JPH0864104A - 漏電警報リレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地絡電流検出時点から警報信号出力時点までの
間におくれ時間をもたせるように構成される漏電警報リ
レーとして、地絡が短時間の地絡を小時間間隔で繰り返
す断続状態で発生しても地絡発生を警報することのでき
るリレー構成を提供する。 【構成】動作時限がそれぞれ一定の第１，第２時延回路
５，７の間に保持回路６を挿入し、保持回路６に入力さ
れる第１の時延回路５の出力信号オフ後も保持回路６出
力信号の出力を一定時間継続させるようにし、断続地絡
中、第２の時延回路７に入る入力が途切れずに継続する
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、交流主回路に発生し
た地絡電流を検出し、警報出力を発生する漏電警報リレ
ーに関し、特に地絡電流検出時点から警報信号出力時点
までの間におくれ時間をもたせるように構成される漏電
警報リレーに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３にこの種、従来の漏電警報リレー構
成の一例を示す。図において、１は交流主回路、２は交
流主回路１に設けられた地絡検出用零相変流器（以下Ｚ
ＣＴと記す）、３はＺＣＴの出力を増幅する増幅器、４
は増幅器３の出力端子に接続された比較器で、入力信号
レベルが所定閾値を超えたとき、この閾値を超えている
時間に等しい時間幅の矩形出力信号を発生する。５は比
較器４の出力端子に接続された第１の時延回路で入力信
号が２秒間継続したとき出力信号を発生し、入力信号の
オフと共に出力信号もオフする。７は第１の時延回路５
の出力端子に接続された第２の時延回路で、入力信号が
１０分間継続したとき出力信号を発生し、入力信号のオ
フと共に出力信号もオフする。８は切り換えスイッチで
第１の時延回路出力と第２の時延回路出力とを切り換
え、出力回路９に接続することにより警報時間を切り換
えるものである。出力回路９は切り換えスイッチ８から
の信号により警報を出力するもので、入力信号を増幅お
よび保持する機能を備えている。

【０００３】図４は上記構成による漏電警報リレーの動
作を示すもので、切り換えスイッチ８が時延回路７の出
力側に切り換えられた場合を示し、地絡電流が断続した
ときの動作を示すものである。交流主回路１に断続する
地絡電流が発生し、ＺＣＴ２により地絡電流が検出され
ると、この検出電流は増幅器３により増幅され、比較器
４により所定閾値と比較され、比較器出力Ａに示すよう
な波高値一定の矩形波信号が検出信号として得られる。
図に示す時間ｔ１は増幅器３の出力信号が比較器４の閾
値を超えている期間であり、ｔ２は閾値以下の期間であ
る。この検出信号が第１の時延回路５に印加されると第
１の時延回路５出力Ｂに示すような波形の信号が得られ
る。時間ｔ１が第１の時延回路５の時延時間２秒（ｔ
４）を超えると時延回路５の出力信号が発生し、ｔ２の
期間はオフされる。図示していないが、時間ｔ１が２秒
以下では第１の時延回路１の出力信号は発生しない。第
１の時延回路５の出力信号巾ｔ６が第２の時延回路７の
時延時間１０分（ｔ７）を超えると時延回路７の出力が
発生し、時延回路７出力Ｄに示すような信号が得られ
る。第２の時延回路７の出力が発生すると出力回路９は
みずからの出力保持動作の起動信号として受け入れ、警
報出力Ｅを発生する。通常この警報出力にはリレー接点
が用いられ、警報ランプの点灯、配線用遮断器の引外し
信号等として用いられている。

【０００４】切り換えスイッチ８が時延回路５の出力側
に切り換えられた場合は、地絡発生後２秒の時点で警報
出力が発生し、より短時間で警報を発したい場合に用い
られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のごとく構成され
た従来の漏電警報リレーでは、モータの断続運転時の起
動，停止時に発生する振動などにより交流主回路の地絡
が断続した場合、第１の時延回路５の出力信号が断続し
てしまい、警報出力が発生しないという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、従来の漏電警報リレーの
基本構成を変えることなく、上記問題点を解決すること
のできる漏電警報リレーを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、地絡電流検出時点から警報信号
出力時点までの間におくれ時間をもたせるように構成さ
れる漏電警報リレーを、請求項１に記載のごとく、入力
された検出信号が所定時間継続したときにその所定時間
の時点で出力信号を発生する第１の時延手段と、第１の
時延手段の出力信号が入力され該入力の時点でみずから
の出力信号を発生するとともに入力された出力信号のオ
フ後所定時間後にみずからの出力信号の出力をオフする
保持手段と、保持手段の出力信号が入力され該入力され
た保持手段の出力信号が所定時間継続したときにその所
定時間の時点でみずからの出力信号を発生する第２の時
延手段とを用いて構成するものとする。

【０００８】そして、このリレー構成においても、請求
項２に記載のごとく、第１の時延手段の出力信号と，第
２の時延手段の出力信号とを切り換えて出力させるため
の切換え手段を装備させるのがよい。さらに、上記リレ
ー構成において、請求項３に記載のごとく、第１の時延
手段に入力される地絡電流検出信号の波形を、第１の時
延手段の前段に比較器を配して一定波高値の矩形波とす
れば好適である。

【０００９】また、上記リレー構成では、請求項４に記
載のごとく、第１の時延手段または第２の時延手段の出
力信号を入力して該入力の時点でみずからの出力信号を
発生するとともに該出力信号が外部回路で遮断されるま
で出力信号の出力を保持する出力保持機能を備えた出力
手段を備えたものとするのがよい。

【００１０】

【作用】このように、第１の時延回路と第２の時延回路
との間に、第１の時延回路の出力信号発生と同時にみず
からの出力信号を発生し、第１の時延回路の出力信号オ
フ後一定時間みずからの出力信号の出力を保持する保持
回路を設けると、交流主回路の地絡が断続しても保持回
路から出力が断続し、これにより第２の時延回路からの
出力が可能になり、地絡発生の警報を発生させることが
できる。従って、請求項１記載のリレー構成により、地
絡の断続が持続する場合も、また地絡が地絡状態のまま
継続する場合も、ともにこのリレー構成で地絡発生を捉
えることができる。

【００１１】モータの起動，停止時ごとに発生するごと
き断続地絡は、通常、地絡電流が小さく、かつモータが
定常運転に入ると消滅するものであるので、上述のよう
に動作時限の長い第２の時延手段を介して地絡発生を警
報させるリレー使用方法でも、地絡点の損傷が拡大して
短絡発生等の可能性が生じるより十分前に地絡再発防止
策を施すことができ、実用面の支障は生じない。しか
し、負荷の種類等により、一旦地絡が発生すると、これ
がわずかの時間継続しても大事故に発展する可能性のあ
るところでは、可及的短時間に地絡発生の警報ならびに
負荷遮断を行うことが必要になり、警報信号を動作時限
の短い第１の時延手段を介して発生させることが必要に
なる。従って、請求項２に記載のごとく、第１，第２の
時延手段出力信号切換え手段を、請求項１記載の構成に
よるリレーに備えさせると、第１，第２の時延手段出力
信号の切換えだけでリレーを負荷の種類に対応させるこ
とができ、リレー適用の汎用性が増す。

【００１２】また、請求項３に記載のごとく、第１の時
延手段に入力される地絡電流検出信号の波形を、第１の
時延手段の前段に比較器を配して一定波高値の矩形波と
すれば、時延手段における動作時限設定に通常用いられ
るＲ−Ｃ直列回路を用いての時限設定が容易にかつ高精
度に行われる。また、請求項４に記載のごとく、出力手
段に出力保持機能をもたせるようにすれば、この出力
は、地絡発生時に遮断されることのある交流主回路の電
圧，電流と連動しない電源から得られるので、リレー
を、出力手段の出力端子に接続される負荷の種類に広く
対応させることができる。

【００１３】

【実施例】図１にこの発明による漏電警報リレーの一実
施例を示す。構成の大半は図３に示した従来例と同じで
あるので、異なる部分についてのみ説明する。従来例と
異なる点は、第１の時延回路５と第２の時延回路７との
間に保持回路６を備えたことで、第１の時延回路５の出
力信号がオフしてもオフ後一定時間（例えば３秒間）第
２の時延回路７への入力を継続する点である。

【００１４】図２は図１の構成による漏電警報リレーの
動作を示すもので、以下、図４に示した従来例と異なる
部分につき説明する。保持回路６は第１の時延回路５の
出力信号発生と同時に出力信号を発生し、第１の時延回
路５の出力オフ後一定時間（例えば３秒間：ｔ５）出力
を保持し、保持回路６出力Ｃに示すような信号が得られ
る。つまり、地絡電流が流れていない時間が３秒以上と
長い場合では保持回路６の出力もオフするが、地絡電流
が流れていない時間が３秒未満と短時間では出力信号は
継続し、第２の時延回路７の時延時間（例えば１０分：
ｔ７）後に警報出力が発生される。

【００１５】

【発明の効果】本発明においては、地絡電流検出時点か
ら警報信号出力時点までの間におくれ時間をもたせるよ
うに構成される漏電警報リレーを以上のように構成した
ので、以下に記載する効果が得られる。請求項１記載の
構成による漏電警報リレーでは、第１の時延回路と第２
の時延回路との間に保持回路を設け、保持回路に入力さ
れる第１の時延回路の出力信号オフ後一定時間、保持回
路からの出力信号の出力を継続させるようにしたので、
地絡が断続する場合にも地絡発生を捉えることができる
ようになり、これにより地絡の再発防止が可能となっ
た。

【００１６】請求項２記載のリレー構成では、請求項１
記載のリレーに第１、第２の時延回路出力信号切換え手
段を設けたので、リレーを負荷の種類に対応させること
が容易に可能になり、リレー適用の汎用性を向上させる
ことができた。請求項３記載のリレー構成では、地絡検
出信号の波形を、第１の時延回路の前段に比較器を用い
て一定波高値の矩形波としたので、第１の時延回路にお
ける動作時限の設定が容易かつ高精度に可能となった。

【００１７】請求項４記載のものでは、出力手段に出力
保持機能をもたせ、交流主回路の電圧，電流と連動しな
い電源を出力信号の電源とするようにしたので、リレー
を、出力手段の出力端子に接続される負荷の種類に広く
対応させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による漏電警報リレー構成の一実施例を
示す機能ブロック図

【図２】図１に示した漏電警報リレーにおける各機能ブ
ロックの動作を示す出力信号波形図

【図３】従来の漏電警報リレーの構成例を示す機能ブロ
ック図

【図４】図３に示した漏電警報リレーにおける各機能ブ
ロックの動作を示す出力信号波形図

【符号の説明】

１ 交流主回路 ２ ＺＣＴ（零相変流器） ３ 増幅器 ４ 比較器 ５ 時延回路（第１の時延手段） ６ 保持回路（保持手段） ７ 時延回路（第２の時延手段） ８ 切換えスイッチ（切換え手段） ９ 出力回路（出力手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地絡電流検出時点から警報信号出力時点ま
   での間におくれ時間をもたせるように構成される漏電警
   報リレーであって、入力された検出信号が所定時間継続
   したときにその所定時間の時点で出力信号を発生する第
   １の時延手段と、第１の時延手段の出力信号が入力され
   該入力の時点でみずからの出力信号を発生するとともに
   入力された出力信号のオフ後所定時間後にみずからの出
   力信号の出力をオフする保持手段と、保持手段の出力信
   号が入力され該入力された保持手段の出力信号が所定時
   間継続したときにその所定時間の時点でみずからの出力
   信号を発生する第２の時延手段とを備えてなることを特
   徴とする漏電警報リレー。
2. 【請求項２】請求項１に記載の漏電警報リレーにおい
   て、第１の時延手段の出力信号と，第２の時延手段の出
   力信号とを切り換えて出力させるための切換え手段を備
   えていることを特徴とする漏電警報リレー。
3. 【請求項３】請求項１に記載の漏電警報リレーにおい
   て、第１の時延手段に入力される地絡電流検出信号の波
   形を、第１の時延手段の前段に比較器を配して一定波高
   値の矩形波としていることを特徴とする漏電警報リレ
   ー。
4. 【請求項４】請求項１または２に記載の漏電警報リレー
   において、第１の時延手段または第２の時延手段の出力
   信号を入力して該入力の時点でみずからの出力信号を発
   生するとともに該出力信号が外部回路で遮断されるまで
   出力信号の出力を保持する出力保持機能を備えた出力手
   段を備えていることを特徴とする漏電警報リレー。