JPH0426317A - 漏電遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、漏電事故を検出した際に負荷を電源供給路か
ら切り離し負荷を保護する漏電遮断器に係り、特に漏電
事故表示を電気的表示手段によって行うようにした漏電
遮断器に関する。

（従来の技術） 一般に漏電遮断器は、電動機等負荷への給電路にこれを
開路し得るようにようにけられた主接点と、負荷給電路
の三相の各導体を一括して一次導体とする零相変流器と
、この零相変流器から出力された零相電流の検出信号を
受けて漏電事故の有無を判定する論理演算を行う漏電判
定回路と、サイリスタおよびこのサイルスタの導通によ
って励磁されて前記主接点を開放させる励磁コイルを含
み前記漏電判定回路からの引き外し指令信号によって前
記サイリスクが導通される引き外し装置と、前記主接点
が開放されたこと即ち、漏電遮断動作が行われたことを
表示する漏電遮断表示装置とからなり、負荷或いは負荷
給電路に漏電事故を生じた場合はこれが速やかに検出さ
れ主接点が開放されて負荷或いは回線を保護する機能を
有する。

（発明が解決しようとする課題） この種の漏電遮断器において、漏電遮断動作が行われた
ことを表示するための従来の表示装置は負荷給電路が主
接点の開放によって電源母線から切り離されると、表示
用電源を得る術が無くなるので機械的表示装置を採用し
ていた。これは主接点の引き外し装置を構成している釈
放機構のレバーの回動運動に連動して表示棒が隠れた位
置から見える位置に突出される構成になっている。しか
しなから斯かる構成では、機構部分の構成が複雑になり
、特に漏電遮断器に過電流遮断器を組み込む要望を満た
そうとしたときに装置の大型化が避けられない。それは
漏電遮断と過電流遮断とを区別して別々の表示棒を動か
す必要があり、そのため釈放機構を別々に設ける必要が
生してくるからである。

そこで本発明の目的は、漏電遮断を表示する表示装置を
電気回路によって構成し装置の小形化を図ることが可能
になると供に、表示状態のリセ・ノドも自動的に行われ
リセット操作忘れによる表示不能状態での負荷運転を防
止できる漏電遮断器を提供することにことにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明による漏電遮断器は、負荷へ電源を供給する負荷
給電路を開閉するようにけられた主接点と、前記負荷給
電路にけられた零相変流器と、この零相変流器から出力
された零相検出信号を受けて漏電の有無を判定する漏電
判定回路と、この漏電判定回路から引き外し指令信号を
受けて前記主接点を開放させる引き外し装置と、電気回
路によって構成され前記主接点の開放動作に応答して表
示灯を点灯させる表示回路と、この表示回路に電源を供
給する電池とからなる。

一つの具体的構成態様では、表示回路にはフリッカ−回
路が設けられこれによって表示灯が断続的に点灯され、
また、表示回路には負荷給電路に対する電源投入に伴う
電位変化を検出してリセット信号を出力し表示状態をリ
セットさせるリセット回路か設けられている。

（作用） 電動機等の負荷に漏電事故が発生すると零相変流器から
零相電流が出力されこれを検出信号として受けた漏電判
定回路は漏電事故を判定し、引き外し指令信号を引き外
し装置に与え、これによって主接点が開路される。これ
と同時に引き外し指令信号またはこれに同期する信号に
よって表示回路が動作され表示灯の例えば断続点灯によ
って漏電遮断状態を表示する。この場合の表示用電源は
乾電池または蓄電池等の電池から与えられ、また、事故
が復旧され主回路接点が閉路操作されるとこれに伴う電
位変化が検出され、リセット信号が自動的に出力されて
表示灯が消灯される。

（実施例） 先ず、第１実施例について第１図および第２図を参照し
なから説明するに、漏電遮断器に過電流遮断機能を付加
し一つの引き外し装置によって漏電遮断および過電流遮
断の両方を行うようにした構成を例にして説明する。

三相の電源母線１と負荷例えば誘導電動機２との間を接
続する負荷給電路３には図示しない釈放機構とで引き外
し装置を構成している励磁コイル４が通電されることに
よって開放される主接点５が介在され、さらに各相に過
電流検出のための変流器６および各相導体を一括して一
次導体とする零相変流器７が介在され、またこの零相変
流器７の一次側には故意に三相不平行状態を形成させる
抵抗８およびテストスイッチ９からなるテスト回路が設
けられ零相遮断機能を試験できるようにしている。

前記各相の変流器６の出力電流は整流回路１０によって
合成且つ整流されなから制御電源線Ｐ１、グランドライ
ンＰ２間から負担回路１１および第１の電源回路１２に
検出電流および制御電源確保用に供給される。過電流判
定回路１３は第１の電源回路１２から電源が与えられる
と共に負担回路１］から負荷給電路３の通過電流値に応
じた検出信号Ｓ１が常時群えられ、これを判定用基準値
と比較する論理演算を常時行って過電流を監視しており
、過負荷等によって過電流を判定したときは引き外し指
令信号Ｓ２を出力する。スイッチング素子としてのサイ
リスタ１４は制御電源線Ｐ１およびグランド９４２２２
間に回り込み防止ダイオード１５および前記励磁コイル
４と直列に接続され、前記引き外し指令信号Ｓ２をゲー
トに受けるとターンオンして励磁コイル４を通電して主
回路接点５を開放する。これが過電流遮断保護機能であ
る。

漏電遮断保護機能の電源を得るための第２の電源回路１
６は負荷給電路３の二相から電源が与えられこれを整流
して直流電圧を制御電源線Ｐ３およびグランド９４２２
２間に印加し、この制御電源線Ｐ３の電位を漏電判定回
路１７、充電回路１８に非グランド電位として、また回
り込み防止用ダイオード１９を介して前記励磁コイル４
に非グランド電位として印加するようになっている。漏
電判定回路１７は零相変流器７の出力即ち零相検出信号
を常時受けこれを判定用基準値と比較する論理演算を常
時行っており、零相検出信号が基準値を越えたときは引
き外し指令信号Ｓ３を出力するようになっている。この
引き外し指令信号Ｓ３をゲートに受けるサイリスク２０
は励磁コイル４のグランド側とグランドラインＰ２との
間にラッチリレーからなる表示リレー２１のセットコイ
ル２２を介して接続され、サイリスタ２０が漏電事故に
よる引き外し指令信号Ｓ３によってターオンされると励
磁コイル４が通電されて主接点５が開放される。これが
漏電遮断機能である。この漏電遮断が行われたことを表
示するための表示袋Ｍ２３には充電形の電池２４から電
源が供給され、この電池２４はまた第２の電源回路１６
から充電回路１８を介して常時充電される。この充電回
路１８は第２図に示すように制御電源線Ｐ３の電位を分
圧する抵抗２５．２６とその分圧電圧を電池２４に印加
するためのダイオード２７とからなる。

一方、表示回路２３は電池２４の両端に接続された抵抗
２８、表示灯としてのＬＥＤ２９およびリレー接点３０
の直列回路からなり、また、−旦動作して保持状態にあ
る表示リレー２１をリセットさせるリセット回路３１は
ダイオード１９のアットとグランドラインＰ２との間に
接続されたコンデンサ３２およびその表示リレーに付属
するリセットコイル３３の直列回路からなる。

次ぎに、上記構成の漏電遮断器の表示機能の作用につい
て説明する。主接点５が閉路して電動機２に電源を供給
している通常時は、電池２４は第２の電源回路１６から
直流電圧を充電回路１８を介して印加され常時充電され
ている。今、漏電事故が発生したとするとこれが零相変
流器７によって検出され漏電判定回路１７から引き外し
信号Ｓ３が出力されてサイリスタ２０がオンされる。こ
れによって励磁コイル４および表示リレー２１のセット
コイル２２が第２の電源回路１６の出力電圧即ち制御電
源線Ｐ３およびグランド９４２２２間の電圧によってダ
イオード１９を介して通電されるので主接点５が開放さ
れると同時にリレー接点３０がオンされ、表示リレー２
１が保持状態になると共にそのリレー接点３０のオンに
よってＬＥＤが電池２４から電源の供給を受けて点灯さ
れ漏電遮断状態にあることが表示される。事故原因が除
去されて主接点５が手動投入されると、この瞬間に第２
の電源回路１６の出力電圧の立上り変化がコンデンサ３
２を介して表示リレー２１のリセットコイル３３に電圧
パルス即ちリセット信号として伝達され、表示リレー２
１の自己保持か解除され、リレー接点３０がオフされる
のでＬＥＤ２９が消灯される。

以上に対して、電動機２が過負荷状態に陥ったときは過
電流判定回路１３から引き外し信号Ｓ２が出力され、サ
イリスタ１４がオンされて励磁コイル４が通電されるの
で主接点５が開路される。

しかしこの場合は、表示リレー２１のセットコイル２２
が通電されることはないのでＬＥＤ２９は点灯されない
。

負荷給電路３に短絡電流等異常過大電流が流入した場合
、表示リレー２１は電磁型であるので過大電流から生じ
た強い磁界によって誤動作する虞がある。万一誤動作し
たとしても、この異常過大電流によって整流回路１０の
出力端である制御電源線Ｐ１の電位の急上昇がダイオー
ド１５およびコンデンサ３２を介して表示リレー２１の
リセットコイル３３にリセット信号として印加されるの
で、表示リレー２１が直ちにリセットされ誤表示が防止
される。

次ぎに本発明の第２実施例について第１図および第２図
と同一部分に同一符号を付して示す第３図および第４図
によって説明するに、この実施例のものは表示灯である
ＬＥＤの点灯回路を電磁リレーではなく電子回路によっ
て構成しようとするものである。第３図に示すように、
第１図の２個のサイリスタ１４．２０の代わりに１個の
サイリスタ４０が励磁コイル４の非グランド側とグラン
ドラインＰ２との間に接続され、そのゲートに過電流判
定回路１３および漏電判定回路１７から夫々ダイオード
４１．４２を介して引き外し信号Ｓ２、Ｓ３を受けてタ
ーオンするようになっている。

抵抗２８およびＬＥＤ２９からなる表示器４３を駆動す
る表示器駆動回路４４は第４図に示すようにセット信号
で自己保持状態になりリセット信号でこれを解除するラ
ッチ回路４５とＬＥＤ２９を断続表示させるためのフリ
ッカ−回路４６とからなる。ラッチ回路４５はノア回路
４７．４８および保護ダイオード４９によってＲ−Ｓフ
リップフロップとして構成され、またフリッカ−回路４
６はノア回路５０、ノット回路５１．５２、コンデンサ
５３、抵抗５４〜５６およびダイオード５７．５８から
発振回路として構成され、そのデユーティ比が抵抗５５
．５６によって決まる。今、漏電判定回路１７から引き
外し信号Ｓ３が出力されたとすると、上記のようにサイ
リスク４０がオンされて主接点５が開路されると同時に
、この信号Ｓ３をセット入力ライン５９に受けたラッチ
回路４５はセット信号Ｓ５を出力してフリッカ−回路４
６を発振動作させ、ＬＥＤ２９を断続的に点灯させ漏電
遮断状態を表示する。事故原因が除去され主接点５が手
動により閉路操作されると、その電源投入に伴う制御電
源線Ｐ３の電位上昇変化によってコンデンサ６０および
抵抗６１からなる微分回路即ちリセット回路６２からパ
ルスがリセット信号として出力されこれをランチ回路４
５がリセット入力ライン６３に抵抗６４を介して受はリ
セット状態に反転される。この結果、セット信号Ｓ５が
消滅されるのでフリッカ−回路４６は発振動作を停止し
ＬＥＤ２９を消灯させる。尚、ダイオード４９は電池２
４と制御電源線Ｐ３との間の電圧差からノア回路４７を
保護するためのものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、漏電遮断動作がなされたときこれを表
示するための表示手段を表示灯を点灯させる電気回路か
ら構成しているので複雑な機構部分が存在せず装置が小
型になり、例えば過電流遮断機能部を付加する場合に表
示機能からの制約を受けることなく釈放機構の共用すな
わち単一化が可能になり装置の小形化に大いに寄与し、
また表示状態のリセットが負荷給電路への電源再投入に
よって自動的に行われるからリセット操作忘れによる表
示不能状態での負荷運転を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す回路図、第２図は第
１図の一部分の具体的構成を示す回路図、第３図は本発
明の第２実施例を示す回路図、第４図は第１図の一部分
の具体的構成を示す回路図である。 図中、２は電動機、３は負荷給電路、４は励磁コイル、
５は主接点、６は変流器、７は零相変流器、１３は過電
流判定回路、１７は漏電判定回路、１８は充電回路、２
１は表示リレー　２２はセットコイル、２３は表示装置
、２４は電池、２９はＬＥＤ　（表示灯）　、’　３１
はリセット回路、３３はリセットコイル、４５はラッチ
回路、４６はフリッカ−回路である。 出願人　　株式会社　　東　　芝 代理人　　弁理士　佐　藤　　強 ２１：ラッチリレー ２９：＆示灯 第 図 第３　図 第４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、負荷へ電源を供給する負荷給電路を開閉するように
   設けられた主接点と、前記負荷給電路にけられた零相変
   流器と、この零相変流器から出力された零相検出信号を
   受けて漏電の有無を判定する漏電判定回路と、この漏電
   判定回路から引き外し指令信号を受けて前記主接点を開
   放させる引き外し装置と、電気回路によって構成され前
   記主接点の開放動作に応答して表示灯を点灯させる表示
   回路と、この表示回路に電源を供給する電池とからなる
   漏電遮断器。 ２、表示回路にはフリッカー回路が設けられこれによっ
   て表示灯が断続的に点灯されるようになっていることを
   特徴とする請求項１に記載の漏電遮断器。 ３、表示回路には負荷給電路に対する電源投入に伴う電
   位変化を検出してリセット信号を出力し表示状態をリセ
   ットさせるリセット回路が設けられていることを特徴と
   する請求項１または２に記載の漏電遮断器。