JPH0235351A - 不良碍子の検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分前］ 本発明は例えば送電線を支持する懸垂碍子の碍子本体に
クランク等の不良箇所か生じた場合に、それを確実かつ
迅速にしかも安全に検出することができる不良的：ｒの
検出装置に関するものである。

［−従来の技術］ 従来、送電線用懸垂１１子連の不良懸垂碍子を検出する
検出器として、各懸垂碍子の分担電圧を測定して、不良
鉛子を検出する検出器（同じ出願人による特公昭４０−
３０５７号公報）か提案されている。

この不良碍子検出器は絶縁棒の先端部に懸垂碍子の上下
両端部に接触する一対の接触ホーンを設け、釘子の分担
電圧に応じて、検出器のギャップを放電させネオンラン
プの点滅度合により良否判定をするようになっている。

又、本願出願人は不良碍子の検出方法として特願昭６２
−１６６４７１号の検出方法を提案した。

すなわち、レーザ発生器からレーザ光を碍子に照射して
機械的衝撃を与え、碍子を振動させるとともに、この振
動を検出するためのレーザ送受信装置により前記碍子の
磁器表面に振動検出用レーザを照！：ｌ・Ｉ　して同磁
器人面で反射させ　この反射レ一つ ザを前記レーザ送受信装置に受信し、この信号を周波数
分析器により周波数分析を行い、正常な碍子の振動モー
ドと不良仙了の振動モードを比歓して不良碍子の検出を
行うようにしている。

［発明が解決しようとする課題１ ところが、前者の不良碍子検出器は、使用状態にある懸
垂碍子の良否を判定する場合、鉄塔に登って作業する必
要かあるので、危険性が高く、かつ長い絶縁棒を使用す
るので、作業性も悪く良否の判定能率か極めて低いとい
う問題かあった６又、後者の不良碍子の検出方法は、実
際に正常な碍子の振動モードと不良碍子の振動モードを
比敦しても、その良否の判別か雑しいという問題が新た
に発生しな。すなわち、碍子のひび割れを振動の変化か
ら検出するのに周波数スペクトル分析による方法を採用
すると、スペクトルの変化が僅かの周波数のずれを伴う
微妙な差にずぎないため、それを検出するのか困難であ
った。さらに、詳述すると正常碍子及び不良碍子にＣ０
２レー・す光を照射し）こ１！１に得ら１１に加速反計
振動検出器がらの出力波形は、第６図及び第７図に示さ
れる。（なお、この時のレーザ出力は約２．７Ｊである
。）両者の波形に顕著な違いは兄られず、スペクＩ〜ル
分析に、上る波形の上から不良碍子を検出するのはかな
り困難である。

この発明の目的は、」常眉了と不良碍子の良否の判定を
確実かつ迅速に行うことかできる不良６１ノ了の検出装
置を提供することにある。

［課題を解決するだめの手段ｊ 本発明は」、層目的を達成するため、碍子の表面にレー
ザ光を照射して、該（ｉＪ子を機械的に振動させる碍子
振動用レーザ発生装置と、 碍子の表面に碍子の振動を検出するためのレーザ光を照
射する測定用レーザ発生装置と、前記測定用レーザ発生
装置から碍子に照射されたレーザ光を同凹子から反射さ
せ、この物体反射光を照射光の一部と干渉させ、この干
渉光より碍子の振動を検出する振動検出装置と、 前記振動検出装置から出力された検出信号を可１徳ｔ′
麹：１に変換するための１゛７声変換装；ｄとにより構
成している。

［作用］ 本発明は振動検出装置から出力された検出ｆ言りを可聴
音ＪＪ＋に変換するための１゛？声変換装置を岨えてい
るため、正常碍子か不良朽イーかの相違をＴｆ声の相違
により確実かつ迅速に判別することかできる。

［実施例］ 息子、本発明を具体化した−・実施例を第１図−１第５
図に基づいて説明する。

第２図に示すように、鉄塔１の支持アーム２には送電線
３を支持する懸垂ｖＪ子連４か吊下されているにの懸垂
碍子連４は第１図に示す懸垂碍子５を直列に多数連結し
て構成されている。この懸垂碍子５は碍子本体６とその
上部にセメント接着したキャップ金具７を下部にセメン
１〜接着したピン金具８とにより構成されている。

一方、地面Ｇの安定した箇所には懸垂４８　ｒ−５に機
械的衝撃を与えるための何７−振動用レーザ発生′Ａ’
、（、”としてのパルスレーザ発斗器１１か設置され、
前記碍子本体６の磁器表面６ａにレーザ光を照射するこ
とにより、懸垂碍子５を振動し得るようにしている。こ
の実施例では前記パルスレーザ発生器１１から、Ｔ’Ｅ
Ａ　　ＣＯ２レーザ（λ＝１０６μＩｎ、出力・〜、数
Ｊ　）が出力されるようにしている。前記レーザ発生器
１１から照射されたＴ　ＥＡＣＯ２レーザ光が碍子表面
に照射されると、照射面かパルス的に加熱されて衝撃波
が発生し、この効果によって、碍子は振動する。

又、前記パルスレーザ発生器１１の近傍には、碍子の振
動をレーザの干渉を利用して検出するために振動検出用
レーザ発生装置として、Ｈｅ−Ｎｅレーザ発生器１２が
設置されている。このレーザ発生器１２からは（λ−０
．６４μｍ、出力〜数ｍ　Ｗ　）のレーザ光が出力され
るようになっている。

このレーザ発生器１２の前方には該発生器１２から発射
されなレーザ光を二つに分岐させるためのビームスプリ
ッタ１３が配置されている。そして、ビームスプリッタ
１３から直進したレーザ光は懸垂碍子５に照射された後
に物体反射光として、スライトガラス１４を通過して、
光検出器１５に入力されるようにしている。（第１図実
線参照）一方、ビームスプリッタ１３で分岐した原レー
ザ光（参照光）は、碍子からの物体反射光と光路差によ
り干渉させるものである。参照光は物体反射光よりも光
強度がかなり強いため、参照光と物体反射光を重ねた場
合、光強度をほぼ同じ程度にしないと干渉かわかりにく
い。このため、光強度を減衰するためにビーム拡散レン
ズ１６を通過させた後、前記スライドガラス１／１を直
進透過させ同じく光強度を減衰するためにフィルタ１７
を通り、Ａ１ミラー１８により反射され、再び前記フィ
ルタ１７を経て前記スライドカラス１４へ導かれ、そし
て該スライドカラス１４で反射させ物体反射光と一致さ
せ干渉光を生じさせた。この干渉光の干渉縞を光検出器
１５で検出し振動検出装置１９で電気信号に変換する。

前記光検出器１５は、懸垂碍子を振動させた場合干渉縞
も移動するので、この移動を検出するものである。又、
前記振動検出器１９は光検出器１５でとらえられた干渉
縞の移動から鉤子の振動を知るものである。干渉縞の移
動の原因は、懸垂碍子５を振動させると前記参照光と物
体反射光との光路差か変化するためである。前記干渉縞
の明部と明部の間の距離は、１波長分に相当するので、
移動した縞の数を数えることによって碍子の振動を再現
することが可能である。この干渉縞の移動を利用した振
動検出器１つの振動変位の最少分解能は約０．３μＩｎ
であり、極めて微弱な碍子の振動を遠隔点より測定でき
る。

さらに、前記振動検出器１９には音声変換装置２０が接
続され、前記振動検出器１９から出力された電圧波形Ｉ
ａ号を可聴音声に変換し得るようにしている。

次に、前記のように構成した不良碍子の検出装置につい
て、第３図の７１コーチヤードを中心にその作用を説明
する。

まず、最初に１−ｒ　ｅ−Ｎ　ｅレーザ発生器１２によ
り前記磁器表面６ａに振動検出用レーザを照射して磁器
表面６ａで反射させ、この′＃Ｊ体反射光を前記スライ
ドグラス１４を通過させる。

一方、ビームスプリッタ１３から分岐された参照光はビ
ーム拡散レンズ１６、フィルタ１７等で減衰された後、
スライドクラス１４により前記物体反射光と同方向に導
かれ前記物体反射光と参照光で干渉が生じ、この干渉光
か光検出器１５に導かれる。従って、光検出器１５では
物体反射光と参照光による干渉縞か見られる。

次に、パルスレーサ発生器１１からレーザ光を懸垂碍子
５の磁器表面６ａに照射して機械的衝撃を与え、懸垂碍
子５を振動させる。すると、前記光検出器１５により干
渉縞の移動が検出され、この移動か第４図に示すように
電圧波形信−りに変換される。

さらに、前記電圧波形信号は前記音声変換装置２０によ
り、検波された後、低域フィルタを通ず等の周波数復調
操作により第５図に示すように振動変位信号に変換され
、可聴音声としてスピーカ２１から出力され、直接振動
音を聞くことができる。この振動音を正常碍子の再生音
と比較することにより、確実かつ容易に碍子の良否を判
定することができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明は正常碍子か不良碍子かの
判定を確実かつ迅速に行うことができ、線路の活線状態
においても遠隔位置から安全に行うことができる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の不良碍子の検出装置を示す路体正面図
、第２図は不良碍子検出装置を鉄塔付近に配置した状態
を示す路体正面図、第３図は不良碍子の検出方法を示す
フローチャート、第４図は干渉縞検出器から出力された
電圧波形信号を示す波形図、第５図は変位変換出力信号
を示す波形図、第６図及び第７図は正常碍子と不良碍子
の出力信号を示す電圧波形図である。 １１・・・バルスレーサ発生器、１２・・・Ｈｅ−Ｎｅ
レーザ発生器、１３・・・ビームスプリッタ、１７１・
・・スライドガラス、１５・・・光検出器、１６・・・
ビーム拡散レンズ、１７・・・フィルタ、１８・・・Ａ
Ｉミラー１９・・・振動検出器、２ｏ・・・音声変換装
置。 特許出願人　　　日本的子　株式会社 代理人　　　　　弁理士　恩ｆＩｌ博宣手続補正書 （方式） １、事件の表示 昭和６３年特許願第１８４８２５号 発明の名称 不良碍子の検出装置 補正をする者 事件とのＩＭ系：　特許出願人 住所　　名古屋市瑞穂区須田町２番５６号氏　名　　　
４０６　日本碍子　株式会社（名　称）　　　代表者　
小原　散大

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、碍子の表面にレーザ光を照射して、該碍子を機械的
   に振動させる碍子振動用レーザ発生装置と、 碍子の表面に振動検出用のレーザ光を碍子に照射する振
   動検出用レーザ発生装置と、 前記振動検出用レーザ発生装置から照射されたレーザ光
   を同碍子から反射させ、この反射レーザ光（物体反射光
   ）を原レーザ光干渉させ、この干渉光より碍子の振動を
   検出する振動検出装置と前記振動検出装置から出力され
   た検出信号を可聴音声に変換するための音声変換装置と
   により構成したことを特徴とする不良碍子の検出装置。