JP7127963B2 - Distribution system - Google Patents
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Description
本発明は、分電システムに関する。 The present invention relates to power distribution systems.
従来、施工現場においてICT(Information and Communication Technology)技術を活用する情報化施工が進んでおり、施工現場での無線ネットワーク環境の重要性が増している。このような情報化施工において、LAN(Local Area Network)ネットワークインフラの整っていない施工現場では、キャリア通信(LTE(Long Term Evolution)や3G等)を用いるのが主流である。しかし、ビルの高層階や地下階、トンネル内など、キャリア電波の届かない施工現場が存在し、このような施工現場ではICT技術の利用が制限されてしまうことがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, computer-aided construction utilizing ICT (Information and Communication Technology) technology has progressed at construction sites, and the importance of wireless network environments at construction sites is increasing. In such information-aided construction, carrier communication (LTE (Long Term Evolution), 3G, etc.) is mainly used at construction sites that do not have a LAN (Local Area Network) network infrastructure. However, there are construction sites where carrier radio waves do not reach, such as high floors, basement floors, and tunnels of buildings.
このようなキャリア電波の届かない施工現場にて簡易にネットワーク環境を構築するための方法として、仮設の電源配線と分電盤を使用する電力線通信(PLC(Power Line Communications))が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。ここで、下記の特許文献1、2に記載の分電盤は、電源を供給する配電部の二次側にPLC子モデムと複数のスイッチ(以下、必要に応じて「漏電遮断器」と称する)とが並列に接続されており、各漏電遮断器の二次側にはプラグ受けが設けられ、このプラグ受けに電動工具等の電気機器(以下、必要に応じて「負荷」と称する)が接続されている。しかし、これらの分電盤では、PLC子モデムと、漏電遮断器や負荷とが、フィルタ等を介さず直接接続されているため、負荷の電源を入れた際や、漏電遮断器をオン状態にした際に、負荷や漏電遮断器からの影響(具体的には、負荷によるノイズの影響や、負荷や漏電遮断器によるインピーダンスの低下の影響)を受けてしまう。そのため、PLC通信の速度低下を招いてしまっていた。
Power line communication (PLC (Power Line Communications)) using temporary power supply wiring and a distribution board has been proposed as a method for easily constructing a network environment at a construction site where carrier radio waves do not reach. (See
ここで、上述した負荷による影響を排除するための方法としては、負荷を接続するための各プラグ受けの一次側にフィルタを設ける方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。具体的には、特許文献3に記載の分電盤は、下記の特許文献1、2に記載の分電盤の構成に加えて、各漏電遮断器と各プラグ受けとの間にフィルタを備えている。このような構成によれば、PLCモデムと負荷との間にフィルタが位置しているため、負荷の電源を入れた際であっても負荷によるノイズ等がフィルタで遮断され、PLCモデムに影響を及ぼすことがなく、負荷によるPLCモデムの通信速度の低下を抑止できる。
Here, as a method for eliminating the influence of the load described above, a method of providing a filter on the primary side of each plug receiver for connecting the load has been proposed (see, for example, Patent Document 3). Specifically, the distribution board described in
しかし、このような特許文献3に記載の方法では、上述したようにプラグ受けとPLCモデムとの間にフィルタが介在するため、負荷による影響を低減できるものの、漏電遮断器とPLCモデムとの間にフィルタが介在しないため、漏電遮断器による影響を低減することはできない。また、各プラグ受けの上流にフィルタを設ける必要があるため、プラグ受けの数に応じてフィルタの必要個数が増大してしまう。そこで、負荷及び漏電遮断器の双方による電力線通信への影響を低減でき、かつ、フィルタの必要個数を削減できる分電システムが要望されていた。
However, in the method described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端子に接続される負荷及び漏電遮断器による電力線通信への影響を低減でき、かつ、フィルタの必要個数を削減できる分電システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a power distribution system that can reduce the influence of loads connected to terminals and earth leakage breakers on power line communication, and can reduce the required number of filters. for the purpose.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の分電システムは、電源から幹線を介して送電された電力を個々の負荷に供給する分電システムであって、前記負荷が接続される端子と、前記端子の電源側に設けられた漏電遮断器と、を備える複数の分電盤と、前記漏電遮断器の電源側に設けられており、前記幹線を通信路として電力線通信を行う電力線通信手段と、前記漏電遮断器と前記電力線通信手段との間の配線に設けられており、当該配線のノイズを除去するフィルタと、を備え、前記複数の分電盤のうち、前記電力線通信手段が取り付けられる分電盤から所定距離以上離れた位置に配置される分電盤以外の他の分電盤のみが、前記フィルタを備え、前記所定距離は、前記負荷の電源がオンされた際、又は前記電力線通信手段が取り付けられる分電盤の前記漏電遮断器がオンされた際に、当該負荷又は当該漏電遮断器によるノイズの影響又はインピーダンスの低下の影響のいずれも低減可能な距離である。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the power distribution system according to
請求項2に記載の分電システムは、請求項1に記載の分電システムにおいて、前記フィルタは、前記配線に着脱自在なフェライトコアである。
The distribution system according to
請求項1に記載の分電システムによれば、端子の電源側に設けられた漏電遮断器と、漏電遮断器の電源側に設けられた電力線通信手段との間の配線にフィルタを備えるので、端子に接続される負荷によるノイズの影響、及び負荷や漏電遮断器によるインピーダンスの低下をフィルタで低減して、負荷及び漏電遮断器による電力線通信への影響を低減でき、かつ、各端子にフィルタを設ける必要がないため、フィルタの必要個数を削減できる。
According to the distribution system of
請求項2に記載の分電システムによれば、フィルタは配線に着脱自在なフェライトコアであるため、フィルタを既存の配線に後付けで設けることができ、フィルタの設置の自由度が向上する。
According to the distribution system of
以下に添付図面を参照して、この発明に係る分電システムの実施の形態を詳細に説明する。まず、〔I〕実施の形態の基本的概念を説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔III〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 An embodiment of a power distribution system according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. First, [I] the basic concept of the embodiment will be described, then [II] the specific contents of the embodiment will be described, and finally [III] modifications of the embodiment will be described. However, the present invention is not limited by the embodiment.
〔I〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態は、分電システムに関する。「分電システム」とは、分電盤及びその周辺の各種機器を含むシステムである。ここで、当該分電システムの用途は任意であり、本設でも仮設でも構わないが、本実施の形態では、分電システムを建設現場で負荷に電力を供給するために用いる場合について説明する。したがって、本実施の形態における「負荷」とは、建設現場で用いられる電子機器であり、例えば切断機等を含む。また、分電システムの設置数は任意で、建設現場の規模などに応じて必要な数の分電システムを設置してよく、例えば建設作業中の階に1つの分電システムを配置し、当該階の作業が終了して次の階に作業を移す際に、併せて分電システムも次の階に移動させてもよい。
[I] Basic concept of the embodiment First, the basic concept of the embodiment will be described. This embodiment relates to a power distribution system. A “distribution system” is a system that includes a distribution board and various peripheral devices. Here, the distribution system may be used for any purpose, and may be permanent or temporary. In this embodiment, a case will be described in which the distribution system is used to supply power to a load at a construction site. Therefore, the "load" in this embodiment is an electronic device used at a construction site, and includes, for example, a cutting machine. In addition, the number of power distribution systems to be installed is arbitrary, and the required number of power distribution systems may be installed according to the scale of the construction site. When the work on a floor is completed and the work is moved to the next floor, the power distribution system may also be moved to the next floor.
〔II〕実施の形態の具体的内容
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
[II] Specific contents of the embodiment Next, specific contents of the embodiment will be described.
(構成)
図1は、本実施の形態に係る分電システム1を概略的に示す図である。この図1に示すように、分電システム1は、電源2、幹線3、及び分電盤4を備えている。なお、複数の分電盤4はいずれも同様に構成できるので、以下では単一の分電盤4の構成についてのみ説明し、他の分電盤4の説明を省略する。
(Constitution)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a
(構成-電源)
電源2は、電力を供給するための電源供給手段である。この電源2は、例えば公知の受変電設備(キュービクル)や、トランス、蓄電池等といった電力供給が可能な任意の機器を用いることができる。
(configuration - power supply)
The
(構成-幹線)
幹線3は、電源2から分電盤4へと電力を送電するための配線である。この幹線3は、具体的には、電源2と分電盤4とを接続し、また分電盤4同士を接続するように敷設された公知のケーブルである。
(Configuration - main line)
The
(構成-分電盤)
分電盤4は、後述する各種機器を収容した箱であり、例えば建設現場の単管パイプや壁に固定されている。この分電盤4は、端子台5、漏電遮断器6、タップ7、PLC用遮断器8、PLCアダプタ9、無線LAN通信装置10、及びフィルタ11を備えている。なお、分電盤4は、上記の各構成要素に加えて、各漏電遮断器6への電力供給を切り替えるメインスイッチ等を必要に応じて有しても構わない。
(Configuration - distribution board)
The
(構成-分電盤-端子台)
端子台5は、幹線3と分電盤4とを電気的に接続する端子であって、各漏電遮断器6の一次側に設けられている。
(Configuration - distribution board - terminal block)
The
(構成-分電盤-漏電遮断器)
漏電遮断器6は、タップ7の電源2側(すなわち、一次側)に設けられた漏電遮断手段である。この漏電遮断器6は、オンオフを手動で切り替え可能となっており、オンの場合には二次側のタップ7に電力供給を可能とし、オフの場合には二次側のタップ7への電力供給を停止する。そして、本実施の形態の漏電遮断器6は、過電流遮断機能、すなわち、配線に流れる電流が所定値以上となった際に自動的にオフとなり電気を遮断する機能に加えて、さらに漏電遮断機能を有する。すなわち、漏電遮断器6は、電路を流れる往き還りの電流の数値に違いがあれば、電流が大地に漏洩しているものと判断して自動的にオフとなり電気を遮断する。
(Configuration - distribution board - earth leakage breaker)
The
(構成-分電盤-タップ)
タップ7は、例えば電気機器のような負荷が接続される端子であって、例えば公知のコンセントタップやプラグ受けとして構成される。このタップ7は、漏電遮断器6よりも負荷側(すなわち、二次側)に設けられており、タップ7の個数は任意であるが、本実施の形態では、図示のように5個の漏電遮断器6のそれぞれに対して2個ずつ(計10個)設けられている場合について説明する。そして、負荷に設けられた受電用の差込プラグ(図示省略)が当該タップ7に差し込まれることで、負荷に対して電力を供給できる。
(configuration - distribution board - tap)
The
(構成-分電盤-PLC用遮断器)
PLC用遮断器8は、無線LAN通信装置10への電力供給を切り替えるスイッチであって、各PLCアダプタ9の一次側に設けられている。このPLC用遮断器8は、上述した漏電遮断器6と同様に過電流遮断機能に加えて漏電遮断機能を有する。
(Configuration - Distribution board - Circuit breaker for PLC)
The
(構成-分電盤-PLCアダプタ)
PLCアダプタ9は、漏電遮断器6の一次側に設けられており、幹線3を通信路として電力線通信を行う電力線通信手段である。具体的には、このPLCアダプタ9は、後述する無線LAN通信装置10を介して情報機器(例えば、パソコン)から受信したデータを電力線通信信号に変換し、この電力線通信信号を、幹線3を介して図示しないPLC親モデムへと送信すると共に、幹線3を介して図示しないPLC親モデムから受信した電力線通信信号をデータに変換し、このデータを、無線LAN通信装置10を介して情報機器に送信する。なお、本実施の形態ではこのように無線LANによる無線通信を行う場合について説明するが、有線での通信でも構わない。また、上述したPLC親モデムは、例えば電源2と分電盤4の間に幹線3に接続されている。
(Configuration - distribution board - PLC adapter)
The
(構成-分電盤-無線LAN通信装置)
無線LAN通信装置10は、無線で信号を送受信するための装置である。この無線LAN通信装置10は、例えばアンテナを有し、上述したように情報機器とのデータの送受信を行う公知の無線通信手段である。
(Configuration - distribution board - wireless LAN communication device)
The wireless
(構成-分電盤-フィルタ)
フィルタ11は、漏電遮断器6とPLCアダプタ9との間の配線に設けられており、配線のノイズを除去するノイズ除去手段である。図2は、フィルタ11の等価回路図である。この図2に示すように、フィルタ11は、一次側に配置されたチョークコイルL1、L2、及び二次側に配置されたコンデンサC1、C2と、抵抗Z1、Z2を有する。具体的には、本実施の形態のフィルタ11は単相三線式であり、R相に直列にチョークコイルL1、T相に直列にチョークコイルL2が設けられ、R相とN相を接続するコンデンサC1及び抵抗Z1と、T相とN相を接続するコンデンサC2及び抵抗Z2を有し、チョークコイルL1とコンデンサC1、及びチョークコイルL2とコンデンサC2で公知のLCフィルタを構成する。このような構成により、LCフィルタによって負荷から伝わるノイズを効率よく低減できる。また、このチョークコイルL1、L2によれば、幹線3側から見たインピーダンス低下を抑止でき、低インピーダンスの負荷や漏洩遮断器によるPLC信号の吸い込みを防止でき、PLC通信の速度低下を抑止できる。
(Configuration - distribution board - filter)
The
なお、フィルタ11は、配線に対して着脱自在なフィルタ(例えばフェライトコア)でも構わない。例えば、クリップタイプのフェライトコアを漏電遮断器6とPLCアダプタ9の間の配線に挟んでフィルタを構成することで、既存の分電盤4に対しても後付けで容易にフェライトコアを取り付けることができる。
Note that the
(実施例1)
続いて、実施例1について説明する。この実施例1は、漏電遮断器6がPLC通信の速度に影響を及ぼすか否かを確認するための実験である。図3は、実施例1に係る実験装置20を概略的に示す図である。この図3に示すように、実施例1に係る実験装置20は、概略的に、トランス21と、複数の分電盤22と、パソコン23、24と、を備える。
(Example 1)
Next, Example 1 will be described. This Example 1 is an experiment for confirming whether or not the earth
トランス21は、幹線3を介して分電盤22に電力を供給する。分電盤22は、幹線3を介してトランス21から送電された電力を受けて電気機器の如き負荷を稼働させる。ここで、本実施例1では10個の分電盤22が図示のように幹線3を介して接続されている。そして、各分電盤22はいずれも同様に構成されており、具体的には、本実施の形態に係る分電盤22からフィルタ11を取り除いた構成である。ただし、PLCアダプタ9は、図示のようにトランス21直近の幹線3、及び2個おきの分電盤22にのみ接続し、他の分電盤22にはPLCアダプタ9を接続していない。なお、図3では、各PLCアダプタ9をそれぞれMaster、Terminal1~5として図示している。パソコン23はMasterのPLCアダプタ9を介してPLC通信される情報機器である。また、パソコン24は、Terminal5のPLCアダプタ9を介してPLC通信される情報機器である。本実施例1では、パソコン23からパソコン24へ、MasterのPLCアダプタ9とTerminal5のPLCアダプタ9を介してPLC通信される。
The
ここで、本実施例1では、各分電盤22のPLC用遮断器8を常にオンにした状態で、すべての漏電遮断器6をオンにした際(以下、漏電遮断器オン)とオフにした際(以下、漏電遮断器オフ)に、パソコン24でのPLC通信速度を公知の方法にて測定した。図4は、実施例1の実験結果を示すグラフである。なお、図4において横軸は実験の条件、縦軸は通信速度(Mbps)を示している。この図4に示すように、漏電遮断器オフでは、全ての分電盤22を設けず、2つのPLCアダプタ9を直接幹線3に接続した場合と同一の通信速度(35.1Mbps)を確保できている。一方、漏電遮断器オンでは、分電盤22を設けない場合と比べて略半分程度の通信速度(17.5Mbps)に低下してしまっている。この実験結果から、漏電遮断器オンでは、PLC通信の通信速度が低下してしまうことが分かり、漏電遮断器6がPLC通信の速度に影響を及ぼしていることが確認できた。
Here, in the first embodiment, when all the
(実施例2)
続いて、実施例2について説明する。この実施例2は、負荷(この実施例2では切断機31)がPLC通信の速度に影響を及ぼすか否かを確認するための実験である。図5は、実施例2に係る実験装置30を概略的に示す図である。この図5に示すように、実施例2に係る実験装置30は、概略的に、トランス21と、複数の分電盤22と、切断機31と、パソコン23、24と、を備える。
(Example 2)
Next, Example 2 will be described. This Example 2 is an experiment for confirming whether or not the load (the cutting
トランス21及び複数の分電盤22は、実施例1と同様に構成できるため、説明を省略する。また、切断機31は、分電盤22のタップ(図5において符号省略)に接続される負荷であって、供給電力を受けて稼働する建設作業用の電気機器である。本実施例2では、切断機31をTerminal3のPLCアダプタ9が接続される分電盤22のタップに接続している。パソコン23はMasterのPLCアダプタ9を介してPLC通信される情報機器である。また、パソコン24は、各TerminalのPLCアダプタ9を介してPLC通信される情報機器であり、設置台数は任意であるが、本実施例2では5台設けられており、Terminal1~5のPLCアダプタ9のそれぞれと通信可能になっている。
Since the
ここで、本実施例2では、切断機31をオンにした際(以下、切断機オン)とオフにした際(以下、切断機オフ)に、各パソコン24でのPLC通信速度を公知の方法にて測定した。図6は、実施例2の実験結果を示すグラフである。なお、図6において横軸は通信速度を測定したTerminal、縦軸は通信速度(Mbps)を示している。この図6に示すように、切断機オンでは、切断機オフと比べて通信速度が大きく低下してしまった。特に切断機31が接続されているTerminal3を中心として(Terminal3に近い程)通信速度の低下率が大きかった。この実験結果から、切断機オンでは、PLC通信の通信速度が低下してしまうことが分かり、切断機31(負荷)がPLC通信の速度に影響を及ぼしていることが確認できた。
Here, in the second embodiment, when the cutting
また、図6には、切断機31を接続するタップにフィルタ11を設置した場合のグラフについても開示している。この場合には、切断機31による影響をフィルタ11で阻害でき、切断機31の稼働による通信速度の低下を抑止できている。したがって、この実験結果から、負荷によるPLC通信速度の影響を防止するためにフィルタ11が有効であることがわかる。
FIG. 6 also discloses a graph when the
(実施例3)
続いて、実施例3について説明する。この実施例3は、漏電遮断器6及び負荷によるPLC通信速度低下を防止するための最適なフィルタ構成のシミュレーションに関する。図7は、検討モデルを概略的に示す図であって、図7(a)はフィルタ無しの検討モデル40a、図7(b)は従来のフィルタ構成の検討モデル40b、図7(c)は実施の形態に係るフィルタ構成の検討モデル40cを示している。この図7に示すように、本実施例3の解析では3パターンのフィルタ構成をモデリングした。まず図7(a)の「フィルタ無し」は、本実施の形態のようなフィルタ11を有さない構成であり、図7(b)の「従来のフィルタ構成」は、漏電遮断器6とタップ7との間にフィルタ11を有する構成であり、図7(c)の「実施の形態に係るフィルタ構成」は、本実施の形態に係る分電システム1と同一の構成であり、漏電遮断器6とPLCアダプタ9との間にフィルタ11を有する構成である(図1参照)。
(Example 3)
Next, Example 3 will be described. This Example 3 relates to a simulation of an optimum filter configuration for preventing PLC communication speed reduction due to the earth
なお、本実施の形態に係るPort1とは、幹線3に直接接続される入出力部であって、例えばトランス21が接続される。また、Port2とは、PLCアダプタ(図7において符号省略)が接続される入出力部である。また、Port3とは、電気機器の如き負荷が接続される入出力部である。
ここで、図8は、図7のPort2-Port1間の減衰特性を示すグラフであり、図9は、図7のPort3-Port1間の減衰特性を示すグラフである。ここで、図8及び図9における横軸は周波数(MHz)、縦軸は減衰量(dB)を示している。これらの図8及び図9に示すように、本実施の形態では、Port2-Port1間の減衰特性(図8参照)及びPort3-Port1間の減衰特性(図9参照)に関して、(x)漏電遮断器無し、フィルタ無し、(a)フィルタ無し、(b)従来のフィルタ構成、及び(c)実施の形態に係るフィルタ構成、と条件を変更して解析を行った。 8 is a graph showing attenuation characteristics between Port2 and Port1 in FIG. 7, and FIG. 9 is a graph showing attenuation characteristics between Port3 and Port1 in FIG. 8 and 9, the horizontal axis indicates frequency (MHz) and the vertical axis indicates attenuation (dB). As shown in FIGS. 8 and 9, in the present embodiment, with respect to the attenuation characteristics between Port2 and Port1 (see FIG. 8) and the attenuation characteristics between Port3 and Port1 (see FIG. 9), (x) ground leakage interruption Analysis was performed under different conditions: no device, no filter, (a) no filter, (b) conventional filter configuration, and (c) filter configuration according to the embodiment.
まず、図8では、(a)フィルタ無し、及び(b)従来のフィルタ構成では、周波数20MHz辺りで信号減衰が生じてしまっている。これは、上記実施例1で示すように、漏電遮断器6によるインピーダンス低下の影響を受けているためと考えられ、PLC通信の通信速度低下の要因となる事が想定される。一方、(c)実施の形態に係るフィルタ構成では、このような信号減衰は生じていない。これは、(c)実施の形態に係るフィルタ構成では、PLCアダプタと漏電遮断器6との間にフィルタ11を設置しているため、このフィルタ11によって漏電遮断器6によるインピーダンス低下の影響を抑止できているためと考えられる。
First, in FIG. 8, signal attenuation occurs around a frequency of 20 MHz in (a) no filter and (b) conventional filter configuration. As shown in the first embodiment, this is considered to be due to the influence of the impedance drop caused by the earth
また、図9では、(b)従来のフィルタ構成、及び(c)実施の形態に係るフィルタ構成では、(x)漏電遮断器無し、フィルタ無し、及び(a)フィルタ無しと比較して、Port3-Port1間の信号を大幅に減衰できている。このことから、Port3-Port1間に設置したフィルタ11によって、Port3側に接続される負荷からのノイズが、Port1側に接続されるPLCアダプタ9やPLC通信経路となる幹線3へ伝わることを抑止でき、PLC通信の通信速度低下を防止することができると考えられる。
In addition, in FIG. 9, in (b) the conventional filter configuration and (c) the filter configuration according to the embodiment,
このように、図8及び図9より、(c)本実施の形態に係るフィルタ構成では、Port2-Port1間の信号を減衰させることなく、Port3-Port1間の信号を減衰させて漏電遮断器6や負荷の影響を防止できることが分かった。
Thus, from FIGS. 8 and 9, (c) in the filter configuration according to the present embodiment, the signal between Port3 and Port1 is attenuated without attenuating the signal between Port2 and Port1, and the
(実施例4)
続いて、実施例4について説明する。この実施例4は、配線に対して着脱自在なフェライトコアを後付けしてフィルタ11として用いたとしても、PLC通信の速度低下を抑止できるか否かを確認するための実験である。図10は、実施例4に係る実験装置50を概略的に示す図である。この図10に示すように、実施例4に係る実験装置50は、概略的に、トランス21と、複数の分電盤22と、パソコン23、24と、を備える。
(Example 4)
Next, Example 4 will be described. This Example 4 is an experiment for confirming whether or not a decrease in PLC communication speed can be suppressed even if a ferrite core that is detachable from the wiring is retrofitted and used as the
この実施例4に係る実験装置50は、各分電盤22のフィルタ(図10では図示省略)としてフェライトコアを用いた点、及びPLCアダプタ9を合計9台のすべての分電盤22に接続して、各PLCアダプタ9(Terminal1~9)に対してパソコン24を接続した点、の2点を除いて実施例1の実験装置20と同様に構成できるため詳細な説明を省略する。
The
ここで、実施例4では、測定条件を4種(後述する条件(x)、条件(a)、条件(b)、条件(c))に変更した際に、各パソコン24でのPLC通信速度を公知の方法にて測定した。図11は、実施例4の実験結果を示すグラフである。図示のように、測定の条件(x)は、漏電遮断器(図10では図示省略)オフ、負荷無し、条件(a)は、漏電遮断器オン、負荷無し、条件(b)漏電遮断器オン、負荷有り、条件(c)は、漏電遮断器オン、負荷有り、フェライトコア有りである。この図11に示すように、条件(x)と比較すると、漏洩遮断器オンにした際(条件(a))には通信速度は低下し、さらに負荷を設けた際(条件(b))にはさらに通信速度が低下する。しかし、フェライトコアを設けることにより(条件(c))、通信速度低下を抑えることができ、特にTerminal1~6では条件(x)と同レベルの通信速度を維持できていることがわかる。したがって、配線に対して後付けするフェライトコアをフィルタ11として用いたとしても、PLC通信の速度低下を抑止できることがわかる。
Here, in Example 4, when the measurement conditions are changed to four types (conditions (x), conditions (a), conditions (b), and conditions (c) described later), the PLC communication speed at each
(実施の形態の効果)
このように、本実施の形態の分電システム1によれば、タップ7の電源2側に設けられた漏電遮断器6と、漏電遮断器6の電源2側に設けられた電力線通信手段との間の配線にフィルタ11を備えるので、タップ7に接続される負荷によるノイズの影響、及び負荷や漏電遮断器6によるインピーダンスの低下をフィルタ11で低減して、負荷及び漏電遮断器6による電力線通信への影響を低減でき、かつ、各タップ7にフィルタ11を設ける必要がないため、フィルタ11の必要個数を削減できる。
(Effect of Embodiment)
Thus, according to the
また、分電盤4は、タップ7と漏電遮断器6に加えてさらにPLCアダプタ9とフィルタ11を備えるので、単一の分電盤4に機能を集約した省スペースの分電システム1を構築することができる。
In addition, since the
また、フィルタ11は配線に着脱自在なフェライトコアであるため、フィルタ11を既存の配線に後付けで設けることができ、フィルタ11の設置の自由度が向上する。
Moreover, since the
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
[III] Modifications to the Embodiments Although the embodiments according to the present invention have been described above, specific configurations and means of the present invention are within the scope of the technical ideas of each invention described in the claims. In can be optionally modified and improved. Such modifications will be described below.
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。
(Problem to be solved and effect of invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the contents described above, and may differ depending on the details of the implementation environment and configuration of the invention. or only part of the effects described above.
(寸法や材料について)
発明の詳細な説明や図面で説明した分電システム1の各部の寸法、形状、材料、比率等は、あくまで例示であり、その他の任意の寸法、形状、材料、比率等とすることができる。
(About dimensions and materials)
The dimensions, shapes, materials, ratios, and the like of each part of the
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。例えば、本実施の形態における分電盤4は、端子台5、漏電遮断器6、タップ7、PLC用遮断器8、PLCアダプタ9、無線LAN通信装置10、及びフィルタ11を単一の筐体に収容しているが、これに限らず、これらの構成要素の一部(例えば、PLC用遮断器8、PLCアダプタ9、無線LAN通信装置10、及びフィルタ11)を別の筐体に収容しても構わない。また、本出願における「システム」とは、複数の装置によって構成されたものに限定されず、単一の装置によって構成されたものを含む。
(Regarding decentralization and integration)
Also, each electrical component described above is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific forms of distribution and integration of each part are not limited to those illustrated, and all or part of them can be functionally or physically distributed or integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. can be configured as For example, the
(フィルタについて)
本実施の形態では単相三線式のフィルタ11を用いたが、これに限らない。例えば、単相二線式のフィルタ11を用いても構わない。
(About filters)
Although the single-phase three-
また、本実施の形態では、分電盤4のすべてのタップ7がフィルタ11を介する構造としたが(例えば、図1参照)、これに限らず、一部のタップ7はフィルタ11を介さない構造としてもよい。このようにフィルタ11を介さないタップ7を有することで、当該タップ7に配線を接続してPLC信号経路を延長することができる。
Further, in the present embodiment, all the
また、本実施の形態では、複数の分電盤4の全てにフィルタ11を設けたが、一部の分電盤4ではフィルタ11を省略しても構わない。例えば、PLCアダプタ9が取り付けられる分電盤4から遠い位置にある分電盤4は、負荷の電源をオンにしたり漏電遮断器6をオンにしたりしても、幹線3を介してPLCアダプタ9が取り付けられる分電盤4へと影響が伝わりにくいため、このような遠い分電盤4ではフィルタ11を省略しても構わない。
Further, in the present embodiment, the
(付記)
付記1の分電システムは、電源から幹線を介して送電された電力を個々の負荷に供給する分電システムであって、前記負荷が接続される端子と、前記端子の電源側に設けられた漏電遮断器と、を備える分電盤と、前記漏電遮断器の電源側に設けられており、前記幹線を通信路として電力線通信を行う電力線通信手段と、前記漏電遮断器と前記電力線通信手段との間の配線に設けられており、当該配線のノイズを除去するフィルタと、を備える。
(Appendix)
The power distribution system of
付記2の分電システムは、付記1に記載の分電システムにおいて、前記分電盤は、前記電力線通信手段、及び前記フィルタを備える。
The distribution system according to
付記3の分電システムは、付記1又は2に記載の分電システムにおいて、前記フィルタは、前記配線に着脱自在なフェライトコアである。
The distribution system according to
(付記の効果)
付記1に記載の分電システムによれば、端子の電源側に設けられた漏電遮断器と、漏電遮断器の電源側に設けられた電力線通信手段との間の配線にフィルタを備えるので、端子に接続される負荷によるノイズの影響、及び負荷や漏電遮断器によるインピーダンスの低下をフィルタで低減して、負荷及び漏電遮断器による電力線通信への影響を低減でき、かつ、各端子にフィルタを設ける必要がないため、フィルタの必要個数を削減できる。
(Effect of Supplementary Note)
According to the distribution system described in
付記2に記載の分電システムによれば、分電盤は、端子と漏電遮断器に加えてさらに電力線通信手段とフィルタを備えるので、単一の分電盤に機能を集約した省スペースの分電システムを構築することができる。
According to the distribution system described in
付記3に記載の分電システムによれば、フィルタは配線に着脱自在なフェライトコアであるため、フィルタを既存の配線に後付けで設けることができ、フィルタの設置の自由度が向上する。
According to the power distribution system described in
1 分電システム
2 電源
3 幹線
4 分電盤
5 端子台
6 漏電遮断器
7 タップ
8 PLC用遮断器
9 PLCアダプタ
10 無線LAN通信装置
11 フィルタ
20 実験装置
21 トランス
22 分電盤
23、24 パソコン
30 実験装置
31 切断機
40a、40b、40c 検討モデル
50 実験装置
C1、C2 コンデンサ
L1、L2 チョークコイル
Z1、Z2 抵抗
1
Claims (2)
前記負荷が接続される端子と、前記端子の電源側に設けられた漏電遮断器と、を備える複数の分電盤と、
前記漏電遮断器の電源側に設けられており、前記幹線を通信路として電力線通信を行う電力線通信手段と、
前記漏電遮断器と前記電力線通信手段との間の配線に設けられており、当該配線のノイズを除去するフィルタと、を備え、
前記複数の分電盤のうち、前記電力線通信手段が取り付けられる分電盤から所定距離以上離れた位置に配置される分電盤以外の他の分電盤のみが、前記フィルタを備え、
前記所定距離は、前記負荷の電源がオンされた際、又は前記電力線通信手段が取り付けられる分電盤の前記漏電遮断器がオンされた際に、当該負荷又は当該漏電遮断器によるノイズの影響又はインピーダンスの低下の影響のいずれも低減可能な距離である、
分電システム。 A power distribution system for supplying power transmitted over the mains from a power source to individual loads, comprising:
a plurality of distribution boards each comprising a terminal to which the load is connected, and an earth leakage breaker provided on the power supply side of the terminal;
a power line communication means provided on the power supply side of the earth leakage circuit breaker and performing power line communication using the main line as a communication path;
a filter provided in the wiring between the earth leakage breaker and the power line communication means for removing noise in the wiring,
Among the plurality of distribution boards, only the distribution boards other than the distribution board arranged at a position separated by a predetermined distance or more from the distribution board to which the power line communication means is attached are provided with the filter,
The predetermined distance is the influence of noise due to the load or the earth leakage breaker when the power of the load is turned on, or when the earth leakage breaker of the distribution board to which the power line communication means is attached is turned on. is the distance at which any of the impedance drop effects can be reduced,
distribution system.
請求項1に記載の分電システム。 The filter is a ferrite core that is detachable from the wiring,
The power distribution system of claim 1.
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