JP6776065B2

JP6776065B2 - Internal arc protection device

Info

Publication number: JP6776065B2
Application number: JP2016172114A
Authority: JP
Inventors: 高橋　正雄; 正雄高橋
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Priority date: 2016-09-02
Filing date: 2016-09-02
Publication date: 2020-10-28
Anticipated expiration: 2036-09-02
Also published as: JP2018038235A

Description

本発明の実施形態は、内部アーク保護装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to an internal arc protection device.

受電や配電に用いる電力設備は、取り扱う電圧が高いため、仮に短絡事故が起これば、例えば１００ｋＡｐｅａｋ以上の大きな電流が流れ、短絡点ではアーク（アークプラズマ）が発生する。このアークは、例えば２００００℃以上もの高温に達し、周囲の部材を溶融させ、甚大な被害を生じさせる。このため、アークへの対策は重要である。 Since the power equipment used for power reception and distribution has a high voltage to handle, if a short circuit accident occurs, for example, a large current of 100 kApeak or more flows, and an arc (arc plasma) is generated at the short circuit point. This arc reaches a high temperature of, for example, 20000 ° C. or higher, melts surrounding members, and causes enormous damage. Therefore, countermeasures against arcs are important.

従来、アークへの対策には、短絡電流を検出して遮断器により事故点の電圧を遮断する内部アーク保護装置が利用されている。しかしながら、従来の内部アーク保護装置は、例えば５０ｍｓｅｃなどの比較的長い動作時間を要するため、被害を喰い留めるには必ずしも十分な性能を有しているとはいえず、改善の余地を残している。そこで、近年の内部アーク保護装置は、例えば受配電盤内でのアークによる発光を捉え、これに遮断器の動作を連動させることで、アークによる被害の低減が図られている。 Conventionally, as a countermeasure against an arc, an internal arc protection device that detects a short-circuit current and cuts off the voltage at the accident point by a circuit breaker has been used. However, since the conventional internal arc protection device requires a relatively long operating time such as 50 msec, it cannot always be said that it has sufficient performance to prevent damage, and there is room for improvement. .. Therefore, in recent years, the internal arc protection device has been trying to reduce the damage caused by the arc by, for example, capturing the light emitted by the arc in the switchboard and interlocking the operation of the circuit breaker with this.

つまり、近年の内部アーク保護装置は、アーク光の検出から遮断器が始動するまでの動作時間が、例えば１ｍｓｅｃ以下の時間であって、従来の短絡電流の検出から遮断器が始動するまでの上記した５０ｍｓｅｃなどの動作時間と比べて遙かに短い動作時間が実現されるため、アークによる被害を最小限に抑えることができる。 That is, in recent internal arc protection devices, the operating time from the detection of arc light to the start of the circuit breaker is, for example, 1 msec or less, and the above-mentioned period from the detection of the conventional short-circuit current to the start of the circuit breaker. Since the operation time is much shorter than the operation time such as 50 msec, the damage caused by the arc can be minimized.

特開昭５８−２１８８０５号公報JP-A-58-218805 特開２００９−１６０８５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-16805 特開平７−５９２２１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-59221

Roscoe, G. “Methods for arc-flash detection in electrical equipment” Petroleum and Chemical Industry Conference (PCIC), 2010 Record of Conference Papers Industry Applications Society 57th Annual (2010)Roscoe, G. “Methods for arc-flash detection in electrical equipment” Petroleum and Chemical Industry Conference (PCIC), 2010 Record of Conference Papers Industry Applications Society 57th Annual (2010)

しかしながら、上述した内部アーク保護装置には、以下に述べる課題がある。すなわち、遮断器による保護動作は、アーク光の検出に連動して開始される構成ではあるものの、光を発するものはアークとは限らないため、太陽光や照明などの他の光と区別してアーク光を検出する必要がある。 However, the above-mentioned internal arc protection device has the following problems. That is, although the protection operation by the circuit breaker is configured to be started in conjunction with the detection of the arc light, the one that emits the light is not necessarily the arc, so the arc is distinguished from other lights such as sunlight and lighting. Light needs to be detected.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、アークの誤った検出に伴う誤動作の発生を抑制できる内部アーク保護装置を提供することである。 Therefore, an object to be solved by the present invention is to provide an internal arc protection device capable of suppressing the occurrence of malfunction due to erroneous detection of an arc.

実施の形態に係る内部アーク保護装置は、検出部、判別部、遮断器及び制御部を備える。検出部は、受配電盤の内部における光を検出する。判別部は、検出部により検出された光がアーク光であるか否かを判別する。遮断器は、受配電盤に対する電流の流れを遮断する。制御部は、判別部による判別結果に基づいて、遮断器の動作を制御する。受配電盤は、その外装の一部を構成する外装カバーを備え、判別部は、外装カバーが受配電盤から取り外されているか否かを判定する着脱判定部を有し、外装カバーが取り外されていると判定された場合、検出部によって検出された光をアーク光ではないと判別する。 The internal arc protection device according to the embodiment includes a detection unit, a discrimination unit, a circuit breaker, and a control unit. The detection unit detects the light inside the switchboard. The discriminating unit determines whether or not the light detected by the detecting unit is arc light. The circuit breaker cuts off the flow of current to the switchboard. The control unit controls the operation of the circuit breaker based on the discrimination result by the discrimination unit. The power receiving and distribution board includes an exterior cover that forms a part of the exterior thereof, and the discriminating unit has a detachable determination unit that determines whether or not the exterior cover is removed from the power receiving and distribution board, and the exterior cover is removed. If it is determined, the light detected by the detection unit is determined not to be arc light.

第１の実施形態に係る内部アーク保護装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the internal arc protection device which concerns on 1st Embodiment. 第２の実施形態に係る内部アーク保護装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the internal arc protection device which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係る内部アーク保護装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the internal arc protection device which concerns on 3rd Embodiment. アーク光及び太陽光のスペクトルを模式的に示す図。The figure which shows typically the spectrum of arc light and sunlight. 第４の実施形態に係る内部アーク保護装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the internal arc protection device which concerns on 4th Embodiment. 図５の内部アーク保護装置の波形検出部におけるａ点の電圧波形を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a voltage waveform at point a in the waveform detection unit of the internal arc protection device of FIG. 図５の内部アーク保護装置の波形検出部におけるｂ点の電圧波形を示す図。The figure which shows the voltage waveform of point b in the waveform detection part of the internal arc protection device of FIG. 図６Ａに示すａ点の電圧波形と図６Ｂに示すｂ点の電圧波形との差分の電圧波形を示す図。The figure which shows the voltage waveform of the difference between the voltage waveform of point a shown in FIG. 6A and the voltage waveform of point b shown in FIG. 6B.

以下、実施の形態を図面に基づき説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１に示すように、本実施形態に係る内部アーク保護装置１０は、検出部２と、着脱判定部として機能する着脱センサ３ａを含む判別部３と、遮断器４と、制御部として機能するアンド回路５と、を備えている。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the internal arc protection device 10 according to the present embodiment functions as a detection unit 2, a discrimination unit 3 including a attachment / detachment sensor 3a that functions as a attachment / detachment determination unit, a circuit breaker 4, and a control unit. And circuit 5 and.

検出部２は、図１に示すように、受電盤や配電盤などの電力設備である受配電盤の内部における光（本実施形態では配電盤１の内部における一定光量以上の光）を検出する。判別部３は、検出部２により検出された光がアーク光６であるか否かを判別する。遮断器４は、配電盤１に対する電流の流れを遮断する。アンド回路５は、判別部３による判別結果に基づいて、遮断器４の動作を制御する。 As shown in FIG. 1, the detection unit 2 detects light inside a power receiving and distribution board, which is a power facility such as a power receiving board and a switchboard (in the present embodiment, light having a certain amount of light or more inside the switchboard 1). The determination unit 3 determines whether or not the light detected by the detection unit 2 is arc light 6. The circuit breaker 4 cuts off the flow of current to the switchboard 1. The AND circuit 5 controls the operation of the circuit breaker 4 based on the discrimination result by the discrimination unit 3.

具体的には、アンド回路５は、検出部２により検出された光を、判別部３がアーク光６ではないと判別した場合には、遮断動作を開始させないように遮断器４を制御する。また、アンド回路５は、検出部２により検出された光を、判別部３がアーク光６であると判別した場合に、遮断動作を開始するように遮断器４を制御する。ここで、本実施形態の内部アーク保護装置１０は、検出部２により検出された光をアーク光６であると判別して遮断器４を始動させるまでの動作時間として、１ｍｓｅｃ以下のオーダの動作時間を実現することができる。 Specifically, the AND circuit 5 controls the circuit breaker 4 so as not to start the blocking operation when the discrimination unit 3 determines that the light detected by the detection unit 2 is not the arc light 6. Further, the AND circuit 5 controls the circuit breaker 4 so as to start a blocking operation when the discrimination unit 3 determines that the light detected by the detection unit 2 is the arc light 6. Here, the internal arc protection device 10 of the present embodiment operates on the order of 1 msec or less as the operation time until the light detected by the detection unit 2 is determined to be the arc light 6 and the circuit breaker 4 is started. Time can be realized.

図１に示すように、上述した検出部２は、複数本の光ファイバ２ａ、光検出器２ｂ、基準電圧源２ｃ及びコンパレータ（比較器）２ｄを有する。複数本の光ファイバ２ａは、それらの一端部が、配電盤１の内部における複数箇所にそれぞれ配置されており、それぞれの一端部から光を受光して光検出器２ｂに伝送する。光検出器２ｂは、各光ファイバ２ａから伝送されてきた光の光量に対応する電圧（電気信号）を、コンパレータ２ｄの一方の入力端子に付与する。 As shown in FIG. 1, the above-mentioned detection unit 2 includes a plurality of optical fibers 2a, a photodetector 2b, a reference voltage source 2c, and a comparator (comparator) 2d. One end of each of the plurality of optical fibers 2a is arranged at a plurality of locations inside the switchboard 1, and light is received from each end and transmitted to the photodetector 2b. The photodetector 2b applies a voltage (electric signal) corresponding to the amount of light transmitted from each optical fiber 2a to one input terminal of the comparator 2d.

コンパレータ２ｄは、光検出器２ｂからの入力電圧が、基準電圧源２ｃからの入力電圧以下である場合には、Ｌｏｗレベル（０）をアンド回路５に出力する。また、コンパレータ２ｄは、光検出器２ｂからの入力電圧が、基準電圧源２ｃからの入力電圧を超えている場合には、Ｈｉｇｈレベル（１）をアンド回路５に出力する。なお、基準電圧源２ｃには、アーク光に相当する上記一定光量以上の光を光検出器２ｂが受光したときに、当該光検出器２ｂから出力され得る電圧を基準とした電圧値が設定されている。 When the input voltage from the photodetector 2b is equal to or less than the input voltage from the reference voltage source 2c, the comparator 2d outputs the Low level (0) to the AND circuit 5. Further, the comparator 2d outputs the High level (1) to the AND circuit 5 when the input voltage from the photodetector 2b exceeds the input voltage from the reference voltage source 2c. The reference voltage source 2c is set with a voltage value based on the voltage that can be output from the photodetector 2b when the photodetector 2b receives light corresponding to the arc light and having a certain amount of light or more. ing.

ここで、アーク光６は、通常の外乱光に比べて、発光強度が桁違いに高いため、通常の外乱光との判別は容易である。しかしながら、例えばカメラのフラッシュの光は、アーク光６に匹敵するほど光量が高く、単に光量の大小を比較したとしてもアーク光６との判別が難しいため、内部アーク保護装置１０を誤動作させる可能性がある。 Here, since the arc light 6 has an emission intensity that is orders of magnitude higher than that of the normal disturbance light, it is easy to distinguish it from the normal disturbance light. However, for example, the light of the flash of the camera has a light amount as high as that of the arc light 6, and it is difficult to distinguish it from the arc light 6 even if the magnitude of the light amount is simply compared. Therefore, the internal arc protection device 10 may malfunction. There is.

そこで、本実施形態の内部アーク保護装置１０には、判別部３が設けられている。一方、配電盤１は、その外装の一部を構成する外装カバー１ａを備えている。この外装カバー１ａが配電盤１（配電盤本体）に取り付けられている場合には、配電盤１本体の開口部１ｂが閉鎖され、これにより、配電盤１の内部には、カメラのフラッシュなどを含む外乱光が入射しない状態となる。一方、外装カバー１ａが配電盤１から取り外されている場合には、配電盤１本体の開口部１ｂから配電盤１の内部へ、カメラのフラッシュなどを含む外乱光が入射し得る状態となる。 Therefore, the internal arc protection device 10 of the present embodiment is provided with a discrimination unit 3. On the other hand, the switchboard 1 includes an exterior cover 1a that forms a part of its exterior. When the exterior cover 1a is attached to the switchboard 1 (switchboard body), the opening 1b of the switchboard 1 body is closed, so that ambient light including a camera flash or the like is emitted inside the switchboard 1. It will not be incident. On the other hand, when the exterior cover 1a is removed from the switchboard 1, ambient light including a camera flash or the like can be incident on the inside of the switchboard 1 from the opening 1b of the switchboard 1 main body.

つまり、上記した着脱センサ３ａは、外装カバー１ａが配電盤１から取り外されているか否かを判定（検出）する。この着脱センサ３ａを有する判別部３は、外装カバー１ａが配電盤１から取り外されていると判定された場合、検出部２によって検出された光（一定光量以上の光）をアーク光ではないと判別する。 That is, the detachable sensor 3a described above determines (detects) whether or not the exterior cover 1a is removed from the switchboard 1. When it is determined that the exterior cover 1a is removed from the switchboard 1, the discriminating unit 3 having the detachable sensor 3a determines that the light (light having a certain amount of light or more) detected by the detecting unit 2 is not arc light. To do.

具体的には、着脱センサ３ａは、外装カバー１ａが取り付けられている状態では、アンド回路５に「１」を出力し、一方、外装カバー１ａが取り外されている状態では、アンド回路５に「０」を出力する。さらに、アンド回路５は、着脱センサ３ａ及びコンパレータ２ｄの少なくとも一方から「０」を入力した場合、遮断器４に「０」を出力し、一方、着脱センサ３ａ及びコンパレータ２ｄの双方から「１」を入力した場合、遮断器４に「１」を出力する。遮断器４は、アンド回路５から「０」を入力した場合、遮断動作を開始せず、一方、アンド回路５から「１」を入力した場合、遮断動作を開始させる。 Specifically, the detachable sensor 3a outputs "1" to the AND circuit 5 when the exterior cover 1a is attached, while "1" is output to the AND circuit 5 when the exterior cover 1a is removed. 0 ”is output. Further, when the AND circuit 5 inputs "0" from at least one of the detachable sensor 3a and the comparator 2d, the AND circuit 5 outputs "0" to the circuit breaker 4, while the AND circuit 5 outputs "1" from both the detachable sensor 3a and the comparator 2d. Is input, "1" is output to the circuit breaker 4. The circuit breaker 4 does not start the breaking operation when "0" is input from the AND circuit 5, while the circuit breaker 4 starts the breaking operation when "1" is input from the AND circuit 5.

言い換えると、本実施形態の内部アーク保護装置１０は、点検やその他の理由で、配電盤１から外装カバー１ａが取り外されている状況、すなわち、開口部１ｂから配電盤１の内部へ例えばカメラのフラッシュの光などが入射してしまう状況では、検出部２により配電盤１の内部で、一定光量以上の光が検出された場合であっても、遮断器４による遮断動作（保護動作）の実行を阻止する。 In other words, in the internal arc protection device 10 of the present embodiment, the exterior cover 1a is removed from the switchboard 1 for inspection or other reasons, that is, from the opening 1b to the inside of the switchboard 1, for example, a camera flash. In a situation where light or the like is incident, even if the detection unit 2 detects light exceeding a certain amount of light inside the switchboard 1, the circuit breaker 4 prevents the circuit breaker 4 from executing the blocking operation (protection operation). ..

既述したように、本実施形態の内部アーク保護装置１０によれば、短絡事故などが起こった場合に生じ得るアークを、例えば１ｍｓｅｃ以下の短時間で消滅させることができると共に、アークの誤った検出に伴う誤動作の発生を抑制することができる。 As described above, according to the internal arc protection device 10 of the present embodiment, the arc that may occur when a short circuit accident or the like occurs can be extinguished in a short time of, for example, 1 msec or less, and the arc is erroneous. It is possible to suppress the occurrence of malfunctions associated with detection.

なお、本実施形態においては、配電盤１から外装カバー１ａが取り外されている状態では、遮断器４による遮断動作を実行させないようにする例について説明した。だだし、カメラのフラッシュの発光時間が、通常１ｍｓｅｃ程度であることに着目し、この発光時間を基に、カメラのフラッシュの光とアーク光とを判別部が判別するようにしてもよい。 In the present embodiment, an example has been described in which the circuit breaker 4 does not execute the circuit breaker operation when the exterior cover 1a is removed from the switchboard 1. However, paying attention to the fact that the flash light of the camera is usually about 1 msec, the discriminating unit may discriminate between the flash light of the camera and the arc light based on the flash time.

つまり、外装カバー１ａが取り外されている状態であっても、検出された一定光量以上の光の発光時間が、例えば２ｍｓｅｃ（又は２〜５ｍｓｅｃ）を超える場合（フラッシュ光ではなくアーク光である可能性が高いと判別された場合）、遮断器４による遮断動作を実行させるように内部アーク保護装置を構成することも可能である。このような仕様の内部アーク保護装置は、例えば２ｍｓｅｃ程度の発光時間の経過を待つ必要が生じるため、光の検出から遮断器が始動するまでの動作時間が、わずかに長くなるものの、従来の短絡電流の検出から遮断器が始動するまでの例えば５０ｍｓｅｃなどの動作時間と比べると、明らかに短い動作時間となるため、アークによる被害を十分に低減させることができる。 That is, even when the exterior cover 1a is removed, when the light emission time of the detected constant amount of light or more exceeds, for example, 2 msec (or 2 to 5 msec) (it may be arc light instead of flash light). It is also possible to configure the internal arc protection device to execute the breaking operation by the circuit breaker 4 (when it is determined that the property is high). An internal arc protection device with such specifications needs to wait for the elapse of a light emission time of, for example, about 2 msec, so that the operation time from the detection of light to the start of the circuit breaker is slightly longer, but the conventional short circuit Compared with the operating time from the detection of the current to the start of the circuit breaker, for example, 50 msec, the operating time is clearly shorter, so that the damage caused by the arc can be sufficiently reduced.

＜第２の実施の形態＞
次に、第２の実施の形態を図２に基づき説明する。なお、図２において、図１に示した第１の実施形態中の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し重複する説明を省略する。図２に示すように、本実施形態の内部アーク保護装置２０は、第１の実施形態における内部アーク保護装置１０の判別部３に代えて、判別部２３を備えている。 <Second Embodiment>
Next, the second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the same components as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. As shown in FIG. 2, the internal arc protection device 20 of the present embodiment includes a discrimination unit 23 instead of the discrimination unit 3 of the internal arc protection device 10 of the first embodiment.

また、本実施形態では、第１の実施形態の配電盤１に代えて、図２に示すように、配電盤２１が適用されている。配電盤２１は、その内部の機器などを視覚的に確認できるようにするための窓２１ａを備えている。この窓２１ａは、例えばカメラのフラッシュの光などを含む可視光を透過させる。 Further, in the present embodiment, the switchboard 21 is applied instead of the switchboard 1 of the first embodiment as shown in FIG. The switchboard 21 is provided with a window 21a for visually confirming the equipment inside the switchboard 21. The window 21a transmits visible light including, for example, the light of a camera flash.

図２に示すように、判別部２３は、互いに協働して第２の検出部として機能する、光ファイバ２３ａ、光検出器２３ｂ、基準電圧源２３ｃ、コンパレータ２３ｄ及びインバータ２３ｅを備えている。第２の検出部として機能するこれらの部品は、窓２１ａから配電盤２１の内部へ入射する光（内部へ入射する一定光量以上の光）を検出する。判別部２３は、第２の検出部として機能する上記の各部品によって前記内部へ入射する光が検出された場合、検出部２によって検出された光をアーク光６ではないと判別する。 As shown in FIG. 2, the discrimination unit 23 includes an optical fiber 23a, a photodetector 23b, a reference voltage source 23c, a comparator 23d, and an inverter 23e, which cooperate with each other to function as a second detection unit. These components functioning as the second detection unit detect light incident on the inside of the switchboard 21 from the window 21a (light having a certain amount or more incident on the inside). When the light incident on the inside is detected by each of the above-mentioned parts functioning as the second detection unit, the determination unit 23 determines that the light detected by the detection unit 2 is not the arc light 6.

詳述すると、上述した光ファイバ２３ａは、窓２１ａから配電盤２１の内部へ入射した光を、当該光ファイバ２３ａ本体の一端部から受光して、光検出器２３ｂに伝送する。光検出器２３ｂは、光ファイバ２３ａから伝送されてきた光の光量に対応する電圧を、コンパレータ２３ｄの一方の入力端子に付与する。 More specifically, the above-mentioned optical fiber 23a receives light incident on the inside of the switchboard 21 from the window 21a from one end of the main body of the optical fiber 23a and transmits it to the photodetector 23b. The photodetector 23b applies a voltage corresponding to the amount of light transmitted from the optical fiber 23a to one input terminal of the comparator 23d.

コンパレータ２３ｄは、光検出器２３ｂからの入力電圧が、基準電圧源２３ｃからの入力電圧以下である場合には、Ｌｏｗレベル（０）をインバータ２３ｅに出力する。また、コンパレータ２３ｄは、光検出器２３ｂからの入力電圧が、基準電圧源２３ｃからの入力電圧を超えている場合には、Ｈｉｇｈレベル（１）をインバータ２３ｅに出力する。 When the input voltage from the photodetector 23b is equal to or lower than the input voltage from the reference voltage source 23c, the comparator 23d outputs the Low level (0) to the inverter 23e. Further, the comparator 23d outputs the High level (1) to the inverter 23e when the input voltage from the photodetector 23b exceeds the input voltage from the reference voltage source 23c.

なお、基準電圧源２３ｃには、カメラのフラッシュの光に相当する一定光量以上の光を光検出器２３ｂが受光したときに、当該光検出器２３ｂから出力され得る電圧を基準とした電圧値が設定されている。また、基準電圧源２３ｃ及び基準電圧源３ｃにそれぞれ設定される電圧値は、同じ電圧値であってもよいし、互いに異なる電圧値であってもよい。 The reference voltage source 23c has a voltage value based on the voltage that can be output from the photodetector 23b when the photodetector 23b receives light of a certain amount or more corresponding to the light of the flash of the camera. It is set. Further, the voltage values set in the reference voltage source 23c and the reference voltage source 3c may be the same voltage value or different voltage values from each other.

さらに、インバータ２３ｅは、コンパレータ２３ｄから「１」を入力した場合には、これを反転してアンド回路５に「０」を出力し、コンパレータ２３ｄから「０」を入力した場合には、これを反転してアンド回路５に「１」を出力する。つまり、インバータ２３ｅは、カメラのフラッシュの光など、一定光量以上の光が、窓２１ａから配電盤２１の内部へ入射した状況では、アンド回路５に「０」を出力し、一方、一定光量以上の光が窓２１ａから入射していない状況では、アンド回路５に「１」を出力する。 Further, the inverter 23e inverts this when "1" is input from the comparator 23d and outputs "0" to the AND circuit 5, and when "0" is input from the comparator 23d, it inverts this and outputs "0". It is inverted and "1" is output to the AND circuit 5. That is, the inverter 23e outputs "0" to the AND circuit 5 when a certain amount of light such as the flash light of the camera is incident on the inside of the switchboard 21 from the window 21a, while the amount of light is more than the certain amount. When the light is not incident from the window 21a, "1" is output to the AND circuit 5.

さらに、アンド回路５は、インバータ２３ｅ及びコンパレータ２ｄの少なくとも一方から「０」を入力した場合、遮断器４に「０」を出力し、一方、インバータ２３ｅ及びコンパレータ２ｄの双方から「１」を入力した場合、遮断器４に「１」を出力する。遮断器４は、アンド回路５から「０」を入力した場合、遮断動作を開始せず、一方、アンド回路５から「１」を入力した場合、遮断動作を開始させる。 Further, when the AND circuit 5 inputs "0" from at least one of the inverter 23e and the comparator 2d, the AND circuit 5 outputs "0" to the circuit breaker 4, while inputting "1" from both the inverter 23e and the comparator 2d. If so, "1" is output to the circuit breaker 4. The circuit breaker 4 does not start the breaking operation when "0" is input from the AND circuit 5, while the circuit breaker 4 starts the breaking operation when "1" is input from the AND circuit 5.

したがって、本実施形態の内部アーク保護装置２０によれば、窓２１ａを有する配電盤２１の近傍で例えばカメラのフラッシュなどが発光された場合には、遮断器４による遮断動作を実質的に無効化できるので、アークの誤った検出に伴う誤動作の発生を抑えることができる。 Therefore, according to the internal arc protection device 20 of the present embodiment, when, for example, a camera flash or the like is emitted in the vicinity of the switchboard 21 having the window 21a, the circuit breaker 4 can substantially invalidate the circuit breaker operation. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of malfunction due to erroneous detection of the arc.

なお、第１の実施形態の変形例として説明した構成と同様に、カメラのフラッシュの発光時間が、通常１ｍｓｅｃ程度であることに着目し、配電盤２１の内部で検出された一定光量以上の光の発光時間を、当該検出された光がアーク光であるか否かを判別するときの指標（判別基準）の一つとして判別部２３が適用してもよい。 Similar to the configuration described as a modification of the first embodiment, paying attention to the fact that the light emission time of the flash of the camera is usually about 1 msec, the amount of light of a certain amount or more detected inside the switchboard 21 The light emission time may be applied by the discriminating unit 23 as one of the indexes (discrimination criteria) for discriminating whether or not the detected light is arc light.

＜第３の実施の形態＞
次に、第３の実施の形態を図３に基づき説明する。なお、図３において、図１に示した第１の実施形態中の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し重複する説明を省略する。図３に示すように、本実施形態の内部アーク保護装置３０は、第１の実施形態における内部アーク保護装置１０の検出部２、判別部３及びアンド回路５に代えて、複数本の光ファイバ２ａ及び光検出器３２ａ、３２ｂを含む検出部３２、光強度取得部３３ａを含む判別部３３、並びにコンパレータ３５を備えている。コンパレータ３５は、判別部の一部として機能すると共に、制御部としての機能を有する。 <Third embodiment>
Next, the third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the same components as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. As shown in FIG. 3, the internal arc protection device 30 of the present embodiment replaces the detection unit 2, the discrimination unit 3, and the AND circuit 5 of the internal arc protection device 10 of the first embodiment with a plurality of optical fibers. It includes a detection unit 32 including 2a and photodetectors 32a and 32b, a discrimination unit 33 including a light intensity acquisition unit 33a, and a comparator 35. The comparator 35 functions as a part of the discriminating unit and also as a control unit.

ここで、第１、第２の実施形態で例示した受配電盤としての例えば配電盤１、配電盤２１は、外部から配電盤本体の内部への光の侵入を、不完全ながらも防御することが可能な構造であったが、第３の実施形態で例示する受配電盤としての例えば配電盤３１は、内部への光の侵入を防御することが、より難しい構造となっている。 Here, for example, the switchboard 1 and the switchboard 21 as the switchboards exemplified in the first and second embodiments have a structure capable of incompletely preventing the intrusion of light from the outside into the inside of the switchboard body. However, for example, the switchboard 31 as the switchboard illustrated in the third embodiment has a structure in which it is more difficult to prevent the intrusion of light into the inside.

そこで、カメラのフラッシュの光とアーク光とを判別するために発光スペクトルを適用することについて検討する。アーク光の発光スペクトルについては、アークの温度や、蒸発した金属原子の種類によって様々な発光スペクトルを取り得る。一方、カメラのフラッシュは、写真を自然な色合いで撮影する必要性から、その発光スペクトルは、太陽光のそれと近似することが望まれている。実際に現在のカメラのフラッシュの主流であるキセノンランプの発光スペクトルは、太陽光に極めて近くなっている。 Therefore, we consider applying an emission spectrum to distinguish between the flash light of a camera and the arc light. As for the emission spectrum of arc light, various emission spectra can be obtained depending on the temperature of the arc and the type of metal atom evaporated. On the other hand, since it is necessary for a camera flash to take a picture in a natural color, it is desired that its emission spectrum be similar to that of sunlight. In fact, the emission spectrum of xenon lamps, which are the mainstream of flashes in current cameras, is extremely close to that of sunlight.

図４は、アーク光及び太陽光のスペクトルを模式的に示している。図４に示すように、太陽光は、波長４００ｎｍから７００ｎｍの可視光の領域では、比較的フラットに近い発光スペクトルであるのに対し、アーク光は、アークの温度や、蒸発した金属原子の種類によって様々な発光スペクトルとなる。つまり、アーク光は、原子特有の強い線スペクトルを含み、かつ、アークの温度で決まる連続スペクトルを有している。アークの温度が高い場合には、発光の中心波長は紫外域に達し、図４中の実線で示されるようなスペクトルとなる。 FIG. 4 schematically shows the spectra of arc light and sunlight. As shown in FIG. 4, sunlight has an emission spectrum that is relatively flat in the visible light region having a wavelength of 400 nm to 700 nm, whereas arc light has an arc temperature and types of evaporated metal atoms. It has various emission spectra. That is, the arc light includes a strong line spectrum peculiar to atoms and has a continuous spectrum determined by the temperature of the arc. When the temperature of the arc is high, the central wavelength of light emission reaches the ultraviolet region, and the spectrum is as shown by the solid line in FIG.

そこで、このようなスペクトルのうち、例えば５００ｎｍの波長（また例えば４９０ｎｍ〜５００ｎｍの波長域）λ１の成分と例えば６００ｎｍの波長（また例えば５９０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域）λ２の成分との２種類の波長の光を取り出す場合を考えると、太陽光では、波長λ２の成分のエネルギーよりも波長λ１の成分のエネルギーが僅かに高くなっているのに対し、アーク光では、波長λ２の成分のエネルギーよりも波長λ１の成分のエネルギーが、２倍以上高くなっていることが分かる。なお、上記の波長λ１の成分は、例えば４５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内に収まるものなどが例示され、一方、波長λ２成分は、例えば６００ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲内に収まるものなどが例示される。 Therefore, in such a spectrum, there are two types of wavelengths, for example, a component having a wavelength of 500 nm (for example, a wavelength range of 490 nm to 500 nm) λ1 and a component having a wavelength of for example 600 nm (for example, a wavelength range of 590 nm to 600 nm) λ2. In sunlight, the energy of the component of wavelength λ1 is slightly higher than the energy of the component of wavelength λ2, whereas in arc light, the energy of the component of wavelength λ2 is higher. It can be seen that the energy of the component of wavelength λ1 is more than twice as high. The above-mentioned component of wavelength λ1 is exemplified, for example, one that falls within the range of 450 nm to 500 nm, while the component of wavelength λ2 is exemplified, for example, one that falls within the range of 600 nm to 650 nm.

ここで、光における波長λ１の成分と波長λ２の成分とを取り出して、各波長成分の強度Ｐλ１、Ｐλ２を取得し、さらに太陽光スペクトルの強度比ｋを適用すると、出力Ａは、下記の数式１で与えられる。 Here, when the component of wavelength λ1 and the component of wavelength λ2 in light are taken out, the intensities Pλ1 and Pλ2 of each wavelength component are obtained, and the intensity ratio k of the sunlight spectrum is further applied, the output A is calculated by the following mathematical formula. Given by 1.

Ａ＝Ｐλ１−ｋ・Ｐλ２ … 数式１ A = Pλ1-k · Pλ2 ... Equation 1

上記の数式１を用いて計算された出力Ａは、太陽光やそれに近いスペクトルを持ったカメラのフラッシュの光では、出力がほぼ０になるのに対し、アーク光では出力が得られ、これにより、アーク光とカメラのフラッシュの光とを判別することが可能となる。 The output A calculated using the above formula 1 is almost 0 in the light of the flash of a camera having a spectrum close to that of sunlight, whereas the output is obtained in the arc light. , It is possible to distinguish between the arc light and the light of the camera flash.

すなわち、上記した判別部３３の光強度取得部３３ａは、配電盤３１の内部における光についての異なる波長成分毎の強度（例えば光度などの光のへエネルギーの値）をそれぞれ取得する。さらに、判別部３３は、光強度取得部３３ａによってそれぞれ取得された強度の差が閾値を超えている場合、検出部３２によって検出された光をアーク光であると判別する。 That is, the light intensity acquisition unit 33a of the discrimination unit 33 described above acquires the intensity (for example, the value of light energy such as luminous intensity) for each of the different wavelength components of light inside the switchboard 31. Further, when the difference in intensity acquired by the light intensity acquisition unit 33a exceeds the threshold value, the discrimination unit 33 determines that the light detected by the detection unit 32 is arc light.

より具体的には、光強度取得部３３ａは、第１及び第２の波長フィルタ３３ｂ、３３ｃ、増幅器３３ｄ、３３ｅ、可変減衰器（可変式アッテネータ）３３ｆ、差動増幅器３３ｇを有している。判別部３３は、このような光強度取得部３３ａに加え、制御部としても機能するコンパレータ３５、及び基準電圧源３３ｈをさらに備えている。 More specifically, the light intensity acquisition unit 33a includes first and second wavelength filters 33b and 33c, amplifiers 33d and 33e, a variable attenuator (variable attenuator) 33f, and a differential amplifier 33g. In addition to such a light intensity acquisition unit 33a, the determination unit 33 further includes a comparator 35 that also functions as a control unit, and a reference voltage source 33h.

つまり、第１の波長フィルタ３３ｂは、光ファイバ２ａに受光された光のうち、上記した波長λ１の成分を透過させ、第２の波長フィルタ３３ｃは、上記した波長λ２の成分を透過させる。第１、第２の波長フィルタ３３ｂ、３３ｃを透過した各波長成分は、光検出器３２ａ、３２ｂによって電気信号に変換された後、増幅器３３ｄ、３３ｅでそれぞれ増幅される。 That is, the first wavelength filter 33b transmits the above-mentioned component of wavelength λ1 among the light received by the optical fiber 2a, and the second wavelength filter 33c transmits the above-mentioned component of wavelength λ2. Each wavelength component transmitted through the first and second wavelength filters 33b and 33c is converted into an electric signal by the photodetectors 32a and 32b, and then amplified by the amplifiers 33d and 33e, respectively.

増幅器３３ｄの出力は、可変減衰器３３ｆを介して差動増幅器３３ｇの一方の入力端子に付与され、また、増幅器３３ｅの出力は、差動増幅器３３ｇの他方の入力端子に付与される。ここで、可変減衰器３３ｆの減衰率は、例えば太陽光のスペクトル（及び太陽光のスペクトルに近いスペクトルを持ったカメラのフラッシュ光のスペクトル）が、第１、第２の波長フィルタ３３ｂ、３３ｃを介して取得された場合に、差動増幅器３３ｇの一方及び他方の入力電圧がほぼ等しくなるように調整されている。 The output of the amplifier 33d is applied to one input terminal of the differential amplifier 33g via the variable attenuator 33f, and the output of the amplifier 33e is applied to the other input terminal of the differential amplifier 33g. Here, as for the attenuation rate of the variable attenuator 33f, for example, the spectrum of sunlight (and the spectrum of the flash light of a camera having a spectrum close to the spectrum of sunlight) determines the first and second wavelength filters 33b and 33c. The input voltages of one and the other of the differential amplifier 33g are adjusted to be substantially equal when acquired through the light.

差動増幅器３３ｇは、一方及び他方の入力電圧の差分に対応する差分電圧を、コンパレータ３５の一方の入力端子に付与する。コンパレータ３５は、差動増幅器３３ｇからの入力電圧が、基準電圧源３３ｈからの入力電圧以下である場合には、遮断器４に「０」を出力する。また、コンパレータ３５は、差動増幅器３３ｇからの入力電圧が、基準電圧源３３ｈからの入力電圧を超えている場合（波長λ１の成分と波長λ２の成分との強度の差が閾値を超えている場合）には、遮断器４に「１」を出力する。 The differential amplifier 33g applies a differential voltage corresponding to the difference between the input voltages of one and the other to one input terminal of the comparator 35. The comparator 35 outputs "0" to the circuit breaker 4 when the input voltage from the differential amplifier 33g is equal to or lower than the input voltage from the reference voltage source 33h. Further, in the comparator 35, when the input voltage from the differential amplifier 33g exceeds the input voltage from the reference voltage source 33h (the difference in intensity between the component of wavelength λ1 and the component of wavelength λ2 exceeds the threshold value). In case), "1" is output to the circuit breaker 4.

ここで、基準電圧源３３ｈには、アーク光のスペクトルが、第１、第２の波長フィルタ３３ｂ、３３ｃを介して取得されることを想定して、波長λ１、λ２の各成分の強度の差の閾値に対応する電圧値（基準電圧）が設定されている。また、遮断器４は、コンパレータ３５から「０」を入力した場合、遮断動作を開始せず、一方、コンパレータ３５から「１」を入力した場合（実質的にアーク光のスペクトルが取得された場合）、遮断動作を開始させる。 Here, assuming that the spectrum of the arc light is acquired through the first and second wavelength filters 33b and 33c in the reference voltage source 33h, the difference in the intensity of each component of the wavelengths λ1 and λ2. The voltage value (reference voltage) corresponding to the threshold value of is set. Further, when the circuit breaker 4 inputs "0" from the comparator 35, the circuit breaker operation is not started, while when "1" is input from the comparator 35 (substantially the spectrum of the arc light is acquired). ), Start the shutoff operation.

したがって、本実施形態の内部アーク保護装置３０によれば、太陽光やカメラのフラッシュ光などとアーク光との判別精度を高めることができるので、アークの誤った検出に伴う電流遮断の誤動作を、より確実に抑えることができる。 Therefore, according to the internal arc protection device 30 of the present embodiment, it is possible to improve the discrimination accuracy between sunlight, the flash light of the camera, and the arc light, so that the malfunction of the current cutoff due to the erroneous detection of the arc can be prevented. It can be suppressed more reliably.

＜第４の実施の形態＞
次に、第４の実施の形態を図５、図６Ａ〜図６Ｃに基づき説明する。なお、図５において、図１に示した第１の実施形態中の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し重複する説明を省略する。図５に示すように、本実施形態の内部アーク保護装置４０は、第１の実施形態における内部アーク保護装置１０の判別部３及びアンド回路５に代えて、判別部４３及びアンド回路４５を備えている。 <Fourth Embodiment>
Next, the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 5, 6A to 6C. In FIG. 5, the same components as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. As shown in FIG. 5, the internal arc protection device 40 of the present embodiment includes a discrimination unit 43 and an AND circuit 45 in place of the discrimination unit 3 and the AND circuit 5 of the internal arc protection device 10 of the first embodiment. ing.

判別部４３は、内部アーク保護装置１０の着脱センサ（着脱判定部）３ａを含む判別部３の構成に加え、波形検知部４６をさらに備えている。波形検知部４６は、配電盤１を流れる電流の波形の乱れを検知する。この波形検知部４６を有する判別部４３は、波形の乱れの検知結果を、検出部２によって検出された光がアーク光であるか否かを判別するときの指標（判別基準）の一つとして適用する。 The discrimination unit 43 further includes a waveform detection unit 46 in addition to the configuration of the discrimination unit 3 including the attachment / detachment sensor (attachment / detachment determination unit) 3a of the internal arc protection device 10. The waveform detection unit 46 detects the disturbance of the waveform of the current flowing through the switchboard 1. The discrimination unit 43 having the waveform detection unit 46 uses the detection result of the waveform disturbance as one of the indexes (discrimination criteria) for determining whether or not the light detected by the detection unit 2 is arc light. Apply.

具体的には、図５に示すように、波形検知部４６は、導体４３ａ、ＣＴ（Current Transformer：変流器）４３ｂ、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）４３ｃ、遅延回路４３ｄ、ＤＡＣ（Ｄ／Ａ変換器）４３ｅ、差動増幅器４３ｈ、基準電圧源４３ｐ及びコンパレータ４３ｋを備えている。ＣＴ４３ｂは、導体４３ａから配電盤１内に流れ込む電流を測定し、測定結果に対応した信号（電圧）を、差動増幅器４３ｈの一方の入力端子に付与すると共に、ＡＤＣ４３ｃに出力する。 Specifically, as shown in FIG. 5, the waveform detection unit 46 includes a conductor 43a, a CT (current transformer) 43b, an ADC (A / D converter) 43c, a delay circuit 43d, and a DAC (D /). It includes an A converter) 43e, a differential amplifier 43h, a reference voltage source 43p, and a comparator 43k. The CT43b measures the current flowing from the conductor 43a into the switchboard 1, applies a signal (voltage) corresponding to the measurement result to one input terminal of the differential amplifier 43h, and outputs the signal (voltage) to the ADC 43c.

ＡＤＣ４３ｃは、ＣＴ４３ｂの出力をデジタル信号に変換する。遅延回路４３ｄは、ＡＤＣ４３ｃからの入力信号を一周期分遅延させて、ＤＡＣ４３ｅに出力する。ＤＡＣ４３ｅは、一周期分遅延したデジタル信号をアナログ信号に変換して、差動増幅器４３ｈの他方の入力端子に付与する。 The ADC 43c converts the output of the CT 43b into a digital signal. The delay circuit 43d delays the input signal from the ADC 43c by one cycle and outputs it to the DAC 43e. The DAC 43e converts a digital signal delayed by one cycle into an analog signal and applies it to the other input terminal of the differential amplifier 43h.

差動増幅器４３ｈは、一方の入力端子（ＣＴ４３ｂからの入力電圧）と一周期分遅延した他方の入力端子からの入力電圧との差分に対応する差分電圧を、コンパレータ４３ｋの一方の入力端子に付与する。コンパレータ４３ｋは、差動増幅器４３ｈからの入力電圧が、基準電圧源４３ｐからの入力電圧（商用電源の正弦波の波形の乱れを考慮した閾値の電圧）以下である場合には、アンド回路４５に「０」を出力する。コンパレータ４３ｋは、差動増幅器４３ｈからの入力電圧が、基準電圧源４３ｐからの入力電圧を超えている場合（アークが発生した可能性がある場合）には、アンド回路４５に「１」を出力する。 The differential amplifier 43h applies a differential voltage corresponding to the difference between one input terminal (input voltage from the CT43b) and the input voltage from the other input terminal delayed by one cycle to one input terminal of the comparator 43k. To do. When the input voltage from the differential amplifier 43h is equal to or less than the input voltage from the reference voltage source 43p (the voltage of the threshold considering the disturbance of the sine wave waveform of the commercial power supply), the comparator 43k is connected to the AND circuit 45. Output "0". The comparator 43k outputs "1" to the AND circuit 45 when the input voltage from the differential amplifier 43h exceeds the input voltage from the reference voltage source 43p (when an arc may have occurred). To do.

ここで、図６Ａは、図５の波形検知部４６におけるａ点４３ｆの電圧波形（電圧Ｖａの波形）を示しており、図６Ｂは、波形検知部４６におけるｂ点４３ｇの電圧波形（電圧Ｖｂの波形）を示している。さらに、図６Ｃは、図６Ａに示すａ点４３ｆの電圧波形と図６Ｂに示すｂ点４３ｇの電圧波形との差分の電圧波形（電圧Ｖｂ−Ｖａの波形）を示している。 Here, FIG. 6A shows a voltage waveform (voltage Va waveform) at point a 43f in the waveform detection unit 46 of FIG. 5, and FIG. 6B shows a voltage waveform (voltage Vb) at point b 43g in the waveform detection unit 46. Waveform) is shown. Further, FIG. 6C shows a voltage waveform (waveform of voltage Vb-Va) of the difference between the voltage waveform at point a 43f shown in FIG. 6A and the voltage waveform at point b 43g shown in FIG. 6B.

詳述すると、本実施形態の判別部４３は、図５、図６Ａ〜図６Ｃに示すように、商用電源の周波数成分の変化（波形の乱れ）を検知することによって、アーク光が発生し得る電流変化があったか否かを判定し、内部アーク保護装置４０の誤動作を低減しようとするものである。この場合の検出対象は、商用電源の正弦波の変化であって、これに対して、単純な過電流の検出では、遮断器４を始動させるまでの動作時間が遅くなる。上記した判別部４３は、配電盤１内を例えば周波数５０Ｈｚの商用電源において、一周期（２０ｍｓｅｃ）前の定常時に流れる電流の周波数成分と、アークなどが発生した場合に異常に流れる電流の周波数成分と、を実質的に比較することによって、電流変化の検出速度を向上させている。 More specifically, as shown in FIGS. 5 and 6A to 6C, the discriminating unit 43 of the present embodiment can generate arc light by detecting a change in the frequency component (waveform disturbance) of the commercial power supply. It is intended to determine whether or not there is a current change and to reduce the malfunction of the internal arc protection device 40. In this case, the detection target is a change in the sine wave of the commercial power supply. On the other hand, in the simple detection of overcurrent, the operation time until the circuit breaker 4 is started is delayed. The discriminating unit 43 described above includes a frequency component of a current that flows in the switchboard 1 at a steady state one cycle (20 msec) before, for example, in a commercial power supply having a frequency of 50 Hz, and a frequency component of a current that flows abnormally when an arc or the like occurs. , Are substantially compared to improve the detection speed of current changes.

つまり、図６Ａに示すように、ＣＴ４３ｂから直接出力されたａ点４３ｆの電圧信号（Ｖａ）に対し、図６Ｂに示すように、遅延回路４３ｄを経由したｂ点４３ｇの電圧信号Ｖｂ）は、一周期遅れており、定常状態ではＶｂ−Ｖａは０が出力される。しかしながら、電流に変化が生じると、図６Ｃに示すように、差信号が現れ、これによって、電流の変化を高速に検出することができる。なお、商用電源の周波数成分を発生させるための構成は、遅延回路に限定されるものでなく、例えば商用周波数専用の正弦波発生器を適用してもよい。 That is, as shown in FIG. 6A, with respect to the voltage signal (Va) at point a 43f directly output from CT43b, as shown in FIG. 6B, the voltage signal Vb) at point b 43g via the delay circuit 43d is It is delayed by one cycle, and 0 is output for Vb-Va in the steady state. However, when the current changes, as shown in FIG. 6C, a difference signal appears, which makes it possible to detect the change in current at high speed. The configuration for generating the frequency component of the commercial power supply is not limited to the delay circuit, and for example, a sine wave generator dedicated to the commercial frequency may be applied.

一方、図５に示すように、アンド回路４５は、上記したコンパレータ４３ｋ、着脱センサ３ａ及びコンパレータ２ｄのうちの少なくとも一つから「０」を入力した場合、遮断器４に「０」を出力し、一方、コンパレータ４３ｋ、着脱センサ３ａ及びコンパレータ２ｄの全てから「１」を入力した場合、遮断器４に「１」を出力する。遮断器４は、アンド回路４５から「０」を入力した場合、遮断動作を開始せず、一方、アンド回路４５から「１」を入力した場合、遮断動作を開始させる。 On the other hand, as shown in FIG. 5, the AND circuit 45 outputs "0" to the circuit breaker 4 when "0" is input from at least one of the above-mentioned comparator 43k, detachable sensor 3a and comparator 2d. On the other hand, when "1" is input from all of the comparator 43k, the detachable sensor 3a and the comparator 2d, "1" is output to the circuit breaker 4. The circuit breaker 4 does not start the breaking operation when "0" is input from the AND circuit 45, while the circuit breaker 4 starts the breaking operation when "1" is input from the AND circuit 45.

したがって、本実施形態の内部アーク保護装置４０によれば、例えばカメラのフラッシュの光などとアーク光との判別精度をさらに向上させることができるので、アークの誤った検出に伴う誤動作の発生を、よりに確実に抑制することができる。なお、図５の例では、図１に示した第１の実施形態の構成に対して、さらに波形検知部４６を含む判別部４３を追加した内部アーク保護装置４０を例示したが、これに代えて、図２に示した第２の実施形態の構成に対して、さらに図５の判別部４３を追加した内部アーク保護装置を構成してもよいし、また、図３に示した第３の実施形態の構成に対して、さらに図５の判別部４３を追加した内部アーク保護装置を構成することも可能である。 Therefore, according to the internal arc protection device 40 of the present embodiment, for example, the accuracy of discriminating between the flash light of the camera and the arc light can be further improved, so that the occurrence of malfunction due to erroneous detection of the arc can be prevented. It can be suppressed more reliably. In the example of FIG. 5, the internal arc protection device 40 in which the discrimination unit 43 including the waveform detection unit 46 is added to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1 is illustrated, but instead of this. Therefore, an internal arc protection device may be configured by adding the discrimination unit 43 of FIG. 5 to the configuration of the second embodiment shown in FIG. 2, and the third embodiment shown in FIG. 3 may be configured. It is also possible to configure an internal arc protection device in which the discrimination unit 43 of FIG. 5 is further added to the configuration of the embodiment.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

１，２１，３１…配電盤（受配電盤）、１ａ…外装カバー、１ｂ…開口部、２，３２…検出部、２ａ，２３ａ…光ファイバ、２ｂ，２３ｂ，３２ａ，３２ｂ…光検出器、２ｃ…基準電圧源、２ｄ，２３ｄ，３５，４３ｋ……コンパレータ、３，２３，３３，４３…判別部、３ａ…着脱センサ、３ｃ，２３ｃ，３３ｈ…基準電圧源、４…遮断器、５，４５…アンド回路、６…アーク光、１０，２０，３０，４０…内部アーク保護装置、２１ａ…窓、２３ｅ…インバータ、３３ａ…光強度取得部、３３ｂ，３３ｃ…波長フィルタ、３３ｄ，３３ｅ…増幅器、３３ｇ…差動増幅器、４３ａ…導体、４３ｂ…ＣＴ、４３ｃ…ＡＤＣ、４３ｄ…遅延回路、４３ｅ…ＤＡＣ、４３ｈ…差動増幅器、４３ｐ…基準電圧源、４６…波形検知部。 1,1,31 ... Distribution board (power receiving and distribution board), 1a ... Exterior cover, 1b ... Opening, 2,32 ... Detection unit, 2a, 23a ... Optical fiber, 2b, 23b, 32a, 32b ... Photodetector, 2c ... Reference voltage source, 2d, 23d, 35, 43k ... Comparator, 3, 23, 33, 43 ... Discriminating unit, 3a ... Detachable sensor, 3c, 23c, 33h ... Reference voltage source, 4 ... Breaker, 5, 45 ... And circuit, 6 ... arc light, 10, 20, 30, 40 ... internal arc protection device, 21a ... window, 23e ... inverter, 33a ... light intensity acquisition unit, 33b, 33c ... wavelength filter, 33d, 33e ... amplifier, 33g ... Differential amplifier, 43a ... Conductor, 43b ... CT, 43c ... ADC, 43d ... Delay circuit, 43e ... DAC, 43h ... Differential amplifier, 43p ... Reference voltage source, 46 ... Waveform detector.

Claims

A detector that detects light inside the switchboard,
A discriminant unit that determines whether or not the light detected by the detection unit is arc light, and
A circuit breaker that cuts off the flow of current to the switchboard,
A control unit that controls the operation of the circuit breaker based on the discrimination result by the discrimination unit,
It is an internal arc protection device equipped with
The power receiving and distribution board includes an exterior cover that forms a part of its exterior.
The discriminating unit has a detachable determination unit for determining whether or not the exterior cover has been removed from the power receiving and distribution board, and when it is determined that the exterior cover has been removed, it is detected by the detecting unit. Determine that the light is not arc light,
Internal arc protection device .

A detector that detects light inside the switchboard,
A discriminant unit that determines whether or not the light detected by the detection unit is arc light, and
A circuit breaker that cuts off the flow of current to the switchboard,
A control unit that controls the operation of the circuit breaker based on the discrimination result by the discrimination unit,
It is an internal arc protection device equipped with
The switchboard is provided with a window and
The discrimination unit has a second detection unit that detects light incident on the power receiving and distribution board from the window, and when the incident light is detected by the second detection unit, the detection unit detects the incident light. Determine that the emitted light is not arc light,
Internal arc protection device.

A detector that detects light inside the switchboard,
A discriminant unit that determines whether or not the light detected by the detection unit is arc light, and
A circuit breaker that cuts off the flow of current to the switchboard,
A control unit that controls the operation of the circuit breaker based on the discrimination result by the discrimination unit,
It is an internal arc protection device equipped with
The discrimination unit has a light intensity acquisition unit that acquires the intensity of each different wavelength component of light inside the power receiving and distribution panel, and when the difference in the acquired intensity exceeds the threshold value, the detection is performed. The light detected by the unit is determined to be arc light.
Internal arc protection device.

The discriminating unit has a waveform detection unit that detects the disturbance of the waveform of the current flowing through the power receiving and distribution board, and determines whether or not the light detected by the detection unit is arc light based on the detection result of the disturbance of the waveform. Applicable as one of the indicators when determining
The internal arc protection device according to any one of claims 1 to 3.