JP2006168458A - 非接触給電設備 - Google Patents
非接触給電設備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006168458A JP2006168458A JP2004361363A JP2004361363A JP2006168458A JP 2006168458 A JP2006168458 A JP 2006168458A JP 2004361363 A JP2004361363 A JP 2004361363A JP 2004361363 A JP2004361363 A JP 2004361363A JP 2006168458 A JP2006168458 A JP 2006168458A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- fiber cable
- power supply
- temperature
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
【課題】光ファイバーケーブルにより給電線付近の温度異常を検出するとともに、温度異常の場所を特定することができる非接触給電設備を提供すること。
【解決手段】電磁誘導により地上設備から搬送車の受電コイル1に非接触で電力を供給するものであり、給電線3の給電サポート2に沿って光ファイバーケーブル4を敷設し、光ファイバーケーブル4の一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーに沿った温度分布を検出する温度計測装置5を設ける。
【選択図】図1
【解決手段】電磁誘導により地上設備から搬送車の受電コイル1に非接触で電力を供給するものであり、給電線3の給電サポート2に沿って光ファイバーケーブル4を敷設し、光ファイバーケーブル4の一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーに沿った温度分布を検出する温度計測装置5を設ける。
【選択図】図1
Description
本発明は、非接触給電設備に関し、特に、給電線に併設した光ファイバーケーブルにより給電線近傍の温度上昇を検出し、温度上昇時に給電を停止することができる非接触給電装置に関するものである。
非接触で負荷に電力を給電する場合、給電線の近傍に鉄等の金属物があると、金属内を通る磁束により渦電流損失が発生し、その部分が局部過熱する。
このような危険を防止するために、例えば、下記の特許文献1に記載されるような非接触給電設が提案されている。
このような危険を防止するために、例えば、下記の特許文献1に記載されるような非接触給電設が提案されている。
この非接触給電設備は、給電線に沿って敷設した光ファイバーケーブルの両端に発光部と受光部とを接続し、受光部に、光減衰率を検出し、光減衰率が所定の減衰率以上となった時に警報を出力する検出回路を接続し、この検出回路の警報出力により給電線に供給される高周波電流を遮断するようにしている。
これにより、この非接触給電設備は、誤って給電線の近傍に鉄製工具などの金属が載置された場合にも、その発熱を光ファイバーケーブルを使用して検出し、給電線に流れている高周波電流を遮断することにより、給電線が加熱され燃焼する火災事故を防止することができる。
これにより、この非接触給電設備は、誤って給電線の近傍に鉄製工具などの金属が載置された場合にも、その発熱を光ファイバーケーブルを使用して検出し、給電線に流れている高周波電流を遮断することにより、給電線が加熱され燃焼する火災事故を防止することができる。
しかしながら、上記従来の非接触給電設備は、光ファイバーケーブルが温度上昇した際に、通過する光が減衰する性質を利用するもので、光ファイバーケーブルの一端から他端に到達する光量の低下を検出するものであることから、異常を検出して火災発生の前に給電を停止することはできるとしても、その場所を特定することができない。
また、搬送システムが大規模になって給電線が複数の給電区間に分割された場合は、この非接触給電設備では、その給電区間ごとに光ファイバーケーブルの投光装置と受光装置を設け、光ファイバーケーブルの両端を投光装置と受光装置とに接続する必要がある。
特開平8−251704号公報
また、搬送システムが大規模になって給電線が複数の給電区間に分割された場合は、この非接触給電設備では、その給電区間ごとに光ファイバーケーブルの投光装置と受光装置を設け、光ファイバーケーブルの両端を投光装置と受光装置とに接続する必要がある。
本発明は、上記従来の非接触給電設備が有する問題点に鑑み、光ファイバーケーブルにより給電線付近の温度異常を検出するとともに、温度異常の場所を特定することができる非接触給電設備を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の非接触給電設備は、電磁誘導により地上設備から搬送車に非接触で電力を供給する非接触給電設備において、給電線に沿って光ファイバーケーブルを敷設し、該光ファイバーケーブルの一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーケーブルに沿った温度分布を検出する温度計測装置を設けたことを特徴とする。
本発明の非接触給電設備によれば、電磁誘導により地上設備から搬送車に非接触で電力を供給する非接触給電設備において、給電線に沿って光ファイバーケーブルを敷設し、該光ファイバーケーブルの一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーケーブルに沿った温度分布を検出する温度計測装置を設けることから、光ファイバーケーブルにより給電線付近の温度異常を検出するとともに、温度異常の場所を特定することができる。
また、光ファイバーケーブルの一端だけを温度計測装置につなぐため、光ファイバーケーブルの敷設の自由度が高く、さらに、高価な温度計測装置が1台ですむため設置コストを低廉にすることができる。
また、光ファイバーケーブルの一端だけを温度計測装置につなぐため、光ファイバーケーブルの敷設の自由度が高く、さらに、高価な温度計測装置が1台ですむため設置コストを低廉にすることができる。
以下、本発明の非接触給電設備の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図1〜図2に、本発明の非接触給電設備の一実施例を示す。
この非接触給電設備は、電磁誘導により地上設備から搬送車の受電コイル1に非接触で電力を供給するものであり、給電線3の給電サポート2に沿って光ファイバーケーブル4を敷設している。
そして、この非接触給電設備は、光ファイバーケーブル4の一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーに沿った温度分布を検出する温度計測装置5を設けている。
この非接触給電設備は、電磁誘導により地上設備から搬送車の受電コイル1に非接触で電力を供給するものであり、給電線3の給電サポート2に沿って光ファイバーケーブル4を敷設している。
そして、この非接触給電設備は、光ファイバーケーブル4の一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーに沿った温度分布を検出する温度計測装置5を設けている。
光ファイバーケーブル4の性質の1つとしてラマン散乱があり、本発明では、光ファイバーケーブル4に入射したレーザーパルス光により、光路のガラス分子から発生するラマン散乱光を利用して温度を測定する。
光ファイバーケーブル4に光パルスを入射すると、一部が後方散乱光として再び入射端まで戻る。ラマン散乱光は、この後方散乱光の一部であり、温度感受性の高い反ストークス側(短波長側)と、低いストークス側(長波長側)の両方から発生し、これらの強度比から温度が計測される。この強度比を時系列的に測定することにより、光速度と受信時刻から位置が求められ、光ファイバーケーブル4に沿った温度分布が求められる。
光ファイバーケーブル4に光パルスを入射すると、一部が後方散乱光として再び入射端まで戻る。ラマン散乱光は、この後方散乱光の一部であり、温度感受性の高い反ストークス側(短波長側)と、低いストークス側(長波長側)の両方から発生し、これらの強度比から温度が計測される。この強度比を時系列的に測定することにより、光速度と受信時刻から位置が求められ、光ファイバーケーブル4に沿った温度分布が求められる。
搬送車側の受電コイル1は、公知のように、給電線3を支持する給電サポート2をまたぐように配置される。
給電線3の近傍に金属板や工具類などが不用意に置かれた場合に、この金属による誘導加熱を検出するには、誘導加熱を発生する給電線近傍の位置に温度計測用の光ファイバーケーブル4を配置する。
給電線サポートが塩化ビニル系の樹脂製で製作されるため、射出整形時に光ファイバーケーブル4を固定する溝6a〜6dを形成し、光ファイバーケーブル4を図示の位置に配置する。
給電線3の近傍に金属板や工具類などが不用意に置かれた場合に、この金属による誘導加熱を検出するには、誘導加熱を発生する給電線近傍の位置に温度計測用の光ファイバーケーブル4を配置する。
給電線サポートが塩化ビニル系の樹脂製で製作されるため、射出整形時に光ファイバーケーブル4を固定する溝6a〜6dを形成し、光ファイバーケーブル4を図示の位置に配置する。
光ファイバーケーブル4を配置する個所は、溝6a〜6dの位置に限定することなく、給電線の近傍であれば床や壁にも配置することができる。この場合、壁の位置では光ファイバーケーブル4をテープ9等で貼り付けることもでき、また、床の位置では、溝状に加工したサポート7、8に入れて敷設することができる。
ラマン散乱を利用した光ファイバーケーブル温度計測装置5は、入射光に対し、入射側に戻る散乱光を計測するため、光ファイバーケーブル4を溝6a〜6d、あるいは床や壁8〜7の位置に敷設する場合、例えば、図2に示すように、1本の光ファイバーケーブル4を、給電線サポート2の端まで溝4に敷設し、折り返し溝5に敷設し、端まで戻した後、折り返して溝6、7に敷設することを繰り返し、必要なすべての場所に敷設する。
すなわち、給電線3は給電区間の端部で折り返して往復で敷設し、高周波電源装置10に接続するが、温度計測用の光ファイバーケーブル4は、給電線の敷設範囲で任意回数だけ折り返し、一端を温度計測装置5に接続する。
すなわち、給電線3は給電区間の端部で折り返して往復で敷設し、高周波電源装置10に接続するが、温度計測用の光ファイバーケーブル4は、給電線の敷設範囲で任意回数だけ折り返し、一端を温度計測装置5に接続する。
この場合、図3に示すように、給電線が複数の区間3a〜3fに分割され、各々、高周波電源装置10a〜10fで給電する場合においても、温度計測用の光ファイバーケーブル4は各々の給電区間で折り返さず、給電区間全体に対して必要な個所に環状に敷設し、その一端を温度計測装置5に接続する。
なお、光ファイバーケーブル4は任意の場所で接続することができ、敷設距離が長い場合でも、例えば、作業のしやすい場所で、適宜分割したものを接続して敷設することができる。
なお、光ファイバーケーブル4は任意の場所で接続することができ、敷設距離が長い場合でも、例えば、作業のしやすい場所で、適宜分割したものを接続して敷設することができる。
温度計測装置5としては、例えば、日立電線(株)製FTR1000型センサがある。
このセンサは、光ファイバーケーブル4の検出できる距離(範囲)が5kmあり、数100mの搬送を行う大規模な液晶パネル製造工場の搬送装置でも、折り返しにより4乃至10箇所の場所を1本の光ファイバーケーブル4で敷設し、給電装置の近傍の温度を距離分解能約2m、温度分解能約±2℃で測定することができる。
このセンサは、光ファイバーケーブル4の検出できる距離(範囲)が5kmあり、数100mの搬送を行う大規模な液晶パネル製造工場の搬送装置でも、折り返しにより4乃至10箇所の場所を1本の光ファイバーケーブル4で敷設し、給電装置の近傍の温度を距離分解能約2m、温度分解能約±2℃で測定することができる。
温度計測装置5からの距離に対する温度が計測でき、全体のレイアウトに重ね合わせることで、温度上昇している個所を特定し、規定温度異常になれば警報を発し、高周波電源装置10の出力を遮断する。また、図示省略する火災報知器に警報を通知することもできる。
一方、通常、給電線の近傍の温度は室温と大差なく、30℃以下である。塩化ビニル製の給電サポートあるいは給電線の被覆も塩化ビニルやポリエチレン等の材料であり、80〜100℃で軟化する。
したがって、これらの光ファイバーケーブル4の支持部材が軟化するよりも低い、かつ通常使用では達しない60℃程度で温度異常を検出するように設定し、図示しない搬送制御装置に異常を発し、既に搬送車に積載し搬送している搬送物については目的の位置まで搬送する。搬送物を積載していない搬送車については新規に作業を割り付けないようにする。
したがって、これらの光ファイバーケーブル4の支持部材が軟化するよりも低い、かつ通常使用では達しない60℃程度で温度異常を検出するように設定し、図示しない搬送制御装置に異常を発し、既に搬送車に積載し搬送している搬送物については目的の位置まで搬送する。搬送物を積載していない搬送車については新規に作業を割り付けないようにする。
液晶カセット搬送では、大部分の搬送は2〜3分で終了するが、稀に発生する最大距離の搬送では10分程度を要する。この場合は、目的の場所まで搬送せずに最寄のステーションに搬送車を停車させ、10分以内にすべての搬送車を停車させるようにする。
高周波電源装置10は、温度計測装置5から温度異常を受領後、10分間、運転を継続し、給電線への電源供給を遮断する。
高周波電源装置10は、温度計測装置5から温度異常を受領後、10分間、運転を継続し、給電線への電源供給を遮断する。
また、この運転を継続している間にも温度が上昇することから、支持部材の軟化温度100℃を超える場合には、直ちに電源供給を遮断するように第二警報信号を高周波電源装置10に出力し、高周波電源装置10は第二警報信号を入力すると直ちに給電線への給電を遮断する。
第一警報信号と第二警報信号の2つの検出レベルを設けることで、搬送中のガラスカセット等の搬送物にダメージを与えることを極力防ぎ、異常時に電源を遮断する。
第二警報により給電を遮断した後も温度が上昇する場合は、非接触給電装置以外の要因の火災、あるいは非接触給電装置のいずれかを特定できないが、既に火災が発生している可能性もあるため、図示していない火災報知器に信号を出力し、火災警報を発する。
第二警報により給電を遮断した後も温度が上昇する場合は、非接触給電装置以外の要因の火災、あるいは非接触給電装置のいずれかを特定できないが、既に火災が発生している可能性もあるため、図示していない火災報知器に信号を出力し、火災警報を発する。
光ファイバーケーブル温度計装置は300℃程度まで計測可能であるため、支持部材の塩化ビニル樹脂の耐熱温度を超える温度領域まで計測することができ、また、光ファイバーケーブル4を敷設している区間の温度分布を計測できるため、温度上昇した場所を特定することができる。
かくして、本実施例の非接触給電設備は、電磁誘導により地上設備から搬送車に非接触で電力を供給する非接触給電設備において、給電線に沿って光ファイバーケーブル4を敷設し、該光ファイバーケーブル4の一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーケーブル4に沿った温度分布を検出する温度計測装置5を設けることから、光ファイバーケーブル4により給電線付近の温度異常を検出するとともに、温度異常の場所を特定することができる。
また、光ファイバーケーブル4の一端だけを温度計測装置5につなぐため、光ファイバーケーブル4の敷設の自由度が高く、さらに、高価な温度計測装置5が1台ですむため設置コストを低廉にすることができる。
また、光ファイバーケーブル4の一端だけを温度計測装置5につなぐため、光ファイバーケーブル4の敷設の自由度が高く、さらに、高価な温度計測装置5が1台ですむため設置コストを低廉にすることができる。
以上、本発明の非接触給電設備について、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
以上、本発明の非接触給電設備は、光ファイバーケーブルにより給電線付近の温度異常を検出するとともに、温度異常の場所を特定するという特性を有していることから、例えば、搬送設備に非接触で電源を供給する半導体工場等のクリーンルーム内の搬送装置、あるいは自動車車体工場等の塗装ラインなど、温度上昇による火災の危険があるコンベア装置等に適用することができる。
1 受電コイル
2 給電サポート
3 給電線
4 光ファイバーケーブル
5 温度計測装置
6 溝
7〜8 サポート
9 テープ
10 高周波電源装置
2 給電サポート
3 給電線
4 光ファイバーケーブル
5 温度計測装置
6 溝
7〜8 サポート
9 テープ
10 高周波電源装置
Claims (1)
- 電磁誘導により地上設備から搬送車に非接触で電力を供給する非接触給電設備において、給電線に沿って光ファイバーケーブルを敷設し、該光ファイバーケーブルの一端に、ラマン散乱光の反ストークス側とストークス側の強度比から温度を計測するとともに、該強度比を時系列的に測定し、光速度と受信時刻から光ファイバーケーブルに沿った温度分布を検出する温度計測装置を設けたことを特徴とする非接触給電設備。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004361363A JP2006168458A (ja) | 2004-12-14 | 2004-12-14 | 非接触給電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004361363A JP2006168458A (ja) | 2004-12-14 | 2004-12-14 | 非接触給電設備 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006168458A true JP2006168458A (ja) | 2006-06-29 |
Family
ID=36669666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004361363A Pending JP2006168458A (ja) | 2004-12-14 | 2004-12-14 | 非接触給電設備 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006168458A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009126430A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Toyota Industries Corp | 非接触給電システム |
AT512846A1 (de) * | 2012-04-19 | 2013-11-15 | Siemens Ag Oesterreich | Verfahren und Einrichtung zur Stromabnehmerausfallüberwachung |
WO2014057100A1 (en) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Bombardier Transportation Gmbh | Detecting an object in an inductive power transfer area |
US20150308905A1 (en) * | 2013-01-08 | 2015-10-29 | Ihi Corporation | Foreign matter detection device |
JP2016042005A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-03-31 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ |
US9915620B2 (en) | 2012-10-23 | 2018-03-13 | Fujitsu Limited | Abnormality detection system and abnormality detection method |
WO2023080467A1 (ko) * | 2021-11-04 | 2023-05-11 | 엘에스일렉트릭 (주) | 온도 측정 기구 |
-
2004
- 2004-12-14 JP JP2004361363A patent/JP2006168458A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009126430A (ja) * | 2007-11-27 | 2009-06-11 | Toyota Industries Corp | 非接触給電システム |
AT512846A1 (de) * | 2012-04-19 | 2013-11-15 | Siemens Ag Oesterreich | Verfahren und Einrichtung zur Stromabnehmerausfallüberwachung |
CN104245397A (zh) * | 2012-04-19 | 2014-12-24 | 奥地利西门子公司 | 用于集电器失效监控的方法和装置 |
AT512846B1 (de) * | 2012-04-19 | 2015-01-15 | Siemens Ag Oesterreich | Verfahren und Einrichtung zur Stromabnehmerausfallüberwachung |
WO2014057100A1 (en) * | 2012-10-12 | 2014-04-17 | Bombardier Transportation Gmbh | Detecting an object in an inductive power transfer area |
US9915620B2 (en) | 2012-10-23 | 2018-03-13 | Fujitsu Limited | Abnormality detection system and abnormality detection method |
US20150308905A1 (en) * | 2013-01-08 | 2015-10-29 | Ihi Corporation | Foreign matter detection device |
US10018516B2 (en) * | 2013-01-08 | 2018-07-10 | Ihi Corporation | Foreign matter detection device |
JP2016042005A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-03-31 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ |
WO2023080467A1 (ko) * | 2021-11-04 | 2023-05-11 | 엘에스일렉트릭 (주) | 온도 측정 기구 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0555846B1 (en) | Fluid pipes with temperature abnormality location detecting structure | |
JP2006168458A (ja) | 非接触給電設備 | |
JP6771317B2 (ja) | 電路温度監視システム、電路温度監視装置および電路温度監視方法 | |
JP4992856B2 (ja) | コンベヤベルトの異常検出装置 | |
GB2497091A (en) | Monitoring an electrical joint in a circuit and calculating its maximum possible load | |
KR100463333B1 (ko) | 비접촉 급전설비의 보호장치 | |
US20150280454A1 (en) | Wireless power supply apparatus for linear motion type robot | |
KR20110106161A (ko) | 컨베이어시스템의 통합모니터링장치 및 그 방법 | |
JP2017075890A (ja) | 電線アーク発生検出装置 | |
CN118613981A (zh) | 用于配电系统的热传感器组件及方法 | |
CN102550124B (zh) | 发热玻璃的热控制装置 | |
KR102259653B1 (ko) | 자동반송시스템 | |
JP4710628B2 (ja) | 軌道検査台車 | |
US10713919B2 (en) | Laser damage detection mechanisms for safety interlock and fault detection | |
JPH08268533A (ja) | コンベア温度監視装置 | |
US20150092818A1 (en) | Apparatus and Method for Monitoring a Reactor Surface | |
JPH10201006A (ja) | 無接触給電設備 | |
CN105883333A (zh) | 具有线型探测器的带式输送机 | |
KR101505253B1 (ko) | 고온 환경용 금속편 검출장치 | |
CN204832416U (zh) | 10kV电缆线路故障测寻装置 | |
KR102019404B1 (ko) | 아크 플래시 보호 방법과 이를 수행하기 위한 장치 및 시스템 | |
JP6709811B2 (ja) | 誘導電力伝送システムおよび方法 | |
KR102407438B1 (ko) | 유체 실린더 온도 스마트 제어 장치 | |
US20220283214A1 (en) | Leakage Current Detection in Cable Tray | |
JPH05223658A (ja) | 流体流通管路における温度異常検出構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060616 |