JPH04156221A - 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給電路から切
り離し負荷を保護する漏電遮断器に係り、特に漏電事故
表示を電気信号に応答する磁気的な状態保持手段によっ
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
開閉し得るようにように設けられた主接点と、負荷への
給電路をなす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リスタ
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タ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ｒ！ｓ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
しながら斯かる構成では、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
生じてくるからである。

そこで本発明の目的は、漏電遮断を表示する表示装置を
磁気的な状態保持手段によって構成し装置の小形化を図
ることか可能になると共に、表示状態のリセットも自動
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設けられた主接点と、前記負荷
給電路に設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、二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、前
記漏電判定回路からの出力信号に応答して磁気的状態が
変化され、その変化によって表示部材を機械的に変位さ
せて漏電事故を表示する状態保持装置とからなる。

本発明の一つの実施態様では、主接点の閉路による電位
変化によってリセット信号を出力するリセット回路を有
し、そのリセット信号によって状態保持装置を事故表示
前の状態にリセットさせるようになっている。

本発明の他の実施態様では過負荷等過電流時にも主接点
を開放させる過電流検出手段を併せ持ち、前記リセット
回路は過電流検出信号が所定値を越た時にもリセット信
号を出力するようになっている。

（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（これに同期する信号も含
む）によって状態保持装置の磁気的状態が反転され、表
示部材が表示位置に変位されて漏電事故の発生を表示す
る。この表示のリセットは事故の復旧に伴う主接点の閉
路によって発生されるリセット信号によって自動的にな
される。万−短絡事故等が発生し過電流信号が急増した
場合、過電流検出に基き発生したリセット信号によって
、表示部材がリセットされるため、過電流により生じた
異常磁界によって誤動作することはない。

（実施例） 先ず、本発明の一実施例について第１図ないし第６図を
７照しながら説明するに、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、零相遮
断機能を試験できるようにするため零相変流器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がら制御電源線Ｐ１、グランド５４
２２２間から負担回路１１および第１の電源回路１２に
検出電流の出力用および制御電源の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１１から負荷給電路３の通過
電流値に応じた検出信号Ｓ１が常時与えられ、これを判
定用基準値と比較する論理演算を常時行うことによって
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５４２２２間で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ｖＡ２の電源回路
１６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５４２
２２間に印加し、この制御電源線Ｐ３の電位を漏電判定
回路１７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１
７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タ２０はそのカソー
ドがグランドラインＰ２に接続され、そのアノードが励
磁コイル４のグランド側に回り込み防止ダイオード２１
を介して接続されている。このサイリスタ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
を表示するための磁気的な状態保持装置であるところの
表示装置２２について、第２図ないし第６図により説明
する。ケース２３に永久磁石型の円板状表示部材２４が
その対向する２個所に有する軸２４ａを介して回動自在
に支持されている。この表示部材２４の一方の面には例
えば黄色が施され、他方の面にはこれと異なる色、例え
ば黒色が施される。また、ケース２３内には表示部材２
４をその２個の軸２４ａでの回動軸線を挾んで対向する
Ｕ字コア２５とこのコアに巻回されたセットコイル２６
ａ、リセットコイル２６ｂとからなる磁気応答部２７が
配設されている。セット、リセットコイル２６ａ、２６
ｂは、共通端子ｔｌに共通接続された各一端から端子ｔ
２．ｔ３に接続された各他端に向は巻回方向が反対にな
っている。

これら、セット　リセットコイル２６ｇ、２６ｂのどれ
かが通電されるとコア２５が通電されたコイルの巻き方
向によって決まる極性に磁化されることに伴い、表示部
材２４がその磁化極性に応じた方向に１８０度回動され
る。このとき回動の行き過ぎがストッパ２８によって阻
止されるようになっている。

前記両フィルのうち、セットコイル２６＆は一端がサイ
リスタ２０のアノードに、他端がダイオード１９を介し
て制御電Ｒ綿Ｐ３に接続され、リセットコイル２６ｂは
、グラインドラインＰ２と制御電源ｍＰ３との間に前記
ダイオード１９及びリセット信号発生回路をなすコンデ
ンサ２９を介して接続されている。

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。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およびグランドライン２２間
の電圧によってダイオード１９．２１及びサイリスタ２
０を通る回路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、表示装置２２のセットコイル２６ｇもダ
イオード１９及びサイリスタ２０を通る回路を介して通
電される。セットコイル２６ａが通電されると、コア２
５は第５図にＮ、Ｓもって示す極性に磁気的状態が変化
され、これにより永久磁石製の表示部材２４がその極性
関係で吸引し合う方向に回転し、以て、黄着色面を人目
に触れる方向に向けて漏電事故状態を表示する。コア２
５のこの極性への磁化状態はセットコイル２６ａが主接
点５の開放によって断電されても保持される。従って表
示状態の維持に電源を必要としない。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２９を
介して表示部ｗ２２のリセットコイル２６ｂに電圧パル
ス即ちリセット信号として伝達され、リセットコイル２
６ｂが通電される。このリセットコイル２６ｂの通電方
向はセットコイル２６ｇのそれとは反対であるるので、
コア２５が第６図にＮ、Ｓをもって示す如く第５図の場
合とは逆極性に磁化され、これにより表示部材２４が１
８０度回動されてその黒着色面を露出させて表示を消去
する。

以上に対して、電動機２が過負向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、表示装置２２は全く作動されないの
で漏電遮断でないことが知れる。尚、引き外し信号Ｓ２
に応答させる過電流遮断表示装置は本例では省略してい
る。

ところで、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、表示装置２２のコア２５の磁気的状態が過
大電流から生じた強い磁界によって反転される虞がある
。このような異常過大電流が流入した場合、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およびリセットコ
イル２６ｂを介してコンデンサ２９に伝わり、コア２５
をリセット方向に磁化させるので、表示装置２２が過大
電流から生じた磁界により誤表示することはない。

［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電気信号に応答して磁気的状態
が変化されその変化により表示部材を機械的に変位させ
て表示状態を形成する構成に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って装置の
小形化に大いに寄与でき、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図は本発明の第一実施例を示す回路図、第２図は表
示装置の平面図、第３図は同側面図、第４図は同底面図
、第５図及び第６図は表示装置の作用を説明するための
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（過電流検出手段）、１７は漏電判定回路、
２２は表示装置（状態保持装り　、２４は表示部材、２
５はコア、２６ａはセットコイル、２６ｂはリセットコ
イル、２９はコンデンサ（リセット信号発生回路）であ
る。 代理人　　弁理士　佐　藤　　強 第１図 しｔ 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、前記負荷給電路に設けられた零相
   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、前記漏電判定回路からの出
   力信号に応答して磁気的状態が変化される磁気応答部及
   びこの磁気応答部の磁気的変化によって機械的に変位さ
   れる表示部材を有する状態保持装置とからなる漏電遮断
   器。 ２、前記主接点の投入に伴う電位変化に応答してリセッ
   ト信号を出力するリセット信号発生回路が設けられ、状
   態保持装置が前記リセット信号によって磁気応答部の磁
   気的状態を応答前の状態にリセットさせることを特徴と
   する請求項１に記載の漏電遮断器。 ３、負荷給電路の過電流を検出して引き外し装置を動作
   させるための過電流検出手段が設けられ、リセット信号
   発生回路は前記過電流検出手段からの検出信号が所定値
   を越えたときにもリセット信号を出力することを特徴と
   する請求項２に記載の漏電遮断器。