JP2004072875A

JP2004072875A - 模擬故障電流発生装置および地絡点表示器の点検装置

Info

Publication number: JP2004072875A
Application number: JP2002227884A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Ishihara; 石原　寛久; Mitsugi Watanabe; 渡邊　貢; Kiyonobu Chiyaki; 知屋城　清信; Minoru Watanabe; 渡邊　稔; Hiroyuki Morita; 森田　寛之
Original assignee: Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd; Chubu Electric Power Co Inc
Current assignee: Nichiyu Giken Kogyo Co Ltd; Chubu Electric Power Co Inc
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2002-08-05
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2022-08-05
Also published as: JP3909410B2

Abstract

【課題】架空送電線路の送電停止や大規模な設備などを必要とすることなく、送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬する。
【解決手段】２つの電極２２，２３が外部導体を介して接続されることによって、共振手段４２が並列共振回路を構成する。昇圧用電池３９の電池電圧に基づいて充電された充電用コンデンサ４１の充電電圧が共振手段４２に印加されることで、並列共振回路に故障電流を模擬する振動電流が発生し、この振動電流が模擬故障電流として外部導体に通電される。そのため、外部導体として架空地線に適用すれば、送電停止や大規模な設備を必要とすることなく架空地線に模擬故障電流を流すことができる。
【選択図】　　　　　　　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、模擬故障電流発生装置および当該模擬故障電流発生装置を用いた地絡点表示器の点検装置に関し、送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流の模擬発生、および、地絡故障が発生した送電鉄塔を表示する地絡点表示器の点検に有効に利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、落雷あるいは鳥獣害などによって送電鉄塔に地絡故障が発生した場合に、地絡故障が発生した送電鉄塔の早期発見を図る観点から、送電鉄塔に地絡点表示器が設けられている。地絡点表示器は、図１に示すように、送電鉄塔１をはさんで架空地線２に取付けられた検出コイル３，４と、送電鉄塔１に取付けられた故障判定表示部５とを有している。送電鉄塔１で地絡故障が発生した場合、商用周波の故障電流が、送電鉄塔１を介して大地に流れると共に、送電鉄塔１をはさんだ両側の架空地線２にＩ_１，Ｉ_２として分流する。架空地線２に分流する故障電流Ｉ_１，Ｉ_２は、地絡故障が発生していない健全な送電鉄塔では同方向となるのに対して、地絡故障が発生した送電鉄塔１では図１に示すように逆方向になる。地絡点表示器は、架空地線２に流れるこのような故障電流Ｉ_１，Ｉ_２を検出コイル３，４によって検出し、故障電流Ｉ_１，Ｉ_２の位相および大きさに基づいて地絡故障が発生した送電鉄塔か否かを判定し、地絡故障が発生した送電鉄塔のみを表示する。なお、このような地絡点表示器は例えば特開平１１−３１６２５６号公報に開示されている。
【０００３】
このような地絡点表示器に関して、従来においては、送電鉄塔１に取付けられたままの状態で正常に動作するか否かを確認する手段がなかったので、地絡点表示器が正常に動作するか否かは実際の地絡故障の発生に委ねられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、地絡点表示器の取付不良や経年劣化などによって、地絡点表示器が地絡故障時に正常に動作しないという状態を招来するおそれがあった。地絡点表示器の取付不良は、特に架空地線への検出コイルの取付けにおいて生じやすい。図２は地絡点表示器の検出コイル３（４）の取付不良の一例を説明するための図である。検出コイル３（４）は、コイル６が巻回されたＩ形コア７と、Ｉ形コア７に対して一側部を支点として回動するＵ形コア８とを有し、コア７，８に設けられた保持部材９，１０によって架空地線２を挟持するようになっている。架空地線２の径は同一ではなく異なる場合があるので、コア７，８の保持部材９，１０の挟持部分よりも径が大きい場合、Ｉ形コア７とＵ形コア８との間にギャップが生じ、地絡点表示器の正常な動作が損なわれることとなる。
【０００５】
このような観点から、本発明者は、本出願において、送電鉄塔に取付けられたままの状態で地絡点表示器が正常に動作するか否かを確認することのできる点検装置を提案するものである。ところで、架空地線に分流する故障電流は数十Ａ〜数百Ａと大きい。そのため、このような故障電流を模擬する方法として、送電を停止した状態で発電機等の使用により、このような大きな電流を架空地線に流すことが考えられる。しかしながら、これによれば、架空送電線路を送電停止にしなければならないばかりでなく、発電機等を含む大規模な設備が必要になるなどの問題があり、実施することは極めて難しい。このような観点から、送電停止が不要で且つ大規模な設備などを用いることなく、地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬できることが望まれる。
【０００６】
本発明は上記観点に基づいてなされたもので、その目的は、送電停止や大規模な設備などを必要とすることなく、地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬することのできる模擬故障電流発生装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の別の目的は、地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬し、送電鉄塔に取付けられたままの状態で地絡点表示器が正常に動作するか否かを確認することのできる地絡点表示器の点検装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬する装置であって、電池電圧に基づいて充電用コンデンサを充電する充電手段と、回路の一部が開放され、一方の開放端が２つの電極の一方に接続され、他方の開放端が前記２つの電極の他方に接続されるようになっており、これら２つの電極が外部導体を介して電気的に接続されることによって並列共振回路を構成し、前記充電用コンデンサの充電電圧が印加されることで前記故障電流を模擬する振動電流を発生して前記外部導体に通電する共振手段と、オンされることで前記充電用コンデンサの充電電圧を前記共振手段に印加するスイッチング手段とを有する模擬故障電流発生装置によって、上記目的を達成する。
【０００９】
このような構成によれば、２つの電極が外部導体を介して接続されることによって共振手段が並列共振回路を構成し、電池電圧に基づいて充電された充電用コンデンサの充電電圧が共振手段に印加されることで、並列共振回路に故障電流を模擬する振動電流が発生し、この振動電流が模擬故障電流として外部導体に通電される。そのため、外部導体として架空地線に適用すれば、送電停止や大規模な設備を必要とすることなく、架空地線に模擬故障電流を流すことができる。
【００１０】
また、本発明においては、送電鉄塔の架空地線に取付けられた複数の検出コイルによって送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を検出して地絡故障が発生した送電鉄塔を表示する地絡点表示器が正常に動作するか否かを点検するための装置であって、前記地絡点表示器の検出コイルと同数の点検装置本体と、外部操作に応答して各点検装置本体に点検信号を与えるコントローラとを備え、各点検装置本体が、前記地絡点表示器の検出コイルをはさんで架空地線に電気的に接触する２つの電極と、電池電圧に基づいて充電用コンデンサを充電する充電手段と、回路の一部が開放され、一方の開放端が前記２つの電極の一方に接続され、他方の開放端が前記２つの電極の他方に接続されており、これら２つの電極が架空地線を介して電気的に接続されることによって並列共振回路を構成し、前記充電用コンデンサの充電電圧が印加されることで前記故障電流を模擬する振動電流を発生して架空地線に通電する共振手段と、オンされることで前記充電用コンデンサの充電電圧を前記共振手段に印加するスイッチング手段と、前記コントローラからの点検信号に応答して前記スイッチング手段をオンにする受信手段とを有する地絡点表示器の点検装置によって、上記目的を達成する。
【００１１】
このような構成によれば、地絡点表示器の検出コイルをはさんで架空地線に電気的に接触する２つの電極によって各点検装置本体の共振手段が並列共振回路を構成し、コントローラから点検信号が与えられることで、各点検装置本体が、電池電圧に基づいて充電された充電用コンデンサの充電電圧を共振手段に印加し、並列共振回路に故障電流を模擬する振動電流を発生して、この振動電流を模擬故障電流として架空地線に通電する。模擬故障電流は地絡点表示器の検出コイルをはさんだ架空地線の部分に通電されるので、地絡点表示器の各検出コイルに模擬故障電流が与えられ、地絡点表示器が正常に動作するか否かを確認することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図３は本発明の実施の形態の一例を示す構成図で、２０は点検装置本体、２１はコントローラである。なお、後述するように、本発明による点検装置は地絡点表示器の検出コイルと同数の点検装置本体２０を有している。
【００１３】
点検装置本体２０は、２つの電極２２，２３と、電流発生器２４と、絶縁棒２５とを有している。
【００１４】
電極２２，２３は、絶縁体からなる電極保持部材２６に互いに電気的に独立して保持されている。電極保持部材２６は本例ではコ字状の板状部材で、コ字状の端部２６ａ，２６ｂから電極２２，２３が角状に突出するように、電極２２，２３が電極保持部材２６に設けられている。図４は電極２２，２３の側面図で、図４に示すように、電極２２，２３の自由端がＵ字状に折返されることによって、電極２２，２３にフック部２２ａ，２３ａが形成されている。後述するように、電極２２，２３のフック部２２ａ，２３ａは地絡点表示器の検出コイルをはさんで架空地線に掛けられ、これによって、電極２２，２３が架空地線に電気的に接触すると共に、点検装置本体２０が架空地線に着脱自在に取付けられることとなる。更に、本例では、電極２２，２３が架空地線に掛かりやすくなるように、電極２２，２３のフック部２２ａ，２３ａの先端部が外方に開いている。
【００１５】
このように電極２２，２３を保持する電極保持部材２６は、その中央部が、本例ではボルト２７によって図３の矢印ａ−ｂ方向に回動自在となるように絶縁棒２５の一端２５ａに軸支されている。絶縁棒２５は継手２８によって伸縮自在に構成されており、地絡点表示器の検出コイルが送電鉄塔から離れている場合でも、絶縁棒２５を伸ばすことによって点検装置本体２０を容易に架空地線に取付けることができるようになっている。
【００１６】
電流発生器２４は、電極保持部材２６の回動を妨げないように、電極保持部材２６の近傍の絶縁棒２５に設けられている。電流発生器２４は、ケース２９内に電流発生回路３０を収納している。電流発生回路３０は、後述するように、電池電圧に基づいて充電用コンデンサ４１を充電し、コントローラ２１からの後述する点検信号に応答して充電電圧を共振手段４２に印加することによって、地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬する振動電流を発生し、この振動電流を模擬故障電流として電極２２，２３を介して架空地線に通電する。電流発生回路３０の電源スイッチ３１および後述する充電用コンデンサ４１の充電完了を表示する充電完了ＬＥＤ３２はケース２９の外面に設けられており、外部からスイッチ操作することができ、また、外部から点灯の有無を視認することができるようになっている。なお、充電完了ＬＥＤ３２は特許請求の範囲に記載された充電完了表示手段に対応している。
【００１７】
コントローラ２１は、本例では特定小電力と称されるような出力の小さい送信機で、点検信号送信ＳＷ３３を有し、点検信号送信ＳＷ３３が操作されることで点検装置本体２０に点検信号を無線送信する。
【００１８】
図５は点検装置本体２０の電流発生回路３０の一例を示す構成図で、模擬故障電流発生手段３５および受信回路３６を有している。模擬故障電流発生手段３５は特許請求の範囲に記載された模擬故障電流発生装置に対応し、受信回路３６は特許請求の範囲に記載された受信手段に対応している。模擬故障電流発生手段３５および受信回路３６の動作電源は、電源スイッチ３１およびレギュレータ３７を介して動作用電池３８から与えられるようになっている。動作用電池３８としては、例えば角形積層タイプの９Ｖ乾電池（００６Ｐ）などが用いられる。
【００１９】
模擬故障電流発生手段３５は、前述した充電完了ＬＥＤ３２に加えて、昇圧用電池３９と、昇圧用電池３９の電池電圧を昇圧し全波整流して出力する充電回路４０と、充電回路４０の出力で充電される充電用コンデンサ４１と、充電用コンデンサ４１の充電電圧が印加される共振手段４２と、充電用コンデンサ４１と共振手段４２との間に挿入されたスイッチング手段４３とを有している。昇圧用電池３９，充電回路４０および充電用コンデンサ４１は特許請求の範囲に記載された充電手段に対応している。昇圧用電池３９としては、例えば１個の１．５Ｖ乾電池などが用いられる。
【００２０】
図６は充電回路４０の一例を示す回路図であり、図７は図６の回路の動作波形図である。充電回路４０は発振器４４，昇圧用スイッチング手段４５，昇圧トランス４６，全波整流回路４７および充電電圧検出手段４８を有している。発振器４４および充電電圧検出手段４８は特許請求の範囲に記載された発振手段に対応している。
【００２１】
発振器４４は、電源スイッチ３１およびレギュレータ３７を介して与えられる動作用電池３８を動作電源として、図７の（ａ）に示すように、発振出力として逆位相の２つの矩形波Ｑおよび−Ｑを出力する。また、発振器４４は、充電電圧検出手段４８からの検出電圧に基づいて充電用コンデンサ４１が所定電圧に充電されたか否かを判断し、充電用コンデンサ４１が所定電圧に充電されることで発振を停止して、充電完了ＬＥＤ３２を点灯すると共に、受信回路３６に充電完了信号を与える。発振器４４は、その発振周波数が低いと充電用コンデンサ４１の充電時間が長くなるので発振周波数を高くすることが望ましく、本例では２０ＫＨｚ程度の矩形波を出力するようになっている。充電電圧検出手段４８は充電用コンデンサ４１に並列挿入された直列接続の２つの抵抗４９，５０を有し、その分圧電圧が発振器４４に与えられる。
【００２２】
昇圧用スイッチング手段４５は第１および第２のスイッチングトランジスタ５１，５２を有している。第１のスイッチングトランジスタ５１は、コレクタが昇圧トランス４６の一次コイルの一端に接続され、エミッタがグランドされていると共に、ベースに発振器４４から一方の矩形波Ｑが与えられ、発振器４４からの矩形波Ｑによってオン／オフ駆動されるようになっている。第２のスイッチングトランジスタ５２は、コレクタが昇圧トランス４６の一次コイルの他端に接続され、エミッタがグランドされていると共に、ベースに発振器４４から他方の矩形波−Ｑが与えられ、発振器４４からの矩形波−Ｑによってオン／オフ駆動されるようになっている。第１および第２のスイッチングトランジスタ５１，５２のエミッタ・コレクタ間には保護ダイオード５３，５４が夫々挿入されている。昇圧トランス４６の一次コイルはセンタータップを有し、このセンタータップが、マイナス側がグランドされた昇圧用電池３９のプラス側に接続されている。昇圧トランス４６の二次コイルは全波整流回路４７に接続されており、昇圧トランス４６の二次側出力が全波整流された後、充電用コンデンサ４１に印加されるようになっている。
【００２３】
このような充電回路４０において、発振器４４からの矩形波Ｑ，−Ｑによって第１および第２のスイッチングトランジスタ５１，５２がオン／オフ駆動されると、図７の（ｂ）に示すように、昇圧トランス４６の一次側に発振周波数の周期で正負交互に切換わる電圧が供給され、昇圧トランス４６の一次コイルへの電圧が正から負および負から正に切換えられる際にバックサージ電圧が発生して昇圧トランス４６の一次側に印加される。昇圧用電池３９として１．５Ｖ乾電池を用いた場合、バックサージ電圧は乾電池の定格電圧の数十倍以上となり、図７の（ｃ）に示す昇圧トランス４６の二次側出力電圧は数百Ｖに達する。昇圧トランス４６の出力電圧は図７の（ｄ）に示すように全波整流され、これによって充電用コンデンサ４１が充電されることとなる。
【００２４】
図５に戻り、共振手段４２は、共振コイル５５および共振コンデンサ５６を有し、その回路の一部が開放されており、一方の開放端４２ａが一方の電極２２に接続され、他方の開放端４２ｂが他方の電極２３に接続されている。これによって、共振手段４２は、２つの電極２２，２３が架空地線を介して電気的に接続された場合に、並列共振回路を構成するようになっている。地絡故障時に架空地線に分流する故障電流は商用周波数であるので、共振手段４２の共振周波数は、地絡点表示器を動作させることができるように商用周波数もしくはその近傍になるように設定されている。このような共振手段４２には、スイッチング手段４３を介して充電用コンデンサ４１の充電電圧が印加されるようになっている。電極２２，２３が架空地線を介して接続されている状態下で、共振手段４２に充電電圧が印加されると、図８に示すように、故障電流を模擬する商用周波もしくはその近傍の周波数を有する振動電流が発生し、この振動電流が模擬故障電流として電極２２，２３を接続する架空地線に流れることとなる。
【００２５】
スイッチング手段４３はサイリスタ５７を有し、そのゲートが抵抗５８を介してグランドされているとともに受信回路３６に接続されている。このようなスイッチング手段４３は、受信回路３６から制御信号が与えられることでオンになり、充電用コンデンサ４１の充電電圧を共振手段４２に印加する。
【００２６】
受信回路３６は、充電回路４０から前述した充電完了信号が与えられた場合にコントローラ２１からの点検信号の受信に応答して、スイッチング手段４３に上述した制御信号を与える。受信回路３６は、充電回路４０から充電完了信号が未だ与えられていない場合には、コントローラ２１から点検信号が送信されてもスイッチング手段４３に制御信号を出力しないようになっている。
【００２７】
図９は図３の構成の点検装置による地絡点表示器の点検の一例を説明するための図で、図１と同符号のものは同一物を示している。以下、図９を併用して図３の構成を有する点検装置の動作を説明する。
【００２８】
本例では、地絡点表示器が２つの検出コイル３，４を有し、点検装置は点検装置本体２０として検出コイル３，４と同数の点検装置本体２０Ａ，２０Ｂを有している。各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂは、電源スイッチ３１をオンにした後、図９に示すように架空地線２に着脱自在に取付けられる。すなわち、一方の点検装置本体２０Ａは地絡点表示器の一方の検出コイル３をはさむように電極２２，２３のフック部２２ａ，２３ａが架空地線２に掛けられ、他方の点検装置本体２０Ｂは地絡点表示器の他方の検出コイル４をはさむように電極２２，２３のフック部２２ａ，２３ａが架空地線２に掛けられることによって取付けられる。これにより、点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの電極２２，２３は架空地線２を介して電気的に接続され、点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの共振手段４２が並列共振回路を構成する。各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂは、架空地線２に流れる振動電流すなわち模擬故障電流Ｉ_３，Ｉ_４が送電鉄塔１をはさんで互いに逆方向に流れるように、取付けられている。本例では、一方の模擬故障電流Ｉ_３が図面左方向に、他方の模擬故障電流Ｉ_４が図面右方向に流れるように点検装置本体２０Ａ，２０Ｂが取付けられているが、模擬故障電流Ｉ_３，Ｉ_４が互いに向い合う方向となるように取付けても良い。
【００２９】
点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの電源スイッチ３１のオンにより、各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂにおける充電用コンデンサ４１の充電が開始される。すなわち、充電回路４０の発振器４４の駆動によって昇圧用スイッチング手段４５がオン／オフ駆動され、昇圧用電池３９の電池電圧に基づくバックサージ電圧が昇圧トランス４６および整流回路４７によって昇圧された後に全波整流され、これによって充電用コンデンサ４１が充電される。充電用コンデンサ４１が所定電圧に充電されると、発振器４４の発振が停止し、充電完了ＬＥＤ３２が点灯されると共に、受信回路３６に充電完了信号が与えられる。各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの充電完了は充電完了ＬＥＤ３２の点灯で視認され、また、充電完了で各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの受信回路３６がコントローラ２１からの点検信号に応答することができるようになる。
【００３０】
コントローラ２１から点検信号が送信されると、各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂの受信回路３６からスイッチング手段４３に制御信号が与えられ、スイッチング手段４３のオンにより、充電用コンデンサ４１に充電された所定電圧が共振手段４２に印加される。これにより、架空地線２と電極２２，２３との電気接触を介して並列共振回路を構成している共振手段４２に図８に示す振動電流が発生し、この振動電流が模擬故障電流Ｉ_３，Ｉ_４として架空地線２に流れる。各点検装置本体２０Ａ，２０Ｂは、同一構成であるので、コントローラ２１からの点検信号の送信で、模擬故障電流Ｉ_３，Ｉ_４としての振動電流を同時に発生することとなる。地絡点表示器に取付不良や経年劣化による不良などがなければ、地絡点表示器は、検出コイル３，４による模擬故障電流Ｉ_３，Ｉ_４の検出に基づいて地絡故障を検出表示することとなる。これにより、送電鉄塔１に取付けられている地絡点表示器が正常に動作するか否かを確認することができる。
【００３１】
図１０は図３の電流発生回路３０の別の例を示す構成図で、図５と同符号のものは同一物を示している。図１１は図１０の電流発生回路３０を有する点検装置本体２０に用いられるコントローラの構成図である。
【００３２】
本例では、図１１のコントローラ６０が、点検信号送信スイッチ３３が操作されることで先のコントローラ２１と同様に点検信号を送信することに加えて、駆動信号送信スイッチ６１を有し、この駆動信号送信スイッチ６１が操作されることで点検装置本体２０に駆動信号を送信するようになっている。電流発生回路３０は、オンされることで充電回路４０に動作電源を供給するスイッチ回路６２を更に有していると共に、受信回路６３が、コントローラ６０からの点検信号の受信に応答してスイッチング手段４３に制御信号を与える前述した機能に加えて、コントローラ６０からの駆動信号の受信に応答してスイッチ回路６２にオン信号を与え、スイッチ回路６２をオンにする機能を有している。スイッチ回路６２は、電源スイッチ３１がオンにされてもオフ状態で、受信回路６３からオン信号が与えられることでオン状態になり、電源スイッチ３１がオフされることでオフ状態になる。受信回路６３は、電源スイッチ３１がオンされることでコントローラ６０からの駆動信号に応答可能な状態となり、駆動信号の受信でスイッチ回路６２にオン信号を与える。コントローラ６０からの点検信号に対する受信回路６３の応答は、先の受信回路３６で述べた通りである。また、その他の構成および動作については前述した通りである。
【００３３】
このような構成によれば、点検装置本体２０の電源スイッチ３１のオンによって充電回路４０による充電が開始することはなく、点検装置本体２０を架空地線２に取付けた後にコントローラ６０の駆動信号送信スイッチ６１の操作で充電を開始させることができる。そのため、点検装置本体２０の取付中に感電するようなことを有効に防止することができる。
【００３４】
以上述べた例ではコントローラから点検装置本体に信号を無線送信するようにしたが、これに限定するものではなく、信号線の取扱いの煩わしさを考慮しなければ有線で与えるようにすることもできる。また、地絡点表示器が２つの検出コイルを有する場合を例に説明したが、架空地線が３方向に分かれているＴ分岐、あるいは、４方向に分岐しているＸ分岐の場合には、地絡点表示器は３つあるいは４つの検出コイルを有しているので、検出コイルと同数の点検装置本体が用いられることとなる。また、絶縁棒を伸縮自在としたが、竹製の釣竿のように継ぎ足すことによって伸ばすことができるように構成してもよい。また、動作用電池と昇圧用電池とを夫々別々に設けたが、これに限定するものではなく、別々に設けることなく同一の電池から動作用および昇圧用電源を与えるようにしてもよい。また、電流発生器を電極保持部材の近傍の絶縁棒に設けたが、電極保持部材から更に離して絶縁棒に設けるようにしてもよい。更に、上述の例ではバックサージ電圧を昇圧トランスで昇圧するようにしたが、これに限定するものではなく、故障電流を模擬する振動電流の発生に必要な電圧に充電用コンデンサを充電することが可能な昇圧手段であればよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、２つの電極が外部導体を介して接続されることによって共振手段が並列共振回路を構成し、電池電圧に基づいて充電された充電用コンデンサの充電電圧を共振手段に印加することで、並列共振回路に故障電流を模擬する振動電流を発生させ、この振動電流を模擬故障電流として外部導体に通電するようにしたので、例えば外部導体として架空地線に適用すれば、送電停止や大規模な設備を必要とすることなく、架空地線に模擬故障電流を流すことができる。
【００３６】
また、本発明によれば、地絡点表示器の検出コイルをはさんで架空地線に電気的に接触する２つの電極によって各点検装置本体の共振手段が並列共振回路を構成し、コントローラから点検信号が与えられることで、各点検装置本体が、電池電圧に基づいて充電された充電用コンデンサの充電電圧を共振手段に印加し、並列共振回路に故障電流を模擬する振動電流を発生して、この振動電流を模擬故障電流として架空地線に通電するようにしたので、地絡点表示器の各検出コイルに模擬故障電流が与えられ、送電鉄塔に取付けられたままの状態で地絡点表示器が正常に動作するか否かを確認することができる。
【００３７】
また、電池電圧に基づいてバックサージ電圧を発生させ、このバックサージ電圧を昇圧して充電用コンデンサを充電するようにしたので、充電手段を大型化することなく、地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬するに十分な高電圧を与えることができる。
【００３８】
また、オンされることで充電手段に動作電源を供給するスイッチ回路を設け、受信手段がコントローラからの駆動信号に応答してスイッチ回路をオンにするようにしたので、点検装置本体を架空地線に取付けた後に充電を開始させることができ、点検装置本体の取付中に感電するようなことを有効に防止することができる。
【００３９】
また、コントローラから点検装置本体の受信手段に信号を無線送信するようにしたので、有線で行なうことに伴う信号線の取扱いの煩わしさがなく、作業性の向上を図ることができる。
【００４０】
更に、充電用コンデンサが所定電圧に充電された場合に、受信手段がコントローラからの点検信号に応答してスイッチング手段をオンにするようにしたので、所定電圧の充電前に過誤により点検信号が送信されてもスイッチング手段がオンすることはなく、常に所定電圧を共振手段に印加することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は地絡点表示器の説明図である。
【図２】図２は地絡点表示器の取付不良の一例を説明するための図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態の一例を示す構成図である。
【図４】図４は図３の電極２２，２３の側面図である。
【図５】図５は図３の電流発生回路の一例を示す構成図である。
【図６】図６は図５の充電回路の一例を示す回路図である。
【図７】図７は図６の回路の動作波形図である。
【図８】図８は図５の共振手段が発生する振動電流の波形図である。
【図９】図９は図３の構成の点検装置による地絡点表示器の点検の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は図３の電流発生回路の別の例を示す構成図である。
【図１１】図１１は図１０の電流発生回路を有する点検装置本体に用いられるコントローラの構成図である。
【符号の説明】
１　送電鉄塔
２　架空地線
３，４　検出コイル
２０，２０Ａ，２０Ｂ　点検装置本体
２１，６０　コントローラ
２２，２３　電極
３２　充電完了ＬＥＤ
３３　点検信号送信スイッチ
３５　模擬故障電流発生手段
３６，６３　受信回路
３９　昇圧用電池
４０　充電回路
４１　充電用コンデンサ
４２　共振手段
４２ａ，４２ｂ　開放端
４３　スイッチング手段
４４　発振器
４５　昇圧用スイッチング手段
４６　昇圧トランス
４７　整流回路
４８　充電電圧検出手段
６１　駆動信号送信スイッチ
６２　スイッチ回路

Claims

送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を模擬する装置であって、
電池電圧に基づいて充電用コンデンサを充電する充電手段と、
回路の一部が開放され、一方の開放端が２つの電極の一方に接続され、他方の開放端が前記２つの電極の他方に接続されるようになっており、これら２つの電極が外部導体を介して電気的に接続されることによって並列共振回路を構成し、前記充電用コンデンサの充電電圧が印加されることで前記故障電流を模擬する振動電流を発生して前記外部導体に通電する共振手段と、
オンされることで前記充電用コンデンサの充電電圧を前記共振手段に印加するスイッチング手段とを有する模擬故障電流発生装置。
前記充電手段が、
昇圧トランスと、
発振出力として矩形波を出力し、前記充電用コンデンサが所定電圧に充電されることで発振を停止する発振手段と、
前記発振手段の発振出力によってオン／オフ駆動され、前記電池電圧を正負交互に切換えて前記昇圧トランスの一次側に供給し、当該切換時に発生する正負交互のバックサージ電圧を前記昇圧トランスの一次側に印加する昇圧用スイッチング手段と、
前記昇圧トランスの昇圧出力を全波整流して前記充電用コンデンサを充電する整流回路とを有する請求項１に記載の模擬故障電流発生装置。
送電鉄塔の架空地線に取付けられた複数の検出コイルによって送電鉄塔の地絡故障時に架空地線に分流する故障電流を検出して地絡故障が発生した送電鉄塔を表示する地絡点表示器が正常に動作するか否かを点検するための装置であって、
前記地絡点表示器の検出コイルと同数の点検装置本体と、
外部操作に応答して各点検装置本体に点検信号を与えるコントローラとを備え、
各点検装置本体が、
前記地絡点表示器の検出コイルをはさんで架空地線に電気的に接触する２つの電極と、
電池電圧に基づいて充電用コンデンサを充電する充電手段と、
回路の一部が開放され、一方の開放端が前記２つの電極の一方に接続され、他方の開放端が前記２つの電極の他方に接続されており、これら２つの電極が架空地線を介して電気的に接続されることによって並列共振回路を構成し、前記充電用コンデンサの充電電圧が印加されることで前記故障電流を模擬する振動電流を発生して架空地線に通電する共振手段と、
オンされることで前記充電用コンデンサの充電電圧を前記共振手段に印加するスイッチング手段と、
前記コントローラからの点検信号に応答して前記スイッチング手段をオンにする受信手段とを有する地絡点表示器の点検装置。
前記点検装置本体が、更に、オンされることで前記充電手段に動作電源を供給するスイッチ回路を含み、
前記コントローラが、更に、外部操作に応答して前記スイッチ回路をオンにするための駆動信号を与え、
前記点検装置本体の前記受信手段が、更に、前記コントローラからの駆動信号に応答して前記スイッチ回路をオンにするようにした請求項３に記載の地絡点表示器の点検装置。
前記コントローラから前記点検装置本体の前記受信手段への信号が無線送信される請求項３又は４に記載の地絡点表示器の点検装置。
前記充電手段が前記充電用コンデンサを所定電圧に充電することで充電を停止し、
前記受信手段が、前記充電用コンデンサが前記所定電圧に充電された場合に、前記コントローラからの点検信号に応答して前記スイッチング手段をオンにする請求項３乃至５の何れかに記載の地絡点表示器の点検装置。
前記充電手段が、
昇圧トランスと、
発振出力として矩形波を出力し、前記充電用コンデンサが前記所定電圧に充電されることで発振を停止する発振手段と、
前記発振手段の発振出力によってオン／オフ駆動され、前記電池電圧を正負交互に切換えて前記昇圧トランスの一次側に供給し、当該切換時に発生する正負交互のバックサージ電圧を前記昇圧トランスの一次側に印加する昇圧用スイッチング手段と、
前記昇圧トランスの昇圧出力を全波整流して前記充電用コンデンサを充電する整流回路と、
前記充電用コンデンサが前記所定電圧に充電された場合に充電完了を表示する充電完了表示手段とを有する請求項６に記載の地絡点表示器の点検装置。