JPH0710303Y2 - 埋設電線の断線箇所検出装置 - Google Patents

埋設電線の断線箇所検出装置

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JPH0710303Y2
JPH0710303Y2 JP10817989U JP10817989U JPH0710303Y2 JP H0710303 Y2 JPH0710303 Y2 JP H0710303Y2 JP 10817989 U JP10817989 U JP 10817989U JP 10817989 U JP10817989 U JP 10817989U JP H0710303 Y2 JPH0710303 Y2 JP H0710303Y2
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buzzer
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JP10817989U
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重之 篠原
久仁男 今井
昌平 山口
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山陽電気工事株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この考案は交流の埋設電線路において、検査用機器をこ
の電線路に沿うて移動させ、ランプ又はブザー等により
断線箇所を検出するための断線箇所検出装置に関するも
のである。
(従来の技術) 従来被覆電線又は地中埋設電線の導体が何らかの原因に
より断線した場合に、この断線箇所は外見又は地上から
は容易に発見することはできない。そのため短区間毎に
掘返して被覆を剥し、テスター等を使用して導通検査に
より見つけ出す方法しかなく、補修のためには多大の労
力と時間並びに経費をかけていた。従って埋設電線に触
れることなく地上から又は離れた位置から断線箇所を検
出できれば、この部分のみを掘返えして補修すればよい
のでその効果は計り知れない大きな利点がある。
(考案が解決しようとする課題) そこでこの考案は、上記のように地表から断線箇所を検
出しようとするもので、その要旨を説明すると、途中の
何処かで断線している検査埋設電線の両端と大地間にそ
れぞれ周波数F1及びF2と異なった周波数の交流電圧を印
加しておく。
従って断線箇所では印加されている電圧の周波数が例え
ばF2からF1のように変化する。埋設電線に印加されてい
る電圧により地表面にはある電位分布が発生している。
この場合電線の真上地表面が最高となり、横方向にずれ
るに従って電位分布は低下する。今電線真上地表面と横
方向に外れた地表面の2地点に電極を置くと、両電極間
には真下の電線に印加されている電圧の周波数の電圧が
受電できる。この受電々圧を増幅し、前記の周波数F1
びF2と同一周波数の圧電フィルタに通し、その通過した
フィルタ出力電圧を更に増幅し、その出力電圧でランプ
又はブザー等を駆動してやる。電極は周波数F1の電圧が
印加されている区間にある間はF1のフィルタの出力側の
ランプ又はブザーが動作し、一方F2のフィルタの出力側
のランプ又はブザーが停止している。電極が周波数F2
電圧が印加されている区間に移動すればこの動作は反転
するものである。従って電極を検査電線に沿うて移動し
て行けば、このようにランプ又はブザー等の動作が反転
するので、この地点で断線していることが推定できる。
このようなランプ又はブザー等の動作状態を見聞しなが
ら移動して断線箇所を地上から検出することを目的とし
ている。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するため本考案の構成を配線図を参照
して説明すると、本考案は断線検出をする埋設電線の両
端から異った周波数の交流電圧を大地との間に供給する
ための発振装置と埋設電線上の地表面の電圧を電極で受
電し、これを増幅しフィルタに通して2つの異った周波
数を識別し、これによって埋設電線の断線箇所を見付け
る検出装置より構成されている。
先ず発振装置は2つの周波数の異なる可聴周波の圧電発
振器(OSCF1,OSCF2)とそれぞれの出力電圧を調整する
可変抵抗器(VR1,VR2)と、更にそれぞれの出力電圧を
断続するための開閉器(r1,r2)とそれを周期的に駆動
するためのタイミング発生器(T)とその出力で駆動さ
れるリレー(RL)と開閉器(r1,r2)からの断続電圧を
パワーアンプ(PA1,PA2)とこれらパワーアンプそれぞ
れの出力を埋設電線(EW)に給電するための出力トラン
ス(OPT1,OPT2)と給電々圧をモニターするための切換
スイッチ(SW)と電圧計(V)で構成されている。
次に検出装置は埋設電線上の電圧をピックアップするた
めの電極(AT1,AT2)と、両電極間にピックアップされ
た電圧を増幅するアンプ(A1,A2)と、アンプ出力を指
示するためのアンプ(AV),VU計と、アンプ(A2)の出
力電圧の周波数を識別するため、前記圧電発振器と同一
周波数の圧電フィルタ(BPF1,BPF2)とフィルタ出力を
増幅するアンプ(Af1,Af2)と、アンプの出力電圧を直
流にするための整流器(Recf1,Recf2)とこの直流電圧
を増幅するパワーアンプ(PAf1,PAf2)と、パワーアン
プの出力で動作するランプ(Lf1,Lf2)及びブザー(BZf
1,BZf2)で構成される。
(作用) 以上のように構成された本考案の埋設電線の断線箇所検
出装置の作用について説明すると、検査を行うに当って
は先ず電線路に交流電圧を印加されていることが前提で
ある。
そして発振装置については、まず2台の圧電発振器(OS
CF1,OSCF2)の発振出力は可変抵抗器(VR1,VR2)で検査
電線に印加されている電圧(VF1,VF2)がほぼ同電圧と
なるように電圧計(V)を見ながら調節する。タイミン
グ発振器(T)とリレー(RL)その接点(r1,r2)によ
り検査電線の印加電圧(VF1),(VF2)が交互に印加さ
れる。
タイミング発振器の周期を適当に(例えば5秒又は10
秒)変化することができるので単発的又は連続的な外来
雑音との区別をすることができる。
また装置全体が正常な動作状態であることも、これによ
って確認することができる。
パワーアンプ(PA1,PA2)は圧電発振器(OSCF1,OSCF2
の発振電圧を電力増幅し、十分な出力を得るためであ
る。このパワーアンプ(PA1,PA2)の出力はコンデンサ
(C)を通じて出力トランス(OPT1,OPT2)に接続され
ており、負荷となる検査電線のインピーダンスと整合さ
せている。すなわち電線路の負荷特性から電流が小さく
電圧が高くなるよう接続される。それぞれの出力トラン
スの二次側の一方端子(E)は大地アースへ、他方出力
端子(OUTF1,OUTF2)はそれぞれ検査電線(EW)の両端
に接続され、断線箇所を境界として両側はそれぞれ異っ
た周波数(F1,F2)の交流電圧(VF1 VF2)が大地との間
に印加された状態となる。従って、断線箇所を境界とし
て交流電圧(VF1)が印加されている区間(ZF1)と同様
に(VF2)が印加されている区間(ZF2)の2つの周波数
の異った電圧分布が形成されている。
次に検出装置の作用について説明すると、2つの電極
(AT1,AT2)をそれぞれ検査電線の真上地表面(AT1)と
電線と横方向に離れたある距離の地表面(AT2)に接触
させる。検査電線上の地表面の電圧分布は電線を軸とし
て左右対称で、真上は最高となり左右にずれるに従って
低下する山形の分布となっている。(第2図参照)従っ
て両電極間には2地点間の距離が接近すると電圧差が小
さくなるので、従ってAT1は可能な限り真上にAT2は離れ
て接地することが、ピックアップ電圧を高くできるので
望ましい。そして両電極(AT1,AT2)間にピックアップ
した電圧(VD)はアンプ(A1及びA2)で2段増幅され
る。アンプの増幅度は可変抵抗器(VRr)により調整で
きる。
受電々圧レベルはアンプ(AV)TOレベル計(VU)の振れ
幅は可変抵抗器(VRv)で調整できる。
なお、受電々圧が小さくレベル計(VU)の振れが小さい
場合は可変抵抗器(VRr)を調整してアンプ(A2)の出
力電圧を大きくする。もし雑音レベルが高い場合には発
振装置の可変抵抗器(VR1,VR2)を調整して検査電線へ
印加されている電圧(VF1,VF2)を高くする。そして雑
音レベルと信号との差をできるだけ大きくする。
アンプ(A2)の出力電圧はコンデンサ(C),抵抗
(R)を経て2個の圧電フィルタ(BPF1,BPF2)に分れ
てそれぞれ入力する。これらのフィルタの通過周波数は
それぞれ(OSCF1)と(OSCF2)の発振周波数と同一周波
数としている。2つのフィルタを通過して出力された電
圧は、それぞれ通過周波数の(F1)及び(F2)のみであ
る。その他の周波数の入力があってもフィルタで減衰し
て出力されない。フィルタからの2つの出力電圧は、再
び。アンプ(Af1,Af2)でそれぞれ増幅してコンデンサ
(C),抵抗(R)を経て、それぞれ整流器(Recf1,R
ecf2)で整流されて直流電圧に変換される。この直流電
圧には断続的な信号とは違った連続的な雑音が含まれる
ので、これを除去するため可変抵抗器(VR11,VR12)で
バイアス電圧を発生させ、直流電圧に重ねてパワーアン
プ(PAf1,PAf2)でそれぞれ電力増幅してやる。パワー
アンプの出力によりランプ及びブザーが駆動される。す
なわち、パワーアンプの(PAf1)の出力でランプ(L
f1),ブザー(BZf1)が、また同じくパワーアンプ(PA
f2)でランプ(Lf2),ブザー(BZf2)が作動する。今
電極(AT1,AT2)が区間(ZF2)にあるときはピックアッ
プしている電圧の周波数は(F2)であり、従ってランプ
(Lf2)及びブザー(BZf2)が動作状態にある。しか
も、タイミング発振器(T)の設定した周期で間欠的な
動作となっている。これは圧電発振器(OSCF2)よりの
信号であることが確認でき、検査電線の今検査している
地点まで信号が伝達されており、従って断線箇所がない
ことを示している。
電極(AT1,AT2)を更に検査電線(EW)に沿うて、ある
適当なピッチでランプ(Lf2)及びブザー(BZf2)の動
作を確認しながら区間(ZF1)の方向に移動してゆく。
もし、(ZF1)区間の領域に入ったとすると、ピックア
ップ電圧の周波数がF2からF1に変化するので、ランプ又
はブザーの動作も変化する。すなわち、ランプ(Lf2
及びブザー(BZf2)が停止し、その代りランプ(Lf1
及びブザー(BZf1)が作動し始める。
このような変化があった2地点間に断線箇所がある筈で
ある。更に断線箇所を特定するため、この地点間を小さ
いピッチで移動しながら前述の動作確認を繰り返し断線
箇所を絞り込んでゆく。
断線箇所の真上の区間ZF1,ZF2の境界ではランプ又はブ
ザーが双方とも同時に作動する場合もある。検査方法と
して前述のように検査装置を手持ちで、あるピッチをも
って移動する外に検査装置を手車などに収容し、検査員
が車を引いて埋設電線に沿うて歩行しながら検査するこ
とも可能であり、あるいは埋設電線に沿うて自動走行す
る車両に検査装置を搭載し、ロボット方式の断線箇所自
動検出車として使用することも可能である。
(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ので、以下
記述のような効果を奏するものである。
埋設電線に沿うてある間隔をおいて、地表面の電圧の周
波数を検出するだけで断線箇所を視覚や聴覚により適確
に直ちに検出できる。そのためこの箇所のみを掘り返し
て補修すれば事足りるため、従来の掘返し検査に比べ労
力,時間及び経費の軽減は計りしれない大きな効果を奏
する画期的な考案である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の配線図、第2図は埋設電線の地表面に
おける電圧分布図である。 OSCF1,OSCF2……圧電発振器 C……コンデンサ、RL……抵抗 VR1,VR2,VRr,Vrv,VR11,VR12……可変抵抗器 T……タイミング発振器 R……継電器、r1,r2,SW……開閉器 PA1,PA2,PAf1,PAf2……パワーアンプ A1,A2,Av,Af1,Af2……アンプ OPT1,OPT2……出力トランス V……電圧計、VU……レベル計 OUTF1,OUTF2,E……発振装置出力端子、EW……埋設電線 VF1,VF2……発振装置出力電圧 AT1,AT2……受電々極 ZF1,ZF2……周波数区間 BPF1,BPF2……圧電フィルタ Recf1,Recf2……整流器 Lf1,Lf2……ランプ BZf1,BZf2……ブザー

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】周波数の異なる2台の圧電発振器で交流電
    圧を発生させ、それぞれの電圧をある周期で交互に入替
    え断続した電圧にし、それぞれの断続電圧を増幅し、出
    力トランスを経て埋設電線の両端と大地間にそれぞれ印
    加しておき、その埋設電線上の地表面と埋設電線上より
    横方向に離れた地表面の2地点にそれぞれ電極を接し
    て、埋設電線に印加された電圧によって発生している地
    表面の電圧分布から生じる2地点間の電圧をピックアッ
    プしてこの受信電圧を増幅し、その出力電圧を前記2台
    の圧電発振器と同一周波数の2台の圧電フィルタにそれ
    ぞれ通し、そのフィルタ出力電圧をまたそれぞれ2台の
    増幅器にて増幅し、その出力側にランプまたはブザー等
    を接続し、2つの電極を埋設電線に沿って移動させ、断
    線箇所を境界として前後の地点においては、それまで作
    動していたランプ又はブザーが停止し、別の周波数のラ
    ンプ又はブザーが作動し始めることにより、その前後境
    界地面下の埋設電線に断線の存在を検出することを特徴
    とする埋設電線の断線箇所検出装置。
JP10817989U 1989-09-13 1989-09-13 埋設電線の断線箇所検出装置 Expired - Lifetime JPH0710303Y2 (ja)

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