WO2013098907A1 - 接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置 - Google Patents

接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置 Download PDF

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實 岡田
羽田　正二
晴樹 和田
文夫 村
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    • H02H3/16—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to fault current to earth, frame or mass
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    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults

Definitions

  • the present invention relates to a ground circuit, a leakage detection device, and a leakage breaker for high-voltage DC power feeding.
  • Patent Document 1 has the following description. “The purpose is to make it possible to adopt the TN grounding method in distribution facilities that supply necessary power to various power devices via an inverter using a three-phase three-wire distribution system, and to operate the earth leakage breaker as desired. Is to provide a grounding method that can.
  • the first characteristic configuration of the present invention is that power is supplied to a power device through a leakage breaker by a three-phase three-wire distribution system, and the power device is grounded by a TN grounding system having a protective ground conductor,
  • a four-pole earth leakage breaker is used as the earth leakage breaker, and a harmonic generation source interposed between the four-pole earth leakage breaker and the power device is used for the EMC countermeasure. Since it is connected to the neutral line of the three-phase three-wire distribution system via a capacitor and a four-pole leakage breaker, leakage from the harmonic generation source via the capacitor for EMC countermeasures Even if the TN grounding method is adopted, the leakage breaker will not malfunction due to leakage from the harmonic generation source. And since the quadrupole leakage breaker operates as desired for the leakage from the power equipment, the TN grounding system is adopted even in the distribution facility having the harmonic generation source by adopting such a grounding method. Can be adopted without problems. "
  • Patent Document 1 is a three-phase AC grounding method, in which power is supplied to a power device through a leakage breaker by a three-phase three-wire distribution system, and the power device is grounded by a TN grounding method having a protective ground conductor. Has been. In Patent Document 1, when a leakage occurs, power supply to a power device is interrupted.
  • grounding methods for AC power supply there are various types of grounding methods for AC power supply, but the grounding method using DC power feeding is generally a method of simply grounding one end directly. This is not particularly problematic when the DC voltage is low. In the high-voltage DC power supply, various problems (dangers) occur in the one-end grounding method.
  • the present invention realizes a safe grounding circuit and a grounding detection device and a grounding current interrupting device that release the grounding without interrupting the load even when a grounding current occurs.
  • the ground circuit according to claim 1 is: A first resistance element and a second resistance element; A series connection circuit of the first resistance element and the second resistance element is connected between a positive electrode and a negative electrode of a DC power supply path, and a connection portion between the first resistance element and the second resistance element is grounded.
  • the ground circuit according to claim 2 is: A first resistance element, a second resistance element, and a switch; A series connection circuit of the first resistance element and the second resistance element is connected between a positive electrode and a negative electrode of a DC power supply path, and a connection portion between the first resistance element and the second resistance element is grounded through the switch.
  • the switch can be switched to a conductive state or a non-conductive state.
  • the leakage detection device is: In the leakage detection device using the ground circuit according to claim 2, the leakage detector monitors the voltage across the first resistance element according to claim 2 and the voltage across the second resistance element according to claim 2, and the leakage occurs. The leakage detector detects the ratio or difference between the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element when no voltage is present.
  • the leakage breaker according to claim 5 is: In the leakage breaker using the leakage detector of claim 3, the leakage detector of claim 3 monitors the voltage across the first resistance element of claim 3 and the voltage across the second resistance element of claim 3.
  • the ratio or difference between the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element is different from the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element when no leakage occurs.
  • the leakage detector detects this and makes the switch non-conductive.
  • the leakage breaker according to claim 5 is: In the leakage breaker using the leakage detector of claim 3, the leakage detector of claim 3 monitors the voltage across the first resistance element of claim 3 and the voltage across the second resistance element of claim 3.
  • the ratio or difference between the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element is different from the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element when no leakage occurs. When no more than a predetermined deviation from the ratio or difference value occurs, the leakage detector detects this and makes the switch conductive.
  • a series connection circuit of the first resistance element and the second resistance element is connected between the positive electrode and the negative electrode of the DC power supply path, and the first resistance element and the second resistance element are connected to each other. Since the connection portion is grounded, the potential difference between the ground potential and the feed path potential is reduced, and the feed path potential with respect to the ground potential is safer due to voltage conditions. In addition, since the positive and negative electrode power supply paths are grounded via a resistance element, even if an electric shock or the like is generated between the grounding point and the power supply path, the current is slightly limited because the resistance element is connected in series with the electric current sensing element. Safer due to current conditions.
  • the leakage detector monitors the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element, and detects the change in the voltage ratio or voltage difference between the two. By detecting the electric leakage and cutting off the switch, the electric leakage can be avoided and restored. Furthermore, even if the switch is cut off due to electric leakage, power supply to the load is ensured.
  • circuit block diagrams of the ground circuit by this invention are the circuit block diagrams of the earthing circuit by the present invention. These are the circuit block diagrams of the earthing circuit by the present invention, an earth-leakage detection apparatus, and an earth-leakage interruption apparatus.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of a ground circuit according to the present invention. There are a terminal T1, a terminal T2, a power supply line Line1 and Line2, a power supply terminal to a load, a terminal T3, and a terminal T4 that receive a DC power supply.
  • a series connection circuit of a resistance element (first resistance element) indicated by a high resistance symbol R1 and a resistance element (second resistance element) indicated by a symbol R2 is connected between the power supply lines Line1 and Line2, and the first resistance A connection point between the element (resistance element R1) and the second resistance element (resistance element R2) is grounded.
  • a high direct current voltage is applied between the power supply lines Line1 and Line2, which is a high power direct current power supply. For this reason, resistance element R1, R2 is a high resistance value.
  • a DC positive potential is applied to the terminal 1
  • a DC negative potential is applied to the terminal 2
  • a positive potential is applied to the power supply line Line1
  • a negative potential is applied to the power supply line Line2.
  • the positive and negative electrodes of the DC potential in the power supply lines Line1 and Line2 are arbitrary and are not related to the following circuit operation.
  • the resistance element R1 exists between the ground point and the power supply line Line1
  • the resistance element R2 exists between the ground point and the power supply line Line2. Since the resistance element R1 or R2 enters in series, the current is limited, and the current at the time of electric shock is very small and safe.
  • FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing an embodiment of the earthing circuit, earth leakage detection device, and earth leakage interrupter according to the present invention. It is.
  • the leakage detection device, and the leakage breaker in addition to the resistance elements R1 and R2 in FIG. 1 in the form of the ground circuit, a leakage detector indicated by a symbol Le and a switch indicated by a symbol SW are further provided. I have. Components having the same configuration as in FIG.
  • a DC positive potential is applied to the terminal T1
  • a DC negative potential is applied to the terminal T2
  • a positive potential is applied to the power supply line Line1
  • a negative potential is applied to the power supply line Line2.
  • the positive and negative electrodes of the DC potential in the power supply lines Line1 and Line2 are arbitrary and are not related to the following circuit operation.
  • the leakage detector Le detects a leakage current between the power supply lines Line1 and Line2 and the ground. That is, since the ground point and the power supply lines Line1 and Line2 are electrically connected through the high-resistance resistance elements R1 and R2, respectively, a current path is formed when a conductor is connected between the power supply lines Line1 and Line2 and the ground. A current flows through the conductor and the resistance elements R1 and R2.
  • the switch SW is controlled by the leakage detector to detect the leakage (including electric shock by the human body) by the leakage detector and switches the contact of the switch SW to cut off the ground. Further, when the occurrence of electric leakage is eliminated, the switch SW is made conductive by being controlled by the electric leakage detector.
  • the resistance value ratio between the resistance elements R1 and R2 is usually 1: 1, but is not necessarily 1: 1.
  • voltages divided by the resistance elements R1 and R2 are as follows.
  • the resistance value of the resistance element R1 is r1, the resistance value of the resistance element R2 is r2, the voltage across the resistance element R1 is Vr1, the voltage across the resistance element R2 is Vr2, and the voltage value of the input voltage DCV is Vi.
  • the leakage detector Le controls the switch SW, switches the contact of the switch SW from A to B, and releases the ground at the connection point of the resistance elements R1 and R2.
  • the contact B is not necessary. In this way, by canceling the grounding, a current path formed by the leakage cause conductor existing between the ground point and the feed line Line1 and the resistance element R2 (that is, the feed path Line1 ⁇ leakage cause conductor ⁇ resistance element) R2 ⁇ the current path of the power feed line Line2) is cut off and the leakage current is cut off.
  • the leakage detector Le controls the switch SW, switches the contact of the switch SW from A to B, and releases the ground at the connection point of the resistance elements R1 and R2.
  • the contact B is not necessary.
  • a current path formed between the ground leakage cause conductor and the resistance element R1 between the ground point and the power supply line Line2 that is, the power supply line Line2 ⁇ leakage cause conductor ⁇ resistance element
  • the current path of R1 ⁇ feeding line Line1 (current direction is reversed) is interrupted, and the leakage current is interrupted.
  • the leakage is detected as a change in the ratio between Vr2 and Vr1 as Vr1 / Vr2, but the leakage may be detected as a change in the difference between Vr1 and Vr2.
  • the leakage detector Le controls the switch SW, switches the contact of the switch SW from A to B, and releases the ground at the connection point of the resistance elements R1 and R2.
  • the contact B is not necessary.
  • the leakage detector Le controls the switch SW, switches the contact of the switch SW from A to B, and releases the ground at the connection point of the resistance elements R1 and R2.
  • the contact B is not necessary.
  • the leakage detector detects the ratio or difference between the voltage across the first resistance element and the voltage across the second resistance element and the leakage detector controls the switch SW to interrupt the leakage
  • the leakage detector Le controls the switch SW to switch to the contact A in the switch SW and connect the resistance elements R1 and R2. Ground the point.
  • the load current is not interrupted only by releasing the ground. That is, it is only necessary to cancel the grounding when a leakage occurs while reliably preventing charging of the power supply lines Line1 and Line2.
  • a predetermined change value that is, a predetermined deviation width or more. It is desirable. That is, if all the leakages are detected with a very small deviation, a malfunction occurs. Therefore, when the leakage detector is determined to be a leakage, it is determined to be a leakage by detecting a certain (predetermined) deviation width (with the leakage detector).

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Abstract

安全な接地回路及び漏電が発生しても負荷を遮断することなく接地解除できる接地回路を実現する。 第１抵抗素子の両端電圧及び第２抵抗素子の両端電圧を漏電検出器が監視し、第１抵抗素子の両端電圧と第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分に、漏電が発生していないときの第１抵抗素子の両端電圧と第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分の値から所定以上の乖離が発生したとき漏電検出器がこれを検出し開閉器を非導通状態とする。 また、漏電が復旧したとき、開閉器を導通状態とする。

Description

接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置
　本発明は、高圧直流給電に係る接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置に関する。
　特許文献１には以下の記載がある。
「その目的は、三相３線式配電システムによりインバータを介して必要な電力を各種の電力機器に供給する配電設備においてＴＮ接地方式の採用を可能とし、しかも、漏電ブレーカを所望どおりに作動させることのできる接地方法を提供することである。」
「本発明の第１の特徴構成は、三相３線式配電システムにより漏電ブレーカを介して電力機器に電力が供給され、その電力機器が、保護接地導体を備えたＴＮ接地方式により接地され、前記漏電ブレーカと電力機器との間に高調波発生源が介在されている配電設備における接地方法であって、前記漏電ブレーカとして４極漏電ブレーカが使用され、前記高調波発生源が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサを介し、かつ、前記４極漏電ブレーカを介して前記三相３線式配電システムの中性線に接続されているところにある。」
「本発明の第１の特徴構成によれば、漏電ブレーカとして４極漏電ブレーカが使用され、その４極漏電ブレーカと電力機器との間に介在される高調波発生源が、そのＥＭＣ対策用のコンデンサを介し、かつ、４極漏電ブレーカを介して三相３線式配電システムの中性線に接続されているので、ＥＭＣ対策用のコンデンサを介して高調波発生源から漏れる漏電は、４極漏電ブレーカにおいて相殺されることになり、ＴＮ接地方式を採用するにもかかわらず、高調波発生源からの漏電により漏電ブレーカが誤作動することはない。
そして、電力機器からの漏電に対しては、４極漏電ブレーカが所望どおりに作動するので、このような接地方法を採用することによって、たとえ高調波発生源を有する配電設備においても、ＴＮ接地方式を問題なく採用することができる。」
　特許文献１は、三相交流用接地方式で、三相３線式配電システムにより漏電ブレーカを介して電力機器に電力が供給され、その電力機器が、保護接地導体を備えたＴＮ接地方式により接地されている。特許文献１では、漏電が発生すると電力機器への給電が遮断される。
特開２００５－１１６２７５号公報
　交流電源用接地方式は多種存在するが、直流給電による接地方式は、単に片端を直接接地する方式が一般的である。これは、直流電圧が低圧である場合には特に問題となることはない。高圧直流給電では、片端接地方式では種々の問題（危険性）が発生する。
　以上の現状に鑑み本発明は、安全な接地回路及び漏電が発生しても負荷を遮断することなく接地を解除するすなわち漏電検出装置及び漏電遮断装置を実現する。
　上記の目的を実現するべく本発明は以下の構成を提供する。
（１）請求項１に係る接地回路は、
第１抵抗素子と、第２抵抗素子とを備え、
　直流給電路の正極と負極間に前記第１抵抗素子と前記第２抵抗素子との直列接続回路を接続し、該第１抵抗素子と該第２抵抗素子との接続部を接地することを特徴とする。
（２）請求項２に係る接地回路は、
第１抵抗素子と、第２抵抗素子と、開閉器とを備え、
直流給電路の正極と負極間に前記第１抵抗素子と前記第２抵抗素子との直列接続回路を接続し、該第１抵抗素子と該第２抵抗素子との接続部を前記開閉器を通して接地し該開閉器は導通状態又は非導通状態に遷移できることを特徴とする。
（３）請求項３に係る漏電検出装置は、
請求項２の接地回路を使用した漏電検出装置において、請求項２の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項２の第２抵抗素子の両端電圧を漏電検出器が監視し、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分を該漏電検出器が検出することを特徴とする。
（４）請求項５に係る漏電遮断装置は、
請求項３の漏電検出装置を使用した漏電遮断装置において、請求項３の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項３の第２抵抗素子の両端電圧を請求項３の漏電検出器が監視し、該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分に、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分の値から所定以上の乖離が発生したとき該漏電検出器がこれを検出し前記開閉器を非導通状態とすることを特徴とする。
（５）請求項５に係る漏電遮断装置は、
請求項３の漏電検出装置を使用した漏電遮断装置において、請求項３の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項３の第２抵抗素子の両端電圧を請求項３の漏電検出器が監視し、該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分に、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分の値から所定以上の乖離が発生しなくなったとき該漏電検出器がこれを検出し前記開閉器を導通状態とすることを特徴とする
（Ａ）請求項１に係る発明においては、直流給電路の正極と負極間に第１抵抗素子と第２抵抗素子との直列接続回路を接続し、第１抵抗素子と第２抵抗素子との接続部を接地しているので、接地電位と給電路電位との電位差が小さくなり、対接地電位に対する給電路電位に関して電圧的条件により安全である。
　また、正負極給電路を抵抗素子を介して接地しているため、接地点と給電路との間による感電等が発生しても抵抗素子が感電体に直列に入るため電流は微少に制限され、電流的条件により安全である。
（Ｂ）請求項３～５に係る発明においては、漏電検出器が第１抵抗素子の両端電圧及び第２抵抗素子の両端電圧を監視し両者の電圧比又は電圧差分の変化を検出することにより漏電を検出し、開閉器を遮断することにより漏電を回避し、また、復旧することができる。
　さらに、漏電により開閉器を遮断しても負荷への給電は確保される。
は、本発明による接地回路の回路構成図である。 は、本発明による接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置の回路構成図である。
（１）接地回路の実施の形態
（１－１）回路構成
　図１は、本発明による接地回路の実施の形態を示す回路構成図である。
　直流電源を受ける端子Ｔ１、端子Ｔ２、給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２、負荷への給電端子、端子Ｔ３、端子Ｔ４が存在する。
　給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２間には、高抵抗の符号Ｒ１で示される抵抗素子（第１抵抗素子）と符号Ｒ２で示される抵抗素子（第２抵抗素子）の直列接続回路が接続され、第１抵抗素子（抵抗素子Ｒ１）と第２抵抗素子（抵抗素子Ｒ２）の接続点は、接地されている。
　給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２間には直流高電圧が印加され、高電直流給電である。このため、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２は高抵抗値である。
なお、端子１に直流正極電位が印加され、端子２に直流負極電位が印加され、給電路Ｌｉｎｅ１には正極電位、給電路Ｌｉｎｅ２には負極電位が印加されている。ここで、給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２における直流電位の正負極は、任意であり以下の回路動作に関係しない。
（１－２）回路動作
　図１を参照して本発明の接地回路の形態の回路動作を説明する。
　従来技術の直流給電の場合、給電路Ｌｉｎｅ１又はＬｉｎｅ２のいずれかが直接接地されているが、本発明の接地回路では、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２を介して接地されている。抵抗素子Ｒ１及びＲ２は、任意の抵抗値比でよく（両抵抗値に大きな差がある場合を除く。）抵抗素子Ｒ１とＲ２の抵抗値は同一である必要はないが、ここでは説明を簡単にするため同一抵抗値として説明する。
　抵抗素子Ｒ１とＲ２により分圧されて接地されているため、接地電位を基準とした給電路Ｌｉｎｅ１及びＬｉｎｅ２の電位は、端子Ｔ１、端子Ｔ２間への入力電位差（この電位差値をＶｉとする。）Ｖｉの１／２となる。
（１）電圧の観点からすると、感電等が発生（人体が接地電位と給電路Ｌｉｎｅ１又はＬｉｎｅ２電位との差電位を受ける。以下同様。）しても電圧が１／２であり危険度が大幅に軽減される。
（２）電流の観点からすると、接地点と給電路Ｌｉｎｅ１間に抵抗素子Ｒ１、接地点と給電路Ｌｉｎｅ２間に抵抗素子Ｒ２が存在し、感電等が発生しても、感電体に高抵抗の抵抗素子Ｒ１又はＲ２が直列に入ることから電流制限され、感電時の電流が微少であり安全である。
（３）接地効果の観点からすると、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点が接地されているので給電路Ｌｉｎｅ１及びＬｉｎｅ２の帯電が防止される。
　抵抗素子Ｒ１及びＲ２が高抵抗であっても給電路Ｌｉｎｅ１及びＬｉｎｅ２の帯電は充分に防止できる。
（２）接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置の実施の形態
（２－１）回路構成
　図２は、本発明による接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置の実施の形態を示す回路構成図である。
接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置の実施の形態では、接地回路の形態における図１の抵抗素子Ｒ１及びＲ２に加え、符号Ｌｅで示される漏電検出器及び符号ＳＷで示される開閉器をさらに備えている。図１と同一の構成のものは、同一符号を付して説明を省略する。
なお、接地回路の実施の形態と同様に、端子Ｔ１に直流正極電位が印加され、端子Ｔ２に直流負極電位が印加され、給電路Ｌｉｎｅ１には正極電位、給電路Ｌｉｎｅ２には負極電位が印加されている。ここで、給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２における直流電位の正負極は、任意であり以下の回路動作に関係しない。
　漏電検出器Ｌｅは、給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２と接地間との漏洩電流を検出するものである。すなわち、接地点と給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２間はそれぞれ高抵抗の抵抗素子Ｒ１、Ｒ２を介して導通しているので、給電路Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２と接地間に導電体が接続されると電流路が形成され該導電体及び抵抗素子Ｒ１、Ｒ２に電流が流れる。
給電路Ｌｉｎｅ１と接地間に導電体が接続されると抵抗素子Ｒ２を経由した電流が該導電体に流れ、給電路Ｌｉｎｅ２と接地間に導電体が接続されると抵抗素子Ｒ１を経由した電流が該導電体に流れる。
開閉器ＳＷは、漏電検出器による漏電（人体による感電も含む）検出により、漏電検出器から制御されて開閉器ＳＷの接点を切り替え接地を遮断するものである。
また、漏電の発生がなくなると、漏電検出器により制御され開閉器ＳＷは導通される。
（２－２）回路動作
　図２を参照して本発明の接地回路、漏電検出装置及び漏電遮断装置の実施の形態の回路動作を説明する。
抵抗素子Ｒ１とＲ２の抵抗値比は、１対１とするのが通例であるが、必ずしも１対１である必要はない。
漏電が発生しない状態では、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２に分圧される電圧は以下のとおりである。抵抗素子Ｒ１の抵抗値をｒ１、抵抗素子Ｒ２の抵抗値をｒ２、抵抗素子Ｒ１の両端電圧をＶｒ１、抵抗素子Ｒ２の両端電圧をＶｒ２、入力電圧ＤＣＶの電圧値をＶｉとする。
（１）抵抗素子Ｒ１の両端電圧は、Ｖｒ１＝Ｖｉ・ｒ１／（ｒ１＋ｒ２）
（２）抵抗素子Ｒ２の両端電圧は、Ｖｒ２＝Ｖｉ・ｒ２／（ｒ１＋ｒ２）
漏電が発生しない状態では、抵抗素子Ｒ２の両端電圧Ｖｒ２と抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖｒ１との比であるＶｒ１／Ｖｒ２＝Ｒａにおいて、Ｒａは一定の値をもつ。
上式（１）、（２）において、Ｖｒ１／Ｖｒ２＝ＲａにおけるＲａ値を漏電検出器Ｌｅが検出している状態で、給電路Ｌｉｎｅ１と接地間に漏電が発生したとすると、抵抗素子Ｒ１に漏電原因である抵抗が並列に挿入されたことになり、抵抗素子Ｒ１の両端電圧が低下し、Ｖｒ１／Ｖｒ２＝Ｒａ１となり、Ｒａとは別の値のＲａ１を漏電検出器Ｌｅが検出する。このとき、Ｒａ１＜Ｒａであり、漏電が発生したと判別できる。
これにより、漏電検出器Ｌｅが開閉器ＳＷを制御し、開閉器ＳＷの接点をＡからＢに切り替え、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点の接地を解除する。ただし、接点Ｂは必要なものではない。
このように、接地を解除することにより、接地点と給電路Ｌｉｎｅ１との間に存在する漏電原因導電体と抵抗素子Ｒ２で形成する電流路（すなわち、給電路Ｌｉｎｅ１→漏電原因導電体→抵抗素子Ｒ２→給電路Ｌｉｎｅ２の電流路）を遮断し、漏電電流を遮断する。
　次に、給電路Ｌｉｎｅ２と接地間に漏電が発生したとすると、抵抗素子Ｒ２に漏電原因である抵抗が並列に挿入されたことになり、抵抗素子Ｒ２に印加される電圧が低下し、Ｖｒ１／Ｖｒ２＝Ｒａ２となり、Ｒａとは別の値のＲａ２を漏電検出器Ｌｅが検出する。このとき、Ｒａ２＞Ｒａであり、同様に漏電が発生したと判別できる。
これにより、漏電検出器Ｌｅが開閉器ＳＷを制御し、開閉器ＳＷの接点をＡからＢに切り替え、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点の接地を解除する。ただし、接点Ｂは必要なものではない。
このように、接地を解除することにより、接地点と給電路Ｌｉｎｅ２との間に存在する漏電原因導電体と抵抗素子Ｒ１で形成する電流路（すなわち、給電路Ｌｉｎｅ２→漏電原因導電体→抵抗素子Ｒ１→給電路Ｌｉｎｅ１の電流路（電流の向きは逆））を遮断し、漏電電流を遮断する。
　上記では、Ｖｒ１／Ｖｒ２としてＶｒ２とＶｒ１の比の変化で漏電を検出したが、Ｖｒ１とＶｒ２の差分の変化で漏電を検出してもよい。
一例として、抵抗素子Ｒ１とＲ２の抵抗値は同一とし、ｒ１＝ｒ２とする。
抵抗素子Ｒ２、Ｒ１の両端電圧の差分は、Ｖｒ１－Ｖｒ２＝０。
この状態で給電路Ｌｉｎｅ１と接地間に漏電が発生したとすると、抵抗素子Ｒ１の両端電圧は低下し、Ｖｒ１＜Ｖｒ２となり、これを漏電検出器Ｌｅが検出する。このとき、漏電が発生したと判別できる。
これにより、漏電検出器Ｌｅが開閉器ＳＷを制御し、開閉器ＳＷの接点をＡからＢに切り替え、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点の接地を解除する。ただし、接点Ｂは必要なものではない。
このように、接地を解除することにより、接地点と給電路Ｌｉｎｅ１との間に存在する漏電原因導電体と抵抗素子Ｒ２で形成する電流路（すなわち、給電路Ｌｉｎｅ１→漏電原因導電体→抵抗素子Ｒ２→給電路Ｌｉｎｅ２の電流路）を遮断し、漏電電流を遮断する。
次に、給電路Ｌｉｎｅ２と接地間に漏電が発生したとすると、抵抗素子Ｒ２の両端電圧は低下し、Ｖｒ１＞Ｖｒ２となり、これを漏電検出器Ｌｅが検出する。このとき、漏電が発生したと判別できる。
これにより、漏電検出器Ｌｅが開閉器ＳＷを制御し、開閉器ＳＷの接点をＡからＢに切り替え、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点の接地を解除する。ただし、接点Ｂは必要なものではない。
このように、接地を解除することにより、接地点と給電路Ｌｉｎｅ２との間に存在する漏電原因導電体と抵抗素子Ｒ１で形成する電流路（すなわち、給電路Ｌｉｎｅ２→漏電原因導電体→抵抗素子Ｒ１→給電路Ｌｉｎｅ１の電流路（電流の向きは逆））を遮断し、漏電電流を遮断する。
上記、第１抵抗素子の両端電圧と第２抵抗素子の両端電圧の比又は差分の乖離を漏電検出器が検出し漏電検出器が開閉器ＳＷを制御し漏電遮断したいずれの場合でも、上記比又は差分の乖離が無くなったことを漏電検出器が検出すると漏電検出器は開閉器ＳＷを制御して開閉器ＳＷを導通状態に戻す。すなわち、比においてはＶｒ１／Ｖｒ２＝Ｒａ、差分においてはＶｒ１－Ｖｒ２＝Ｄｉ、となるＲａ値、Ｄｉ値を漏電検出器が検出したときである。
　漏電が復旧した場合（Ｖｒ１／Ｖｒ２＝Ｒａ又はＶｒ１－Ｖｒ２＝０の状態）漏電検出器Ｌｅが開閉器ＳＷを制御して、開閉器ＳＷにおいて、接点Ａに切り替え、抵抗素子Ｒ１とＲ２の接続点を接地する。
以上、いずれの漏電においても、接地を解除するのみで、負荷電流を遮断しない。すなわち、給電路Ｌｉｎｅ１及びＬｉｎｅ２の帯電を確実に防止しながら、漏電が発生したとき、接地を解除するのみでよい。
ここで、抵抗素子Ｒ１の両端電圧Ｖｒ１、抵抗素子Ｒ２の両端電圧Ｖｒ２の比又は差分の変化で漏電を検出するいずれの場合でも、所定の変化値すなわち、所定の乖離幅以上をもって漏電と判別することが望ましい。すなわち、極微少の乖離ですべて漏電と検出すると、誤動作の元となる。したがって、漏電検出器が漏電と判別するとき、ある一定（所定）の乖離幅の検出（漏電検出器が）を以って、漏電と判別する。
また、漏電が復旧したと判別する場合も、上記比又は差分において、ある一定（所定）の乖離幅未満を検出して漏電なしと判別する。
この場合、チャタリングを発生させないために乖離幅にヒステリシスをもたせるのが有効である。
　Ｒ１、Ｒ２　　　　　　　　抵抗素子
　Ｌｉｎｅ１、Ｌｉｎｅ２　　給電路
　ＳＷ　　　　　　　　　　　開閉器
　Ｌｅ　　　　　　　　　　　漏電検出器
　Ｇ　　　　　　　　　　　　接地点

Claims (5)

  1. 　第１抵抗素子と、第２抵抗素子とを備え、
    　直流給電路の正極と負極間に前記第１抵抗素子と前記第２抵抗素子との直列接続回路を接続し、該第１抵抗素子と該第２抵抗素子との接続部を接地することを特徴とする接地回路。
  2. 第１抵抗素子と、第２抵抗素子と、開閉器とを備え、
    直流給電路の正極と負極間に前記第１抵抗素子と前記第２抵抗素子との直列接続回路を接続し、該第１抵抗素子と該第２抵抗素子との接続部を前記開閉器を通して接地し該開閉器は導通状態又は非導通状態に遷移できることを特徴とする接地回路。
  3. 請求項２の接地回路を使用した漏電検出装置において、請求項２の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項２の第２抵抗素子の両端電圧を漏電検出器が監視し、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分を該漏電検出器が検出することを特徴とする漏電検出装置。
  4. 請求項３の漏電検出装置を使用した漏電遮断装置において、請求項３の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項３の第２抵抗素子の両端電圧を請求項３の漏電検出器が監視し、該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分に、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分の値から所定以上の乖離が発生したとき該漏電検出器がこれを検出し前記開閉器を非導通状態とすることを特徴とする漏電遮断装置。
  5. 請求項３の漏電検出装置を使用した漏電遮断装置において、請求項３の第１抵抗素子の両端電圧及び請求項３の第２抵抗素子の両端電圧を請求項３の漏電検出器が監視し、該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分に、漏電が発生していないときの該第１抵抗素子の両端電圧と該第２抵抗素子の両端電圧との比又は差分の値から所定以上の乖離が発生しなくなったとき該漏電検出器がこれを検出し前記開閉器を導通状態とすることを特徴とする漏電遮断装置。
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