JP6958146B2 - Arc detector - Google Patents

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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

本発明は、太陽電池モジュールの各ストリングと、太陽電池モジュールからの直流を交流に変換するパワーコンディショニングサブシステム(以下、PCSと略す。)との各部に発生するアークの発生箇所を特定することができるアーク検出装置に関するものである。 According to the present invention, it is possible to specify the location where an arc is generated in each part of each string of the solar cell module and a power conditioning subsystem (hereinafter, abbreviated as PCS) that converts direct current from the solar cell module into alternating current. It relates to an arc detection device that can be used.

普及が拡大する太陽光発電システムにおいては、太陽電池モジュールからPCSまでが直流回路である。この直流回路では、効率アップのために高電圧化が図られている。
高電圧化に伴い、太陽電池モジュール内部や接続コネクタ部、接続箱、出力ケーブル等の各部において、部品劣化や、地震等による振動、衝撃、破損等により、アークが発生することがある。アークの発生は、アークが高温であることから、様々な支障が生じる可能性がある。
In the photovoltaic power generation system, which is becoming more widespread, the DC circuit is from the solar cell module to the PCS. In this DC circuit, the voltage is increased in order to improve the efficiency.
As the voltage increases, an arc may occur inside the solar cell module, in the connector part, the junction box, the output cable, etc. due to deterioration of parts, vibration, impact, damage due to an earthquake, or the like. The generation of the arc may cause various problems due to the high temperature of the arc.

アーク発生を検出する従来の装置として、特許文献1に記載されたものが知られている。この特許文献1に記載のアーク検出保護装置は、検出器から検出信号を受信すると、開閉器を開極する第1のステップを実行し、第1のステップの実行により検出器からの検出信号が停止した場合には、開閉器の開極を維持し、かつ開閉器でアークが発生したことをパワーコンディショナーに通知する第2のステップを実行し、第1のステップを実行してもセンサからの検出信号が継続している場合には、開閉器より上位部位で異常が発生していることをパワーコンディショナーに通知する第3のステップを実行する、というものである。この特許文献1では、検出器として、光を検出することで、発電時におけるアークの発生に感応する光センサとしたり、アーク発生時に生じる電磁波信号に感応するアンテナとしたりすることが記載されている。 As a conventional device for detecting arc generation, the one described in Patent Document 1 is known. When the arc detection protection device described in Patent Document 1 receives a detection signal from the detector, it executes the first step of opening the switch, and the execution of the first step causes the detection signal from the detector. When stopped, the second step of maintaining the open pole of the switch and notifying the power conditioner that an arc has occurred in the switch is executed, and even if the first step is executed, the sensor is used. When the detection signal continues, the third step of notifying the power conditioner that an abnormality has occurred in a portion higher than the switch is executed. In Patent Document 1, it is described that the detector is an optical sensor that is sensitive to the generation of an arc during power generation or an antenna that is sensitive to an electromagnetic wave signal generated during the generation of an arc by detecting light. ..

特開2014−42364号Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-42364.

しかし、特許文献1に記載のアーク検出保護装置では、アークの発生箇所を特定することができるものの、ストリング毎に設置されている開閉器を順次開放し、信号の有無を繰り返すことによって、発生箇所を特定するものである。従って、ストリング毎に開閉器が必要であり、かつアーク発生箇所を特定するためには開閉器を開放するために、開放したストリングは発電が停止してしまう。また、開閉器が必要であることから、アーク発生の検出のみを行う場合には、特許文献1に記載のアーク検出保護装置の技術は適用できない。 However, in the arc detection protection device described in Patent Document 1, although the location where the arc is generated can be specified, the switch installed for each string is sequentially opened, and the presence / absence of the signal is repeated to generate the generation location. Is to identify. Therefore, a switch is required for each string, and in order to specify the arc generation location, the switch is opened, so that the opened string stops power generation. Further, since a switch is required, the technique of the arc detection protection device described in Patent Document 1 cannot be applied when only the arc generation is detected.

太陽光発電システムでは、太陽電池モジュールの各ストリングの出力ケーブルが接続箱に接続され、配線が集約されてPCSに接続される構成(集中型PCS−PVシステム)や、各ストリングの出力ケーブルがそれぞれ直接PCSに接続される構成(マルチストリングPCS−PVシステム)などがある。
このような様々な構成においては、各ストリングの太陽電池モジュールや、各ストリングから接続箱までの間、または各ストリングから直接接続されたPCSまでの間、接続箱からPCSまでの間などで、アークが発生する可能性がある。そのため、様々な構成でも、アーク発生の箇所を特定できることが重要である。
In the photovoltaic power generation system, the output cable of each string of the solar cell module is connected to the junction box, the wiring is integrated and connected to the PCS (centralized PCS-PV system), and the output cable of each string is individually connected. There is a configuration (multi-string PCS-PV system) that is directly connected to the PCS.
In such various configurations, the arc is made between the solar cell modules of each string, between each string and the junction box, or between each string and the directly connected PCS, between the junction box and the PCS, and so on. May occur. Therefore, it is important to be able to identify the location of the arc generation even in various configurations.

そこで本発明は、様々な構成の太陽光発電システムでも、太陽電池モジュールによる発電を停止することなく、アーク発生箇所を特定することができるアーク検出装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an arc detection device capable of identifying an arc generation location without stopping power generation by a solar cell module even in a photovoltaic power generation system having various configurations.

本発明のアーク検出装置は、太陽電池モジュールの各ストリングの出力ケーブル毎のノイズレベルを計測する測定手段と、前記測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値とを比較することによりアーク発生を判定する第1判定手段と、前記第1判定手段がアーク発生を検出したときに、前記各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値に基づいて、ノイズレベルが最大値となるストリングでアークが発生したものか、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものかを判定する第2判定手段とを備えたことを特徴とする。 The arc detection device of the present invention arcs by comparing a measuring means for measuring the noise level of each output cable of each string of the solar cell module with a noise level from the measuring means and a first threshold value indicating arc generation. A second determination means for determining the occurrence and a second for identifying the relationship between the maximum value of the noise level of each string and the noise level of the other strings when the first determination means detects the occurrence of an arc. It is characterized by having a second determination means for determining whether an arc is generated in a string having a maximum noise level based on a threshold value or an arc is generated in a place other than each string. And.

本発明のアーク検出装置によれば、まず、第1判定手段により、測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値とを比較することにより、アークが発生したか否かを判定する。アークが発生していれば、第2判定手段により、ノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値に基づいて判定する。第2閾値により、ノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの差異が小さい場合には、各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものと判定することができる。また、ノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの差異が大きい場合には、ノイズレベルが最大値となるストリングでアークが発生したものと判定することができる。 According to the arc detection device of the present invention, first, the first determination means determines whether or not an arc has been generated by comparing the noise level from the measuring means with the first threshold value indicating the arc generation. If an arc is generated, it is determined by the second determination means based on a second threshold value for discriminating the relationship between the maximum value of the noise level and the noise level of another string. According to the second threshold value, when the difference between the maximum value of the noise level and the noise level of the other strings is small, it can be determined that the arc is generated at a place other than each string. Further, when the difference between the maximum value of the noise level and the noise level of another string is large, it can be determined that the arc is generated in the string having the maximum noise level.

前記第2判定手段は、前記各ストリングのノイズレベルの最大値から所定割合分を前記第2閾値として、前記各ストリングのノイズレベルと比較し、前記第2閾値を超えたストリング数が1であれば、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定し、前記第2閾値を超えたストリング数が複数であれば、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定することができる。
第2判定手段が、各ストリングのノイズレベルの最大値から所定割合分を第2閾値として、各ストリングのノイズレベルと比較する。
その結果、第2閾値を超えたストリング数が1であれば、最大値となったストリングのノイズレベルが他のストリングのノイズレベルより大きいことを示しているため、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定することができる。
また、第2閾値を超えたストリング数が複数であれば、最大値となったストリングのノイズレベルと他のストリングのノイズレベルの差が小さく、ノイズが各ストリング以外から各ストリングに回り込んだものと推定できるため、各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定することができる。
The second determination means sets a predetermined ratio from the maximum value of the noise level of each string as the second threshold value, compares it with the noise level of each string, and the number of strings exceeding the second threshold value is 1. For example, it is determined that the arc is generated in the string having the maximum noise level, and if the number of strings exceeding the second threshold value is plural, the arc is generated in a place other than each string. It can be determined that there is.
The second determination means compares the noise level of each string with the noise level of each string by setting a predetermined ratio from the maximum value of the noise level of each string as the second threshold value.
As a result, if the number of strings exceeding the second threshold value is 1, it means that the noise level of the string having the maximum value is higher than the noise level of the other strings. It can be determined that an arc has been generated.
Further, when the number of strings exceeding the second threshold value is multiple, the difference between the noise level of the string having the maximum value and the noise level of other strings is small, and the noise wraps around each string from other than each string. Therefore, it can be determined that the arc is generated at a place other than each string.

前記第2判定手段は、前記各ストリングのノイズレベルの最大値と2番目とのレベル差の度合いを判定するための閾値を前記第2閾値として、前記レベル差が前記第2閾値以上であれば、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定し、前記第2閾値未満であれば、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定することができる。
第2判定手段が、各ストリングのノイズレベルの最大値と2番目とのレベル差を第2閾値と比較する。
その結果、レベル差が第2閾値以上であれば、最大値となったストリングのノイズレベルが他のストリングのノイズレベルより大きいことを示しているため、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定することができる。
また、レベル差が第2閾値未満であれば、最大値となったストリングのノイズレベルと他のストリングのノイズレベルの差が小さく、ノイズが各ストリング以外から各ストリングに回り込んだものと推定できるため、各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定することができる。
The second determination means sets a threshold for determining the degree of the level difference between the maximum value of the noise level of each string and the second as the second threshold, and if the level difference is equal to or greater than the second threshold. , It can be determined that the arc is generated in the string having the maximum noise level, and if it is less than the second threshold value, it can be determined that the arc is generated in a place other than each string. ..
The second determination means compares the level difference between the maximum value of the noise level of each string and the second value with the second threshold value.
As a result, if the level difference is equal to or higher than the second threshold value, it means that the noise level of the string having the maximum value is larger than the noise level of the other strings. It can be determined that it has occurred.
If the level difference is less than the second threshold value, the difference between the noise level of the string having the maximum value and the noise level of the other strings is small, and it can be estimated that the noise wraps around each string from other than each string. Therefore, it can be determined that the arc is generated at a place other than each string.

前記第1判定手段は、前記測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値との比較によるアーク検出が連続して第3閾値に基づく回数に達したときにアーク発生と判定することができる。
連続して第1閾値を超えたノイズレベルの回数が第3閾値を超えることで、第1判定手段が、アーク発生と判断することにより、偶発的に発生したノイズをアーク発生によるアークノイズと誤検出することを防止することができる。
The first determination means determines that an arc has been generated when the arc detection by comparing the noise level from the measuring means with the first threshold value indicating the arc generation reaches the number of times based on the third threshold value in succession. can.
When the number of noise levels that continuously exceed the first threshold value exceeds the third threshold value, the first determination means determines that an arc has occurred, and the accidentally generated noise is erroneously regarded as an arc noise due to the arc generation. It is possible to prevent detection.

前記太陽電池モジュールからの回路電流を測定する電流測定器と、前記回路電流を第4閾値と比較し、前記回路電流が小さいときに前記第3閾値を増加させ、前記回路電流が大きいときに前記第3閾値を減少させる閾値設定手段とを備えたものとすることができる。
閾値設定手段により、電流測定器により測定された回路電流が第4閾値に基づいて、第1判定手段がアーク発生の判定に使用する第3閾値が示す連続回数の設定値を増減させることができる。
A current measuring device that measures the circuit current from the solar cell module, the circuit current is compared with the fourth threshold value, the third threshold value is increased when the circuit current is small, and the circuit current is large when the circuit current is large. It may be provided with a threshold value setting means for reducing the third threshold value.
By the threshold value setting means, the circuit current measured by the current measuring device can increase or decrease the set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value used by the first determination means for determining the arc generation based on the fourth threshold value. ..

前記測定手段からのノイズレベルと前記第1閾値とのレベル差と、第5閾値を比較し、前記レベル差が小さいときに前記第3閾値を減少させ、前記レベル差が大きいときに前記第3閾値を増加させる閾値設定手段とを備えたものとすることができる。
閾値設定手段により、測定手段からのノイズレベルと第1閾値とのレベル差に基づいて、第1判定手段がアーク発生の判定に使用する第3閾値が示す連続回数の設定値を増減することができる。
The level difference between the noise level from the measuring means and the first threshold value is compared with the fifth threshold value, the third threshold value is decreased when the level difference is small, and the third threshold value is large when the level difference is large. It may be provided with a threshold value setting means for increasing the threshold value.
The threshold value setting means can increase or decrease the set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value used by the first determination means to determine the arc generation based on the level difference between the noise level from the measuring means and the first threshold value. can.

前記測定手段からのノイズレベルのうち前記第1閾値を超えたノイズレベルを除いて蓄積して平均値を演算し、前記平均値と前記第1閾値とのレベル差が第6閾値を外れた場合に、レベル差が前記第6閾値となるように前記第1閾値を増減する閾値設定手段を備えたものとすることができる。
ノイズレベルの平均値と第1閾値とのレベル差が第6閾値を外れた場合に、閾値設定手段は、レベル差が第6閾値となるように第1閾値を増減するので、最適な判定のための閾値を得ることができる。
When the noise level from the measuring means excluding the noise level exceeding the first threshold value is accumulated and the average value is calculated, and the level difference between the average value and the first threshold value deviates from the sixth threshold value. In addition, a threshold value setting means for increasing or decreasing the first threshold value so that the level difference becomes the sixth threshold value can be provided.
When the level difference between the average value of the noise levels and the first threshold value deviates from the sixth threshold value, the threshold value setting means increases or decreases the first threshold value so that the level difference becomes the sixth threshold value. Threshold can be obtained.

本発明のアーク検出装置によれば、測定手段が、各ストリングの出力ケーブル毎のノイズレベルを計測することで、ノイズレベルが最大値となるストリングでアークが発生したものか、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものかを判定できるので、様々な構成の太陽光発電システムでも、アーク発生箇所の検出に、太陽電池モジュールによる発電を停止することなく、アーク発生箇所を特定することができる。 According to the arc detection device of the present invention, the measuring means measures the noise level of each output cable of each string to generate an arc in the string having the maximum noise level, or a string other than the above strings. Since it is possible to determine whether an arc has occurred at another location, it is possible to identify the arc generation location without stopping the power generation by the solar cell module in order to detect the arc generation location even in a photovoltaic power generation system with various configurations. Can be done.

本発明の実施の形態1に係る太陽光発電システムの構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the solar power generation system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 図1に示す太陽光発電システムのアーク検出装置の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the arc detection device of the solar power generation system shown in FIG. 図2に示すアーク検出装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the operation of the arc detection apparatus shown in FIG. 幹線にて発生したアークノイズおよび各ストリングにて発生した場合のアークノイズの関係を説明するための表である。It is a table for demonstrating the relationship between the arc noise generated in the trunk line and the arc noise generated in each string. 本実施の形態1に係るアーク検出装置の第1変形例の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the 1st modification of the arc detection apparatus which concerns on Embodiment 1. 図5に示すアーク検出装置の第1変形例の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the operation of the 1st modification of the arc detection apparatus shown in FIG. 本実施の形態1に係るアーク検出装置の第2変形例の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the 2nd modification of the arc detection apparatus which concerns on Embodiment 1. 本実施の形態1に係るアーク検出装置の第3変形例の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the 3rd modification of the arc detection apparatus which concerns on Embodiment 1. 本実施の形態1に係るアーク検出装置の第4変形例の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the 4th modification of the arc detection apparatus which concerns on Embodiment 1. 図9に示すアーク検出装置の第4変形例の動作を説明するための図であり、ノイズレベルと第1閾値とのレベル差が大きい場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of the 4th modification of the arc detection apparatus shown in FIG. 9, and is the figure for demonstrating the case where the level difference between a noise level and a 1st threshold value is large. 図9に示すアーク検出装置の第4変形例の動作を説明するための図であり、ノイズレベルと第1閾値とのレベル差が小さい場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of the 4th modification of the arc detection apparatus shown in FIG. 9, and is the figure for demonstrating the case where the level difference between a noise level and a 1st threshold value is small. 本発明の実施の形態2に係るアーク検出装置の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the arc detection apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. 図12に示すアーク検出装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation of the arc detection apparatus shown in FIG.

[実施の形態1]
本発明の実施の形態1に係るアーク検出装置を用いた太陽光発電システムについて、図1から図4に基づいて説明する。
図1に示す太陽光発電システム10は、集中型PCS−PVシステムに、アークの発生箇所を特定するためのアーク検出装置40が設置されたものである。
集中型PCS−PVシステムは、太陽電池モジュールMが直列接続された各ストリングS(S1〜S4)と、ストリングSからの出力ケーブルC1〜C4が接続された接続箱20と、接続箱20により集約された配線が接続されたPCS30とを備えている。
[Embodiment 1]
The photovoltaic power generation system using the arc detection device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
In the photovoltaic power generation system 10 shown in FIG. 1, an arc detection device 40 for identifying an arc generation location is installed in a centralized PCS-PV system.
The centralized PCS-PV system is integrated by the strings S (S1 to S4) to which the solar cell modules M are connected in series, the junction box 20 to which the output cables C1 to C4 from the strings S are connected, and the junction box 20. It is provided with a PCS 30 to which the connected wiring is connected.

ストリングS(S1〜S4)は、太陽電池モジュールMが直列接続されていることで、太陽電池モジュールMが出力する直流電圧を300Vから1500V程度に高電圧化して出力する。 The strings S (S1 to S4) are output by increasing the DC voltage output by the solar cell module M from 300 V to about 1500 V by connecting the solar cell modules M in series.

接続箱20は、ストリングS(S1〜S4)からの出力ケーブルC1〜C4の正極側が接続されると共に、負極側が整流素子を介して接続され、幹線となってPCS30に接続されている。
PCS30は、ストリングS(S1〜S4)からの出力を調整された電力として図示しない負荷に供給するものである。PCS30の機能としては、ストリングS(S1〜S4)からの直流の出力を交流に変換することの他に、最大出力動作点制御(MPPT:Maxi
mum Power Point Tracking)により、刻々と変化する環境変化のその時々における最大電
力を負荷へ出力する。
In the junction box 20, the positive electrode side of the output cables C1 to C4 from the strings S (S1 to S4) is connected, and the negative electrode side is connected via a rectifying element to form a trunk line and is connected to the PCS 30.
The PCS 30 supplies the output from the strings S (S1 to S4) as adjusted power to a load (not shown). The functions of the PCS30 include converting the direct current output from the strings S (S1 to S4) to alternating current, as well as maximum output operating point control (MPPT: Maxi).
mum Power Point Tracking) outputs the maximum power of the ever-changing environmental changes to the load.

アーク検出装置40は、図2に示すように、測定手段410と、第1判定手段420と、第2判定手段430と、表示手段440と、接点出力手段450とを備えている。
測定手段410は、太陽電池モジュールMの各ストリングSの出力ケーブルC1〜C4毎のノイズレベルを計測する機能を備えている。測定手段410は、検出器411(411a〜411d)と、切替手段412と、A/D変換手段413と、周波数解析手段414とを備えている。
As shown in FIG. 2, the arc detection device 40 includes a measuring means 410, a first determination means 420, a second determination means 430, a display means 440, and a contact output means 450.
The measuring means 410 has a function of measuring the noise level of each output cable C1 to C4 of each string S of the solar cell module M. The measuring means 410 includes a detector 411 (411a to 411d), a switching means 412, an A / D conversion means 413, and a frequency analysis means 414.

検出器411(411a〜411d)は、各ストリングSからの出力ケーブルC1〜C4毎にクランプされ、配置されている。
検出器411は、太陽電池モジュールMから出力ケーブルC1〜C4に流れる直流に重畳する電流変化を磁気的変化に応じた電流を出力するCTとすることができる。
The detectors 411 (411a to 411d) are clamped and arranged for each output cable C1 to C4 from each string S.
The detector 411 can be a CT that outputs a current change superimposed on the direct current flowing from the solar cell module M to the output cables C1 to C4 to output a current corresponding to the magnetic change.

測定手段410の切替手段412、A/D変換手段413、周波数解析手段414と、第1判定手段420と、第2判定手段430と、表示手段440と、接点出力手段450とは、装置本体400に格納されている。
周波数解析手段414と、第1判定手段420と、第2判定手段430とは、マイクロコンピュータでアーク検出プログラムを実行させたものとすることができる。
The switching means 412, A / D conversion means 413, frequency analysis means 414, first determination means 420, second determination means 430, display means 440, and contact output means 450 of the measurement means 410 are the device main body 400. It is stored in.
The frequency analysis means 414, the first determination means 420, and the second determination means 430 can be assumed to have an arc detection program executed by a microcomputer.

図2に示す切替手段412は、検出器411a〜411dを単位時間毎に順番に選択して、検出器411a〜411dから入力した信号を出力するセレクタとすることができる。
A/D変換手段413は、検出器411a〜411dからのアナログ信号をデジタル信号に変換する。
The switching means 412 shown in FIG. 2 can be a selector that sequentially selects the detectors 411a to 411d for each unit time and outputs the signal input from the detectors 411a to 411d.
The A / D conversion means 413 converts the analog signals from the detectors 411a to 411d into digital signals.

周波数解析手段414は、A/D変換手段413により変換した電圧を示すデジタル信号を一定時間取込み、連続した波形としての周波数成分を解析する。周波数解析手段414では、FFT(Fast Fourier Transform)により、数百Hz〜100kHzの帯域のスペクトラム分析を行っている。 The frequency analysis means 414 captures a digital signal indicating the voltage converted by the A / D conversion means 413 for a certain period of time, and analyzes the frequency component as a continuous waveform. The frequency analysis means 414 uses an FFT (Fast Fourier Transform) to analyze the spectrum in a band of several hundred Hz to 100 kHz.

第1判定手段420は、測定手段410からのノイズレベルに基づいて、いずれかのストリングSにおけるアーク発生を、絶対値として設定されたアーク検出閾値(第1閾値)と比較することにより判定する機能を備えている。 The first determination means 420 has a function of determining the arc generation in any string S by comparing it with the arc detection threshold value (first threshold value) set as an absolute value, based on the noise level from the measurement means 410. It has.

第2判定手段430は、第1判定手段420がアーク発生を検出したときに、各ストリングS1〜S4のノイズレベルの最大値に応じた相対値として設定された第2閾値と、各ストリングS1〜S4のノイズレベルSとを比較し、第2閾値を超えたストリング数が1であれば、該当ストリングSにてアークが発生したものと判定し、第2閾値を超えたストリング数が複数であれば、各ストリングS1〜S4以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定する。 The second determination means 430 includes a second threshold value set as a relative value corresponding to the maximum value of the noise level of each string S1 to S4 when the first determination means 420 detects an arc generation, and each string S1 to S1. Comparing with the noise level S of S4, if the number of strings exceeding the second threshold value is 1, it is determined that an arc has occurred in the corresponding string S, and the number of strings exceeding the second threshold value may be plural. For example, it is determined that an arc is generated at a location other than the strings S1 to S4.

表示手段440は、第2判定手段430からのアーク発生箇所を表示するものである。表示手段440は、LCDやLEDランプ等とすることができる。本実施の形態1では、図1に示すように、表示手段440をLEDランプとしており、第2閾値を超えたストリングS1〜S4に対応してLEDランプを点滅させている。
接点出力手段450は、第2判定手段430からのアーク発生箇所に応じた接点を開放したり、短絡したりして、アーク発生を報知するものである。接点出力手段450は、例えば、リレーとすることができる。
The display means 440 displays the arc generation location from the second determination means 430. The display means 440 can be an LCD, an LED lamp, or the like. In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the display means 440 is an LED lamp, and the LED lamp is blinked corresponding to the strings S1 to S4 that exceed the second threshold value.
The contact output means 450 notifies the arc generation by opening or short-circuiting the contacts corresponding to the arc generation locations from the second determination means 430. The contact output means 450 can be, for example, a relay.

以上のように構成された本発明の実施の形態1に係るアーク検出装置の動作を図1から図4に基づいて説明する。
図3に示すように各ストリングのアークノイズのノイズレベルを測定する(ステップS10)。この測定は、まず、図1に示す出力ケーブルC1〜C4に配置された検出器411a〜411dから信号を、図2に示す切替手段412により順番に入力する。例えば、切替手段412は、検出器411a〜411dから信号を10msごとに選択してA/D変換手段413に出力する。
The operation of the arc detection device according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
As shown in FIG. 3, the noise level of the arc noise of each string is measured (step S10). In this measurement, first, signals are sequentially input from the detectors 411a to 411d arranged in the output cables C1 to C4 shown in FIG. 1 by the switching means 412 shown in FIG. For example, the switching means 412 selects a signal from the detectors 411a to 411d every 10 ms and outputs the signal to the A / D conversion means 413.

A/D変換手段413に入力された信号は、アナログ信号からデジタル信号に変換される。そして、周波数解析手段414により、連続した波形としての周波数成分を解析することで、図1に示す各ストリングSの出力ケーブルC1〜C4毎のノイズレベルを計測する。 The signal input to the A / D conversion means 413 is converted from an analog signal to a digital signal. Then, the frequency analysis means 414 analyzes the frequency component as a continuous waveform to measure the noise level of each output cable C1 to C4 of each string S shown in FIG.

次に、図2に示す第1判定手段420は、ノイズレベルと第1閾値とを比較する(ステップS20)。
PCS30は太陽電池モジュールMで発電した直流を交流に変換するための装置であることからスイッチングノイズ(PCSノイズ)が定常的に直流回路(ストリング側回路)にも発生している。PCSノイズは、数kHz〜100kHz付近の周波数成分を多く含んでおり、PCS30が太陽電池モジュールMの発電状況に応じて最大電力変換を行うように動作することから、ノイズレベルは変化する。
アークノイズは、このPCSノイズと重なる周波数帯域だが、PCSノイズより高レベルで発生することから、第1閾値は、PCSノイズより高く、アークノイズレベルより低い値に設定される。
Next, the first determination means 420 shown in FIG. 2 compares the noise level with the first threshold value (step S20).
Since the PCS 30 is a device for converting the direct current generated by the solar cell module M into an alternating current, switching noise (PCS noise) is constantly generated in the direct current circuit (string side circuit). The PCS noise contains a large amount of frequency components in the vicinity of several kHz to 100 kHz, and the noise level changes because the PCS 30 operates so as to perform maximum power conversion according to the power generation status of the solar cell module M.
The arc noise is a frequency band that overlaps with the PCS noise, but is generated at a higher level than the PCS noise. Therefore, the first threshold value is set to a value higher than the PCS noise and lower than the arc noise level.

次に、第1判定手段420は、ノイズレベルが第1閾値を超えているか否かを判定する(ステップS30)。ノイズレベルが第1閾値以下である場合には、ステップS10へ移行する。ノイズレベルが第1閾値より大きい場合には、第2判定手段430による判定へ移行する。 Next, the first determination means 420 determines whether or not the noise level exceeds the first threshold value (step S30). If the noise level is equal to or lower than the first threshold value, the process proceeds to step S10. When the noise level is larger than the first threshold value, the determination is performed by the second determination means 430.

第2判定手段430は、ノイズレベルの最大値を探索する(ステップS40)。次に、第2判定手段430は、最大値から所定割合分を演算して第2閾値として設定する(ステップS50)。 The second determination means 430 searches for the maximum value of the noise level (step S40). Next, the second determination means 430 calculates a predetermined ratio from the maximum value and sets it as the second threshold value (step S50).

ここで、各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別する第2閾値を決定するための所定割合について詳細に説明する。
(ストリングでアーク発生した場合)
まず、ストリングS1〜S4のいずれかでアークが発生した場合では、アークノイズのほとんどは、PCS30およびアークが発生したストリングSに流れるが、実際にはアークノイズの一部が未発生のストリングSにも回り込む。
回り込む割合は、太陽電池モジュールMの種類やシステム回路構成で異なるが、「未発生ストリングのノイズレベル」を「アーク発生したストリングノイズレベル」で割ったときの割合で表すことができ、例えば、割合A(%)とする。
Here, a predetermined ratio for determining a second threshold value for discriminating the relationship between the maximum value of the noise level of each string and the noise level of the other strings will be described in detail.
(When an arc occurs in the string)
First, when an arc is generated in any of the strings S1 to S4, most of the arc noise flows to the PCS30 and the string S in which the arc is generated, but in reality, a part of the arc noise is not generated in the string S. Also wraps around.
The wraparound ratio differs depending on the type of solar cell module M and the system circuit configuration, but can be expressed as the ratio when the "noise level of the ungenerated string" is divided by the "string noise level of the arc generated", for example, the ratio. Let it be A (%).

(幹線でアーク発生した場合)
幹線でアークが発生した場合(以下、幹線アークと称す。)の各ストリングS1〜S4のアークノイズレベルは、各ストリングSを構成する太陽電池モジュールMの構成が同じであることから、それぞれのストリングSの発電電力およびインピーダンスもほぼ同等である。
従って、アークノイズがPCSを通過し、全ストリングへ均等に回り込み流れるため、理論的には、各ストリングSのアークによるノイズレベルは、幹線アークのノイズレベルをストリング数で割った値になる。
しかし、実際には、各ストリングへのアークノイズの回り込みにはばらつきがある。ばらつきの割合は、回路構成や太陽電池モジュールMの特性などによるばらつき等で異なるが、最大値に対する最小値の割合で表すことができ、割合B(%)とする。
(When an arc occurs on the main line)
When an arc is generated on the trunk line (hereinafter referred to as a trunk line arc), the arc noise levels of the strings S1 to S4 are the same because the configurations of the solar cell modules M constituting each string S are the same. The generated power and impedance of S are also almost the same.
Therefore, since the arc noise passes through the PCS and flows evenly around all the strings, the noise level due to the arc of each string S is theoretically a value obtained by dividing the noise level of the trunk arc by the number of strings.
However, in reality, there are variations in the wraparound of arc noise to each string. The ratio of variation varies depending on the circuit configuration, the characteristics of the solar cell module M, and the like, but can be expressed as the ratio of the minimum value to the maximum value, and is defined as the ratio B (%).

(第2閾値決定)
上記の2つの割合A,Bを考慮し、第2閾値は、最大ノイズレベルの割合Aより大きく、割合Bよりも小さい割合で規定する必要がある。
例えば、割合Aが10%、割合Bが70%であれば、平均して40%が妥当であるため、第2閾値はノイズレベルの最大値×0.4とすることができる。
このようにして、各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値を決定することができる。
(Determining the second threshold)
Considering the above two ratios A and B, the second threshold value needs to be specified at a ratio larger than the ratio A of the maximum noise level and smaller than the ratio B.
For example, if the ratio A is 10% and the ratio B is 70%, 40% is appropriate on average, so that the second threshold value can be the maximum value of the noise level × 0.4.
In this way, a second threshold value for discriminating the relationship between the maximum value of the noise level of each string and the noise level of the other strings can be determined.

(アークの検出)
図4(A)および同図(B)に示すように、幹線アークの場合、幹線アークのノイズレベルを100とすると、ストリングS1〜S4では、全ストリングに回り込んで流れることで、幹線でのノイズレベルの24〜26の発生が想定されている。
また、ストリングS1にてアークが発生した場合(以下、ストリングアークと称す。)では、ストリングS1でのストリングアークのノイズレベルを100とすると、幹線およびストリングS2〜S4では、ストリングS1から回り込んで流れることで、幹線でのノイズレベルは70、他のストリングS2〜S4は10の発生が想定されている。
(Arc detection)
As shown in FIGS. 4A and 4B, in the case of a trunk line arc, assuming that the noise level of the trunk line arc is 100, the strings S1 to S4 wrap around all the strings and flow around the trunk line. It is expected that noise levels of 24-26 will occur.
Further, when an arc is generated in the string S1 (hereinafter referred to as a string arc), assuming that the noise level of the string arc in the string S1 is 100, the trunk line and the strings S2 to S4 wrap around from the string S1. It is assumed that the noise level on the main line is 70 and the other strings S2 to S4 are 10 due to the flow.

図4(A)に示す表では、第1閾値を20としているため、幹線アークの場合では、ストリングS1〜S4のいずれの場合も第1閾値よりも大きいため、第2閾値による判定へ移行する。
また、図4(A)および同図(C)に示すように、ストリングアークの場合では、ストリングS1が第1閾値よりも大きいため、第2閾値による判定へ移行する。
In the table shown in FIG. 4A, since the first threshold value is 20, in the case of the trunk arc, all of the strings S1 to S4 are larger than the first threshold value, so that the determination proceeds to the determination based on the second threshold value. ..
Further, as shown in FIGS. 4A and 4C, in the case of the string arc, since the string S1 is larger than the first threshold value, the determination proceeds based on the second threshold value.

第2閾値による判定では、図4(B)に示す幹線アークの場合、ノイズレベルの最大値はストリングS1のノイズレベルが他のストリングS2〜S4より大きい26である。そのため、最大値の所定割合分を40%とした第2閾値は、26×0.4=10となる。
従って、ステップS60にて、第2判定手段430が第2閾値と各ストリングS1〜S4の各ノイズレベルとを比較すると、ストリングS1のノイズレベルは第2閾値より大きいが、各ストリングS2〜S4の各ノイズレベルも、第2閾値より大きいと判定する。
In the determination based on the second threshold value, in the case of the trunk arc shown in FIG. 4B, the maximum value of the noise level is 26, in which the noise level of the string S1 is larger than that of the other strings S2 to S4. Therefore, the second threshold value with the predetermined ratio of the maximum value as 40% is 26 × 0.4 = 10.
Therefore, in step S60, when the second determination means 430 compares the second threshold value with the noise levels of the strings S1 to S4, the noise level of the strings S1 is larger than the second threshold value, but the noise levels of the strings S2 to S4 are higher. It is determined that each noise level is also larger than the second threshold value.

ステップS70にて、第2判定手段430は、第2閾値より大きいノイズレベルのストリング数が複数であると判断したときには、最大値となったストリングS1のノイズレベルと他のストリングSのノイズレベルの差が小さく、ノイズが各ストリングS1〜S4に回り込んだものと推定できる。
そのため、ステップS80にて、表示手段440や接点出力手段450などの報知手段が、幹線アークであることを出力する。
In step S70, when the second determination means 430 determines that the number of strings having a noise level larger than the second threshold value is a plurality, the noise level of the string S1 that has become the maximum value and the noise level of the other strings S It can be estimated that the difference is small and the noise wraps around each string S1 to S4.
Therefore, in step S80, it is output that the notification means such as the display means 440 and the contact output means 450 is a trunk arc.

ステップS50にて、ノイズレベルの最大値から第2閾値を演算するときに、ストリングアークの場合、図4(C)に示すように、ノイズレベルの最大値はストリングS1のノイズレベルが他のストリングS2〜S4より大きい100である。そのため、最大値の40%とした第2閾値は、100×0.4=40となる。
従って、ステップS60にて、第2判定手段430が第2閾値と各ストリングS1〜S4の各ノイズレベルとを比較すると、ストリングS1のノイズレベルは第2閾値より大きいが、各ストリングS2〜S4の各ノイズレベルは、第2閾値より小さい。
In step S50, when the second threshold value is calculated from the maximum value of the noise level, in the case of a string arc, as shown in FIG. 4C, the maximum value of the noise level is that the noise level of the string S1 is another string. It is 100, which is larger than S2 to S4. Therefore, the second threshold value set to 40% of the maximum value is 100 × 0.4 = 40.
Therefore, in step S60, when the second determination means 430 compares the second threshold value with the noise levels of the strings S1 to S4, the noise level of the strings S1 is larger than the second threshold value, but the noise levels of the strings S2 to S4 are higher. Each noise level is less than the second threshold.

ステップS70にて、第2判定手段430は、第2閾値より大きいノイズレベルのストリング数が1であると判断したときには、最大値となったストリングのノイズレベルが他のストリングのノイズレベルより大きいことを示しているため、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定することができる。
ステップS90にて、表示手段440や接点出力手段450などの報知手段が、ストリングアークであり、発生したストリングはストリングS1であることを出力する。
In step S70, when the second determination means 430 determines that the number of strings having a noise level larger than the second threshold value is 1, the noise level of the string having the maximum value is larger than the noise level of the other strings. Therefore, it can be determined that an arc has occurred in the string having the maximum noise level.
In step S90, it is output that the notification means such as the display means 440 and the contact output means 450 is the string arc, and the generated string is the string S1.

このように、測定手段410により各ストリングのノイズレベルを計測し、これらのノイズレベルと、アーク発生を示す第1閾値とを比較することで、アークが発生したか否かを判定し、アークが発生していれば、第2判定手段430により、ノイズレベルの最大値と他のストリングSのノイズレベルとの関係を識別するため第2閾値と比較する。
これにより、第2の閾値を超えたストリング数が1の場合はノイズレベルが最大値となるストリングS1でアークが発生したものと判定することができる。
また、第2の閾値を超えたストリング数が複数の場合は、各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものと判定することができる。
In this way, the noise level of each string is measured by the measuring means 410, and by comparing these noise levels with the first threshold value indicating the arc generation, it is determined whether or not the arc is generated, and the arc is generated. If it occurs, the second determination means 430 compares it with the second threshold value in order to discriminate the relationship between the maximum value of the noise level and the noise level of another string S.
As a result, when the number of strings exceeding the second threshold value is 1, it can be determined that an arc has occurred in the string S1 having the maximum noise level.
Further, when the number of strings exceeding the second threshold value is a plurality, it can be determined that the arc is generated at a place other than each string.

このようにして、1つのストリングに発生したノイズレベルが突出してるのか、または全体のストリングに平均的にノイズレベルが発生しているのかを識別するための第2の閾値を用いて、各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別することにより、ストリングアークか幹線アークかを判定することができる。
このとき、各ストリングS1〜S4の出力ケーブルは遮断されないため、各ストリングS1〜S4の太陽電池モジュールMはPCS30に対して発電を継続することができる。
In this way, a second threshold for identifying whether the noise level generated in one string is prominent or the noise level generated in the entire string is generated on average is used for each string. By identifying the relationship between the maximum value of the noise level and the noise level of another string, it is possible to determine whether it is a string arc or a trunk arc.
At this time, since the output cables of the strings S1 to S4 are not cut off, the solar cell module M of the strings S1 to S4 can continue power generation to the PCS 30.

本実施の形態1では、太陽光発電システム10が接続箱20を有する集中型PCS−PVシステムであったが、各ストリングS1〜S4が直接PCSに接続されるマルチストリングPCS−PVシステムである場合にも、応用することができる。 In the first embodiment, the photovoltaic power generation system 10 is a centralized PCS-PV system having a junction box 20, but each string S1 to S4 is a multi-string PCS-PV system directly connected to the PCS. It can also be applied.

従って、アーク検出装置40は、各ストリングの出力ケーブル毎のノイズレベルを計測するだけであるため、様々な構成の太陽光発電システムでも計測することができ、太陽電池モジュールによる発電を停止することなく、アーク発生箇所を特定することができる。 Therefore, since the arc detection device 40 only measures the noise level for each output cable of each string, it can be measured even in a photovoltaic power generation system having various configurations, without stopping the power generation by the solar cell module. , The location where the arc is generated can be specified.

[実施の形態1の第1変形例]
本発明の実施の形態1に係る第1変形例について図5および図6に基づいて説明する。なお、図5においては、図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
上記したように、PCSノイズレベルは、太陽電池モジュールMの発電状況に応じて最大電力変換を行うように動作することから変化する。また、ノイズレベルは、PCSの機種、太陽光発電システムの構成およびアークの放電状態により変動する。このことから、アークを検出するための第1閾値は、低すぎるとPCSノイズも検出してしまい、高すぎるとアーク発生が検出できないといったことになる。
[First Modified Example of Embodiment 1]
The first modification according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6. In FIG. 5, those having the same configuration as that in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As described above, the PCS noise level changes from operating so as to perform maximum power conversion according to the power generation status of the solar cell module M. The noise level varies depending on the PCS model, the configuration of the photovoltaic power generation system, and the discharge state of the arc. From this, if the first threshold value for detecting the arc is too low, PCS noise will also be detected, and if it is too high, the arc generation cannot be detected.

図5に示すアーク検出装置41では、第1判定手段421は、図6に示すように、ステップS130にてノイズレベルが第1閾値を超えていなければ、ステップS140にて該当ストリングSのカウンタをリセットし、ステップS110へ移行するが、ステップS130にて、ノイズレベルが第1閾値を越えたと判断した場合に、ステップS150にて、第1閾値を越えたノイズレベルの該当ストリングSのカウンタを+1とする。 In the arc detection device 41 shown in FIG. 5, as shown in FIG. 6, if the noise level does not exceed the first threshold value in step S130, the first determination means 421 sets the counter of the corresponding string S in step S140. It resets and proceeds to step S110. However, when it is determined in step S130 that the noise level exceeds the first threshold value, the counter of the corresponding string S having the noise level exceeding the first threshold value is incremented by +1 in step S150. And.

そして、ステップS160にて、第1判定手段421は、第1閾値を超えた連続回数(アーク検出の連続回数)を示す所定回数(第3閾値)に、カウンタ値が達したか否かを判断する。第3閾値は、例えば、5回とすることができる。
カウンタ値が所定回数に達した場合には、アーク発生と判断して、第2判定手段430による処理(ステップS170以降の処理)へ移行する。カウンタ値が所定回数に達していない場合には、継続してアークノイズを検出するために、ステップS110へ移行する。
Then, in step S160, the first determination means 421 determines whether or not the counter value has reached a predetermined number of times (third threshold value) indicating the number of consecutive times exceeding the first threshold value (continuous number of arc detections). do. The third threshold value can be, for example, 5 times.
When the counter value reaches a predetermined number of times, it is determined that an arc has been generated, and the process proceeds to the process by the second determination means 430 (processes after step S170). If the counter value has not reached the predetermined number of times, the process proceeds to step S110 in order to continuously detect arc noise.

このように、連続して第1閾値を超えたノイズレベルの回数が所定回数(第3閾値)を超えることで、アーク発生と判断することにより、偶発的に発生したノイズをアーク発生によるアークノイズと誤検出することを防止することができる。 In this way, when the number of noise levels that continuously exceed the first threshold value exceeds a predetermined number of times (third threshold value), it is determined that an arc is generated, and the accidentally generated noise is converted into arc noise due to the arc generation. It is possible to prevent erroneous detection.

なお、図6に示すフローチャートでは、ステップS110からステップS120までは、図3に示すステップS10からステップS20までと同じであり、図6に示すステップS170からステップS220までは、図3に示すステップS40からステップS90までと同じであるため、説明は省略する。 In the flowchart shown in FIG. 6, steps S110 to S120 are the same as steps S10 to S20 shown in FIG. 3, and steps S170 to S220 shown in FIG. 6 are step S40 shown in FIG. Since it is the same as from step S90 to step S90, the description thereof will be omitted.

[実施の形態1の第2変形例]
本発明に実施の形態1に係るアーク検出装置の第2変形例について、図7に基づいて説明する。なお、図7においては、図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
実施の形態1の第1変形例では、ノイズレベルが第1閾値を連続して超えた回数を示すカウンタ値が第3閾値を超えたことで、アーク発生を判断していた。第2変形例では、この第3閾値を回路電流の測定値に応じて変更するものである。
[Second Modification of Embodiment 1]
A second modification of the arc detection device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 7, those having the same configuration as that in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
In the first modification of the first embodiment, the arc generation is determined by the fact that the counter value indicating the number of times the noise level continuously exceeds the first threshold value exceeds the third threshold value. In the second modification, the third threshold value is changed according to the measured value of the circuit current.

図7に示すようにアーク検出装置42は、アーク検出用に各ストリングS1〜S4(図1参照)に設置された検出器411a〜411dの他に、幹線にクランプされた電流測定器411eを備えている。また、アーク検出装置42は、A/D変換手段460と、閾値設定手段470とを備えている。 As shown in FIG. 7, the arc detection device 42 includes detectors 411a to 411d installed in the strings S1 to S4 (see FIG. 1) for arc detection, as well as a current measuring device 411e clamped to the trunk line. ing. Further, the arc detection device 42 includes an A / D conversion means 460 and a threshold value setting means 470.

電流測定器411eは、幹線にクランプする磁気コアと、磁気コアのギャップ部に挿入されたホール素子とを備えたホール素子方式電流センサとすることができる。電流測定器411eは、幹線に流れる電流による磁気コア内の磁束が、ホール素子を通過することで、ホール素子のホール効果により、磁束に応じたホール電圧を、幹線に流れる電流として出力する。 The current measuring device 411e can be a Hall element type current sensor including a magnetic core clamped to the trunk line and a Hall element inserted into the gap portion of the magnetic core. The current measuring device 411e outputs the Hall voltage corresponding to the magnetic flux as the current flowing through the trunk line by the Hall effect of the Hall element when the magnetic flux in the magnetic core due to the current flowing through the trunk line passes through the Hall element.

A/D変換手段460は、電流測定器411eからのアナログ信号をデジタル信号に変換する。閾値設定手段470は、A/D変換手段460で変換された幹線に流れる回路電流値に応じたデジタル値が、所定値(第4閾値)より小さいときには、第1判定手段421がアーク発生の判定に使用する第3閾値が示す連続回数の設定値を、当初の値から増加させた値とする。例えば、第3閾値を5回から7回や10回とすることができる。 The A / D conversion means 460 converts the analog signal from the current measuring device 411e into a digital signal. When the digital value corresponding to the circuit current value flowing through the trunk line converted by the A / D conversion means 460 is smaller than the predetermined value (fourth threshold value), the threshold value setting means 470 determines that the arc is generated by the first determination means 421. The set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value used for is set to a value increased from the initial value. For example, the third threshold value can be set to 5 to 7 or 10 times.

また、閾値設定手段470は、電流測定器411eにより測定された回路電流が所定値より大きいときには、第3閾値が示す連続回数の設定値を当初の値から減少させた値とする。例えば、第3閾値を5回から3回とすることができる。 Further, when the circuit current measured by the current measuring device 411e is larger than a predetermined value, the threshold value setting means 470 sets a value obtained by reducing the set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value from the initial value. For example, the third threshold value can be set to 5 to 3 times.

回路電流が小さい場合では、アーク電流が小さく、アークの熱量が少ないので、第3閾値が示すカウンタ値を大きく連続回数を増加させても、ケーブルや機器への影響が小さい。
従って、アーク発生を確定させるまでの第3閾値を増加させ、アーク発生の確定までの時間を長く取ることにより、アーク発生によるアークノイズをしっかりと検出することができる。
When the circuit current is small, the arc current is small and the amount of heat of the arc is small. Therefore, even if the counter value indicated by the third threshold value is increased and the number of consecutive times is increased, the influence on the cable and the device is small.
Therefore, by increasing the third threshold value until the arc generation is confirmed and taking a long time until the arc generation is confirmed, the arc noise due to the arc generation can be detected firmly.

反対に、回路電流が大きい場合では、アーク電流が大きくアークの熱量が多いので、ケーブルや機器への影響が大きい。
従って、アーク発生を確定するまでの第3閾値を減少させ、アーク確定までの時間を短くすることにより、アーク発生を短時間に検出することができる。
On the contrary, when the circuit current is large, the arc current is large and the amount of heat of the arc is large, so that the influence on the cable and equipment is large.
Therefore, the arc generation can be detected in a short time by reducing the third threshold value until the arc generation is confirmed and shortening the time until the arc generation is confirmed.

なお、第2変形例では、第3閾値がアーク検出の連続回数であったが、第3閾値がアーク検出のための測定時間としてもよい。第3閾値を測定時間としたときには、第1判定手段421は第3閾値が示す測定時間の間で行える回数、アーク検出を行い、連続してアークを検出したときにアーク発生を判定するようにすればよい。 In the second modification, the third threshold value is the number of consecutive arc detections, but the third threshold value may be the measurement time for arc detection. When the third threshold value is set as the measurement time, the first determination means 421 detects the arc as many times as possible during the measurement time indicated by the third threshold value, and determines the arc generation when the arcs are continuously detected. do it.

また、第2変形例では、電流測定器411eを幹線に設置したが、正確に、それぞれのストリングS1〜S4からの回路電流を測定するには、検出器411a〜411dと同様に、ストリングS1〜S2の出力ケーブルC1〜C4に電流測定器411eを設置することが望ましい。 Further, in the second modification, the current measuring device 411e is installed on the trunk line, but in order to accurately measure the circuit current from each of the strings S1 to S4, the strings S1 to 411d are similarly measured. It is desirable to install the current measuring device 411e on the output cables C1 to C4 of S2.

[実施の形態1の第3変形例]
本発明に実施の形態1に係るアーク検出装置の第3変形例について、図8に基づいて説明する。なお、図8においては、図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
図7に示す実施の形態1の第2変形例では、閾値設定手段470により、回路電流が所定値(第4閾値)より大きいか否かにより、第1閾値を超えた連続回数を示す所定回数(第3閾値)を増減していたが、図8に示す第3変形例では、アーク検出装置43の閾値設定手段471により、測定手段410からのノイズレベルと、第1閾値とのレベル差に基づいて、第1判定手段421がアーク発生の判定に使用する第3閾値が示す連続回数の設定値を増減するようにしている。
[Third variant of Embodiment 1]
A third modification of the arc detection device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 8, those having the same configuration as that in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
In the second modification of the first embodiment shown in FIG. 7, the threshold value setting means 470 indicates a predetermined number of consecutive times exceeding the first threshold value depending on whether or not the circuit current is larger than a predetermined value (fourth threshold value). (Third threshold value) was increased or decreased, but in the third modified example shown in FIG. 8, the threshold value setting means 471 of the arc detection device 43 caused a level difference between the noise level from the measuring means 410 and the first threshold value. Based on this, the first determination means 421 increases or decreases the set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value used for determining the arc generation.

閾値設定手段471は、測定手段410からのノイズレベルと、第1閾値とのレベル差が、所定値(第5閾値)より小さいときには、第3閾値が示す連続回数の設定値を当初の値から減少させた値とする。例えば、第3閾値を5回から3回とすることができる。 When the level difference between the noise level from the measuring means 410 and the first threshold value is smaller than the predetermined value (fifth threshold value), the threshold value setting means 471 sets the setting value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value from the initial value. The value is reduced. For example, the third threshold value can be set to 5 to 3 times.

また、閾値設定手段471は、測定手段410からのノイズレベルと、第1閾値とのレベル差が、所定値(第5閾値)より大きいときには、第3閾値が示す連続回数の設定値を当初の値から増加させた値とする。例えば、第3閾値を5回から7回や10回とすることができる。 Further, when the level difference between the noise level from the measuring means 410 and the first threshold value is larger than a predetermined value (fifth threshold value), the threshold value setting means 471 initially sets the set value of the number of consecutive times indicated by the third threshold value. The value is increased from the value. For example, the third threshold value can be set to 5 to 7 or 10 times.

回路電流が大きい場合、高周波成分を含むアークノイズが出力ケーブルC1〜C4を伝搬して周波数解析手段414により検出されるアークノイズは、レベルが小さくなる傾向にある。そのため、アークノイズのノイズレベルと第1閾値とのレベル差が小さくなる。
一方、回路電流が大きいため、アーク電流が大きくなり、アークの熱量が多くなるので、ケーブルや機器への影響が大きい。
従って、アークノイズのノイズレベルと第1閾値とのレベル差が第5閾値より小さい場合には、アーク発生を確定するまでの第3閾値を減少させ、アーク確定までの時間を短くすることにより、アーク発生を短時間に検出することができる。
When the circuit current is large, the arc noise including the high frequency component propagates through the output cables C1 to C4, and the arc noise detected by the frequency analysis means 414 tends to have a low level. Therefore, the level difference between the noise level of the arc noise and the first threshold value becomes small.
On the other hand, since the circuit current is large, the arc current is large and the amount of heat of the arc is large, so that the influence on the cable and equipment is large.
Therefore, when the level difference between the noise level of the arc noise and the first threshold value is smaller than the fifth threshold value, the third threshold value until the arc generation is confirmed is reduced, and the time until the arc is confirmed is shortened. The arc generation can be detected in a short time.

回路電流が小さい場合では、周波数解析手段414により検出されるアークノイズは、レベルが大きくなる傾向にある。そのため、アークノイズのノイズレベルと第1閾値とのレベル差が大きくなる。
回路電流が小さいため、アーク電流が小さくなり、アークの熱量が少ないので、ケーブルや機器への影響が小さい。
従って、アークノイズのノイズレベルと第1閾値とのレベル差が第5閾値より大きい場合には、アーク発生を確定するまでの第3閾値を増加させ、アーク発生の確定までの時間を長く取ることにより、アーク発生によるアークノイズをしっかりと検出することができる。
When the circuit current is small, the level of arc noise detected by the frequency analysis means 414 tends to be large. Therefore, the level difference between the noise level of the arc noise and the first threshold value becomes large.
Since the circuit current is small, the arc current is small and the amount of heat of the arc is small, so the effect on cables and equipment is small.
Therefore, when the level difference between the noise level of the arc noise and the first threshold value is larger than the fifth threshold value, the third threshold value until the arc generation is confirmed is increased, and the time until the arc generation is confirmed is taken longer. As a result, arc noise due to arc generation can be detected firmly.

[実施の形態1の第4変形例]
本発明に実施の形態1に係るアーク検出装置の第4変形例について、図9から図11に基づいて説明する。なお、図9においては、図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
第4変形例では、定期的に測定したPCSノイズのノイズレベルと第1閾値との差に基づいて、第1閾値を増減している。
[Fourth Modified Example of Embodiment 1]
A fourth modification of the arc detection device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11. In FIG. 9, those having the same configuration as that of FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
In the fourth modification, the first threshold value is increased or decreased based on the difference between the noise level of the PCS noise measured periodically and the first threshold value.

第4変形例では、図9に示す閾値設定手段472が、まず、第1閾値を超えたノイズレベルを除いて、測定手段410から定期的に入力したノイズレベル(PCSノイズレベル)を蓄積して平均値を演算する。次に、閾値設定手段472は、平均値と第1閾値とのレベル差が規定値(第6閾値)を外れた場合に、規定値となるように第1閾値を増減する。 In the fourth modification, the threshold setting means 472 shown in FIG. 9 first accumulates the noise level (PCS noise level) periodically input from the measuring means 410, excluding the noise level exceeding the first threshold. Calculate the average value. Next, the threshold value setting means 472 increases or decreases the first threshold value so that it becomes a specified value when the level difference between the average value and the first threshold value deviates from the specified value (sixth threshold value).

例えば、PCSノイズのノイズレベルが低い場合を図10に基づいて説明する。
ステップS210にて、閾値設定手段472が測定手段410からPCSノイズのノイズレベルを定期的に取得すると、ステップS220にて、閾値設定手段472がノイズレベルを蓄積して平均値を演算し、平均値と第1閾値とのレベル差を規定値と比較した結果、レベル差が規定値より大きいため、平均値と第1閾値とのレベル差が規定値となるよう第1閾値を減少する。
以降、レベルを下げた新しい第1閾値にて、第1判定手段420によるアーク発生を検知する(ステップS230)。
For example, a case where the noise level of PCS noise is low will be described with reference to FIG.
In step S210, the threshold setting means 472 periodically acquires the noise level of PCS noise from the measuring means 410, and in step S220, the threshold setting means 472 accumulates the noise level, calculates the average value, and calculates the average value. As a result of comparing the level difference between the first threshold value and the first threshold value with the specified value, since the level difference is larger than the specified value, the first threshold value is reduced so that the level difference between the average value and the first threshold value becomes the specified value.
After that, the arc generation by the first determination means 420 is detected by the new first threshold value whose level is lowered (step S230).

次に、PCSノイズのノイズレベルが低い場合を図11に基づいて説明する。
ステップS310にて、閾値設定手段470が測定手段410からPCSノイズのノイズレベルを定期的に取得する。次に、ステップS320にて、閾値設定手段472がノイズレベルを蓄積して平均値を演算し、平均値と第1閾値とのレベル差を規定値と比較した結果、レベル差が規定値より小さいため、平均値と第1閾値とのレベル差が規定値となるよう第1閾値を増加する。
以降、レベルを上げた新しい第1閾値にて、第1判定手段420によるアーク発生を検知する(ステップS330)。
Next, a case where the noise level of PCS noise is low will be described with reference to FIG.
In step S310, the threshold setting means 470 periodically acquires the noise level of the PCS noise from the measuring means 410. Next, in step S320, the threshold setting means 472 accumulates the noise level, calculates the average value, and compares the level difference between the average value and the first threshold value with the specified value. As a result, the level difference is smaller than the specified value. Therefore, the first threshold value is increased so that the level difference between the average value and the first threshold value becomes a specified value.
After that, the arc generation by the first determination means 420 is detected by the new first threshold value whose level has been raised (step S330).

このように、PCSノイズレベルは、PCSの種類や太陽電池の発電状況に応じて最大電力変換を行うMPPT(Maximum power point tracking)制御によりノイズレベルも変化するが、上記手順により、閾値設定手段472が、定常時のPSCノイズのレベルを常時監視し、第1閾値を増減させることにより、最適な判定のための閾値を得ることができ、誤検出の防止と検出の確実性の両立を図ることができる。 In this way, the noise level of the PCS noise level changes depending on the MPPT (Maximum power point tracking) control that performs maximum power conversion according to the type of PCS and the power generation status of the solar cell. However, by constantly monitoring the level of PSC noise during steady operation and increasing or decreasing the first threshold value, a threshold value for optimum judgment can be obtained, and both prevention of false detection and certainty of detection can be achieved. Can be done.

[実施の形態2]
本発明の実施の形態2に係るアーク検出装置を用いた太陽光発電システムについて、図12および図13に基づいて説明する。なお、図12においては図2と同じ構成のものは同符号を付して説明を省略する。
[Embodiment 2]
A photovoltaic power generation system using the arc detection device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 and 13. In FIG. 12, those having the same configuration as that in FIG. 2 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

図12に示す本実施の形態2に係るアーク検出装置45は、実施の形態1に係るアーク検出装置40(図2参照)と同様に、集中型PCS−PVシステムに設置されている。 The arc detection device 45 according to the second embodiment shown in FIG. 12 is installed in the centralized PCS-PV system in the same manner as the arc detection device 40 (see FIG. 2) according to the first embodiment.

アーク検出装置45では、第2判定手段431が、アークの発生が幹線か各ストリングSかを判定している。
次に、第2判定手段431による判定を図13に基づいて説明する。なお、図13においては、ステップS410からステップS430による第1閾値による判定は、図3に示すステップS10からステップS30と同じであるため、説明を省略する。
In the arc detection device 45, the second determination means 431 determines whether the arc is generated on the trunk line or each string S.
Next, the determination by the second determination means 431 will be described with reference to FIG. In FIG. 13, the determination based on the first threshold value in steps S410 to S430 is the same as in steps S10 to S30 shown in FIG. 3, so the description thereof will be omitted.

第2判定手段431は、各ストリングSのノイズレベルから最大値となったストリングSと、2番目に大きい値のストリングSとを特定する(ステップS440)。
次に、第2判定手段431は、ノイズレベルの最大値と2番目の値とのレベル差を演算して、第2閾値と比較する(ステップS450)。
第2閾値は、ストリングのノイズレベルの最大値と2番目とのレベル差の度合いを判定するための閾値であり、例えば、ノイズレベルの最大値×0.6とすることができる。
The second determination means 431 identifies the string S having the maximum value from the noise level of each string S and the string S having the second largest value (step S440).
Next, the second determination means 431 calculates the level difference between the maximum value of the noise level and the second value, and compares it with the second threshold value (step S450).
The second threshold value is a threshold value for determining the degree of the level difference between the maximum value of the noise level of the string and the second value, and can be, for example, the maximum value of the noise level × 0.6.

最大値と2番目の値とのレベル差が第2閾値以上である場合には、ステップS460にて、第2判定手段431は、最大値が測定されたストリングSにてアークが発生したと判定する。これは、アークがストリングSのいずれかで発生したものであれば、図4に示す表からも判るように、アーク発生のストリングSと、他のストリングSとのレベル差は大きくなる。従って、最大値が測定されたストリングSにてアークが発生したと判定することができる。
その場合には、表示手段440や接点出力手段450などの報知手段が、ストリングアークであることを出力する(ステップS470)。
When the level difference between the maximum value and the second value is equal to or greater than the second threshold value, in step S460, the second determination means 431 determines that an arc has occurred in the string S in which the maximum value has been measured. do. As can be seen from the table shown in FIG. 4, if the arc is generated by any of the strings S, the level difference between the arc-generated string S and the other strings S becomes large. Therefore, it can be determined that an arc has occurred in the string S for which the maximum value has been measured.
In that case, the notification means such as the display means 440 and the contact output means 450 outputs that it is a string arc (step S470).

また、レベル差が第2閾値未満である場合には、ステップS460にて、第2判定手段431は、幹線にてアークが発生したと判定する。これは、アークが幹線にて発生したものであれば、図4(A)に示す表からも判るように、幹線からのアークノイズが各ストリングS1〜S4へ回り込むため、それぞれのストリングSのノイズレベルはレベル差が小さくなる。従って、幹線にてアークが発生したと判定することができる。
その場合には、表示手段440や接点出力手段450などの報知手段が、幹線アークであることを出力する(ステップS480)。
If the level difference is less than the second threshold value, in step S460, the second determination means 431 determines that an arc has occurred on the trunk line. This is because if the arc is generated on the trunk line, as can be seen from the table shown in FIG. 4 (A), the arc noise from the trunk line wraps around to each string S1 to S4, so that the noise of each string S The level difference becomes smaller. Therefore, it can be determined that an arc has occurred on the trunk line.
In that case, the notification means such as the display means 440 and the contact output means 450 outputs that it is a trunk arc (step S480).

このように、各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値を用いて、ノイズレベルの最大値と2番目の値とのレベル差が、規定値である第2閾値以上であれば、最大値となったストリングSのノイズレベルが他のストリングSのノイズレベルより大きいことを示しているため、ノイズレベルSが最大値のストリングSにてアークが発生したものと判定することができる。
また、レベル差が第2閾値未満であれば、最大値となったストリングSのノイズレベルが他のストリングSのノイズレベルの差が小さく、ノイズレベルが各ストリングSに回り込んだものと推定できるため、各ストリングS以外の他の箇所、例えば幹線でアークが発生したものであると判定することができる。
そのため、アーク検出装置45は、様々な構成の太陽光発電システムでも、太陽電池モジュールによる発電を停止することなく、発生箇所を特定することができる。
In this way, the level difference between the maximum noise level and the second value is determined by using the second threshold value for discriminating the relationship between the maximum noise level of each string and the noise level of the other strings. If it is equal to or higher than the second threshold value, which is a specified value, it indicates that the noise level of the string S having the maximum value is higher than the noise level of the other strings S. Therefore, the noise level S is the maximum value of the string S. It can be determined that an arc has occurred.
Further, if the level difference is less than the second threshold value, it can be estimated that the noise level of the string S which has become the maximum value has a small difference in the noise level of the other strings S, and the noise level wraps around each string S. Therefore, it can be determined that an arc is generated at a place other than each string S, for example, a trunk line.
Therefore, the arc detection device 45 can identify the generation location without stopping the power generation by the solar cell module even in the photovoltaic power generation system having various configurations.

なお、各ストリングS1〜S4が直接PCSに接続されるマルチストリングPCS−PVシステムにアーク検出装置45が設置される場合に、ノイズレベルの最大値と2番目のレベル差が第2閾値以上であれば、最大値が測定されたノイズレベルであったストリングである。
しかし、ノイズレベルの最大値と2番目のレベル差が第2閾値未満であれば、アークの発生は、各ストリングS1〜S4では無く、PCS内など、他の箇所と判断することができる。
When the arc detection device 45 is installed in the multi-string PCS-PV system in which the strings S1 to S4 are directly connected to the PCS, the difference between the maximum noise level and the second level is equal to or greater than the second threshold value. For example, the string whose maximum value was the measured noise level.
However, if the difference between the maximum value of the noise level and the second level is less than the second threshold value, it can be determined that the arc is generated not in each string S1 to S4 but in another place such as in the PCS.

なお、実施の形態2に係るアーク検出装置45においても、実施の形態1の第1変形例から第4変形例の各構成を適用することにより、同様の効果を得ることができる。 In the arc detection device 45 according to the second embodiment, the same effect can be obtained by applying the configurations of the first modification to the fourth modification of the first embodiment.

本発明のアーク検出装置は、各ストリングの出力ケーブルごとにノイズレベルを計測する測定手段を設置するだけで、アーク発生箇所が特定できるため、集中型PCS−PVシステムまたはマルチストリングPCS−PVシステムのいずれの方式でも好適である。 Since the arc detection device of the present invention can identify the arc generation location only by installing a measuring means for measuring the noise level for each output cable of each string, it is possible to use a centralized PCS-PV system or a multi-string PCS-PV system. Any method is suitable.

10 太陽光発電システム
20 接続箱
30 PCS
40,41,42,43,44,45 アーク検出装置
400 装置本体
410 測定手段
411,411a〜411d 検出器
411e 電流測定器
412 切替手段
413,460 A/D変換手段
414 周波数解析手段
420,421 第1判定手段
430,431 第2判定手段
440 表示手段
450 接点出力手段
470,471,472 閾値設定手段
M 太陽電池モジュール
S,S1〜S4 ストリング
C1〜C4 出力ケーブル
10 Photovoltaic system 20 Junction box 30 PCS
40, 41, 42, 43, 44, 45 Arc detection device 400 Device body 410 Measuring means 411, 411a to 411d Detector 411e Current measuring device 412 Switching means 413,460 A / D conversion means 414 Frequency analysis means 420,421 1 Judgment means 430, 431 Second judgment means 440 Display means 450 Contact output means 470, 471, 472 Threshold setting means M Solar cell module S, S1 to S4 String C1 to C4 output cable

Claims (7)

太陽電池モジュールの各ストリングの出力ケーブル毎の電流波形からノイズレベルを計測する測定手段と、
前記測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値とを比較することによりアーク発生を判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段がアーク発生を検出したときに、前記各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値に基づいて、ノイズレベルが最大値となるストリングでアークが発生したものか、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものかを判定する第2判定手段とを備え
前記第2判定手段は、前記ストリングのノイズレベルの最大値と2番目とのレベル差の度合いを判定するための閾値を前記第2閾値として、前記レベル差が前記第2閾値以上であれば、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定し、前記第2閾値未満であれば、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定するアーク検出装置。
A measuring means for measuring the noise level from the current waveform of each output cable of each string of the solar cell module, and
The first determination means for determining the arc generation by comparing the noise level from the measuring means with the first threshold value indicating the arc generation, and
When the first determination means detects the occurrence of an arc, the noise level is the maximum value based on the second threshold value for discriminating the relationship between the maximum value of the noise level of each string and the noise level of the other strings. It is provided with a second determination means for determining whether an arc is generated in the string to be used or an arc is generated in a place other than each string.
The second determination means uses the threshold value for determining the degree of the level difference between the maximum value of the noise level of the string and the second threshold value as the second threshold value, and if the level difference is equal to or greater than the second threshold value, An arc detection device that determines that an arc has occurred in the string having the maximum noise level, and if it is less than the second threshold value, determines that an arc has occurred in a place other than the strings.
太陽電池モジュールの各ストリングの出力ケーブル毎の電流波形からノイズレベルを計測する測定手段と、
前記測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値とを比較することによりアーク発生を判定する第1判定手段と、
前記第1判定手段がアーク発生を検出したときに、前記各ストリングのノイズレベルの最大値と他のストリングのノイズレベルとの関係を識別するための第2閾値に基づいて、前記第2閾値を超えたストリング数が1であれば、ノイズレベルが最大値のストリングにてアークが発生したものと判定し、前記第2閾値を超えたストリング数が複数であれば、前記各ストリング以外の他の箇所でアークが発生したものであると判定する第2判定手段とを備えたアーク検出装置。
A measuring means for measuring the noise level from the current waveform of each output cable of each string of the solar cell module, and
The first determination means for determining the arc generation by comparing the noise level from the measuring means with the first threshold value indicating the arc generation, and
When said first determination means detects arcing, based on the second threshold value for identifying the relationship between the noise level of the maximum value and the other strings of the noise level of each string, the second threshold value If the number of strings exceeded is 1, it is determined that an arc has occurred in the string having the maximum noise level, and if there are a plurality of strings exceeding the second threshold value, other strings other than the above-mentioned strings are determined. An arc detection device including a second determination means for determining that an arc has been generated at a location.
前記第2判定手段は、前記ストリングのノイズレベルの最大値から所定割合分を前記第2閾値とする請求項記載のアーク検出装置。 It said second determination means, the arc detecting device according to claim 2, wherein the predetermined ratio from its maximum value of the noise level of the string shall be the second threshold value. 前記第1判定手段は、前記測定手段からのノイズレベルとアーク発生を示す第1閾値との比較によるアーク検出が連続して第3閾値に基づく回数に達したときにアーク発生と判定する請求項1から3のいずれかの項に記載のアーク検出装置。 A claim that the first determination means determines that an arc has been generated when the number of arc detections by comparing the noise level from the measurement means with the first threshold value indicating the arc generation reaches the number of times based on the third threshold value in succession. The arc detection device according to any one of 1 to 3. 前記太陽電池モジュールからの回路電流を測定する電流測定器と、
前記回路電流を第4閾値と比較し、前記回路電流が小さいときに前記第3閾値を増加させ、前記回路電流が大きいときに前記第3閾値を減少させる閾値設定手段とを備えた請求項4記載のアーク検出装置。
A current measuring device that measures the circuit current from the solar cell module, and
4. A claim 4 comprising a threshold value setting means for comparing the circuit current with a fourth threshold value, increasing the third threshold value when the circuit current is small, and decreasing the third threshold value when the circuit current is large. The arc detection device described.
前記測定手段からのノイズレベルと前記第1閾値とのレベル差を、第5閾値と比較し、そのレベル差が小さいときに前記第3閾値を減少させ、前記レベル差が大きいときに前記第3閾値を増加させる閾値設定手段とを備えた請求項4記載のアーク検出装置。 The level difference between the noise level from the measuring means and the first threshold value is compared with the fifth threshold value, the third threshold value is decreased when the level difference is small, and the third threshold value is large when the level difference is large. The arc detection device according to claim 4, further comprising a threshold value setting means for increasing the threshold value. 前記測定手段からのノイズレベルのうち前記第1閾値を超えたノイズレベルを除いて蓄積して平均値を演算し、前記平均値と前記第1閾値とのレベル差が第6閾値を外れた場合に、レベル差が前記第6閾値となるように前記第1閾値を増減する閾値設定手段を備えた請求項1から6のいずれかの項に記載のアーク検出装置。 When the noise level from the measuring means excluding the noise level exceeding the first threshold value is accumulated and the average value is calculated, and the level difference between the average value and the first threshold value deviates from the sixth threshold value. The arc detection device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a threshold value setting means for increasing or decreasing the first threshold value so that the level difference becomes the sixth threshold value.
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