JP3130596B2 - 接点消耗監視装置 - Google Patents
接点消耗監視装置Info
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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- H01H1/0015—Means for testing or for inspecting contacts, e.g. wear indicator
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- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- Keying Circuit Devices (AREA)
Description
消耗度を監視する装置に関するものである。
的として、接点消耗を監視するための幾つかの方法が提
案されている。このような技術としては、例えば、特公
昭49−46583号公報、特開昭55−32349号
公報に開示されているように、主回路電流を検出し、そ
の電流ピーク値に重みをかけ、あるいは、電流値に時間
要素を乗じることにより、遮断エネルギーを得て、この
データを基準にして遮断器接点の消耗度を算出する技術
が存在している。図3は、このような技術のうち、特開
昭55−32349号公報にて開示された接点消耗監視
装置の構成を示すブロック図である。
に設けられた変流器、12は操作器、16は操作器12
によって操作される遮断器である。すなわち、図3にお
いて、主回路7に電流が流れている状態で、操作器12
に遮断指令が与えられると、遮断器16が開極動作を開
始してアークを発生し、アークの消弧後、遮断完了とな
る。このアーク電流を、変流器9で検出し、増幅器17
により、演算しやすいレベル値に変換する。
の遮断動作時における入力信号のタイミングの一例を示
す信号波形図である。図4において、t1は遮断器の開
極時間、t2は主回路7の電流の大きさに応じて変化す
るアーク時間であり、この開極時間t1及びアーク時間
t2を合わせた全体の時間t0(t0=t1+t2)
が、遮断時間である。従って、遮断器固有の開極時間t
1をコンソール26により入力することにより、この開
極時間t1がカウンタ21によって得られるようにす
る。すなわち、操作器12への主接点「開」励磁によ
り、カウンタ21がスタートし、設定されたt1時間ま
でパルスを発生するように設定する。
送信スタートがt1となる。要素分離器18では、前段
の増幅器17からの信号を、電流値(kA)と時間の要
素に分け、t1時間において、後段の個別の増幅器19
へのデータ送信を開始する。電流値信号及び時間信号
を、個別の増幅器19でそれぞれ増幅した後、演算器2
0に送り、電流値×時間のアークエネルギーEに換算す
る。
タ(アークエネルギーE)は、シフトレジスタ22に送
られ、さらに、比較演算器24に送られる。この場合、
カウンタ21の出力パルスによってゲートが開かれてい
るので、データ(アークエネルギーE)は、比較演算器
24に入力される。比較演算器24から出力されたデー
タ(アークエネルギーE)は、メモリ23に入力され、
記録されると共に、コンソール26により入力された、
その遮断器固有の電極接点消耗量と比較され、一定の警
報値に達すれば、表示器25によってアラーム表示が行
われる。
な従来の接点消耗監視装置は、遮断器16の操作器12
及び制御回路用の変流器9に直接接続されており、遮断
器の制御回路を改造する形で構成されているため、この
ような構成において、仮に、接点消耗監視装置側に不具
合が発生した場合には、事故電流が流れるなどして、遮
断器の制御回路に何等かの悪影響を及ぼす恐れがある。
また、アーク時間の測定に当たっては、前記のように、
主回路電流の大きさだけではなく、位相の影響も考慮し
なければ、高い精度を得ることはできないという欠点も
ある。さらに、遮断器の動作時間を計測するためにカウ
ンタが必要であるため、これによってシステムが複雑に
なり、コストが増大するという欠点もある。
解決するために提案されたものであり、その目的は、遮
断器の制御回路の信頼性を損なうことなく、遮断器の接
点消耗度を精度良く監視可能な、優れた接点消耗監視装
置を提供することである。
置によると、遮断器の動作時に、主回路変流器からの電
流情報を取り込み、遮断器の電極消耗度を測定する接点
消耗監視装置において、前記主回路変流器の2次回路に
設けられた補助変流器と、 前記補助変流器を介して、前
記電流情報を一定時間間隔でサンプリングするサンプリ
ング手段と、前記サンプリング手段によってサンプリン
グされた前記電流情報のうち、現時点から一定時間前ま
での前記電流情報を常時記憶する記憶手段と、前記遮断
器の制御用として設けられた補助接点の動作信号を検出
するタイミング検出手段と、前記タイミング検出手段で
検出された前記動作信号を基準にして、前記記憶手段に
記憶された前記電流情報から遮断エネルギーを算出する
算出手段と、を有することを特徴とする。
憶手段、タイミング検出手段、及び算出手段として、マ
イクロコンピュータを使用し、ソフト的に処理すること
が可能である。
視装置においては、主回路変流器の電流情報を、該主回
路変流器の2次回路に設けられた補助変流器を介してサ
ンプリング手段によってサンプリングし、記憶手段によ
り一定の時間間隔の電流波形を記憶されると共に、遮断
器の動作タイミングを、タイミング手段によって、従来
から遮断器に制御用として付属されている補助接点の動
作信号から検出されるため、アーク発生時の電流値と位
相の関係を容易に計測することができる。したがって、
サンプリングした一定期間の電流波形を基準にして、算
出手段により、遮断エネルギーを精度良く算出すること
ができる。
や遮断器の動作信号の検出については、サンプリング手
段及びタイミング検出手段を遮断器の操作器や制御回路
に直接接続することなく、二次回路に設けられた補助変
流器の電流をサンプリングしたり、従来から付属されて
いる補助接点の信号を検出することによって実現される
ため、遮断器の制御回路を改造する必要がない。さら
に、サンプリング手段、記憶手段、タイミング検出手
段、及び算出手段として、マイクロコンピュータを使用
した場合には、簡略な構成が可能となる。
一実施例を、図1及び図2を参照して具体的に説明す
る。この場合、図1は、接点消耗監視装置の構成を示す
ブロック図であり、図2は、図1の接点消耗監視装置へ
の遮断動作時における入力信号のタイミングの一例を示
す信号波形図である。
路、33は主回路32に設けられた変流器であり、この
変流器33の2次回路には、補助変流器34が取り付け
られている。すなわち、変流器33は、制御回路用であ
るため、本実施例においては、この変流器33に接点消
耗監視装置を直接接続せずに、補助変流器34を介して
電流のサンプリングを行うように構成している。そし
て、補助変流器34には、電流電圧変換器(I/V)3
6、A/D変換器37、及びCPU38が順次接続され
ている。この場合、電流電圧変換器(I/V)36、A
/D変換器37、及びCPU38は、1ボードで構成さ
れ、CPU38としては、8ビットまたは16ビットの
マイクロコンピュータが用いられている。また、遮断器
31に設けられた補助接点(b接点)35が、CPU3
8に接続されている。なお、図中50は負荷である。
32の電流波形を示し、波形40は、遮断器31の補助
接点(b接点)35の信号波形を示す。これらの波形3
9,40において、時刻aはアーク発生時点、時刻bは
アーク終了時点、時刻cは遮断器b接点開時点すなわち
遮断動作終了時点を示す。また、a−c間の時間長は、
機器固有の値となり、a−b間の時間長は主回路電流の
大きさや位相などの条件により変化する。
いては、CPU38をプログラミングして、例えば、次
のような一連の動作を行わせることにより、遮断器接点
の消耗度を精度良く監視することができる。
変換器(I/V)36に入力されて電流波形が電圧波形
に変換された後、A/D変換器37によりディジタル化
されて、CPU38に送られる。CPU38は、常時、
一定時間(例えば1ms)毎に、図2に示すような波形
をサンプリングし、3サイクル分の波形データを記憶す
る。すなわち、CPU38は、ある基準時点から、3サ
イクルの時間以前までのデータを常時メモリ内に記憶
し、データを取り込む毎に、一つずつ過去のデータを更
新していく。
助接点信号のb接点信号により、CPU38は、波形デ
ータのサンプリングを一時休止し、b接点信号から一定
時間以前、すなわち、主接点開極までの時間に対応する
電流波形を基準にして遮断エネルギーを計算して、得ら
れた遮断エネルギー値のデータを出力する。続いて、こ
のデータは、図示していない上位のCPUに伝送され、
記憶されると共に、その積算値より、遮断器接点の消耗
度が算出される。さらに、この消耗度が所定のレベルに
達した場合には、アラームが出力され、点検時期である
ことが表示されるなどの一定の処理が行われる。
においては、前述した特公昭49−46583号公報、
特開昭55−32349号公報などの従来技術に比べ
て、以下のような利点が得られる。すなわち、本実施例
においては、電流波形をサンプリングして取り込んでい
るため、電流ピーク値に重みをかけて記憶する方法や、
電流値に時間要素を乗じて記憶する方法に比べて、精度
良く遮断エネルギーを算出することができる。
いて必要であったところの遮断器の動作時間計測手段
(カウンタ21)を省略できるため、その分だけ従来技
術よりも構成が簡略化され、コストを削減できるという
利点もある。特に、本実施例においては、サンプリン
グ、記憶、タイミング検出、及び算出という重要機能の
全てを、CPU38によって行うように構成しているた
め、構成が極めて簡略であり、さらにコストを削減でき
る。
ものではなく、例えば、CPUの具体的なプログラムと
しては、多種多様なプログラムが使用可能である。ま
た、サンプリング手段、記憶手段、タイミング検出手
段、及び算出手段の全てを、一つのCPUによって構成
する必要はなく、複数のCPUを用いたり、あるいは他
の手段を使用することなども可能である。
主回路変流器の電流情報が、該主回路変流器の2次回路
に設けられた補助変流器を介してサンプリング手段によ
ってサンプリングされ、記憶手段により一定の時間間隔
の電流波形が記憶されると共に、遮断器の動作タイミン
グは、タイミング手段によって、従来から遮断器に制御
用として付属されている補助接点の動作信号から検出さ
れるため、アーク発生時の電流値と位相の関係を容易に
計測することができる。そして、サンプリングした一定
期間の主回路電流の電流波形を基準にして、遮断エネル
ギーを算出することにより、接点の消耗度を精度良く監
視することが可能な優れた接点消耗監視装置を提供する
ことができる。 特に、主回路変流器の電流のサンプリン
グや遮断器の動作信号の検出においては、サンプリング
手段及びタイミング検出手段を遮断器の操作器や制御回
路に直接接続することなく、二次回路に設けられた補助
変流器の電流をサンプリングしたり、従来から付属され
ている補助接点の信号を検出することによって実現され
るため、遮断器の制御回路を改造する必要がない。よっ
て、既設機器への適合性に優れているとともに、仮に接
点消耗監視装置側に不具合が発生した場合であっても、
遮断器の制御回路に悪影響を及ぼすことはない。したが
って、遮断器の制御回路の信頼性を損なうことなく、簡
単で廉価な接点消耗監視装置を提供することができる。
さらに、サンプリング手段、記憶手段、タイミング検出
手段、及び算出手段として、マイクロコンピュータを使
用した場合には、構成が簡略化され、実用性に優れてい
る。
成を示すブロック図。
る入力信号のタイミングの一例を示す信号波形図。
図。
信号のタイミングの一例を示す信号波形図。
Claims (1)
- 【請求項1】 遮断器の動作時に、主回路変流器からの
電流情報を取り込み、遮断器の電極消耗度を測定する接
点消耗監視装置において、前記主回路変流器の2次回路に設けられた補助変流器
と、 前記補助変流器を介して、前記電流情報を一定時間間隔
でサンプリングするサンプリング手段と、 前記サンプリング手段によってサンプリングされた前記
電流情報のうち、現時点から一定時間前までの前記電流
情報を常時記憶する記憶手段と、前記遮断器の制御用として設けられた補助接点の動作信
号を検出するタイミング検出手段と、 前記タイミング検出手段で検出された前記動作信号を基
準にして、前記記憶手段に記憶された前記電流情報から
遮断エネルギーを算出する算出手段と、 を有することを特徴とする接点消耗監視装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP03284999A JP3130596B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 接点消耗監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03284999A JP3130596B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 接点消耗監視装置 |
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JP3130596B2 true JP3130596B2 (ja) | 2001-01-31 |
Family
ID=17685838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03284999A Expired - Fee Related JP3130596B2 (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 接点消耗監視装置 |
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JP (1) | JP3130596B2 (ja) |
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JP5312546B2 (ja) * | 2011-09-28 | 2013-10-09 | 中国電力株式会社 | 遮断器の接触子消耗量管理システム |
CN110114850B (zh) * | 2016-12-30 | 2021-12-14 | 日立能源瑞士股份公司 | 有载抽头变换器和制造有载抽头变换器的方法 |
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1991
- 1991-10-30 JP JP03284999A patent/JP3130596B2/ja not_active Expired - Fee Related
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