JP2017090423A - 継電器用試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業に労力と時間を必要とせず、故障した継電器を容易に特定でき、装置構成が簡単で、安価に製作することができる継電器用試験装置を提供する。【解決手段】 基盤３１と、継電器１０を設置する継電器載置台３２と、ａ接点端子台３４Ａ、ｂ接点端子台３４Ｂ、ｃ接点端子台３４Ｃから構成した接点端子台３４と、継電器１０のコイル端子１０ｍに電圧を付加する電源ユニット３５と、電源スイッチ３６と、から継電器用試験装置３０を構成する。継電器載置台３２は、基盤３１上に複数配設するのが好ましい。接点端子台３４の配置を、ｃ接点端子台３４Ｃを前方に、ａ接点端子台３４Ａ及びｂ接点端子台３４Ｂを後方に並列して配置するのが好ましい。【選択図】 図２

Description

本発明は、補助継電器、限時継電器等の継電器の故障を容易に診断することができる継電器用試験装置に関する。

特高受変電設備、高圧受変電設備、自家発電機設備等にあっては、障害発生時又は停電時等において、自動的に停電又は復電を実行する制御モードとなっているが、このような自動制御モードは、当該設備における配電盤内に設置されている補助継電器（コンタクタリレー）、限時継電器（タイマーリレー）等の継電器によって実行される。

その配電盤を長期に亘って使用していると、その内蔵部品である継電器の構成要素が劣化したり、動作不良が発生したりして、自動制御モードによる電源の切り替えが実行されなかったり、途中で停止したりして、停電状態となってしまうことがある。
そのような場合には、作業者は、直ちに現場に急行し、当該設備に設置してある配電盤内の継電器等の電気機器を調査し、早急に故障個所及び電気機器を発見して、それを交換する等して復旧する必要がある。

しかし、外観から見ただけで継電器の要素劣化又は動作不良を判断することは困難であり、又、自動制御モードを構成するシーケンスも複雑であるため、要素劣化、動作不良を発生した継電器を特定することは、高度の専門知識が要求されると共に、特定作業には長時間を必要とした。

そこで、このような要素劣化、動作不良を発生した継電器を特定する作業を軽減化、迅速化するために、リレーコイルの劣化状態を的確に診断することができるリレーコイル劣化診断装置が提案されている（特許文献１を参照）。

特開平０９−０２６４５１号公報

上記特許文献１に記載されたリレーコイル劣化診断装置は、劣化診断装置４を配電盤１の設置場所まで持参して、配電盤１内に設置された継電器２と劣化診断装置４とを配線５で順次接続し、要素劣化、動作不良を発生した継電器２を特定するものである。

しかし、特許文献１に記載されたものは、配電盤１内に設置された継電器２と劣化診断装置４とを配線５で順次接続する作業が必要であり、この作業にはかなりの労力と時間を要する。

又、継電器２を配電盤１内に設置したまま診断をするので、どの位置に設置してある継電器２が故障しているのか、別途、配電盤１内における継電器２の位置を用紙等に記録しておく必要がある。

さらに、この劣化診断装置４は、パルス電圧発生装置１０、電流測定装置９、中央処理装置（ＣＰＵ）６等を構成要素とするものであるから、装置構成は複雑であり、高価なものにならざるを得なかった。

本発明は、かかる問題点を解決するために為されたものであって、その目的とするところは、特定作業にそれほど労力と時間を必要とすることなく、故障した継電器の位置を特に用紙等に記録する必要もなく、又、装置構成が簡単で、安価に製作することができる継電器用試験装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の継電器用試験装置は、基盤と、継電器を設置する継電器載置台と、ａ接点端子台、ｂ接点端子台、ｃ接点端子台から構成した接点端子台と、継電器のコイル端子に電圧を印加する電源ユニットと、電源スイッチと、から構成したことを特徴とする。

前記継電器載置台は、基盤上に複数配設するのが好ましく、これによれば、診断作業の効率化及び迅速化を図ることができる。

前記継電器載置台を係止して案内する案内部を形成した載置台案内部材を配備し、この載置台案内部材に前記継電器載置台を設置するようにしてもよい。

前記接点端子台の配置を、ｃ接点端子台を前方に、ａ接点端子台及びｂ接点端子台を後方に並列して配置すれば、テスターのリードを接触させ易く、作業を効率的に実施することができる。

電源端子台を配備し、この電源端子台を介して複数の前記継電器載置台に電圧を供給するようにしてもよい。

本発明の継電器用試験装置によれば、適宜継電器を離脱させ、継電器載置台に設置するだけで、診断作業が実施できるから、診断作業に要する労力と時間をかなりの程度軽減することができると共に、熟練者でなくとも診断作業をすることができる。

又、継電器を配電盤から離脱させて診断をするので、どの位置に設置してある継電器が故障しているのか、直ちに認識することができ、別途、配電盤内における継電器の位置を用紙等に記録しておく必要はない。

さらに、本発明の継電器用試験装置は、継電器載置台、接点端子台等の汎用の部品を使用して構成するものであるから、装置構成は極めて簡単であり、安価に製造できるものである。

継電器の構造及び動作を示す説明図であって、（Ａ）は通常時における状態、（Ｂ）は通電時における状態を示す図である。 本発明の継電器用試験装置の一実施形態の平面図である。 継電器載置台の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 載置台案内部材（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。 図２の継電器用試験装置に継電器を設置した状態の平面図である。 本発明の継電器用試験装置の他実施形態の平面図である。 図６の継電器用試験装置に継電器を設置した状態の平面図である。 図２の継電器用試験装置を使用して継電器の劣化及び不良を診断している状態を示す説明図である。 図２の継電器用試験装置を使用して継電器の劣化及び不良を診断している状態を示す説明図である。 図２の継電器用試験装置を使用して継電器の劣化及び不良を診断している状態を示す説明図である。

以下、本発明の継電器用試験装置の好適な実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

先ず、本発明の継電器用試験装置において試験対象となる補助継電器（コンタクタリレー）の構造及び動作について説明する。

補助継電器１０は、電磁作用で接点を開閉するメカニカルリレーであって、図１に示すように、鉄心１ａにコイル１ｂを巻回してある電磁石１と、コイル端子２，２と、ａ接点３と、ｂ接点４と、ｃ接点５と、ｃ接点５と接続され、ａ接点３とｂ接点４の間を可動する可動接点６と、被着部材８ａ、支持杆８ｂ、作用杆８ｃ、枢軸８ｄ、連結部材８ｅ及びスプリング９から構成され、可動接点６を移動させる可動接点作動機構７と、から構成される。

通常時には、図１（Ａ）に示すように、コイル端子２，２間に電圧が印加されていないので、コイル１ｂには電流が流れず、被着部材８ａが鉄心１ａと離反しているため、可動接点６はｂ接点４と当接している。

一方、通電時には、コイル端子２，２間に電圧が印加されるので、コイル１ｂに電流が流れ、電磁石１が励起されて、鉄心１ａが被着部材８ａを吸着する。これによって、図１（Ｂ）に示すように、作用杆８ｃがスプリング９の弾性付勢力に抗して、枢軸８ｄを支点として揺動し、可動接点６はａ接点３と当接する。

コイル端子２，２間への電圧印加を停止すれば、電磁石１が励起されなくなって、鉄心１ａは被着部材８ａを吸着しなくなる。これによって、図１（Ａ）に示すように、スプリング９の弾性付勢力によって、作用杆８ｃが揺動して、元の位置に復帰し、可動接点６はａ接点３と離反し、ｂ接点４と当接して、通常時の状態に復帰する。

限時継電器（タイマーリレー）２０は、前記補助継電器１０に、予め設定された時間を経過した後に回路を電気的に「閉」又は「開」にする機能を付加させたものである。

そして、限時継電器２０には、コイル端子２，２に電圧を印加させると、設定した時間（整定時間）後に可動接点６が動作し、電圧印加が停止されると、瞬時に可動接点６が復帰する限時動作瞬時復帰形のもの、一方、コイル端子２，２に電圧を印加させると、瞬時に可動接点６が動作し、電圧印加が停止されると、設定した時間（整定時間）後に可動接点６が復帰する瞬時動作限時復帰形のものがある。

次に、本発明の継電器用試験装置の構成について、図２乃至図５を参照しつつ詳細に説明する。

［実施形態１］
本発明の継電器用試験装置３０は、図２に示すように、基盤３１と、継電器載置台３２と、載置台案内部材３３と、接点端子台３４と、電源ユニット３５と、電源スイッチ３６と、電源端子台３７と、から構成される。

基盤３１は、金属材料、合成樹脂材料、木材等から成形された、薄肉の矩形板状を呈するものである。
基盤３１は、作業者が携帯するのに労力が掛からないように、極力軽量であることが望ましく、金属材料ではアルミニウム等が好ましい。

継電器載置台３２は、補助継電器１０を設置するものであって、図３に示すように、その両端部には、補助継電器１０のコイル端子１０ｍ及び接点端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃと対応する端子３２ｍ，３２ａ，３２ｂ，３２ｃが配置されている。

載置台案内部材３３は、アルミニウム等の金属材料から成る薄肉板材を折曲して所定形状に成形したのであって、図４に示すように、底面部３３ａ、側面部３３ｂ、案内部３３ｃを形成しており、底面部３３ａには、両端部に挿通孔３３ｄを穿設すると共に、所定間隔で設定用長孔３３ｅを複数穿設してある。
よって、図３（Ｂ）に示すように、継電器載置台３２の底面部の突起部を載置台案内部材３３の案内部３３ｃに係止し、継電器載置台３２を載置台案内部材３３に沿って摺動させ、設定用長孔３３ｅを目印にして適宜位置に停止させれば、継電器載置台３２を作業し易い適宜位置に設定することができる。

接点端子台３４は、ａ接点端子台３４Ａ、ｂ接点端子台３４Ｂ、ｃ接点端子台３４Ｃから構成され、各接点端子台３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃには、継電器１０の接点端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃと同数の端子３４ａ、３４ｂ、３４ｃが配置されている。

電源ユニット３５は、継電器１０のコイル端子１０ｍに電圧を印加するためのものであって、ＤＣ１００（Ｖ）の電圧を供給する。
電源コードを介して外部電源から電力を供給するようになっているが、電池を内蔵させることによって、単独で電力を発生するようにしてもよい。

電源スイッチ３６は、電源ユニット３５から継電器１０のコイル端子１０ｍに供給する電圧のＯＮ，ＯＦＦを操作するものである。

電源端子台３７は、電源ユニット３５、電源スイッチ３６を配線３８によって接続すると共に、継電器載置台３２の端子３２ｍを配線３８によって接続するものである。

本発明の継電器用試験装置３０は、以上のような構成であって、補助継電器１０の試験時には、図５に示すように、継電器載置台３２に対応する補助継電器１０を載置、設置して使用する。

これによって、補助継電器１０の接点端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、これに対応する接点端子台３４のａ接点端子台３４Ａ、ｂ接点端子台３４Ｂ、ｃ接点端子台３４Ｃとが接続されるようになっている。

［実施形態２］
本発明の継電器用試験装置５０は、図６に示すように、基盤５１と、継電器載置台５２と、載置台案内部材５３と、接点端子台５４と、電源ユニット５５と、電源スイッチ５６と、中継器５７と、表示器５８と、から構成される。

基盤５１は、金属材料、合成樹脂材料、木材等から成形された、薄肉の矩形板状を呈するものである。
基盤５１は、作業者が携帯するのに労力が掛からないように、極力軽量であることが望ましく、金属材料ではアルミニウム等が好ましい。

継電器載置台５２は、限時継電器２０を設置するものであって、その両端部には、限時継電器２０のコイル端子２０ｍ及び接点端子２０ａ，２０ｂ，２０ｃと対応する端子５２ｍ，５２ａ，５２ｂ，５２ｃが配置されている。

載置台案内部材５３は、前記載置台案内部材３３と同様に、底面部５３ａ、側面部５３ｂ、案内部５３ｃとから構成されており、底面部５３ａには、両端部に挿通孔５３ｄを穿設すると共に、所定間隔で設定用長孔５３ｅを複数穿設してある。
載置台案内部材５３も、前記載置台案内部材３３と同様の機能を有し、同様の効果を奏する。

接点端子台５４は、ａ接点端子台５４Ａ、ｂ接点端子台５４Ｂ、ｃ接点端子台５４Ｃから構成され、各接点端子台５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃには、継電器２０の接点端子２０ａ，２０ｂ，２０ｃと同数の端子５４ａ、５４ｂ、５４ｃが配置されている。

電源ユニット５５は、継電器２０のコイル端子２０ｍに電圧を印加するためのものであって、ＤＣ１００（Ｖ）の電圧を供給する。
電源コードを介して外部電源から電力を供給するようになっているが、電池を内蔵させることによって、単独で電力を発生するようにしてもよい。

電源スイッチ５６は、電源ユニット５５から継電器２０のコイル端子２０ｍに供給する電圧のＯＮ，ＯＦＦを操作するものである。

中継器５７は、電源ユニット５５、電源スイッチ５６を配線５８によって接続すると共に、継電器載置台５２の端子５２ｍを配線５８によって接続するものである。

表示器５８は、限時継電器２０に設定された整定時間が正確に実行されているか、数値表示によって確認するためのものである。
この表示器５８も前記中継器５７に配線５８によって接続してあり、中継器５７を介して電圧が供給されるようになっている。

本発明の継電器用試験装置５０は、以上のような構成であって、限時継電器２０の試験時には、図７に示すように、継電器載置台５２に対応する限時継電器２０を載置、設置して使用する。

これによって、限時継電器２０の接点端子２０ａ，２０ｂ，２０ｃと、これに対応する接点端子台５４のａ接点端子台５４Ａ、ｂ接点端子台５４Ｂ、ｃ接点端子台５４Ｃとが接続されるようになっている。

次に、本発明の継電器用試験装置の使用方法について、継電器用試験装置３０を例に挙げて、図８乃至図１０を参照しつつ詳細に説明する。

先ず、作業者は、図２に示す継電器用試験装置３０を他の作業装置、作業工具等共に適宜バッグ、紙製袋等に収容し、携帯して、試験を実施する配電盤の近傍まで持参する。

配電盤の設置場所に到着したら、作業者は、先ず、配電盤の扉体を開放して、配電盤内に設置された電源に電源ケーブルを接続して、電源ユニット３５に電力を供給する。

次に、配電盤内に配置されている補助継電器１０を順次、配電盤から離脱させ、継電器用試験装置３０の適宜継電器載置台３２に、補助継電器１０を載置し、設置する。

これによって、補助継電器１０の接点端子１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、これに対応する接点端子台３４のａ接点端子台３４Ａ、ｂ接点端子台３４Ｂ、ｃ接点端子台３４Ｃとが接続される。

次に、電源スイッチ３６をＯＮにして、電源ユニット３５から補助継電器１０のコイル端子１０ｍ，１０ｍにＤＣ１００（Ｖ）の電圧を印加する。

そして、図８に示すように、補助継電器１０のコイル端子１０ｍ，１０ｍに対応する継電器載置台３２の端子３２ｍ，３２ｍにテスター７０のリード棒７１，７２を接触させ、補助継電器１０のコイルに正常に電圧が印加されているか確認する。

例えば、テスター７０の表示画面７３に１０１．７［Ｖ］が表示されていれば、正常状態であると判定する。勿論、表示画面７３に１００［Ｖ］以下が表示されれば、不良状態であると判定する。

次に、図９に示すように、接点端子台３４のａ接点端子台３４Ａとｂ接点端子台３４Ｂの端子３４ａと端子３４ｂにテスター７０のリード棒７１，７２を接触させ、補助継電器１０のａ接点とｂ接点とが導通しているか確認する。

例えば、テスター７０の表示画面７３に０［Ω］が表示されていれば、正常状態であると判定する。勿論、表示画面７３にＯＦ又は６．６［Ω］等の表示がされれば、不良状態であると判定する。

次に、図１０に示すように、接点端子台３４のｂ接点端子台３４Ｂとｃ接点端子台３４Ｃの端子３４ｂと端子３４ｃにテスター７０のリード棒７１，７２を接触させ、補助継電器１０のｂ接点とｃ接点とが導通しているか確認する。

そして、上記同様に、補助継電器１０のｂ接点とｃ接点との導通が正常状態であるか、不良状態であるかを判定する。

以上の如く、本発明の継電器用試験装置３０は、配電盤内に設置された継電器１０と試験装置とを配線で順次接続する作業は不要であり、適宜継電器１０を離脱させ、継電器載置台３２に設置するだけで、診断作業が実施できるから、診断作業に要する労力と時間をかなりの程度軽減することができると共に、熟練者でなくとも容易に診断作業をすることができる。

又、継電器１０を配電盤から離脱させて診断をするので、どの位置に設置してある継電器１０が故障しているのか、直ちに認識することができ、その場で直ちに新品に交換することもできるから、別途、配電盤内における継電器１０の位置を用紙等に記録しておく必要はない。

さらに、本発明の継電器用試験装置３０は、パルス電圧発生装置、電流測定装置、中央処理装置（ＣＰＵ）等の構成要素を必要とせず、継電器載置台３２、接点端子台３４等の汎用の部品を使用して構成するものであるから、装置構成は極めて簡単であり、安価に製造できるものである。

又、本発明の継電器用試験装置３０は、継電器載置台３２を複数配設してあるから、複数種類の継電器１０を略同時に測定することができ、診断作業が極めて効率的で、迅速に実施することができる。

ここで、載置台案内部材３３によって、適宜個数の継電器載置台３２，３２，３２を適宜位置に設定することができるから、さらに、診断作業を効率化することができる。

又、接点端子台３４の配置を、ｃ接点端子台３４Ｃを前方に、ａ接点端子台３４Ａ及びｂ接点端子台３４Ｂを後方に並列して配置したから、テスター７０のリード棒７１，７２を接触させ易く、作業を効率的に実施することができる。

尚、上記においては、継電器用試験装置３０の使用方法について説明したが、継電器用試験装置５０も同様に使用することができ、診断作業を実施することができる。

１０ 補助継電器
１０ｍ コイル端子
２０ 限時継電器
３０ 継電器用試験装置
３１ 基盤
３２ 継電器載置台
３３ 載置台案内部材
３３ａ 底面部
３３ｃ 案内部
３３ｅ 設定用長孔
３４ 接点端子台
３４Ａ ａ接点端子台
３４Ｂ ｂ接点端子台
３４Ｃ ｃ接点端子台
３５ 電源ユニット
３６ 電源スイッチ
３７ 電源端子台
５０ 継電器用試験装置
５１ 基盤
５２ 継電器載置台
５３ 載置台案内部材
５３ａ 底面部
５３ｃ 案内部
５３ｅ 設定用長孔
５４ 接点端子台
５４Ａ ａ接点端子台
５４Ｂ ｂ接点端子台
５４Ｃ ｃ接点端子台
５５ 電源ユニット
５６ 電源スイッチ

Claims (5)

1. 基盤と、継電器を設置する継電器載置台と、ａ接点端子台、ｂ接点端子台、ｃ接点端子台から構成した接点端子台と、継電器のコイル端子に電圧を印加する電源ユニットと、電源スイッチと、から構成したことを特徴とする継電器用試験装置。
2. 前記継電器載置台は、前記基盤上に複数配設したことを特徴とする請求項１に記載の継電器用試験装置。
3. 前記継電器載置台を係止して案内する案内部を形成した載置台案内部材を配備し、この載置台案内部材に前記継電器載置台を設置するようにしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の継電器用試験装置。
4. 前記接点端子台の配置を、ｃ接点端子台を前方に、ａ接点端子台及びｂ接点端子台を後方に並列して配置したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の継電器用試験装置。
5. 電源端子台を配備し、この電源端子台を介して複数の継電器載置台に電圧を供給するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の継電器用試験装置。

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