JPH0577851U - 漏電警報器用の作動電流試験器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 漏電警報器の作動電流試験を効率的に、かつ
安全に行なうことができる試験器を提供することを目的
とする。 【構成】 試験電流源１２と接地極電路側出力端子１４
及びアース側出力端子１６との接続回線１８、２０にス
イッチＳＷ1 、ＳＷ2 を設け、また接続回線２０に電流
検出回路２２を設け、前記接地極電路側出力端子１４と
前記アース側出力端子１６との間に電圧源２４により電
圧を印加し、その印加された接地極電路側出力端子１
４、アース側出力端子１６間の電圧が電圧検出回路２６
により検出されればその検出信号に基づいて前記スイッ
チＳＷ1 、ＳＷ2 をオンさせ、そうでなれけば前記電流
検出回路２２からの検出信号に基づいて前記スイッチＳ
Ｗ1、ＳＷ2 をオフさせるスイッチング回路２８を備え
る。正しい接続がなされたときのみスイッチＳＷ1 、Ｓ
Ｗ2 がオンされ、誤動作が回避される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、家屋の漏電による火災や感電事故を防止するために受電変圧器から 屋内配線への引込口に設けられる電圧極電路と接地極電路とからなる本線に設置 されている零相変流器とそれに接続される受信機とからなる漏電警報器の作動電 流測定試験を行うための漏電警報器用の作動電流測定試験器の改良に関するもの である。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の漏電警報器用の作動電流測定試験器は、図４に示されるような 状態で一般的に使用される。 通常受電変圧器から屋内配線への引込口に設けられる漏電警報器は、この図４ に示されるように、受電変圧器６０の二次側（負荷６２側）に配線される電圧極 電路６４と接地極電路６６とからなる本線６８に零相変流器（ＺＣＴ）７０を設 け、この零相変流器７０に受信機７２を接続することにより構成される。そして 受信機７２と前記電圧極電路６４及び接地極電路６６とは配線用遮断器７４を介 して接続されるが、一方前記受電変圧器６０には第２種接地線７６が設けられて アースされている。

【０００３】 そしてこのような状態において漏電警報器の作動電流を試験器を用いて測定す るにはいろいろな方法があるが、例えば上述の図４に示した方法は前記零相変流 器７０に電線７８を通し、この電線７８の両端末を試験器８０の出力端子８２ａ 、８２ｂに継ぐ。そしてこの試験器８０に内蔵される可変抵抗器または摺動変圧 器の抵抗値を調節しながら電線７８に疑似漏電電流を流し、この漏電電流を零相 変流器７０を介して受信機７２により感知させることによりこの漏電警報器の作 動電流を測定するものである。

【０００４】 この測定方法によれば、試験器８０を電圧極電路６４に直接接続するものでは ないので作業者が感電事故を起こす心配がなく、作業の安全性が高いという利点 を有する反面、通常零相変流器は建物の屋外側高所に設置されるため、はしごを 使って高所に登ることが多く、零相変流器に電流を通す作業が手間と危険を伴う 困難な作業となっている。また、受信機は屋内に設置されるため屋外の零相変流 器と屋内の受信機とが相当離れて設置されている場合に、零相変流器の近傍での 試験器の操作（電流調整並びに作動電流値測定）に作業者が一人つき、受信機の 操作並びにその動作確認のために一人の作業者を配置させる必要があるため、人 手の掛かる作業となっていた。

【０００５】 一方図５及び図６に示す測定方法もある。図５に示した方法は、電圧極電路６ ４と接地点８４との間に可変抵抗型の試験器８６を接続し、この試験器８６の可 変抵抗器の調節により本線６８に漏電を発生させ、これを零相変流器７０に接続 される受信機７２により感知させることにより漏電警報器としての作動電流を測 定するものである。

【０００６】 また図６に示した方法は、前述の図５に示した可変抵抗型の試験器８６に変え て摺動変圧型の試験器８８を用いたものである。この場合にはこの試験器８８の 摺動変圧器を調節することにより漏電警報器の作動電流を測定するものである。

【０００７】 上記した図５及び図６の測定方法によれば、零相変流器に電線を通す必要がな いため前述の図４に示した方法に較べて作業上の手間がそれ程掛からないという 利点を有する反面、本線の電圧極電路に試験器を接続するため感電の危険を伴う 。例えば試験器のアース側を非接地導体にアースのつもりで誤って接続した場合 この導体が充電してしまい、これに触れた作業者または第３者が感電する等の危 険があった。

【０００８】 そこで本出願人は、先に前述の図４〜図６に示した問題を一挙に解決する測定 方法を提案して出願した。 この方法は図７に示すように、接地極電路６６とアース点８４との間に試験器 ９０を接続するようにしたものである。この試験器９０は試験電流源９２と電流 計９４とが直列に接続されてなるものである。この試験電流源９２から本線の接 地極電路６６に電流を流すことにより漏電警報器の作動電流を測定するものであ り、この方法によれば作業者が漏電警報器の作動電流を測定する準備に手間が掛 からず、また感電の危険もほとんどないという利点を有するものである。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このように受電変流器６０の負荷６２側の接地極電路６６の一 点と、任意のアース点８４間に試験電流源９２および電流計９４を接続して漏電 警報器の作動電流試験を行なう場合に各接続が正しく行なわれた場合には安全に 試験を行うことができるが、もし誤った接続をした場合には試験ができない、も しくは感電のおそれのある危険な状態になる。

【００１０】 図８及び図９は試験できない状態を示したもので、図８の場合は試験器９０の 出力端子の一方とアース点８４との接続は良いが接地極電路６６との接続が不良 の場合である。また図９の場合は接地極電路６６との接続は良いがアース点８４ との接続が不良の場合である。これには非アース金属体に接続した場合を含む。

【００１１】 一方図１０及び図１１は感電のおそれのある危険な状態を示したもので、いず れも試験器９０の出力端子の一方を接地極電路６６に接続すべきところを電圧極 電路６４に接続してしまった場合である。

【００１２】 そして図１０の場合、アース接続は良いが接地抵抗が試験器インピーダンスと 同程度に大きい場合には接続部９６の対地電圧が上昇し、作業者や第３者がこれ に触れた場合に感電する。

【００１３】 また図１１の場合、アース側を非アース金属体９８に接続してしまったような 場合にはその金属体９８が充電するため、作業者や第３者がこれに触れて感電す るおそれがある。

【００１４】 本考案は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、漏電警報器 の作動電流の測定試験を行なうに際し、誤った接続をした場合に試験電流源と出 力端子間の接続を解除する安全機能を備えた漏電警報器用の作動電流試験器を提 供することを目的とする。これにより漏電警報器の作動電流試験を効率的にかつ 安全に行わしめんとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために本考案に係る漏電警報器用の作動電流試験器は、受 電変圧器からの引込口に設けられる零相変流器と該零相変流器に接続される受信 機とからなる漏電警報器の作動電流を測定する試験器であって、接地極電路側出 力端子及びアース側出力端子に接続される試験電流源と、該試験電流源と前記出 力端子との接続回線に設けられるスイッチと、同じく前記試験電流源と前記出力 端子との接続回線に設けられる電流検出回路と、前記接地極電路側出力端子と前 記アース側出力端子との間に電圧を印加する電圧源と、該電圧源により印加され た接地極電路側出力端子とアース点側出力端子との間の電圧を検出する電圧検出 回路と、該電圧検出回路からの検出信号に基づいて前記スイッチをオンさせ前記 電流検出回路からの検出信号に基づいて前記スイッチをオフさせるスイッチング 回路とを有している。

【００１６】

【作用】

上記の構成を有する本考案に係る漏電警報器用の作動電流試験器によれば、今 、漏電警報器の作動電流を測定するに際し、接地極電路側出力端子とアース側出 力端子に接地極電路からの引込み線及びアース線がいずれも正しく接続されたと する。そうすると接地極電路側出力端子とアース側出力端子との間に電圧源から の電圧が印加されて、その印加電圧が電圧検出回路により検出される。そしてそ の検出信号は、スイッチング回路へ送られ、このスイッチング回路からの信号に 基づいて試験電流源と出力端子との接続回線に設けられるスイッチがオンされる 。これにより漏電警報器の作動電流を測定可能な状態となる。 一方、接地極電路側出力端子とアース側出力端子への誤った接続がなされた場 合、あるいは断線が生じた場合、電圧検出回路からの信号はスイッチング回路へ は出されず、この場合には試験電流源からの電流を検出する電流検出回路からの 検出信号がスイッチング回路へ送られ、前述のスイッチがオフされる。したがっ てこのときには漏電警報器の作動電流を測定できない状態にあり試験電流が流れ ることはないので作業者や第３者が不用意に感電することは回避される。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案を具体化した一実施例を図面を参照して説明する。 図１にこの考案の一実施例に係る漏電警報器用の作動電流試験器回路を示す。 図示されるようにこの試験器１０は、試験電流源１２が接地極電路側出力端子１ ４及びアース側出力端子１６に回線１８、２０を介して接続される。そして該回 線１８、２０には夫々スイッチＳＷ1 、ＳＷ2 が設けられると共に、アース側回 線２０には該回線を流れる電流を検出する電流検出回路２２が設けられている。

【００１８】 一方、前記接地極電路側回線１８とアース側回線２０との間には、前記接地極 電路側出力端子１４とアース側出力端子１６との間に電圧を印加するための電圧 源２４と、該電圧源２４により印加される接地極電路側出力端子１４とアース側 出力端子１６との間の電圧を検出する電圧検出回路２６とが並列に接続されてい る。

【００１９】 そして前記接地極電路側回線１８及びアース側回線２０に設けられている、ス イッチＳＷ1 、ＳＷ2 をオンオフさせるスイッチング回路２８が前記電圧検出回 路２６及び前記電流検出回路２２と信号的に接続されている。該スイッチング回 路２８は前記電圧検出回路２６からの検出信号に基づいて前記各スイッチＳＷ1 、ＳＷ2 をオン作動させ、前記電流検出回路２２からの検出信号に基づいてオフ させるように構成されている。これの詳細については後に説明する。

【００２０】 図２は、この図１に示した作動電流試験器１０の詳細な電気回路を示す。 この電気回路図に示されるように、前記試験電流源１２は、絶縁変圧器３０の 一次側に摺動変圧器３２を設けると共に、該絶縁変圧器３０の二次側には、複数 の抵抗が並列に設けられた電流切換え用つまみ３４と電流計３６とが直列に継が れている。尚、前記一次側の摺動変圧器３２はＡＣ１００Ｖの電源に継がれてい る。

【００２１】 前記電流検出回路２２は、前記アース側回線２０に設置される変流器３８と、 該変流器３８により検出される電流を増幅する増幅器４０と、該増幅器４０から のパルス出力によりオンオフされるトランジスタＴＲ1 と、抵抗Ｒ1 とコンデン サＣ1 とからなる積分回路とコンパレータ４２からなるタイマ等により構成され ている。前記トランジスタＴＲ1 は前記コンデンサＣ1 の電荷を放電させるスイ ッチング素子として機能するものである。

【００２２】 この電流検出回路２２はスイッチング回路２８が接続中のときにのみ作動する 。試験回路が接続され試験電流（試験電流源１２のつまみ３４を最小にしぼって も数ｍＡの電流が流れるよう試験電流源１２は構成されている。）が流れている 間は、タイマが常にリセットされているため出力されない。試験回路の接続が断 たれ、増幅器４０からの信号がとだえたのち、タイマ作動により所定の時間（約 ５秒）経過すると出力が発生し、スイッチング回路２８に接続解除信号を送るよ うになっている。

【００２３】 前記電圧源２４は、絶縁変圧器４４の二次側に高低抗値（２ＭΩ）の抵抗Ｒ2 が直列に接続され、該二次側の一端は前記接地極電路側回線１８に、また他端は 前記アース側回線２０に夫々接続されている。そして前記絶縁変圧器４４の二次 電圧はＡＣ４０Ｖであり、前記抵抗Ｒ2 を介して前記両出力端子１４、１６間に 供給されるようになっている。

【００２４】 前記電圧検出回路２６は、高抵抗（２ＭΩ）の抵抗Ｒ3 と、整流器４６と、該 整流器４６の端子間電圧により充電されるコンデンサＣ2 と、該コンデンサＣ2 の充電電圧がブレークオーバ電圧（約３０Ｖ）以上になったときにオンされて放 電する放電素子４８と、該放電素子４８による放電電流を制限する抵抗Ｒ4 、及 び前記放電素子４８による放電時のパルス信号をスイッチング回路２８に出力す るホトカプラ５０とにより構成されている。

【００２５】 この電圧検出回路２６は、入力は端子１４、１６間電圧により、端子開放時は 電圧源２４からの電圧により、また、電圧極電路とアース間に誤接続した場合に は対地電圧により夫々間欠的にパルスを出力する。端子１４、１６間に抵抗値を 接続した場合（正しく接続された場合）にはリセット出力パルスは停止するよう になっている。

【００２６】 前記スイッチング回路２８は、抵抗Ｒ5 及びコンデンサＣ3 による積分回路と 該コンデンサＣ3 の電圧が所定の値以上になったとき直流電圧を出力するコンパ レータ５２からなるタイマと、該タイマの出力により駆動されるリレー回路と、 前記積分回路のコンデンサＣ3 に充電された電荷を前記電圧検出回路２６及び電 流検出回路２２のパルス信号が印加されたとき放電する放電回路（ユニジャンク ショントランジスタＴＲ2 等により構成される）、電流検出回路２２からの出力 信号によりオンされるトランジスタＴＲ3 及びこの放電回路の接続状態を表示す る表示灯Ｄ1 等により構成されている。

【００２７】 このスイッチング回路２８は、電圧検出回路２６からのリセットパルスがとだ えた（正接続された）のち、タイマによる所定の時間（５秒位）が経過すると、 スイッチＳＷ1 、ＳＷ2 をオンさせて試験電流源１２と出力端子１４、１６を接 続する。また、接続用クリップの脱落等により、試験電流経路が断線の状態にな ったときや試験終了時、測定者が試験回路の接続を外したとき、電流検出回路２ ２からのリセットパルスにより、試験電流源１２と出力端子１４、１６との接続 を解除するようになっている。

【００２８】 しかしてこのように構成された試験器１０により漏電警報器の作動電流を測定 するに際しては、接地極電路６６からの引込み線をその試験器１０の接地極電路 側出力端子１４に接続し、アース側出力端子１６に継いだアース線をグランドに アースするが、そのときに正しく接続されておれば、試験器１０の電源をオンし たときに接地極電路側出力端子１４とアース側出力端子１６との間に電圧源２４ による電圧（４０Ｖ）が印加される。

【００２９】 図３は作動電流を測定するに際しての各回路の作動状態を示すタイミングチャ ートを示したものである。 前述のように試験器１０の電源をオンすると両出力端子１４、１６間には電圧 源２４によって所定の電圧が印加されることにより図示のような内部電圧波形が 表われ、それに伴って電圧検出回路２６のコンデンサＣ2 が放電素子４８の作用 により充放電を繰り返す。このコンデンサＣ2 の放電時にホトカプラ５０を介し てスイッチング回路２８のユニジャンクショントランジスタＴＲ2 がオンされる ことによりこのスイッチング回路２８のコンデンサＣ3 の充放電が繰り返される 。

【００３０】 そして接地極電路６６からの引込み線及びアース線を前述の両出力端子１４、 １６に誤った接続がなされて両出力端子１４、１６間に対地電圧が印加された場 合には両出力端子１４、１６間の電圧は図示のようにより高くなり、これに伴っ て電圧検出回路２６のコンデンサＣ2 の充放電周期、並びにスイッチング回路２ ８のコンデンサＣ3 の充放電周期は短いものとなる。

【００３１】 従って、この状態においてもスイッチング回路２８のコンデンサＣ3 の電荷が コンパレータ５２のスレッショルドレベルを越えて充電されることはなく、この スイッチング回路２８中のリレー回路がオンされることはないので接地極電路側 回線１８及びアース側回線２０に夫々設けられるスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 がオン されることはない。したがってこの状態では試験電流回路に漏電電流を流すこと はできず、作動電流測定試験を行なうことはできない。

【００３２】 一方、接地極電路６６からの引込み線及びアース線を両出力端子１４、１６に 正しく接続がなされて測定準備が完了した状態ではスイッチング回路２８のコン デンサＣ3 が充電されコンパレータ５２のスレッショルドレベルを越えるとその 時点でそのリレー回路がオンされ、それによって接地極電路側回線１８及びアー ス側回線２０に設けられるスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 がオンされ、試験電流回路に 作動電流測定用の試験電流を流すことができる状態となる。

【００３３】 この試験電流を流せる状態では電流検出回路２２の増幅器４０よりパルス信号 が出力され、そのパルス信号によってトランジスタＴＲ1 がオンオフを繰り返し 、これに伴いこの電流検出回路２２のコンデンサＣ1 が充放電を繰り返す。そし てこの状態ではスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 がオフされることはない。

【００３４】 今、試験途中で断線が発生したとすると、電流検出回路２２の増幅器４０から のパルス信号は停止される。そのときには電流検出回路２２のコンデンサＣ1 は スイッチング回路２８からの電流により充電され続けコンパレータ４２のスレッ ショルドレベルを越えた時点で１パルスの信号を出力する。そしてこの出力信号 によりスイッチング回路２８のトランジスタＴＲ3 がオンされてコンデンサＣ3 の電荷がユニジャンクショントランジスタＴＲ2 の働きによって放電されること により接地極電路側回線１８及びアース側回線２０のスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 が オフされる。

【００３５】 このようにこの考案の試験器１０によれば、試験器の接続が正しく行われない 限り、スイッチング回路２８よりスイッチＳＷ1 、ＳＷ2 をオンさせる信号は発 せられないので電流発生源１２との接続は行われない。そして出力端子１４、１ ６に接続されるのは電圧源２４と電圧検出回路２６であるが、いづれも高抵抗（ ２ＭΩ）を介して接続されているため、安全装置の入力抵抗としても高く（１Ｍ Ω）あらゆる誤接続状態においても危険な状態とはならない。

【００３６】 また、内部接続表示灯Ｄ1 により、測定者は、直ちに誤接続に気付くため作業 効率も向上する。また、正接続状態で試験中に接続用クリップ等が外れた場合、 直ちに内部接続が解除されるため初期状態に復帰し、クリップの再接続時誤接続 しても、危険はなく、間違いに直ちに気付くことができる。

【００３７】 尚、この考案の試験器１０を用いる場合にアース接続点が得られないとか、あ るいはアースの接地抵抗が大きい場合には、従来の図４に示したように零相変流 器７０に電線７８を通してこれの両端末をこの試験器の出力端子１４、１６に継 ぐようにすれば何ら問題なく使用できるものである。

【００３８】

【考案の効果】

以上説明したことから明かなように、本考案に係る漏電警報器用の作動電流試 験器によれば、漏電警報器の作動電流を測定するに際し、誤った接続をした場合 にも感電事故等の危険な状態を回避でき、またその誤った接続状態を測定者は直 ちに知ることができて高能率的に試験が行える利点がある。そしてアース接続点 が得られないとか、アースの接地抵抗が大きい場合には警報器の零相変流器に疑 似漏電電流通電用の電線を通してこの電線をこの考案の試験器に接続するという 従来の変流器貫通方式の測定試験にも使える等その利用価値は大きいものである 。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係る漏電警報器用の作動
電流試験器の電気ブロック図である。

【図２】図１に示した電気ブロック図を更に詳細に示し
た電気回路図である。

【図３】上記の図２に示した電気回路における各回路の
作動状態を説明するためのタイミングチャートである。

【図４】漏電警報器の従来の感度電流測定方法の一例を
示した電気回路の概略構成図である。

【図５】漏電警報器の従来の感度電流測定方法の他の例
を示した電気回路の概略構成図である。

【図６】漏電警報器の従来の感度電流測定方法の更に他
の例を示した電気回路の概略構成図である。

【図７】本出願人が先に出願した接地極電路とアース点
との間に作動電流試験器を接続して漏電警報器の作動電
流を測定する方法を示した電気回路の概略構成図であ
る。

【図８】図７に示した作動電流測定方法において測定試
験ができない状態を説明した図である。

【図９】図８の場合と同様、図７に示した作動電流測定
方法において測定試験ができない状態を説明した図であ
る。

【図１０】図７に示した作動電流測定方法において感電
の危険がある状態を説明した図である。

【図１１】図１０の場合と同様、図７に示した作動電流
測定方法において感電の危険がある状態を説明した図で
ある。

【符号の説明】

１０ 作動電流試験器 １２ 試験電流源 １４ 接地極電路側出力端子 １６ アース側出力端子 ２２ 電流検出回路 ２４ 電圧源 ２６ 電圧検出回路 ２８ スイッチング回路 ３８ 変流器 ５０ ホトカプラ ６０ 受電変圧器 ６６ 接地極電路 ７０ 零相変流器（ＺＣＴ） ７２ 受信機 ７６ 第２種接地線 ＳＷ1 、ＳＷ2 スイッチ ＴＲ1 トランジスタ ＴＲ2 ユニジャンクショントランジスタ Ｄ1 表示灯

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 受電変圧器からの引込口に設けられる零
   相変流器と該零相変流器に接続される受信機とからなる
   漏電警報器の作動電流を測定する試験器であって、 接地極電路側出力端子及びアース側出力端子に接続され
   る試験電流源と、 該試験電流源と前記出力端子との接続回線に設けられる
   スイッチと、 同じく前記試験電流源と前記出力端子との接続回線に設
   けられる電流検出回路と、 前記接地極電路側出力端子と前記アース側出力端子との
   間に電圧を印加する電圧源と、 該電圧源により印加された接地極電路側出力端子とアー
   ス点側出力端子との間の電圧を検出する電圧検出回路
   と、 該電圧検出回路からの検出信号に基づいて前記スイッチ
   をオンさせ前記電流検出回路からの検出信号に基づいて
   前記スイッチをオフさせるスイッチング回路とを有する
   ことを特徴とする漏電警報器用の作動電流試験器。