結合を図る結合回路を備え、前記結合回路は前記メインバーに接続される２巻線トランスと、前記２巻線トランスを前記メインバーの任意の相に接続する３接点の切り替えが可能な切替スイッチと、前記２巻線トランスの１次側に配せられるコンデンサとを有することを特徴とする分電盤。
主回路としてのメインバーに介在させた主幹ブレーカと、前記メインバーから分岐された複数の分岐回路に介在させた複数の分岐ブレーカと、各ブレーカの通電情報を監視する監視ユニットと、を備えた分電盤において、
前記各ブレーカの通電情報を出力する電力線通信子機と、
前記監視ユニットに設けられ、前記電力線通信子機からの通電情報を受信する電力線通信親機と、を備え、
前記電力線通信子機と電力線通信親機との間は、前記メインバーを含む電力配線路を介して通信され、
前記各ブレーカは、前記分岐回路に接続され電源を取得する電源回路と、前記電源回路と前記メインバーとの間の前記分岐回路に配せられ電流を検出すると共に通信の結合回路でのトランスとなる変流器と、前記電源回路の入力端子間に配せられ電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域に対してインピーダンスが低い回路素子と、を備えたことを特徴とする分電盤。
前記電力線通信子機は、前記各ブレーカの一次側又は二次側に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の分電盤。
前記各ブレーカは、電流検出装置と、前記電流検出装置の出力値に基づいて異常を判断する異常判断部と、前記異常判断部からの信号により受電を遮断する引外し機構と、を備える電子式ブレーカであり、前記電力線通信子機を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の分電盤。
前記監視ユニットは、前記分電盤内における前記分岐ブレーカの配置位置に設けられ、前記メインバーに直接に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の分電盤。
前記監視ユニットは、前記主幹ブレーカと分岐ブレーカの間の前記メインバーに配置されており、前記主幹ブレーカの電力線通信子機は、該主幹ブレーカの二次側に配置され、前記分岐ブレーカの電力線通信子機は、該分岐ブレーカの一次側に配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の分電盤。
前記主幹ブレーカの一次側及び前記分岐ブレーカの二次側のいずれか一方又は両方にノイズフィルタが配置されたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の分電盤。
前記各ブレーカは、前記分岐回路に接続され電源を取得する電源回路と、前記電源回路と前記メインバーとの間の前記分岐回路に配せられ電流を検出すると共に通信の結合回路でのトランスとなる変流器と、前記電源回路の入力端子間に配せられ電力線搬送通信で使用する信号周波数帯域に対してインピーダンスが低い回路素子と、を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分電盤。