JP2007040767A

JP2007040767A - 非接触センサ

Info

Publication number: JP2007040767A
Application number: JP2005223558A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Kamura; 和俊加村
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2007-02-15

Abstract

【課題】非接触センサの電源喪失が防止できる。
【解決手段】配電線に引っ掛けるためのフック部を有する電流センサと電圧センサとを併設した取付部と、各センサによって検出された信号を処理するための回路部材及び回路部材用の電源電池を収納した制御箱と、この制御箱の外面に取り付けられ発電電力で前記電源電池を充電する太陽電池パネルとを有する高圧部と、この高圧部の信号を受信する低圧部とで非接触センサ構成したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、異電源間の無停電切換装置における移動用発電装置用非接触センサに係り、特に非接触センサ用の電源に関するものである。

商用配電線路の一部区間で停電工事等を行う場合において、停電工事区間以降の負荷に電力を供給するために移動電源車(移動用発電装置)を設置し、商用電源側からこの移動電源車側に無停電にて電力を切換えて負荷側に供給している。
従来、この無停電切換方法としては、特許文献１のようなものが公知となっている。

この特許文献には、配電線の区分開閉器よりも電源側に非接触電圧センサ及び非接触電圧・電流センサを設け、また、区分開閉器よりも負荷側に非接触電圧・電流センサを設ける。そして、区分開閉器の近くに無線式同期検定器を配置して電源側に非接触電圧センサの出力と負荷側非接触電圧センサの出力に基づき、電源側と負荷側との電圧検相を行い、その結果を無線で移動電源車に送信することが記載されている。
特開２００１−１２８３６３号公報

無停電で電源を切換え切戻しを行う時には、停電工事等で開放される区分開閉器の商用電源側と、救済負荷側に活線状態で非接触センサを取り付け、このセンサによって検出した信号に基づいて商用電源と移動用発電装置側の電圧差、周波数差、及び位相差が所定の誤差範囲内に入ったことを検出し、誤差範囲内に入った時に移動用発電装置側の発電機遮断器を同期投入（切換時）、或いは電源切戻し時における区分開閉器を投入している。

非接触センサは、高圧配電線で使用するために検出部である高圧部と、移動用発電装置へ検出した電流値又は電圧値を送信する低圧部で構成される。高圧部と低圧部のインターフィース間とは光ファイバを介して信号の送受信を行うことで高圧部と低圧部との絶縁を保っている。このため、高圧側の電源は高圧用として独立した電池が用いられている。非接触センサの先端はフック状に形成され、このフック部分を高圧の配電線に引っ掛けてねじで固定されるが、一般に取り付けられた非接触センサは、停電工事中は配電線に取り付けられたままで高圧部の電源は常時オン状態となっている。したがって、停電工事が長引いた場合や電池の充電状態を確認しなかった場合等には、途中で電源喪失の虞を有している。
なお、特許文献１には上述したような非接触センサの課題解決についての記載はない。

そこで本発明が目的とするところは、非接触センサの電源喪失が防止できる移動用発電装置用の非接触センサを提供することにある。

本発明は、配電線に設置されて電圧又は電流情報を検出する非接触センサにおいて、
前記配電線に引っ掛けるためのフック部を有する電流センサと電圧センサとを併設した取付部と、各センサによって検出された信号を処理するための回路部材及び回路部材用の電源電池を収納した制御箱と、この制御箱の外面に取り付けられ発電電力で前記電源電池を充電する太陽電池パネルとを有する高圧部と、この高圧部の信号を受信する低圧部とで構成したことを特徴としたものである。

本発明は、高圧部の制御箱に収納された電源電池の電圧値が所定値以下となったときに警報を発する手段を設けたことを特徴としたものである。

また、本発明は、高圧部の取付部に、駆動装置により駆動されて前記配電線を固定する締付部を設けたことを特徴としたものである。

以上のとおり本発明によれば、非接触センサを構成する制御箱に太陽光発電装置を取り付けたことにより高圧側電源の喪失現象を防止することが可能となり、工事途中での電源喪失による電池交換等の作業は少なくなり、信頼性の高い非接触センサを得ることができる。

図１は、本発明の非接触センサの実施例を示したもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。１１は電流センサを内蔵した配電線への取付部で、この取付部１１は配電線に引っ掛けるためのフック形状をなした電流センサ部１２と、同様なフック形状をなした電圧センサ部１３とを一体的に固着している。また、この電流センサ１２又は電流センサ１３の何れか一方にねじ等で構成された締付部及びモータ等で構成された駆動部１４を有しており、例えば駆動部１４を駆動することにより締付部（クランプ部）のねじを回動しながらフック部側に上昇して配電線を挟み込み、非接触センサを配電線に固定する構造となっている。

１５は制御箱で、高圧部用の電池や電／光変換器等の検出信号を変換するための変換回路が収納される。１６は制御箱１５の上面又は側面に取り付けられた太陽電池パネルで、このパネルで発電された電力は直接か、若しくは変換器を介して制御箱１５内に収納されている電池を充電する。そして、これら１１〜１６によって高圧部１７が構成される。１８は低圧部で、高圧部１７とは光ファイバを介して信号の授受が行われる。

図２は本発明が適用されるシステム構成図の例である。
１は配電線の区分開閉器で、電柱２上に設置されている。区分開閉器１には、この開閉器を入り切りするためのレバー１ａが設けられ、その一端には入用の操作ロープ１ｂが接続され、他端には切用の操作ロープ１ｃが接続されており、操作ロープ１ｂを引っ張ることによってレバー１ａは支軸を中心として時計方向に回動して開閉器を投入する。また、操作ロープ１ｃを引っ張ることによりレバー１ａは支軸を中心として反時計方向に回動して開閉器を開路する。

３は同期制御装置で、この同期制御装置３は相回転、電圧差、周波数差、位相差、電力算出及び無線による送受信装置などを有して電柱２に取り付けられる。また、この同期制御装置３には、充電器や蓄電池が内蔵されており、更に、配電線電流表示器、センサ電源表示灯及び電源表示灯等が配設されている。４は誤操作防止装置で、区分開閉器１の誤操作を防止するためのものであって電柱２に固定用ベルトを介して取り付けられる。

５及び６は図１のように構成された非接触センサ（電圧・電流センサ）で、区分開閉器１と商用電源側に配設される非接触センサ５、６は電源切換え時には不要であるが切戻し時に必要となるもので、電源としての電池や電圧・電流検出部、増幅回路等が内蔵され、無線式の場合には更に変調回路等が収納されている。電源切戻し時には、非接触センサ５と６は商用電源側の配電線に取り付けられ、検出された各情報は同期制御装置３に出力される。

７及び８はそれぞれ非接触センサで、５、６と同様に図１のように構成されたものが用いられる。各センサ７，８は、区分開閉器１より見て救済する負荷側に配設されるが、各センサ７、８は活線状態でそれぞれ絶縁操作棒を使用して配電線に取り付けられ、検出された各情報は同期制御装置３に出力される。９はモデム伝送による無線中継器、１０は移動用発電装置の移動電源車で、この移動電源車１０には送受信器よりなる無線伝送装置を有し、同期制御装置３とは無線中継器９を介して信号の授受が行われる。なお、無線中継器９は必ず必要とするものではなく、移動電源車１０が同期制御装置３とは十分に無線通信が可能となる位置に駐車している場合には無線中継器９は不要となる。また、移動電源車１０の発電機出力は、図示省略された遮断器を介して救済負荷側の配電線に活線接続される。

停電工事に先立って、非接触センサの配電線への取り付けはホットステックを介してフック部に引っ掛けることで間接的に活線接続されるが、その際、非接触センサはリモートコントローラ等介して駆動装置１４のモータを制御すると、ねじ部も回転してクランプ部を上方フック部側に移動させ、やがては配電線をフック部とクランプ部によって挟み込んで固定する。非接触センサ取り外し時にはクランプ部を逆方向に移動させることにより可能となる。

固定された非接触センサの高圧部用電源である電池には、太陽電池パネル１６によって得られた電力によって継続的に充電されるため、例え工事時間が長くなっても電源の喪失現象は発生しない。また、工事が夜間となっても、太陽電池パネル１６に対しして地上側から投光器等でライトアップすることで充電が可能である。

なお、高圧部の電源電池の充電状態を監視する装置を設置して制御箱内に収納し、充電状態が所定値以下となったとき表示灯でのフリッカーやブザーなどで警告する手段を設けるか、或いは検出した充電状態信号を光ファイバケーブルを介して低圧側まで送出して警告信号を発生するよう構成することにより、より信頼性の高い非接触センサをえることができる。

以上のように本発明は、非接触センサを構成する制御箱に太陽光発電装置を取り付けたことにより高圧側電源の喪失現象を防止することが可能となり、工事途中での電源喪失による電池交換等の作業はなくなり、信頼性の高い非接触センサを得ることができる。

本発明の実施形態を示す非接触センサの構成図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）上面図。本発明が使用される異電源間の無停電切換装置の構成図。

符号の説明

１１… 取付部
１２… 電流センサ
１３… 電圧センサ
１４… 駆動装置
１５… 制御箱
１６… 太陽電池パネル
１７… 高圧部
１８… 低圧部

Claims

配電線に設置されて電圧又は電流情報を検出する非接触センサにおいて、
前記配電線に引っ掛けるためのフック部を有する電流センサと電圧センサとを併設した取付部と、各センサによって検出された信号を処理するための回路部材及び回路部材用の電源電池を収納した制御箱と、この制御箱の外面に取り付けられ発電電力で前記電源電池を充電する太陽電池パネルとを有する高圧部と、この高圧部の信号を受信する低圧部とで構成したことを特徴とした非接触センサ。
前記高圧部の制御箱に収納された電源電池の電圧値が所定値以下となったときに警報を発する手段を設けたことを特徴とした請求項１記載の非接触センサ。
前記高圧部の取付部に、駆動装置により駆動されて前記配電線を固定する締付部を設けたことを特徴とした請求項１又は２記載の非接触センサ。