JP6307381B2 - Spd用分離器、及び監視システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施形態に係るSPD用分離器1の全体の外観を示す図である。SPD用分離器1は、台座(ホルダ)10と、当該台座10の上に配置される3つのヒューズプラグ11乃至13と、当該ヒューズプラグ11乃至13に隣接して台座10の上に配置される検出表示部20と、を有している。
(1)単相3線式SPD用分離器の場合
図5は、本発明の実施形態によるSPD用分離器が単相3線式で構成された場合の検出回路を示す図である。図5Aは検出回路構成を示し、図5Bは検出回路内のリレーの出力スイッチの関係を示す図である。
通常時とは、ヒューズ51乃至53の全てが切断されていない状態のときをいう。このとき、一次側の端子NinとL1との間には例えば100Vの電圧が掛かり、端子L1及びL2との間には例えば200Vの電圧が掛かる。つまり、単相3線式の場合、一次側の端子Nin−L1間の電圧と端子L1−L2間の電圧は異なっている。
ヒューズ51が切断されると、第1のリレー54の両端には電圧が掛からなくなる。このとき、第1のリレー54は、自身の出力スイッチ541をon状態にする。また、LED21の両端にも電圧が掛からないため、LED21には電流が流れず、LED21は消灯する。
ヒューズ53が切断されると、第2のリレー55の両端には電圧が掛からなくなる。このとき、第2のリレー55は、自身の出力スイッチ551をon状態にする。また、LED22の両端にも電圧が掛からないため、LED22には電流が流れず、LED22は消灯する。
ヒューズ52が断線すると、Nin−L2間に電圧(100V)が掛かることになるので、第1のリレー54及び第2のリレー55の両端に電圧が掛かる。ここで、第1のリレー54は100V用のリレーであり、第2のリレー55は200V用のリレーであるため、ヒューズ52が断線したときには、Nin−L2間に掛かる電圧(100V)がそれぞれのリレーに対して分担(分圧)される。第1のリレー54が100V用のリレーで、第2のリレー55が200V用のリレーだとすると、第1のリレー54に掛かる電圧は例えば100V/3となり、第2のリレー55に掛かる電圧は例えば100V×2/3となる。そして、第1のリレー54の動作電圧は分担された電圧(100V/3)よりも高く設定されている(例えば、50V)ため、第1のリレー54の両端にはリレー動作電圧以上の電圧が掛からなくなる。従って、このときは、第1のリレー54は、自身の出力スイッチ541をon状態にする。
図6は、本発明の実施形態によるSPD用分離器が三相3線式で構成された場合の検出回路を示す図である。図6Aは検出回路構成を示し、図6Bは検出回路内のリレーの出力スイッチの関係を示す図である。
通常時には、一次側の端子L1とL2との間には例えば200Vの電圧が掛かり、端子L2及びL3との間にも例えば200Vの電圧が掛かる。つまり、三相3線式の場合、一次側の端子L1−L2間の電圧と端子L2−L3間の電圧は同じである。
ヒューズ61が切断されると、第1のリレー64の両端には電圧が掛からなくなる。このとき、第1のリレー64は、自身の出力スイッチ641をon状態にする。また、LED21の両端にも電圧が掛からないため、LED21には電流が流れず、LED21は消灯する。
ヒューズ63が切断されると、第2のリレー65の両端には電圧が掛からなくなる。このとき、第2のリレー65は、自身の出力スイッチ651をon状態にする。また、LED22の両端にも電圧が掛からないため、LED22には電流が流れず、LED22は消灯する。
ヒューズ62が断線しても一次側の端子L1−L3間に電圧(200V)が掛かることになるので、第1のリレー64の両端、及び第2のリレー65の両端に電圧が掛かる。三相3線式の場合、一次側の全ての端子L1乃至L3に同一の電圧(200V)が掛かり、また、第1のリレー64及び第2のリレー65はともに200V用のリレーで構成されるため、図5と同様な回路構成を採用した場合には、一次側の端子L1−L3間の電圧(200V)が2つのリレーに対して等分に分担されることになる。このとき、分担される電圧、つまり各リレーに掛かる電圧(例えば、100V)は各リレーの動作電圧(例えば、80V)より高くなってしまうため、第1のリレー64及び第2のリレー65が正常に動作してしまう。
図5及び6では3線式のSPD用分離器の検出回路について説明したが、3線式に限られず、2線式の検出回路に対しても本発明は適用可能である。この場合、設けられるヒューズは2つであるため、何れかのヒューズが断線したときに警報出力がon状態となり、LED(この場合、設けられるLEDは1つである)が消灯することとなる。動作の詳細は上述したとおりであるため、その説明は省略する。
図7は、本発明の実施形態による監視システムの概略構成を示す図である。監視システム70は、電源71と、電源71に接続される保護対象の電気機器72と、SPD用分離器1と、SPD73と、SPD用分離器1の警報出力端子23とネットワーク74を介して接続される監視装置75と、を有している。
(i)本発明の実施形態では、SPD用分離器の一次側には電源回路が接続され、二次側にはSPDと接続される複数のヒューズ(2つ又は3つ)が接続される。また、複数のヒューズの二次側には検出表示部が接続されている。この検出表示部は、複数のヒューズの二次側端子に接続される表示手段(例えば、LED)と、当該表示手段と並列に接続される検出手段(リレー)と、を有している。この検出手段は、ヒューズの切断を検知し、当該ヒューズの切断を通知するための検知信号を出力するとともに、表示手段を用いてヒューズ切断を外部に知らせる(例えば、点灯していたLEDを消灯したり、逆に消灯していたLEDを点灯させたりする)。このようにすることにより、SPD用分離器のヒューズプラグを逐一チェックする必要なくヒューズの切断を外部から容易に目視確認することができる。また、出力された検知信号を、ネットワークを介して監視装置に送信することにより、遠隔的にSPD用分離器のヒューズの切断を認識することができる。よって、対象のSPD用分離器が設置されている現場に作業者を即座に派遣することができ、SPD用分離器を早期に復旧させることができるようになる。なお、検知信号(警報出力)に該当するSPD用分離器の識別番号(IDや設置場所を示す情報等を含む)を含めることにより、監視装置は、複数個所に分散して設置されているSPD用分離器のうちどの分離器でヒューズの切断や機器の故障が発生しているか即座に認識することができるようになる。
10…台座(ホルダ)
11乃至13…ヒューズプラグ
14,15…接続端子
20…検出表示部
21,22…表示ランプ(LED)
23…警報出力端子
24,27…筐体把持部
51乃至53,61乃至63…ヒューズ
54,64…第1のリレー
55,65…第2のリレー
70…監視システム
71…電源
72…電気機器
73…SPD
74…ネットワーク
75…監視装置
Claims (10)
- 過電流が通電したときに電源回路からSPDへの電源線を遮断するSPD用分離器であって、
一次側に前記電源回路と接続され、二次側に前記SPDと接続される複数のヒューズと、
前記複数のヒューズの前記二次側に接続される検出表示部と、を有し、
前記検出表示部は、
前記複数のヒューズの前記二次側端子に接続される表示手段と、
前記表示手段と並列に接続され、前記ヒューズの切断を検知し、当該ヒューズの切断を通知するための検知信号を出力するとともに、前記表示手段を制御して前記ヒューズの切断を通知する検出手段と、
を含むことを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項1において、
前記ヒューズの個数は3つであり、
前記検出表示部は、
第1のヒューズと第2のヒューズのそれぞれの二次側端子に接続される第1の表示手段と、
前記第2のヒューズと第3のヒューズのそれぞれの二次側端子に接続される第2の表示手段と、
前記第1の表示手段と並列に接続され、前記第1及び第2のヒューズの切断を検知するために動作する第1の検出手段と、
前記第2の表示手段と並列に接続され、前記第2及び第3のヒューズの切断を検知するために動作する第2の検出手段と、
を含むことを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項2において、
前記第1及び第2のヒューズの間に印加される第1の印加電圧は、前記第2及び第3のヒューズの間に印加される第2の印加電圧よりも低く設定されており、
前記第1の検出手段は、前記第1の印加電圧用の第1のリレーで構成され、
前記第2の検出手段は、前記第2の印加電圧用の第2のリレーで構成され、
前記第2のヒューズが切断された場合、(i)前記第1及び第3のヒューズの間に前記第1の印加電圧が印加され、当該第1の印加電圧が前記第1及び第2の検出手段で分担され、(ii)当該第1及び第2の検出手段に分担される分担電圧はそれぞれ、前記第1及び第2のリレーの動作電圧より低い値となり、(iii)前記第1の検出手段は、前記第1の表示手段をoff状態にし、(iv)前記第2の検出手段は、前記第2の表示手段をoff状態にすることを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項2において、
前記第1及び第2のヒューズの間に印加される第1の印加電圧と前記第2及び第3のヒューズの間に印加される第2の印加電圧は同じ値に設定されており、
前記第1の検出手段は、前記第1の印加電圧用の第1のリレーで構成され、
前記第2の検出手段は、前記第2の印加電圧用の第2のリレーで構成され、
さらに、前記第1のリレーと並列に電圧調整用抵抗が接続されており、
前記第2のヒューズが切断された場合、(i)前記第1及び第3のヒューズの間に前記第1の印加電圧が印加され、当該第1の印加電圧が前記第1及び第2の検出手段で分担され、(ii)少なくとも前記第1の検出手段に分担される分担電圧は前記第1のリレーの動作電圧より低い値となり、(iii)少なくとも前記第1の検出手段は、前記第1の表示手段をoff状態にすることを特徴とするSPD用分離器。 - 電源と、
前記電源に接続される電気機器と、
前記電源に接続される、請求項1乃至4の何れか1項に記載のSPD用分離器と、
前記SPD用分離器に接続されるSPDと、
ネットワークを介して前記SPD用分離器と接続され、前記SPD用分離器における異常を監視する監視装置と、を有し、
前記SPD用分離器は、前記ネットワークを介して前記検知信号を前記監視装置に送信し、
前記監視装置は、前記検知信号を受信することにより、前記SPD用分離器における異常を検知することを特徴とする監視システム。 - 過電流が通電したときに電源回路からSPDへの電源線を遮断するSPD用分離器であって、
前記過電流によって切断されるヒューズを有する複数のヒューズプラグと、
表示部を有し、前記ヒューズの切断の有無を通知する検出表示部と、
前記複数のヒューズプラグと前記検出表示部とを設置するための台座と、を有し、
前記複数のヒューズプラグと前記検出表示部は別個に前記台座に着脱可能なように構成されていることを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項6において、
前記検出表示部の筐体表面には、前記台座の長手方向と一致する方向の対向面のそれぞれに凹凸部が形成され、当該凹凸部は、前記検出表示部が前記台座に装着した状態で露出されることを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項6又は7において、
前記検出表示部は、さらに、ネットワークと結線するための着脱可能な警告出力端子を有することを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項6乃至8の何れか1項において、
前記台座は、前記検出表示部が前記台座に装着されたときに前記検出表示部と対向する面において前記検出表示部の前記台座への挿入方向に形成された第1の切欠き溝、或いは第1の案内レールを有し、
前記検出表示部は、その筐体表面において前記台座への挿入方向に形成された、前記台座の第1の切欠き溝に沿って前記検出表示部を摺動させるための第2の案内レール、或いは前記第1の案内レールに沿って前記検出表示部を摺動させるための第2の切欠き溝を有することを特徴とするSPD用分離器。 - 請求項9において、
前記複数のヒューズプラグのそれぞれは、前記台座に装着されたときに前記検出表示部と対向する面において前記検出表示部の前記台座への挿入方向に形成された第3の切欠き溝、或いは第3の案内レールを有し、
前記検出表示部は、その筐体表面において前記台座への挿入方向に形成された、前記ヒューズプラグの第3の切欠き溝に沿って前記検出表示部を摺動させるための第4の案内レール、或いは前記第3の案内レールに沿って前記検出表示部を摺動させるための第4の切欠き溝を有することを特徴とするSPD用分離器。
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