JP3541921B2

JP3541921B2 - 開閉機器動作診断装置

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Publication number: JP3541921B2
Application number: JP04962998A
Authority: JP
Inventors: 浩二近藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-03-02
Filing date: 1998-03-02
Publication date: 2004-07-14
Anticipated expiration: 2018-03-02
Also published as: JPH11250777A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、変電所における開閉機器の動作特性をセンサーにより検出し、センサーから得られるデータを基に機器の状態について演算、判定を行い、その結果に基づいて保守員の作業支援を行う開閉機器動作診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、実開昭６３−４１７８４号公報に記載された従来の開閉機器動作診断装置を示すブロック図である。
図９において、従来の開閉機器動作診断装置は、開閉機器の操作回路７１、トリップコイル７２、トリップコイル７２に流れる電流を検出するＣＴ（ＣｕｒｒｅｎｔＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）７３、ＣＴ７３から入力される電流を増幅するアンプ７４、発光ダイオード７５、発光ダイオード７５の光を受光する受光素子７６、発光ダイオード７５の光を伝送する光ファイバー７７、受光素子７６からの信号を増幅するアンプ７８、入力された信号の立ち上がりから電圧が再度０Ｖとなるまでの電圧変動を検出し、方形波を発生するコンパレータ７９、および、入力された方形波について通電時間を算出する演算処理部８０を備える。なお、トリップコイル７２の変わりにクローズコイルが用いられることもある。
【０００３】
次に動作について説明する。操作回路７１において、開閉機器の操作指令によって制御電流が流れ、コイル７２に制御電流が流れる。この制御電流はＣＴ７３によって検出され、さらにアンプ７４によって増幅される。その増幅された信号に応じて発光ダイオード７５は発光し、光ファイバー７７によって光信号として伝送される。
受光素子７６では、光ファイバー７７によって伝送される光信号を受光し、当該光信号に基づいて電圧信号を発生し、当該電圧信号はアンプ７８によって増幅される。アンプ７８から出力される信号はコンパレータ７９に入力され、電圧信号の立ち上がりから再度電圧が０Ｖとなるまでの間隔の方形波を発生し、演算処理部８０に出力する。演算処理部８０では、取り込んだ方形波の連続時間をカウントし、開閉機器の制御電流の通電時間を算出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置は以上のように構成されており、トリップコイル７２に実際に電流が全く流れていない場合には、演算処理部８０によってトリップコイル７２に電流が流れていないことが分かるが、トリップコイル７２に実際に電流が流れ始めると、演算処理部によって開閉機器の制御回路に電流が流れていることは分かるものの、その電流値を具体的に知ることはできなかった。
従って、トリップコイル７２に流れる制御電流の実際の電流波形を取り込むことができず、当該電流波形に基づく電流信号の通電時間（立ち上がり時間）を正常範囲と比較するレベル判定以外に開閉機器の診断を行う手段を持たないという課題があった。
また、通電時間のレベル判定だけでは、具体的に開閉機器のどの部分に異常が発生しているのか、またその原因が何によるものかを推測することが不可能であるという課題があった。
【０００５】
この発明は上述のような課題を解決するためになされたものであり、診断装置として汎用のＰＣと外部記憶装置を組み合わせることで、原波形に近いデータを得て、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の開閉機器動作診断装置は、開閉機器の制御回路に流れる電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出される制御電流を所定範囲のアナログ信号に変換する信号変換器と、信号変換器から出力される電流を第１の分解能で取り込んで監視し、電流値が第１のレベルを超えてから所定時間経過後に接点信号を出力するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラから上記接点信号を受信すると、出力端からトリガ信号を出力するリレーと、通信手段を介してプログラマブルコントローラと接続されると共にリレーの出力端に接続され、トリガ信号の非受信時には、信号変換器から出力される信号をデジタルデータとして第１の分解能より高い第２の分解能で取り込むが、トリガ信号を受信すると、信号変換器から出力される信号の取り込みを第２の時間に亘って休止すると共に、デジタルデータをプログラマブルコントローラに送信する外部記憶装置と、を備えてなり、プログラマブルコントローラのデータ処理手段は、通信手段を通じて外部記憶装置からプログラマブルコントローラに送信されたデジタルデータの最大値およびデータ継続時間をトレンドデータとして演算し、トレンドデータのレベル判定を行うことを特徴とする。
【０００７】
また、上記トレンドデータと、上記レベル判定の結果を蓄積するデータ記憶手段と、データ記憶手段に記憶されたデータを表示するマンマシンインターフェイスとをさらに備えることを特徴とする。
【０００８】
また、上記プログラマブルコントローラは、過去数世代に亘るトレンドデータの変化傾向に基づいて、トレンドデータの異常レベルへの到達を予測する機能を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、上記プログラマブルコントローラは、遮断器の定格電流遮断と事故電流遮断とを区別するための接点信号入力インターフェイスをさらに備え、データ処理手段において、設計寿命動作回数、定格負荷遮断回数、および、事故電流遮断回数に基づいて、それぞれの余寿命を求める機能を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、上記プログラマブルコントローラは、外部記憶装置から取り込んだデジタルデータを第１の分解能で分割すると共に、各分割区間について時間による積分処理を行って、各分割区間についての面積を求め、面積の全体面積に対する第１の比率に基づいて開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、上記積分処理は、各分割区間についての面積の全体面積に対する第１の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定することを特徴とする。
【００１２】
また、上記プログラマブルコントローラは、第２の分解能で取り込んだデジタルデータを第２の分解能で区切られた各時点で微分処理を行うことによってデジタルデータの時間変化率を求め、時間変化率が０となる時点で区切った原波形の面積の全体の面積に対する第２の比率に基づいて、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、上記微分処理は、第２の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする。
【００１４】
さらに、各開閉機器毎の保守作業情報が入力されたガイダンスデータ記憶手段と、トレンドデータの判定結果に基づいて適切なガイダンスを抽出する表示情報検索手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る開閉機器動作診断装置の構成を概略的に示す図である。
図１に示すように、この発明の実施の形態１に係る開閉機器動作診断装置は、開閉機器の制御回路１、制御回路１の制御電流を検出するためのＣＴ（ＣｕｒｒｅｎｔＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ：電流変換器）２、ＣＴ２からの信号を４〜２０ｍＡの電流に変換する信号変換器３、各種データ処理を行うための汎用ＰＣ（プログラマブルコントローラ）４、電流波形を高分解能で取り込むことができると共に、通信手段８（ＲＳ−２３２Ｃ形式）に接続され、取り込んだ電流波形をＰＣ４へ送信する外部記憶装置５、ＰＣ４からの接点出力信号を無電圧接点のトリガ信号として外部記憶装置５へ中継するためのリレー６、および、ＰＣ４のデータ処理機能における演算結果および判定結果を表示するＣＲＴ表示装置等を含むマンマシンインターフェイス７を備える。
なお、図１に示すように、汎用ＰＣ４は、３つのインターフェイス（アナログ信号を入力するためのアナログ入力Ｉ／Ｆ（以下、インターフェイスをＩ／Ｆと記す）、リレー６に接点信号を送信するための接点出力Ｉ／Ｆ、および、外部記憶装置５からデジタル信号を受信するためのＲＳ−２３２ＣＩ／Ｆと、データ処理手段、データ記憶手段、および、ＣＰＵから構成されるものである。
【００１６】
次に、この開閉機器動作診断装置の動作について説明する。
診断対象となる開閉機器が動作した場合、制御回路１に電流が流れ、その制御電流は機器に取り付けられたＣＴ２によって検出される。ＣＴ２からの微弱信号は、センサーの近傍に設置された信号変換器３により所定範囲としての４〜２０ｍＡのアナログ信号に変換され、アナログ入力Ｉ／Ｆを介してＰＣ４によって一定周期（第１の分解能に相当する１０ｍｓ）で取り込まれると共に、外部記憶装置５においても同様に（第２の分解能に相当する１ｍｓ周期で）取り込まれる。ＰＣ４では、取り込まれた電流を数十ｍｓのサンプリングで監視し、電流値が一定のレベルを越えた時点（例えば、電流が０ｍＡから立ち上がったとき）から開閉機器の動作が完了するまでに十分な時間（例えば、３〜４秒）を経た後に、パルス状の接点信号をリレー６へ出力する。
【００１７】
外部記憶装置５は、常時取り込んだ電流データを数秒間のサイクル毎に高分解能（例えば１ｍｓ）で内蔵リングメモリ上に書き込みを行うが、リレー６からのトリガ信号を受信すると、書き込みを休止して一時的にデータを保持する。
そして、外部記憶装置５のリングメモリ上に書き込まれたデータは、ＲＳ−２３２Ｃ形式の通信を行う通信手段８を介してＰＣ４に送信される。外部記憶装置５は、ＰＣ４との通信終了後、データの書き込みを再開する。従って、外部記憶装置５がデータの書き込みを休止する第２の時間は、外部記憶装置５がリレー６からトリガ信号を受信してから、ＰＣ４へのデータ送信が終了するまでの時間である。
【００１８】
ＰＣ４では、外部記憶装置５から送信されるデジタルデータのデータ処理手段により、外部記憶装置５から受信した波形データの通電時間（電流波形の立ち上がりから電圧が再び０Ｖになるまでの時間）と、電流の最大値とを演算し、あらかじめ設定された正常範囲レベルとの比較を行う。
そして、ＰＣ４は、当該比較結果に基づいて波形データの異常の有無を判定し、当該波形データと判定結果をトレンドデータとしてＰＣ４内のデータ記憶手段に蓄積する。
マンマシンＩ／Ｆ７では保守員の要求に応じて、ＰＣ４内のデータ記憶手段から必要なデータを表示することができる。
【００１９】
以上のように本発明によれば、開閉機器の制御電流の波形データをより正確に、原波形（制御回路に流れる電流の波形）に近い形で取り込むことができ、このデータに基づいて電流通電時間と電流最大値について判定処理を行うことが可能となり、また、マンマシンＩ／Ｆ７によりＰＣ４内のデータ記憶手段から必要なデータを表示することができるので、原波形に近いデータを得て、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
なお、以上の説明においては、通信手段８としてＲＳ−２３２Ｃ形式のものを用いた場合について説明したが、さらに高性能なＲＳ−４５５Ｃ形式あるいはＲＳ−４８５Ｃ形式を用いても同様の効果を得ることができる。
また、以上の説明においては、外部記憶装置５を１つ用いた場合について説明を行ったが、外部記憶装置を２つ以上用いても良い。このような場合は、一の外部記憶装置５がリレー６からトリガ信号を受信してからＰＣ４にデジタルデータを送信するまで（第２の時間）、信号変換器３から出力されるアナログデータの書き込みを休止していても、他の外部記憶装置５が当該アナログデータの書き込みを行うことができるので、さらに、高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００２０】
実施の形態２．
図２は、この発明の実施の形態２に係る開閉機器動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図である。
実施の形態１では、ＰＣ４のデータ処理手段が電流通電時間と電流最大値のレベル判定処理のみであったが、この発明の実施の形態２においてはこれらの判定処理に加えて、過去数世代に亘るトレンドデータの変化傾向に基づいて、トレンドデータの異常レベルへの到達を予測する機能を備えることを特徴とする。すなわち、ＰＣ４があと動作回数が何回でトレンドデータが異常レベルに達するかを判定する機能を備えている。
【００２１】
例えば図２に示すようなデータ処理方法において、トレンドデータが異常レベルに到達していなくても、過去数世代に亘るトレンドデータが連続して増加傾向にある場合は、数学的手法（例えば最小二乗法）を用いることより、あと動作回数が何回でトレンドデータが異常レベルに達するかを判定する機能を付加することで、保守員へ異常の程度を知らせることができると共に、メンテナンス可能な期間を警告することができる。
【００２２】
このようにして、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
なお、ここには、最小二乗法によるデータ処理を示したが、他の数学的手法を用いてデータ処理を行っても良い。
【００２３】
実施の形態３．
図３は、この発明の実施の形態３に係る開閉機器動作診断装置の構成の要部を概略的に示す図である。
実施の形態２では、トレンドデータに基づいて異常レベル到達までの回数を演算したが、この実施の形態３においてはこれらに加えて、遮断器の定格電流遮断と事故電流遮断とを区別するための接点信号入力インターフェイスをさらに備え、データ処理手段において、設計寿命動作回数、定格負荷遮断回数、および、事故電流遮断回数に基づいて、それぞれの余寿命を求める機能を備えている。
【００２４】
例えば図３に示すように、ＰＣ４は、配電盤３１から無負荷動作と、定格遮断と、事故電流遮断とをそれぞれ区別するための接点信号を受信する接点信号Ｉ／Ｆ３２を備える。ＰＣ４は、ＰＣ４内のデータ処理手段において、無負荷動作回数、定格遮断回数、事故遮断回数をそれぞれカウントし、これらの各データに基づいてあらかじめ設定された機械的寿命と電気的寿命との比較を行うことにより、実施の形態１で説明した開閉機器の動作異常検出機能に加えて、開閉機器の余寿命を計算することができる。
このようにして、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００２５】
実施の形態４．
図４は、この発明の実施の形態４に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図であり、図５は、この発明の実施の形態４に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理の具体例を示す図である。
実施の形態１においては、ＰＣ４のデータ処理手段が電流通電時間と電流最大値のレベルとの判定処理のみであったが、この発明の実施の形態４においてはこれらの判定処理に加えて、外部記憶装置５から取り込んだデジタルデータを第１の分解能（１０ｍｓ）で分割すると共に、各分割区間について時間による積分処理を行って、各分割区間についての面積を求め、面積の全体面積に対する第１の比率に基づいて開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定する機能を備えるものである。
【００２６】
例えば図４に示すようなデータ処理手順に従って、取り込んだ電流データを図５に示すように一定時間間隔（例えば１０ｍｓ）で分割し、各区間において積分処理を行う。時間経過に対応した積分処理に基づいて面積比率を求めたら、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較を行い（図５参照）、類似するパターンを抽出することにより、機器の状態把握や原因箇所を特定する。
【００２７】
以上のように、この発明の実施の形態４に係る開閉動作診断装置によれば、実施の形態１に示した制御電流の電流通電時間と電流最大値の判定処理に加えて、機器の状態把握や原因箇所を特定する処理を行うことができるので、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００２８】
実施の形態５．
図６は、この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図であり、図７は、この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理の具体例を示す図である。
この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置においては、実施の形態１における電流通電時間と電流最大値のレベル判定処理に加えて、第２の分解能で取り込んだデジタルデータを第２の分解能で区切られた各時点で微分処理を行うことよってデジタルデータの時間変化率を求め、時間変化率が０となる時点で区切った原波形の面積の全体の面積に対する第２の比率に基づいて、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えるものである。
【００２９】
例えば図６のようなデータ処理手順に従って、取り込まれた電流データを微分処理し、図７に示すように時間変化率（ｄｉ／ｄｔ）が０となる区間毎に取り込まれた波形の積分処理を行う。
積分処理の結果に基づいて電流の変化に対応した面積比率を求め（図７参照）、実施の形態４に示した処理と同様に、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較を行い、類似するパターンを抽出することにより、機器の状態把握や原因箇所を特定する。
【００３０】
以上のように、この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置によれば、実施の形態１に示した制御電流の電流通電時間と電流最大値の判定処理に加えて、機器の状態把握や原因箇所を特定する処理を行うことができるので、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３１】
実施の形態６．
図８は、この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置の構成を概略的に示す図である。
この発明の実施の形態６に係る開閉動作診断装置においては、実施の形態１ないし５におけるＰＣ４による判定処理に加えて、各開閉機器毎の保守作業情報が入力されたガイダンスデータ記憶手段と、トレンドデータの判定結果に基づいて適切なガイダンスを抽出する表示情報検索手段とを備え、保守員に機器への適切なガイダンスを知らせることができるものである。
【００３２】
例えば図８のようなＰＣ４の内部に構成されたデータ取り込み手段６１において取り込まれたデータの判定処理手段６２における判定結果が“異常”であった場合、表示情報検索手段６４にガイダンス表示命令を出力し、あらかじめ記憶された保守、点検、復旧支援情報６５から該当する項目を抽出し、マンマシンＩ／Ｆに表示する。
【００３３】
以上のようにして、この発明の実施の形態６に係る開閉動作診断装置によれば、開閉機器の保守、点検、復旧支援情報を適切に表示することにより、保守員に機器への適切なガイダンスを知らせることができるので、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３４】
【発明の効果】
この発明の開閉機器動作診断装置は、開閉機器の制御回路に流れる電流を検出する電流検出手段と、電流検出手段によって検出される制御電流を所定範囲のアナログ信号に変換する信号変換器と、信号変換器から出力される電流を第１の分解能で取り込んで監視し、電流値が第１のレベルを超えてから所定時間経過後に接点信号を出力するプログラマブルコントローラと、プログラマブルコントローラから上記接点信号を受信すると、出力端からトリガ信号を出力するリレーと、通信手段を介してプログラマブルコントローラと接続されると共にリレーの出力端に接続され、トリガ信号の非受信時には、信号変換器から出力される信号をデジタルデータとして第１の分解能より高い第２の分解能で取り込むが、トリガ信号を受信すると、信号変換器から出力される信号の取り込みを第２の時間に亘って休止すると共に、デジタルデータをプログラマブルコントローラに送信する外部記憶装置と、を備えてなり、プログラマブルコントローラのデータ処理手段は、通信手段を通じて外部記憶装置からプログラマブルコントローラに送信されたデジタルデータの最大値およびデータ継続時間をトレンドデータとして演算し、トレンドデータのレベル判定を行うことを特徴とするので、原波形に近いデータを得ることができ、このデータに基づいてさらに高度な開閉機器の動作診断を行うことができる。
【００３５】
また、上記トレンドデータと、上記レベル判定の結果を蓄積するデータ記憶手段と、データ記憶手段に記憶されたデータを表示するマンマシンインターフェイスとをさらに備えることを特徴とするので、保守員に開閉機器への適切なガイダンスを行うことができ、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３６】
また、上記プログラマブルコントローラは、過去数世代に亘るトレンドデータの変化傾向に基づいて、トレンドデータの異常レベルへの到達を予測する機能を備えることを特徴とするので、メンテナンス可能な期間が分かり、診断効率の向上を図った開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３７】
また、上記プログラマブルコントローラは、遮断器の定格電流遮断と事故電流遮断とを区別するための接点信号入力インターフェイスをさらに備え、データ処理手段において、設計寿命動作回数、定格負荷遮断回数、および、事故電流遮断回数に基づいて、それぞれの余寿命を求める機能を備えることを特徴とするので、開閉機器の余寿命を計算することができ、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３８】
また、上記プログラマブルコントローラは、外部記憶装置から取り込んだデジタルデータを第１の分解能で分割すると共に、各分割区間について時間による積分処理を行って、各分割区間についての面積を求め、面積の全体面積に対する第１の比率に基づいて開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とするので、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００３９】
また、上記積分処理は、第１の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定することを特徴とするので、開閉機器の状態把握や故障原因箇所を正確に把握することができ、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００４０】
また、上記プログラマブルコントローラは、第２の分解能で取り込んだデジタルデータを第２の分解能で区切られた各時点で微分処理を行うことによってデジタルデータの時間変化率を求め、時間変化率が０となる時点で区切った原波形の面積の全体の面積に対する第２の比率に基づいて、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とするので、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００４１】
また、上記微分処理は、第２の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とするので、開閉機器の状態把握や故障原因箇所を正確に把握することができ、さらに高度な診断を行うことができる開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【００４２】
さらに、各開閉機器毎の保守作業情報が入力されたガイダンスデータ記憶手段と、トレンドデータの判定結果に基づいて適切なガイダンスを抽出する表示情報検索手段とを備えることを特徴とするので、さらに診断効率を向上させた開閉機器動作診断装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る開閉機器動作診断装置の構成を概略的に示す図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る開閉機器動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係る開閉機器動作診断装置の構成の要部を概略的に示す図である。
【図４】この発明の実施の形態４に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図である。
【図５】この発明の実施の形態４に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理の具体例を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理を概略的に示す図である。
【図７】この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置におけるデータ処理の具体例を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態５に係る開閉動作診断装置の構成を概略的に示す図である。
【図９】実開昭６３−４１７８４号公報に記載された従来の開閉機器動作診断装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１制御回路、２電流検出用ＣＴ、３信号変換器、４ＰＣ（プログラマブルコントローラ）、５外部記憶装置、６信号中継リレー、７マンマシンＩ／Ｆ、８通信手段、３１配電盤、４１データ処理手順１、４２異常波形パターン比較例、５１データ処理手順２、５２微分処理概念図、６１データ取り込み手段、６２判定処理手段、６３トレンドデータ、６４表示方法検索手段、６５保守、点検、復旧支援情報、７１開閉機器操作回路、７２コイル、７３電流検出用ＣＴ、７４アンプ、７５発光ダイオード、７６受光素子、７７光ファイバー、７８アンプ、７９コンパレータ、８０
演算処理部。

Claims

開閉機器の制御回路に流れる電流を検出する電流検出手段と、
上記電流検出手段によって検出される制御電流を所定範囲のアナログ信号に変換する信号変換器と、
上記信号変換器から出力される電流を第１の分解能で取り込んで監視し、当該電流値が第１のレベルを超えてから所定時間経過後に接点信号を出力するプログラマブルコントローラと、
上記プログラマブルコントローラから上記接点信号を受信すると、出力端からトリガ信号を出力するリレーと、
通信手段を介して上記プログラマブルコントローラと接続されると共に上記リレーの上記出力端に接続され、上記トリガ信号の非受信時には、上記信号変換器から出力される信号をデジタルデータとして上記第１の分解能より高い第２の分解能で取り込むが、上記トリガ信号を受信すると、上記信号変換器から出力される信号の取り込みを第２の時間に亘って休止すると共に、上記デジタルデータを上記プログラマブルコントローラに送信する外部記憶装置と、
を備えてなり、
上記プログラマブルコントローラのデータ処理手段は、上記通信手段を通じて上記外部記憶装置から上記プログラマブルコントローラに送信された上記デジタルデータの最大値およびデータ継続時間をトレンドデータとして演算し、当該トレンドデータのレベル判定を行うことを特徴とする開閉機器動作診断装置。
上記トレンドデータと、上記レベル判定の結果を蓄積するデータ記憶手段と、上記データ記憶手段に記憶されたデータを表示するマンマシンインターフェイスとをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の開閉機器動作診断装置。
上記プログラマブルコントローラは、過去数世代に亘るトレンドデータの変化傾向に基づいて、上記トレンドデータの異常レベルへの到達を予測する機能を備えることを特徴とする請求項２に記載の開閉機器動作診断装置。
上記プログラマブルコントローラは、遮断器の定格電流遮断と事故電流遮断とを区別するための接点信号入力インターフェイスをさらに備え、上記データ処理手段において、設計寿命動作回数、定格負荷遮断回数、および、事故電流遮断回数に基づいて、それぞれの余寿命を求める機能を備えることを特徴とする請求項２に記載の開閉機器動作診断装置。
上記プログラマブルコントローラは、上記外部記憶装置から取り込んだ上記デジタルデータを上記第１の分解能で分割すると共に、各分割区間について時間による積分処理を行って、各分割区間についての面積を求め、当該面積の全体面積に対する第１の比率に基づいて開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする請求項２に記載の開閉機器動作診断装置。
上記積分処理は、上記第１の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や故障原因箇所を特定することを特徴とする請求項５に記載の開閉機器動作診断装置。
上記プログラマブルコントローラは、上記第２の分解能で取り込んだ上記デジタルデータを上記第２の分解能で区切られた各時点で微分処理を行うことによって上記デジタルデータの時間変化率を求め、当該時間変化率が０となる時点で区切った原波形の面積の全体の面積に対する第２の比率に基づいて、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする請求項２に記載の開閉機器動作診断装置。
上記微分処理は、上記第２の比率を、あらかじめ記憶された複数の異常波形パターンとの比較により類似するパターンを抽出することにより、開閉機器の状態把握や原因箇所を特定する機能を備えることを特徴とする請求項７に記載の開閉機器動作診断装置。
各開閉機器毎の保守作業情報が入力されたガイダンスデータ記憶手段と、上記トレンドデータの判定結果に基づいて適切なガイダンスを抽出する表示情報検索手段とをさらに備えることを特徴とする請求項３ないし請求項８のいずれかに記載の開閉機器動作診断装置。