JP5937121B2 - 接続器具および端子接続方法 - Google Patents

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本発明は、テストプラグとリード線とを接続する接続器具、および当該接続器具を用いたテストプラグとリード線との端子接続方法に関する。
例えば、電気所において、計器用変圧器における二次回路および三次回路からそれぞれ出力される電圧およびそれらの位相を測定し、それらの測定値を用い、可搬形ωC測定装置で、配電系統の対地静電容量等を演算し、地絡過電圧継電器を整定する作業が行われている。
図7は、地絡過電圧継電器の整定作業において、計器用変圧器における二次回路および三次回路から出力される電圧および位相を測定する際に形成される回路を示している。
図7に示す回路51において、計器用変圧器53は、6.6kV母線52に接続された一次回路54とこれに対応する二次回路55および三次回路56を備えている。二次回路55の端子u、v、wおよびoは、配電盤類57側に設けられた保護継電器等58に接続されている。また、三次回路56の端子aおよびfは、配電盤類57側に設けられた地絡過電圧継電器等59に接続されている。
また、配電盤類57には複数のテストターミナル61が設けられている(図7では2つのテストターミナル61を図示)。これらテストターミナル61のうちの1つは、二次回路55と保護継電器等58との間を接続する4本の線路の途中に接続され、もう1つのテストターミナル61は、三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間を接続する2本の線路の途中に接続されている(図7では、以上述べた6本の線路以外の線路につき図示を省略している)。
二次回路55と保護継電器等58との間に接続されたテストターミナル61には、後述する短絡金具81が取り付けられたテストプラグ71が装着されている。そして、二次回路55の端子uおよび端子vに対応する短絡金具81にはそれぞれリード線84の一方の端部が接続され、これらリード線84の他方の端部は可搬形ωC測定装置91の端子91A、91Bに接続されている。
また、三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間に接続されたテストターミナル61にも、短絡金具81が取り付けられたテストプラグ71が装着されており、三次回路56の端子aおよび端子fに対応する短絡金具81にはそれぞれリード線84の一方の端部が接続され、これらリード線84の他方の端部は可搬形ωC測定装置91の端子91C、端子91Dに接続されている。
これにより、二次回路55の電圧(u端子とv端子との間の電圧)、および三次回路56の電圧(a端子とf端子との間の電圧)を取り出し、可搬形ωC測定装置91において測定することができる。
また、可搬形ωC測定装置91において、端子91A、91B、91C、91Dは、可搬形ωC測定装置91に内蔵された測定部92に接続されている。また、端子91Cと端子91Dとの間には、スイッチ93および抵抗器94が直列に接続されている。また、可搬形ωC測定装置91にはパーソナルコンピュータ95が接続されている。
作業者は、このような回路51において、まず、スイッチ93が切れており、端子91Cと端子91Dとの間に抵抗器94が接続されていない状態で、二次回路55から取り出された電圧と、三次回路56から取り出された電圧と、二次回路55から取り出された電圧を基準に、三次回路56から取り出された電圧の位相を測定する。続いて、作業者は、スイッチ93を入れ、端子91Cと端子91Dとの間に抵抗器94が接続された状態で、上記と同様に電圧と位相を測定する。そして、作業者は、抵抗器94を接続する前後の電圧の変化量および位相の変化量を求め、これらを用い、可搬形ωC測定装置91の測定部92またはパーソナルコンピュータ95で配電系統の対地静電容量等を演算し、地絡過電圧継電器の整定を行う。
ところで、上記回路51では、テストプラグ71をテストターミナル61に装着することで、二次回路55および三次回路56から電圧を取り出している。図8はテストプラグ71の具体的な構成を示している。図8に示すように、テストプラグ71は、本体絶縁部72を備え、本体絶縁部72の背面側には、プラグ上側背面端子73およびプラグ下側背面端子74が設けられている。また、本体絶縁部72の前面側には、テスト用端子75および76が設けられ、テスト用端子75は手前側に配置され、テスト用端子76は奥側に配置されている。また、本体絶縁部72の前面側には、手前側のテスト用端子75に他の端子を取り付けて固定するための締付部材77と、奥側のテスト用端子76に他の端子を取り付けて固定するための締付部材78とが設けられている。
また、本体絶縁部72の内部において、プラグ上側背面端子73と手前側のテスト用端子75とが互いに電気的に接続され、プラグ下側背面端子74と奥側のテスト用端子76とが互いに電気的に接続されている。また、プラグ上側背面端子73とプラグ下側背面端子74とは互いに電気的に遮断されており、また、手前側のテスト用端子75と奥側のテスト用端子76とは互いに電気的に遮断されている。
また、テストプラグ71は、プラグ上側背面端子73、プラグ下側背面端子74、テスト用端子75、76、および締付部材77、78からなるユニットを例えば4つ備えている。
一方、図9はテストターミナル61の具体的な構成を示している。図9(1)に示すように、テストターミナル61は、プラグ装着部63を有するターミナル本体62を備え、プラグ装着部63内には、上側接触子64および下側接触子65が設けられている。また、ターミナル本体62の背面側の部分には、ターミナル上側端子66およびターミナル下側端子67が設けられ、ターミナル上側端子66には上側接触子64が電気的に接続され、ターミナル下側端子67には下側接触子65が電気的に接続されている。
また、テストターミナル61は、上側接触子64、下側接触子65、ターミナル上側端子66およびターミナル下側端子67からなるユニットを例えば4つ備えている。
配電盤類57に設けられた複数のテストターミナル61のうちの1つのテストターミナル61において、上記4つのユニットにおけるターミナル上側端子66は、二次回路55のu端子、v端子、w端子およびo端子にそれぞれ接続され、ターミナル下側端子67は保護継電器等58にそれぞれ接続されている。
また、配電盤類57に設けられた複数のテストターミナル61のうちの他の1つのテストターミナル61において、上記4つのユニットのうちの2つのユニットにおけるターミナル上側端子66は、三次回路56のa端子およびf端子にそれぞれ接続され、ターミナル下側端子67は地絡過電圧継電器等59にそれぞれ接続されている。
各テストターミナル61において、テストプラグ71をプラグ装着部63に装着していないときは、図9(1)に示すように、上側接触子64と下側接触子65とが互いに接触した状態となり、その結果、ターミナル上側端子66とターミナル下側端子67とが互いに電気的に接続された状態となる。これにより、二次回路55から出力される電圧が保護継電器等58に供給され、三次回路56から出力される電圧が地絡過電圧継電器等59に供給される。
また、図9(2)に示すように、各テストターミナル61において、テストプラグ71をプラグ装着部63に装着すると、上側接触子64と下側接触子65とが切り離され、プラグ上側背面端子73と上側接触子64とが互いに接触し、プラグ下側背面端子74と下側接触子65とが互いに接触する。その結果、プラグ上側背面端子73とターミナル上側端子66とが互いに電気的に接続され、プラグ下側背面端子74とターミナル下側端子67とが互いに電気的に接続される。これにより、二次回路55から出力される電圧と、三次回路56から出力される電圧を、テストプラグ71を介して取り出すことが可能になる。
他方、図10は、テストプラグ71のテスト用端子75とテスト用端子76との間に取り付けられた短絡金具81にワニ口クリップ86を介してリード線84が接続されている状態を示している。
上記電圧および位相の測定を行う際には、図10に示すように、テストプラグ71の各ユニットにおいて、テスト用端子75および76に短絡金具81を取り付け、テスト用端子75とテスト用端子76との間を短絡させる。このように短絡金具81を取り付ける理由は次の通りである。
すなわち、上記測定は計器用変圧器53を充電し、二次回路55および三次回路56から保護継電器等58および地絡過電圧継電器等59へ電圧をそれぞれ印加した状態で行う必要がある。ところが、短絡金具81を取り付けずにテストプラグ71をテストターミナル61に装着すると、テストターミナル61の各ユニットにおいてターミナル上側端子66とターミナル下側端子67とが遮断された状態となるので、二次回路55および三次回路56から保護継電器等58および地絡過電圧継電器等59へ電圧を印加することができなくなる。そこで、テストプラグ71の各ユニットにおけるテスト用端子75および76に短絡金具81を取り付けて両端子間を短絡させることで、テストプラグ71をテストターミナル61に装着した後も、二次回路55および三次回路56から保護継電器等58および地絡過電圧継電器等59への電圧の印加を継続できるようにしている。なお、短絡金具81については下記の特許文献1に詳細な記載がある。
また、上記電圧および位相の測定は、従来、図10に示すように、短絡金具81にリード線84を、クリップ式の接続手段、例えばワニ口クリップ86を用いて接続することにより行われる。このように、リード線84を短絡金具81に接続するのにクリップ式の接続手段が用いられるのは次のような理由による。
すなわち、上記測定中も、二次回路55および三次回路56から保護継電器等58および地絡過電圧継電器等59への電圧の印加を継続しているため、測定中に、二次回路55と保護継電器等58との間の電圧印加経路、および三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間の電圧印加経路を遮断することは許されない。このため、短絡金具81が取り付けられたテストプラグ71をテストターミナル61に装着した後は、短絡金具81をテスト用端子75および76から取り外すことはできない。すなわち、テストプラグ71を装着した後は、リード線84を取り付けるために短絡金具81をテスト用端子75および76に付け直すことはもちろん、締付部材77または78を緩め、テスト用端子75または76と短絡金具81との間に、リード線84の端部を差し込むための隙間を作ることも許されない。したがって、リード線84の短絡金具81への接続は、短絡金具81が接続されたテストプラグ71をテストターミナルに装着した後に、テスト用端子75および76間に形成された電気的接続を一切遮断することなく行わなければならず、それゆえ、リード線84を短絡金具81に接続する手段として、従来、ワニ口クリップやミノムシクリップ等のクリップ式の接続手段が採用されている。
なお、二次回路55および三次回路56から電圧を取り出して可搬形ωC測定装置91へ供給するための接続を行う方法として、テスト用端子75および76に短絡金具81を接続し、短絡金具81にリード線84の一方の端部を接続し、リード線84の他方の端部を可搬形ωC測定装置91に接続した後に、テストプラグ71をテストターミナル61に接続する方法が考えられる。この方法によれば、二次回路55と保護継電器等58との間の電圧印加経路、および三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間の電圧印加経路を遮断することなく、二次回路55および三次回路56からそれぞれ出力される電圧をリード線84を介して取り出す回路を形成することができる共に、短絡金具81とリード線84との接続手段として、クリップ式の接続手段以外の、より強固な接続を可能にする手段を採用することができる。
しかしながら、この方法では、テストプラグ71をテストターミナル61へ装着したとき、可搬形ωC測定装置91等の接続する測定装置の内部抵抗等が影響し、可搬形ωC測定装置91等を介してリード線84間が短絡状態になり、計器用変圧器53を焼損するおそれがある。したがって、この方法は採用し難い。
また、テスト用端子75および76に短絡金具81を接続し、クリップ式の接続手段以外の手段で短絡金具81にリード線84の一方の端部を接続した後、リード線84の他方の端部を可搬形ωC測定装置91に接続する前に、テストプラグ71をテストターミナル61に接続する方法も考えられるが、この方法では、リード線84の他方の端部を絶縁材料で養生する必要があり、絶縁材料による養生が不十分な場合には、リード線84同士が接触することで計器用変圧器53を焼損するおそれがある。したがって、この方法も採用し難い。
特開2007−288833号公報
ところで、ワニ口クリップ86のようなクリップ式の接続手段によりリード線84を短絡金具81に接続する方法には、次のような問題がある。
すなわち、上述したように、地絡過電圧継電器の整定のために、可搬形ωC測定装置91で配電系統の対地静電容量等を演算する際には、計器用変圧器53における二次回路55および三次回路56からそれぞれ出力される電圧およびそれらの位相を測定する。これら電圧および位相はいずれも微小であるため、高精度な測定が要求される。例えば、二次回路55および三次回路56からそれぞれ出力される電圧の位相の測定においては、1度未満の位相の変化量を正確に測定しなければならない。
このような測定を行おうとする場合、テストプラグ71と可搬形ωC測定装置91との間の接続箇所における接触抵抗が例えばおよそ0.2ないし0.3Ω以上あると、もはや接触抵抗が測定結果に与える影響を無視することができなくなる。
この点、ワニ口クリップ86のようなクリップ式の接続手段は、クリップの接触面に凹凸があるため、クリップと接続相手との接触面積が小さく、両者の接触がほぼ点接触となる。また、クリップ式の接続手段の場合、クリップに設けられたばねの力が弱いためにクリップを接続相手に強く押し当てることができない場合がある。このため、クリップ式の接続手段による接続では、その接続箇所における接触抵抗が0.2ないし0.3Ω以上となることがある。
したがって、クリップ式の接続手段によりリード線84を短絡金具81に接続する方法では、上記位相の変化量を正確に測定するは困難である。
本発明は例えば上述したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の課題は、テストプラグのテスト用端子間に形成された電気的接続を遮断することなくリード線をテスト用端子に容易に接続することができ、かつ、リード線とテスト用端子との間の接触抵抗を小さくすることができる接続器具および端子接続方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の第1の接続器具は、テストプラグに設けられたテスト用端子と、リード線に設けられたリード線端子とを接続する接続器具であって、導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材に形成され、前記テスト用端子に直接取り付けることにより前記導電部材と前記テスト用端子とを電気的に接続可能な直接接続部と、前記導電部材に形成され、前記リード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備え、前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材とを備えていることを特徴とする。
また、本発明の第2の接続器具は、上述した本発明の第1の接続器具において、絶縁性を有する材料により形成され、前記導電部材において前記直接接続部が形成された部分および前記ねじ止め接続部が形成された部分の双方を除く部分を覆うカバーを備えていることを特徴とする。
また、本発明の第3の接続器具は、テストプラグに設けられた2つのテスト用端子間を接続すると共に、リード線に設けられたリード線端子と前記2つのテスト用端子とを接続する接続器具であって、導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材にそれぞれ形成され、前記2つのテスト用端子にそれぞれ直接取り付けることにより前記導電部材と前記2つのテスト用端子とを電気的に接続可能な2つの直接接続部と、前記導電部材に形成され、前記リード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備え、前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材とを備えていることを特徴とする。
また、本発明の第4の接続器具は、上述した本発明の第3の接続器具において、絶縁性を有する材料により形成され、前記導電部材において前記各直接接続部が形成された部分、および前記ねじ止め接続部が形成された部分のいずれをも除く部分を覆うカバーを備えていることを特徴とする。
また、本発明の第5の接続器具は、上述した第3または第4の接続器具において、前記導電部材はコ字状に形成されていることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明の第1の端子接続方法は、導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材に形成され、テストプラグに設けられたテスト用端子に直接取り付けることにより前記導電部材と前記テスト用端子とを電気的に接続可能な直接接続部と、前記導電部材に形成され、リード線に設けられたリード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備えた接続器具を用いることにより、前記テスト用端子と前記リード線端子とを電気的に接続する端子接続方法であって、前記テスト用端子に前記接続器具の直接接続部を取り付けることにより前記接続器具を前記テストプラグに取り付けるステップと、前記接続器具が取り付けられたテストプラグをテストターミナルに装着するステップと、前記テストターミナルに装着されたテストプラグに取り付けられた接続器具のねじ止め接続部に前記リード線端子をねじ止めするステップとを備え
前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材と、を有するものであり、前記ねじ止めするステップでは、前記締着部材を前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させることを特徴とする。
また、本発明の第2の端子接続方法は、導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材にそれぞれ形成され、テストプラグに設けられた2つのテスト用端子にそれぞれ直接取り付けることにより前記導電部材と前記2つのテスト用端子とを電気的に接続可能な2つの直接接続部と、前記導電部材に形成され、リード線に設けられたリード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備えた接続器具を用いることにより、前記2つのテスト用端子間を電気的に接続すると共に、前記2つのテスト用端子と前記リード線端子とを電気的に接続する端子接続方法であって、前記2つのテスト用端子に前記接続器具の2つの直接接続部をそれぞれ取り付けることにより前記接続器具を前記テストプラグに取り付けるステップと、前記接続器具が取り付けられたテストプラグをテストターミナルに装着するステップと、前記テストターミナルに装着されたテストプラグに取り付けられた接続器具のねじ止め接続部に前記リード線端子をねじ止めするステップとを備え、前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材と、を有するものであり、前記ねじ止めするステップでは、前記締着部材を前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させることを特徴とする。
本発明によれば、テストプラグのテスト用端子間に形成された電気的接続を遮断することなくリード線をテスト用端子に容易に接続することができ、かつ、リード線とテスト用端子との間の接触抵抗を小さくすることができる。したがって、テストプラグを用いた測定の精度を高めることができる。
本発明の第1の実施形態による接続器具を示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態による接続器具を、テスト用端子、短絡金具およびリード線等と共に示す斜視図である。 本発明の第1の実施形態による接続器具、短絡金具、テスト用端子およびリード線が接続された状態を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態による接続器具を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態による接続器具を、テスト用端子およびリード線等と共に示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態による接続器具、テスト用端子およびリード線が接続された状態を示す斜視図である。 地絡過電圧継電器の整定を行う際に形成する回路を示す回路図ある。 テストプラグを示す斜視図である。 テストターミナルを示す説明図である。 短絡金具およびワニ口クリップが接続されたテスト用端子等を示す斜視図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態による接続器具を示している。図1において、本発明の第1の実施形態による接続器具11は、テストプラグ71(図8参照)に設けられたテスト用端子75または76と、リード線84に設けられたリード線端子85(図2参照)とを接続するための器具である。接続器具11は、導電部材12と、導電部材12に形成された直接接続部13と、導電部材12に形成されたねじ止め接続部14と、導電部材12の一部を覆う絶縁カバー20とから大略構成されている。
導電部材12は、金属等の導電性を有する材料により形成されている。また、導電部材12は、例えば長さ40mm、幅20mm、厚さ2mm程度の長方形の平板状に形成されている。なお、導電部材12の各寸法は、接続器具11の使用目的や使用態様等に応じて適宜設定することができる。
直接接続部13は、導電部材12の長さ方向一端側に形成されている。直接接続部13はU字状の凹部を有している。直接接続部13は、当該凹部を、テスト用端子75または76の軸部の外周側に係合することにより、テスト用端子75または76に直接取り付けることができ、これにより導電部材12とテスト用端子75または76とを電気的に接続することができる。
ねじ止め接続部14は、導電部材12の長さ方向他端側に形成されている。ねじ止め接続部14は、導電部材12の表面に形成された接触面15と、接触面15に突設された雄ねじ部16と、締着部材17とを備えている。
接触面15は、導電部材12の表面の一部である。接触面15は、導電部材12の表面と同一の平面としてもよいが、導電部材12の表面よりも高いに位置に配置された平面としてもよい。後者の場合には、導電部材12の表面の一部をわずかに盛り上げ、その盛り上げた部分の上面を接触面15とする。
雄ねじ部16は、接触面15の中央部に配置されており、接触面15に対して垂直な方向に伸長している。雄ねじ部16は金属等の導電性を有する材料により形成され、その周面にはねじが形成されている。
締着部材17は、金属等の導電性を有する材料により外形円柱状に形成され、中央部に雌ねじを有する穴が形成された雌ねじ部18と、樹脂等の絶縁性を有する材料により形成されたつまみ部19とを備えている。締着部材17を雄ねじ部16に締着するとき、または締着部材17を雄ねじ部16から取り外すとき、作業者はつまみ部19をつまんで締着部材17を回転させる。
ねじ止め接続部14は、リード線84に設けられたリード線端子85を接触面15にねじ止めすることができる。具体的には、リード線84に設けられたリード線端子85を、接触面15と締着部材17の雌ねじ部18との間に挟みつつ、雌ねじ部18を雄ねじ部16に締着することにより、接触面15にリード線端子85を押し付けて接触させ、その状態でリード線端子85を固定することができる。これにより、導電部材12とリード線端子85とを電気的に接続することができる(図3参照)。
絶縁カバー20は、樹脂等の絶縁性を有する材料により形成され、導電部材12において、直接接続部13が形成された部分およびねじ止め接続部14が形成された部分の双方を除く部分を覆っている。具体的には、導電部材12の長さ方向他端側であって、接触面15を除く部分を覆っている。
作業者は、このような構成を有する接続器具11を用いてテストプラグ71のテスト用端子75または76とリード線84のリード線端子85とを接続し、地絡過電圧継電器の整定作業を行うための図7に示す回路51を形成することができる。
図2は回路51を形成する際に、テスト用端子75、76、接続器具11、短絡金具81およびリード線84の接続手順を示している。図3は、これらが接続された状態を示している。以下、図2、図3および図7を参照しながら、接続器具11を用いて、テスト用端子75または76とリード線端子85とを接続する方法について説明する。
すなわち、図7に示す回路51を形成するには、少なくとも、2つのテストプラグ71、6つの短絡金具81、4つの接続器具11、および4本のリード線84が必要である。そこで、作業者は、まず、このような個数のテストプラグ71、短絡金具81、接続器具11およびリード線84を用意する。
続いて、図2に示すように、作業者は、用意した2つのテストプラグ71のうちの1つを選び、当該選んだテストプラグ71において、二次回路55のu端子に対応するユニットのテスト用端子75および76に短絡金具81を取り付けると共に、テスト用端子76に接続器具11を取り付ける作業を行う。
この作業において、作業者は、まず、当該ユニットにおける手前側の締付部材77および奥側の締付部材78をそれぞれ緩める。次に、テスト用端子75と締付部材77との間に短絡金具81の一方の接続部82を差し込むと共に、テスト用端子76と締付部材78との間に短絡金具81の他方の接続部83を差し込む。次に、手前側の締付部材77を締め付ける。次に、奥側のテスト用端子76と締付部材78との間に、先に差し込まれた短絡金具81の他方の接続部83と並ぶように、接続器具11の直接接続部13を差し込む。次に、奥側の締付部材78を締め付ける。これにより、テスト用端子75および76間に短絡金具81が固定されると共に、テスト用端子76に接続器具11が固定される。そして、テスト用端子75、76、短絡金具81および接続器具11が電気的に接続される。
続いて、作業者は、このように短絡金具81および接続器具11を取り付ける作業を、当該テストプラグ71において、二次回路55のv端子に対応するユニットについても行う。さらに、作業者は、当該テストプラグ71において、二次回路55のw端子およびo端子にそれぞれ対応する2つのユニットに短絡金具81のみを取り付ける。さらに、作業者は、もう1つのテストプラグ71における三次回路56のa端子およびf端子にそれぞれ対応する2つのユニットについて、上述したように短絡金具81および接続器具11を取り付ける作業を行う。
次に、作業者は、短絡金具81および接続器具11が取り付けられた2つのテストプラグ71のうち、二次回路55のu端子およびv端子にそれぞれ対応するユニットを有するテストプラグ71を、二次回路55と保護継電器等58との間に設けられたテストターミナル61に装着する。
二次回路55のu端子およびv端子にそれぞれ対応するユニットを有するテストプラグ71を、二次回路55と保護継電器等58との間に設けられたテストターミナル61に装着した後、作業者は、当該テストプラグ71において、二次回路55のu端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具11と可搬形ωC測定装置91の端子91Aとの間をリード線84で接続する。具体的には、まず、当該接続器具11のねじ止め接続部14にリード線84の一方の端部に設けられたリード線端子85をねじ止めする。すなわち、締着部材17を取り外し、リード線端子85を雄ねじ部16に装着し、締着部材17を雄ねじ部16に取り付ける。そして、締着部材17を締め付ける。これにより、図3に示すように、リード線端子85が接触面15に強く押し付けられ、リード線端子85が接触面15に強固に面接触する。この結果、接触面15とリード線端子85とが電気的に強固に接続される。続いて、作業者は、当該リード線84の他方の端部を可搬形ωC測定装置91の端子91Aに取り付ける。
続いて、作業者は、同様の手順で、当該テストプラグ71において、二次回路55のv端子に対応するユニットに取り付けられた接続機器11と可搬形ωC測定装置91の端子91Bとの間をリード線84で接続する。
次に、作業者は、短絡金具81および接続器具11が取り付けられた2つのテストプラグ71のうち、三次回路56のa端子およびf端子にそれぞれ対応するユニットを有するテストプラグ71を、三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間に設けられたテストターミナル61に装着する。
続いて、作業者は、接続器具11と端子91Aとをリード線84で接続する手順と同様の手順で、当該テストプラグ71において、三次回路56のa端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具11と可搬形ωC測定装置91の端子91Cとの間をリード線84で接続する。
続いて、作業者は、同様の手順で、当該テストプラグ71において、三次回路56のf端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具11と可搬形ωC測定装置91の端子91Dとの間をリード線84で接続する。これにより、図7に示す回路51が形成される。
以上説明した通り、本発明の第1の実施形態による接続器具11は、テスト用端子76に取り付けることができる直接接続部13を有しており、かつリード線端子85をねじ止めすることができるねじ止め接続部14を有しているので、テストプラグ71をテストターミナルに装着した後、テストプラグ71のテスト用端子75および76間に形成された電気的接続を遮断することなく、リード線84をテスト用端子76に電気的に容易に接続することができる。すなわち、作業者は、テストプラグ71をテストターミナルに装着した後、リード線84を接続するために、短絡金具81をテスト用端子75または76から外す必要がなく、また、締付部材78を緩め、テスト用端子76と締付部材78との間にリード線端子85を差し込む隙間を形成する必要もない。また、作業者は、締着部材17を外し、リード線端子85を取り付け、締着部材17を締着するだけで、リード線84を接続器具11に容易に接続することができる。
また、接続器具11は、接触面15、雄ねじ部16および締着部材17を有しているので、リード線端子85を接触面15に面接触させることができ、かつ、締着部材17によりリード線端子85を接触面15に押し付け、リード線端子85を接触面15に強固に接触させることができ、しかも、強固に接触した状態でリード線端子85を接触面15上に固定することができる。このように、接続器具11によれば、接触面15とリード線端子85との接触面積が大きく、接触が強固でかつ安定しているので、リード線端子85と接触面15との間の接触抵抗を小さくすることができ、例えば当該接触抵抗を0.2Ω未満にすることができる。それゆえ、接触抵抗によって生じる測定値の変動を無視できる程度に抑えることができ、測定の精度を高めることができる。上記測定回路51を用いた測定において、可搬形ωC測定装置91の端子91C、91D間に抵抗器94を接続する前後の電圧の差の変化量および位相差の変化量はいずれも極めて微小な値であるが、ワニ口クリップ86に代え、接続器具11を用いることにより、この微小な値を正確に測定することが可能になる。これにより、地絡過電圧継電器の整定を的確に行うことができる。
また、接続器具11において、直接接続部13が形成された部分およびねじ止め接続部14が形成された部分の双方を除く部分は絶縁カバー20により覆われているので、テスト用端子75または76に取り付けられた接続器具11に、工具や導線等が接触して短絡事故が発生するのを防止することができ、また、作業者の手が触れて作業者が感電するのを防止することができる。
(第2の実施形態)
図4は本発明の第2の実施形態による接続器具31を示している。本発明の第2の実施形態による接続器具31は、テストプラグ71のテスト用端子75または76とリード線84のリード線端子85とを接続する機能と、テスト用端子75および76間を短絡する機能とを併せ持っている。
図4において、本発明の第2の実施形態による接続器具31は、導電部材32と、導電部材32に形成された一対の直接接続部35、36と、導電部材32に形成されたねじ止め接続部37と、導電部材32の一部を覆う絶縁カバー43とから大略構成されている。
導電部材32は、金属等の導電性を有する長方形の平板状の材料を折り曲げることにより、コ字状に形成されている。具体的には、導電部材32は、互いに平行に配置された一対の脚部33と、脚部33間を繋ぐ架橋部34とから構成されている。
一方の直接接続部35は導電部材32の一端側に形成され、他方の直接接続部36は導電部材32の他端側に形成されている。具体的には、直接接続部35は一方の脚部33の先端部に形成され、直接接続部36は他方の脚部33の先端部に形成されている。
ねじ止め接続部37は、直接接続部35および36の間、具体的には、架橋部34の中間部に形成されている。ねじ止め接続部37は、接触面38、雄ねじ部39および締着部材40を備え、締着部材40は雌ねじ部41およびつまみ部42を備えている。ねじ止め接続部37のこれらの構造は、上述した第1の実施形態による接続器具11のねじ止め接続部14と同じである。
絶縁カバー43は、樹脂等の絶縁性を有する材料により形成され、導電部材32において、直接接続部35が形成された部分、直接接続部36が形成された部分およびねじ止め接続部37が形成された部分のいずれをも除く部分を覆っている。具体的には、絶縁カバー43は、導電部材32の各脚部33の基端側、および導電部材32の架橋部34において接触面38を除く部分を覆っている。
作業者は、このような構成を有する接続器具31を用いてテストプラグ71のテスト用端子75および76とリード線84のリード線端子85とを接続し、地絡過電圧継電器の整定作業を行うための図7に示す回路51を形成することができる。
図5はテスト用端子75、76、接続器具31およびリード線84の接続手順を示している。図6は、これらが接続された状態を示している。以下、図5、図6および図7を参照しながら、接続器具31を用いて、テスト用端子75または76とリード線端子85とを接続する方法について説明する。
作業者は、まず、少なくとも、2つのテストプラグ71、6つの接続器具31、および4本のリード線84を用意する。続いて、作業者は、用意した2つのテストプラグ71のうちの1つを選び、当該選んだテストプラグ71において、二次回路55のu端子に対応するユニットのテスト用端子75および76に接続器具31を取り付ける作業を行う。
この作業において、作業者は、まず、当該ユニットにおける手前側の締付部材77および奥側の締付部材78をそれぞれ緩める。次に、テスト用端子75と締付部材77との間に、接続器具31の一方の直接接続部35を差し込むと共に、テスト用端子76と締付部材78との間に接続器具31の他方の直接接続部36を差し込む。次に、締付部材77および78を締め付ける。これにより、テスト用端子75および76間に接続器具31が固定される。そして、テスト用端子75、76および接続器具31が電気的に接続される。
続いて、作業者は、このように接続器具31を取り付ける作業を、当該テストプラグ71における残りの3つのユニットについても行う。さらに、作業者は、もう1つのテストプラグ71における三次回路56のa端子およびf端子にそれぞれ対応する2つのユニットについても、上述したような接続器具31を取り付ける作業を行う。
次に、作業者は、接続器具31がそれぞれ取り付けられた2つのテストプラグ71のうち、二次回路55のu端子およびv端子にそれぞれ対応するユニットを有するテストプラグ71を、二次回路55と保護継電器等58との間に設けられたテストターミナル61に装着する。
その後、作業者は、当該テストプラグ71において、二次回路55のu端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具31と可搬形ωC測定装置91の端子91Aとの間をリード線84で接続する。具体的には、まず、当該接続器具31のねじ止め接続部37にリード線84の一方の端部に設けられたリード線端子85をねじ止めする。すなわち、締着部材40を取り外し、リード線端子85を雄ねじ部39に装着し、締着部材40を雄ねじ部39に取り付ける。そして、締着部材40を締め付ける。これにより、図6に示すように、リード線端子85が接触面38に強く押し付けられ、リード線端子85が接触面38に強固に面接触する。この結果、接触面38とリード線端子85とが電気的に強固に接続される。続いて、作業者は、当該リード線84の他方の端部を可搬形ωC測定装置91の端子91Aに取り付ける。
続いて、作業者は、同様の手順で、当該テストプラグ71において、二次回路55のv端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具31と可搬形ωC測定装置91の端子91Bとの間をリード線84で接続する。
次に、作業者は、接続器具31がそれぞれ取り付けられた2つのテストプラグ71のうち、三次回路56のa端子およびf端子にそれぞれ対応するユニットを有するテストプラグ71を、三次回路56と地絡過電圧継電器等59との間に設けられたテストターミナル61に装着する。
続いて、作業者は、接続器具31と端子91Aとをリード線84で接続した手順と同様の手順で、当該テストプラグ71において、三次回路56のa端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具31と可搬形ωC測定装置91の端子91Cとの間をリード線84で接続する。
続いて、作業者は、同様の手順で、当該テストプラグ71において、三次回路56のf端子に対応するユニットに取り付けられた接続器具31と可搬形ωC測定装置91の端子91Dとの間をリード線84で接続する。これにより、図7に示す回路51が形成される。
このような本発明の第2の実施形態による接続器具31によっても、上述した本発明の第1の実施形態による接続器具31と同様の作用効果を得ることができる。
これに加え、本発明の第2の実施形態による接続器具31によれば、導電部材32をコ字状に形成すると共に、その両端部に一対の直接接続部35、36をそれぞれ形成する構成としたから、接続器具31に短絡金具41の機能を持たせることができる。したがって、測定回路を形成する際に、短絡金具41が不要になるので、測定回路を形成する作業工数を減らして作業を簡易化することができる。また、接続器具31は、いわば第1の実施形態による接続器具31と短絡金具41とが一体化した構成を有しているので、テスト用端子75および76間の接続と、リード線84のテスト用端子75および76への接続とを確実に行うことができ、測定精度をより一層高めることができる。
なお、上述した第1の実施形態では、接続器具11に絶縁カバー20を設ける場合を例にあげたが、本発明はこれに限らず、接続器具11に絶縁カバー20を設けなくてもよい。これにより、接続器具11の構造を簡単化することができ、接続器具11の製造コストを下げることができる。同様に、上述した第2の実施形態による接続器具31においても絶縁カバー43を設けなくてもよく、これにより、接続器具31の製造コストを下げることができる。
また、上述した各実施形態による接続器具11および31はそれぞれ、地絡継電器の整定のために行う計器用変圧器53における二次回路55および三次回路56の電圧および位相の測定以外にも用いることができる。特に、接続器具11および31は、測定値の微小な変化を取り扱う必要があり、テスト用端子とリード線との間の接触抵抗の影響を抑制する必要がある測定において優れた効果を発揮する。
また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う接続器具および端子接続方法もまた本発明の技術思想に含まれる。
11、31 接続器具
12、32 導電部材
13、35、36 直接接続部
14、37 ねじ止め接続部
15、38 接触面
16、39 雄ねじ部
17、40 締着部材
18、41 雌ねじ部
19、42 つまみ部
20、43 絶縁カバー(カバー)
33 脚部
34 架橋部
51 回路
52 母線
53 計器用変圧器
54 一次回路
55 二次回路
56 三次回路
57 配電盤類
58 保護継電器等
59 地絡過電圧継電器等
61 テストターミナル
62 ターミナル本体
63 プラグ装着部
64 上側接触子
65 下側接触子
66 ターミナル上側端子
67 ターミナル下側端子
71 テストプラグ
72 本体絶縁部
73 プラグ上側背面端子
74 プラグ下側背面端子
75、76 テスト用端子
77、78 締付部材
81 短絡金具
82、83 接続部
84 リード線
85 リード線端子
86 ワニ口クリップ
91 可搬形ωC測定装置
91A、91B、91C、91D 端子
92 測定部
93 スイッチ
94 抵抗器
95 パーソナルコンピュータ

Claims (7)

  1. テストプラグに設けられたテスト用端子と、リード線に設けられたリード線端子とを接続する接続器具であって、
    導電性を有する材料により形成された導電部材と、
    前記導電部材に形成され、前記テスト用端子に直接取り付けることにより前記導電部材と前記テスト用端子とを電気的に接続可能な直接接続部と、
    前記導電部材に形成され、前記リード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備え
    前記ねじ止め接続部は、
    前記導電部材の表面に形成された接触面と、
    前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、
    前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材とを備えていることを特徴とする接続器具。
  2. 絶縁性を有する材料により形成され、前記導電部材において前記直接接続部が形成された部分および前記ねじ止め接続部が形成された部分の双方を除く部分を覆うカバーを備えていることを特徴とする請求項1に記載の接続器具。
  3. テストプラグに設けられた2つのテスト用端子間を接続すると共に、リード線に設けられたリード線端子と前記2つのテスト用端子とを接続する接続器具であって、
    導電性を有する材料により形成された導電部材と、
    前記導電部材にそれぞれ形成され、前記2つのテスト用端子にそれぞれ直接取り付けることにより前記導電部材と前記2つのテスト用端子とを電気的に接続可能な2つの直接接続部と、
    前記導電部材に形成され、前記リード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備え
    前記ねじ止め接続部は、
    前記導電部材の表面に形成された接触面と、
    前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、
    前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材とを備えていることを特徴とする接続器具。
  4. 絶縁性を有する材料により形成され、前記導電部材において前記各直接接続部が形成された部分、および前記ねじ止め接続部が形成された部分のいずれをも除く部分を覆うカバーを備えていることを特徴とする請求項3に記載の接続器具。
  5. 前記導電部材はコ字状に形成されていることを特徴とする請求項3または4に記載の接続器具。
  6. 導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材に形成され、テストプラグに設けられたテスト用端子に直接取り付けることにより前記導電部材と前記テスト用端子とを電気的に接続可能な直接接続部と、前記導電部材に形成され、リード線に設けられたリード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備えた接続器具を用いることにより、前記テスト用端子と前記リード線端子とを電気的に接続する端子接続方法であって、
    前記テスト用端子に前記接続器具の直接接続部を取り付けることにより前記接続器具を前記テストプラグに取り付けるステップと、
    前記接続器具が取り付けられたテストプラグをテストターミナルに装着するステップと、
    前記テストターミナルに装着されたテストプラグに取り付けられた接続器具のねじ止め接続部に前記リード線端子をねじ止めするステップとを備え
    前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材と、を有するものであり、
    前記ねじ止めするステップでは、前記締着部材を前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させることを特徴とする端子接続方法。
  7. 導電性を有する材料により形成された導電部材と、前記導電部材にそれぞれ形成され、テストプラグに設けられた2つのテスト用端子にそれぞれ直接取り付けることにより前記導電部材と前記2つのテスト用端子とを電気的に接続可能な2つの直接接続部と、前記導電部材に形成され、リード線に設けられたリード線端子をねじ止めすることにより前記導電部材と前記リード線端子とを電気的に接続可能なねじ止め接続部とを備えた接続器具を用いることにより、前記2つのテスト用端子間を電気的に接続すると共に、前記2つのテスト用端子と前記リード線端子とを電気的に接続する端子接続方法であって、
    前記2つのテスト用端子に前記接続器具の2つの直接接続部をそれぞれ取り付けることにより前記接続器具を前記テストプラグに取り付けるステップと、
    前記接続器具が取り付けられたテストプラグをテストターミナルに装着するステップと、
    前記テストターミナルに装着されたテストプラグに取り付けられた接続器具のねじ止め接続部に前記リード線端子をねじ止めするステップとを備え
    前記ねじ止め接続部は、前記導電部材の表面に形成された接触面と、前記接触面に突設され、周面にねじが形成された雄ねじ部と、前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させる締着部材と、を有するものであり、
    前記ねじ止めするステップでは、前記締着部材を前記接触面との間に前記リード線端子を挟みつつ前記雄ねじ部に締着することにより、前記接触面に前記リード線端子を押し付けて接触させることを特徴とする端子接続方法。
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