JP3544654B2 - 相判別器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば三相電路などのように、一定周期で対地電圧が変動する電路における相や位相の整合性を判別するための相判別器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、三相電路における各相を特定するための相判別器が提案されている。この相判別器であって、いわゆる検相器として使用されているものとしては、例えば、特開昭６１−１５３７５１号公報に記載されており、図１６に示すように、三相電路中に配置された開閉器１０１の両端の電線に検出器Ｔ及び検出器Ｒをそれぞれ検出子を介して接続し、これら各検出器Ｔ，Ｒによってそれぞれ対地電圧を測定するように構成されている。この検相器においては、一方の検出器Ｔからは、対地電圧の検出結果を示す信号波形が、有線又は無線により、他方の検出器Ｒに送信される。他方の検出器Ｒにおいては、それぞれの検出器Ｔ，Ｒにおける対地電圧の測定結果である信号波形の位相を比較して、各検出器Ｔ，Ｒが接続された電線が同相か異相かを判別し、表示する。
【０００３】
すなわち、上記各検出器Ｔ，Ｒが接続された電線が同相の場合には、図１７に示すように、それぞれにおいて検出された対地電圧を示す信号波形には、互いに位相差がない。
【０００４】
そして、各検出器Ｔ，Ｒが接続された電線が異相の場合には、図１８に示すように、それぞれにおいて検出された対地電圧を示す信号波形には、１２０度の位相差が現れる。
【０００５】
このように、各検出器Ｔ，Ｒにおいて検出された対地電圧を示す信号波形における位相差の有無により、該各検出器Ｔ，Ｒが接続された電線が同相が異相かを判別することができる。
【０００６】
また、従来の相判別器であって、いわゆる相回転検査器として使用されるものとしては、例えば、特開昭５７−３４７１８号公報に開示されている。この公報に開示されている基本的技術は、図１９に示すように、三相電路のＵ相線（Ｒ相線），Ｖ相線（Ｓ相線）及びＷ相線（Ｔ相線）に３つの検出器Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を対応させてそれぞれ検出子を介して接続し、それぞれについて、線間電圧か又は対地電圧を検出し、検出結果を比較器１０２に送るように構成されたものである。
【０００７】
この相回転検査器においては、図２０に示すように、それぞれの電路における対地電圧又は線間電圧の位相の遅れ又は進みを比較することにより、相回転方向が正回転（右回転）か逆回転（左回転）かを判別して表示することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように、検相器として使用される相判別器においては、２個の検出器に対応した２本の検出子が必要であり、且つ、こうした検出子は同時に電路に接触させなければならない。したがって、この相判別器においては、各検出子を接触させるべき位置が互いに離間されている場合には、少なくとも２人で作業しなければならない。
【０００９】
また、上述のように、相回転検査器として使用される相判別器においては、３個の検出器に対応した３本の検出子が必要であり、且つ、これらの検出子は同時に電路に接触させなければならない。したがって、この相判別器においては、接続作業が煩雑であり、また、装置構成も複雑なものとなってしまう。
【００１０】
なお、例えば、特開昭５４−７４４８０号公報に開示されているように、電路にインパルス電流（パルス）を注入し、これを検出する装置も提案されている。しかしながら、インパルス電流の注入装置は、構造が複雑，困難であり、製造コストも高いものとなっている。
【００１１】
そこで、本発明は、上述した従来の各相判別器が有する課題を解決するために提案されたものであって、装置構成が複雑になることがなく、検相器や相回転検査器として使用する場合の検出操作を容易化することができる相判別器を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、一定周期で対地電圧が変動する電路に接続される検出子を介して該電路における対地電圧の変化を検出する検出手段と、この検出手段により検出された対地電圧波形の所定箇所における時点及び該対地電圧波形の周期を記憶する波形情報記憶手段と、上記検出手段により検出されている対地電圧波形が、上記波形情報記憶手段により記憶された時点及び周期により決定される周期波形に対して整合しているか否かを判別する相判別手段とを備え、上記電路における第１の箇所において検出された対地電圧波形についての時点及び周期を記憶し、該電路における第２の箇所において検出された対地電圧波形について、上記相判別手段による整合性の判別を行うことを特徴とするものである。
【００１３】
この第１の発明によれば、１本の検出子によって、順次２箇所について、検出を行うことにより検相器として使用することができる。
【００１４】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、三相電路のうちの何れか一本に接続される検出子を介して該電路における対地電圧の変化を検出する検出手段と、この検出手段により検出された対地電圧波形の所定箇所における時点及び該対地電圧波形の周期を記憶する波形情報記憶手段と、上記検出手段により検出されている対地電圧波形の上記波形情報記憶手段により記憶された時点及び周期により決定される周期波形に対する位相差を判別する相判別手段とを備え、上記三相電路における第１の電路において検出された対地電圧波形についての時点及び周期を記憶し、該三相電路における第２の電路において検出された対地電圧波形について、上記相判別手段による位相差の判別を行うことを特徴とするものである。
【００１５】
この第２の発明によれば、１本の検出子によって、三相電路における複数箇所において順次検出を行うことにより、相判別器の一態様としての相回転検査器として使用することができる。
【００１６】
そして、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上述した第１又は第２の発明に係る相判別器において、前記波形情報記憶手段により記憶された時点からの経過時間を、波形情報記憶手段により記憶された周期を一単位として計測する計数手段を備え、前記相判別手段は、上記計数手段から供給される現在時刻までの経過時間の上記周期を一単位として計測した結果に基づいて判別を行うことを特徴とするものである。
【００１７】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第１又は第２の発明に係る相判別器において、前記波形情報記憶手段により記憶された時点からの経過時間を計測する計時手段を備え、前記相判別手段は、上記計時手段から供給される現在時点までの経過時間と、上記波形情報記憶手段により記憶された周期とに基づいて判別を行うことを特徴とするものである。
【００１８】
さらに、第５の発明（請求項５記載の発明）は、上述した第１又は第２の発明に係る相判別器において、現在時刻の情報を供給する時刻情報供給手段を備え、前記波形情報記憶手段は、対地電圧波形の所定箇所における時点と、上記時刻情報供給手段から供給される現在時刻の情報として記憶するとともに、前記相判別手段は、上記波形情報記憶手段により記憶された時刻から上記時刻情報供給手段から供給される現在時刻までの時間差と、該波形情報記憶手段により記憶された周期とに基づいて判別を行うことを特徴とするものである。なお、この第５の発明において、上記時刻情報供給手段は、外部から時刻情報信号を受信する時刻情報受信装置として構成しても良い（請求項６記載の発明）。
【００１９】
また、第７の発明（請求項７記載の発明）は、前記第１乃至第６の何れかの発明において、前記相判別手段による判別結果を表示する表示部を備え、この表示部は、検出子を備えている検出部とは別体の本体部の一部として構成され、これらの本体部及び検出部間においては、有線又は無線により、情報信号の伝達が行われることを特徴とするものである。
【００２０】
さらに、第８の発明（請求項８記載の発明）は、一定周期で対地電圧又は線間電圧が変動する単相又は三相の電路に接続される検出端を介して該電路における相の表示のある第１の個所における対地電圧又は線間電圧の変化を検出する第１の検出手段と、時刻情報供給手段を有し、この時刻情報供給手段により得られた時刻情報を基準として、上記第１の検出手段により検出された対地電圧波形又は線間電圧波形の所定個所における時点又は一定周期ごとの位相を時刻データ又は位相データとし、これら時刻データ又は位相データをこれら時刻又は位相を示す情報として送信手段を介して送信する周期基準器と、上記周期基準器から送信される情報を受信する受信手段、時刻情報供給手段、上記電路に接続される検出子を介して該電路における相を識別したい第２の箇所における対地電圧の変化を検出する第２の検出手段、この第２の検出手段により検出された対地電圧波形の所定個所における時点又は一定周期ごとの位相を検出する手段、及びこれら時点又は位相について上記周期基準器から送信される時刻又は位相を示す情報に基づいて整合性の判別を行う相判別手段を有する相判別部とを備えることを特徴とするものである。
【００２１】
この第８の発明によれば、対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」（進み遅れ）に影響されることなく、離れた２箇所において、該対地電圧の周期の整合性の判別を行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る相判別器について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
なお、この実施の形態に係る相判別器は、相検出器，検相器及び相回転検査器として使用できるものである。相検出器とは、例えば、三相高圧配電線について、配電変電所の配電線の出口など、相（センス）表示札のある箇所と、ポールトランスの接続点など、相を判別したい箇所とで、各電路の対地電圧の位相を比較して、相を判別するものである。また、検相器は、例えば、三相電路の開閉器の両端で、各相の対地電圧の位相を比較し、同相か異相かを表示し、ループ状に張り巡らされた配電線における開閉器の両端の接続点の相が一致しているか否かを調べるものである。また、相回転検査器とは、三相電路の各相の線間電圧の位相を比較し、相回転方向が正回転（右回転）か逆回転（左回転）かを表示し、三相電路の相回転方向を調べるものである。
【００２４】
これら、相検出器，検相器及び相回転検査器として使用できる相判別器は、三相電路の各相を特定することができるものである必要がある。本発明に係る相判別器における相の特定は、以下のように行う。
【００２５】
すなわち、図１に示すように三相電路の各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の対地電圧は、それぞれが一定周期の周期的変化をしており、それぞれの位相差が１２０度であることに着目する。そこで、先ず、それぞれの電路の対地電圧のいわゆるゼロクロス点や、プラス側の立ち上がり時の時刻（図１中では「１０時００分００秒０００」）を確定させる。次に、このように確定された時刻を基準として、その後に検出した対地電圧のプラス側の立ち上がり時との時間間隔（図１中では「１５分２５秒１６６」）を測定する。なお、この時間間隔の測定は、始めに特定された時点からの経過時間を、対地電圧の変化の周期を一単位として計測しても良く、始めに特定された時点からの経過時間を通常の時間の単位で計測しても良い。また、始めに特定された時刻と、その後に測定を行った時刻との時間差として求めても良い。なお、経過時間を、対地電圧の変化の周期を一単位として計測するということは、該対地電圧に同期させた該対地電圧と同周期の周波数信号を保持することに等しい。
【００２６】
このようにして検出された時間間隔と対地電圧の変化の周期（図１中では６０Ｈｚの場合１／６０秒「約１６．６ｍｓｅｃ」）との関係から、各相を特定することができる。つまり、この時間間隔が対地電圧の周期の正数倍である場合には、後に検出した対地電圧は、始めに検出され確定された時刻との対地電圧の周期とによって決定される波形に整合していることとなり、これら対地電圧は同相のものである。また、この時間間隔が対地電圧の周期の整数倍でない場合には、後に検出した対地電圧は、始めに検出され確定された時刻と対地電圧の周期とによって決定される波形に整合しておらず、これら対地電圧は異相のものである。また、この時間間隔を対地電圧の周期で除した余りの周期に対する比率から、後に検出した対地電圧の始めに検出され確定された時刻と対地電圧の周期とによって決定する波形に対する位相差を判別することができる。なお、始めに特定された時点からの経過時間を、対地電圧の変化の周期を一単位として計測した場合には、その結果は、既に上述した時間間隔を対地電圧の周期で除した数になっている。
【００２７】
三相電路の各相の立ち上がり時間間隔は、６０Ｈｚの場合、１／６０秒×１２０度／３６０度（約５．５ｍｓｅｃ）であるため、この時間を確実に検出できるように、時間の検出精度としては、１／１０００秒程度の精度を必要とする。また、長い時間間隔の測定には、現在福島県など２ヶ所より発信されている時刻標準電波や、ＧＰＳ（静止衛星）からの時刻情報などを使用し、正確な時刻を受信し、これを基準として高い精度で時間間隔を測定する。
【００２８】
なお、この方式は、三相電路だけではなく、周期性を有する電路の全てに対応することができる。
【００２９】
次に、三相電路など周期性を有する対地電圧の周期が安定していない場合には、以下の対策を講じる。すなわち、三相電路の周波数は、６０Ｈｚ、または、５０Ｈｚであり、６０Ｈｚの場合の周期は約１６．６ｍｓｅｃであり、５０Ｈｚの場合の周期は２０ｍｓｅｃである。したがって、ある時刻で対地電圧の＋側の立ち上がり時を確定し、対地電圧の周期の整数倍の時間が経過したあとの時刻では、＋側の立ち上がり時となるはずである。しかし、実際には、対地電圧の周期は常に一定ではなく、「ゆらぎ」（進み遅れ）をもった不安定なものである。そのため、図２に示すように、ある時刻（図２中では「１０時００分００秒０００」）で対地電圧の＋側の立ち上がり時を確定した後、対地電圧の周期の整数倍の時間が経過したあとの時刻（図２中では「１０時１５分２５秒１６６」）でも、＋側の立ち上がり時とはならず、どちらかにずれてしまう。
【００３０】
このような「ゆらぎ」への対策として、図３に示すように、三相又単相電路の「ゆらぎ」を持った対地電圧又は線間電圧の周期を測定する周期基準器２６を用いる。この周期基準器２６は、一定の場所における対地電圧又は線間電圧の＋側の立ち上がり時を、高い精度で常時確定する。または、この周期基準器２６は、１秒毎や１０秒毎における対地電圧又は線間電圧の位相を確定するようにしてもよい。なお、周波数の「ゆらぎ」は相判別しようとする三相電路でも、その三相電路に接続されている単相電路でも同じであるため、周期基準器２６は、取り込み易い電路に接続することとする。図３においては、単相１００Ｖに接続している。
【００３１】
そして、周期基準器２６は、対地電圧波形又は線間電圧波形の所定箇所における時点、または、一定周期ごとの該対地電圧又は線間電圧の位相を示す情報を、例えば、携帯電話やＰＨＳなどの送信手段を介して相判別部に送信する。相判別部は、電路から検出される対地電圧波形が、周期基準器２６から送信される情報により決定される周期波形に対して整合しているか否かを判別する。相判別器においては、図４に示すように、周期基準器２６から伝送された情報に基づいて、相判別する対地電圧の周期を「ゆらぎ」による進み又は遅れ分を含めて比較する。この補正により、相判別器においては、「ゆらぎ」に影響されずに正確な相判別を行うことができる。
【００３２】
このように、周期基準器２６を用いることにより、電路の第１の箇所において周期基準器２６により検出される対地電圧波形又は線間電圧波形についての情報に基づいて、該電路の第２の箇所において検出される対地電圧波形について、「ゆらぎ」に影響されない正確な位相の整合性の判別を行うことができる。
【００３３】
〔１〕相検出器としての構成
上述したような原理に基づく本発明に係る相判別器を相検出器として使用する場合においては、図５に示すように、対象となる電線について、相（センス）の表示のある箇所（地点）Ａにおいて、上述したように、対地電圧波形における所定の時刻を確定する。このとき、対地電圧波形の周期も検出することができるが、この周期は、既知の値となっていれば、その値をそのまま使用しても良い。
【００３４】
次に、相を識別したい電線の箇所（地点）Ｂまで移動し、識別したい相について、対地電圧波形における所定の箇所の時刻を確定させる。そして、これら確定された時刻間の時間間隔と、対地電圧波形の周期とに基づいて、この箇所Ｂにおいて対地電圧波形を検出した電線が先の箇所Ａにおいて対地電圧波形を検出した電線に対して整合性を判別する。
【００３５】
このような検査及び判別を行うため、この相判別器は、図６に示すように、電路に接続される検出子１を有する検出回路２を備えている。この検出回路２の出力は、波形整形回路３に送られ、矩形波に整形される。これら検出回路２及び波形整形回路３は、検出子１が接続された電路における対地電圧の変化を検出する検出手段を構成している。そして、波形整形回路３の出力は、ワイヤレス送信回路４に送られ、電波信号として送信される。これら検出子１，検出回路２，波形整形回路３及びワイヤレス送信回路４は、この相判別器における検出部５を構成している。
【００３６】
そして、上述した構成に係る検出部５により送信された電波信号は、この相判別器の本体部６により受信される。この本体部６は、上記検出部５より送信された電波信号を受信するワイヤレス受信回路７を備えている。このワイヤレス受信回路７の出力信号は、波形整形回路８を経て、マイクロコンピュータ９に送られる。
【００３７】
また、このマイクロコンピュータ９には、現在時刻の情報を供給する時刻情報供給手段としての時刻情報受信回路１０が、波形整形回路１１を介して接続されている。この時刻情報受信回路１０は、アンテナ１２を介して、時刻標準電波を受信し、現在時刻の情報を、マイクロコンピュータ９に供給する。
【００３８】
そして、このマイクロコンピュータ９は、時刻情報受信回路１０により供給される現在時刻の情報に基づいて、上記検出部５において検出された対地電圧波形の所定箇所における時刻及び対地電圧波形の周期を検出し記憶する時刻情報記憶手段となる。また、上記マイクロコンピュータ９は、上記記憶した時刻及び周期と、現在時刻の情報とに基づいて、検出部５において検出されている対地電圧波形が、時刻及び周期に対して整合しているか否かを判別する相判別手段ともなる。
【００３９】
そして、上記マイクロコンピュータ９には、種々の設定や動作の切替操作を行うための切替操作回路１３が接続されているとともに、表示部が接続されている。この表示部は、Ｕ相が検出対象として設定されていることを表示するＵ設定表示部１４，Ｖ相が検出対象として設定されていることを表示するＶ設定表示部１５，Ｗ相が検出対象として設定されていることを表示するＷ設定表示部１６，検出部が動作していることを示す検出表示部１７，判別が完了しＵ相かＶ相かＷ相かを表示する判別表示部１８及び判別結果を音声で知らせる発音回路１９を備えて構成されている。これらの表示部は、それぞれマイクロコンピュータ９によって制御され、該マイクロコンピュータ９における判別結果等を表示する。
【００４０】
そして、この相判別器において、上記マイクロコンピュータ９は、上述したように、電路における第１の箇所（地点）において検出された対地電圧波形についての時刻及び周期を記憶し、該電路における第２の箇所（地点）において検出された対地電圧波形について、整合性の判別を行う。
【００４１】
なお、時刻情報供給手段が外部から受信する時刻情報信号としては、ＧＰＳ（静止衛星）からの時刻情報でも良い。また、この時刻情報供給手段は、この装置内部に設けた時計装置としても良い。さらに、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点からの経過時間を、波形情報記憶手段により記憶された周期を一単位として計測する計数手段を設けても良い。この場合には、相判別手段は、この計数手段から供給される現在時点までの経過時間の上記周期を一単位として計測した結果に基づいて判別を行う。
【００４２】
また、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点からの経過時間を計測する計時手段を設けても良い。この場合には、相判別手段は、この計時手段から供給される現在時点までの経過時間と、上記周期とに基づいて判別を行う。
【００４３】
そして、上記表示部を有する本体部６及び検出部５間の情報信号の伝達は、上述のようなワイヤレス（無線）に限らず、有線接続を介してのものでも良い。また、表示部を有する本体部６及び検出部５が別体とされていることは、電路が電柱上などの高所にある場合に便利であるが、これら本体部６及び検出部５は、一体的に構成されているものであっても良い。
【００４４】
次に、三相電路など周期性を有する対地電圧の周期（周波数）が安定していない場合には、上述のように、周期基準器２６を用いる。この周期基準器２６は、図７に示すように、一定周期で対地電圧又は線間電圧が変動する電路に接続される検出端２７を介して、該電路における対地電圧又は線間電圧の変化を検出する第１の検出手段を有している。この第１の検出手段は、上述の相判別器において対地電圧の変化を検出する手段と同様のものであって、波形整形回路２８及びマイクロコンピュータ２９からなる。周波数の「ゆらぎ」は相判別しようとする三相電路でも、その三相電路に接続されている単相電路（ＡＣ１００Ｖ）でも同じであるため、周期基準器２６の検出端２７は、取り込み易い電路に接続すればよい。マイクロコンピュータ２９等に電源供給する電源部３０も、検出端２７から電源を供給される。
【００４５】
また、この周期基準器２６は、上述した相判別器と同様に、時刻標準電波やＧＰＳ（静止衛星）からの時刻情報などを使用して正確な時刻を受信し、この時刻を基準として、上述した相判別器と同様の原理によって、一定の場所における対地電圧又は線間電圧の＋側の立ち上がり時を、高い精度で常時確定する。さらに、この周期基準器２６は、１秒毎や１０秒毎における対地電圧又は線間電圧の位相を確定するようにしてもよい。そして、周期基準器２６のマイクロコンピュータ２９には、現在時刻の情報を供給する時刻情報受信回路３１が、波形整形回路３２を介して接続されている。この時刻情報受信回路３１は、アンテナ３３を介して、時刻標準電波を受信し、現在時刻の情報を、マイクロコンピュータ２９に供給する。これにより、周期基準器２６は、一定の場所における対地電圧又は線間電圧の＋側の立ち上がり時の時刻、または、１秒毎や１０秒毎での対地電圧又は線間電圧の位相を表すデータが常に保有できることとなる。
【００４６】
そして、周期基準器２６は、第１の検出手段により検出された対地電圧波形又は線間電圧波形の所定箇所における時点、または、一定周期ごとの該対地電圧又は線間電圧の位相を示す情報を例えば、携帯電話やＰＨＳなどの送信手段３４及びアンテナ３５を介して相判別部に送信する。この周期基準器２６から送信される情報は、上述のように、対地電圧又は線間電圧の＋側の立ち上がり時の時刻、または、１秒毎や１０秒毎での対地電圧の位相を表す情報であってもよい。
【００４７】
相判別部は、図９に示すように、上記周期基準器２６から送信される情報をアンテナ３６を介して受信する受信手段３７を有している。また、この相判別部は、図９に示すように、電路に接続される検出子１を介して該電路における対地電圧の変化を検出する第２の検出手段（波形整形回路３及びマイクロコンピュータ９）と、前記第２の検出手段により検出されている対地電圧波形が前記受信手段により受信される情報により決定される周期波形に対して整合しているか否かを判別する相判別手段（マイクロコンピュータ９）とを有する相判別部（本体部６）とを備えている。すなわち、この相判別部としては、上述の図６に示した検出部５及び本体部６からなる相判別器に、周期基準器２６から送信される情報を受信する受信手段３７及びアンテナ３６を追加した図８に示す構成のものを使用することができる。
【００４８】
このように周期基準器２６と相判別部とからなる相判別器においては、図１０に示すように、対象となる電線について、相（センス）の表示のある箇所（地点）Ａにおいて、周期基準器２６により対地電圧波形について各相を確定した後に、相を識別したい電線の箇所（地点）Ｂにおいて、検出部により対地電圧波形を検出する。相判別部においては、検出された対地電圧波形の周期と、周期基準器２６から送信された情報とに基づいて、箇所（地点）Ｂにおいて対地電圧波形を検出した電線が箇所（地点）Ａにおいて周期基準器２６により対地電圧波形を確定した電線に対して整合性を判別する。このとき、相判別器においては、対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」に影響されずに正確な相判別を行うことができる。
【００４９】
〔２〕検相器としての構成
また、本発明に係る相判別器を検相器として使用する場合においては、図１１に示すように、三相電路上に接続された開閉器１０１の両側における同相の電路を特定するために使用することもできる。すなわち、この検相器においては、開閉器１０１の一方の側（Ａ箇所）において、対象となる電線について、対地電圧波形における所定の箇所の時点（時刻）を確定する。このとき、対地電圧波形の周期も検出することができるが、この周期は、既知の値となっていればそのまま使用しても良い。
【００５０】
次に、開閉器１０１の他方の側（Ｂ箇所）において、識別したい相について、対地電圧波形における所定の箇所の時点（時刻）を確定する。そして、これら確定された時点間（時刻間）の時間間隔と、対地電圧波形の周期とに基づいて、開閉器１０１の他方の側において対地電圧波形を検出した電線が開閉器１０１の一方の側において対地電圧波形を検出した電線に対して同相か異相かも判別する。
【００５１】
このような検査及び判別を行うため、この相判別器は、図１２に示すように、電路に接続される検出子１を有する検出回路２を備えている。この検出回路２の出力は、波形整合回路３に送られ、矩形波に整形される。これら検出回路２及び波形整形回路３は、検出子１が接続された電路における対地電圧の変化を検出する検出手段を構成している。そして、波形整形回路３の出力は、マイクロコンピュータ９に送られる。
【００５２】
また、上記マイクロコンピュータ９には、現在時刻の情報を供給する時刻情報供給手段となるタイムベース（内部時計）２０が接続されている。このタイムベース２０は、現在時刻の情報を、マイクロコンピュータ９に供給する。また、マイクロコンピュータ９は、タイムベースにより供給される現在時刻の情報に基づいて、検出手段において検出された対地電圧波形の所定箇所における時刻及び対地電圧波形の周期を検出し記憶する時刻情報記憶手段となる。また、マイクロコンピュータ９は、記憶した時刻及び周期と、現在時刻の情報とに基づいて、検出手段において検出されている対地電圧波形が、該時刻及び周期に対して整合しているか否かを判別する判別手段ともなる。
【００５３】
そして、マイクロコンピュータ９には、種々の設定や切替操作を行うための切替操作回路１３が接続されているとともに、表示部が接続されている。この表示部は、判定不能であることを表示する判定不能表示部２１，同相であると判別されたことを表示する同相表示部２２及び異相であると判別されたことを表示する異相表示部２３を備えて構成されている。この表示部は、上記マイクロコンピュータ９によって制御され、マイクロコンピュータ９における判別結果等を表示する。
【００５４】
そして、この相判別器において、マイクロコンピュータ９は、上述のように、電路におけるＡ箇所において検出された対地電圧波形についての時刻及び周期を記憶し、Ｂ箇所において検出された対地電圧波形について、整合性の判別を行う。この相判別器においては、１本の検出子で複数の箇所について順次検出を行うので、１人で検出作業を行うことが可能となる。
【００５５】
なお、時刻情報供給手段としては、外部から時刻情報信号を受信するものとしても良い。さらに、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点からの経過時間を、波形情報記憶手段により記憶された周期を一単位として計測する計数手段をタイムベース２０として設けても良い。この場合には、相判別手段は、この計数手段から供給される現在時点までの経過時間の上記周期を一単位として計測した結果に基づいて判別を行う。また、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点から経過時間を計測する計時手段をタイムベース２０として設けても良い。この場合には、上記相判別手段は、この計時手段から供給される現在時点までの経過時間と、上記周期とに基づいて判別を行う。
【００５６】
また、表示部を有する本体部と検出部とを別体に構成し、これら本体部及び検出部間において有線又は無線により情報信号の伝達が行われるよう構成されたものであっても良い。
【００５７】
このような検相器において、開閉器１０１の片側で相を確定したあと、反対側の判別したい相を確定するまでの時間が短い場合には、対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」の影響が少ないため、周期基準器を使用する必要はない。この時間が長い場合には、上述の相検出器と同様に、周期基準器を使用し、この周期基準器と相判別部とにより、相判別器を構成する。
【００５８】
この場合には、相判別部として、図１３に示すように、上述の図１２に示した相判別器に、周期基準器２６から送信される情報を受信する受信手段３７及びアンテナ３６を追加するとともにタイムベースに代えて時刻情報受信部と波形整形部を設けた構成のものを使用することとなる。
【００５９】
〔３〕相回転検査器としての構成
そして、本発明に係る相判別器を相回転検査器として使用する場合においては、図１４に示すように、三相電路のうちの一の電路について、対地電圧波形における所定箇所の時点（時刻）を確定する。このとき、対地電圧波形の周期も検出することができるが、この周期は既知の値となっていれば、その値をそのまま使用しても良い。そして、三相電路の他の電路について、対地電圧波形における所定の箇所の時点（時刻）を確定する。そして、これら確定された時点間（時刻間）の時点間隔（時間間隔）と、対地電圧波形の周期とに基づいて、三相電路の一の電路及び他の電路における対地電圧波形の位相差（進み又は遅れ）を判別し、相か回転方向が正回転（右回転）か逆回転（左回転）かを表示する。
【００６０】
このような検査及び判別を行うため、この相判別器は、図１５に示すように、電路に接続される検出子１を有する検出回路２を備えている。この検出回路２の出力は、波形整形回路３に送られ、矩形波に整形される。これら検出回路２及び波形整形回路３は、検出子１が接続された電路における対地電圧の変化を検出する検出手段を構成している。そして、この波形整形回路３の出力は、マイクロコンピュータ９に送られる。
【００６１】
また、このマイクロコンピュータ９には、現在時刻の情報を供給する時刻情報供給手段となるタイムベース（内部時計）２０が接続されている。このタイムベース２０は、現在時刻の情報を、マイクロコンピュータ９に供給する。マイクロコンピュータ９は、タイムベース２０により供給される現在時刻の情報に基づいて、検出手段において検出された対地電圧波形の所定箇所における時刻及び対地電圧波形の周期を検出し記憶する時刻情報記憶手段となる。また、マイクロコンピュータ９は、記憶した時刻及び周期と、現在時刻の情報とに基づいて、検出手段により検出されている対地電圧波形の、該時刻及び周期により決定される周期波形に対する位相差を判別する相判別手段ともなる。
【００６２】
そして、マイクロコンピュータ９には、種々の設定や動作の切替操作を行うための切替操作回路１３が接続されるとともに、表示部が接続されている。この表示部は、判定不能であることを表示する判定不能表示部２１、相回転方向が正回転であると判別されたことを表示する正回転表示部２４及び相回転方向が逆回転であると判別されたことを表示する逆回転表示部２５を備えて構成されている。この表示部は、マイクロコンピュータ９によって制御され、マイクロコンピュータ９における判別結果等を表示する。
【００６３】
そして、この相判別器においては、マイクロコンピュータ９は、上述したように、三相電路における一の電路において検出された対地電圧波形についての時刻及び周期を記憶し、三相電路の他の電路において検出された対地電圧波形について、該時刻及び周期により決定される周期波形に対する位相差の判別を行う。
【００６４】
こうした相判別器によれば、１本の検出で複数の箇所について順次検出を行うので、接続作業を省くことができる。
【００６５】
このような相回転検査器においては、三相電路の各相に順次相判別器を用いて相回転方向を判別するので、次の相にあてるまでの時間が短く、対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」の影響は少なく、周期基準器を使用する必要はない。
【００６６】
なお、時刻情報供給手段としては、外部から時刻情報信号を受信するものとしても良い。さらに、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点からの経過時間を、波形情報記憶手段により記憶された周期を一単位として計測する計数手段をタイムベース２０として設けても良い。この場合には、相判別手段は、この計数手段から供給される現在時点までの経過時間の上記周期を一単位として計測した結果に基づいて判別を行う。また、時刻情報供給手段を設けずに、検出部５において検出された対地電圧波形における所定箇所での時点を波形情報記憶手段により記憶し、この時点から経過時間を計測する計時手段をタイムベース２０として設けても良い。この場合には、上記相判別手段は、この計時手段から供給される現在時点までの経過時間と、上記周期とに基づいて判別を行う。また、表示部を有する本体部と検出部とを別体に構成し、これら本体部及び検出部間において有線又は無線により情報信号の伝達が行われることとしても良い。
【００６７】
【発明の効果】
上述した本発明の実施の形態の説明からも明らかなように、本発明に係る相判別器においては、１本の検出子によって、順次２箇所について検出を行って、相検出器や検相器として使用することができる。また、この相判別器によれば、１本の検出子によって、三相電路における複数箇所について順次検出をおこなって相回転検査器として使用することができる。
【００６８】
また、本発明に係る相判別器においては、対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」（進み又は遅れ）に影響されることなく、離れた２箇所において、該対地電圧の周期の整合性の判別を正確に行うことができる。
【００６９】
すなわち、本発明は、装置構成を複雑にすることなく、相検出器や検相器或いは相回転検査器として使用する場合の検出操作を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る相判別器における検出原理を説明する接続図及び波形図である。
【図２】上記相判別器において対地電圧の周期（周波数）の「ゆらぎ」によって生ずる誤差の原理を説明する波形図である。
【図３】周期基準器を用いた本発明に係る相判別器における検出原理を説明する接続図である。
【図４】周期基準器を用いた本発明に係る相判別器における補正の原理を説明する波形図である。
【図５】相検出器として使用する場合の上記相判別器を示す接続図である。
【図６】相検出器として使用する場合の上記相判別器の構成を示すブロック図である。
【図７】周期基準器の構成を示すブロック図である。
【図８】上記周期基準器を使用した相判別器を構成する場合の追加となる部分を示すブロック図である。
【図９】上記周期基準器及び上記相判別器の構成を示すブロック図である。
【図１０】相検出器として使用する場合の上記相判別器を示す接続図である。
【図１１】検相器として使用する場合の上記相判別器を示す接続図である。
【図１２】検相器として使用する場合の上記相判別器の構成を示すブロック図である。
【図１３】検相器として使用する場合の上記周期基準器及び上記相判別部からなる相判別器の構成を示すブロック図である。
【図１４】相回転検査器として使用する場合の上記相判別器を示す接続図である。
【図１５】相回転検査器として使用する場合の上記相判別器の構成を示すブロック図である。
【図１６】従来の相判別器（検相器）の使用状態を示す接続図である。
【図１７】従来の検相器において検出される対地電圧（同相時）を示す波形図である。
【図１８】従来の検相器において検出される対地電圧（異相時）を示す波形図である。
【図１９】従来の相回転検査器の構成を示すブロック図である。
【図２０】従来の相回転検査器において検出される対地電圧を示す波形図である。
【符号の説明】
１ 検知子
２ 検出回路
３ 波形整形回路
５ 検出部
６ 本体部
９ マイクロコンピュータ
１０ 時刻情報受信回路
１４ Ｕ設定表示部
１５ Ｖ設定表示部
１６ Ｗ設定表示部
１７ 検出表示部
１８ 判別表示部
２０ タイムベース
２２ 同相表示部
２３ 異相表示部
２４ 正回転表示部
２５ 逆回転表示部
２６ 周期基準器
３４ 送信手段
３７ 受信手段

Claims (9)

1. 一定周期で対地電圧が変動する電路に接続される検出子を介して該電路における対地電圧の変化を検出する検出手段と、
   この検出手段により検出された対地電圧波形の所定箇所における時点及び該対地電圧波形の周期を記憶する波形情報記憶手段と、
   上記検出手段により検出されている対地電圧波形が、上記波形情報記憶手段により記憶された時点及び周期により決定される周期波形に対して整合しているか否かを判別する相判別手段とを備え、
   上記電路における第１の箇所において検出された対地電圧波形についての時点及び周期を記憶し、該電路における第２の箇所において検出された対地電圧波形について、上記相判別手段による整合性の判別を行うことを特徴とする相判別器。
2. 三相電路のうちの何れか一本に接続される検出子を介して該電路における対地電圧の変化を検出する検出手段と、
   この検出手段により検出された対地電圧波形の所定箇所における時点及び該対地電圧波形の周期を記憶する波形情報記憶手段と、
   上記検出手段により検出されている対地電圧波形の上記波形情報記憶手段により記憶された時点及び周期により決定される周期波形に対する位相差を判別する相判別手段とを備え、
   上記三相電路における第１の電路において検出された対地電圧波形についての時点及び周期を記憶し、該三相電路における第２の電路において検出された対地電圧波形について、上記相判別手段による位相差の判別を行うことを特徴とする相判別器。
3. 前記波形情報記憶手段により記憶された時点からの経過時間を、波形情報記憶手段により記憶された周期を一単位として計測する計数手段を備え、
   前記相判別手段は、上記計数手段から供給される現在時刻までの経過時間の上記周期を一単位として計測した結果に基づいて判別を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の相判別器。
4. 前記波形情報記憶手段により記憶された時点からの経過時間を計測する計時手段を備え、
   前記相判別手段は、上記計時手段から供給される現在時点までの経過時間と、上記波形情報記憶手段により記憶された周期とに基づいて判別を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の相判別器。
5. 現在時刻の情報を供給する時刻情報供給手段を備え、
   前記波形情報記憶手段は、対地電圧波形の所定箇所における時点と、上記時刻情報供給手段から供給される現在時刻の情報として記憶するとともに、
   前記相判別手段は、上記波形情報記憶手段により記憶された時刻から上記時刻情報供給手段から供給される現在時刻までの時間差と、該波形情報記憶手段により記憶された周期とに基づいて判別を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の相判別器。
6. 前記時刻情報供給手段は、外部から時刻情報信号を受信する時刻情報受信装置であることを特徴とする請求項５記載の相判別器。
7. 前記相判別手段による判別結果を表示する表示部を備え、
   この表示部は、検出子を備えている検出部とは別体の本体部の一部として構成され、
   これらの本体部及び検出部間においては、有線又は無線により、情報信号の伝達が行われることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一に記載の相判別器。
8. 一定周期で対地電圧又は線間電圧が変動する単相又は三相の電路に接続される検出端を介して該電路における相の表示のある第１の個所における対地電圧又は線間電圧の変化を検出する第１の検出手段と、
   時刻情報供給手段を有し、この時刻情報供給手段により得られた時刻情報を基準として、上記第１の検出手段により検出された対地電圧波形又は線間電圧波形の所定個所における時点又は一定周期ごとの位相を時刻データ又は位相データとし、これら時刻データ又は位相データをこれら時刻又は位相を示す情報として送信手段を介して送信する周期基準器と、
   上記周期基準器から送信される情報を受信する受信手段、時刻情報供給手段、上記電路に接続される検出子を介して該電路における相を識別したい第２の箇所における対地電圧の変化を検出する第２の検出手段、この第２の検出手段により検出された対地電圧波形の所定個所における時点又は一定周期ごとの位相を検出する手段、及びこれら時点又は位相について上記周期基準器から送信される時刻又は位相を示す情報に基づいて整合性の判別を行う相判別手段を有する相判別部と
   を備えることを特徴とする相判別器。
9. 前記相判別手段による判別結果を表示する表示部を備え、
   この表示部は、上記相判別部の検出子を備えた検出部とは別体の本体部の一部として構成され、
   上記相判別部において、これらの本体部及び検出部間は、有線又は無線により、情報信号の伝達が行われることを特徴とする請求項８記載の相判別器。

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