JP2002131361A

JP2002131361A - 配線の短絡検知装置

Info

Publication number: JP2002131361A
Application number: JP2000322863A
Authority: JP
Inventors: Masashi Kase; 正史加瀬; Kazuo Aoki; 和夫青木; Yoshihiro Yubikawa; 好宏指川
Original assignee: Koha Co Ltd
Current assignee: Koha Co Ltd
Priority date: 2000-10-23
Filing date: 2000-10-23
Publication date: 2002-05-09

Abstract

(57)【要約】【課題】配線の短絡状態の発生を事前に予測すること
が可能な配線の短絡検知装置を提供する。【解決手段】短絡事故の発生が予想される信号線１に
結合部６及び結合コンデンサ４を介して接地検出電流発
生用信号Ｓg を印加する。信号Ｓg は、信号線１から短
絡事故部の抵抗Ｒを経て電流検出用ＣＴ５を流れ、検出
信号Ｓd として検出される。検出信号Ｓd は、電流値と
して短絡検知装置３に取り込まれ、この検出値に基づい
て前記配線とアース間の抵抗値が算出される。この抵抗
値に基づいて接地事故にあることを検出でき、或いは将
来、接地事故が発生すること予測することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線の短絡検知装
置に関し、特に、敷設距離が長い通信ケーブル、電力ケ
ーブル（配電線）、ライン等の配線のアース短絡の発生
を事前に予測する配線の短絡検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電力ケーブルの芯線が事故等に
よりアース（接地又は短絡）された場合、負荷への電力
供給が止まるだけでなく、事故を誘発する恐れがある。
また、通信線（回線）がアースに短絡した場合には、通
信が行えなくなる。更に、鉄道においては、レールに沿
って信号用の制御線、各種の信号線等が敷設されている
が、この制御線や信号線等が雨水の浸入等によって接地
された状態になれば、信号機の動作に支障が生じ、事故
を招く恐れがある。このため、重要な配線においては、
接地事故を直ちに検出し、その後の対策をとると共に、
短絡場所や方向を特定し、迅速な復旧を図ることが要求
される。

【０００３】従来の短絡検知装置として、配線とアース
間の抵抗を直流的に測定し、その抵抗値が或る値以下で
あることをもってアラームを発生するもの、或いは漏電
遮断機の動作をもって検知するもの等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の配線の
短絡検知装置によると、閾値に基づいてアラームを発生
させる構成では、アラームの発生時点が即短絡発生時点
であるため、事前に短絡発生を予測することは困難であ
る。また、漏電遮断機の動作に基づく短絡検知において
も、短絡発生と短絡検知が同時になるため、やはり短絡
の発生を事前に予測することはできない。短絡発生を事
前に検知することができれば、点検保守によって短絡事
故の発生を未然に防止することができる。したがって、
短絡発生を事前に検知可能な短絡検知装置の開発が望ま
れている。

【０００５】本発明の目的は、配線の短絡状態の発生を
事前に予測することが可能な配線の短絡検知装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、短絡事故の発生が予想されるケーブル、
通信線、信号線等の配線に交流信号を印加する信号発生
手段と、信号発生手段から前記配線に流れる前記交流信
号の電流値を検出する検出手段と、前記検出手段による
前記電流値に基づいて前記配線とアース間の抵抗値を算
出し、この抵抗値又は変化状況から接地事故を予測する
演算手段を備えることを特徴とする配線の短絡検知装置
を提供する。

【０００７】この構成によれば、短絡事故の発生が予想
される配線に信号発生手段によって交流信号を印加し、
この交流信号の電流が短絡事故点を経由して検出手段を
流れることを検出することにより、その検出電流の値か
ら短絡事故点における抵抗が算出される。この抵抗値が
零状態であれば短絡を示し、小さい値であれば短絡事故
が近いことを示し、抵抗値が大きい短絡状態になるまで
に時間のあることがわかる。したがって、配線の短絡事
故の発生を事前に予測できるようになる。

【０００８】以下、本発明の実施の形態について図面を
基に説明する。図１は本発明による配線の短絡検知装置
の原理を示す。以下においては、鉄道の信号機箱間を接
続する中継ライン（平均２００本のワイヤを有する）の
１本を信号線として説明する。信号線１は、信号機箱２
ａ，２ｂ（例えば、６００ｍ間隔で配置）間に接続され
ており、その１ヵ所に短絡事故による短絡事故点Ｐが生
じるとする。この短絡事故を検知するために短絡検知装
置３が接続される。短絡検知装置３は、信号線１の上流
である信号機箱２ａの出力部の近くに接続（接続点Ａ）
される。この接続点Ａとアース間には、直流カット用の
結合コンデンサ４、電流検出用ＣＴ（変流器）５、及び
結合部６が直列接続して挿入されている。この結合コン
デンサ４、電流検出用ＣＴ５、及び結合部６が検出部を
形成している。短絡検知装置３及び結合コンデンサ４〜
結合部６の検知用部材は、必要に応じて接続してもよい
し、常時接続されていてもよい。また、これらの部分を
器具箱にまとめると、利便性及び安全性が高められる。

【０００９】電流検出用ＣＴ５と短絡検知装置３はケー
ブル７によって接続され、結合部６と短絡検知装置３は
ケーブル８によって接続される。結合部６には絶縁トラ
ンスが用いられ、この結合部６には短絡検知装置３から
正弦波による１０Ｈｚの接地検出電流発生用信号Ｓg が
印加される。この接地検出電流発生用信号Ｓg の周波数
は、好結果が得られた１０Ｈｚを用いたが、信号線１を
伝送する信号の状態、外来ノイズ等の影響を考慮して適
宜設定する。

【００１０】図１において、信号線１は短絡事故点Ｐで
短絡事故が生じているものとする。また、信号線１には
所定の信号が伝送されている活線状態にあるものとす
る。信号線１の上流（信号機箱２ａの出力部の近傍）に
結合コンデンサ４、電流検出用ＣＴ５、結合部６、及び
短絡検知装置３を接続し、ケーブル類の接続を行った
後、短絡検知装置３の電源をオンにする。短絡検知装置
３から結合部６に接地検出電流発生用信号Ｓg が印加さ
れ、この接地検出電流発生用信号Ｓg は電流検出用ＣＴ
５及び結合コンデンサ４を通して信号線１のＡ点に印加
される。さらに、信号線１を通して、短絡事故点Ｐ、接
地抵抗Ｒ、アースの経路で接地検出電流発生用信号Ｓg
が、信号機箱２ａから出力される信号に重畳して巡回す
る。

【００１１】接地検出電流発生用信号Ｓg が接地抵抗Ｒ
に印加されることにより、接地抵抗Ｒを流れる電流が生
じ、これにより電流検出用ＣＴ５及び結合部６にも電流
が流れる。そこで、この電流を電流検出用ＣＴ５で検出
信号Ｓd として検出し、短絡検知装置３でそのレベルを
測定し、或る値以下であれば、短絡事故とみなして短絡
事故を判定し、その旨のディスプレィ表示や警告点灯を
行う。また、接地抵抗Ｒが大きな値（すなわち、電流検
出用ＣＴ５を流れる値が小さい）を示しているときに
は、短絡事故点Ｐが短絡状態に至らない状態、つまり、
現状を放置しておけば将来短絡に至るような状況である
と判定し、その旨のディスプレィ表示や警告点灯を行
う。短絡事故の状況により接地抵抗Ｒの値は変わるの
で、予め接地抵抗Ｒの値と短絡事故のレベル、及び短絡
事故に至る段階的なレベルを把握しておくことにより、
状況に応じた検知及び報知（警告）が可能になる。

【００１２】次に、短絡検知装置３の詳細について説明
する。図２は短絡検知装置３を示す。短絡検知装置３
は、ＡＣ１００Ｖ、５０／６０Ｈｚの商用電源により動
作し、ＣＰＵ（中央処理装置）１１を中心に構成されて
いる。ＣＰＵ１１に接続されたバス（bus ）１２には、
各種の回路が接続されている。バス１２には、プログラ
ムが格納されたＲＯＭ１３、データ等を記憶するＲＡＭ
１４、計時機能を持つ時計回路１５、バス１７が接続さ
れたパラレル入出力回路（Ｉ／Ｏ）回路１６、プリンタ
接続用のセントロニクス（Centronics）インターフェー
ス（Ｉ／Ｆ）回路１８、直列データ伝送用のＲＳ（Reco
mmended Standard）２３２Ｃインターフェース回路１
９、及び短絡検知処理を実行する計測ユニット２０が接
続されている。ＲＡＭ１４及び時計回路１５にはバッテ
リー２６から常時電源が供給され、電源断時のデータの
保持及び時計動作を保証している。

【００１３】パラレル入出力回路１６のバス１７には、
エラー時に点灯するエラーランプ２１、警告ランプ２
２、検知結果等を表示するＬＣＤ（液晶表示器）２３、
各種の入力操作を行うための操作キー２４、電流検出器
となる電流検出用ＣＴ５の接続先を切り替えるためのＣ
Ｔ切替回路２５、及び接地検出電流発生用信号Ｓg を発
生する発振器５０のそれぞれが接続されている。

【００１４】１つの検出部で信号線１を構成するワイヤ
（ライン）の内の測定対象の本数分の検査を可能にする
ため、各ワイヤに結合コンデンサ４、電流検出用ＣＴ
５、及び結合部６からなる回路を接続しておき、ワイヤ
毎に電流検出用ＣＴ５及び結合部６を切り替え選択して
いる。ＣＴ切替回路２５による電流検出用ＣＴ５の選択
と同時に、結合部６の選択も専用の回路（図示せず）に
より行われる。電流検出用ＣＴ５の切り替えには半導体
素子によるＣＭＯＳリレーを用い、結合部６の切り替え
にはマイクロリレーを用いることができる。さらに、避
雷や雷誘電を避けるために、サージアブソーバを設けて
いる。なお、複数のワイヤの測定の場合でも、測定に時
間を要するようになるが、結合コンデンサ４、電流検出
用ＣＴ５、及び結合部６からなる回路の１組を複数のワ
イヤに順次接続替えして測定を行うようにしてもよい。

【００１５】図２の構成において、短絡検知装置３の全
体の動作はＣＰＵ１１によって管理され、ＲＯＭ１３に
格納されたプログラムの実行、電源のＯＮ／ＯＦＦの監
視、外部とのインターフェースやＩ／Ｏに対する制御が
行われる。状況に応じて設定内容を変更する必要がある
場合、操作キー２４の該当するキーを操作して設定を行
う。信号線１の短絡検知及び処理は計測ユニット２０が
担当し、その内部で発成させた接地検出電流発生用信号
Ｓg を検査対象の信号線１へ印加したり、電流検出用Ｃ
Ｔ５による検出信号Ｓd の取り込み（サンプリング）を
行う。ＲＯＭ１３に格納のプログラムに従ってＣＰＵ１
１は各種の処理を実行する。その処理結果はＲＡＭ１４
に保存されるほか、ＬＣＤ２３に表示され、また、検査
結果に応じて警報ランプ２２を点灯する。更に、セント
ロニクスインターフェース回路１８を通してプリンタに
ハードコピーすることができる。あるいは、セントロニ
クスＩ／Ｆ回路１８を介して外部の機器やネットワーク
等へ検査データを転送することもできる。検査が無事に
終了できなかった場合、ＣＰＵ１１はエラー処理を実行
し、その結果をＬＣＤ２３に表示する。別途、必要に応
じてプリンタにハードコピーすることも可能である。１
つの信号線に対する検査が終了すると、検査対象の他の
信号線に測定部をＣＴ切替回路２５により接続替えし、
同様に検査を実施する。検査日時等の情報は、時計回路
１５から与えられる。

【００１６】図３は計測ユニット２０の詳細を示す。計
測ユニット２０は、ＰＬＬ（ Phase-Locked Loop）回路
３０、このＰＬＬ回路３０からサンプリングクロックが
付与されるＣＰＵ４１、検出信号Ｓd の内の必要な帯域
の信号のみを濾波するバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）４
２、ＢＰＦ４２の出力信号をアナログ／デジタル（Ａ／
Ｄ）変換するＡ／Ｄコンバータ４３、ＣＰＵ４１に接続
されたバス４４、検査を実行するためのプログラムが格
納されたＲＯＭ４５、検査データ等を記憶するＲＡＭ４
６、バス４４に接続されたパラレルＩ／Ｏ４７、このパ
ラレルＩ／Ｏ４７に接続されて接地検出電流発生用信号
Ｓg を発生する発振回路４８、ＣＰＵ１１側との通信を
行うためのＩ／Ｆ４９を備えている。ＰＬＬ回路３０
は、入力された参照信号Ｓg （周波数ｆg ）と分周出力
（周波数ｆx ）の位相を比較する位相比較器３０ａ、こ
の位相比較器３０ａの出力信号（周波数ｆp ）の遅れ又
は進みに応じた出力周波数を出力するＶＣＯ（電圧制御
発振器）３０ｂ、このＶＣＯ３０ｂによる発振周波数ｆ
vco に対して１／Ｎ（ここでは、Ｎ＝１６）の周波数ｆ
x ＝ｆvco ／Ｎを出力する１／１６分周器３０ｃを備え
て構成され、周波数ｆr ＝ｆx となるようにＶＣＯ３０
ｂが動作する。ＰＬＬ回路３０を用いることにより、ノ
イズ（切り替えパルス、外来ノイズ等）が検出信号Ｓd
に及ぼす影響を低減することができる。ＶＣＯ３０ｂに
は、市販のＬＳＩを流用することができる。

【００１７】Ａ／Ｄコンバータ４３は、検出信号Ｓd
（測定電流値）が小さい場合、ビット数が小さいと、信
号線１を流れる電流値の量子化歪みに測定電流が埋も
れ、検出不能になる。これを避けるため、Ａ／Ｄコンバ
ータ４３のビット数を１６ビットにし、信号線１の活線
時の電流成分（ＡＣラインの５０Ｈｚ）はＢＰＦ４２で
除去している。このような問題が発生しやすいケースと
して、方向性検出がある。この測定法については後述す
る。

【００１８】図３の計測ユニット２０においては、接地
検出電流発生用信号Ｓg を参照信号とし、その周波数に
検出信号Ｓd （サンプリング周波数）をロックするよう
にＰＬＬ回路３０が動作する。本実施の形態において
は、一周期の入力信号に対して１６回のサンプリングが
行われ、この１６回のサンプリング結果は、ＣＰＵ４１
によって加算処理され、結果はＲＡＭ４６に保存され
る。検出信号Ｓd 以外の信号成分（ノイズ）は位相が異
なるため、加算される毎にゼロに近づくこととなる。ま
た、ノイズが多い場合、加算回数を増やすことにより、
ノイズの影響を減らすことができる。

【００１９】図４は短絡検知装置３の外観を示す。本体
３０の表面には、警告ランプ２２（緑色ランプ２２ａ、
アンバー色ランプ２２ｂ、及び赤色ランプ２２ｃからな
る）、ＬＣＤ２３、操作キー２４、印刷ボタン２７、Ｒ
Ｓ２３２Ｃインターフェース用コネクタ２８、セントロ
ニクスインターフェース用コネクタ２９、ＬＥＤ（発光
ダイオード）による電源パイロットランプ３１、及びエ
ラーランプ３２が設けられている。そして、本体３０内
には、表面に現れていない図２に示した各回路、及びバ
ックアップ用のバッテリー２６が内蔵されている。

【００２０】緑色ランプ２２ａは全ての配線に異常が無
かったときに点灯し、アンバー色ランプ２２ｂは要注意
な活線が存在するときに点灯し、赤色ランプ２２ｃは危
険或いは異常な活線が存在するときに点灯する。セント
ロニクスインターフェース用コネクタ２９には、図示し
ないプリンタのケーブルが接続される。プリンタが接続
されているときに印刷ボタン２７を押下すると、現在の
信号線１の状態、検査日時、検査本数、異常線の番号、
抵抗値等を内容とする印刷が開始される。ＲＳ２３２Ｃ
インターフェース用コネクタ２８には、外部の機器や管
理センターの機器を接続することにより、これらの機器
へデータを転送することができる。ＬＣＤ２３は、例え
ば、２０文字を４段に表示できるサイズを有しており、
例えば、１段目には現在日時が表示され、２段目には検
査本数、注意閾値（抵抗値）、危険閾値（抵抗値）が表
示され、３，４段目には事故を生じている活線番号（信
号線１の番号）と抵抗値の数値が表示される。事故活線
本数を表示しきれないときには、操作キー２４のアップ
キー２４ｂ及びダウンキー２４ｃを操作してスクロール
表示する。

【００２１】図５は操作キー２４の詳細を示す。中央部
には設定キー２４ａが配置され、設定キー２４ａの上側
にアップ（up）キー２４ｂ、下側にダウン（down）キー
２４ｃ、左側にレフト（left）キー２４ｄ、右側にライ
ト（right ）キー２４ｅ、斜め右下に取り消しキー２４
ｆが配設されている。アップキー２４ｂ、ダウンキー２
４ｃ、レフトキー２４ｄ、及びライトキー２４ｅは、カ
ーソル移動のために用いられる。設定キー２４ａの操作
により、時計、閾値等の変更を行うことができ、数値等
の変更はアップキー２４ｂ又はダウンキー２４ｃを操作
して行う。変更後、確定を行うには、再度、設定キー２
４ａを押下する。設定操作中に取り消しキー２４ｆを押
下すると、設定した値はクリアされる。

【００２２】図６は、信号線１とアース間に生じる各成
分を示す。また、図７は各部を流れる電流の位相関係を
示す。信号線１には、発振回路４８の出力が信号源とし
て接続されている。信号線１とアースの間には、接地事
故時に生じる接地抵抗Ｒと浮遊容量Ｃが並列接続されて
いる。発振回路２１からは、接地検出電流発生用信号Ｓ
g による電流Ｉ_Ａが流れる。この電流Ｉ_Ａの一部が接
地抵抗ＲにＩ_Ｒとして流れ、残りはＩｃとして浮遊容
量Ｃに流れる。ＰＬＬ回路３０は、計測信号の一周期に
同期して処理を行うため、サンプリング開始からの検出
電流のピークのずれを見ることにより、Ｉ_Ａに対する
Ｉ_Ｒの位相角θ（図７に示す）を知ることができる。
ここで、電流Ｉ_Ｒは、Ｉ_Ｒ＝Ｉ_Ａ ×ＣＯＳθ として算出することができる。なお、検出電流の計測に
変流器（ＣＴ）を使用した場合、変流器自身が進み位相
を持つため、計測電流付近における進み位相の度合いを
予め実験的に計測しておき、この結果をテーブル化す
る。また、Ｉ_Ｒの値と接地事故の状況（異常無し、要注
意、危険又は異常な状態等）と対応させたテーブルを作
成する。これらテーブルを参照することにより、短絡検
知の判定を容易に行うことができる。

【００２３】次に、接地事故方向の計測について説明す
る。図８は接地事故方向を計測するための構成を示す。
図８においては、図１と同一であるものには同一引用数
字を用いたので、説明を省略する。電流検出用ＣＴ５の
系統が接続された接続点Ａの両側の信号線１には、接地
検出電流発生用信号Ｓg により生成された検出信号Ｓd
を得るための方向検出用のＣＴ７１，７２が挿入されて
いる。このＣＴ７１，７２と電流検出用ＣＴ５は切換回
路７３に接続され、この切換回路７３によって３つのＣ
Ｔの内の１つが選択される。切換回路７３は制御部３に
ケーブル７によって接続され、検出信号Ｓdが短絡検知
装置３内の計測ユニット２０に取り込まれる。切換回路
７３は、短絡検知装置３から出力される切換信号７４に
よって切り換えられる。なお、切換回路７３は短絡検知
装置３内に設けられていてもよい。

【００２４】図８の構成において、信号線１の短絡検知
を行う場合には、上記したように、切換回路７３により
電流検出用ＣＴ５を選択し、接地検出電流発生用信号Ｓ
g を結合部６に供給する。一方、接地事故方向を計測す
る場合、まず、切換回路７３によりＣＴ７１を選択し、
図２に示した発振器５０で生成した接地検出電流発生用
信号Ｓg を結合部６に入力し、その時の検出信号Ｓd を
計測する。ついで、切換回路７３を切り換えてＣＴ７２
を選択し、同様に検出信号Ｓd を計測する。接地検出電
流発生用信号Ｓg を信号線１に印加したときの通電経路
は、ＣＴ７１を通して図示の左側に流れるルートと、Ｃ
Ｔ７２を通して図示の右方向に流れるルートになる。Ｃ
Ｔ７２と信号機箱２ｂの間には接地抵抗Ｒを有する短絡
事故点Ｐがあり、ＣＴ７１の先には信号機箱２ａが有
り、非接地状態（高インピーダンス状態）にある。した
がって、検出電流Ｓd は接地事故を生じている側のＣＴ
７２のみで検出される。このように、接続点Ａを基準に
して、どちら側で接地事故が生じているか、即ち、接地
事故方向を知ることができる。

【００２５】図９は本発明の配線の短絡検知装置の処理
を示す。この処理は、ＣＰＵ１１及びＣＰＵ４１によっ
て実行される。図中、Ｓはステップを意味している。図
２〜図５を用いて、図９の処理を説明する。図示しない
電源スイッチがＯＮにされたことを検出すると（Ｓ１０
１）、ＬＣＤ２３への初期表示が行われ、更に操作キー
２４のいずれかのキーが押下されたか否かが判定される
（Ｓ１０２）。所定時間内にキー操作が無かった場合、
信号線１の配線の短絡検査が開始される（Ｓ１０３）。
一方、所定時間内にいずれかのキーの押下があった場
合、印刷ボタン２７の押下が有ったか否かを判定し（Ｓ
１０４）、印刷ボタン２７の押下が有れば、エラープリ
ントを実行する（Ｓ１０５）。印刷ボタン２７の押下無
しの場合、操作（押下）されたキーの内容に従った処理
をし、信号線１の検査を開始する（Ｓ１０６）。

【００２６】押下されたキーの内容に応じて、次の処理
が行われる。設定キー２４ａの押下時：ＬＣＤ表示のカーソル位置が
時刻の場合は時刻設定に入り、検査設定表示の場合は検
査設定に入る。アップキー２４ｂの押下時：ＬＣＤ表示のカーソルを上
方へ移動し、信号線１の検査に入るが、カーソルが表示
画面の最上部の場合は、３〜４段のエラー表示を下方へ
スクロールさせ、信号線１の検査に入る。ダウンキー２４ｃの押下時：ＬＣＤ表示のカーソルを下
方へ移動し、活線検査に入るが、カーソルが表示画面の
最下部の場合は、３−４段のエラー表示をスクロールア
ップさせ、信号線１の検査に入る。ライトキー２４ｄの押下時：ＬＣＤ表示のカーソルを右
移動し、信号線１の検査に入る。

【００２７】信号線１の検査が終了するまでの間、所定
時間々隔により終了の有無のチエック（Ｓ１０７）、及
びキーの押下が有ったか否か（Ｓ１１３）が順次判定さ
れ、いずれもＮｏであれば、検査は続行され（Ｓ１１
４）、処理はＳ１０７に戻される。一方、Ｓ１０７で検
査終了が判定された場合、一本当たりのサンプリング結
果（例えば、１波形のサンプリングは１６回であり、そ
の各々の値に対して加算をしておき、所定の波形数（例
えば、４０９６波形）をサンプリング後に平均をとる
（Ｓ１０８）。ついでエラーの有無が判定され（Ｓ１０
９）、エラーが発生していればエラー処理（Ｓ１１１）
をし、エラーが発生していない場合には全数の検査が終
了したか否かを判定する（Ｓ１１０）。Ｓ１１１のエラ
ー処理は、次のようになる。

【００２８】（１）純抵抗成分の算出する。（２）エラーＬＥＤランプを点灯する。（３）低抗値をエラーテーブルに登録し、ＬＣＤに表示
する。（４）方向検査をし、エラーの配線方向をエラーテーブ
ルに登録し、ＬＣＤ表示する。全数の検査（Ｓ１１０）が終了していれば全ての処理は
終了する。Ｓ１１０で残り有りが判定された場合、次の
信号線の検査を開始し（Ｓ１１２，１０７）、その過程
でいずれかのキーの押下がチエックされた場合（Ｓ１１
３）、Ｓ１０４以降の処理を繰り返し、キーの押下が無
い場合にはＳ１１４に進み、Ｓ１０７以降の処理を繰り
返し実行する。

【００２９】上記実施の形態においては、鉄道の信号機
箱間の信号線を例に説明したが、本発明は信号線に限定
されるものではなく、電力ケーブル、配電線、通信ケー
ブル等の配線に適用可能である。また、接地検出電流発
生用信号Ｓg は、外来ノイズ等を受けにくい１０Ｈｚに
設定したが、本発明は１０Ｈｚに限定されるものではな
く、配線の敷設環境、配線を流れる周波数、電流（信
号）波形等に応じて適宜最適な値を設定可能である。さ
らに、上記実施の形態では、配線の活線状態において接
地検出電流発生用信号Ｓg を印加、すなわち使用中の信
号や通電電流（又は通電電圧）に重畳するものとした
が、非通電（又は非伝送）状態のときに印加し、接地検
出電流発生用信号Ｓg のみを流すようにしてもかまわな
い。

【００３０】

【発明の効果】以上より明らかなように、本発明の配線
の短絡検知装置によれば、信号発生手段によって配線に
交流信号を印加し、短絡事故点を経由して検出手段に流
れる前記交流信号の電流を検出し、この検出電流の値か
ら短絡事故点における抵抗を演算手段により配線とアー
ス間の抵抗値を算出し、この抵抗値又は変化状況から接
地事故を予測するようにしたので、配線の短絡事故の発
生を事前に予測できるようになる。また、検出手段が、
前記交流信号の印加点に対し、上り方向及び下り方向の
それぞれに変流器を設置した検出部を備える構成にすれ
ば、２台の変流器における検出電流の大小から接地事故
の発生方向を予測することができ、保守や復旧処理を迅
速に行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による配線の短絡検知装置の概略構成を
示す配線図である。

【図２】図１の短絡検知装置の詳細を示すブロック図で
ある。

【図３】図２の計測ユニットの詳細構成を示すブロック
図である。

【図４】本発明の短絡検知装置の外観を示す平面図であ
る。

【図５】図４の操作キーの詳細を示す平面図である。

【図６】検査対象の信号線とアース間に生じる各成分を
示す等価回路図である。

【図７】図６の回路の各部を流れる電流の位相関係を示
す説明図である。

【図８】接地事故方向を計測するための配線図である。

【図９】本発明の配線の短絡検知装置の処理を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１信号線３短絡検知装置４結合コンデンサ５，７１，７２電流検出用ＣＴ６結合部１１，４１ＣＰＵ１３，４５ＲＯＭ２０計測ユニット２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ警報ランプ２３ＬＣＤ２５ＣＴ切替回路４８発振回路５０発振器７３切換回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｂ６１Ｌ 1/20 Ｂ６１Ｌ 1/20 (72)発明者指川好宏東京都練馬区東大泉四丁目26番11号株式会社光波内Ｆターム(参考） 2G014 AA03 AA04 AB33 AB34 AB35 AC07 AC15 5G004 AA01 AA04 AB02 BA01 CA02 DA01 DC14 GA01 5H161 AA01 BB20 DD07 FF07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】短絡事故の発生が予想されるケーブル、
通信線、信号線等の配線に交流信号を印加する信号発生
手段と、信号発生手段から前記配線に流れる前記交流信号の電流
値を検出する検出手段と、前記検出手段による前記電流値に基づいて前記配線とア
ース間の抵抗値を算出し、この抵抗値又は変化状況から
接地事故を予測する演算手段を備えることを特徴とする
配線の短絡検知装置。
【請求項２】前記信号発生手段は、前記交流信号とし
て約１０Ｈｚの低周波を用いることを特徴とする請求項
１記載の配線の短絡検知装置。
【請求項３】前記検出手段は、変流器（ＣＴ）を検出
部に用いることを特徴とする請求項１記載の配線の短絡
検知装置。
【請求項４】前記検出手段は、前記配線が２以上の線
材からなり、その複数本が検出対象であるとき、前記変
流器を複数本の前記線材を切り替え接続する選択手段を
備えることを特徴とする請求項３記載の配線の短絡検知
装置。
【請求項５】前記演算手段は、前記演算手段による予
測結果を表示する表示手段、又は点灯により警報する警
報手段を備えることを特徴とする請求項１記載の配線の
短絡検知装置。
【請求項６】前記演算手段は、前記演算手段による予
測結果を外部へ伝送する第１のインターフェース手段
と、前記演算手段による予測結果をプリンタに出力する第２
のインターフェース手段を備えることを特徴とする請求
項１又は５記載の配線の短絡検知装置。
【請求項７】前記検出手段は、前記交流信号の印加点
に対し、上り方向及び下り方向のそれぞれに変流器（Ｃ
Ｔ）が設置された検出部を備え、前記演算手段は、前記２台の変流器の内、検出電流の大
きい方を接地事故の発生方向として予測することを特徴
とする請求項１記載の配線の短絡検知装置。