JP2007163174A - Current measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電気機器を作動させるときの電流波形を計測する電流計測装置に関するものである。 The present invention relates to a current measuring device that measures a current waveform when an electric device is operated.
従来は、遮断器等の不具合を発見するために所定のサンプリング周期で計測データが収集され、所定サンプリング数毎にその計測データの最小値及び最大値を代表計測データとして取り出す。この取り出された代表計測データが画面上に呼び出されるグラフにサンプリング順にプロットされる(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, measurement data is collected at a predetermined sampling period in order to find a malfunction such as a circuit breaker, and the minimum value and the maximum value of the measurement data are taken out as representative measurement data every predetermined number of samplings. The extracted representative measurement data is plotted in a sampling order on a graph called on the screen (see, for example, Patent Document 1).
従来は、特許文献1の図1(b)及び段落0011に記載のように、所定サンプリング数毎に計測データの最小値及び最大値を取り出しているので、最小値及び最大値の発生する時間が不定のため、波形の変化を再現し難いという問題点があった。 Conventionally, as described in FIG. 1B and paragraph 0011 of Patent Document 1, since the minimum value and the maximum value of the measurement data are extracted for each predetermined sampling number, the time for generating the minimum value and the maximum value is taken. There is a problem that it is difficult to reproduce the change of the waveform due to indefiniteness.
この発明は、上述のような課題を解決するために為されたもので、電流波形の再現性を向上させることができる電流計測装置を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a current measuring device capable of improving the reproducibility of a current waveform.
この発明に係わる電流計測装置は、所定のサンプリング周期で電流のサンプリング値を収集するサンプリング手段と、サンプリング値の取り込み範囲を設定する取り込み範囲設定手段と、サンプリング値が上記取り込み範囲に入ってから出るまでのサンプリング値を記憶するサンプリング値記憶手段と、このサンプリング値記憶手段に記憶されたサンプリングを予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期を算出する代表サンプリング周期算出手段と、サンプリング値記憶手段に記憶されたサンプリング値から代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値として抽出する代表サンプリング値抽出手段と、サンプリング値記憶手段に記憶されたサンプリング値から最大電流値を検出する最大電流値検出手段と、最大電流値と代表サンプリング値とを記憶する最終サンプリング値記憶手段とを備えたものである。 The current measuring apparatus according to the present invention includes a sampling means for collecting a current sampling value at a predetermined sampling period, a capturing range setting means for setting a sampling value capturing range, and exiting after the sampling value enters the capturing range. Sampling value storage means for storing sampling values up to, representative sampling period calculation means for calculating a representative sampling period by dividing the sampling stored in the sampling value storage means by a preset representative sampling number, and a sampling value Representative sampling value extracting means for extracting the representative sampling value from the sampling value stored in the storage means for each representative sampling period; and maximum current value detecting means for detecting the maximum current value from the sampling value stored in the sampling value storage means; Max power Is obtained by a final sampling value storage means for storing a value representative sampling values.
以上のように、代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値を収集すると共に記憶されたサンプリング値から最大電流値を検出することにより、機器の動作電流波形の再現性向上を図ることができる。 As described above, by collecting representative sampling values for each representative sampling period and detecting the maximum current value from the stored sampling values, it is possible to improve the reproducibility of the operating current waveform of the device.
実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1における電流計測装置の構成を示すブロック図である。
図1において、サンプリング手段1は例えば変電所等に配置された遮断器(図示せず)の投入コイルの動作電流をサンプリングする。このサンプリング手段1は、所定のサンプリング周期で電流のサンプリング値を収集する。取り込み範囲設定手段2は所定値以上の動作電流を取り込み範囲として設定する。そして、サンプリング手段1から入力されたサンプリング値の内、所定値以上のサンプリング値を出力する。なお、取り込み範囲設定手段2は取り込み範囲が設定された所定値以下のサンプリング値は出力しない。そして、サンプリング値が取り込み範囲内に入ってから出るまでのサンプリング値がサンプリング値記憶手段3に順次記憶される。代表サンプリング周期算出手段4はサンプリング値計測手段3に計測されたサンプリング数を予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期を算出する。代表サンプリング値抽出手段5はサンプリング値記憶手段3に記憶されたサンプリング値から代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値を抽出する。最大電流値検出手段6はサンプリング値記憶手段3に記憶されたサンプリング値から最大電流値を抽出する。最終サンプリング値記憶手段7は最大電流値、最大電流値の発生時間、及び代表サンプリング値を記憶する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a current measuring apparatus according to Embodiment 1 for carrying out the present invention.
In FIG. 1, a sampling means 1 samples an operating current of a closing coil of a circuit breaker (not shown) disposed in a substation or the like, for example. The sampling means 1 collects current sampling values at a predetermined sampling period. The capturing range setting means 2 sets an operating current of a predetermined value or more as a capturing range. And the sampling value more than predetermined value is output among the sampling values input from the sampling means 1. FIG. Note that the capture range setting means 2 does not output a sampling value equal to or less than a predetermined value for which the capture range is set. Then, the sampling value from the time when the sampling value enters the capturing range to the time when it comes out is sequentially stored in the sampling value storage means 3. The representative sampling period calculation means 4 calculates the representative sampling period by dividing the number of samplings measured by the sampling value measuring means 3 by a preset representative sampling number. The representative sampling
このように構成された電流計測装置の動作について説明する。図2は図1の動作を説明するフローチャート、図3は代表サンプリング値の説明図である。図1から図3において、サンプリング手段1は例えば遮断器(図示せず)の投入コイルの動作電流Ih、通流時間t0に対してサンプリング値を所定のサンプリング周期で収集する(ステップS11)。漏れ電流等を除去するために、取り込み範囲設定手段2はサンプリング値の取り込み範囲を設定して、所定値以上になったサンプリング値を出力する(ステップS12)。取り込み範囲設定手段2から出力されたサンプリング値はサンプリング値記憶手段3に順次記憶される(ステップS13)。所定時間毎にサンプリングされ(ステップS14)、サンプリング値が所定値未満になるまで(ステップS15)サンプリング値記憶手段3に記憶される。代表サンプリング周期算出手段4ではサンプリング記憶手段3に記憶したサンプリング数を、予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期tdを算出する(ステップS16)。機器の動作電流を予め計測して、サンプリング値の取り込み範囲の電流の通流時間t0を検出しておく。そして、代表サンプリング数は、通流時間t0と動作電流Ihの波形から電流波形の再現性を考慮して設定する。代表サンプリング周期tdが算出されると、代表サンプリング値抽出手段5はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から代表サンプリング周期td毎に代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・を抽出する(ステップS17)。最大電流検出手段6はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から最大電流値Imを検出する(ステップS18)。そして、最大電流値Im、最大電流値Imの発生時間tm、及び代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・が最終サンプリング値記憶手段7に記憶される(ステップS19)。最終サンプリング値記憶手段7に記憶されたデータは、遮断器等の保守管理に活用される。
以上のように、代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・を収集すると共に記憶されたサンプリング値から最大電流値Imを検出することにより、機器の動作電流波形の再現性向上を図ることができる。
The operation of the current measuring device configured as described above will be described. 2 is a flowchart for explaining the operation of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining representative sampling values. In Figures 1-3, the sampling means 1 for collecting the operating current Ih, predetermined sampling period the sampling values for flowing time t 0 of the input coil of the example circuit breaker (not shown) (step S 11) . In order to remove the leakage current and the like, the capture range setting means 2 sets the capture range of the sampling value and outputs a sampling value that is equal to or greater than a predetermined value (step S 12 ). The sampling values output from the capture
As described above, the representative sampling values sd1, sd2, sd3,... Are collected for each representative sampling period, and the maximum current value Im is detected from the stored sampling values, thereby improving the reproducibility of the operating current waveform of the device. Can be achieved.
実施の形態2.
図4は、この発明を実施するための実施の形態2における電流計測装置の構成を示すブロック図である。図4において、1〜6は実施の形態1のものと同様のものである。
図4において、電流値異常判定手段8は最大電流値が予め設定された上限値を超えた異常電流値か否かを判定する。異常通知手段9は異常電流値及び発生時間を通知する。最終サンプリング値記憶手段10は最大電流値、異常電流値、発生時間及び代表サンプリング値を記憶する。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a current measuring apparatus according to
In FIG. 4, the current value abnormality determination means 8 determines whether or not the maximum current value exceeds the preset upper limit value. The abnormality notification means 9 notifies the abnormal current value and occurrence time. The final sampling value storage means 10 stores the maximum current value, abnormal current value, occurrence time, and representative sampling value.
このように構成された電流計測装置の動作について説明する。図5は図4の動作を説明するフローチャートである。
図3から図5において、サンプリング手段1は例えば遮断器(図示せず)の投入コイルの動作電流Ih、通流時間t0に対してサンプリング値を所定のサンプリング周期で収集する(ステップS21)。漏れ電流等を除去するために、取り込み範囲設定手段2はサンプリング値の取り込み範囲を設定して、所定値以上になったサンプリング値を出力する(ステップS22)。取り込み範囲設定手段2から出力されたサンプリング値はサンプリング値記憶手段3に順次記憶される(ステップS23)。所定時間毎にサンプリングされ(ステップS24)、サンプリング値が所定値未満になるまで(ステップS25)サンプリング値記憶手段3に記憶される。代表サンプリング周期算出手段4ではサンプリング記憶手段3に記憶したサンプリング数を、予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期tdを算出する(ステップS26)。機器の動作電流を予め計測して、サンプリング値の取り込み範囲の電流の通流時間t0を検出しておく。代表サンプリング数は、通流時間t0と動作電流Ihの波形から電流波形の再現性を考慮して設定する。代表サンプリング周期tdが算出されると、代表サンプリング値抽出手段5はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から代表サンプリング周期td毎に代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・を抽出する(ステップS27)。最大電流検出手段6はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から最大電流値Imを検出する(ステップS28)。電流値異常判定手段8は最大電流値Imが予め設定された上限値を超えたか否かの判定をする(ステップS29)。上限値は機器の異常時における動作電流値を異常電流値として設定しておく。最大電流値Imが電流値異常判定手段8で異常電流値と判定されると、異常通知手段9は異常電流値及び異常電流値の発生時間を最終サンプリング値記憶手段10に通知する(ステップS30)。最終サンプリング値記憶手段10は最大電流値、異常電流値、最大電流値と異常電流値の発生時間及び代表サンプリング値を記憶する(ステップS31)。なお、異常通知手段9は最終サンプリング値記憶手段10に通知すると共に、ブザー等の警報手段(図示せず)を作動させるようにしてもよい。
以上のように、代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値を収集し、記憶されたサンプリング値から最大電流値を抽出して機器の動作電流波形の再現性向上を図ると共に、最大電流値が上限値を超えた異常電流値か否かを判定して通知することにより、機器の動作時における異常電流値を監視することができる。
The operation of the current measuring device configured as described above will be described. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of FIG.
In FIGS. 3-5, the sampling means 1 for collecting the operating current Ih, predetermined sampling period the sampling values for flowing time t 0 of the input coil of the example circuit breaker (not shown) (step S 21) . In order to remove the leakage current and the like, the capture range setting means 2 sets the capture range of the sampling value and outputs a sampling value that is equal to or greater than a predetermined value (step S 22 ). The sampling values output from the capture
As described above, representative sampling values are collected for each representative sampling period, and the maximum current value is extracted from the stored sampling values to improve the reproducibility of the operating current waveform of the device. By determining and notifying whether or not the abnormal current value has exceeded, the abnormal current value during operation of the device can be monitored.
実施の形態3.
図6は、この発明を実施するための実施の形態3における電流計測装置の構成を示すブロック図である。図6において、1〜5は実施の形態1のものと同様のものである。
図6において、最大電流値検出手段11は取り込み範囲設定手段2で所定値以上と判定されたサンプリング値が最大電流値か否かを検出する。最終サンプリング値記憶手段12は代表サンプリング値、最大電流値、及び最大電流値の発生時間を記憶する。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a current measuring apparatus according to
In FIG. 6, the maximum current value detection unit 11 detects whether or not the sampling value determined by the capture
このように構成された電流計測装置の動作について説明する。図7は図6の動作を説明するフローチャートである。
図3、図6及び図7において、サンプリング手段1は例えば遮断器(図示せず)の投入コイルの動作電流Ih、通流時間t0に対してサンプリング値を所定のサンプリング周期で収集する(ステップS31)。漏れ電流等を除去するために、取り込み範囲設定手段2はサンプリング値の取り込み範囲を設定して、所定値以上になったサンプリング値を出力する(ステップS32)。取り込み範囲設定手段2から出力されたサンプリング値はサンプリング値記憶手段3に順次記憶される(ステップS33)。所定時間毎にサンプリングされ(ステップS34)、サンプリング値が所定値未満になるまで(ステップS35)サンプリング値記憶手段3に記憶される。代表サンプリング周期算出手段4ではサンプリング記憶手段3に記憶したサンプリング数を、予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期tdを算出する(ステップS36)。機器の動作電流を予め計測して、サンプリング値の取り込み範囲の電流の通流時間t0を検出しておく。代表サンプリング数は、通流時間t0と動作電流Ihの波形から電流波形の再現性を考慮して設定する。代表サンプリング周期tdが算出されると、代表サンプリング値抽出手段5はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から代表サンプリング周期td毎に代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・を抽出する(ステップS37)。取り込み範囲判定手段2で取り込み範囲と判定されたサンプリング値は、最大電流検出手段11で最大電流値か否かを判定して最大電流値が検出される(ステップS38)。そして、代表サンプリング値抽出手段5で抽出された代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・、最大電流検出手段11で検出された最大電流値Im、及び最大電流値の発生時間tmは最終サンプリング値記憶手段12に記憶される(ステップS39)。なお、最大電流検出手段11で検出される最初のサンプリング値は最大電流値として最終サンプリング値記憶手段12に記憶され、最初のサンプリング値より次のサンプリング値が大きい場合には順次置き換えられる。
以上のように、代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値を収集すると共に、取り込まれたサンプリング値から順次最大電流値を検出することにより、機器の動作電流波形の再現性向上を図ることができる。
The operation of the current measuring device configured as described above will be described. FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of FIG.
3, 6 and 7, the sampling means 1 collects sampling values at a predetermined sampling period with respect to, for example, the operating current Ih of the closing coil of the circuit breaker (not shown) and the conduction time t 0 (step S 31). In order to remove the leakage current or the like, the capture range setting means 2 sets the capture range of the sampling value and outputs a sampling value that is equal to or greater than a predetermined value (step S 32 ). The sampling values output from the capture
As described above, the representative sampling values are collected for each representative sampling period, and the maximum current value is sequentially detected from the sampled values, thereby improving the reproducibility of the operating current waveform of the device.
実施の形態4.
図8は、この発明を実施するための実施の形態4における電流計測装置の構成を示すブロック図である。図8において、1〜5は実施の形態1のものと同様のものであり、11は実施の形態3のものと同様のものである。
図3及び図8において、電流値異常判定手段13は最大電流値Imが予め設定された上限値を超えた異常電流値か否かを判定する。異常通知手段14は最大電流値Im及び発生時間tmを通知する。最終サンプリング値記憶手段15は代表サンプリング値、最大電流値、異常電流値、最大電流値と異常電流値の発生時刻を記憶する。
このように構成された電流計測装置の動作について説明する。図9は図8の動作を説明するフローチャートである。
図3、図8及び図9において、サンプリング手段1は例えば遮断器(図示せず)の投入コイルの動作電流Ih、通流時間t0に対してサンプリング値を所定のサンプリング周期で収集する(ステップS401)。漏れ電流等を除去するために、取り込み範囲設定手段2はサンプリング値の取り込み範囲を設定して、所定値以上になったサンプリング値を出力する(ステップS402)。取り込み範囲設定手段2から出力されたサンプリング値はサンプリング値記憶手段3に順次記憶される(ステップS403)。所定時間毎にサンプリングされ(ステップS404)、サンプリング値が所定値未満になるまで(ステップS405)サンプリング値記憶手段3に記憶される。
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a current measuring apparatus according to
3 and 8, the current value abnormality determination means 13 determines whether or not the maximum current value Im is an abnormal current value exceeding a preset upper limit value. The abnormality notification means 14 notifies the maximum current value Im and the occurrence time tm. The final sampling value storage means 15 stores the representative sampling value, maximum current value, abnormal current value, maximum current value and occurrence time of the abnormal current value.
The operation of the current measuring device configured as described above will be described. FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of FIG.
3, 8 and 9, to collect the sampled values in a predetermined sampling cycle for an operating current Ih, flowing time t 0 of the closing coil of the sampling means 1 is, for example, circuit breaker (not shown) (step S401 ). In order to remove the leakage current and the like, the capture range setting means 2 sets the capture range of the sampling value and outputs a sampling value that is equal to or greater than a predetermined value (step S 402 ). The sampling values output from the capture
代表サンプリング周期算出手段4ではサンプリング記憶手段3に記憶したサンプリング数を、予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期tdを算出する(ステップS406)。機器の動作電流を予め計測して、サンプリング値の取り込み範囲の電流の通流時間t0を検出しておく。代表サンプリング数は、通流時間t0と動作電流Ihの波形から電流波形の再現性を考慮して設定する。代表サンプリング周期tdが算出されると、代表サンプリング値抽出手段5はサンプリング値記憶手段3に記憶されているサンプリング値から代表サンプリング周期td毎に代表サンプリング値sd1、sd2、sd3・・・を抽出する(ステップS407)。取り込み範囲判定手段2で取り込み範囲と判定されたサンプリング値は、最大電流検出手段11で最大電流値か否かを判定して最大電流値が検出される(ステップS408)。最大電流値が検出されると、電流値異常判定手段13は最大電流値が予め設定された上限値を超えたか否かの判定をする(ステップS409)。上限値は機器の異常時における動作電流値を異常電流値として設定しておく。最大電流値Imが電流値異常判定手段13で異常電流値と判定されると、異常通知手段14は異常電流値及び異常電流値の発生時間を最終サンプリング値記憶手段15に通知する(ステップS410)。最終サンプリング値記憶手段15は最大電流値、異常電流値、最大電流値と異常電流値の発生時間、及び代表サンプリング値を記憶する。なお、異常通知手段14は最終サンプリング値記憶手段15に通知すると共に、ブザー等の警報手段(図示せず)を作動させるようにしてもよい。
以上のように、代表サンプリング周期毎に代表サンプリング値を収集すると共に、取り込まれたサンプリング値から順次最大電流値を検出して機器の動作電流波形の再現性を向上させると共に、最大電流値が上限値を超えた異常電流値か否かを判定して通知することにより、機器の動作時における異常電流値を監視することができる。
The representative sampling period calculation means 4 calculates the representative sampling period td by dividing the sampling number stored in the sampling storage means 3 by a preset representative sampling number (step S 406 ). The operating current of the device is measured in advance, and the current flow time t 0 in the sampling value capturing range is detected. Representative sampling number is set in consideration of the reproducibility of the current waveform and a flowing time t 0 the operating current Ih waveform. When the representative sampling period td is calculated, the representative sampling
As described above, representative sampling values are collected for each representative sampling period, and the maximum current value is sequentially detected from the acquired sampling values to improve the reproducibility of the operating current waveform of the device, and the maximum current value is the upper limit. By determining and notifying whether or not the abnormal current value exceeds the value, the abnormal current value during operation of the device can be monitored.
1 サンプリング手段、2 取り込み範囲設定手段、3 サンプリング値記憶手段、
4 代表サンプリング周期算出手段、5 代表サンプリング値抽出手段、
6,11 最大電流値検出手段、
7,10,12,15 最終サンプリング値記憶手段、
8,13 電流値異常判定手段、9,14 異常通知手段。
1 sampling means, 2 capture range setting means, 3 sampling value storage means,
4 representative sampling period calculating means, 5 representative sampling value extracting means,
6,11 Maximum current value detection means,
7, 10, 12, 15 Final sampling value storage means,
8, 13 Current value abnormality determination means, 9, 14 abnormality notification means.
Claims (3)
サンプリング値が上記取り込み範囲に入ってから出るまでの上記サンプリング値を記憶するサンプリング値記憶手段と、このサンプリング値記憶手段に記憶されたサンプリング数を予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期を算出する代表サンプリング周期算出手段と、上記サンプリング値記憶手段に記憶された上記サンプリング値から上記代表サンプリング周期毎に上記代表サンプリング値として抽出する代表サンプリング値抽出手段と、上記サンプリング値記憶手段に記憶された上記サンプリング値から最大電流値を検出する最大電流値検出手段と、上記最大電流値と上記代表サンプリング値とを記憶する最終サンプリング値記憶手段とを備えた電流計測装置。 Sampling means for collecting current sampling values at a predetermined sampling period; capture range setting means for setting the capture range of the sampling values; and storing the sampling values from when the sampling values enter the capture range until they exit Sampling value storage means, representative sampling period calculation means for calculating a representative sampling period by dividing the sampling number stored in the sampling value storage means by a preset representative sampling number, and storage in the sampling value storage means Representative sampling value extraction means for extracting the representative sampling value as the representative sampling value for each representative sampling period, and maximum current value detection means for detecting the maximum current value from the sampling value stored in the sampling value storage means When, Current measuring apparatus and a final sampling value storage means for storing the serial maximum current value and the said representative sampling values.
サンプリング値が上記取り込み範囲に入ってから出るまでの上記サンプリング値を記憶するサンプリング値記憶手段と、このサンプリング値記憶手段に記憶されたサンプリング数を予め設定された代表サンプリング数で除算して代表サンプリング周期を算出する代表サンプリング周期算出手段と、上記サンプリング値記憶手段に記憶された上記サンプリング値から上記代表サンプリング周期毎に上記代表サンプリング値として抽出する代表サンプリング値抽出手段と、上記サンプリング手段で収集した上記サンプリング値から最大電流値を検出する最大電流値検出手段と、上記最大電流値と上記代表サンプリングとを記憶する最終サンプリング値記憶手段とを備えた電流計測装置。 Sampling means for collecting current sampling values at a predetermined sampling period; capture range setting means for setting the capture range of the sampling values; and storing the sampling values from when the sampling values enter the capture range until they exit Sampling value storage means, representative sampling period calculation means for calculating a representative sampling period by dividing the sampling number stored in the sampling value storage means by a preset representative sampling number, and storage in the sampling value storage means Representative sampling value extracting means for extracting the representative sampling value as the representative sampling value for each representative sampling period, maximum current value detecting means for detecting a maximum current value from the sampling value collected by the sampling means, and maximum Current measuring apparatus and a final sampling value storage means for storing the current values and the representative sampling.
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