JP5335032B2 - 直流地絡検出装置、直流回路の地絡検出方法および直流電源の切り替え方法 - Google Patents
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Description
直流地絡検出装置は、例えば、グランドに対する正側母線および負側母線の電圧を検出し、これらの電圧のバランスの崩れ具合に基づいて地絡の度合いを検出することができる。例えば、特許文献1の図4では、上記正側および負側の電圧をそれぞれ分圧抵抗を用いて検出し、それらの差電圧と基準電圧との比較結果に基づいて地絡事故を検出する直流地絡検出装置が開示されている。
また、直流地絡検出装置は、例えば、正側母線および負側母線の間に直列に接続された2個の抵抗の接続点とグランドとの間の接地線に流れる電流を検出し、当該電流に基づいて地絡の度合いを検出することもできる。例えば、特許文献2の図2や特許文献3の図11では、上記接地線に流れる電流を電流検出抵抗や計器用変流器を用いて検出し、当該電流に基づいて地絡事故を検出する直流地絡検出装置が開示されている。
このようにして、正側および負側の電圧のバランスの崩れ具合や接地線に流れる電流に基づいて直流回路における地絡事故を検出することができる。
以下、図1を参照して、本発明の一実施形態における直流地絡検出装置の構成について説明する。
図1に示されている直流地絡検出装置1aは、端子21ないし25を備え、電圧検出素子11、12、抵抗13、コンデンサ14、ヒューズ15、および判定部16を含んで構成されている。
以下、本実施形態における直流地絡検出装置を用いた直流回路の地絡検出方法について説明する。
図1は、直流地絡検出装置1aを用いて、既設回路または新設回路で地絡事故が発生したことを検出する場合における、直流地絡検出装置1aの各端子の接続状態を示している。
以下、図2ないし図4を適宜参照して、本実施形態における直流地絡検出装置を用いた直流電源の切り替え方法について説明する。
上記実施形態では、一般的な直流地絡検出装置1bに対して抵抗13、コンデンサ14、およびヒューズ15が追加された直流地絡検出装置1aを用いて、地絡事故の検出や直流電源の切り替えを行っているが、これに限定されるものではない。例えば図5に示すように、一般的な直流地絡検出装置1bを用いて、両回路の正側母線間を抵抗13およびコンデンサ14を介して接続するとともに、両回路の負側母線間をヒューズ15を介して接続することによっても、同様に両回路における地絡事故を検出することができる。
3、5 直流電源
4p、6p 正側母線
4n、6n 負側母線
7 制御機器
8 制御対象機器
11、12 電圧検出素子(抵抗)
13 抵抗
14 コンデンサ
15 ヒューズ
16 判定部
21〜25 端子
Claims (9)
- 第1の直流電源の正側母線または負側母線のうちの一方の母線に接続される第1の端子と、
前記第1の直流電源の正側母線または負側母線のうちの他方の母線に接続される第2の端子と、
前記第1の端子と前記第2の端子との間に直列に接続された第1および第2の電圧検出素子と、
前記第1の電圧検出素子と前記第2の電圧検出素子との接続点をグランドに接続するための第3の端子と、
第2の直流電源の正側母線または負側母線のうちの前記一方の母線に接続される第4の端子と、
前記第1の端子と前記第4の端子とを容量結合するコンデンサと、
前記第1および第2の電圧検出素子によって検出される電圧、および前記接続点と前記第3の端子との間に流れる電流の少なくとも一方に基づいて、前記第1の直流電源を含む第1の直流回路または前記第2の直流電源を含む第2の直流回路で地絡事故が発生したか否かを判定する判定部と、
を有することを特徴とする直流地絡検出装置。 - 前記第1の端子と前記第4の端子との間に、前記コンデンサと直列に接続された抵抗をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の直流地絡検出装置。
- 前記第2の直流電源の正側母線または負側母線のうちの前記他方の母線に接続される第5の端子と、
前記第2の端子と前記第5の端子との間に接続されたヒューズと、
をさらに有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の直流地絡検出装置。 - 請求項1または請求項2に記載の直流地絡検出装置を用いて、
前記第1の端子を、前記第1の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記第2の端子を、前記第1の直流電源の前記他方の母線および前記第2の直流電源の前記他方の母線に接続し、
前記第3の端子を、グランドに接続し、
前記第4の端子を、前記第2の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記第1の直流回路または前記第2の直流回路で地絡事故が発生したことを検出する直流回路の地絡検出方法。 - 請求項3に記載の直流地絡検出装置を用いて、
前記第1の端子を、前記第1の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記第2の端子を、前記第1の直流電源の前記他方の母線に接続し、
前記第3の端子を、グランドに接続し、
前記第4の端子を、前記第2の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記第5の端子を、前記第2の直流電源の前記他方の母線に接続し、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記第1の直流回路または前記第2の直流回路で地絡事故が発生したことを検出する直流回路の地絡検出方法。 - 第1の直流電源の正側母線または負側母線のうちの一方の母線に接続される第1の端子と、
前記第1の直流電源の正側母線または負側母線のうちの他方の母線に接続される第2の端子と、
前記第1の端子と前記第2の端子との間に直列に接続された第1および第2の電圧検出素子と、
前記第1の電圧検出素子と前記第2の電圧検出素子との接続点をグランドに接続するための第3の端子と、
前記第1および第2の電圧検出素子によって検出される電圧、および前記接続点と前記第3の端子との間に流れる電流の少なくとも一方に基づいて、前記第1の直流電源を含む第1の直流回路で地絡事故が発生したか否かを判定する判定部と、
を有する直流地絡検出装置を用いて、
前記第1の端子を、前記第1の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記第2の端子を、前記第1の直流電源の前記他方の母線に接続し、
前記第3の端子を、グランドに接続し、
第2の直流電源の正側母線または負側母線のうちの前記一方の母線を、コンデンサを介して前記第1の直流電源の前記一方の母線に接続し、
前記第2の直流電源の正側母線または負側母線のうちの前記他方の母線を、前記第1の直流電源の前記他方の母線に接続し、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記第1の直流回路または前記第2の直流電源を含む第2の直流回路で地絡事故が発生したことを検出することを特徴とする直流回路の地絡検出方法。 - 前記第2の直流電源の前記一方の母線を、前記コンデンサおよび前記コンデンサと直列に接続された抵抗を介して前記第1の直流電源の前記一方の母線に接続することを特徴とする請求項6に記載の直流回路の地絡検出方法。
- 前記第2の直流電源の前記他方の母線を、ヒューズを介して前記第1の直流電源の前記他方の母線に接続することを特徴とする請求項6または請求項7に記載の直流回路の地絡検出方法。
- 請求項4ないし請求項8の何れかに記載の直流回路の地絡検出方法を用いて、前記第1の直流回路または前記第2の直流回路で地絡事故が発生したことを検出しつつ、
前記第1の直流電源に接続された機器の接続先を、当該機器に対する直流電源の供給を維持したまま前記第2の直流電源に切り替えることを特徴とする直流電源の切り替え方法。
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