説明

過熱検出後に電路を遮断する分電盤

【課題】 電路上に設けられた多数のネジ接続部の過熱状態を単一の検出器で検出し、検出時に電路を遮断し、安全を確保する。
【解決手段】 分電盤ケースの内側に、主幹ブレーカ5と過熱検出器7を別々に設ける。過熱検出器7のケース73に検出線74を配線し、検出線74上にセンサ回路75と第1スイッチ76を設ける。センサ回路75の出力線77を統合入力回路78を介して平均値回路79に接続する。判定回路80で平均値を閾値と比較し、主幹ブレーカ5を含む各種盤内機器のネジ接続部の過熱状態を判定する。過熱状態が判定されたとき、出力回路82は電磁コイル84を励磁し、第1スイッチ76を開き、擬似漏電回路86上の第2スイッチ87を閉じ、擬似漏電電流を主幹ブレーカ5に流し、主接点57を開き、電路を遮断する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ネジ接続部の過熱状態を検出し、検出後に電路を遮断する機構を備えた分電盤に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、分電盤内に装備されるブレーカや端子台等の機器は、端子部にネジを使用しているため、ネジの緩みで電源座と圧着端子との接触状態が不安定になると、アーク放電が発生し、過熱状態となりやすい。そこで、従来、端子部の過熱状態を検出するためのセンサ回路をブレーカに内蔵した技術が提案されている。
【0003】
例えば、特許文献1には、図4に示すようなセンサ回路101の両端を端子ネジ102と電源座103とに接続し、これらの端子部品の電位差に基づいて、電源座103と圧着端子104との接触不良を検出するブレーカが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−245836号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、ブレーカの端子部は、一次側と二次側にそれぞれ複数設けられており、また、分電盤には、主幹ブレーカや分岐ブレーカの他に、端子台、リミッター、銅バーなど、ネジを用いた多数の電気接続部が存在する。このため、図4に示すようなセンサ回路101を多数のネジ接続部に設けた場合、検出用リード線の本数が増え、分電盤内が煩雑になるという問題点があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、多数のネジ接続部の過熱状態を単一の検出器で検出し、検出時に電路を遮断できる分電盤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、本発明は次のような分電盤を提供する。
(1)分電盤ケースの内側に、電路を遮断する主幹ブレーカと、電路上のネジ接続部の過熱状態を検出する過熱検出器とを設け、過熱検出器が主幹ブレーカから独立した検出器ケースを備え、検出器ケースの内側に、分電盤の入力線および分岐用銅バーに接続されるセンサ回路と、センサ回路の出力に基づいてネジ接続部の過熱状態を判定する判定回路と、過熱状態が判定されたときに主幹ブレーカを遮断動作させる遮断回路とを設けたことを特徴とする分電盤。
【0008】
(2)過熱検出器が分岐用銅バーに着脱されるプラグイン端子を備え、検出器ケースを分岐ブレーカと並べて分岐用銅バー上に装備したことを特徴とする分電盤。
【0009】
(3)遮断回路が主幹ブレーカに擬似漏電電流を流す擬似漏電回路を含むことを特徴とする分電盤。
【0010】
(4)過熱検出器が、センサ回路の電流通過を遮断する第1スイッチと、擬似漏電回路を閉じる第2スイッチと、擬似漏電回路を開くリセットボタンと、過熱状態が判定されたときに、第1および第2スイッチを駆動するアクチュエータとを含むことを特徴とする分電盤。
【発明の効果】
【0011】
本発明の分電盤によれば、分電盤ケース内に主幹ブレーカと過熱検出器を別々に設け、過熱検出器のセンサ回路を分電盤の入力線および分岐用銅バーに接続したので、主幹ブレーカのみならず、これに接続された端子台、リミッター、銅バー等の多数のネジ接続部の過熱状態を単一の検出器で検出できるとともに、検出時に主幹ブレーカを動作させて、電路を遮断できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態を示す分電盤の正面図である。
【図2】主幹ブレーカと過熱検出器の構成を示す回路図である。
【図3】主幹ブレーカと過熱検出器の動作を示す回路図である。
【図4】従来のブレーカ用センサ回路を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1に示す分電盤1は、分電盤ケース2の内側に端子台3、リミッター4、主幹ブレーカ5、過熱検出器7、分岐ブレーカ8を装備している。ただし、本発明は、図1に示す分電盤1に限定されず、異なる種類のブレーカを追加したり、端子台3とリミッター4の一方または両方を省いて実施することもできる。
【0014】
図1に示す分電盤1では、外部から引き込んだ3本の入力線11が端子台3の第1入力端子31に接続されている。第1入力端子31は同じ端子金具上の第1出力端子32に接続され、第1出力端子32が電路の一部を構成するリード線21によってリミッター4の一次側端子41に接続されている。端子台3の第1入力端子31および第1出力端子32は、それぞれ端子ネジ35,36を備えたネジ接続部である。
【0015】
リミッター4の一次側端子41は内部配線(図示略)を介して二次側端子42に接続されている。これらの端子41,42も、端子ネジ43,44を備えたネジ接続部である。リミッター4の二次側端子42は電路の一部を構成するリード線22で端子台3の第2入力端子33に接続され、第2入力端子33が同じ端子金具上の第2出力端子34に接続されている。第2入力端子33は、端子ネジ37を備えたネジ接続部である。
【0016】
端子台3の第2出力端子34は主幹ブレーカ5の一次側端子51に接続され、一次側端子51が電路の一部を構成する電線56(図2参照)を介して二次側端子52に接続されている。一次、二次側端子51,52は、それぞれ端子ネジ53,54を備えたネジ接続部である。そして、主幹ブレーカ5の二次側端子52が中継用銅バー13と分岐用銅バー14を介して過熱検出器7の二次側端子72に接続されている。
【0017】
中継用銅バー13はネジ15で分岐用銅バー14に接続され、分岐用銅バー14が分電盤ケース3の長手方向に延びている。過熱検出器7は、分岐ブレーカ8と同じ側面形状のケーシング73、詳しくは、奥行きおよび高さ寸法が分岐ブレーカ8と同じで、幅寸法が分岐ブレーカ8よりも大きい(例えば2倍)ケーシング73を備え、分岐ブレーカ8と一列に並ぶように分岐用銅バー14の指定位置に装着されている。
【0018】
過熱検出器7の二次側端子72は、ネジ締めが不要なプラグイン端子であり、分岐用銅バー14に着脱自在に接続されている。そして、過熱検出器7の一次側端子71は、分電盤1の入力線11に接続される端子であり、リード線23で端子台3の第1入力端子31に接続されている。
【0019】
図2および図3は、端子台3を省略し、主幹ブレーカ5と過熱検出器7の内部回路を示している。主幹ブレーカ5のブレーカケース55には3本の電線56(電圧線L1,L2、中性線N)が配線され、電線56上に電路を開閉する主接点57と、電路に流れる過電流に感応するバイメタル58(電圧線L1,L2のみ)とが配設されている。
【0020】
過熱検出器7の検出器ケース73には3本の検出線74が配線され、それぞれに一次側端子(入力線接続端子)71と二次側端子(分岐用銅バー接続端子)72との電位差を検出するセンサ回路75と、センサ回路75を開閉する第1スイッチ76とが設けられている。センサ回路75としては、特定の構成に限定されないが、例えばフォトカプラ105(図4参照)を用いた入出力絶縁型の回路を使用できる。
【0021】
センサ回路75の出力線77は、統合入力回路78を介して平均値回路79に接続されている。平均値回路79はセンサ回路75の出力から平均値を求め、判定回路80が平均値を閾値と比較し、電路上に設けられた多数のネジ接続部(図1に示す端子31,32,33,34,41,42,51,52、銅バー接続部15)の過熱状態を判定する。
【0022】
判定回路80が過熱状態を判定したときには、その判定結果が自己保持回路81で所定時間保持され、この時間中に出力回路82が駆動信号を出力してアクチュエータである電磁コイル84を励磁する。そして、電磁コイル84がリンク85を介して検出線74上の第1スイッチ76を開き、同時に、擬似漏電回路86上の第2スイッチ87を閉じる。
【0023】
擬似漏電回路86は、主幹ブレーカ5の2本の電線56(L1,N)に接続され、第2スイッチ87が閉じたときに、抵抗88で定まる値の擬似漏電電流を主幹ブレーカ5に流し、そのトリップコイル(図示略)を動作させ、主接点57を開いて電路を遮断するようになっている。なお、過熱検出器7には、復旧時に、第1スイッチ76を閉じるハンドル89(図1参照)と、第2スイッチ87を開くリセットボタン90とが設けられている。
【0024】
上記構成の分電盤1において、電路が正常な状態にあるときには、図2に示すように、過熱検出器7の電磁コイル84が消磁し、第1スイッチ76が閉じ、第2スイッチ87が開き、擬似漏電回路86が開路状態にあり、主幹ブレーカ5の主接点57が閉じている。一方、端子台3、リミッター4、主幹ブレーカ5、銅バー13,14を含む電路上のどこかでネジ接続部に接触不良が発生すると、判定回路80がその過熱状態を判定し、出力回路82が電磁コイル84を励磁する。
【0025】
これにより、図3に示すように、第1スイッチ76が開き、第2スイッチ87が閉じ、擬似漏電回路86が閉路状態となる。そして、擬似漏電電流が主幹ブレーカ5に流れ、主接点57が開き、電路が遮断される。復旧に際しては、リセットボタン90を押し、第2スイッチ87を開き、擬似漏電回路86を開路状態とし(図2参照)、ネジの緩みを解消した後に、主幹ブレーカ5のハンドル59(図1参照)をONし、主接点57を閉じ、過熱検出器7のハンドル89をONし、第1スイッチ76を閉じる。
【0026】
この分電盤1よれば、分電盤ケース2の内側に主幹ブレーカ5と過熱検出器7を別々に設け、過熱検出器7のセンサ回路75を分電盤1の入力線11および分岐用銅バー14に接続したので、主幹ブレーカ5のみならず、これに接続された端子台3、リミッター4、銅バー13,14を含む多数のネジ接続部31,32,33,34,41,42,51,52の過熱状態を単一の検出器7で簡単に検出できる。また、過熱検出器7を分岐ブレーカ8と並べて分岐用銅バー14上に整然と配列できるという利点もある。
【0027】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、盤内機器として一次送り回路用ブレーカや時間帯別電灯契約機器用ブレーカ等を追加したり、ネジ接続部の過熱状態を知らせるためのランプを過熱検出器7の検出器ケースに設けたりするなど、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成や配線順序を適宜に変更して実施することも可能である。
【符号の説明】
【0028】
1 分電盤
2 分電盤ケース
3 端子台
4 リミッター
5 主幹ブレーカ
7 過熱検出器
8 分岐ブレーカ
11 入力線
13 中継用銅バー
14 分岐用銅バー
73 検出器ケース
75 センサ回路
76 第1スイッチ
80 判定回路
84 電磁コイル
86 擬似漏電回路
87 第2スイッチ
90 リセットスイッチ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
分電盤ケースの内側に、電路を遮断する主幹ブレーカと、電路上のネジ接続部の過熱状態を検出する過熱検出器とを設け、過熱検出器が主幹ブレーカから独立した検出器ケースを備え、検出器ケースの内側に、分電盤の入力線および分岐用銅バーに接続されるセンサ回路と、センサ回路の出力に基づいてネジ接続部の過熱状態を判定する判定回路と、過熱状態が判定されたときに主幹ブレーカを遮断動作させる遮断回路とを設けたことを特徴とする分電盤。
【請求項2】
前記過熱検出器が分岐用銅バーに着脱されるプラグイン端子を備え、検出器ケースを分岐ブレーカと並べて分岐用銅バー上に装備した請求項1記載の分電盤。
【請求項3】
前記遮断回路が主幹ブレーカに擬似漏電電流を流す擬似漏電回路を含む請求項1または2記載の分電盤。
【請求項4】
前記過熱検出器が、センサ回路の電流通過を遮断する第1スイッチと、擬似漏電回路を閉じる第2スイッチと、擬似漏電回路を開くリセットボタンと、過熱状態が判定されたときに第1および第2スイッチを駆動するアクチュエータとを含む請求項3記載の分電盤。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2013−34287(P2013−34287A)
【公開日】平成25年2月14日(2013.2.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−168316(P2011−168316)
【出願日】平成23年8月1日(2011.8.1)
【出願人】(000124591)河村電器産業株式会社 (857)