漏電檢測裝置制造方法
【專利摘要】提供一種能夠盡快識別出普通漏電和雷涌的漏電檢測裝置。本漏電檢測裝置具備：零相變流器(ZCT)(10)，交流電路貫通該零相變流器；積分運算部(20)，其對零相變流器(10)的輸出電壓進行積分；積分值比較部(30)，其在積分運算部(20)的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號；波形判別部(40)，其檢測零相變流器的輸出電壓波形的拐點并計數，在拐點的數量達到規(guī)定數的情況下輸出第二信號；以及漏電檢測部(50)，其在由積分值比較部(30)輸出上述第一信號且由波形判別部(40)輸出上述第二信號的情況下，輸出表示交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號。
【專利說明】漏電檢測裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種漏電檢測裝置。特別是涉及一種根據零相變流器的檢測輸出來判定交流電路中是否產生漏電的漏電檢測裝置。
【背景技術】
[0002]漏電切斷裝置具有由環(huán)狀的鐵芯(芯)和卷繞在該芯上的環(huán)面(toroidal)狀的線圈構成的零相變流器(ZCT)，其中，該鐵芯由軟磁性材料等磁性體形成，構成交流電路的多個一次導體貫通該鐵芯，該漏電切斷裝置根據該零相變流器的該線圈兩端的檢測輸出即輸出電壓，來判定該多個一次導體中是否產生了漏電。
[0003]在某一個一次導體中產生了漏電的情況下，交流電路的沿往路方向流動的電流與沿歸路方向流動的電流之間產生差異，從而產生基于該差異的漏電電流。并且，由于多個一次導體的通電電流整體上不平衡，因此，由于通過該漏電電流所產生的磁通，零相變流器的芯的磁通的狀態(tài)發(fā)生變化。由此，在零相變流器的線圈兩端檢測到與漏電電流對應的感應電壓。`
[0004]另外，在任一個一次導體都沒有產生漏電的情況下，處于所謂的平衡狀態(tài)，即該多個一次導體的通電電流的矢量和為零。在該平衡狀態(tài)下，雖然零相變流器的芯處存在磁通，但是這些磁通相互抵消，不會通過零相變流器檢測到如前所述的感應電壓。因而，通過將零相變流器的線圈兩端的輸出電壓作為檢測輸出而輸出，能夠判定交流電路中是否產生了漏電電流。
[0005]作為檢測到漏電電流的漏電的情況，考慮普通漏電的狀態(tài)和雷涌(雷* 一 ^ )的狀態(tài)。普通漏電是指漏電電流的電流值周期性地出現的漏電。雷涌是指漏電電流的電流值比較大、且該電流值暫時性地出現的漏電。
[0006]在兩種漏電中的普通漏電的情況下，預計會長時間產生漏電，因此優(yōu)選的是盡早切斷通過交流電路進行的電力供給。另一方面，在雷涌的情況下，只是暫時性地產生漏電，因此在每次雷涌時都切斷通過交流電路進行的電力供給是不理想的。
[0007]作為以往的漏電切斷器，已知一種能夠防止雷涌所導致的不必要的切斷的漏電切斷器(例如參照專利文獻I)。該漏電切斷器利用與檢測漏電電流的第一比較器相比閾值更大的第二比較器，將雷涌或嚴重接地(普通漏電中的特別是漏電電流的電流值比較大的漏電)所導致的接地電流與漏電電流加以區(qū)分。并且，在根據第二比較器的輸出而啟動的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器所制作的時間門(time gate)的期間內，由3波計數器來檢測是否從第一比較器輸出了 3波以上的脈沖，從而對雷涌與嚴重接地加以區(qū)分。由此，僅在包括嚴重接地的普通漏電的情況下從切斷信號輸出電路輸出切斷信號。
[0008]專利文獻1:日本特開平10-094161號公報
[0009]然而，在專利文獻I所示的漏電切斷器中，為了區(qū)分雷涌和普通漏電，根據情況的不同，需要對電流值比較大的漏電電流進行三次計數。也就是說，在交流電路中，漏電電流伴隨交流電源的波形而產生，在正側或負側的漏電電流為規(guī)定值以上時產生脈沖，通過連續(xù)三次計數這種脈沖來判定為漏電。像這樣通過對漏電電流進行三次計數來判定為漏電的方法中漏電檢測時間長。在普通漏電中的特別是嚴重接地的情況下，比較大的漏電電流有可能會持續(xù)流動，因此從人體保護等觀點出發(fā)，優(yōu)選的是更加盡快地判定出是普通漏電還是雷涌。
[0010]但是，專利文獻I所示的漏電切斷器雖然進行漏電切斷，但是并不根據零相變流器的輸出電壓來利用有效值等進行漏電顯示。因而，管理者等無法識別出產生了什么程度的漏電。另外，如果要同時實施漏電切斷和漏電顯示，則期望能夠設為盡量簡單的結構來實現成本降低。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，提供一種能夠盡快識別出普通漏電和雷涌的漏電檢測裝置。
[0012]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，提供一種能夠以簡單且廉價的結構來同時實施漏電切斷和漏電顯示的漏電檢測裝置。

【發(fā)明內容】

[0013]基于本發(fā)明的一個實施方式的漏電檢測裝置具備:零相變流器，交流電路貫通該零相變流器；積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；積分值比較部，其在上述積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號；波形判別部，其檢測上述零相變流器的輸出電壓波形的拐點并計數，在上述拐點的數量達到規(guī)定數的情況下輸出第二信號；以及漏電檢測部，其在由上述積分值比較部輸出上述第一信號且由上述波形判別部輸出上述第二信號的情況下，輸出表示上述交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號。
[0014]期望的是，上述波形判別部從上述零相變流器的輸出電壓為正電壓或者負電壓時起開始上述拐點的檢測。
[0015]另外，期望的是，上述積分運算部使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的有效值。
[0016]另外，上述積分運算部也可以使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的平均值。
[0017]上述波形判別部也可以具備:脈沖產生部，其基于上述零相變流器的輸出電壓波形來產生脈沖；以及脈沖計數部，其對由上述脈沖產生部產生的脈沖的數量進行計數，在上述脈沖的數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0018]期望的是，上述脈沖產生部在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的情況下，產生上述脈沖。
[0019]另外，上述脈沖產生部也可以在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間以上的情況下，產生上述脈沖。
[0020]另外，期望的是，上述脈沖產生部在開始產生上述脈沖之后上述零相變流器的輸出電壓變得小于規(guī)定電壓的情況下，停止上述脈沖的產生。
[0021]另外，上述脈沖產生部也可以構成為在從開始產生上述脈沖起經過了規(guī)定時間的情況下，停止上述脈沖的產生。
[0022]另外，上述脈沖產生部也可以構成為從產生第一脈沖起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的產生。[0023]期望的是，上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的上升沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0024]上述脈沖計數部也可以構成為在由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈寬為規(guī)定寬度以上的情況下進行計數，在其數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0025]另外，上述脈沖計數部也可以構成為對由上述脈沖產生部產生的脈沖的下降沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0026]另外，上述脈沖計數部也可以從對由上述脈沖產生部產生的第一脈沖進行計數起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的計數。
[0027]上述波形判別部也可以具備計數值變更部，該計數值變更部在基于由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上的情況下，對由上述脈沖計數部計數得到的計數值進行變更。
[0028]期望的是，上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的脈沖的輸出開始時間點到輸出結束時間點的時寬。
[0029]上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出開始時間點的時寬。
[0030]另外，上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出結束時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
[0031]另外，上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
[0032]另外，漏電檢測裝置也可以還具備脈沖產生條件變更部，該脈沖產生條件變更部基于由上述脈沖計數部計數得到的計數值，來變更上述脈沖產生部的脈沖的產生條件。
[0033]期望的是，上述脈沖產生條件變更部對電壓閾值和脈寬閾值中的至少一方進行變更，其中，該電壓閾值是在判定上述脈沖產生部是否產生脈沖時使用的，該脈寬閾值是在判定是否對脈沖進行計數時使用的。
[0034]另外，上述脈沖產生部也可以產生正側脈沖和負側脈沖，該正側脈沖是基于上述零相變流器的正側的輸出電壓的脈沖，該負側脈沖是基于上述零相變流器的負側的輸出電壓的脈沖，上述脈沖計數部對上述正側脈沖和上述負側脈沖進行計數，在上述正側脈沖的數量和上述負側脈沖的數量中的至少一方為規(guī)定數以上的情況下，輸出上述第二信號。
[0035]另外，漏電檢測裝置也可以還具備信號輸入部，該信號輸入部輸入用于使上述積分值比較部輸出上述第一信號或者使波形判別部輸出上述第二信號的信號輸出指示信號。
[0036]期望的是，上述信號輸入部從外部電阻輸入上述信號輸出指示信號。
[0037]另外，漏電檢測裝置也可以還具備:積分部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；以及運算結果輸出部，其進行與上述積分部的運算結果相應的輸出，其中，上述運算結果輸出部與上述漏電檢測部也可以由一個模塊構成。
[0038]期望的是，上述漏電檢測部將上述積分部用作上述積分運算部。
[0039]另外，上述積分部也可以構成為，與上述積分運算部相比，對更長期間內的上述零相變流器的輸出電壓進行平均來計算平均值，對該平均值進行積分。
[0040]期望的是，上述運算結果輸出部在上述積分部的運算結果大于比如下電壓閾值的范圍窄的規(guī)定范圍的情況下輸出警告信號，其中，該電壓閾值是在判定是否通過上述積分值比較部輸出上述第一信號時使用的。
[0041]另外，上述運算結果輸出部也可以構成為根據上述積分部的運算結果，對輸出上述警告信號時的輸出方式進行變更。
[0042]漏電檢測裝置也可以還具備運算結果存儲部，該運算結果存儲部存儲規(guī)定時間量的上述積分部的運算結果的信息。
[0043]另外，期望的是，漏電檢測裝置還具備外部端子部，該外部端子部用于輸出上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息。
[0044]另外，也可以還具備信息輸出部，該信息輸出部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息輸出到存儲介質。
[0045]另外，也可以還具備信息發(fā)送部，該信息發(fā)送部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息發(fā)送到外部服務器。
[0046]本發(fā)明的其它實施方式的漏電檢測裝置具備:零相變流器，交流電路貫通該零相變流器；第一積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；漏電檢測部，其基于上述第一積分運算部的運算結果，輸出表示上述交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號；第二積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；以及運算結果輸出部，其進行與上述第二積分運算部的運算結果相應的輸出，其中，上述運算結果輸出部和上述漏電檢測部由一個模塊構成。
[0047]期望的是，上述漏電檢測部將上述第二積分運算部用作上述第一積分運算部。
[0048]另外，上述第二積分運算部也可以構成為，與上述第一積分運算部相比，對更長期間內的上述零相變流器的輸出電壓進行平均來計算平均值，對該平均值進行積分。
[0049]期望的是，具備積分值比較部，該積分值比較部在上述第一積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號，上述運算結果輸出部在上述第二積分運算部的運算結果大于比如下電壓閾值的范圍窄的規(guī)定范圍的情況下輸出警告信號，其中，該電壓閾值是在判定是否通過上述積分值比較部輸出上述第一信號時使用的。
[0050]另外，上述運算結果輸出部也可以構成為根據上述第二積分運算部的運算結果，對輸出上述警告信號時的輸出方式進行變更。
[0051]漏電檢測裝置也可以還具備運算結果存儲部，該運算結果存儲部存儲規(guī)定時間量的上述第二積分運算部的運算結果的信息。
[0052]另外，期望的是，漏電檢測裝置還具備外部端子部，該外部端子部用于輸出上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息。
[0053]另外，也可以還具備信息輸出部，該信息輸出部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息輸出到存儲介質。
[0054]另外，也可以構成為還具備信息發(fā)送部，該信息發(fā)送部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息發(fā)送到外部服務器。
[0055]另外，也可以還具備:積分值比較部，其在上述第一積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號；以及波形判別部，其檢測上述零相變流器的輸出電壓波形的拐點并計數，在上述拐點的數量達到規(guī)定數的情況下輸出第二信號，其中，上述漏電檢測部在由上述積分值比較部輸出上述第一信號且由上述波形判別部輸出上述第二信號的情況下，輸出上述漏電檢測信號。[0056]期望的是，上述波形判別部從上述零相變流器的輸出電壓為正電壓或者負電壓時起開始上述拐點的檢測。
[0057]另外，期望的是，上述第一積分運算部使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的有效值。
[0058]另外，上述第一積分運算部也可以使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的平均值。
[0059]上述波形判別部也可以具備:脈沖產生部，其基于上述零相變流器的輸出電壓波形來產生脈沖；以及脈沖計數部，其對由上述脈沖產生部產生的脈沖的數量進行計數，在上述脈沖的數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0060]期望的是，上述脈沖產生部在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的情況下，產生上述脈沖。
[0061]另外，上述脈沖產生部也可以在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間以上的情況下，產生上述脈沖。
[0062]另外，期望的是，上述脈沖產生部在開始產生上述脈沖之后上述零相變流器的輸出電壓變得小于規(guī)定電壓的情況下，停止上述脈沖的產生。
[0063]另外，上述脈沖產生部也可以構成為在從開始產生上述脈沖起經過了規(guī)定時間的情況下，停止上述脈沖的產生。
[0064]另外，上述脈沖產生部也可以構成為從產生第一脈沖起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的產生。
[0065]期望的是，上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的上升沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0066]上述脈沖計數部也可以構成為在由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈寬為規(guī)定寬度以上的情況下進行計數，在其數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0067]另外，上述脈沖計數部也可以構成為對由上述脈沖產生部產生的脈沖的下降沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
[0068]另外，上述脈沖計數部也可以從對由上述脈沖產生部產生的第一脈沖進行計數起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的計數。
[0069]上述波形判別部也可以具備計數值變更部，該計數值變更部在基于由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上的情況下，對由上述脈沖計數部計數得到的計數值進行變更。
[0070]期望的是，上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的脈沖的輸出開始時間點到輸出結束時間點的時寬。
[0071]上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出開始時間點的時寬。
[0072]另外，上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出結束時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
[0073]另外，上述脈沖輸出寬度也可以是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
[0074]另外，漏電檢測裝置也可以還具備脈沖產生條件變更部，該脈沖產生條件變更部基于由上述脈沖計數部計數得到的計數值，來變更上述脈沖產生部的脈沖的產生條件。
[0075]期望的是，上述脈沖產生條件變更部對電壓閾值和脈寬閾值中的至少一方進行變更，其中，該電壓閾值是在判定上述脈沖產生部是否產生脈沖時使用的，該脈寬閾值是在判定是否對脈沖進行計數時使用的。
[0076]另外，上述脈沖產生部也可以產生正側脈沖和負側脈沖，該正側脈沖是基于上述零相變流器的正側的輸出電壓的脈沖，該負側脈沖是基于上述零相變流器的負側的輸出電壓的脈沖，上述脈沖計數部對上述正側脈沖和上述負側脈沖進行計數，在上述正側脈沖的數量和上述負側脈沖的數量中的至少一方為規(guī)定數以上的情況下，輸出上述第二信號。
[0077]另外，漏電檢測裝置也可以還具備信號輸入部，該信號輸入部輸入用于使上述積分值比較部輸出上述第一信號或者使波形判別部輸出上述第二信號的信號輸出指示信號。
[0078]期望的是，上述信號輸入部從外部電阻輸入上述信號輸出指示信號。
[0079]發(fā)明的效果
[0080]根據本發(fā)明，能夠盡快識別出普通漏電和雷涌。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0081]通過以下的附圖和優(yōu)選實施例的說明來明確本發(fā)明的目的和特征。
[0082]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的結構例的電路框圖。
[0083]圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式中的波形判別部的詳細結構例的電路框圖。
[0084]圖3是用于說明本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的第I動作例的時間圖。
[0085]圖4是用于說明本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的第2動作例的時間圖。
[0086]圖5是用于說明本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的第3動作例的時間圖。
[0087]圖6是用于說明本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的第4動作例的時間圖。
[0088]圖7是用于說明本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的第5動作例的時間圖。
[0089]圖8是表示本發(fā)明的第二實施方式中的波形判別部的詳細結構例的電路框圖。
[0090]圖9是用于說明本發(fā)明的第二實施方式中的漏電檢測裝置的動作例的時間圖。
[0091]圖10是表示本發(fā)明的第三實施方式中的波形判別部的詳細結構例的電路框圖。
[0092]圖11是用于說明本發(fā)明的第三實施方式中的漏電檢測裝置的動作例的時間圖。
[0093]圖12是表示本發(fā)明的第四實施方式中的波形判別部的詳細結構例的電路框圖。
[0094]圖13是用于說明本發(fā)明的第四實施方式中的漏電檢測裝置的動作例的時間圖。
[0095]圖14是表示本發(fā)明的第五實施方式中的漏電檢測裝置的結構例的電路框圖。
[0096]圖15是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第I結構例的框圖。
[0097]圖16是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第2結構例的框圖。
[0098]圖17是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第3結構例的框圖。
[0099]圖18是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第4結構例的框圖。[0100]圖19是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第5結構例的框圖。
[0101]圖20是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置的第6結構例的框圖。
【具體實施方式】
[0102]下面，參照構成本說明書的一部分的附圖來更詳細地說明本發(fā)明的實施方式。在所有附圖中對同一或類似的部分附加同一參照標記并省略說明。
[0103](第一實施方式)
[0104]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式中的漏電檢測裝置的結構例的框圖。圖1所示的漏電檢測裝置100構成為具有零相變流器10、積分運算部20、積分值比較部30、波形判別部40、漏電檢測部50。
[0105]零相變流器10由環(huán)狀的鐵芯(芯)和卷繞在該芯上的環(huán)面狀的線圈構成，其中，該鐵芯由軟磁性材料等磁性體形成,構成流經三相的通電電流的交流電路的多個一次導體貫通該鐵芯。在交流電路的沿往路方向流動的電流與沿歸路方向流動的電流之間產生了差異的情況下，零相變流器10中產生基于該差異的漏電電流。而且，在線圈的兩端產生與漏電電流對應的感應電壓。零相變流器10將該感應電壓作為零相變流器10的輸出電壓、即ZCT輸出電壓輸出到積分運算部20和波形判別部40。另外，雖未進行圖示，但是為了從零相變流器10得到電壓輸出，與零相變流器10并聯地插入有電阻元件。
[0106]積分運算部20由積分電路等構成，對ZCT輸出電壓進行累計，將累計所得的電壓(累計電壓)作為輸出電壓輸出到積分值比較部30。
[0107]另外，積分運算部20也可以使用積分運算來求出ZCT輸出電壓的有效值。例如，對ZCT輸出電壓的平方值進行一個周期量的積分并除以一個周期的時間，求出其值的平方根。在這種情況下，能夠更高精度地檢測漏電電流，從而提高對失真波的漏電檢測性能。另夕卜，積分運算部20也可以使用積分運算來求出ZCT輸出電壓的平均值。例如，對ZCT輸出電壓的絕對值進行一個周期量的積分并除以一個周期的時間，來計算絕對值平均。該絕對值平均的值在積分值比較部30中用于進行比較。在這種情況下，與求出有效值的情況相比能夠降低運算量，從而能夠以低成本構成漏電檢測裝置100。
[0108]積分值比較部30由比較電路等構成，在積分運算部20的運算結果即積分值的絕對值為作為規(guī)定值的積分值判定閾值thl以上的情況下，向漏電檢測部50輸出電壓H(參照圖3)。在此，積分值判定閾值thl為正數。另一方面，在累計值的絕對值小于積分值判定閾值thl的情況下，向漏電檢測部50輸出電壓L。積分值比較部30的輸出電壓為電壓H的情況相當于積分值比較部30輸出規(guī)定信號(第一信號)的情況。此夕卜，電壓H比電壓L聞。
[0109]波形判別部40檢測ZCT輸出電壓的電壓波形的拐點并計數，在該拐點的數量達到規(guī)定數的情況下，向漏電檢測部50輸出電壓H。另一方面，在拐點的數量未達到規(guī)定數的情況下，向漏電檢測部50輸出電壓L。波形判別部40的輸出電壓為電壓H的情況相當于波形判別部40輸出規(guī)定信號(第二信號)的情況。此處規(guī)定數例如為“2”、“3”等。此外，波形判別部40的詳細結構在后面敘述。
[0110]另外，波形判別部40既可以從ZCT輸出電壓為正電壓時起開始上述的拐點的檢測，也可以從ZCT輸出電壓為負電壓時起開始上述的拐點的檢測。由此，能夠高速地進行拐點的檢測，在普通漏電的情況下能夠更高速地切斷交流電路。
[0111]漏電檢測部50由“與(AND)”電路等構成，在積分值比較部30的輸出電壓為電壓H且波形判別部40的輸出電壓為電壓H的情況下，輸出電壓H。漏電檢測部50的輸出電壓為電壓H的情況相當于輸出表示交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號的情況。此外，漏電檢測信號作為用于斷開交流電路的電路觸點的(用于切斷交流電路的)切斷信號被送出至IJ斷開上述電路觸點的跳閘線圈(未圖示)。其結果，交流電路的電路觸點被斷開。
[0112]接著，說明波形判別部40的詳細結構。圖2是表示波形判別部40的詳細結構例的框圖。圖2所示的波形判別部40構成為具有脈沖產生部41、脈沖計數部42。
[0113]脈沖產生部41由脈沖產生電路等構成，基于ZCT輸出電壓來產生脈沖。在圖3的例子中，規(guī)定電壓值(電壓H)的短時間的電壓作為脈沖被輸出。
[0114]脈沖計數部42由脈沖計數器等構成，對由脈沖產生部41產生的脈沖的數量進行計數，在脈沖的數量達到規(guī)定數的情況下，將輸出電壓設為電壓H，輸出上述的第二信號。另一方面，在脈沖的數量未達到規(guī)定數的情況下，將輸出電壓設為電壓L，不輸出上述的第二信號。
[0115]接著，說明本實施方式的漏電檢測裝置100的動作。圖3是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的第I動作例的時間圖。
[0116]在圖3的例子中，假設脈沖產生部41在ZCT輸出電壓的絕對值為漏電電流檢測閾值th2以上的情況下產生寬度窄的脈沖。在此,漏電電流檢測閾值th2為正數。這種脈沖產生部41的脈沖產生動作相當于檢測輸出電壓波形的拐點。由此，不會由于雷涌而進行誤動作，能夠在期望的漏電電流值的情況下進行動作，更高速地檢測出漏電。另一方面，在ZCT輸出電壓的絕對值小于漏電電流檢測閾值th2的情況下，不產生脈沖。另外，在此，在脈沖上升時由脈沖計數部42進行計數。
[0117]圖3的“漏電電流”表示各情況(普通漏電、雷涌)下的零相變流器10中產生的漏電電流。如圖3所示，在普通漏電的情況下產生周期性的漏電電流，在雷涌的情況下產生電流值比較大且暫時性的漏電電流。
[0118]圖3的“ZCT輸出”表示與各情況下的漏電電流對應的零相變流器10的輸出電壓(ZCT輸出電壓)。
[0119]圖3的“脈沖產生部輸出”表示各情況下的脈沖產生部41的輸出電壓。在圖3的例子中，在同一期間的普通漏電的情況下產生3波脈沖，而在雷涌的情況下產生2波脈沖，在普通漏電時產生更多的脈沖。
[0120]圖3的“計數器”表示各情況下的脈沖計數部42所保持的計數值。
[0121]圖3的“計數器輸出”表示各情況下的脈沖計數部42的輸出電壓。在圖3的例子中，當產生第3波的脈沖時，脈沖計數部42的輸出電壓變?yōu)殡妷篐。
[0122]圖3的“積分運算輸出”表示各情況下的積分運算部20的輸出電壓。
[0123]圖3的“積分值比較輸出”表示各情況下的積分值比較部30的輸出電壓。
[0124]圖3的“漏電檢測信號輸出”表示各情況下的漏電檢測部50的輸出電壓。
[0125]根據這種第I動作例，能夠盡快識別出普通漏電和雷涌。
[0126]圖4是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的第2動作例的時間圖。
[0127]在圖4的例子中，假設脈沖產生部41在ZCT輸出電壓的絕對值為漏電電流檢測閾值th2以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間以上的情況下產生寬度窄的脈沖。另一方面，在ZCT輸出電壓的絕對值小于漏電電流檢測閾值th2的情況下，或者在ZCT輸出電壓的絕對值為漏電電流檢測閾值th2以上的狀態(tài)沒有持續(xù)規(guī)定時間以上的情況下，不產生脈沖。
[0128]如圖4所示，考慮ZCT輸出電壓的電壓值的同時還考慮規(guī)定時間的持續(xù)，因此，與圖3相比，“脈沖產生部輸出”在延遲規(guī)定時間后的定時被輸出。在本實施方式中，脈沖計數部42在脈沖的上升沿對脈沖進行計數。與此相應地，“計數器”、“計數器輸出”、“漏電檢測信號輸出”的定時也延遲。由此，不會由于雷涌而進行誤動作，能夠在期望的漏電電流值的情況下進行動作，更高速地檢測出漏電。并且，抵抗噪聲的能力也強，魯棒性提高。
[0129]此外，在圖4中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0130]圖5是用于說明漏電檢測裝置100的第3動作例的時間圖。
[0131]在圖5的例子中，假設脈沖產生部41在開始產生脈沖后ZCT輸出電壓的絕對值變得小于脈沖停止判定閾值th3時停止脈沖的產生。另一方面，在ZCT輸出電壓的絕對值為脈沖停止判定閾值th3以上的情況下，繼續(xù)產生脈沖。在此，th2>th3>0。
[0132]因而，如圖5的“脈沖產生部輸出”所示，從ZCT輸出電壓的絕對值變?yōu)槁╇婋娏鳈z測閾值th2以上起到該絕對值變得小于脈沖停止判定閾值th3為止，產生一個脈沖。另夕卜，在此，在脈沖下降時由脈沖計數部42進行計數。因而，與在脈沖上升時進行計數的情況相比，“計數器”、“計數器輸出”、“漏電檢測信號輸出”的定時延遲。
[0133]此外，在圖5中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0134]另外，在此，示出了為了決定脈沖停止時間點而考慮電壓的情況，但是也可以考慮時間來代替電壓。例如，脈沖產生部41也可以如后述的圖6所示那樣，在從開始產生脈沖起經過了規(guī)定時間(規(guī)定寬度)t2時停止脈沖。若是這種方式，則在開始產生脈沖后的規(guī)定時間的期間內，噪聲不會影響漏電檢測。
[0135]圖6是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的第4動作例的時間圖。
[0136]在圖6的例子中，假設脈沖產生部41在產生具有規(guī)定寬度t2的脈沖之后在規(guī)定時間內不產生下一個脈沖。即，假設脈沖產生部41從產生第一脈沖起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的產生。在圖6的例子中，該脈沖輸出屏蔽期間僅應用于普通漏電的情況。
[0137]在圖6的例子中，在普通漏電中，在作為規(guī)定時間的脈沖輸出屏蔽期間內包含一個脈沖的產生定時。在這種情況下，應該由脈沖產生部41產生的第二脈沖與輸出屏蔽期間重疊，因此該第二脈沖在該輸出屏蔽期間結束后產生。因而，脈沖計數的計數值會延遲一個脈沖而被計數。
[0138]另外，在圖6的雷涌所示的例子中，假設由脈沖產生部41無輸出屏蔽期間地產生第一脈沖和第二脈沖，脈沖計數部42在脈沖下降沿對脈沖進行計數，從對第一脈沖進行計數起經過規(guī)定時間之前，停止第二脈沖的計數。在圖6的例子中，該計數屏蔽期間僅應用于雷涌的情況。
[0139]在雷涌所示的例子中，在作為規(guī)定時間的計數屏蔽期間內包含一個脈沖的計數定時。在這種情況下，應該由脈沖計數部42進行計數的第二脈沖與計數屏蔽期間重疊，因此該第二脈沖在該計數屏蔽期間結束后被計數。因而，脈沖計數的計數值會延遲一個脈沖而被計數。因而，“計數器”的定時延遲，因此與其相應地，“計數器輸出”、“漏電檢測信號輸出”的定時也延遲。
[0140]此外，在圖6中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0141]這樣，通過設置規(guī)定時間的脈沖屏蔽期間或者計數屏蔽期間，能夠正確地進行脈沖產生或者進行脈沖計數。特別是能夠防止雷涌的誤檢測，能夠防止漏電檢測裝置100的誤動作。另外，在本實施方式中，在脈沖輸出屏蔽期間內包含一個脈沖的產生定時，在計數屏蔽期間內包含一個脈沖的計數定時，因此，當第二個脈沖被計數時，脈沖計數部42的輸出電壓變?yōu)殡妷篐。
[0142]圖7是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的第5動作例的時間圖。
[0143]在圖7的例子中，脈沖產生部41從ZCT輸出電壓的絕對值變?yōu)槁╇婋娏鳈z測閾值th2以上起到該絕對值變得小于漏電電流檢測閾值th2為止，產生一個脈沖。另外，假設脈沖計數部42在由脈沖產生部41產生的脈沖的脈寬(時寬)為規(guī)定寬度A以上的情況下進行計數。另一方面，在脈沖的脈寬小于規(guī)定寬度A的情況下，不作為脈沖進行計數。
[0144]另外，在此，在脈沖下降時由脈沖計數部42進行計數。因而，與在脈沖上升時進行計數的情況相比，“計數器”、“計數器輸出”、“漏電檢測信號輸出”的定時延遲。
[0145]此外，在圖7中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。根據這種動作例，能夠容易地將雷涌與普通漏電加以區(qū)分來進行檢測。
[0146](第二實施方式)
[0147]如圖8所示，第二實施方式的漏電檢測裝置100具備波形判別部40B來代替第一實施方式所示的波形判別部40。此外，對本實施方式的漏電檢測裝置100的與第一實施方式所示的漏電檢測裝置100相同的結構賦予相同標記，省略說明。
[0148]圖8是表示本發(fā)明的第二實施方式中的波形判別部40B的結構例的框圖。圖8所示的波形判別部40B除了具備脈沖產生部41和脈沖計數部42以外，還具備計數值變更部43。
[0149]計數值變更部43由控制電路等構成，檢測基于由脈沖產生部41產生的脈沖的脈沖輸出寬度，在該脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上或者小于規(guī)定寬度的情況下，對脈沖計數部42的計數值進行變更。例如，能夠在脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上的情況下使計數值增大1，在脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以下的情況下使計數值減小I。
[0150]在本實施方式中，脈沖產生部41在ZCT輸出電壓的絕對值為漏電電流檢測閾值th2以上的區(qū)間內產生脈沖。另外，在各脈沖的下降沿對脈沖進行計數。在此，“脈沖輸出寬度”如下(參照后述的圖9)。
[0151](A)從作為第一脈沖的脈沖Pl的輸出開始時間點(上升時間點)到輸出結束時間點(下降時間點)的時寬Al (在這種情況下使用閾值Tl)
[0152](B)從作為第一脈沖的脈沖Pl的輸出開始時間點到作為與第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的脈沖P2的輸出開始時間點的時寬A2 (在這種情況下使用閾值T2)
[0153](C)從脈沖Pl的輸出結束時間點到脈沖P2的輸出結束時間點的時寬A3 (在這種情況下使用閾值T3)
[0154](D)從脈沖Pl的輸出開始時間點到脈沖P2的輸出結束時間點的時寬A4(在這種情況下使用閾值T4)
[0155]圖9是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的動作例的時間圖。
[0156]在圖9的例子中，在脈沖輸出寬度A3為閾值T3以上時使計數器值增大I。由此，能夠靈活地設定使計數值變更的定時。因而，通過將各個時寬Al?A4中的某一個設定為脈沖輸出寬度，漏電檢測裝置100的動作時間不會延遲，能夠防止誤動作。
[0157]在圖9所示的例子中，在普通漏電的情況下脈沖Pl與P2之間的脈寬A3大于閾值T3，因此在脈沖P2的下降沿時間點，計數值從I增加到3，在該時間點從脈沖計數部42產生電壓H。
[0158]此外，在圖9中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0159](第三實施方式)
[0160]第三實施方式的漏電檢測裝置100具備波形判別部40C來代替第一實施方式所示的波形判別部40。此外，對本實施方式的漏電檢測裝置100的與第一實施方式所示的漏電檢測裝置100相同的結構賦予相同標記，省略說明。
[0161]圖10是表示本發(fā)明的第三實施方式中的波形判別部40C的結構例的框圖。圖10所示的波形判別部40C除了具備脈沖產生部41和脈沖計數部42以外，還具備脈沖產生條件變更部44。
[0162]脈沖產生條件變更部44由控制電路等構成，基于由脈沖計數部42計數得到的計數值，對脈沖產生部41的脈沖的產生條件以及/或者脈沖計數部42的脈沖計數條件進行變更。作為脈沖的產生條件，有電壓閾值，該電壓閾值是在判定脈沖產生部41是否產生脈沖時使用的，作為脈沖計數條件，有脈寬(時寬)閾值等。脈沖產生條件變更部44例如對該電壓閾值(例如第一實施方式中說明的“漏電電流檢測閾值th2”)和脈寬閾值(例如第一實施方式中說明的“規(guī)定寬度A”)中的至少一方進行變更。
[0163]圖11是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的動作例的時間圖。
[0164]在圖11的例子中，在第一脈沖和第二脈沖的脈寬比A長的情況下在脈沖的下降沿進行計數，脈沖產生條件變更部44在計數器的輸出為“2”的時間點對脈沖計數部42的脈沖產生判定時的時間閾值進行變更。也就是說，在計數到2的時間點，針對脈沖產生部41的時間閾值，變更為瞬時檢測。也就是說，在脈沖的上升沿進行計數。由此，能夠防止雷涌等所導致的漏電檢測裝置100的誤動作，且在普通漏電的情況下能夠更高速地切斷交流電路。
[0165]此外，在圖11中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0166](第四實施方式)
[0167]第四實施方式的漏電檢測裝置100具備波形判別部40D來代替第一實施方式所示的波形判別部40。此外，對本實施方式的漏電檢測裝置100的與第一實施方式所示的漏電檢測裝置100相同的結構賦予相同標記，省略說明。
[0168]圖12是表示本發(fā)明的第四實施方式中的波形判別部40D的結構例的框圖。圖12所示的波形判別部40D具備正側脈沖產生部41A、負側脈沖產生部41B、正側脈沖計數部42A以及負側脈沖計數部42B。[0169]正側脈沖產生部41A產生正側脈沖，該正側脈沖是基于正側的ZCT輸出電壓的脈沖。負側脈沖產生部41B產生負側脈沖，該負側脈沖是基于負側的ZCT輸出電壓的脈沖。此夕卜，基于ZCT輸出電壓產生正側脈沖或者負側脈沖的條件與之前說明的相同。
[0170]正側脈沖計數部42A對正側脈沖進行計數，在該計數數為規(guī)定數以上的情況下，將輸出電壓設為電壓H，輸出第二信號。負側脈沖計數部42B對負側脈沖進行計數，在該計數數為規(guī)定數以上的情況下，將輸出電壓設為電壓H，輸出第二信號。因而，在正側脈沖的數量和負側脈沖的數量中的至少一方為規(guī)定數以上的情況下輸出第二信號。此外，對正側脈沖或者負側脈沖進行計數的條件與之前說明的相同。
[0171]圖13是用于說明本實施方式的漏電檢測裝置100的動作例的時間圖。
[0172]圖13的“正側脈沖產生部輸出”表示各情況下的正側脈沖產生部41A的輸出電壓。在圖13的例子中，在同一期間的普通漏電的情況下產生2波正側脈沖，而在雷涌的情況下產生I波正側脈沖，在普通漏電時產生更多的脈沖。
[0173]圖13的“正側計數器”表示各情況下的正側脈沖計數部42A所保持的計數值。
[0174]圖13的“負側脈沖產生部輸出”表示各情況下的負側脈沖產生部41B的輸出電壓。在圖13的例子中，在同一期間的普通漏電的情況下產生I波負側脈沖，而在雷涌的情況下也產生I波負側脈沖。
[0175]圖13的“負側計數器”表示各情況下的負側脈沖計數部42B所保持的計數值。
[0176]圖13的“計數器輸出”表示考慮了正側計數器和負側計數器的輸出。在圖13的例子中，在正側脈沖計數部42A和負側脈沖計數部42B中的至少一方將正側脈沖和負側脈沖中的至少一方計數到2波以上的情況下，計數器輸出的輸出電壓變?yōu)殡妷篐。因而，在圖13的例子中，僅在普通漏電的情況下，計數器輸出變?yōu)殡妷篐。另外，雖未進行圖示，正側脈沖計數部42A、負側脈沖計數部42B的輸出通過“或”門(OR gate)輸出到漏電輸出部50。
[0177]此外，在圖13中，省略了“積分運算輸出”、“積分值比較輸出”、“漏電檢測信號輸出”的圖示。
[0178]這樣，能夠將ZCT輸出電壓的正側和負側加以區(qū)分來進行脈沖產生和脈沖計數，由此能夠容易地檢測半波漏電。
[0179](第五實施方式)
[0180]圖14是表示本發(fā)明的第五實施方式中的漏電檢測裝置E的結構例的框圖。漏電檢測裝置100E具備零相變流器10、積分運算部20、積分值比較部30、波形判別部40、漏電檢測部50E以及作為集成電路的多個邏輯運算部。在此，例示了具備第一邏輯運算部60和第二邏輯運算部70作為多個邏輯電路部的情況，但是并不限于此。此外，也可以使用之前說明的波形判別部40B?40D來代替波形判別部40。對本實施方式的漏電檢測裝置100E的與第一?第四實施方式所示的漏電檢測裝置100相同的結構賦予相同標記，省略說明。
[0181]第一邏輯運算部60和第二邏輯運算部70具有作為信號輸入部的功能，該信號輸入部輸入用于使積分值比較部30的輸出電壓為電壓H(也就是說使其輸出第一信號)以及用于使波形判別部40的輸出電壓為電壓H(也就是說使其輸出第二信號)的信號輸出指示信號。因而，通過這些電路部，能夠對第一實施方式?第四實施方式中說明的多個算法進行變更。也就是說，第一邏輯運算部60和第二邏輯運算部70分別根據來自外部的信號，與積分值比較部30和波形判別部40的輸出無關地向漏電檢測部50E輸出第一信號和第二信號。
[0182]第一邏輯運算部60由“或(OR) ”電路等構成，在積分值比較部30的輸出電壓和外置電路部的輸出電壓中的至少一方為電壓H的情況下,輸出電壓H。
[0183]第二邏輯運算部70由“或(0R)”電路等構成，在波形判別部40的輸出電壓和外置電路部的輸出電壓中的至少一方為電壓H的情況下,輸出電壓H。
[0184]此外，作為第一邏輯運算部60和第二邏輯運算部70的外置電路部，考慮低容量的貼片電阻。該貼片電阻與第一邏輯運算部60、第二邏輯運算部70的輸入引腳(pin)連接。由此，能夠廉價地構成將外置電路部包括在內的電路。也可以這樣從外部電阻輸入信號輸出指示信號。
[0185]漏電檢測部50E由“與(AND) ”電路等構成，在第一邏輯運算部60的輸出電壓為電壓H且第二邏輯運算部70的輸出電壓為電壓H的情況下，輸出電壓H。漏電檢測部50E的輸出電壓為電壓H的情況相當于輸出表示交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號的情況。此外，漏電檢測信號作為用于斷開交流電路的電路觸點的(用于切斷交流電路的)切斷信號被送出到斷開上述電路觸點的跳閘線圈(未圖示)。其結果，交流電路的電路觸點被斷開。
[0186]根據這種本實施方式的漏電檢測裝置100E，如果使與第一邏輯運算部60連接的外置電路部的輸出電壓為電壓H，則與第一實施方式?第四實施方式的積分值比較部30的輸出電壓始終為電壓H的情況等效，因此能夠使積分值比較部30的功能無效。同樣地，如果使與第二邏輯運算部70連接的外置電路部的輸出電壓為電壓H，則與第一實施方式?第四實施方式的波形判別部40等(40、40B?40D中的某一個)的輸出電壓始終為電壓H的情況等效，因此能夠使波形判別部40等的功能無效。也就是說，能夠使用外置電路部來使單方的功能無效。
[0187]另外，在此，說明了使用第一邏輯運算部60和第二邏輯運算部70來使漏電檢測裝置100E的一部分功能無效的情況，但是也可以不使用這些電路部。例如，也可以構成為從未圖示的外部裝置輸入用于變更積分運算部20、積分值比較部30以及波形判別部40中的至少一個的電壓閾值、時間閾值等各閾值、或者用于變更計數值的變更信號。例如，在變更各閾值的情況下，也可以變更為測量電壓、測量時間始終超過該閾值的值。另外，例如，也可以將計數值變更為始終超過計數閾值的值。根據這種結構，也同樣能夠使漏電檢測裝置100E的一部分功能無效。
[0188](第六實施方式)
[0189]圖15是表示本發(fā)明的第六實施方式中的漏電檢測裝置100F的結構例的框圖。本實施方式的漏電檢測裝置100F具有零相變流器10、第一系統(tǒng)(漏電水平檢測部80)以及第二系統(tǒng)，該第一系統(tǒng)具有作為第一?第五實施方式中說明的除零相變流器10以外的漏電檢測裝置100、100E的功能，該第二系統(tǒng)對零相變流器10的輸出電壓(ZCT輸出電壓)進行積分，進行與積分結果相應的輸出。也就是說，第一系統(tǒng)實現與漏電切斷有關的功能，第二系統(tǒng)實現用于向用戶通知漏電量(漏電電流值)的功能。
[0190]作為第一系統(tǒng)的漏電水平檢測部80具有如前所述的積分運算部20、積分值比較部30、波形判別部40、漏電檢測部50等。其中，漏電水平檢測部80至少具備積分運算部20和漏電檢測部50。在漏電水平檢測部80僅具備積分運算部20和漏電檢測部50的情況下，漏電檢測部50基于積分運算部20的運算結果來輸出漏電檢測信號。
[0191]第二系統(tǒng)具備積分部91和運算結果輸出部92。積分部91對ZCT輸出電壓進行積分，具有與之前說明的積分運算部20相同的結構。運算結果輸出部92進行與積分部91的運算結果(積分值)相應的輸出。運算結果輸出部92例如通過未圖示的顯示器、揚聲器等輸出各種信息。在此，作為運算結果，例如輸出如之前說明那樣的使用積分運算得到的ZCT輸出電壓的有效值(有效值運算結果)、使用積分運算得到的ZCT輸出電壓的平均值(平均值運算結果)。
[0192]在此，第一系統(tǒng)和第二系統(tǒng)的各結構部在一個集成電路(一個模塊)內構成。因而，通過像這樣在同一封裝體中構成漏電檢測裝置100F，能夠實現成本降低。也就是說，能夠以簡單且廉價的結構來同時實施漏電切斷和漏電顯示。
[0193]另外，如圖16所示，也可以將積分部91用作第一實施方式中說明的積分運算部
20。也就是說，也可以使漏電水平檢測部80不具備積分運算部20，而將積分部91的輸出由積分值比較部30輸入。這樣，通過共用用于進行積分的結構，能夠實現成本降低。另外，由于共用積分電路等硬件，由此不會受硬件的差異、用于積分運算的運算方式的影響，因此用于漏電檢測的水平檢測值與用于顯示漏電程度的顯示值之間不會產生誤差，因此能夠以兩者之間不產生矛盾的方式進行調整。
[0194]另外，運算結果輸出部92也可以輸出對由積分部91運算出的積分值進行平均化所得的值(平均值)。另外，積分值比較部30也可以將對由積分運算部20運算出的積分值進行平均化所得的值(平均值)與規(guī)定值(積分值判定閾值thl)進行比較。平均值例如是指時間平均。此時，優(yōu)選的是，使運算結果輸出部92進行平均化時的期間比積分值比較部30進行平均化時的期間長。另外，也可以與積分運算部20相比，積分部91對更長期間內的ZCT輸出電壓進行平均來計算ZCT輸出電壓的平均值，對該平均值進行積分來得到積分值。由此，能夠不受浪涌電壓等噪聲所導致的ZCT輸出電壓的變動的影響而正確地輸出積分值(與漏電電流值相當)等。
[0195]此外，在此，作為平均值進行了說明，但是也可以使用有效值來代替平均值。
[0196]另外，運算結果輸出部92也可以在積分部91的運算結果(積分值)的絕對值大于閾值th4的情況下，輸出警告信號(警報)，其中，該閾值th4比漏電水平檢測部80中的用于漏電檢測的漏電電流檢測閾值th2小(th2>th4>0)。關于此處的警告信號，可以考慮利用聲音信息的警告、利用顯示信息的警告等。也就是說，也可以在積分部91的運算結果大于在判定是否通過積分值比較部30輸出第一信號時使用的閾值th2的情況下，輸出警告信號。由此，在檢測到要切斷交流電路的程度的漏電之前，用戶能夠事先識別出漏電的狀態(tài)。
[0197]另外，運算結果輸出部92也可以根據積分部91的運算結果來對輸出警告信號時的輸出方式進行變更。在這種情況下，例如可以考慮在積分部91的運算結果的絕對值超過漏電電流檢測閾值th2的絕對值的50%的情況下點亮LED，在超過漏電電流檢測閾值th2的絕對值的80%的情況下輸出警報音。由此，能夠正確地通知距漏電切斷的緊急度(水平)，從而能夠避免突然導致漏電切斷的事態(tài)。
[0198]另外，如圖17所示，漏電檢測裝置100F也可以具備運算結果存儲部93，該運算結果存儲部93存儲積分部91的運算結果。運算結果存儲部93例如存儲規(guī)定時間量(一周的量等)的運算結果的信息。此時，也可以在經過規(guī)定時間之后覆蓋信息來進行重寫。此夕卜，運算結果的信息是指ZCT輸出電壓的積分值(有效值、平均值)等。由此，通過存儲直到漏電切斷為止的固定時間的運算結果，變得易于確定切斷原因。
[0199]另外，如圖18所示，漏電檢測裝置100F也可以具備外部端子部94，該外部端子部94用于通過外部端子輸出積分部91的運算結果的信息、運算結果存儲部93的運算結果的信息。外部端子部94例如是USB (Universal Serial Bus:通用串行總線)端子等。通過具備外部端子部94，能夠容易地輸出運算結果的信息，變得易于確定切斷原因。
[0200]另外，如圖19所示，漏電檢測裝置100F也可以具備信息輸出部95，該信息輸出部95將積分部91的運算結果的信息、運算結果存儲部93的運算結果的信息輸出到存儲介質。存儲介質例如是USB存儲器、SD卡等。由此，通過例如將直到漏電切斷為止的固定時間的運算結果輸出到存儲介質，數據的移動變得容易，變得易于確定切斷原因。
[0201]另外，如圖20所示，漏電檢測裝置100F也可以具備信息發(fā)送部96，該信息發(fā)送部96將積分部91的運算結果的信息、運算結果存儲部93的運算結果的信息發(fā)送到外部服務器。由此，通過例如將直到漏電切斷為止的固定時間的運算結果輸出到外部服務器，利用遠程的傳感器等也能夠容易地掌握漏電狀況，變得易于確定切斷原因。
[0202]上述的所有實施方式、實施方式中的說明例和變形例夠能夠相互組合來使用。以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明并不限定于這些特定實施方式，能夠不脫離權利要求書的范疇地進行多種變更和變形，這些變更和變形也屬于本發(fā)明的范疇。
【權利要求】
1.一種漏電檢測裝置，具備: 零相變流器，交流電路貫通該零相變流器； 積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分； 積分值比較部，其在上述積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號; 波形判別部，其檢測上述零相變流器的輸出電壓波形的拐點并計數，在上述拐點的數量達到規(guī)定數的情況下輸出第二信號；以及 漏電檢測部，其在由上述積分值比較部輸出上述第一信號且由上述波形判別部輸出上述第二信號的情況下，輸出表示上述交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號。
2.根據權利要求1所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部從上述零相變流器的輸出電壓為正電壓或者負電壓時起開始上述拐點的檢測。
3.根據權利要求1或2所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述積分運算部使用 積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的有效值。
4.根據權利要求1或2所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述積分運算部使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的平均值。
5.根據權利要求1?4中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部具備: 脈沖產生部，其基于上述零相變流器的輸出電壓波形來產生脈沖；以及脈沖計數部，其對由上述脈沖產生部產生的脈沖的數量進行計數，在上述脈沖的數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
6.根據權利要求5所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的情況下，產生上述脈沖。
7.根據權利要求6所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間以上的情況下，產生上述脈沖。
8.根據權利要求5?7中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在開始產生上述脈沖之后上述零相變流器的輸出電壓變得小于規(guī)定電壓的情況下，停止上述脈沖的產生。
9.根據權利要求5?7中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在從開始產生上述脈沖起經過了規(guī)定時間的情況下，停止上述脈沖的產生。
10.根據權利要求5?9中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部從產生第一脈沖起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的產生。
11.根據權利要求5?10中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的上升沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
12.根據權利要求5?10中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于，上述脈沖計數部在由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈寬為規(guī)定寬度以上的情況下進行計數，在其數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
13.根據權利要求5?10中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的下降沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
14.根據權利要求5?13中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部從對由上述脈沖產生部產生的第一脈沖進行計數起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的計數。
15.根據權利要求5?14中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部具備計數值變更部，該計數值變更部在基于由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上的情況下，對由上述脈沖計數部計數得到的計數值進行變更。
16.根據權利要求15所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的脈沖的輸出開始時間點到輸出結束時間點的時寬。
17.根據權利要求15所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出開`始時間點的時寬。
18.根據權利要求15所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出結束時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
19.根據權利要求15所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
20.根據權利要求5?19中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備脈沖產生條件變更部，該脈沖產生條件變更部基于由上述脈沖計數部計數得到的計數值，來變更上述脈沖產生部的脈沖的產生條件。
21.根據權利要求20所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生條件變更部對電壓閾值和脈寬閾值中的至少一方進行變更，其中，該電壓閾值是在判定上述脈沖產生部是否產生脈沖時使用的，該脈寬閾值是在判定是否對脈沖進行計數時使用的。
22.根據權利要求5?21中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部產生正側脈沖和負側脈沖，該正側脈沖是基于上述零相變流器的正側的輸出電壓的脈沖，該負側脈沖是基于上述零相變流器的負側的輸出電壓的脈沖， 上述脈沖計數部對上述正側脈沖和上述負側脈沖進行計數，在上述正側脈沖的數量和上述負側脈沖的數量中的至少一方為規(guī)定數以上的情況下，輸出上述第二信號。
23.根據權利要求5?22中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信號輸入部，該信號輸入部輸入用于使上述積分值比較部輸出上述第一信號或者使波形判別部輸出上述第二信號的信號輸出指示信號。
24.根據權利要求23所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述信號輸入部從外部電阻輸入上述信號輸出指示信號。
25.根據權利要求1?24中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于，還具備: 積分部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；以及 運算結果輸出部，其進行與上述積分部的運算結果相應的輸出， 其中，上述運算結果輸出部與上述漏電檢測部由一個模塊構成。
26.根據權利要求25所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述漏電檢測部將上述積分部用作上述積分運算部。
27.根據權利要求25或26所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 與上述積分運算部相比，上述積分部對更長期間內的上述零相變流器的輸出電壓進行平均來計算平均值，對該平均值進行積分。
28.根據權利要求25?27中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述運算結果輸出部還在上述積分部的運算結果大于比如下電壓閾值的范圍窄的規(guī)定范圍的情況下輸出警告信號，其中，該電壓閾值是在判定是否通過上述積分值比較部輸出上述第一信號時使用的。
29.根據權利要求 28所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述運算結果輸出部根據上述積分部的運算結果，對輸出上述警告信號時的輸出方式進行變更。
30.根據權利要求25?29中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備運算結果存儲部，該運算結果存儲部存儲規(guī)定時間量的上述積分部的運算結果的信息。
31.根據權利要求30所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備外部端子部，該外部端子部用于輸出上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息。
32.根據權利要求30所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信息輸出部，該信息輸出部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息輸出到存儲介質。
33.根據權利要求30所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信息發(fā)送部，該信息發(fā)送部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息發(fā)送到外部服務器。
34.一種漏電檢測裝置，具備: 零相變流器，交流電路貫通該零相變流器； 第一積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分； 漏電檢測部，其基于上述第一積分運算部的運算結果，輸出表示上述交流電路中產生了漏電的漏電檢測信號； 第二積分運算部，其對上述零相變流器的輸出電壓進行積分；以及 運算結果輸出部，其進行與上述第二積分運算部的運算結果相應的輸出， 其中，上述運算結果輸出部和上述漏電檢測部由一個模塊構成。
35.根據權利要求34所述的漏電檢測裝置，其特征在于，上述漏電檢測部將上述第二積分運算部用作上述第一積分運算部。
36.根據權利要求34或35所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 與上述第一積分運算部相比，上述第二積分運算部對更長期間內的上述零相變流器的輸出電壓進行平均來計算平均值，對該平均值進行積分。
37.根據權利要求34?36中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備運算結果存儲部，該運算結果存儲部存儲規(guī)定時間量的上述第二積分運算部的運算結果的信息。
38.根據權利要求37所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備外部端子部，該外部端子部用于輸出上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息。
39.根據權利要求37所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信息輸出部，該信息輸出部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息輸出到存儲介質。
40.根據權利要求37所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信息發(fā)送部，該信息發(fā)送部將上述運算結果存儲部所存儲的運算結果的信息發(fā)送到外部服務器。
41.根據權利要求34?36中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備積分值比較部 ，該積分值比較部在上述第一積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號， 上述運算結果輸出部在上述第二積分運算部的運算結果大于比如下電壓閾值的范圍窄的規(guī)定范圍的情況下輸出警告信號，其中，該電壓閾值是在判定是否通過上述積分值比較部輸出上述第一信號時使用的。
42.根據權利要求41所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述運算結果輸出部根據上述第二積分運算部的運算結果，對輸出上述警告信號時的輸出方式進行變更。
43.根據權利要求34?42中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于，還具備: 積分值比較部，其在上述第一積分運算部的運算結果大于規(guī)定范圍的情況下，輸出第一信號；以及 波形判別部，其檢測上述零相變流器的輸出電壓波形的拐點并計數，在上述拐點的數量達到規(guī)定數的情況下輸出第二信號， 其中，上述漏電檢測部在由上述積分值比較部輸出上述第一信號且由上述波形判別部輸出上述第二信號的情況下，輸出上述漏電檢測信號。
44.根據權利要求43所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部從上述零相變流器的輸出電壓為正電壓或者負電壓時起開始上述拐點的檢測。
45.根據權利要求43或44所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述第一積分運算部使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的有效值。
46.根據權利要求43或44所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述第一積分運算部使用積分運算來求出上述零相變流器的輸出電壓的平均值。
47.根據權利要求43?46中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部具備: 脈沖產生部，其基于上述零相變流器的輸出電壓波形來產生脈沖；以及脈沖計數部，其對由上述脈沖產生部產生的脈沖的數量進行計數，在上述脈沖的數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
48.根據權利要求47所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的情況下，產生上述脈沖。
49.根據權利要求48所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部 在上述零相變流器的輸出電壓大于規(guī)定范圍的狀態(tài)持續(xù)規(guī)定時間以上的情況下，產生上述脈沖。
50.根據權利要求47?49中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在開始產生上述脈沖之后上述零相變流器的輸出電壓變得小于規(guī)定電壓的情況下，停止上述脈沖的產生。
51.根據權利要求47?49中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部在從開始產生上述脈沖起經過了規(guī)定時間的情況下，停止上述脈沖的產生。
52.根據權利要求47?51中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部從產生第一脈沖起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的產生。
53.根據權利要求47?52中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的上升沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
54.根據權利要求47?52中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部在由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈寬為規(guī)定寬度以上的情況下進行計數，在其數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
55.根據權利要求47?52中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部對由上述脈沖產生部產生的脈沖的下降沿的數量進行計數，在該數量達到規(guī)定數的情況下輸出上述第二信號。
56.根據權利要求47?55中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖計數部從對由上述脈沖產生部產生的第一脈沖進行計數起經過規(guī)定時間之前停止第二脈沖的計數。
57.根據權利要求47?56中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述波形判別部具備計數值變更部，該計數值變更部在基于由上述脈沖產生部產生的脈沖的脈沖輸出寬度為規(guī)定寬度以上的情況下，對由上述脈沖計數部計數得到的計數值進行變更。
58.根據權利要求57所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的脈沖的輸出開始時間點到輸出結束時間點的時寬。
59.根據權利要求57所述的漏電檢測裝置，其特征在于，上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出開始時間點的時寬。
60.根據權利要求57所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出結束時間點到與上述第一脈沖連續(xù)的第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
61.根據權利要求57所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖輸出寬度是從由上述脈沖產生部產生的第一脈沖的輸出開始時間點到第二脈沖的輸出結束時間點的時寬。
62.根據權利要求47?61中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備脈沖產生條件變更部，該脈沖產生條件變更部基于由上述脈沖計數部計數得到的計數值，來變更上述脈沖產生部的脈沖的產生條件。
63.根據權利要求62所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生條件變更部對電壓閾值和脈寬閾值中的至少一方進行變更，其中，該電壓閾值是在判定上述脈沖產生部是否產生脈沖時使用的，該脈寬閾值是在判定是否對脈沖進行計數時使用的。
64.根據權利要求47?63中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述脈沖產生部產生正側脈沖和負側脈沖，該正側脈沖是基于上述零相變流器的正側的輸出電壓的脈沖，該負側脈沖是基于上述零相變流器的負側的輸出電壓的脈沖，` 上述脈沖計數部對上述正側脈沖和上述負側脈沖進行計數，在上述正側脈沖的數量和上述負側脈沖的數量中的至少一方為規(guī)定數以上的情況下，輸出上述第二信號。
65.根據權利要求47?64中的任一項所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 還具備信號輸入部，該信號輸入部輸入用于使上述積分值比較部輸出上述第一信號或者使波形判別部輸出上述第二信號的信號輸出指示信號。
66.根據權利要求65所述的漏電檢測裝置，其特征在于， 上述信號輸入部從外部電阻輸入上述信號輸出指示信號。
【文檔編號】G01R31/02GK103430036SQ201280014407
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月22日 優(yōu)先權日:2011年3月23日
【發(fā)明者】山添宏一, 田中毅, 神田雅隆, 鹽川明實 申請人:松下電器產業(yè)株式會社