JPS59165913A - 交流電源検出装置 - 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】 技術分野 本発明は、交流電源の漏電状態を検出することができ、
しかも中性線の断＃を検出することができる交流電源検
出装置に関する。

従来技術 交流電源の中性線が断線すると、感電？生じるおそれが
ちシ、危険である。したかつて中性線が断線したか否か
全検出する必要かある。第１図に示される先行技術では
、交流電源１から負荷２には、活線３および中性線４を
介して電力が供給される。活線３および中性線４には、
リレー５のトリップスイッチ６．７が介在きれる。中性
線４には、リレー５のスイッチ８を介してリレーコイル
９が接続される。中性軸４が断線すると、交流電源１か
ら活線３、トリップスイッチ６、負荷２、トリップスイ
ッチ７およびスイッチ８を介してリレーコイル９に励磁
電流が流れる。これによってトリップスイッチ６．７お
よびスイッチ８か遮断する。このようにして、中性線４
の断線時には、電力が供給されなくなシ、安全が保たれ
る。

この先行技術では、負荷２のインピータンスが太きいと
きには、中性線の断線時にリレーコイル９には低い電圧
が分圧されて印加されることになる。したがってリレー
５が動作しないおそれがある０ この問題を解決する他の先行技術は第２図に示されてい
る。この先行技術では、交流１■から負荷２には、活線
３ｊ、−よび中性線４全介して電力が供給される。この
活線３および中性線４には、リレー５のトリップスイッ
チ６．７が介在される。

リレー５のリレーコイル８は、トランジスタ１１に直列
に接続される。トランジスタ１１には、半導体集積回路
などによって実現される制御回路１２が接続されている
。１Ｕｌｊ御回路１２ば、ライン１３．１４間の電圧■
１が島いときにトランジスタ１１全辿断したま１とし、
電圧■１が予め定められるレベル未満に達したとき、ト
ランジスタ１１を導通する。この’Ａ１１ｊ御回路１２
に関連して、抵抗ＲＡ　、　ＲＢおよびダイオード１５
〜２０が接続される。中性線４が遮断していないときに
は、電圧Ｖ１は充分に高く、したがってトランジスタ１
１は遮ｆａｔ　しており、リレー５のりレーコイル８は
消磁でれており、トリップスイッチ６．７は導通してい
る。こうして負荷２が電力付勢される。中性線４が遮断
すると、交流電＃、１からの電力は、半周期において、
活線３、トリップスイッチ６、負荷２、ダイオード１６
、ライン１３、制御回路１２、ライン１４、ダイオード
２０および抵抗■りＢを経て電流が流れるとともに、抵
抗ＲＡ、タ゛イオード１５、ライン１３、制御回路１２
、ライン１４、ダイオード２０および抵抗ＲＢを介して
電流が流れる。他の半周期でも同様な電流経路が形成さ
れる。これによって電圧■１が低下し、トランジスタ１
１が導通し、リレーコイル８が励磁されて、トリップス
イッチ６．７が遮断される。

このようガ先行技術では、抵抗ＲＡ　、ＲＢの抵抗値全
できるだけ大きくして、制御回路１２を低い電圧で作動
させることが望まれる。しかしながら、抵抗ＲＡ　、Ｒ
Ｂｋ小さい値に選ぶと、リレー５は高感度とする必要が
あり、したがって高価になる。これとは逆に、抵抗ＲＡ
　、ＲＢの抵抗値金小さくすると、制御回路１２に与え
られる電圧は高く々る。したがって匍ｊ御回路１２を作
動させるには、電圧ケ低下するためのたとえ（ばツェナ
ダイオードなどを必要とすることになり、そうすると電
力の熱消費が大きくなる。

目　　　的 本発明の目的は、負荷のインピーダンスの大小にかかわ
らず、しかも高感度の回路素子を必要とすることなく、
中性線の断線を検出することができるとともに、さらに
ｃ浦電の検出を行なうことかできるようにした交流電源
検出装置？提供することである。

実施例 第３図は、本発明の一実施例の電気回路図１である。交
流Ｍｔｈ１から負荷２には、活餅３および中性線４から
、本発明に従う交流電源検出装ｇ４゜全弁して電力が供
給される。交流電源１には、保護接地、に！２１が接続
される。活線３、中性轟４および保護接地線２１は、交
流電源検出装置４０の端子り、Ｎ、ＰＥにそれぞれ接続
ちれる。端子り、Ｎ、ＰＥＫは、リレー２２のトリップ
スイッチ２３，２４．２５がそれぞれ接続される。負荷
２には、トリップスイッチ２３．２４からライン２６．
２７’に介して電力が供給される。ライン２６．２７に
関連して、零相変流器２８が設けられる。零相変流器２
８では、ライン２６．２７に流れる電流１１．Ｉ２が等
しく、したがって漏電が生じていないとさ、コイル２８
ａに誘起電圧Ｖ２が発生しない。漏電が生じて、これに
よって電流ＩＩ、Ｉ２に注が生じると、コイル２８ａに
は電圧ｖ２が誘起される。ライン２６．２７間の電力は
、ダイオード３０〜３３から成る全波整流回路２９から
、リレー２２のリレーコイル３４を介して、きらに抵抗
３５全介して、制御回路３８に与えられる。制御回路３
８は、零相変流器２８のコイル２８ａＫ電圧■２が生じ
たとき、リレーコイル３４に直列に接続されているサイ
リスクＳ１を導通する。これによって、リレーコイル３
７が励磁され、トリップスイッチ２３，２４．２５が遮
断する。こうして漏電時における安全が保たれる０ 中性線４と保護接地線２１間の電圧は、分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２によって分圧され、その分圧電圧は、リレーコイル
３４に直列にかつサイリスクＳ１に並列に接続されてい
るサイリスクＳ２に与えられる。電圧の安定化のために
ツェナダイオードＺｌ。

Ｚ２が用いられる。

中性線４がＸ印の個所で断線すると、交流電源検出装置
４０における端子り、Ｎから見た人力インピーダンスと
、端子Ｎ、Ｐ、Ｅから見た人力インピーダンスとに依存
した電圧が、端子Ｎ、ＰＥ間に発生する。この電圧は、
分圧抵抗Ｒ１，・Ｒ２によって分圧埒れて、サイリスク
Ｓ２に与えられる。これによってサイリスタＳ２が導通
する。そのためリレーコイル３４が励磁され、トリップ
スイッチ２３．２４．２５が連断する。このようにして
、中性線４の断線時における安全が保たれる。

この実施例によｔは、抵抗３５とコンデンサ３６との信
金適切に選ぶことによって、制御回路３８を比較的低い
電圧で電力付勢することが容易に可能である。そのため
制御回路３８が集積回路などによって実現されることが
できる。また負荷２のインピーダンスが各種の負荷２毎
に大きく異なっても、中性線４の断線時における端子Ｎ
、ＰＥ間の電圧は、負荷２のインピーダンスに依存して
大きく異なることはない。したがってサイリスタ８２に
確実に動作することができる。これによって第２図に関
連して述べた先行技術におけるように、高感度の回路素
子をこの実施例では必要としない。

本発明の他の実施例としてサイリスクＳＬ、Ｓ２に代え
て、リレーその他のスイッチング機能全有する回路素子
が用いられてもよい。またリレー２２に代えて、サイリ
スクその他の素子が用いられてもよい。このように、本
発明は、前掲の特許請求の範囲に名己載された本発明の
精神全逸脱しない範囲で、幾多の変更が可能である。

効果 以上のように′本発明によれば、負荷のインピーダンス
にか力）わらず、正確な動作を行なうことができるとと
もに、高感度の回路素子全必要とせず安価に実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は屍行技術の電気回路図、第２図は他の先行技術
の電気回路図、第３図は本発明の一実施例の電気回路図
である。 １・・・交流電源、２・・・負荷、３・・・ｔｆ５ｉ、
４・・・中性線、２１・・・保護接地プ鈑、２２・・・
リレー、２３，２４．２５・・・トリップスイッチ、２
８・・・零相変流器、２９・・・全波整流回路、３８・
・・制御回路、４０・・・交流電源検出装置、ｇｌ、Ｒ
２・・・分圧抵抗、８１゜２・・・サイリスク、Ｚｌ、
Ｚ２・・・ツェナダイオード代理人　　　弁理士　西教
圭一部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源から負荷に電力を供給する清勝と中性線との間
   に、トリップスイッチを介在し、活線と中性線とに関連
   して零相変流器を設けて、活線と中性線との電流差全検
   出し、この電流差の発生時に、活緋と保護接地線との間
   の′電力によってトリノブスインチヲｉ９断し、中性線
   と保護接地線との間の電圧に負荷よりも充分大きい分圧
   抵抗で分圧し、その分圧発生時にトリップスイッチ全遮
   断すること全特徴とする交流電源検出装置。