JP2010151488A - 地絡検出装置および地絡検出システム - Google Patents

Abstract

【課題】非接地系の電力供給において、地絡の発生を検出する地絡検出装置および地絡検出システムを提供する。
【解決手段】地絡検査タイミングに達したことがタイマー８０６によって計測されると、この地絡検査タイミングのときに限り、接地開閉部８０９を閉じて、電線６ａ、６ｂのＳ相を接地させることにより、非接地系の電力系統を接地系の電力系統に変更することで、非接地系の電力系統における地絡発生を検出する。
【選択図】図２

Description

本発明は、非接地系の電力系統に利用される地絡検出装置および地絡検出システムに関する。

従来、例えば、大容量の電源装置から、異なるフロアに設置された複数の負荷装置に電力を供給する場合、フロアごとに、電源装置と負荷装置との間に分電盤等を配置することで、電源装置と各フロアの負荷装置とを絶縁する非接地系の電力系統の技術がある。
このような非接地系の電力系統では、例えば、落雷によりビル等に直撃雷サージが侵入した場合、各フロア間で数ｋＶのレベルの電位差が発生することによる不具合を防止することができるが、地絡電流が電源装置に流れる経路が形成されず、地絡を検出できない。
例えば、地絡事故が発生した場合、保護装置により事故区間を除去するための技術がある（特許文献１参照）。
また、接地系の電力系統において、地絡が発生した場合の地絡電流を検出する地絡検出装置がある（特許文献２参照）。
特開平５−１５０４７号公報 特開平１０−１１２９２９号公報

しかしながら、従来の非接地系の電力系統において、地絡検出が行われておらず、例えば、非接地系の電力系統において、電源装置から負荷装置へ供給される電力が三相交流の場合、これらのうちの複数の線が地絡してしまうと、負荷装置等が短絡し、これら装置が異常発熱し、あるいは焼損するなどのおそれがある。
また、接地系の電力系統における地絡電流の検出方法を、非接地系の電力系統に適用することは困難である。

本発明は、このような事情を考慮し、上記の問題を解決すべくなされたものであって、その目的は、非接地系の電力系統において、地絡の発生を検出する地絡検出装置および地絡検出システムを提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明は、電源装置と負荷装置との間を絶縁部において絶縁しつつ前記電源装置からの電力を前記負荷装置に供給する分電盤に設けられる地絡検出装置であって、前記電源装置から前記絶縁部を介して提供される電力を前記負荷装置に供給する複数の電線のいずれかを、接地点と接続または非接続とする接地開閉部と、前記電線と前記接地点が接続されると、前記電線を流れる電流値を計測する電流計測部と、を有することを特徴とする地絡検出装置である。

また、本発明にかかる地絡検出装置は、前記電流計測部によって計測された電流値と、地絡を検出するために予め設定されている地絡検出閾値とを比較し、前記電流値が前記地絡検出閾値以上であった場合、前記地絡を検出する制御部をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる地絡検出装置は、前記電流計測部によって計測された電流値と、複数の電流閾値とを比較し、前記電流閾値との関係に応じて、地絡の発生状況を判断する制御部をさらに備えることを特徴とする。

また、本発明は、電源装置と、前記電源装置から電力が供給される負荷装置と、前記電源装置と前記負荷装置との間を絶縁部において絶縁しつつ、前記電源装置から前記電力を前記負荷装置に供給する分電盤内に設けられ、前記絶縁部を介して提供される電力を前記負荷装置に供給する複数の電線のいずれかを、接地点と接続または非接続とする接地開閉部と、前記電線と前記接地点が接続されると、前記電線を流れる電流値を計測する電流計測部とを備える地絡検出装置と、を有することを特徴とする地絡検出システムである。

本発明の一実施の形態によると、本発明にかかる地絡検出装置および地絡検出システムは、接地開閉部により電線を接地させることで、分電盤と負荷装置との間で地絡が起きた場合に、電線と電源装置との間に地絡電流の流れる経路が形成されるため、非接地系の電力系統における地絡を検出することができる。このため、例えば、電源装置から負荷装置へ供給される三相交流において、少なくとも１線の地絡発生を検出することができるため、負荷装置等が短絡する問題を回避し、地絡による異常発熱や、焼損を防止することができる。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明にかかる地絡検出装置および地絡検出システムについて説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる地絡検出システムの一例を示すブロック図である。図２は、本発明の実施形態にかかる地絡検出装置の一例を示すブロック図である。図３は、本発明の実施形態にかかる地絡検出方法の一例を示すフローチャートである。

図１に示すとおり、本実施の形態にかかる地絡検出システム１００は、商用電力系統１と、変圧器２と、電源装置３と、複数の負荷装置４と、複数の分電盤５と、電線６と、複数の接地端子箱７と、分電盤５内に設けられた複数の地絡検出装置８とを備える。以下、複数の負荷装置４が、複数階からなる施設９内の各フロアに配置される例について説明する。

商用電力系統１は、例えば、一般商用電力を供給する電力供給機構であって、例えば、三相交流を用いた三相交流電源である。商用電力系統１は、変圧器２を介して、施設９の全体負荷（複数の負荷装置４）に対して電力を供給する電源装置３と接続されている。
変圧器２は、商用電力系統１から供給された電力の電圧を、電源装置３への電力供給に応じた電圧に変換し、電源装置３に供給する。
電源装置３は、例えば、大容量の電力を供給する無停電電源装置（ＵＰＳ：Uninterruptible Power Supply）であって、電線６を介して複数の負荷装置４と接続されており、これら複数の負荷装置４に電力を供給する。

負荷装置４は、施設９の各フロアに設けられる負荷であって、例えば通信機能等を有する装置を含む。
分電盤５は、電源装置３と複数の負荷装置４との間を絶縁しつつ、電源装置３からの電力を負荷装置４に供給する。分電盤５は、分電盤トランス５１と、零相変流器５２と、地絡検出装置５３とを備える。
分電盤トランス５１は、１次側が電源装置３と、２次側が負荷装置４と接続され、電源装置３と複数の負荷装置４との間を絶縁する絶縁部であって、電源装置３から入力される電力の電圧を変換し、負荷装置４に出力する。なお、この分電盤トランス５１の中性点は非接地である。

零相変流器（Zero phase sequence Current Transformer：ＺＣＴ）５２は、分電盤トランス５１の２次側に接続され、分電盤５と負荷装置４とを接続する電線６に流れる電流を測定する。零相変流器５２は、地絡検出装置５３と接続され、測定した電流値を地絡検出装置５３に出力する。
また、零相変流器５２は、後述する電線６（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の各相の合成された電流値を検出する。零相変流器５２は、電線６の三相の電流のバランスがとれているときは、各相の位相が１２０度毎にずれている為、これら三相分の電流が合成された電流値＝０を検出する。しかし、三相の電流のバランスが崩れると、零相変流器５２によって検出される電線６を流れる電流値が変化する。
地絡検出装置５３は、分電盤トランス５１の２次側であって、分電盤トランス５１と零相変流器５２との間の電線と接続され、零相変流器５２から出力された電流値に基づき地絡を検出する。なお、詳細については、図２を用いて後述する。

電線６は、分電盤５を介して、電源装置３と負荷装置４を接続し、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の三相からなる三相３線式の電線である。なお、電線６は、電源装置３と複数の負荷装置４とを接続するため、分岐点６ｃにおいて負荷装置４ごとに分岐されている。以下、電源装置３から分岐点６ｃまでを接続する電線を母線６ａと、分岐点６ｃから各負荷装置４とを接続する電線を負荷電線６ｂとをいう。
接地端子箱７は、施設９の各フロアに設置され、接地端子７ａと地面とを接続する。電源装置３、負荷装置４および地絡検出装置８は、それぞれ、フレームグランドＦＧを介して接地端子箱７の接地端子７ａと接続されることで接地される。

以下、図２を用いて、地絡検出装置５３について説明する。
図２に示す通り、地絡検出装置５３は、制御部８０１と、電流計測部８０３と、記憶部８０４と、設定記憶部８０５と、タイマー８０６と、表示部８０７と、操作部８０８と、接地開閉部８０９と、地絡電流線８１０と、入力インターフェースとを備える。

制御部８０１は、地絡検出装置５３を統括的に制御し、例えば、零相変流器５２によって検出された電流値と、設定記憶部８０５に記憶されている地絡検出閾値を比較し、計測された電流値が地絡検出閾値以上であった場合、地絡を検出する。
電流計測部８０３は、零相変流器５２によって検出された負荷電線６ｂを流れる電流値を計測し、計測結果を記録部８０４に記憶する。

よって、制御部８０１は、零相変流器５２によって検出され、電流計測部８０３によって計測された負荷電線６ｂを流れる電流値に基づき、この電流値が地絡検出閾値以上であった場合に、地絡が発生したことを検出することができる。なお、負荷電線６ｂを流れる三相の電流のバランスは、地絡が発生していない場合であっても、負荷電線６ｂ等の劣化やその他ノイズの発生等により崩れる場合がある。このため、地絡検出閾値は、これらを検出しない程度の電流値の変化量に相当する値であって、零相変換機５２や電流計測部８０３の設計仕様等に応じて異なる。

記憶部８０４は、電流計測部８０３によって計測された負荷電線６ｂを流れる電流値を記憶する。
設定記憶部８０５には、電流計測部８０３によって計測された電流値と比較される地絡検出閾値が記憶されている。この地絡検出閾値とは、地絡を検出するために予め設定されている閾値であって、例えば、地絡が発生したことを判断するための電流値が閾値として設定されている。

タイマー８０６は、予め記憶部８０４に記録されている地絡検査タイミング、あるいは入力インターフェース８１１によってユーザにより設定される地絡検査タイミングを計測するタイマーである。タイマー８０６は、例えば、地絡検査タイミングまでの所定間隔時間をカウントし、カウントがゼロになった場合、地絡検査タイミングを計測する構成を有する。
表示部８０７は、制御部８０１によって地絡が検出された場合、「地絡が発生」した旨を表示する。

操作部８０８は、制御部８０１からの指示に従って、接地開閉部８０９の開閉を操作する。
接地開閉部８０９は、一端が地絡電流線８１０を介して、例えば負荷電線６ｂのＳ相の電線と接続され、他端がフレームグランドＦＧと接地端子箱７の接地端子７ａを介して、接地されている。接地開閉部８０９は、例えばスイッチであって、操作部８０８によってスイッチが閉じる操作がなされると、地絡電流線８１０と接地点とを接続し（導通状態）、スイッチが開く操作がなされると、地絡電流線８１０と接地点とを非接続状態（非導通状態）にする。ここでは、Ｓ相の電線を接地させる例について説明したが、本発明はこれに限られず、Ｒ相、あるいはＴ相の電線を接地させてもよい。
地絡電流線８１０は、一端が接地開閉部８０９と接続され、他端が負荷電線６ｂのＳ相の電線と接続されている。接地開閉部８０９が閉じられることにより、負荷電線６ｂが接地させると、負荷電線６ｂの１線（例えばＳ相）が接地点と接続されるため、地絡電流のループが形成され、地絡電流線８１０に地絡電流が流れる。
入力インターフェース８１１は、設定記録部８０５、タイマー８０６とそれぞれ接続され、地絡検出閾値や地絡検査タイミングの変更や設定がユーザによって入力される。

次に、図３を用いて、地絡検出装置８における地絡検出方法について説明する。
図３に示す通り、タイマー８０６は、地絡検査タイミングに到達したか否かを計測し、カウントがゼロになった場合、地絡検査タイミングに達したことを計測する（ステップＳＴ１）。制御部８０５は、タイマー８０６によって地絡検査タイミングに達したことが計測された場合、既に地絡が検出されていることにより、表示部８０４に対して「地絡が発生」された旨を表示する指示がなされているか否かを検出する（ステップＳＴ２）。表示部８０４に「地絡が発生」された旨を表示する指示がなされていない場合（ステップＳＴ２−ＮＯ）、すなわち、前回の地絡検出において地絡が検出されていない場合、制御部８０１は、操作部８０８に、接地開閉部８０９を閉じるよう（導通状態にするよう）指示する（ステップＳＴ３）。操作部８０８は、制御部８０１からの指示を受けて、接地開閉部８０９にスイッチを閉じる操作をする。これにより、接地開閉部８０９は、地絡電流線８１０と接地点とを接続し、負荷電線６ｂのＳ相の電線を接地させる（ステップＳＴ４）。

接地開閉部８０９によって、負荷電線６ｂのＳ相の電線が接地されると、地絡電流が電源装置に流れる経路が形成され、負荷電線６ｂのＳ相の電線から地絡電流線８１０に地絡電流が流れ込み、負荷電線６ｂの三相の電流のバランスが崩れ、零相変流器５２によって検出される電流値が「０」から変化する。電流計測部８０３は、負荷電線６ｂのＳ相の電線が接地されている状態で、零相変流器５２によって検出された電流値を計測し、記憶部８０４に記憶する（ステップＳＴ５）。制御部８０１は、記憶部８０４から、ステップＳＴ５において電流計測部８０３によって計測された電流値、および設定記憶部８０５に記憶されている地絡検出閾値を読み出し、電流値と地絡検出閾値を比較する（ステップＳＴ６）。

制御部８０１は、電流値が地絡検出閾値以上である場合（ステップＳＴ６−ＹＥＳ）、地絡が発生していることを検出し、表示部８０７に「地絡が発生」していることを表示させ、操作部８０８に、接地開閉部８０９のスイッチを開くよう指示する（ステップＳＴ８）。操作部８０８は、制御部８０１からの指示により、接地開閉部８０９のスイッチを開く操作をし（ステップＳＴ９）、接地開閉部８０９は、地絡電流線８１０と接地点との接続を解除する。

一方、ステップＳＴ２に戻って、表示部８０４に「地絡が発生」していることを表示する指示がなされている場合（ステップＳＴ２−ＹＥＳ）、地絡検出装置８によって、既に地絡が検出されているため、タイマー８０６による地絡検査タイミングの計測が継続されている場合、その計測を停止させる（ステップＳＴ１０）。
また、ステップＳＴ６に戻って、電流値が地絡検出閾値未満である場合（ステップＳＴ６−ＮＯ）、制御部８０１は、地絡が発生していないと判断し、操作部８０８に、接地開閉部８０９のスイッチを開くよう（非導通状態にするよう）指示する（ステップＳＴ１１）。操作部８０８は、制御部８０１からの指示により、接地開閉部８０９のスイッチを開く操作をし（ステップＳＴ１２）、接地開閉部８０９は、地絡電流線８１０と接地点との接続を解除する。また、制御部８０１は、タイマー８０６をリセットする（ステップＳＴ１３）。これにより、タイマー８０６は、地絡検査タイミングの計測を再びスタートし、地絡検査タイミングに到達するまで、すなわちカウントがゼロになるまで計測する。

このように、地絡検出装置８は、地絡検査タイミングに達したことがタイマー８０６によって計測されると、この地絡検査タイミングのときに限り、負荷電線６ｂのＳ相の電線を接地し、地絡電流が電源装置３に流れる経路を形成させ、すなわち、非接地系の電力系統を接地系の電力系統に一次的に変更する。これにより、地絡検出装置８は、非接地系の電力系統における地絡発生を検出することができる。よって、例えば、負荷電線６ｂを構成するＲ相、Ｓ相、Ｔ相の電線うち、いずれか１つが地絡したことを検出できるため、複数の電線が地絡し、負荷装置４が短絡することを防止することができる。また、負荷装置４に通信機能を有する通信装置が含まれている場合、短絡によって通信が不能となりシステムダウンする事態を回避することができる。

［第２の実施形態］
次に、図４を用いて、本発明に係る地絡検出装置および地絡検出システムの他の例について説明する。図４は、第２の実施形態に係る地絡検出システム２００の一例を示す概略図である。なお、図１を用いて説明した構成と同じ機能や効果を有する構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図４に示す通り、本実施形態に係る地絡検出システム２００は、電源装置３と分岐点６ｃとの間の母線６ａと接続された、分電盤トランス１５１および零相変流器１５２と、地絡電流線８１０が母線６ａのＳ相と接続されている地絡検出装置１５３とを備える。また、地絡検出システム２００は、分岐点６ｃと負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂと接続される複数の配線用遮断器（ Molded-Case Circuit Breaker ：MCCB ）１５４、１５５、１５６を備える。
配線用遮断器１５４〜１５６は、例えば、負荷電線６ｂの接続を切り替えるスイッチ機構を有する電磁式の遮断器であって、負荷電線６ｂに一定の閾値以上の過電流が流れると、スイッチ機構を制御して負荷電線６ｂを非接続状態にする。

よって、地絡検出装置１５３は、複数の負荷装置４１〜４Ｎに電源装置３からの電力を供給する母線６ａに流れる電流値を計測し、この電流値に基づき、母線６ａのＳ相の電線を接地させ、地絡を検出することができる。
この構成により、地絡検出装置１５３は、負荷装置４１〜４Ｎのいずれかにおいて地絡が発生したことを検出することができ、かつ、地絡検出装置１５３が１つで済むため低コスト化が図られる。

［第３の実施形態］
次に、図５を用いて、本発明に係る地絡検出装置および地絡検出システムの他の例について説明する。図５は、第３の実施形態に係る地絡検出システム３００の一例を示す概略図である。なお、図１を用いて説明した構成と同じ機能や効果を有する構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図５に示す通り、本実施形態に係る地絡検出システム３００は、電源装置３と分岐点６ｃとの間の母線６ａと接続された分電盤トランス２５１と、分岐点６ｃと各負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂとそれぞれ接続される零相変流器２５２、２５３、２５４と、分岐点６ｃと各負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂと接続される複数の配線用遮断器２５６、２６７、２５８を備える。

地絡検出装置２５５は、零相変流器２５２〜２５４によって検出された各負荷電線６ｂの電流値がそれぞれ入力される複数の電流計測部８０３１、８０３２、８０３３と、この電流計測部８０３１〜８０３３によって計測された電流値を記憶する記憶部８０４１、８０４２、８０４３とを備え、地絡電流線８１０が母線６ａのＳ相と接続されている。
制御部８０１は、零相変流器２５２〜２５４によって検出され、電流計測部８０３１〜８０３３によって計測された各負荷電線６ｂを流れる電流値に基づき、この電流値が地絡検出閾値以上であった場合に、地絡が発生したことを検出するとともに、地絡が発生した箇所を特定することができる。すなわち、制御部８０１は、地絡閾値以上であった電流値を読み出した記憶部８０４１〜８０４３から、この電流値を検出した零相変流器２５２〜２５４を特定し、地絡が発生している負荷電線６ｂを検出する。
表示部８０７は、制御部８０１によって検出された地絡が発生している負荷電線６ｂ、あるいは、当該負荷電線６ｂを介して電源装置３と接続されている負荷装置４１〜４Ｎを表示することで、地絡が発生している箇所をユーザに伝える。

この構成により、地絡検出装置２５５は、零相変流器２５２〜２５４によって各負荷電線６ｂから検出された電流値に基づき、地絡を検出するとともに、地絡が発生した負荷電線６ｂを特定することができ、かつ、各負荷装置４１〜４Ｎに対応する零相変流器２５２〜２５４を用いることにより地絡検出装置１５３が１つで済む。

［第４の実施形態］
次に、図６を用いて、本発明に係る地絡検出装置および地絡検出システムの他の例について説明する。図６は、第４の実施形態に係る地絡検出システム４００の一例を示す概略図である。なお、図１を用いて説明した構成と同じ機能や効果を有する構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図６に示す通り、本実施形態に係る地絡検出システム４００は、電源装置３と分岐点６ｃとの間の母線６ａと接続された、分電盤トランス３５１および零相変流器３５２と、地絡電流線８１０が母線６ａのＳ相と接続されている地絡検出装置３５３とを備える。また、地絡検出システム４００は、分岐点６ｃと負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂと接続される複数の配線用遮断器３５４、３５５、３５６を備える。

地絡検出装置３５３は、配線用遮断器３５４、３５５、３５６のそれぞれと接続されている開閉器操作部８１２を備える。開閉器操作部８１２は、制御部８０１と接続され、制御部８０１によって地絡が検出された場合、配線用遮断器３５４、３５５、３５６の接続を遮断する。
つまり、電源装置３と各負荷装置４１〜４Ｎとの間の少なくとも１箇所で地絡が発生した場合、制御部８１０は、地絡の発生を検出し、電源装置３から全ての負荷装置４１〜４Ｎに提供される電力を遮断するよう、開閉器操作部８１２に指示をする。開閉器操作部８１２は、制御部８１０からの指示により、配線用遮断器３５４、３５５、３５６の接続を全て遮断する。

この構成により、地絡検出システム４００は、電源装置３と各負荷装置４１〜４Ｎとの間の少なくとも１箇所で地絡が発生した場合、電源装置３から全ての負荷装置４１〜４Ｎに提供される電力を遮断することができる。

［第５の実施形態］
次に、図７を用いて、本発明に係る地絡検出装置および地絡検出システムの他の例について説明する。図７は、第５の実施形態に係る地絡検出システム５００の一例を示す概略図である。なお、図１を用いて説明した構成と同じ機能や効果を有する構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
図７に示す通り、本実施形態に係る地絡検出システム５００は、電源装置３と分岐点６ｃとの間の母線６ａと接続された分電盤トランス４５１と、分岐点６ｃと各負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂとそれぞれ接続される零相変流器４５２、４５３、４５４と、分岐点６ｃと各負荷装置４１〜４Ｎとの間の負荷電線６ｂと接続される複数の配線用遮断器４５７、４６８、４５９を備える。

地絡検出装置４５６は、零相変流器４５２〜４５４によって検出された各負荷電線６ｂの電流値がそれぞれ入力される複数の電流計測部８０３１〜８０３３と、この電流計測部８０３１〜８０３３によって計測された電流値を記憶する記憶部８０４１〜８０４３とを備え、地絡電流線８１０が母線６ａのＳ相と接続されている。
制御部８０１は、零相変流器４５２〜４５４によって検出され、電流計測部８０３１〜８０３３によって計測された各負荷電線６ｂを流れる電流値に基づき、この電流値が地絡検出閾値以上であった場合に、地絡が発生したことを検出するとともに、地絡が発生した負荷電線６ｂを特定することができる。すなわち、制御部８０１は、地絡閾値以上であった電流値を読み出した記憶部８０４１〜８０４３から、この電流値を検出した零相変流器４５２〜４５４を特定し、地絡が発生している負荷電線６ｂを検出する。

また、地絡検出装置４５６は、配線用遮断器４５７〜４７９のそれぞれと接続されている開閉器操作部８１２を備える。開閉器操作部８１２は、制御部８０１と接続され、制御部８０１によって地絡が検出された場合、配線用遮断器４５７〜４７９の接続を遮断する。
つまり、制御部８１０は、電源装置３と各負荷装置４１〜４Ｎとの間の地絡を検出するとともに、地絡が発生した負荷電線６ｂを特定し、電源装置３から地絡が検出された負荷電線６ｂに提供される電力を遮断するよう、開閉器操作部８１２に指示をする。例えば、制御部８１０が、電流計測部８０３２によって計測された電流値に基づき地絡を検出した場合、制御部８０１は、開閉器操作部８１２に、配線用遮断器４５８の接続を遮断するよう指示する。開閉器操作部８１２は、制御部８１０からの指示により、配線用遮断器４５８の接続を遮断する。

この構成により、地絡検出システム５００は、地絡が発見された負荷電線６ｂと接続される負荷装置４１〜４Ｎへの電力供給を遮断することができる。

なお、本実施の形態において、設定記憶部８０５が記憶する地絡検出閾値として、地絡の有無を検出するための一つの閾値からなる例を説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、設定記憶部８０５に、地絡の発生情報を判断するための複数の閾値として、地絡と判断される第１の電流閾値と、この第１の電流閾値より低い第２の電流閾値を記憶する構成であってもよい。この場合、制御部８０１は、電流計測部８０３によって計測された電流値が、第１の電流値以上であれば地絡を判断し、第１の電流値未満で第２の電流値以上であれば、地絡が発生する可能性の高い地絡警戒状態であることを判断する。表示部８０７は、制御部８０１によって、電流計測部８０３によって計測された電流値が、第１の電流値以上ある場合は、「地絡が発生」している旨を表示し、第１の電流値未満で第２の電流値以上の場合は、「地絡警戒状態」である旨を表示する。これにより、地絡が発生する以前に、地絡の発生可能性をユーザに伝えることができる。

また、制御部８０１は、電流計測部８０３によって計測された電流値、あるいは記憶部８０４に記憶されている過去に計測された電流値と、第１の電流値および第２の電流値のそれぞれとを比較し、この比較による負荷電線６ｂに流れる電流値の状態（地絡状態であるか、地絡警戒状態であるか等）の経時的変化を、記憶部８０４に記憶する構成であってもよい。これにより、ユーザは、入力インターフェース８１１を介して記憶部８０４に記憶されているこれら情報を読み出し、地絡発生の傾向を把握し、あるいは予測することができる。
さらに、記憶部８０４に記憶されている地絡検出閾値の第２の電流値は、地絡の警戒レベルを検出するための複数の電流値が段階的に設定されている構成であってもよい。これにより、制御部８０１は、地絡警戒状態を段階的に検出することができる。また、制御部８０１は、一定間隔内において、検出される警戒レベルごとの地絡警戒状態の検出回数を計測し、この検出回数が閾値以上であった場合は、表示部８０４にその旨を表示する構成であってもよい。これにより、制御部８０１は、地絡警戒状態の検出精度を高めることができる。

また、本実施の形態おいて、負荷電線６ｂに流れる電流を検出する構成として零相変流器５２を例に説明したが、本発明はこれに限られず、例えば、高抵抗地絡検出装置等を利用する構成であってもよい。
さらに、本実施の形態において、タイマー８０６は、地絡検査タイミングを行う一定の時間が経過するか否かを計測する構成を例に説明したが、例えば、地絡検査タイミングとして２４時間が経過したことを計測し、負荷装置４等の稼働率の低い時間帯、例えば深夜０時にタイマーカウントがゼロとなるように設定するものであってもよい。また、本発明はこれに限られず、タイマー８０９は、時計を備え、この時計に設定された時刻を検出することで、地絡検査タイミングを測定する構成であってもよい。

また、設定記憶部８０５と、この設定記憶部８０５に記憶されている地絡検出閾値を入力する入力インターフェースの構成として、ダイヤルや、ディップスイッチ等が利用できる。
さらに、表示部８０７は、例えば液晶装置であって、「地絡が発生」という文字を表示する構成であってもよく、ＬＥＤやランプ等を点灯あるいは点滅させることにより、「地絡が発生」していることを表わす構成であってもよい。

本実施の形態にかかる地絡検出システムの一例を示すブロック図である。 本実施の形態にかかる地絡検出装置の一例を示すブロック図である。 本実施の形態にかかる地絡検出装置における地絡検出方法の一例を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る地絡検出システムの一例を示す概略図である。 第３の実施形態に係る地絡検出システムの一例を示す概略図である。 第４の実施形態に係る地絡検出システムの一例を示す概略図である。 第５の実施形態に係る地絡検出システムの一例を示す概略図である。

符号の説明

１ 商用電力系統
２ 変圧器
３ 電源装置
４ 負荷装置
５ 分電盤
６ 電線
７ 接地端子箱
９ 施設
５１ 分電盤トランス（絶縁部）
５２ 零相変流器
５３ 地絡検出装置 １００ 地絡検出システム
８０１ 制御部
８０３ 電流計測部
８０４ 記憶部
８０５ 設定記憶部
８０６ タイマー
８０７ 表示部
８０８ 操作部
８０９ 接地開閉部
８１０ 地絡電流線

Claims (4)

1. 電源装置と負荷装置との間を絶縁部において絶縁しつつ前記電源装置からの電力を前記負荷装置に供給する分電盤に設けられる地絡検出装置であって、
   前記電源装置から前記絶縁部を介して提供される電力を前記負荷装置に供給する複数の電線のいずれかを、接地点と接続または非接続とする接地開閉部と、
   前記電線と前記接地点が接続されると、前記電線を流れる電流値を計測する電流計測部と、
   を有することを特徴とする地絡検出装置。
2. 前記電流計測部によって計測された電流値と、地絡を検出するために予め設定されている地絡検出閾値とを比較し、前記電流値が前記地絡検出閾値以上であった場合、前記地絡を検出する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の地絡検出装置。
3. 前記電流計測部によって計測された電流値と、複数の電流閾値とを比較し、前記電流閾値との関係に応じて、地絡の発生状況を判断する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の地絡検出装置。
4. 電源装置と、
   前記電源装置から電力が供給される負荷装置と、
   前記電源装置と前記負荷装置との間を絶縁部において絶縁しつつ、前記電源装置から前記電力を前記負荷装置に供給する分電盤内に設けられ、
   前記絶縁部を介して提供される電力を前記負荷装置に供給する複数の電線のいずれかを、接地点と接続または非接続とする接地開閉部と、前記電線と前記接地点が接続されると、前記電線を流れる電流値を計測する電流計測部とを備える地絡検出装置と、
   を有することを特徴とする地絡検出システム。

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