JPH04116781U - 電圧計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 交流入力電圧より形成した基準電圧を用いて
この入力電圧の電圧計測を行う場合に、基準電圧の変動
に伴う不正確な電圧計測を回避する。 【構成】 交流入力電圧から基準電圧を発生して出力す
る基準電圧発生器１３と、２種の交流入力電圧のうち早
く入力された方に切り換えてこの入力電圧を基準電圧発
生器１３に供給する電圧切換リレーＸと、交流入力電圧
を平滑して出力する平滑回路１４，１５と、この平滑回
路１４，１５の出力電圧を基準電圧と比較して電圧計測
値を出力する電圧計測回路２３と、電圧切換リレーＸの
切り換え動作中を検出して電圧計測回路２３の計測値を
排除するリレー動作検出回路１８とを備える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、交流入力電圧から形成した基準電圧を用いて交流入力電圧の電圧計 測を行う電圧計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、架空配電系統に設けた柱上真空開閉器等の自動区分開閉器では、この 近傍に配設した制御装置によって開閉制御されるが、この制御装置に対する電源 は配電線から電源変圧器で降圧してとるのが普通であり、この場合、制御装置に は安定した電圧を供給する必要があるため、従来より、電源変圧器からの出力電 圧をリアルタイムで計測することが行われている。

【０００３】 例えば、図２は架空配電系統の一部を示したものであり、配電線１を複数の区 間に区切る区分開閉器２毎に制御装置３を設け、区分開閉器２の両側の配電線１ にそれぞれ電源変圧器４Ａ，４Ｂを分岐接続して、この電源変圧器４Ａ，４Ｂで それぞれ降圧（例えば６６００Ｖ／１００Ｖ）した交流入力電圧Ｖａ，Ｖｂを制 御装置３に供給するようにしている。

【０００４】 従来、制御装置３には、図３に示すような電圧計測装置が設けられ、一方の電 源変圧器４Ａから出力された交流入力電圧Ｖａを入力端子ａ，ｂ間に、他方の電 源変圧器４Ｂから出力された交流入力電圧Ｖｂを入力端子ｂ，ｃ間にそれぞれ入 力するようになっている。

【０００５】 ここで、５は入力端子ａ，ｂ間に接続され一方の入力電圧Ｖａの電圧有無を検 出する電圧検出リレーＡのリレーコイル、６は入力端子ｂ，ｃ間に電圧検出リレ ーＡの常閉接点７を介して接続された電圧切換リレーＸのリレーコイルであり、 このリレーＸの常開接点８が前記常閉接点７に並列接続されると共に、リレーＸ の切換接点９の常閉側端子及び常開側端子がそれぞれ入力端子ａ，ｃに接続され ている。

【０００６】 １０は１次側が切換接点９の共通端子と入力端子ｂ間に接続された基準電圧用 変圧器、１１及び１２はそれぞれの１次側が入力端子ａ，ｂ間及び入力端子ｂ， ｃ間に接続された計測電圧用変圧器、１３は基準電圧用変圧器１０の２次側に接 続された基準電圧発生器であり、変圧器１０の２次側出力より基準電圧ＶＤを発 生して出力する。１４，１５は計測電圧用変圧器１１，１２の２次側出力をそれ ぞれ整流，平滑して出力する平滑回路、１６は平滑回路１４，１５からの平滑出 力ＶＡ，ＶＢを基準電圧発生器１３からの基準電圧ＶＤと比較して電圧計測値を 計算し出力する電圧計測回路である。

【０００７】 なお、区分開閉器２は制御装置３の開閉制御部（図示せず）で開閉制御され、 配電線１を通して電圧が一定時間継続して印加された時に投入動作し、この電圧 が消失した時に遮断動作するようになっている。

【０００８】 そして、停電状態から例えば図２の実線矢印で示す向きに送電が行われた場合 、制御装置３にはまず電源変圧器４Ａからの入力電圧Ｖａが入力され、これが入 力端子ａ，ｂ間に印加されることにより、リレーＡのリレーコイル５が励磁され 、その常閉接点７がオフになり、その後制御装置３により区分開閉器２が投入動 作して電源変圧器４Ｂからの入力電圧Ｖｂが入力されても、リレーＸが切り換え 動作することはなく、切換接点９及び変圧器１０を介して入力電圧Ｖａが基準電 圧発生器１３に入力される。 この入力電圧Ｖａは変圧器１１を介して平滑回路１４にも入力され、この平滑 出力ＶＡが基準電圧発生器１３からの基準電圧ＶＤと共に電圧計測回路１６に入 力され、電圧計測値が得られる。

【０００９】 また、停電状態から図２の破線矢印で示す向きに送電が行われた場合は、制御 装置３に最初に電源変圧器４Ｂからの入力電圧Ｖｂが入力され、これが入力端子 ｂ，ｃ間に印加されることにより、常閉接点７を介してリレーＸのリレーコイル ６が励磁され、その常開接点８のオンにより自己保持されると共に、切換接点９ が入力端子ｃ側に切り換わり、入力電圧Ｖｂが切換接点９及び変圧器１０を介し て基準電圧発生器１３に入力される。

【００１０】 そして、入力電圧Ｖｂが変圧器１２を介して平滑回路１５に入力され、この平 滑出力ＶＢが電圧計測回路１６において基準電圧発生器１３からの基準電圧ＶＤ と比較され、電圧計測値が得られる。 図４は入力電圧Ｖａ，Ｖｂから基準電圧ＶＤを形成する過程を、図５は入力電 圧Ｖａ，Ｖｂから計測電圧つまり平滑出力ＶＡ，ＶＢを形成する過程をそれぞれ 簡単に示したものである。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

前記電圧計測装置にあっては、制御装置３に安定した電圧を供給するために２ 個の電源トランス４Ａ，４Ｂを設け、早く入力された方の入力電圧を基準電圧発 生器１３の入力としているが、前述した配電系統の場合、落雷等による瞬停や事 故停電等が生じる環境条件であるため、これらの停電によって装置への入力電圧 Ｖａ，Ｖｂが不安定になり、その都度電圧切換リレーＸが切り換わることになる 。

【００１２】 このため、切換接点９の切り換えに伴って基準電圧発生器１３への入力が切り 換わり、基準電圧ＶＤが不安定になり、正確な電圧計測値が得られなくなる問題 を生じる。

【００１３】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に留意してなされたものであ り、その目的とするところは、基準電圧の変動に伴う不正確な電圧計測を回避で きる電圧計測装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、本考案の電圧計測装置においては、交流入力電圧 から基準電圧を発生して出力する基準電圧発生器と、２種の交流入力電圧のうち 早く入力された方に切り換えてこの入力電圧を基準電圧発生器に供給する電圧切 換リレーと、入力電圧を平滑して出力する平滑回路と、この平滑回路の出力電圧 を基準電圧と比較して電圧計測値を出力する電圧計測回路とを備える以外に、電 圧切換リレーの切り換え動作中を検出して電圧計測回路の計測値を排除するリレ ー動作検出回路を設ける。

【００１５】

【作用】

このような構成にあっては、電圧切換リレーによって２種の交流入力電圧のう ち一方の入力状態から他方の入力状態に切り換わった場合、基準電圧発生器への 入力が変動し、これより出力される基準電圧が不安定になるが、この電圧切換リ レーの切り換え動作時、リレー動作検出回路が検出動作するため、電圧計測回路 の計測値が排除され、基準電圧の異常による不正確な電圧計測が回避される。

【００１６】

【実施例】

実施例につき、図１を用いて説明する。なお、前記と同一記号は同一もしくは 相当するものを示すものとする。 １７は入力端子ｂ，ｃ間に接続され他方の入力電圧Ｖｂの電圧有無を検出する 電圧検出リレーＢのリレーコイル、１８は電圧切換リレーＸの常開接点１９から このリレーＸの動作中を検出するリレー動作検出回路であり、常開接点１９のオ ン及びオフによって起動するワンショットマルチバイブレータあるいは微分回路 等で構成され、リレーＸの動作後一定時限だけ検出信号を出力する。

【００１７】 ２０は両電圧検出リレーＡ，Ｂのそれぞれの常開接点２１，２２に接続された 電圧リレーインターフェース、２３は電圧計測回路であり、従来と同様に平滑回 路１４，１５からの平滑出力ＶＡ，ＶＢを基準電圧発生器１３からの基準電圧Ｖ Ｄと比較して電圧計測値を出力する以外に、リレー動作検出回路１８から検出信 号が出力されている間は電圧計測値の出力を停止する機能、並びに平滑回路１４ ，１５からの平滑出力ＶＡ，ＶＢの有無と電圧リレーインターフェース２０から の接点信号のオンオフとの不一致を検出して電圧計測値の出力を停止する機能が 備えられている。

【００１８】 したがって、停電状態より入力電圧Ｖｂが入力された場合や、２種の入力電圧 Ｖａ，Ｖｂのうち一方から他方に入力状態が切り換わった場合等のように、電圧 切換リレーＸが動作した際、基準電圧発生器１３への入力変動により基準電圧Ｖ Ｄが不安定になるが、この時、リレー動作検出回路１８より電圧切換リレーＸの 動作に伴って検出信号が出力されるため、電圧計測回路２３では、この検出信号 が出力されている一定時限，すなわち基準電圧ＶＤが安定するまでの間、電圧計 測値を排除し、不正確な電圧計測値の出力が回避される。

【００１９】 このため、前記配電線１における瞬停や事故停電等によって不正確な電圧計測 が行われることがなくなる。 また、電圧リレーインターフェース２０より出力された接点信号において、例 えば一方の入力電圧Ｖａは入力されていなくそのリレーＡの接点２１がオフなの に、平滑回路１４より平滑出力ＶＡが出力されている場合、これは明らかに異常 であるため、電圧計測回路２３において電圧計測値が排除され、不正確な電圧計 測値の出力が回避される。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は、以上説明したように構成されているため、つぎに記載する効果を奏 する。 ２種の交流入力電圧を切り換える電圧切換リレーの動作時にこれを検出したリ レー動作検出回路からの検出信号により電圧計測回路における電圧計測値を排除 するようにしたので、電圧切換リレーの動作により基準電圧が不安定になること による不正確な電圧計測を回避でき、電圧計測の信頼性が高まるといった効果が 得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による電圧計測装置の１実施例を示す回
路ブロック図である。

【図２】配電系統の一部のブロック図である。

【図３】従来例の回路ブロック図である。

【図４】基準電圧の形成過程の説明図である。

【図５】計測電圧の形成過程の説明図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ 電圧検出リレー Ｘ 電圧切換リレー １３ 基準電圧発生器 １４，１５ 平滑回路 １８ リレー動作検出回路 ２３ 電圧計測回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流入力電圧から基準電圧を発生して出
   力する基準電圧発生器と、２種の交流入力電圧のうち早
   く入力された方に切り換えて当該入力電圧を前記基準電
   圧発生器に供給する電圧切換リレーと、前記入力電圧を
   平滑して出力する平滑回路と、該平滑回路の出力電圧を
   前記基準電圧と比較して電圧計測値を出力する電圧計測
   回路とを備えた電圧計測装置において、前記電圧切換リ
   レーの切り換え動作中を検出して前記電圧計測回路の電
   圧計測値を排除するリレー動作検出回路を設けたことを
   特徴とする電圧計測装置。