JPS6171370A - 漏電警報装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は電路の絶縁状態等を監視しかつこの結果を遠隔
地に伝送する場合の漏電警報装置に関する。

従来技術） 一般に受電設備等には高圧電圧を受電し、受電変圧器の
２次側低圧電路の絶縁状態を監視し、該絶縁抵抗の異常
発生に際していち早くこれを察知し、早急な対処を施す
等して電力の安定供給をはかることを目的として絶縁監
視装置が設けられる。

このような電路の絶縁状態の監視方法としては前記変圧
器の第２種接地工事をほどこした接地線に零相変流器を
貫通させ、低圧電路と対地間に存在するインピーダンス
（絶縁抵抗あるいは静電容量成分等）ｔ−介して漏洩す
る商用周波成分の漏洩電流を検出し、これを増幅整流し
たのち時定数回路を経てその出力を所定の基準電圧と比
較し、これが基準電圧以上となったら絶縁劣化したもの
と判断して警報信号を発生するも 如きものがあり、これは一般に漏電警報装置として知ら
れている。

然かるに一般にこれら受電設備は人が常駐しない場所に
設置されるから受電変圧器が設置されている受電室に設
けられたこれら漏電警報器等の警報信号等を人が常駐す
る事務所あるいは統制所等に伝送する必要がある。

従来、この警報信号或は監視信号等の伝送方法としては
、これら受電設備と事務所との間に新たに伝送線路を布
設する方法がとられていたが、既設の建造物に布設する
ことは多くの時間と費用を発生する不都合があっ念。こ
の負担を軽減すべく、受電室と事務所等との間の既設の
電灯用電力配線を利用しこれに伝送すべき信号で変調さ
れｔ高周波搬送波信号（例えば３００〜４００ＫＨｚ　
）を重畳し、この信号を事務所等で受信し、復調するこ
とによって必要な監視信号を伝送する方法（電灯線搬送
方式）があった。

しかし電灯線搬送方式では電灯用電力線を利用する九め
、電灯線の負荷の変化によって伝送すべき信号のレベル
が変動するため信号の伝達が十分に行なわれないことが
あり、電灯用電力配線の長さ２分岐、負荷等を一定の条
件に制約しないかぎり実用に供し得ないという欠点があ
った。

又、他の方法として上述の電灯線の代ジに受電変圧器の
接地線を介して該電路に伝送すべき警報信号等で変調さ
れた低周波信号を特に警報信号伝送信号として印加し、
有人監視全行う事務所等においては、前記電路（接地相
）と第３種接地工事接地線間との信号電圧全検出して警
報信号を受信・復調する方法が考えられる。

（発明が解決せんとする問題点） しかしながら、この方法では対地静電容量が大きくなる
と接地線に印加した前記低周波信号流が微かであっても
、警報信号伝送のためＫｔ路に印加した前記低周波信号
電圧の漏洩電流によって正確な絶縁状態の監視が不可能
になると云う欠陥がちった。この不具合を除去する一手
法としては警報信号が発生するまで、上記低周波信号の
印加を停止することも考えられるが。

受信点で上述の接地相と第３種接地工事の接地線間で警
報信号を検出するため、常時警報信号伝送のための低周
波信号全印加しておかないと、警報信号伝送回路が破壊
・故障中に警報信号二ｐ を伝送畏も受信回路では検出できず、警報信号伝送回路
の異常全感知できないと云う新らたな問題金主ずる。

（問題を解決するための手段および作用）たものであっ
て、警報信号に対しした符号等で流器出力中に含まれる
該低周波信号によって発生する漏洩電流を除去する回路
を付加することにより警報信号の伝送手段の影響全党け
ずに正しく漏電警報装置が動作するようにしたものであ
る。

従って、商用電源周波成分のみ全検出して漏電の有無及
びそのレベＡ／全測定することができかつ常時警報信号
伝送用の低周波信号を電路に印加しておいても同等不都
合を生じない。

（実施例） 以下本発明を図示した実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図に於いて１は受電変圧器を示し２．３は低圧側の電路
を示し、その負荷ｉＺとする。該電路の一方２例えば電
路３と第２種接地工事がなされた接地点Ｅ２とを接地線
４で接続されるのが一般的であって、この実施例はこの
ような電路に本発明を適用したものである。

叱 レベルの大小に従って警報全発生する漏電警報装置６な
らびにその警報信号に対応した被変調信号全印加トラン
ス７を介して接地線４に印加する一方、前記接地電路３
の延長上にある有人監視所に於いて、該接地電路から前
記低周波信号を導出して送信された警報信号の有無及び
その種類を識別するシステムである。

このような構成によって絶縁監視、即ち漏洩電流成分の
測定を行ないつつ、この結果を遠隔地に伝送するにあた
り、低周波信号を絶縁の被測定物たる前記電路２及び３
に印加すれば上述の如き不具合音生ずる そこで９本発明では、前記漏電警報装置６として第桝図
に示す如く構成する。

即ち、接地線４に結合した零相変流器５の出力に、電路
２又３と大地間とに存在する絶縁抵抗Ｒ１，Ｒ２及び浮
遊容量Ｃｔ　、Ｃｚ　を介して前記接地線に帰還する商
用電源成分と前記警報信号伝送用低周波信号成分とが混
在する信号を得る。

そこで、この出力を増幅器８に於いて所要の！増幅を行
ったのち、前記低周波信号を除去するフィルタ９を経て
この出力を整流回路１０によって直流信号となし時定数
回路１１を介してレベル比較器１２に入力する。

該レベル比較器１２に於いては前記商用電源成分の漏洩
信号を整流して得た電圧と比較電圧Ｒ・と全比較し規準
電圧を越える場合、即ち商用電流が所定以上量あれば漏
電事故として警報信号を発生し、この信号電圧レベルの
値に応じて例えば注意信号或は警報信号の如く数種類の
警報信号を次段の送信回路１３に於いて生成したのちこ
れ金、前記接地線に結合したトランス７を介して電路２
及び３に印加する。

このようにして電路に印加した警報信号は該電路の延長
上にある有人監視所に於いて、この低周波信号を検出し
て警報信号の有無及び種別率の施された接地点Ｅ３と前
記電路３との間に接続線１５ｆ、設けこれに直流阻止用
容ｔＣを介して前述の警報信号伝送用低周波を導出し、
警ＩＩＩｖ＃ｒ 報信号受信養４１６によって伝送された警報信号の有無
及び種別を判断しその結果を出力端１７に出力する。

尚上記コンデンサＣは、電路の絶縁抵抗測定等に於いて
メガ−等によって直流電圧を印加するときく備えて直流
的に該電路と警報受信回路とを切り離すために挿入する
ものである。

又、受信回路１４の内容は図示されていな込が高入力イ
ンピーダンスのアンプを経た後、該低周波変調信号を通
過させるフィルタで分離検出した後、復調し警報受信出
力１７ｔ−出力するものである。

本発明において漏電警報装置にフィルタ９を挿入する必
要性を数式をもちいて詳述する。

電路に上述の印加低周波変調信号がない場合。

電路の商用電圧ｉＶｏとすれば、接地線４に帰還する漏
洩電流ｉ。は となる。ここでＲ１，Ｃ１は非接地電路２の絶縁抵抗、
ならびに対地静電容量であり、商用電圧は周波数ｆｏ＝
ωＯ／２ｇの正弦波と仮定している。

従来の漏電警報器は（１）式で示される漏洩電流ｉｏｋ
整流平滑して得る電圧１０゜ を得、これと所定の基準電圧を比較するものでであるな
らば、（２）式の１０　　の値にて絶縁抵抗の劣化を検
出することができる。

一方、低周波の変調信号が印加されている場合印加低周
波電圧を例えば説明を簡単にするために周波数ｆ１の低
周波信号で表わし、印加トランス７によって接地線４へ
の印加する電圧ｔＶｌとすれば、この場合接地線４に帰
還する漏洩電流１１は となる。ここでＲ・２．Ｃ２は接地電路の絶縁抵抗なら
びに対地静電容量である。

したがって、該低周波電圧の周波数を例えばｆ　、　＝
　Ｉ　ＫＨｚ　ｆｉ１度とすれば商用周波数はｆｏ＝５
０または６０Ｈｚなるから（４）式の４項２手項は対地
静電容量Ｃ，，Ｃ２が大きくなると印加電圧ｖ１が小さ
くても、（４）式の第２項より大きくなってしまい漏洩
電流１１　から絶縁劣化を推定することは困難となる。

このため、フィルタ９を挿入して、（４）式の３項〜６
項の周波数ｆｌの漏洩電流成分金除去することにより、
（１）式と等価な商用成分による漏洩電流のみを検出す
ることができる。

即ち接地線４に伝送用の低周波信号を印加することによ
って新らたに発生した問題を除去することに本発明の特
徴はあり、正しく漏洩電流の検出を行うと共に確実に警
報信号を受信装置１４に伝達することができる。

尚警報信号の伝達に当っての変調方法としては種々のも
のが考えられるが２例えば警報信号にて振幅変調９周波
数変調する等を行なえばよく９本発明ではこれを特に限
定する必然性はない。

（発明の効果） 木兄明枳以上説明した如く構成し、かつ機能させるもの
であるから、警報信号伝送のための印加電圧によって漏
洩電流の検出になんら悪影響を与えることなく、警報信
号を確実に伝送するうえで著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・−・・受電トランス、　　２及び３・・
・・・・・・・電路、　　４・・・・・・・・−接地線
、　　５・・・・・・・・・零相変流器、　　６・・・
・・・・・・漏電検出装置、　　７・・・・・・・・・
トランス、　　８・・・・・・−・・増幅器、　　９・
−・・・・０６．フィルタ、　　　１０・・・・・・・
・・整流回路。 １１・・・・・・・・・時定数回路、　　１２・・・・
・・−・・比較器。 １３・・・・−・・・・変調送信回路、　　１４・・・
・・・・・−警報信号受信装置、　　１５・・・−・・
・・・接続線。 １６・・・・・・・・・警報受信回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 受電変圧器の第２種接地工事の接地線を介して低圧２次
   電路に、漏電警報装置から得る警報信号等で変調した低
   周波の伝送信号電圧を印加し、前記電路の延長上におい
   て大地と電路間に存在する前記低周波の電圧を検出し、
   前記警報信号等を復調出力として得ることにより、伝送
   された警報信号の種別を識別するようにした漏電警報信
   号の伝送方法を採用する前記漏電警報装置に於いて、漏
   電成分を検出するに際し、電路に印加した前記警報信号
   伝送用低周波成分を除去するフィルタを設けることによ
   り、該低周波信号による漏電検出の誤動作を防止したこ
   とを特徴とする漏電警報装置。