JPH0582010A - 漏電遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置全体の小形化を、保護機能を損なうこと
なく実現する。 【構成】 過負荷電流検出用の変流器１１は、ハンドル
１０を備えた図示しない開閉機構と電源側端子２との間
の空きスペースに配置される。地絡電流検出用の零相変
流器１６は、開閉機構と負荷側端子３との間の空きスペ
ースに配置される。零相変流器１６側の空きスペースに
は、変流器１１の検出出力に基づいて過電流引き外し信
号を出力すると共に零相変流器１６の検出出力に基づい
て漏電引き外し信号を出力する制御回路１７と、上記過
電流引き外し信号及び漏電引き外し信号を受けて主接点
９を開放する引き外し装置１８が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、負荷給電路に介在され
た主接点を、地絡電流及び過負荷電流に応動して開放さ
せるようにした過負荷保護兼用形の漏電遮断器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】漏電遮断器にあっては、本来の地絡保護
機能の他に過負荷保護機能も付加されるのが通常であ
る。このため、従来より、地絡電流検出用の零相変流器
及び過負荷電流検出用の変流器を夫々設けると共に、そ
れらの検出出力に基づいて漏電引き外し信号及び過電流
引き外し信号を出力する制御回路を設け、上記過電流引
き外し信号或は漏電引き外し信号が出力されたときに、
負荷給電路に介在された主接点を引き外し装置により開
放する構成とした漏電遮断器が供されている。この場
合、斯かる漏電遮断器にあっては、前記零相変流器、変
流器、制御回路及び引き外し装置を、主接点を開閉操作
するための開閉機構より負荷側に位置した部位に配置す
る構成となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の漏電遮断器
においては、過負荷電流の検出動作を各相の負荷通電路
毎に行う必要があるため、各相負荷通電路を夫々一次導
体とする複数の変流器を設けている。これに対して、地
絡電流検出用の零相変流器は、各相の負荷通電路を一括
して一次導体とするように配置される。ところが、この
ように各相の負荷通電路を一括して一次導体とする場合
には、その一次導体が挿入される零相変流器の配置のた
めに比較的大きなスペースを必要とするものであり、従
来のように、斯かる零相変流器を、変流器、制御回路及
び引き外し装置と共に開閉機構より負荷側に位置した部
位に配置する構成としていたのでは、それらを配置する
のに大スペースが必要となり、これが装置全体を小形化
する上で大きな障害となっていた。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、装置全体の小形化を、地絡保護機能
及び過負荷保護機能を損なうことなく実現できる漏電遮
断器を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、負荷給電路に介在された主接点を開閉する
開閉機構、前記負荷給電路に流れる負荷電流を検出する
変流器と、前記負荷給電路に流れる地絡電流を検出する
零相変流器と、前記変流器の検出出力に基づいて過電流
引き外し信号を出力すると共に前記零相変流器の検出出
力に基づいて漏電引き外し信号を出力する制御回路、前
記過電流引き外し信号及び漏電引き外し信号を受けて前
記主接点を開放する引き外し装置とを含んで成る漏電遮
断器において、前記変流器を前記開閉機構及び電源側端
子間に配置すると共に、前記零相変流器を前記開閉機構
及び負荷側端子間に配置する構成としたものである。

【０００６】

【作用】負荷給電路に過負荷電流のような事故電流が流
れた場合には、制御回路が、変流器の検出出力に基づい
て過電流引き外し信号を出力するようになり、この信号
を受けた引き外し装置が、負荷給電路に介在された主接
点を開放するという過電流引き外し動作を行う。また、
負荷給電路に地絡電流が流れた場合には、制御回路が、
零相変流器の検出出力に基づいて漏電引き外し信号を出
力するようになり、この信号を受けた引き外し装置が主
接点を開放するという漏電引き外し動作を行う。

【０００７】この場合、変流器及び零相変流器は、夫々
開閉機構を挟んだ異なる位置、つまり開閉機構及び電源
側端子間の位置と開閉機構及び負荷側端子間の位置とに
区分して設けられているから、その開閉機構及び電源側
端子間に存するスペースを有効利用できると共に、前記
開閉機構及び負荷側端子間に必要なスペースを従来に比
べて小さくできるようになり、総じて装置全体の小形化
を実現できるようになる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を三相の漏電遮断器に適用した
第１実施例について図１乃至図３を参照しながら説明す
る。

【０００９】図１において、絶縁材料製のモールドケー
ス１はベース１ａ及びカバー１ｂより成り、そのベース
１ａには、負荷給電路を構成する導体部２ａを有する電
源側端子２及び同じく負荷給電路を構成する導体部３ａ
を有する負荷側端子３が三相分ずつ設けられている。

【００１０】三相分設けられる可動コンタクトアーム４
は、クロスバー５に連結ピン６を介して回動可能に支持
されており、その先端部には、電源側端子２の導体部２
ａに固定された固定コンタクト７に対して接離する可動
コンタクト８が設けられている。また、この可動コンタ
クトアーム４の基端部は、可撓導体４ａを介して負荷側
端子３の導体部３ａに接続されている。

【００１１】ここで、上記固定コンタクト７及び可動コ
ンタクト８により主接点９が構成されるものであり、従
って、この主接点９は、前記導体部２ａ、３ａによって
構成された負荷給電路に介在された状態となり、可動コ
ンタクトアーム４の回動に応じてその負荷給電路を開閉
することになる。

【００１２】前記クロスバー５は、モールドケース１内
の中央部に配置された図示しない開閉機構の一部をなす
もので、この開閉機構は、カバー１ｂ外に突出されたハ
ンドル１０の操作に応じて可動コンタクトアーム４を回
動させる周知の構成となっている。

【００１３】三相分設けられる変流器１１は、前記図示
しない開閉機構及び電源側端子２間の空きスペースに配
置されるもので、各相負荷給電路に流れる負荷電流を検
出するように構成されている。具体的には、この変流器
１１は、図２に示すように、矩形状の鉄心１２の脚部に
対して、二次巻線１３を巻装したボビン１４を挿入配置
することにより構成されており、その鉄心１２内に形成
された導体貫通用開口部１５に対し、前記電源側端子２
の導体部２ａを貫通させた状態で配置される。これによ
り、変流器１１は、一次導体となる導体部２ａを通じて
流れる負荷電流の大きさに応じたレベルの検出電圧を出
力するようになる。

【００１４】零相変流器１６は、開閉機構及び負荷側端
子３間の空きスペースに配置されるもので、負荷給電路
の流れる地絡電流を検出するように構成されている。こ
の零相変流器１６は、前記変流器１１と類似した形状を
備えたもので、負荷側端子３の導体部３ａを三相分一括
して一次導体とするように配置される。これにより、零
相変流器１６は、一次導体となる三相分の導体部３ａを
通じて流れる地絡電流の大きさに応じたレベルの検出電
圧を出力するようになる。

【００１５】上記零相変流器１６が配置される開閉機構
及び負荷側端子間の空きスペースには、後述する構成の
制御回路１７及び可動コンタクトアーム４を開放方向へ
回動させるための引き外し装置１８が配置されている。

【００１６】しかして、以下においては、電気的構成の
概略について図３を参照しながら説明する。

【００１７】図３において、前記引き外し装置１８は、
トリップコイル１８ａを備えて成り、これに通電された
ときには、可動コンタクトアーム４を図示しない開閉機
構を通じて開放方向へ回動させ、以て主接点９を開放さ
せるようになっている。

【００１８】また、制御回路１７は次のような構成とな
っている。即ち、整流回路１９は、各相用の変流器１１
からの検出電圧を整流し、その整流出力を負担回路を構
成する抵抗２０及び電源回路２１に与える。これによ
り、抵抗２０の両端からは負荷電流の大きさに応じたレ
ベルの電圧信号Ｖｆが出力される。補助電源回路２２は
負荷側端子３の二相間からの出力を整流する構成となっ
ている。

【００１９】電源回路２１から給電される過電流引き外
し回路２３は、抵抗２０からの電圧信号Ｖｆにより示さ
れる負荷電流のレベルが所定の限時動作レベル以上ある
状態が設定動作時間以上継続したときに、過電流引き外
し信号Ｓａを出力する構成となっている。この過電流引
き外し信号Ｓａが出力されたときには、サイリスタ２４
がターンオンし、これに応じて前記トリップコイル１８
ａに対し前記整流回路１９及び補助電源回路２２からダ
イオード１９ａ及び２２ａを介して通電される構成とな
っている。

【００２０】補助電源回路２２から給電される漏電引き
外し回路２５は、零相変流器１６の二次側から出力され
る検出電圧により示される地絡電流のレベルが予め設定
された感度電流レベル以上となったときに、漏電引き外
し信号Ｓｂを出力する構成となっている。そして、この
ように漏電引き外し信号Ｓｂが出力されたときには、サ
イリスタ２６がターンオンし、これに応じてトリップコ
イル１８ａに対し整流回路１９及び補助電源回路２２か
らダイオード１９ａ及び２２ａを介して通電される構成
となっている。

【００２１】上記のような構成によれば、導体２ａ、３
ａにより構成される負荷通電路を通じて過負荷電流或は
短絡電流のような事故電流が流れた場合には、その事故
電流が変流器１１により検出され、斯かる検出電流のレ
ベルが所定の限時動作レベル以上ある状態が設定動作時
間以上継続したときには、過電流引き外し回路２３が過
電流引き外し信号Ｓａを出力するようになる。すると、
サイリスタ２４のターンオンによりトリップコイル１８
ａに通電されるため、事故電流により主接点９が開放さ
れるという過電流引き外し動作が行われる。

【００２２】負荷通電路に地絡電流が流れた場合には、
その地絡電流が零相変流器１６により検出され、漏電引
き外し回路２５は、斯かる検出電流のレベルが感度電流
レベル以上であった場合に漏電引き外し信号Ｓｂを出力
する。すると、サイリスタ２６のターンオンによりトリ
ップコイル１８ａに通電されるため、地絡電流により主
接点９が開放されるという漏電引き外し動作が行われ
る。

【００２３】しかして、上記した本実施例によれば、比
較的大きなスペースが必要となる零相変流器１６の配置
部位（つまり図示しない開閉機構及び負荷側端子３間の
空きスペース）とは別の部位（つまり上記開閉機構及び
電源側端子２間の空きスペース）に変流器１１を設ける
構成としたから、開閉機構及び電源側端子２間に存する
スペース（従来ではデッドスペースとなっていた）を有
効利用できると共に、開閉機構及び負荷側端子３間に必
要なスペースを小さくできるようになり、総じて装置全
体の小形化を実現できるようになる。

【００２４】図４及び図５には、上記第１実施例と同様
の効果を奏する本発明の第２実施例が示されており、以
下これについて第１実施例と異なる部分のみ説明する。

【００２５】即ち、この実施例は、図４に示すように、
可動コンタクトアーム４を一次導体とする変流器２７を
設けた点に特徴を有する。この変流器２７は、図５に示
すように、「コ」字形状の鉄心２８の脚部に対して、二
次巻線２９を巻装したボビン３０を挿入配置することに
より構成されており、その鉄心２８内に形成された導体
貫通用開口部３１に対し、可動コンタクトアーム４を貫
通させた状態で配置される。これにより、変流器２７の
二次巻線２９から、一次導体となる可動コンタクトアー
ム４を通じて流れる負荷電流の大きさに応じたレベルの
検出電圧を得ることができる。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば以上説明したように、変
流器及び零相変流器を、夫々開閉機構を挟んだ異なる位
置である開閉機構及び電源側端子間の位置と開閉機構及
び負荷側端子間の位置とに区分して配置すると共に、変
流器の検出出力に基づいて過電流引き外し信号を出力す
ると共に前記零相変流器の検出出力に基づいて漏電引き
外し信号を出力する制御回路を設ける構成としたから、
開閉機構及び電源側端子間に存するデッドスペースを有
効利用できると共に、前記開閉機構及び負荷側端子間に
必要なスペースを小さくできるようになり、総じて装置
全体の小形化を実現できるものであり、しかも、このよ
うな小形化を図った場合でも地絡保護機能及び過負荷保
護機能を損なう虞がないという優れた効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す一部破断側面図

【図２】変流器の正面図

【図３】電気的構成を概略的に示す結線図

【図４】本発明の第２実施例を示す一部破断側面図

【図５】変流器の正面図

【符号の説明】

図中、１はモールドケース、２は電源側端子、２ａは導
体部（負荷給電路）、３は負荷側端子、３ａは導体部
（負荷給電路）、４は可動コンタクトアーム、７は固定
コンタクト、８は可動コンタクト、９は主接点、１１は
変流器、１６は零相変流器、１７は制御回路、１８は引
き外し装置、２３は過電流引き外し回路、２５は漏電引
き外し回路を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源側端子及び負荷側端子間の負荷給電
   路に介在された主接点を開閉するための開閉機構と、前
   記負荷給電路に流れる負荷電流を検出するための変流器
   と、前記負荷給電路に流れる地絡電流を検出するための
   零相変流器と、前記変流器の検出出力に基づいて過電流
   引き外し信号を出力すると共に前記零相変流器の検出出
   力に基づいて漏電引き外し信号を出力する制御回路と、
   前記過電流引き外し信号及び漏電引き外し信号を受けて
   前記主接点を開放する引き外し装置とを含んで成る漏電
   遮断器において、前記変流器を前記開閉機構及び電源側
   端子間に配置すると共に、前記零相変流器を前記開閉機
   構及び負荷側端子間に配置したことを特徴とする漏電遮
   断器。