JP6670679B2 - Breaker with external control function and switchboard with seismic isolation function - Google Patents
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Description
本発明は、外部からの信号で遮断動作する外部制御機能付ブレーカ、及び地震を感知したら擬似漏電を発生させる感震リレーを備えて、地震が発生したら主幹漏電ブレーカが遮断動作する感震遮断機能付分電盤に関する。 The present invention provides a breaker with an external control function that performs an interruption operation by an external signal, and a seismic relay that generates a pseudo earth leakage when an earthquake is detected, and a seismic interruption function that shuts off a main earth leakage breaker when an earthquake occurs. Related to the distribution board.
従来より感震遮断機能を備えた分電盤がある。例えば特許文献1では、主幹漏電ブレーカの電路にコントロールユニット(感震リレー)を接続して、感震リレーに内蔵されている感震センサが地震を感知したら、その後停電発生のタイミング或いは復電のタイミング等所定のタイミングで主幹漏電ブレーカの電路に擬似漏電電流を発生させて遅延遮断動作させた。
There is a distribution board with a seismic isolation function. For example, in
上記従来の感震遮断機能付分電盤では、感震リレーを主幹漏電ブレーカに接続することで、主幹漏電ブレーカに感震遮断機能を組み込むこと無く二次側に接続されている全ての負荷の電源を遮断した。そして、上述したように即時に遮断するのではなく、地震発生後所定のタイミングで遮断動作させることで居住者はスムーズな避難が可能であった。
しかしながら、負荷の中には地震発生を受けて即時に電源を遮断するのが望ましいものもあり、そのためには分岐ブレーカを漏電遮断機能を備えた分岐漏電ブレーカとして別途感震リレーを必要とした。
In the above-mentioned conventional distribution board with seismic isolation function, connecting the seismic relay to the main earth leakage breaker allows all loads connected to the secondary side to be connected without incorporating the seismic isolation function into the main earth leakage breaker. The power was turned off. In addition, as described above, the occupants can smoothly evacuate by performing the shutoff operation at a predetermined timing after the occurrence of the earthquake, instead of immediately shutting down.
However, for some loads, it is desirable to shut off the power supply immediately after the occurrence of an earthquake, and for that purpose, a separate seismic relay was required as a branch breaker with a ground leakage breaker function.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、感震リレー1台で主幹漏電ブレーカの遅延遮断と一部の分岐ブレーカの即時遮断の双方を実現する感震遮断機能付分電盤を提供すること、更にこの分電盤に好適な外部制御機能付ブレーカを提供することを目的としている。 In view of the foregoing, the present invention provides a distribution board with a seismic isolation function that realizes both the delayed interruption of the main earth leakage breaker and the immediate interruption of some branch breakers with one seismic relay. It is another object of the present invention to provide a breaker with an external control function suitable for the distribution board.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明に係る外部制御機能付ブレーカは、電路に過電流或いは短絡電流が流れたら遮断機構部が動作して電路を遮断する過電流遮断機能に加えて、外部からの遮断操作信号を受ける信号入力部と、遮断操作信号の入力を受けて新たな遮断操作信号を出力する信号出力部と、外部からの遮断操作信号を受けて遮断機構部を遮断動作させると共に、信号出力部から出力する信号を生成するブレーカ制御部とを備えていることを特徴とする。
この構成によれば、遮断操作信号を入力する信号入力部に加えて、遮断操作信号を出力する信号出力部を備えることで、外部の遮断操作信号で強制遮断するブレーカが複数設置されても、信号出力部を他のブレーカの信号入力部に接続して、ブレーカ間の遮断操作信号の経路が直列になるよう接続すれば、外部からの遮断操作信号を1つの外部制御機能付ブレーカの信号入力部に接続するだけで、強制遮断させたい全てのブレーカを遮断動作させることができる。よって、遮断操作信号を生成する機器は1つで良く省スペースで組み付けできるし、結線作業を簡略化できる。
In order to solve the above problem, a breaker with an external control function according to the first aspect of the present invention provides a circuit breaker in addition to an overcurrent cutoff function of operating a cutoff mechanism to cut off a circuit when an overcurrent or a short-circuit current flows in the circuit. , A signal input section that receives an external shutoff operation signal, a signal output section that receives a shutoff operation signal, and outputs a new shutoff operation signal, and shuts off the shutoff mechanism section that receives an external shutoff operation signal And a breaker control unit for generating a signal output from the signal output unit.
According to this configuration, in addition to the signal input unit that inputs the shutoff operation signal, by including a signal output unit that outputs the shutoff operation signal, even if a plurality of breakers that are forcibly shut off by an external shutoff operation signal are installed, If the signal output part is connected to the signal input part of another breaker and the path of the break operation signal between breakers is connected in series, the break operation signal from the outside can be input to the signal input of one breaker with external control function. By simply connecting the circuit breaker, all breakers to be forcibly cut off can be cut off. Therefore, only one device that generates the shutoff operation signal can be installed in a small space, and the connection work can be simplified.
請求項2の発明は、電路の引き込み線が一次側に接続された主幹漏電ブレーカと、主幹漏電ブレーカの二次側電路に接続されて、電路の分岐電路を開閉するための複数の分岐ブレーカと、特定の震度以上の地震を感知したらその後の所定のタイミングで主幹漏電ブレーカを遮断動作させる感震リレーとを備えた感震遮断機能付分電盤であって、感震リレーは、地震感知後の所定のタイミングで主幹漏電ブレーカを遅延遮断させる擬似漏電出力部に加えて、特定の震度以上の地震を感知したら即時に地震発生信号を出力する警報出力部を有し、分岐ブレーカのうち少なくとも2つが、請求項1に記載の外部制御機能付ブレーカであると共に、遮断操作信号が地震発生信号であって、警報出力部と任意の1つの外部制御機能付ブレーカの信号入力部とが接続されると共に、当該外部制御機能付ブレーカの信号出力部と他の外部制御機能付ブレーカの信号入力部とが接続され、地震発生信号の伝送経路が、外部制御機能付ブレーカ間で直列に形成されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、1台の感震リレーを設置するだけで、主幹漏電ブレーカの遅延遮断と複数の分岐ブレーカの即時遮断の双方を実施でき、分電盤を大型化することなく感震遮断機能を設けることが可能となる。
The invention according to claim 2 is a main earth leakage breaker having a lead-in line of the electric circuit connected to the primary side, and a plurality of branch breakers connected to the secondary side electric circuit of the main earth leakage breaker for opening and closing the branch electric circuit of the electric circuit. A seismic isolation function-equipped switchboard with a seismic relay that shuts off the main earth leakage breaker at a predetermined timing after detecting an earthquake of a specific seismic intensity or higher. In addition to a pseudo-leakage output unit that delays and shuts off the main earth leakage breaker at a predetermined timing, an alarm output unit that immediately outputs an earthquake occurrence signal when an earthquake of a specific seismic intensity or more is detected, and at least two of the branch breakers One is the breaker with the external control function according to
According to this configuration, only one seismic relay can be installed to perform both the shutoff of the main earth leakage breaker and the immediate shutoff of multiple branch breakers. Functions can be provided.
本発明に係る外部制御機能付ブレーカによれば、遮断操作信号を入力する信号入力部に加えて、遮断操作信号を出力する信号出力部を備えることで、外部の遮断操作信号で強制遮断するブレーカが複数設置されても、信号出力部を他のブレーカの信号入力部に接続して、ブレーカ間の遮断操作信号の経路が直列になるよう接続すれば、外部からの遮断操作信号を1つの外部制御機能付ブレーカの信号入力部に接続するだけで、強制遮断させたい全てのブレーカを遮断動作させることができる。よって、遮断操作信号を生成する機器は1つで良く省スペースで組み付けできるし、結線作業を簡略化できる。
また、本発明に係る感震遮断機能付分電盤によれば、1台の感震リレーを設置するだけで、主幹漏電ブレーカの遅延遮断と複数の分岐ブレーカの即時遮断の双方を実施でき、分電盤を大型化することなく感震遮断機能を設けることが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the breaker with an external control function which concerns on this invention, in addition to the signal input part which inputs a shut-off operation signal, it has a signal output part which outputs a shut-off operation signal, and a breaker which forcibly shuts off by an external shut-off operation signal Even if a plurality of circuit breakers are installed, if the signal output unit is connected to the signal input unit of another breaker and the path of the break operation signal between the breakers is connected in series, an external shut-off operation signal By simply connecting to the signal input section of the breaker with control function, all the breakers to be forcibly shut off can be turned off. Therefore, only one device that generates the shutoff operation signal can be installed in a small space, and the connection work can be simplified.
Further, according to the switchboard with a seismic isolation function according to the present invention, it is possible to implement both the delayed interruption of the main earth leakage breaker and the instantaneous interruption of a plurality of branch breakers simply by installing one seismic relay, It is possible to provide a seismic isolation function without increasing the size of the distribution board.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係る感震遮断機能付分電盤の一例を示す構成図であり、2本の電圧相L1,L2と中性相Nの3本から成る単相3線式電路(以下、単に「電路」とする。)Aから複数の分岐電路を形成する分電盤10を示している。図1において、1は漏電遮断機能を備えた主幹漏電ブレーカ(主幹ELB)、2,3は分岐ブレーカ、4は感震リレーである。但し、分岐ブレーカ2,3のうち、2(2a〜2n)は従来の分岐ブレーカ(以下、「第1分岐ブレーカ」とする。)、3(3a〜3n)は後述する外部制御機能付ブレーカ(以下、「第2分岐ブレーカ」とする。)である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a distribution board with a seismic isolation function according to the present invention. , A "distribution path".) A
主幹ELB1の一次側には電路Aの引き込み線(一次側電路A1)が接続され、二次側の電路A(二次側電路A2)からは第1分岐ブレーカ2を介して分岐電路B1(B1a〜B1n)が形成され、第2分岐ブレーカ3を介して分岐電路B2(B2a〜B2n)が形成されている。
そして、主幹ELB1を挟んだ電路Aに感震リレー4が接続され、特定の震度以上の地震が発生したら、主幹ELB1を挟んだ電路Aに擬似漏電を発生させて主幹ELB1を遮断動作させるよう構成されている。
The lead line of the electric circuit A (primary electric circuit A1) is connected to the primary side of the master ELB1, and the branch electric circuit B1 (B1a) is connected to the secondary electric circuit A (secondary electric circuit A2) via the first branch breaker 2. To B1n), and a branch electric circuit B2 (B2a to B2n) is formed via the
Then, the
図2は感震リレー4の回路ブロック図を示している。図2に示すように、地震を感知して揺れに応じた信号を出力する感震センサ41、擬似漏電を出力する擬似漏電出力部42、地震発生を発報報知すると共に外部に地震発生信号を出力するための警報出力部43、感震センサ41からの揺れ情報を受けて震度を判定する感震リレーCPU44等を備えている。
感震リレーCPU44は、感震センサ41の計測データから、感知した地震が震度5等の予め設定された震度或いはそれより大きい震度である場合に、警報出力部43から地震発生信号を出力させる。また、タイマ44aを有して予め設定した一定時間後に擬似漏電出力部42から接続先の電路Aに擬似漏電電流を流す。即ち、擬似漏電を発生させる。
FIG. 2 shows a circuit block diagram of the
The
図3は第2分岐ブレーカ3の回路ブロック図を示している。第2分岐ブレーカ3は、分岐電路を形成するために二次側電路A2に接続される一対の端子からなる一次側端子、分岐電路B2を接続する二次側端子(図示せず)に加えて、図3に示すように入力端子(信号入力部)31、出力端子(信号出力部)32、入力した信号が感震リレー4が出力する地震発生信号であればそれを受信する信号受信部33、電路を遮断させる遮断機構部34、第2分岐ブレーカ3を制御するブレーカ制御部36等を備えている。
そして、入力端子31に地震発生信号が入力されると、ブレーカ制御部36の制御により、例えば遮断機構部34に設けられているプランジャを備えたマグネットコイルを通電してプランジャをトリップ動作させる。更に、ブレーカ制御部36が新たな地震発生信号を生成して出力端子32から出力する。
FIG. 3 shows a circuit block diagram of the
When an earthquake occurrence signal is input to the
尚、第2分岐ブレーカ3は、図示しないが過電流及び短絡電流の発生を受けて遮断機構部34を遮断動作させる過電流遮断機能を備えており、分岐ブレーカとしての基本機能を合わせて備えている。
Although not shown, the
次に、感震リレー4、第2分岐ブレーカ3の接続及び動作を具体的に説明する。図1に示すように、感震リレー4の擬似漏電出力部42は、主幹ELB1の一次側電路A1の2つの電圧相L1,L2うちの一方の電圧相L2に接続線S1により接続されている。また感震リレー4は、この擬似漏電出力部42に擬似漏電を出力させるための入力部(図示せず)を有し、入力部は接続線S2により二次側電路A2の中性線Nに接続されている。
一方、感震リレー4の警報出力部43は、第2分岐ブレーカ3のうちの1つの第2分岐ブレーカ3aの入力端子31に接続線S3により接続されている。尚、この時選択される第2分岐ブレーカ3は任意であり、感震リレー4に近いものを選択すれば良い。
Next, the connection and operation of the
On the other hand, the
そして、この第2分岐ブレーカ3aの出力端子32が、近傍に設置されている第2分岐ブレーカ3bの入力端子31に接続線S4aにより接続され、この第2分岐ブレーカ3bの出力端子32が近傍の他の第2分岐ブレーカ3cの入力端子31に接続線S4bにより接続され、更に第2分岐ブレーカ3間の出力端子32と入力端子31とが順次接続される。こうして、全ての第2分岐ブレーカ3の間で地震発生信号の伝送路が直列に接続されるように互いが接続される。
The
尚、図1において「in」は入力端子31、「out」は出力端子32を示している。また、感震リレー4は主幹ELB1の二次側電路A2に接続された電源部(図示せず)を有し、感震リレー4の接続線S2は中性線Nに接続された電源線を兼用している。
In FIG. 1, "in" indicates an
このように構成された感震遮断機能付分電盤10は、感震リレー4が予め設定された特定の震度、或いはそれ以上の震度の地震を感知すると、警報出力部43の図示しない報音部から警報を発すると共に、地震発生信号が警報出力部43から出力される。また、3分等の所定時間後に擬似漏電出力部42から擬似漏電が出力される。
When the
一方、地震発生信号が伝送された第2分岐ブレーカ3では、信号受信部33がそれを認識してブレーカ制御部36が所定の制御を開始する。即ち、ブレーカ制御部36の制御により遮断機構部34が遮断動作し、分岐電路B2が遮断される。また、地震発生信号が生成されて出力端子32から出力される。
この結果、伝送線S4a、S4b・・により接続された他の第2分岐ブレーカ3も順次遮断動作する。
尚、第2分岐ブレーカ3が遮断動作してから一定時間後に、感震リレー4から出力される擬似漏電により主幹ELB1が遮断動作する。
On the other hand, in the
As a result, the other
Note that, after a certain period of time after the
このように、1台の感震リレー4を設置するだけで、主幹漏電ブレーカ1の遅延遮断と複数の第2分岐ブレーカ3の即時遮断の双方を実施でき、分電盤10を大型化することなく感震遮断機能を設けることが可能となる。
また、即時遮断する第2分岐ブレーカ3は、地震発生信号を入力する入力端子31に加えて、地震発生信号を出力する出力端子32を備えるため、第2分岐ブレーカ3を複数設置しても、出力端子32を他の第2分岐ブレーカ3の入力端子31に接続して、第2分岐ブレーカ3間の地震発生信号の経路が直列になるよう接続すれば、感震リレー4からの地震発生信号を1つの第2分岐ブレーカ3の入力端子31に接続するだけで、強制遮断(即時遮断)させたい全ての分岐ブレーカを遮断動作させることができる。よって、地震発生信号を生成する感震リレー4は1つで良く省スペースで組み付けできるし、結線作業を簡略化できる。
As described above, by simply installing one
In addition, since the
尚、感震リレー4は、地震感知後一定の時間が経過したら擬似漏電を出力するが、遅延動作のタイミングを時間で規定しなくとも良く、地震発生による停電に合わせても良いし、その後の復電に合わせても良い。
また、上記実施形態の第2分岐ブレーカ3は、入力端子31に地震発生信号が入力されたら遮断動作するが、遮断動作させる遮断操作信号は予め設定すれば良く、メーク接点信号、ブレーク接点信号の何れでも良い。但し、出力端子32からは入力信号と同一の信号が出力されるよう制御される。
更に、単相3線式電路の分電盤に適用した構成を示したが、本発明の感震遮断機能付分電盤は単相2線式電路や三相3線式電路に対しても容易に適用できるものである。
Note that the
In addition, the
Furthermore, although the configuration applied to the distribution board of the single-phase three-wire circuit is shown, the distribution board with the seismic isolation function of the present invention is applicable to a single-phase two-wire circuit and a three-phase three-wire circuit. It can be easily applied.
1・・主幹漏電ブレーカ、2(2a,・・2n)・・第1分岐ブレーカ(分岐ブレーカ)、3(3a,・・3n)・・第2分岐ブレーカ(外部制御機能付ブレーカ)、4・・感震リレー、10・・分電盤、31・・入力端子(信号入力部)、32・・出力端子(信号出力部)、33・・信号受信部、34・・遮断機構部、36・・ブレーカ制御部、41・・感震センサ、42・・擬似漏電出力部、43・・警報出力部、44・・感震リレーCPU、A・・単相3線式電路、B1,B2・・分岐電路。 1. Main earth leakage breaker, 2 (2a, 2n) 1st branch breaker (branch breaker), 3 (3a, 3n) 2nd branch breaker (breaker with external control function), 4・ Seismic relay, 10 ・ ・ Distribution board, 31 ・ ・ Input terminal (signal input part), 32 ・ ・ Output terminal (signal output part), 33 ・ ・ Signal receiving part, 34 ・ ・ Interruption mechanism part, 36 ・· Breaker control unit, 41 · · seismic sensor, 42 · · · pseudo leakage output unit, 43 · · alarm output unit, 44 · · · seismic relay CPU, A · · · single-phase three-wire circuit, B1, B2 · · · Branch circuit.
Claims (2)
外部からの遮断操作信号を受ける信号入力部と、遮断操作信号の入力を受けて新たな遮断操作信号を出力する信号出力部と、前記外部からの遮断操作信号を受けて前記遮断機構部を遮断動作させると共に、前記信号出力部から出力する信号を生成するブレーカ制御部とを備えていることを特徴とする外部制御機能付ブレーカ。 When an overcurrent or short-circuit current flows in the electric circuit, in addition to the overcurrent interruption function of operating the interruption mechanism unit to interrupt the electric circuit,
A signal input unit for receiving a shutoff operation signal from the outside, a signal output unit for receiving a shutoff operation signal and outputting a new shutoff operation signal, and shutting off the shutoff mechanism unit in response to the external shutoff operation signal A breaker control unit for operating and generating a signal output from the signal output unit.
前記感震リレーは、地震感知後の所定のタイミングで前記主幹漏電ブレーカを遅延遮断させる擬似漏電出力部に加えて、前記特定の震度以上の地震を感知したら即時に地震発生信号を出力する警報出力部を有し、
前記分岐ブレーカのうち少なくとも2つが、請求項1に記載の外部制御機能付ブレーカであると共に、前記遮断操作信号が前記地震発生信号であって、
前記警報出力部と任意の1つの前記外部制御機能付ブレーカの前記信号入力部とが接続されると共に、当該外部制御機能付ブレーカの前記信号出力部と他の外部制御機能付ブレーカの信号入力部とが接続され、
前記地震発生信号の伝送経路が、前記外部制御機能付ブレーカ間で直列に形成されて成ることを特徴とする感震遮断機能付分電盤。 A mains earth leakage breaker with a service line lead-in connected to the primary side, a plurality of branch breakers connected to a secondary side electric circuit of the mains earth leakage breaker for opening and closing a branch electric circuit of the electric circuit, a specific seismic intensity or more A seismic-sensing shut-off function-equipped distribution board comprising: a seismic relay that shuts off the main earth leakage breaker at a predetermined timing after sensing the earthquake.
The seismic relay includes a pseudo-leakage output unit that delays and shuts off the main earth leakage breaker at a predetermined timing after the detection of an earthquake, and an alarm output that immediately outputs an earthquake occurrence signal when an earthquake greater than or equal to the specific seismic intensity is detected. Part
At least two of the branch breakers are the breakers with external control functions according to claim 1, and the shutoff operation signal is the earthquake occurrence signal,
The alarm output section is connected to the signal input section of any one of the breakers with external control function, and the signal output section of the breaker with external control function and the signal input section of another breaker with external control function are connected. Is connected to
A distribution board with a seismic isolation function, wherein a transmission path of the earthquake occurrence signal is formed in series between the breakers with an external control function.
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