JP7422335B2 - Detection systems, circuit breakers and distribution boards - Google Patents
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Description
本開示は、検出システム、遮断器及び分電盤に関し、より詳細には、電力系統の復電を検出するための検出システム、遮断器及び分電盤に関する。 The present disclosure relates to a detection system, a circuit breaker, and a distribution board, and more particularly, to a detection system, a circuit breaker, and a distribution board for detecting power restoration of a power system.
特許文献1には、遮断器の二次側に設けられた変流器からの信号を基に、制御手段が復電を検出し、遮断器の切り替えを行う、電路開閉装置が記載されている。
しかし、特許文献1の電路開閉装置では、制御手段が遮断器の二次側の電流を基に動作するので、電路の接点が開いている状態で復電を検出することは困難である。
However, in the electric circuit switching device of
本開示の目的は、電路の接点が開いている状態での電力系統の復電の検出を可能とする検出システム、遮断器及び分電盤を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide a detection system, a circuit breaker, and a distribution board that can detect power restoration of a power system while the contacts of the electrical circuit are open.
本開示の一態様に係る検出システムは、遮断器に用いられる。前記遮断器は、一次側電路及び二次側電路の間の接点を開閉する。前記一次側電路には電力系統からの電力に基づく系統電圧が印加され、前記二次側電路には負荷が接続される。前記検出システムは、検出用電極と、接地電極と、電圧検出部と、電池とを備える。前記検出用電極は、前記一次側電路の近傍に、前記一次側電路と電気的に非接触の状態で配置され、前記接地電極は接地される。前記電圧検出部は、前記検出用電極と前記接地電極との間の電圧を、前記一次側電路と前記検出用電極との静電容量結合によって前記検出用電極と前記接地電極との間の電路に流れる電流に基づいて検出する。前記電池は、少なくとも前記電圧検出部を駆動するため電力を供給する。 A detection system according to one aspect of the present disclosure is used for a circuit breaker. The circuit breaker opens and closes contacts between a primary circuit and a secondary circuit. A system voltage based on power from a power grid is applied to the primary side electric circuit, and a load is connected to the secondary side electric circuit. The detection system includes a detection electrode, a ground electrode, a voltage detection section, and a battery. The detection electrode is arranged in the vicinity of the primary circuit in a state where it is not in electrical contact with the primary circuit, and the ground electrode is grounded. The voltage detection section detects the voltage between the detection electrode and the ground electrode by connecting the voltage between the detection electrode and the ground electrode to a voltage between the detection electrode and the ground electrode through capacitive coupling between the primary side electric path and the detection electrode. Detection is based on the current flowing through the The battery supplies power to at least drive the voltage detection section.
本開示の一態様に係る遮断器は、前記検出システムを備える。 A circuit breaker according to one aspect of the present disclosure includes the detection system.
本開示の一態様に係る分電盤は、前記遮断器を備える。 A distribution board according to one aspect of the present disclosure includes the circuit breaker.
本開示の検出システム、遮断器及び分電盤は、電路の接点が開いている状態での電力系統の復電の検出を可能にできるという効果がある。 The detection system, circuit breaker, and distribution board of the present disclosure have the advantage of being able to detect power restoration of the power system in a state where the contacts of the electric circuit are open.
下記の実施形態において説明する各図は模式的な図であり、各構成要素の大きさ及び厚さのそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。なお、以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 Each of the figures described in the following embodiments is a schematic diagram, and the ratio of the size and thickness of each component does not necessarily reflect the actual size ratio. Note that the configuration described in the embodiments below is only an example of the present disclosure. The present disclosure is not limited to the following embodiments, and various changes can be made depending on the design etc. as long as the effects of the present disclosure can be achieved.
(1)実施形態1
本開示の実施形態1は、電力系統の復電を検出する検出システムである。
(1)
(1-1)検出システムの使用環境
本開示の実施形態1に係る検出システムは、図1に示す遮断器に用いられる。図1の遮断器は、本実施形態1では、図3に示す分電盤100を構成する主幹ブレーカ101であり、以下では「遮断器101」と記す。
(1-1) Usage environment of detection system The detection system according to
(1-1-1)遮断器
遮断器101は、電路10に設けられ、電路10の接点Hを開閉する。
(1-1-1) Circuit breaker The
遮断器101は、例えば、漏電検出回路及び開閉機構(いずれも図示しない)を有する。漏電検出回路は、二次側電路10Bに設けられ、電路10で生じる漏電を検出する。開閉機構は、接点Hの近傍に配置された引き外しコイル、及び当該引き外しコイルを駆動する駆動回路を含み、漏電検出回路が漏電を検出した場合に、駆動回路を介して引き外しコイルを駆動することにより接点Hを開く。また、開閉機構は、過電流検出回路を更に有し、過電流(過負荷電流及び短絡電流)が流れたときにも接点Hを引き外すことが好適である。
The
また、開閉機構は、ユーザによって操作されるハンドルを更に含み、当該ハンドルの操作に応じて、開いた状態の接点Hを閉じる、又は閉じた状態の接点Hを開くことができる。 The opening/closing mechanism further includes a handle operated by the user, and can close the open contact H or open the closed contact H according to the operation of the handle.
また、遮断器101は、図4に示すような筐体101aを有する。前述した漏電検出回路及び開閉機構は、筐体101aに収納される。また、後述する電路10(第1電路L1,第2電路L2及び第3電路N)が、筐体101aを貫通する。
Moreover, the
筐体101aは、例えば、合成樹脂製である。ただし、筐体101aは、鉄以外の金属、カーボン樹脂等の導線部材で形成されても、プラスチック等の絶縁部材で形成されてもよい。
The
(1-1-1a)遮断器の変形例
本変形例における遮断器は、図3に示す分電盤100を構成するリミッタ103であり、「遮断器103」と記す。遮断器103は、第1電路L1を流れる第1電流及び第2電路L2を流れる第2電流の合計値が、予め決められた上限値に達したこと又は当該上限値を超えたことに応じて、接点Hを開き、第1電流及び第2電流を遮断する。
(1-1-1a) Modified example of circuit breaker The circuit breaker in this modified example is the
なお、以下の説明における「遮断器101」及び「遮断器101の筐体101a」は、変形例では、「遮断器103」及び「遮断器103の筐体(図示しない)」と読み替えられる。
Note that in the following description, "
(1-1-2)電路
電路10は、単相3線式の電路であり、第1電路L1、第2電路L2及び第3電路Nを含む。第1電路L1、第2電路L2及び第3電路Nは、単相3線式の電路を構成するL1相の電圧側線、L2相の電圧側線、及び中性線にそれぞれ対応する。
(1-1-2) Electrical line The
電路10は、接点Hを介して、一次側電路10A及び二次側電路10Bに区分される。一次側電路10Aには、電力系統からの電力に基づく系統電圧が印加される。系統電圧は、通常、100V又は200Vの交流電圧である。二次側電路10Bには、負荷が接続される。負荷は、例えば、パーソナルコンピュータ(PC)、電子レンジ等の電気機器である。
The
接点Hは、第1接点H1、第2接点H2及び第3接点HNを含む。接点Hは、手動で又は自動的に開閉される。 The contacts H include a first contact H1, a second contact H2, and a third contact HN. Contact H is opened and closed manually or automatically.
第1電路L1は、第1接点H1を介して、一次側第1電路L11及び二次側第1電路L12に区分される。 The first electric path L1 is divided into a primary side first electric path L11 and a secondary side first electric path L12 via the first contact H1.
第2電路L2は、第2接点H2を介して一次側第2電路L21及び二次側第2電路L22に区分される。 The second electric path L2 is divided into a primary side second electric path L21 and a secondary side second electric path L22 via the second contact H2.
第3電路Nは、第3接点HNを介して一次側第3電路N1及び二次側第3電路N2に区分される。 The third electric path N is divided into a primary side third electric path N1 and a secondary side third electric path N2 via the third contact HN.
(1-2)検出システム
実施形態1の検出システムは、上記遮断器101に用いられ、遮断器101の接点Hが開いている状態での電力系統の復電の検出を可能とする。
(1-2) Detection System The detection system of
詳しくは、検出システムは、図1に示すように、検出装置1、第1検出用電極11A及び接地電極12を備える。
Specifically, the detection system includes a
検出装置1は、例えば、プロセッサ、メモリ、ディスプレイ、スピーカ及び通信モジュール(いずれも図示しない)などを有する。メモリにはプロブラム及び各種の情報が格納され、プロセッサがメモリ内のプロブラム及び各種の情報に基づいて動作することにより、後述する状態判定部14等の機能が実現される。後述する出力部15の機能は、ディスプレイ、スピーカ及び通信モジュール等によって実現される。
The
なお、状態判定部14等の機能を実現するプロセッサ及びメモリを「コンピュータ」と称してもよい。また、以下で単に「メモリ」という場合は、通常、検出装置1のメモリであるが、外部の装置のメモリでもよく、プロセッサがアクセス可能であれば、メモリの所在は問わない。
Note that the processor and memory that implement the functions of the
(1-2-1)電極
第1検出用電極11Aは、一次側電路10Aを構成する一次側第1電路L11の近傍に、一次側第1電路L11と電気的に非接触の状態で配置される。
(1-2-1) Electrode The
ここでいう近傍とは、第1検出用電極11Aと一次側第1電路L11との間の絶縁が可能であり、かつ非接触での電圧計測が可能な距離である。
The term "nearby" as used herein refers to a distance where insulation between the
本実施形態1における第1検出用電極11Aは、遮断器101の筐体101aに設けられる。第1検出用電極11Aは、例えば、図4に示すような、遮断器101の筐体101aに埋め込まれた導電板である。
11 A of 1st detection electrodes in this
なお、埋め込まれることは、通常、筐体101aの壁面(左側面、右側面、上側面、下側面、前面及び後面、のうちいずれか1つ又は2つ以上)に、第1検出用電極11Aがインサート成形されることである。
Note that the
ただし、埋め込まれることは、例えば、第1検出用電極11Aに対応する凹部が筐体101aの壁面に形成され、当該凹部に第1検出用電極11Aが嵌め込まれることでもよい。または、埋め込まれることは、筐体101aの壁面が二重構造を有し、当該壁面を構成する内壁と外壁の間隙に第1検出用電極11Aが介挿されることでもよいし、当該壁面と第1検出用電極11Aとが一体的に形成されることでもよく、その態様は問わない。
However, embedding may also mean, for example, that a recess corresponding to the
導電板とは、導電性の材料で板状に形成された部材である。導電性の材料は、例えば、鉄であるが、鉄以外の金属、又は2種類以上の金属を含む合金でもよい。 A conductive plate is a member formed into a plate shape using a conductive material. The conductive material is, for example, iron, but may also be a metal other than iron or an alloy containing two or more metals.
これによって、構成の単純化及び検出精度の向上を図ることができる。 This makes it possible to simplify the configuration and improve detection accuracy.
なお、図4の第1検出用電極11Aは、厚みが筐体101aの厚みよりも小さく、全体が筐体101aに埋め込まれているが、第1検出用電極11Aの厚みは、筐体101aの厚み以上でもよい。厚みが筐体101aの厚みよりも大きい第1検出用電極11Aは、一部が筐体101aに埋め込まれ、残りの部分は筐体101aから露出する。
Note that the
図4の筐体101aでは、左側壁の近傍の上寄りに第1電路L1(一次側第1電路L11)が存在するため、第1検出用電極11Aは、当該左側壁に埋め込まれている。ただし、筐体101aにおいて、第1電路L1(一次側第1電路L11)は上側壁にも近いため、上側壁の左寄りに第1検出用電極11Aが埋め込まれてもよい。第1検出用電極11Aが設けられる場所は、第1電路L1(一次側第1電路L11)の近傍であればどこでもよい。
In the
また、板状の第1検出用電極11Aは、必ずしも埋め込まれなくてよく、例えば、筐体101aの表面に貼り付けられてもよい。ここでいう表面は、例えば、外面であるが、第1検出用電極11Aが第1電路L1(一次側第1電路L11)から絶縁可能であれば、内面でもよい。
Further, the plate-shaped
また、第1検出用電極11Aの形状は、板状に限らず、例えば、棒状、タブレット状等、どのような形状でもよい。なお、棒状の第1検出用電極11Aは、筐体101aに、第1電路L1(一次側第1電路L11)と平行に設けられることが好適である。
Further, the shape of the
さらに、第1検出用電極11Aは、必ずしも筐体101a自体に設けられなくてよく、第1電路L1(一次側第1電路L11)の近傍であれば、例えば、筐体101aの内部かつ筐体101aから離れた場所、又は筐体101aの外部、に設けられても構わない。
Furthermore, the
接地電極12は、例えば、分電盤100のキャビネット内に設けられた接地端子台(図示しない)を介して接地される。
The
(1-2-2)検出装置
実施形態1の検出装置1は、図1に示すように、電圧検出部13と、状態判定部14と、出力部15と、電池16とを備える。なお、前述した電極は、本実施形態では、検出装置1に含まれないが、検出用電極11及び接地電極12の少なくとも一方は、検出装置1に含まれてもよい。
(1-2-2) Detection Device The
電圧検出部13は、一次側電路10Aを構成する一次側第1電路L11及び一次側第3電路N1の間の電圧(以下「第1電圧」)を、第1検出用電極11Aを介して非接触で検出し、当該検出結果を示す第1電圧値を取得する。
The
第1電圧は、第1検出用電極11Aと接地電極12との間の電圧と等しいため、電圧検出部13は、第1検出用電極11Aと接地電極12との間の電圧を検出することにより、一次側第1電路L11の電圧を非接触で検出可能である。
Since the first voltage is equal to the voltage between the
本実施形態1における電圧検出部13は、一次側第1電路L11と第1検出用電極11Aとの静電容量結合によって第1検出用電極11Aと接地電極12との間の電路に流れる電流(以下「第1電流」)に基づいて、第1検出用電極11Aと接地電極12との間の第1電圧を検出する。
The
詳しくは、電圧検出部13は、第1電流が0となるように、第1検出用電極11Aに印加する電圧(以下「第1印加電圧」)を調整し、第1電流が0となったときの第1電圧の電圧値を取得する。
Specifically, the
具体的には、電圧検出部13は、例えば、図2に示すように、第1検出用電極11Aに電圧を印加する第1電圧印加回路131Aと、第1検出用電極11Aと接地電極12との間の電路に流れる第1電流を検出する第1検流計132Aと、第1検流計132Aの検出結果に基づいて第1電圧印加回路131Aの第1検出用電極11Aへの第1印加電圧を制御する第1制御回路133Aとを備える。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
電圧検出部13は、第1検流計132Aの検出結果が0となるように、第1制御回路133Aを介して第1電圧印加回路131Aを制御し、当該検出結果が0の状態で第1電圧の計測を行い、当該計測結果を示す第1電圧値を取得する。
The
こうして取得された第1電圧値は、状態判定部14に引き渡される。また、取得された第1電圧値は、通常、出力部15にも引き渡される。
The first voltage value thus obtained is delivered to the
状態判定部14は、電圧検出部13の検出結果(本実施形態1では、第1電圧値)に基づいて、電力系統が通電状態か停電状態かを判定し、当該判定結果を示す状態情報を取得する。
The
状態判定部14は、第1電圧値が閾値より大であれば、電力系統は通電状態であると判定し、第1電圧値が閾値より小であれば、電力系統は停電状態であると判定する。
The
なお、閾値は、例えば“0”であるが、0より大きい値でもよい。閾値が“0”の場合、状態判定部14は、“第1電圧値>0”であれば、電力系統は通電状態であると判定し、“第1電圧値=0”であれば、電力系統は停電状態であると判定する。
Note that the threshold value is, for example, "0", but may be a value larger than 0. When the threshold value is “0”, the
状態判定部14は、取得した状態情報をメモリに保持する。取得された状態情報は、通常、出力部15に引き渡される。
The
また、状態判定部14は、停電状態から通電状態への変化に応じて復電情報を取得し、当該取得した復電情報を出力部15に引き渡す。復電情報とは、電力系統の復電を示す情報である。復電情報は、例えば“復電しました”等の文字列であるが、復電を意味するシンボルマーク等の画像でもよい。
Further, the
詳しくは、状態判定部14は、今回取得した状態情報を、前回取得した状態情報と比較し、停電状態から通電状態に変化したか否かを判断する。そして、状態判定部14は、停電状態から通電状態に変化した場合に復電情報を取得し、出力部15に引き渡す。
Specifically, the
(1-2-3)電圧情報
出力部15は、電圧情報を出力する。電圧情報とは、電圧検出部13の検出結果に関する情報である。電圧情報は、例えば、第1電圧値、状態情報、復電情報などであるが、これに限らない。
(1-2-3) Voltage information The
出力とは、例えば、ディスプレイへの表示、スピーカからの音声出力、外部の装置への送信などであるが、これに限らない。ディスプレイは、例えば、分電盤100のカバー(図示しない)に設けられる液晶ディスプレイであるが、分電盤100の外部のモニタ等でもよく、その種類や所在は問わない。スピーカは、例えば、分電盤100の内蔵スピーカであるが、外部モニタのスピーカでもよく、その種類や所在は問わない。外部の装置とは、例えば、スマートフォン等の携帯通信端末であるが、通信機能を有する情報家電等でもよく、その種類や所在は問わない。
Output includes, for example, display on a display, audio output from a speaker, transmission to an external device, etc., but is not limited thereto. The display is, for example, a liquid crystal display provided on the cover (not shown) of the
出力部15は、電圧検出部13が取得した第1電圧値を含む電圧情報を出力する。こうして、第1電圧値を含む電圧情報を出力することで、電力系統の復電のユーザによる認識が可能となる。
The
出力部15は、第1電圧値に加えて又は第1電圧値に代えて、状態判定部14が取得した状態情報を含む電圧情報を出力してもよい。こうして、状態情報を含む電圧情報を出力することで、電力系統の復電のユーザによる的確な認識が可能となる。
The
出力部15は、状態判定部14が復電情報を取得したことに応じて、当該復電情報を含む電圧情報を出力する。復電情報を含む電圧情報には、第1電圧値が更に含まれていてもよい。こうして、停電状態から通電状態への変化に応じて、復電情報を含む電圧情報を出力することで、電力系統の復電を明示的に、ユーザに認識させることができる。
The
特に、出力部15が電圧情報を外部の装置に送信することで、遮断器101から離れた場所に居るユーザにも復電を認識させることができる。
In particular, by having the
電池16は、検出装置1を構成する電圧検出部13、状態判定部14及び出力部15を駆動するための電力を供給する。
The
電池16は、通常、使い捨て式であるが、充電式でもよい。充電式の電池16は、二次側電路10Bからの電力で充電される。
The
このように、検出装置1は、少なくとも一次側電路10Aから電気的に絶縁され、電池16の電力で動作するので、電路10の接点Hが開いている状態でも電力系統の復電の検出が可能であり、また、短絡等が発生しても過電流から保護される。
In this way, the
(1-2-4)状態判定処理
本実施形態1における状態判定部14は、図5に示すフローチャートに従う処理(状態判定処理)を実行する。なお、この処理は、検出装置1の電源オンに応じて開始され、検出装置1の電源オフに応じて終了される。
(1-2-4) State Determination Process The
状態判定部14は、電圧検出部13が検出した一次側電圧が0より大きいか否かを判断する(ステップS11)。なお、本実施形態1における一次側電圧は、第1電圧である。一次側電圧が0の場合、状態判定部14は、電力系統が停電中であると判断し、“状態”に停電中を示す状態情報をセットする(ステップS13)。
The
ここで、“状態”とは、取得された状態情報を示す変数である。状態判定部14は、取得した状態情報(今回の状態情報)を“状態”にセットする際、それまで“状態”にセットされていた状態情報(前回の状態情報)をメモリに保持する。ステップS12の実行後、処理はステップS11に戻る。
Here, "state" is a variable indicating acquired state information. When setting the acquired state information (current state information) to the "state", the
一次側電圧が0より大きい場合、状態判定部14は、“状態”に通電中を示す状態情報をセットする(ステップS13)。次に、状態判定部14は、“状態”にセットされている状態情報を、メモリ内の前回の状態情報と比較することにより、“状態”が停電中から通電中に変化したか否かを判定する(ステップS14)。
If the primary side voltage is greater than 0, the
“状態”が停電中から通電中に変化した場合、状態判定部14は、電力系統が復電したと判断し、復電情報を取得して出力部15に引き渡す(ステップS15)。その後、処理はステップS11に戻る。
When the "state" changes from power outage to energized, the
(1-3)検出システムの変形例1
本変形例1の検出システムは、図6に示すように、検出装置1と、第1検出用電極11Aと、第2検出用電極11Bと、接地電極12とを備える。検出装置1は、上記実施形態1における検出装置1(図1参照)と同様、電圧検出部13と、状態判定部14と、出力部15と、電池16とを備える。
(1-3) Modification example 1 of detection system
As shown in FIG. 6, the detection system of
すなわち、本変形例1の検出システムは、図1に示した実施形態1の検出システムにおいて、第2検出用電極11Bを追加したものである。なお、第2検出用電極11B以外の各構成要素の基本的な動作は、実施形態1の検出システムにおけるものと同様であり、以下では、実施形態1におけるものと異なる動作についてのみ説明する。
That is, the detection system of
(1-3-1)変形例1における電極
第2検出用電極11Bは、一次側第2電路L21の近傍に、一次側第2電路L21と電気的に非接触の状態で配置される。
(1-3-1) Electrode in
本変形例1における第2検出用電極11Bは、第1検出用電極11Aと同様、遮断器101の筐体101aに設けられる。第2検出用電極11Bは、例えば、遮断器101の筐体101aに埋め込まれた導電板である。
The
図4の筐体101aでは、右側壁の近傍の上寄りに第2電路L2(一次側第2電路21)が存在するため、第2検出用電極11Bは、当該右側壁に埋め込まれている。ただし、筐体101aにおいて、第2電路L2(一次側第2電路21)は上側壁にも近いため、上側壁の右寄りに第2検出用電極11Bが埋め込まれてもよい。第2検出用電極11Bが設けられる場所は、第2電路L2(一次側第2電路21)の近傍であればどこでもよい。
In the
また、板状の第2検出用電極11Bは、必ずしも埋め込まれなくてよく、例えば、筐体101aの表面に貼り付けられてもよい。
Further, the plate-shaped
また、第2検出用電極11Bの形状は、板状に限らず、例えば、棒状、タブレット状等、どのような形状でもよい。なお、棒状の第2検出用電極11Bは、筐体101aに、第2電路L2(一次側第2電路21)と平行に設けられることが好適である。
Further, the shape of the
さらに、第2検出用電極11Bは、必ずしも筐体101a自体に設けられなくてよく、第2電路L2(一次側第2電路21)の近傍であれば、例えば、筐体101aの内部かつ筐体101aから離れた場所、又は筐体101aの外部、に設けられても構わない。
Further, the
(1-3-2)変形例1における検出装置
電圧検出部13は、前述したように、第1電圧を検出し、第1電圧値を取得する動作に加えて、一次側電路10A構成する一次側第2電路L21及び一次側第3電路N1の電圧(以下「第2電圧」)を、第2検出用電極11Bを介して非接触で検出し、当該検出結果を示す第2電圧値を取得する動作を更に行う。
(1-3-2) Detection device in
第2電圧は、第2検出用電極11Bと接地電極12との間の電圧と等しいため、電圧検出部13は、第2検出用電極11Bと接地電極12との間の電圧を検出することにより、第2電路L2の電圧を非接触で検出可能である。
Since the second voltage is equal to the voltage between the
本変形例1における電圧検出部13は、一次側第2電路L21と第2検出用電極11Bとの静電容量結合によって第2検出用電極11Bと接地電極12との間の電路に流れる電流(以下「第2電流」)に基づいて、第2検出用電極11Bと接地電極12との間の第2電圧を検出する。
The
電圧検出部13は、第2電流が0となるように、第2検出用電極11Bに印加する電圧(以下「第2印加電圧」)を調整し、第1電流が0となったときの第2電圧の電圧値を取得する。
The
電圧検出部13は、例えば、図7に示すように、第1電圧印加回路131A、第1検流計132A及び第1制御回路133Aに加えて、第2検出用電極11Bに電圧を印加する第2電圧印加回路131Bと、第2検出用電極11Bと接地電極12との間の電路に流れる第2電流を検出する第2検流計132Bと、第2検流計132Bの検出結果に基づいて第2電圧印加回路131Bの第2検出用電極11Bへの第2印加電圧を制御する第2制御回路133Bとを更に備える。
For example, as shown in FIG. 7, the
電圧検出部13は、第2検流計132Bの検出結果が0となるように、第2制御回路133Bを介して第2電圧印加回路131Bを制御し、当該検出結果が0の状態で第2電圧の計測を行い、当該計測結果を示す第2電圧値を取得する。
The
こうして取得された第2電圧値は、第1電圧値と共に、状態判定部14に引き渡される。なお、第2電圧値は、通常、第1電圧値と共に、出力部15にも引き渡される。
The second voltage value thus obtained is delivered to the
状態判定部14は、第1電圧値に基づいて、系統電圧を構成する第1電圧が通電状態か停電状態かを判定し、第1電圧に関する状態情報(第1状態情報)を取得する。また、状態判定部14は、第2電圧値に基づいて、系統電圧を構成する第2電圧が通電状態か停電状態かを判定し、第2電圧に関する状態情報(第2状態情報)を取得する。
The
状態判定部14は、第1電圧値が閾値より大(例えば“第1電圧値>0”)であれば、系統電圧を構成する第1電圧は通電状態であると判定する一方、第1電圧値が閾値以下(例えば“第1電圧値=0”)であれば、第1電圧は停電状態であると判定し、判定結果(“通電状態”又は“停電状態”)を示す第1状態情報を取得する。また、状態判定部14は、第2電圧値が閾値より大(例えば“第2電圧値>0”)であれば、系統電圧を構成する第2電圧は通電状態であると判定し、第2電圧値が閾値以下(例えば“第2電圧値=0”)であれば、第2電圧は停電状態であると判定し、判定結果(“通電状態”又は“停電状態”)を示す第2状態情報を取得する。こうして取得された第1状態情報及び第2状態情報は、出力部15に引き渡される。
If the first voltage value is larger than the threshold value (for example, "first voltage value > 0"), the
また、状態判定部14は、第1電圧の停電状態から通電状態への変化に応じて、第1電圧の復電を示す第1復電情報を取得し、当該取得した第1復電情報を出力部15に引き渡す。また、状態判定部14は、第2電圧の停電状態から通電状態への変化に応じて、第2電圧の復電を示す第2復電情報を取得し、当該取得した第2復電情報を出力部15に引き渡す。
In addition, the
出力部15は、電圧検出部13が取得した第1電圧値及び第2電圧値を含む電圧情報を出力する。
The
こうして、第2電圧値を更に含む電圧情報を出力することで、系統電圧を構成する第1電圧及び第2電圧(L1相及びL2相)の各々の復電のユーザによる認識が可能となる。 In this way, by outputting voltage information that further includes the second voltage value, it becomes possible for the user to recognize the restoration of each of the first voltage and second voltage (L1 phase and L2 phase) that constitute the grid voltage.
出力部15は、電圧検出部13が取得した第1電圧値及び第2電圧値に加えて、又は当該第1電圧値及び当該第2電圧値に代えて、状態判定部14が取得した第1状態情報及び第2状態情報を含む電圧情報を出力してもよい。
In addition to the first voltage value and the second voltage value acquired by the
こうして、第1状態情報及び第2状態情報を含む電圧情報を出力することによっても、第1電圧及び第2電圧の各々の復電のユーザによる認識が可能となる。 In this way, by outputting the voltage information including the first state information and the second state information, it becomes possible for the user to recognize the restoration of each of the first voltage and the second voltage.
出力部15は、状態判定部14が第1復電情報及び第2復電情報の少なくとも一方の復電情報を取得したことに応じて、当該取得された1つ又は2つの復電情報を含む電圧情報を出力してもよい。1つ又は2つの復電情報を含む電圧情報には、第1電圧値及び第2電圧値が更に含まれていてもよい。
The
こうして、1つ又は2つの復電情報を含む電圧情報を出力することによって、系統電圧を構成する第1電圧及び第2電圧の少なくとも一方の復電を、明示的にユーザに認識させることができる。 In this way, by outputting voltage information that includes one or two pieces of power restoration information, it is possible to explicitly make the user aware of the power restoration of at least one of the first voltage and second voltage that constitute the grid voltage. .
例えば、2つの復電情報を含む電圧情報を出力することによって、系統電圧の全面的な復電をユーザに認識させることができる。 For example, by outputting voltage information including two pieces of power restoration information, it is possible to make the user aware of the complete power restoration of the grid voltage.
また、一の復電情報を含む電圧情報を出力することによって、系統電圧の部分的な復電をユーザに認識させることができる。その場合、復電した方の電路を特定する電路特定情報を、電圧情報に更に含めることが好適である。電路特定情報は、例えば、当該電路の名称、当該電路に接続されている負荷の名称、又は当該負荷が設置されている場所の名称などであるが、電路を特定可能な情報であれば何でもよい。これによって、どちらの電路が復電したかをユーザに認識させることができる。 Further, by outputting voltage information including one piece of power restoration information, it is possible to make the user aware of partial power restoration of the grid voltage. In that case, it is preferable that the voltage information further includes circuit identification information that identifies the circuit to which the power has been restored. The electrical circuit identification information may be, for example, the name of the electrical circuit, the name of the load connected to the electrical circuit, or the name of the location where the load is installed, but any information that can identify the electrical circuit may be used. . This allows the user to recognize which electric path has been restored.
(1-3-3)変形例1における状態判定処理
変形例1の状態判定部14は、電路ごとに、図5のフローチャートに従う状態判定処理を実行する。
(1-3-3) State determination processing in
すなわち、第1電路L1について、電圧検出部13が第1検出用電極11Aを介して第1電圧を検出し、状態判定部14は、当該第1電圧をステップS11の一次側電圧として、図5の状態判定処理を実行する。
That is, regarding the first electric path L1, the
また、第2電路L2について、電圧検出部13が第2検出用電極11Bを介して第2電圧を検出し、状態判定部14は、当該第2電圧をステップS11の一次側電圧として、図5の状態判定処理を実行する。
Further, regarding the second electric path L2, the
なお、上記2つの状態判定処理は、一のプロセッサによって時分割で実行されても、2つのプロセッサによって並列に実行されてもよい。 Note that the above two state determination processes may be executed by one processor in a time-sharing manner, or may be executed in parallel by two processors.
変形例1によれば、一次側第1電路L11及び一次側第2電路L21に第1検出用電極11A及び第2検出用電極11Bをそれぞれ配置することで、電路L1,L2ごとに一次側の電圧を検出できる。
According to modification example 1, by arranging the
(1-4)検出システムの変形例2
本変形例2の検出システムは、図8に示すように、検出装置1と、第1検出用電極11Aと、接地電極12と、二次側電圧検出部17とを備える。検出装置1は、実施形態1における検出装置1(図1参照)と同様、電圧検出部13と、状態判定部14と、出力部15と、電池16とを備える。
(1-4) Modification example 2 of detection system
As shown in FIG. 8, the detection system of Modification 2 includes a
すなわち、本変形例2の検出システムは、図1に示した実施形態1の検出システムにおいて、二次側電圧検出部17を追加したものである。
That is, the detection system of the present modification 2 is the detection system of the first embodiment shown in FIG. 1 in which the secondary
(1-4-1)二次側電圧の検出
二次側電圧検出部17は、二次側電路10Bの電圧(二次側電圧)を検出する。本変形例2の二次側電圧は、二次側第1電路L12と二次側第2電路L22との間の電圧(以下「第3電圧」)である。
(1-4-1) Detection of secondary voltage The secondary
すなわち、二次側電圧検出部17は、二次側第1電路L12及び二次側第2電路L22に接続され、第3電圧を検出する。
That is, the secondary
(1-4-2)変形例2における検出装置
変形例2の検出装置1を構成する各要素の動作は、以下を除いて、実施形態1の検出システムにおけるものと同様である。
(1-4-2) Detection Device in Modification Example 2 The operation of each element constituting the
状態判定部14は、ハンドルがNOの場合は二次側電路10Bの電圧(以下「二次側電圧」)に基づいて、ハンドルがOFFの場合は一次側電路10Aの電圧(以下「一次側電圧」)に基づいて、電力系統が通電状態にあるか停電状態にあるかを判定する。
The
ハンドルがNOの場合とは、通常、一次側第1電路L11及び二次側第1電路L12の間の第1接点H1、一次側第2電路L21及び二次側第2電路L22の間の第2接点H2、並びに一次側第3電路N1及び二次側第3電路N2の間の第3接点HN、が全て閉じられている場合であるが、第3接点HNは開いていてもよい。 When the handle is NO, it usually means that the first contact H1 is between the primary side first electric circuit L11 and the secondary side first electric circuit L12, and the first contact H1 is between the primary side second electric circuit L21 and the secondary side second electric circuit L22. This is a case where the second contact H2 and the third contact HN between the primary side third electric path N1 and the secondary side third electric path N2 are all closed, but the third contact HN may be open.
ハンドルがOFFの場合とは、通常、第1接点H1、第2接点H2及び第3接点HNが全て開かれている場合であるが、第3接点HNは閉じていてもよい。 The case where the handle is OFF usually means that the first contact H1, the second contact H2, and the third contact HN are all open, but the third contact HN may be closed.
二次側電圧とは、通常、二次側第1電路L12と二次側第2電路L22との間の電圧(以下「第3電圧」)である。ただし、二次側電圧は、例えば、二次側第1電路L12と二次側第3電路N2との間の電圧でもよいし、二次側第2電路L22と二次側第3電路N2との間の電圧でも構わない。 The secondary voltage is usually the voltage between the first secondary electrical circuit L12 and the second secondary electrical circuit L22 (hereinafter referred to as "third voltage"). However, the secondary voltage may be, for example, the voltage between the secondary side first electric circuit L12 and the secondary side third electric circuit N2, or the voltage between the secondary side second electric circuit L22 and the secondary side third electric circuit N2. It does not matter if the voltage is between.
ハンドルがON又はOFFされたことに応じて、ハンドルから状態判定部14に“ON”又は“OFF”を示す信号が送信される。
In response to whether the handle is turned ON or OFF, a signal indicating "ON" or "OFF" is transmitted from the handle to the
状態判定部14は、上記信号を基にハンドルがONであるかOFFであるかを判定し、ハンドルがON(例えば、第1接点H1及び第2接点H2が閉じた状態)である場合、二次側電圧(例えば、第3電圧)が閾値より大であるか否かを更に判定する。そして、状態判定部14は、二次側電圧が閾値より大(例えば“第3電圧>0”)である場合、系統電圧が通電状態であると判定し、二次側電圧が閾値以下(例えば“第3電圧=0”)である場合には、電力系統が停電状態であると判定する。
The
ハンドルがOFF(例えば、第1接点H1及び第2接点H2が開いた状態)である場合、状態判定部14は、一次側電圧(例えば、第1電圧)が閾値より大であるか否かを更に判定する。そして、一次側電圧が閾値より大(例えば“第1電圧>0”)である場合、状態判定部14は、電力系統が通電状態であると判定する。一方、一次側電圧が閾値以下(例えば“第1電圧=0”)である場合、状態判定部14は、電力系統が停電状態であると判定する。
When the handle is OFF (for example, the first contact H1 and the second contact H2 are open), the
(1-4-3)変形例2における状態判定処理
変形例2の状態判定部14は、図9に示すフローチャートに従う処理(状態判定処理)を実行する。なお、図9のフローチャートは、図5のフローチャートに対し、次の2つのステップS10a及びS10bを追加したものである。
(1-4-3) State determination processing in modification 2 The
状態判定部14は、ハンドルがON(第1接点H1,第2接点H2及び第3接点HNが閉じている)であるか否かを判定する(ステップS10a)。ハンドルがOFFである場合、処理はステップS11に進む。
The
ハンドルがONである場合、状態判定部14は、二次側電圧検出部17が検出した二次側電圧(第3電圧)が0より大きいか否かを判定する(ステップS10b)。二次側電圧(第3電圧)が0である場合、処理はステップS12に進む。二次側電圧(第3電圧)が0より大きい場合、処理はステップS13に進む。
When the handle is ON, the
変形例2によれば、ハンドルのON/OFF、並びに一次側電圧(第1電圧)及び2次側電圧(第3電圧)に基づいて、通電状態か停電状態かを的確に判定できる。 According to the second modification, it is possible to accurately determine whether the power is on or the power is out, based on the ON/OFF of the handle, the primary voltage (first voltage), and the secondary voltage (third voltage).
(1-5)検出システムの変形例3
本変形例3の検出システム(図示しない)は、上記変形例2の検出システム(図8参照)において、第1検出用電極11Aに代えて、変形例1で説明した第2検出用電極11B(図6参照)を備える。
(1-5) Modification example 3 of detection system
The detection system of Modification 3 (not shown) is the detection system of Modification 2 (see FIG. 8), in which the
電圧検出部13は、第1検出用電極11Aを介して第1電圧を検出する代わりに、第2検出用電極11Bを介して第2電圧を検出する。ハンドルがOFFの場合に状態判定部14が参照する一次側電圧は、第2電圧である。
The
すなわち、図9のステップS11では、第2電圧が閾値より大(第2電圧>0)であるか否かが判定される。そして、第2電圧が閾値より大である場合、電力系統が通電状態であると判定され、一次側電圧が閾値以下(第2電圧=0)である場合、電力系統が停電状態であると判定される。 That is, in step S11 of FIG. 9, it is determined whether the second voltage is larger than the threshold value (second voltage>0). If the second voltage is greater than the threshold, it is determined that the power system is in a power-on state, and if the primary voltage is below the threshold (second voltage = 0), it is determined that the power system is in a power outage state. be done.
変形例3によれば、ハンドルのON/OFF、並びに一次側電圧(第2電圧)及び2次側電圧(第3電圧)に基づいて、通電状態か停電状態かを的確に判定できる。 According to the third modification, it is possible to accurately determine whether the power is on or the power is out, based on the ON/OFF of the handle, the primary voltage (second voltage), and the secondary voltage (third voltage).
(1-6)検出システムの変形例4
本変形例4の検出システムは、上記変形例2の検出システム(図8参照)において、第2検出用電極11Bを更に備える。電圧検出部13は、第1電圧に加えて、第2の第2電圧を更に検出する。ハンドルがOFFの場合に状態判定部14が参照する一次側電圧は、第1電圧及び第2電圧である。
(1-6) Modification example 4 of detection system
The detection system of Modification 4 is the same as the detection system of Modification 2 (see FIG. 8), further including a
すなわち、図9のステップS11では、まず、第1電圧が閾値より大(第1電圧>0)であるか否かが判定される。そして、第1電圧が閾値より大である場合、系統電圧を構成するL1相は通電状態であると判定され、第1電圧が閾値以下(第1電圧=0)である場合、L1相は停電状態であると判定される。 That is, in step S11 of FIG. 9, first, it is determined whether the first voltage is larger than a threshold value (first voltage>0). If the first voltage is greater than the threshold, the L1 phase that makes up the grid voltage is determined to be in the energized state, and if the first voltage is less than the threshold (first voltage = 0), the L1 phase is out of power. It is determined that the state is
次に、第2電圧が閾値より大(第2電圧>0)であるか否かが判定される。そして、第2電圧が閾値より大である場合、系統電圧を構成するL2相は通電状態であると判定され、第2電圧が閾値以下(第2電圧=0)である場合、L2相は停電状態であると判定される。 Next, it is determined whether the second voltage is greater than the threshold (second voltage>0). If the second voltage is greater than the threshold, the L2 phase that makes up the grid voltage is determined to be in a energized state, and if the second voltage is less than the threshold (second voltage = 0), the L2 phase is out of power. It is determined that the state is
こうして、系統電圧を構成するL1及びL2の相ごとに、停電状態か通電状態かが判定され、判定結果を示す状態情報が取得される。出力部15は、こうして取得された2つの状態情報(すなわち、L1相に関する第1状態情報、及びL2相に関する第2状態情報)を含む電圧情報を出力する。
In this way, it is determined whether each phase of L1 and L2 that constitutes the grid voltage is in a power outage state or an energized state, and state information indicating the determination result is acquired. The
また、状態判定部14は、L1及びL2の相ごとに、停電状態から通電状態に変化したか否かを判定し、停電状態から通電状態への変化に応じて、復電情報を含む電圧情報を取得する。出力部15は、L1相に関する第1復電情報が取得された場合、当該第1復電情報含む電圧情報を出力し、L2相に関する第2復電情報が取得された場合、当該第3復電情報含む電圧情報を出力する。
In addition, the
変形例4によれば、電力系統の復電を、L1及びL2の相ごとに、ユーザに認識させることが可能となる。 According to the fourth modification, it is possible for the user to recognize the power restoration of the power system for each phase of L1 and L2.
以上のように、実施形態1によれば、電池16で駆動される電圧検出部13が、一次側電路10A(一次側第1電路L11,一次側第2電路L21)の電圧を非接触の検出用電極11(第1検出用電極11A,第2検出用電極11B)で検出するので、電路10の接点Hが開いている状態(例えば、感震によるハンドルトリップ状態)での電力系統の復電の検出を可能にできる、検出システムが実現される。
As described above, according to the first embodiment, the
なお、仮に、特許文献1の電路開閉装置を、遮断器の一次側の電流を基に動作するように構成したとすると、短絡や漏電等の発生時に制御手段を過電流から保護することは容易でない。
If the circuit switching device of
これに対して、本実施形態1の検出システムは、一次側電路10Aから電気的に絶縁されているので、短絡等の発生時に過電流から保護される。
On the other hand, since the detection system of the first embodiment is electrically insulated from the
(2)実施形態2
本開示の実施形態2は、図1に示すような、実施形態1の検出システムを備える遮断器101である。この遮断器101は、図2に示す分電盤100を構成する主幹ブレーカ101である。
(2) Embodiment 2
Embodiment 2 of the present disclosure is a
ただし、実施形態2は、「遮断器の変形例」で説明した遮断器103でもよい。この遮断器103は、分電盤100を構成するリミッタ103である。
However, in the second embodiment, the
なお、図1の遮断器101(103)は、単相3線式の電路10を対象としているが、実施形態2は、単相2線式の電路(図示しない)を対象とする遮断器(図示しない)でもよい。単相2線式の電路は、電路10において、第2電路L2を除外したものである。単相2線式の電路を対象とする遮断器は、第1電路L1に介在する第1接点H1、及び第3電路Nに介在する第3接点HN、の開閉を行う。
Note that the circuit breaker 101 (103) in FIG. 1 is intended for a single-phase three-wire
実施形態2によれば、電路10の接点Hが開いている状態での電力系統の復電の検出を可能化し、かつ短絡等の発生時に過電流から保護される、遮断器(主幹ブレーカ101,リミッタ103)が実現される。
According to the second embodiment, a circuit breaker (
(3)実施形態3
本開示の実施形態3は、図3に示すような、実施形態2の遮断器101に対応する主幹ブレーカ101を備える分電盤100である。この分電盤100は、複数の分岐ブレーカ102、及びリミッタ103を更に含む。なお、分岐ブレーカ102の数は、1つでもよい。また、分電盤100は、リミッタ103を備えなくてもよい。
(3) Embodiment 3
Embodiment 3 of the present disclosure is a
ただし、図3の分電盤100において、主幹ブレーカ101は実施形態2の遮断器101に対応せず、リミッタ103が、「遮断器の変形例」で説明した遮断器103に対応してもよい。
However, in the
実施形態3によれば、電路10の接点Hが開いている状態での電力系統の復電の検出を可能化し、かつ短絡等の発生時に過電流から保護される、分電盤100が実現される。
According to Embodiment 3, the
(4)まとめ
本開示の第1の態様に係る検出システムは、遮断器(101)に用いられる。前記遮断器(101)は、一次側電路(10A:一次側第1電路L11,一次側第2電路L21)及び二次側電路(10B:二次側第1電路L12,二次側第2電路L22)の間の接点(H:第1接点H1,第2接点H2)を開閉する。前記一次側電路(10A:L11,L21)には電力系統からの電力に基づく系統電圧が印加され、前記二次側電路(10B:L21,L22)には負荷が接続される。
(4) Summary The detection system according to the first aspect of the present disclosure is used in a circuit breaker (101). The circuit breaker (101) has a primary side electric circuit (10A: primary side first electric circuit L11, primary side second electric circuit L21) and a secondary side electric circuit (10B: secondary side first electric circuit L12, secondary side second electric circuit). L22) (H: first contact H1, second contact H2) is opened and closed. A system voltage based on power from the power grid is applied to the primary side electric circuit (10A: L11, L21), and a load is connected to the secondary side electric circuit (10B: L21, L22).
前記検出システムは、検出用電極(11:11A,11B)と、接地電極(12)と、電圧検出部(13)と、電池(16)とを備える。前記検出用電極(11:11A,11B)は、一次側電路(10A:L11,L21)の近傍に、一次側電路(10A:L11,L21)と電気的に非接触の状態で配置される。前記接地電極(12)は、接地される。前記電圧検出部(13)は、前記検出用電極(11:11A,11B)と前記接地電極(12)との間の電圧を、前記一次側電路(10A:L11,L21)と前記検出用電極(11A,11B)との静電容量結合によって前記検出用電極(11:11A,11B)と前記接地電極(12)との間の電路に流れる電流に基づいて検出する。前記電池(16)は、少なくとも前記電圧検出部(13)を駆動するため電力を供給する。 The detection system includes detection electrodes (11:11A, 11B), a ground electrode (12), a voltage detection section (13), and a battery (16). The detection electrodes (11: 11A, 11B) are arranged in the vicinity of the primary circuit (10A: L11, L21) without electrically contacting the primary circuit (10A: L11, L21). The ground electrode (12) is grounded. The voltage detection unit (13) detects the voltage between the detection electrodes (11: 11A, 11B) and the ground electrode (12) between the primary circuit (10A: L11, L21) and the detection electrodes. Detection is performed based on the current flowing in the electrical path between the detection electrode (11:11A, 11B) and the ground electrode (12) due to capacitive coupling with (11A, 11B). The battery (16) supplies power to at least drive the voltage detection section (13).
この態様によれば、電池駆動の電圧検出部が、一次側電路の電圧を非接触の検出用電極で検出するので、電路の接点が開いている状態(例えば、感震によるハンドルトリップ状態)での電力系統の復電の検出を可能化し、かつ短絡等の発生時に過電流から保護される、検出システムが実現される。 According to this aspect, the battery-driven voltage detection unit detects the voltage of the primary circuit with the non-contact detection electrode, so even if the contact of the circuit is open (for example, when the handle is tripped due to an earthquake), A detection system is realized that enables detection of power restoration in a power system and is protected from overcurrent in the event of a short circuit or the like.
第2の態様に係る検出システムでは、第1の態様において、前記検出用電極(11:11A,11B)は、前記遮断器(101)の筐体(101a)に設けられた導電板である。 In the detection system according to the second aspect, in the first aspect, the detection electrodes (11:11A, 11B) are conductive plates provided in the case (101a) of the circuit breaker (101).
この態様によれば、検出用電極は筐体に設けられた導電板なので、構成の単純化及び検出精度の向上を図ることができる。 According to this aspect, since the detection electrode is a conductive plate provided in the casing, it is possible to simplify the configuration and improve detection accuracy.
第3の態様に係る検出システムでは、第2の態様において、前記一次側電路(10A:L11,L21)は、一次側第1電路(L11)及び一次側第2電路(L21)を含む。前記検出用電極(11:11A,11B)は、第1検出用電極(11A)及び第2検出用電極(11B)を含む。前記第1検出用電極(11A)は、前記一次側第1電路(L11)の近傍に、前記一次側第1電路(L11)と電気的に非接触の状態で配置される。前記第2検出用電極(11B)は、前記一次側第2電路(L21)の近傍に、前記一次側第2電路(L21)と電気的に非接触の状態で配置される。前記電圧検出部(13)は、第1電圧及び第2電圧を検出する。前記第1電圧は、前記第1検出用電極(11A)と前記接地電極(12)との間の電圧である。前記第2電圧は、前記第2検出用電極(11B)と前記接地電極(12)との間の電圧である。 In the detection system according to the third aspect, in the second aspect, the primary electric circuit (10A: L11, L21) includes a first primary electric circuit (L11) and a second primary electric circuit (L21). The detection electrodes (11:11A, 11B) include a first detection electrode (11A) and a second detection electrode (11B). The first detection electrode (11A) is arranged in the vicinity of the primary-side first electric circuit (L11) in a state in which it is not electrically in contact with the primary-side first electric circuit (L11). The second detection electrode (11B) is arranged in the vicinity of the primary-side second electric path (L21) in a state in which it is not electrically in contact with the primary-side second electric path (L21). The voltage detection section (13) detects a first voltage and a second voltage. The first voltage is the voltage between the first detection electrode (11A) and the ground electrode (12). The second voltage is the voltage between the second detection electrode (11B) and the ground electrode (12).
この態様によれば、各電路の一次側に検出用電極を配置することで、電路ごとに一次側の電圧を検出できる。 According to this aspect, by arranging the detection electrode on the primary side of each electric path, it is possible to detect the voltage on the primary side for each electric path.
第4の態様に係る検出システムは、第1-第3のいずれかの態様において、出力部(15)を更に備える。前記出力部(15)は、前記電圧検出部(13)の検出結果に関する電圧情報を出力する。 The detection system according to the fourth aspect further includes an output section (15) in any one of the first to third aspects. The output section (15) outputs voltage information regarding the detection result of the voltage detection section (13).
この態様によれば、電圧情報を出力することで、検出結果をユーザに通知できる。 According to this aspect, the detection result can be notified to the user by outputting the voltage information.
第5の態様に係る検出システムでは、第4の態様において、前記出力部(15)は、前記電圧情報を外部の装置に送信する。 In the detection system according to the fifth aspect, in the fourth aspect, the output section (15) transmits the voltage information to an external device.
この態様によれば、電圧情報を遮断器から離れた場所に居るユーザにも通知できる。 According to this aspect, voltage information can be notified even to a user who is located away from the circuit breaker.
第6の態様に係る検出システムは、第4又は第5の態様において、状態判定部(14)を更に備える。状態判定部(14)は、前記電圧検出部(13)の検出結果に基づいて前記電力系統が通電状態か停電状態かを判定する。また、状態判定部(14)は、前記停電状態から前記通電状態への変化に応じて、前記電力系統の復電を示す復電情報を前記出力部(15)に引き渡す。前記出力部(15)は、前記復電情報を含む電圧情報を出力する。 The detection system according to the sixth aspect further includes a state determining section (14) in the fourth or fifth aspect. A state determining unit (14) determines whether the power system is in an energized state or a power outage state based on the detection result of the voltage detecting unit (13). Further, the state determining unit (14) delivers power restoration information indicating power restoration of the power system to the output unit (15) in accordance with the change from the power outage state to the energized state. The output unit (15) outputs voltage information including the power restoration information.
この態様によれば、停電状態から通電状態への変化に応じて復電情報を送信することで、復電をユーザに認識させることができる。 According to this aspect, by transmitting power restoration information in response to a change from a power outage state to an energized state, it is possible to make the user aware of power restoration.
第7の態様に係る検出システムでは、第6の態様において、前記一次側電路(10A:L11,L21)は、一次側第1電路(L11)及び一次側第2電路(L21)を含む。前記二次側電路(10B:L12,L22)は、二次側第1電路(L12)及び二次側第2電路(L22)を含む。前記検出用電極(11:11A,11B)は、第1検出用電極(11A)及び第2検出用電極(11B)の少なくとも一方を含む。前記第1検出用電極(11A)は、前記一次側第1電路(L11)の近傍に、前記一次側第1電路(L11)と電気的に非接触の状態で配置される。前記第2検出用電極(11B)は、前記一次側第2電路(L21)の近傍に、前記一次側第2電路(L21)と電気的に非接触の状態で配置される。前記電圧検出部(13)は、第1電圧及び第2電圧の少なくとも一方を検出する。前記第1電圧は、前記第1検出用電極(11A)と前記接地電極(12)との間の電圧であり、前記第2電圧は、前記第2検出用電極(11B)と前記接地電極(12)との間の電圧である。 In the detection system according to the seventh aspect, in the sixth aspect, the primary electric circuit (10A: L11, L21) includes a first primary electric circuit (L11) and a second primary electric circuit (L21). The secondary electric circuit (10B: L12, L22) includes a first secondary electric circuit (L12) and a second secondary electric circuit (L22). The detection electrodes (11:11A, 11B) include at least one of a first detection electrode (11A) and a second detection electrode (11B). The first detection electrode (11A) is arranged in the vicinity of the primary-side first electric path (L11) in a state in which it is not electrically in contact with the primary-side first electric path (L11). The second detection electrode (11B) is arranged in the vicinity of the primary-side second electric path (L21) in a state in which it is not electrically in contact with the primary-side second electric path (L21). The voltage detection section (13) detects at least one of a first voltage and a second voltage. The first voltage is the voltage between the first detection electrode (11A) and the ground electrode (12), and the second voltage is the voltage between the second detection electrode (11B) and the ground electrode (12). 12).
前記検出システムは、二次側電圧検出部(17)を更に備える。前記二次側電圧検出部(17)は、前記二次側第1電路(L12)及び前記二次側第2電路(L22)に接続され、第3電圧を検出する。前記第3電圧は、前記二次側第1電路(L12)と前記二次側第2電路(L22)との間の電圧である。 The detection system further includes a secondary voltage detection section (17). The secondary voltage detection section (17) is connected to the first secondary electric path (L12) and the second secondary electric path (L22), and detects a third voltage. The third voltage is a voltage between the first secondary electric circuit (L12) and the second secondary electric circuit (L22).
前記状態判定部(14)は、前記一次側第1電路(L11)及び前記二次側第1電路(L12)の間の第1接点(H1)並びに前記一次側第2電路(L21)及び前記二次側第2電路(L22)の間の第2接点(H2)が閉じられており、かつ前記第3電圧が閾値以下である場合に、前記電力系統が停電状態であると判定する。また、前記状態判定部(14)は、前記第1接点(H1)並びに前記第2接点(H2)が開かれており、かつ前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方が閾値を超える場合に、前記電力系統が通電状態であると判定する。 The state determination unit (14) includes a first contact (H1) between the primary side first electric path (L11) and the secondary side first electric path (L12), and a first contact point (H1) between the primary side second electric path (L21) and the secondary side first electric path (L12). When the second contact (H2) between the secondary-side second electric circuit (L22) is closed and the third voltage is below a threshold value, it is determined that the power system is in a power outage state. Further, the state determining unit (14) determines that when the first contact (H1) and the second contact (H2) are open and at least one of the first voltage and the second voltage exceeds a threshold value, Then, it is determined that the power system is in an energized state.
この態様によれば、接点が閉じているか開いているか、並びに一次側電圧(第1電圧及び第2電圧の少なくとも一方)及び2次側電圧(第3電圧)に基づいて、通電状態か停電状態かを的確に判定できる。 According to this aspect, the energization state or the power outage state is determined based on whether the contact is closed or open, and the primary side voltage (at least one of the first voltage and the second voltage) and the secondary side voltage (the third voltage). It is possible to accurately determine whether
第8の態様に係る遮断器(101)は、第1-第7のいずれかの態様の検出システムを備える。 The circuit breaker (101) according to the eighth aspect includes the detection system according to any one of the first to seventh aspects.
この態様によれば、電路の接点が開いている状態での電力系統の復電の検出を可能化し、かつ短絡等の発生時に過電流から保護される、遮断器が実現される。 According to this aspect, a circuit breaker is realized that makes it possible to detect power restoration of the power system in a state where the contacts of the electric circuit are open, and that is protected from overcurrent when a short circuit or the like occurs.
第9の態様に係る分電盤(100)は、第8の態様の遮断器(101)を備える。 The distribution board (100) according to the ninth aspect includes the circuit breaker (101) according to the eighth aspect.
この態様によれば、電路の接点が開いている状態での電力系統の復電の検出を可能化し、かつ短絡等の発生時に過電流から保護される、分電盤が実現される。 According to this aspect, a distribution board is realized that enables detection of power restoration of the power system in a state where the contacts of the electric circuit are open, and that is protected from overcurrent when a short circuit or the like occurs.
1 検出装置
13 電圧検出部
14 状態判定部
15 出力部
16 電池
17 二次側電圧検出部
10 電路
L1 第1電路
L2 第2電路
N 第3電路
10A 一次側電路
L11 一次側第1電路
L21 一次側第2電路
N1 一次側第3電路
10B 二次側電路
L12 二次側第1電路
L22 二次側第2電路
N2 二次側第3電路
H 接点
H1 第1接点
H2 第2接点
HN 第3接点
11 検出用電極
11A 第1検出用電極
11B 第2検出用電極
12 接地電極
100 分電盤
101 主幹ブレーカ(遮断器)
101a 筐体
102 分岐ブレーカ
103 リミッタ(遮断器)
1
Claims (9)
前記一次側電路の近傍に、前記一次側電路と電気的に非接触の状態で配置される検出用電極と、
接地された接地電極と、
前記検出用電極と前記接地電極との間の電圧を、前記一次側電路と前記検出用電極との静電容量結合によって前記検出用電極と前記接地電極との間の電路に流れる電流に基づいて検出する電圧検出部と、
少なくとも前記電圧検出部を駆動するため電力を供給する電池とを備える、
検出システム。 A detection system used in a circuit breaker that opens and closes contacts between a primary circuit to which a system voltage based on power from an electric power system is applied, and a secondary circuit to which a load is connected, comprising:
a detection electrode disposed near the primary circuit in a state where it is not electrically in contact with the primary circuit;
a grounded ground electrode;
The voltage between the detection electrode and the ground electrode is determined based on the current flowing in the electric path between the detection electrode and the ground electrode due to capacitive coupling between the primary side electric path and the detection electrode. a voltage detection unit to detect;
and a battery that supplies power to drive at least the voltage detection section.
detection system.
請求項1に記載の検出システム。 The detection electrode is a conductive plate provided in the casing of the circuit breaker.
Detection system according to claim 1.
前記検出用電極は、前記一次側第1電路の近傍に、前記一次側第1電路と電気的に非接触の状態で配置される第1検出用電極、及び、前記一次側第2電路の近傍に、前記一次側第2電路と電気的に非接触の状態で配置される第2検出用電極、を含み、
前記電圧検出部は、前記第1検出用電極と前記接地電極との間の第1電圧、及び前記第2検出用電極と前記接地電極との間の第2電圧、を検出する、
請求項2に記載の検出システム。 The primary-side electric circuit includes a primary-side first electric circuit and a primary-side second electric circuit,
The detection electrode includes a first detection electrode arranged in the vicinity of the primary-side first electric path in a state of no electrical contact with the primary-side first electric path, and a first detection electrode placed in the vicinity of the primary-side second electric path. a second detection electrode disposed in electrically non-contact with the primary-side second electrical circuit;
The voltage detection unit detects a first voltage between the first detection electrode and the ground electrode, and a second voltage between the second detection electrode and the ground electrode.
Detection system according to claim 2.
請求項1-3のいずれか一項に記載の検出システム。 further comprising an output section that outputs voltage information regarding the detection result of the voltage detection section;
Detection system according to any one of claims 1-3.
請求項4に記載の検出システム。 the output unit transmits the voltage information to an external device;
5. The detection system according to claim 4.
前記出力部は、前記復電情報を含む電圧情報を出力する、
請求項4又は5に記載の検出システム。 Determining whether the power system is in an energized state or a power outage state based on a detection result of the voltage detection unit, and transmitting power restoration information indicating power restoration of the power system in response to a change from the power outage state to the energized state. further comprising a state determining unit that delivers to the output unit,
The output unit outputs voltage information including the power restoration information.
The detection system according to claim 4 or 5.
前記二次側電路は、二次側第1電路及び二次側第2電路を含み、
前記検出用電極は、前記一次側第1電路の近傍に、前記一次側第1電路と電気的に非接触の状態で配置される第1検出用電極、及び、前記一次側第2電路の近傍に、前記一次側第2電路と電気的に非接触の状態で配置される第2検出用電極、の少なくとも一方を含み、
前記電圧検出部は、前記第1検出用電極と前記接地電極との間の第1電圧、及び前記第2検出用電極と前記接地電極との間の第2電圧、の少なくとも一方を検出し、
前記二次側第1電路及び前記二次側第2電路に接続され、前記二次側第1電路と前記二次側第2電路との間の第3電圧を検出する二次側電圧検出部を更に備え、
前記状態判定部は、
前記一次側第1電路及び前記二次側第1電路の間の第1接点並びに前記一次側第2電路及び前記二次側第2電路の間の第2接点が閉じられており、かつ前記第3電圧が閾値以下である場合に、前記電力系統が停電状態であると判定し、
前記第1接点並びに前記第2接点が開かれており、かつ前記第1電圧及び前記第2電圧の少なくとも一方が閾値を超える場合に、前記電力系統が通電状態であると判定する、
請求項6に記載の検出システム。 The primary-side electric circuit includes a primary-side first electric circuit and a primary-side second electric circuit,
The secondary circuit includes a first secondary circuit and a second secondary circuit,
The detection electrode includes a first detection electrode arranged in the vicinity of the primary-side first electric path in a state of no electrical contact with the primary-side first electric path, and a first detection electrode placed in the vicinity of the primary-side second electric path. , at least one of a second detection electrode disposed in electrically non-contact with the primary-side second electric circuit,
The voltage detection unit detects at least one of a first voltage between the first detection electrode and the ground electrode and a second voltage between the second detection electrode and the ground electrode,
a secondary side voltage detection unit connected to the secondary side first electric path and the secondary side second electric path, and detects a third voltage between the secondary side first electric path and the secondary side second electric path; further comprising;
The state determining unit is
a first contact between the primary-side first electrical circuit and the secondary-side first electrical circuit and a second contact between the primary-side second electrical circuit and the secondary-side second electrical circuit are closed; 3, when the voltage is below a threshold, determining that the power system is in a power outage state,
If the first contact and the second contact are open, and at least one of the first voltage and the second voltage exceeds a threshold, determining that the power system is in an energized state;
7. Detection system according to claim 6.
遮断器。 comprising a detection system according to any one of claims 1-7,
circuit breaker.
分電盤。
comprising the circuit breaker according to claim 8;
Distribution board.
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