JPH08102240A - 電力用開閉機器の動作監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力用開閉機器の主回路に電圧が印加された
状態のままでストロークカーブを計測し、開閉機器の異
常の前兆現象を、高精度、効率的にかつ長期間に渡り監
視できる電力用開閉機器の動作監視装置を提供する。 【構成】 可動電極９に接続されるリンク機構１０を備
えた電力用開閉機器の動作監視装置において、リンク機
構１０は、可動電極９の動作に対応して直線的な動作を
行うリンク部１４を備え、リンク部１４に歯車の溝１４
ａを形成し、この溝１４ａに噛み合うように歯車１２を
取付け、その回転軸に検出歯車１３を連結する。検出歯
車１３に対面して検出歯車１３の回転数に比例した周波
数変化値を出力する電磁式回転検出器１６を取付け、こ
の電磁式回転検出器１６にストロークカーブを計測する
ストロークカーブ計測部２０を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、密閉容器に収納される
電力用開閉機器の信頼度確認と監視に好適な電力用開閉
機器の動作監視装置に関するものであり、特に、電力用
開閉機器における可動電極の移動距離と時間との関係を
示すストロークカーブを計測、監視する電力用開閉機器
の動作監視装置に改良を加えたものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電力系統の発変電所及び開閉所
などにおいては、密閉容器内に電極および導体などを収
納した電力用開閉機器が使用されている。開閉機器は、
それ自体に可動部（可動電極）を有しており、かつ前記
可動部がかなり高速で可動するため、母線、変圧器など
のような静止機器に比べると、不具合の生じる確率が大
きいとされている。また、通常状態で停止していること
もあり、その開閉性能の異常検出は難しい。しかも、開
閉機器は開閉動作に関する異常発生率が高いにもかかわ
らず、密閉容器内に収納されているので、運転状態での
開閉機器内部の把握が困難である。そのため、点検時の
各種試験や分解点検を利用して異常の判断を行わざるを
得なかった。従って、異常の前兆現象を定期検査時以外
に検知することが出来なかった。その結果、稼働運転状
態が正常であることの信頼度確認と、異常発生時の早期
検出監視を行う予防保全システムの確立が求められてい
る。

【０００３】特に、遮断器、断路器といった電力用開閉
機器は、変電所の主要構成機器であるため、それらの不
具合は変電所の安定した運転に大きな支障を及ぼす恐れ
が高い。そのため、予防保全システムにおける最も重要
な項目の一つに、開閉機器の動作時間の監視がある。そ
こで従来より、電力用開閉機器における可動電極の移動
距離と時間との関係を示すストロークカーブを計測する
電力用開閉機器の動作監視装置が提案されている。

【０００４】従来の電力用開閉機器の動作監視装置にお
いては、点検時の主回路に電圧が印加されていない状態
で、開閉機器の可動電極に取り付けた滑動（可変）抵抗
器の抵抗変化からストロークカーブを計測し、このデー
タを工場出荷時の正常なストロークカーブのデータと比
較して良否の判定を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような従来技術では、滑動抵抗器と可動電極間の絶縁、
および滑動抵抗器の寿命の問題から、実機でしかも主回
路に電圧が印加された状態で、長期間にわたり可動電極
のストロークカーブを計測することは不可能であった。
そのため、稼働運転状態が正常であることの信頼度確認
と、異常発生時の早期検出監視を行うことが困難である
という問題点があった。

【０００６】本発明は、上記の問題点を解消するために
なされたものであり、その主たる目的は、電力用開閉機
器の主回路に電圧が印加された状態のままでストローク
カーブを計測し、開閉機器の異常の前兆現象を、高精
度、効率的にかつ長期間にわたって監視できる電力用開
閉機器の動作監視装置を提供することにある。

【０００７】本発明の目的をさらに詳しく述べると、本
発明の第２の目的は、製造の容易化およびリンク機構の
省スペース化を図る電力用開閉機器の動作監視装置を提
供することにある。また本発明の第３の目的は、構成の
簡略化を進めた電力用開閉機器の動作監視装置を提供す
ることにある。本発明の第４の目的は、配置の自由度を
高めた電力用開閉機器の動作監視装置を提供することに
ある。本発明の第５の目的は、工場試験データと比較す
ることにより、より一層高い精度で異常検出を行うこと
が可能な電力用開閉機器の動作監視装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、可動電極に接続されるリンク機
構が前記可動電極の動作に対応して回転動作を行う回転
軸を備えており、この回転軸にその回転動作により周囲
の磁束を変化させる磁性体を連結し、前記磁性体に対面
して、該磁性体の回転量に比例した周波数変化値を出力
する電磁式回転検出器を取付けると共に、前記周波数変
化値に基づいて、前記可動電極の移動距離と時間との関
係を示すストロークカーブを計測するストロークカーブ
計測部を備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明は、前記リンク機構が前記
可動電極の動作に対応して回転動作を行う回転軸を備え
ており、この回転軸に透光穴および反射部を有する検出
板を連結し、前記検出板に対面して、該検出板の回転数
に比例したパルス数変化値を出力する光電式回転検出器
を取付けると共に、前記パルス数変化値に基づいて、前
記可動電極の移動距離と時間との関係を示すストローク
カーブを計測するストロークカーブ計測部を備えたこと
を特徴とする。

【００１０】請求項３の発明は、前記リンク機構が前記
可動電極の動作に対応して回転動作を行う回転軸を備え
ており、この回転軸に該回転軸の回転数に比例した静電
容量変化値を出力する回転式可変コンデンサを取付ける
と共に、前記静電容量変化値に基づいて、前記ストロー
クカーブを計測するストロークカーブ計測部を備えたこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項４の発明は、前記リンク機構が前記
可動電極の動作に対応して直線的な動作を行うリンク部
を備えており、このリンク部に該リンク部の直線移動量
に比例した静電容量変化値を出力する直線式可変コンデ
ンサを取付けると共に、前記静電容量変化値に基づい
て、前記ストロークカーブを計測するストロークカーブ
計測部を備えたことを特徴とする。

【００１２】請求項５の発明は、前記リンク機構が前記
可動電極の動作に対応して直線的な動作を行うリンク部
を備えており、前記リンク部に歯車の溝を形成し、この
溝に噛み合うように歯車を取付け、前記歯車の回転軸に
対して、前記磁性体、前記検出板および前記回転式可変
コンデンサのいずれか１つを連結したことを特徴とす
る。

【００１３】請求項６の発明は、前記リンク機構が前記
可動電極の動作に対応して直線的な動作を行うリンク部
を備えており、前記リンク部にあらかじめ歯車の溝が形
成されたラック部材を取付け、このラック部材の溝に噛
み合うように歯車を取付け、前記歯車の回転軸に対し
て、前記磁性体、前記検出板および前記回転式可変コン
デンサのいずれか１つを連結したことを特徴とする。

【００１４】請求項７の発明は、前記可動電極の動作に
対応して動作する第２のリンク機構を、前記リンク機構
とは独立して備えており、前記第２のリンク機構に、前
記磁性体、前記検出板、前記回転式可変コンデンサおよ
び前記直線式可変コンデンサのいずれか１つを取付けた
ことを特徴とする。

【００１５】請求項８の発明は、可動電極に駆動力を与
える駆動モータを備えた電力用開閉機器の動作監視装置
において、前記駆動モータの回転軸に対して、その回転
動作により周囲の磁束を変化させる磁性体、透光穴およ
び反射部を有する検出板および回転軸の回転数に比例し
た静電容量変化値を出力する回転式可変コンデンサのい
ずれか１つを連結し、前記磁性体を連結した場合は、前
記磁性体に対面して該磁性体の回転量に比例した周波数
変化値を出力する電磁式回転検出器を取付け、前記検出
板を連結した場合は、前記検出板に対面して、該検出板
の回転量に比例したパルス数変化値を出力する光電式回
転検出器を取付け、前記周波数変化値またはパルス数変
化値または静電容量変化値に基づいて、前記可動電極の
移動距離と時間との関係を示すストロークカーブを計測
するストロークカーブ計測部を備えたことを特徴とす
る。

【００１６】請求項９の発明は、前記電力用開閉機器の
稼働前のストロークカーブのデータとして、工場試験デ
ータを格納する工場試験データ格納部を備え、前記工場
試験データと、前記ストロークカーブ計測部が計測した
前記電力用開閉機器の稼働後のストロークカーブのデー
タとを比較するデータ比較部を備えたことを特徴とす
る。

【００１７】

【作用】本発明の電力用開閉機器の動作監視装置の作用
は次の通りである。すなわち、請求項１の発明において
は、可動電極の動作に対応してリンク機構の回転軸が回
転動作を行うと、この回転軸に連結された磁性体も回転
動作を行い、その回転動作により周囲の磁束を変化させ
る。そのため磁性体に対面している電磁式回転検出器
が、該磁性体の回転数に比例した周波数変化値を出力す
る。そして、電磁式回転検出器が出力した周波数変化値
に基づいて、ストロークカーブ計測部が可動電極のスト
ロークカーブを計測することができる。

【００１８】請求項２の発明においては、可動電極の動
作に対応してリンク機構の回転軸が回転動作を行うと、
この回転軸に連結された検出板も回転動作を行い、この
とき、検出板に対面している光電式回転検出器が検出板
に光を当て、回転する検出板は透光穴で光を通し、反射
部で光を反射してパルス光を発生させる。そして光電式
回転検出器はこのパルス光に基づいて、該検出板の回転
数に比例したパルス数変化値を出力する。光電式回転検
出器が出力したパルス数変化値に基づいて、ストローク
カーブ計測部が可動電極のストロークカーブを計測する
ことができる。

【００１９】請求項３の発明においては、可動電極の動
作に対応してリンク機構の回転軸が回転動作を行うと、
この回転軸に取付けられた回転式可変コンデンサが回転
して回転軸の回転数に比例した静電容量変化値を出力す
る。そして、回転式可変コンデンサが出力した静電容量
変化値に基づいて、ストロークカーブ計測部が可動電極
のストロークカーブを計測することができる。

【００２０】請求項４の発明では、可動電極の動作に対
応してリンク機構のリンク部が直線動作を行うと、この
リンク部に取付けられた直線式可変コンデンサが直線移
動してその移動量に比例した静電容量変化値を出力す
る。そして、直線式可変コンデンサが出力した静電容量
変化値に基づいて、ストロークカーブ計測部が可動電極
のストロークカーブを計測することができる。

【００２１】以上のような本発明によれば、主回路に電
圧が印加されている稼働運転状態でも、ストロークカー
ブ計測部が可動電極の異常ストロークカーブを計測する
ことができるので、開閉機器の異常の前兆現象を、高精
度、効率的にかつ長時間にわたり監視することができ
る。

【００２２】請求項５の発明においては、可動電極の動
作に対応してリンク機構のリンク部が直線動作を行う
と、リンク部に形成された歯車の溝の上を、歯車が回転
し、この歯車の回転軸に連結された磁性体または検出板
または回転式可変コンデンサが回転動作を行う。そし
て、磁性体が回転する場合は電磁式回転検出器が周波数
変化値を出力し、検出板が回転する場合は光電式回転検
出器がパルス数変化値を出力し、回転式可変コンデンサ
が回転する場合はコンデンサ自体が静電容量変化値を出
力する。これらの出力値に基づいて、ストロークカーブ
計測部が可動電極のストロークカーブを計測することが
できる。このような請求項５の発明においては、リンク
部上に転がる歯車の回転軸に対して、磁性体、検出板ま
たは回転式可変コンデンサを設けることができるため、
各部材の口径を大きくして、その回転量を増大させるこ
とが可能である。これにより、可動電極のストロークカ
ーブをより正確に計測することができる。

【００２３】請求項６の発明においては、前記請求項５
の発明における作用に加えて次のような作用がある。す
なわち、前記請求項６の発明ではあらかじめ歯車の溝が
形成されたラック部材をリンク部に取付けているため、
リンク部に歯車の溝を形成させる必要がなく、製造が容
易になり、且つラック部材を取り付ける分、リンク機構
を細くすることができる。

【００２４】請求項７の発明においては、可動電極に接
続されたリンク機構とは独立して、第２のリンク機構を
備え、この第２のリンク機構に、前記磁性体、前記検出
板、前記回転式可変コンデンサおよび前記直線式可変コ
ンデンサのいずれか１つを取付けたので、これらの部材
に関して取付スペースが制約されるということがない。
そのため、開閉機器の合理的な配置が可能となる。

【００２５】請求項８の発明では、可動電極に駆動力を
与える駆動モータの回転軸に対して、前記磁性体、前記
検出板および前記回転式可変コンデンサのいずれか１つ
を連結しているので、開閉機器において比較的構成部材
数の多いリンク機構を採用しなくて済む。その結果、開
閉機器の構成の簡略化を進めることが可能である。

【００２６】請求項９記載の発明においては、データ比
較部が工場試験データ格納部から工場試験データを読み
込み、このデータと実際のストロークカーブのデータを
比較することにより、開閉機器の異常の前兆現象をより
高精度に監視することが可能である。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図１７を参照
して具体的に説明する。なお、第１実施例は請求項１，
５，９を含む実施例、第２実施例は請求項２，６を含む
実施例、第３実施例は請求項３を含む実施例、第４実施
例は請求項４を含む実施例、第５実施例は請求項６を含
む実施例、第６実施例は請求項８を含む実施例である。

【００２８】まず図２を参照して、本発明の動作監視装
置の監視対象である電力用開閉機器の一例として、２点
切りのガス遮断器の構成を説明する。このガス遮断器は
第１実施例〜第５実施例に共通して適用されるものであ
る。図に示すように、絶縁ガスを封入した遮断部タンク
１内には遮断部３、リンク機構１０、接続導体７が支持
絶縁物２および接続導体支持絶縁物５により絶縁支持さ
れている。遮断部３は、固定電極８および可動電極９よ
り構成されており、可動電極９はリンク機構１０、リン
ク機構部１１および駆動力を発生する操作機構部４に接
続されている。

【００２９】（１）第１実施例…図１、図２、図３ ［１−Ａ］第１実施例の構成 図１を参照して第１実施例の構成を説明する。すなわ
ち、リンク機構１０には、可動電極９の動作に対応して
直線的な動作を行うリンク部１４が設けられている。リ
ンク部１４には長手方向に沿って歯車の溝１４ａが形成
されており、この溝１４ａに噛み合うように歯車１２が
取付けられている。歯車１２の回転軸には、口径が大き
く且つその回転動作により周囲の磁束を変化させる検出
歯車（磁性体）１３が連結されている。検出歯車１３と
対面した位置には電磁式回転検出器１６が取付けられて
いる。

【００３０】電磁式回転検出器１６は、検出歯車１３の
回転数に比例した周波数変化値を出力するように構成さ
れている。また電磁式回転検出器１６の出力はケーブル
１５によりストロークカーブ計測部２０に導かれてい
る。ストロークカーブ計測部２０は前記周波数変化値に
基づいて可動電極９のストロークカーブを計測するもの
であり、電圧変換器１７、積分回路１８およびオシロ／
記録計１９から構成されている。また、ストロークカー
ブ計測部２０には、後述する工場試験データと前記スト
ロークカーブ計測部２０が計測した可動電極９のストロ
ークカーブのデータとを比較するデータ比較部２８が接
続されている。データ比較部２８には工場試験データ格
納部２９が接続されている。工場試験データ格納部２９
は可動電極９の稼働前のストロークカーブのデータとし
て工場試験データを格納しており、前記データ比較部２
８はここから工場試験データを読み込むようになってい
る。

【００３１】［１−Ｂ］第１実施例の作用効果 以上のような構成を有する第１実施例の作用について、
図３に示した可動電極９のストロークカーブ出力波形を
参照しながら説明する。

【００３２】すなわち、遮断部３に投入指令ＯＮが入る
［図３（ａ）］と、操作機構部４が動作して、リンク機
構１０が働き、可動電極９の動作に対応して直線的に動
作するリンク部１４が直線動作を行う。これに伴って歯
車の溝１４ａの上を歯車１２が転がり、歯車１２の回転
軸に連結された検出歯車１３が回転する。このため、検
出歯車１３の近傍に取り付けられた電磁式回転検出器１
６を通過する磁束が変化し、変化分に比例した周波数の
誘起電圧が電磁式回転検出器１６に生じる。磁束は周波
数の脈動となるため、検出歯車１３が通過した分の交流
が発電され周波数の変化分が回転信号として出力される
［図３（ｂ）］。そして周波数変化分は、ケーブル１５
を通してストロークカーブ計測部２０に導かれ、電圧変
換器１７により周波数に比例した電圧に変換される［図
３（ｃ）］。

【００３３】ところで、次の（１）式という関係があ
る。すなわち、

【数１】 そのため、次の（２）式という関係が成立する。すなわ
ち、

【数２】 つまり、積分回路１８により可動電極９の移動速度（ｍ
ｖ）を時間積分すると、可動電極（９）の移動距離にな
るので、移動距離と時間の関係すなわちストロークカー
ブが得られる。上記（２）式に示されるように、可動電
極９の移動速度（ｍｖ）は電圧変換器出力電圧（ｖ）に
比例するので、電圧変換器出力電圧（ｖ）を積分回路で
時間積分した値の時間特性データ［図３（ｄ）］よりス
トロークカーブ［図３（ｅ）］が得られる。そして、こ
のストロークカーブはオシロ／記録計１９によって見る
ことができる。

【００３４】このような第１実施例によれば、ストロー
クカーブ計測部２０が可動電極９の移動距離と時間の関
係であるストロークカーブを簡単に計測、検知すること
ができる。しかも、データ比較部２８が工場試験データ
格納部２９から工場試験データを読み込み、このデータ
と実際のストロークカーブのデータを比較することによ
り、開閉機器の異常の前兆現象を効果的にとらえること
ができる。さらに第１実施例においては、リンク部１４
上に転がる歯車１２の回転軸に検出歯車１３を設けるこ
とができるため、検出歯車１３の口径を大きくしてその
回転量を増大させることが可能である。これにより、可
動電極９のストロークカーブをより正確に計測すること
ができる。

【００３５】（２）第２実施例…図４ ［２−Ａ］第２実施例の構成 第２実施例は、前記検出歯車１３に代えて、外周に沿っ
て小さな透光穴２４ａが開けられ、且つ反射部２４ｂが
形成された検出板２４を歯車１２の回転軸に取り付け、
前記電磁式回転検出器１６に代えて、検出板２４の透光
穴２４ａと対面した位置に光電式回転検出器２３を取り
付けたものである。光電式回転検出器２３内には、検出
板２４に向かって連続光を発する光源と、光信号をパル
ス状電圧信号に変換するフォトトランジスタ（共に図示
せず）とが取り付けられている。なお、他の構成は上記
第１実施例と同様である。

【００３６】［２−Ｂ］第２実施例の作用効果 以上のような構成を有する第２実施例の作用は、次の通
りである。すなわち遮断部３に投入指令ＯＮが入ると、
可動電極９の動作に対応して直線的に動作するリンク部
１４が直線動作を行う。これに伴って歯車の溝１４ａの
上を歯車１２が転がり、歯車１２の回転軸に連結された
検出板２４が回転する。すると、検出板２４の近傍に取
り付けられた光電式回転検出器２３の光源から発光され
た連続光は検出板２４の反射部２４ｂで反射され、パル
ス光として光電式回転検出器２３に入力される。入力さ
れた光信号は光電式回転検出器２３内に取り付けられて
いるフォトトランジスタによりパルス状電圧信号に変換
される。パルス状電圧信号として出力された回転信号は
ケーブル１５を通してストロークカーブ計測部２０に導
かれる。

【００３７】そしてストロークカーブ計測部２０におい
ては、電圧変換器１７が光電式回転検出器２３の出力で
あるパルス状電圧信号を、電圧信号に変換し、積分回路
１８が可動電極９の移動速度（ｍｖ）を時間積分してス
トロークカーブを求め、このストロークカーブをオシロ
／記録計１９によって見ることができる。このような第
２実施例によれば、上記第１実施例と同様の効果を確保
することが可能である。

【００３８】（３）第３実施例…図５，図６，図７ ［３−Ａ］第３実施例の構成 第３実施例は、リンク機構１０において、可動電極９の
動作に対応して回転動作を行う回転軸４１が設けられて
おり、この回転軸４１に該回転軸４１の回転数に比例し
た静電容量変化値を出力する回転式可変コンデンサ４２
が取付けられている。回転式可変コンデンサ４２の出力
は、上記第１実施例と同じようにケーブル１５によりス
トロークカーブ計測部２０に導かれている。

【００３９】ここで、図６を用いて回転式可変コンデン
サ４２の原理を述べる。すなわち、回転式可変コンデン
サ４２は互いに対向するＡ板およびＢ板を有しており、
両者のいずれか一方のみが回転軸４１に連動して回転す
るように構成されている。このとき回転式可変コンデン
サ４２の合成静電容量Ｃｒは以下の（３）式から求めら
れる。

【００４０】

【数３】 したがって、次の（４）式が成り立ち、また下記（５）
式という関係がある。すなわち、

【数４】

【数５】 したがって、回転式可変コンデンサ４２の合成静電容量
Ｃｒを電圧変換器１７で、合成静電容量Ｃｒに比例する
電圧を発生するようにすると、次の（６）式が成立し、
この（６）式と上記の（４）式，（５）式の関係式か
ら、（７）式に示すような関係を導くことができる。

【００４１】

【数６】

【数７】 ［３−Ｂ］第３実施例の作用効果 以上のような構成を有する第３実施例の作用について、
図７に示した可動電極９のストロークカーブ出力波形を
参照しながら説明する。

【００４２】すなわち、遮断部３に投入指令ＯＮが入る
［図７（ａ）］と、操作機構部４が動作して、リンク機
構１０が働き、これに伴って回転軸４１を介して回転式
可変コンデンサ４２が回転する［図７（ｂ）］。これに
より、回転式可変コンデンサ４２の静電容量が変化する
［図７（ｃ）］。静電容量は、ケーブル１５を通してス
トロークカーブ計測部２０に導かれ、電圧変換器１７に
よって時間毎に回転式可変コンデンサ４２の静電容量出
力が電圧に変換される［図７（ｄ）］。

【００４３】上記（７）式からも明らかなように、可動
電極９の移動距離（ｌｖ）は電圧変換器出力電圧（ｖ）
に比例するので、電圧（ｖ）と時間の関係から、移動距
離と時間の関係すなわちストロークカーブ［図７
（ｅ）］を得ることができる。このような第３実施例に
よっても、上記第１実施例と同様の効果を確保すること
が可能である。

【００４４】（４）第４実施例…図８ 第４実施例は、リンク機構１０において、可動電極９の
動作に対応して直線的な動作を行うリンク部５１が設け
られている。このリンク部５１はに該リンク部５１の直
線移動量に比例した静電容量変化値を出力する直線式可
変コンデンサ５２が取付けられている。すなわち、第４
実施例では回転式可変コンデンサ４２ではなく直線式可
変コンデンサ５２を用いるにより、リンク機構１０の回
転動作からではなく直線的な動作から、可動電極９のス
トロークカーブを求めるようになっている。なお、直線
式可変コンデンサ５２は、原理的には回転式可変コンデ
ンサ４２と同様であり、互いに対向するＡ板およびＢ板
を有し、両者のいずれか一方のみ（図８ではＢ板の方）
が、リンク部５１に連動して直線動作を行うように構成
されている。

【００４５】（５）第５実施例…図９ 第５実施例は、図２、図４に示したような歯車の溝１４
ａを形成したリンク部１４の代わりに、リンク部１４と
は独立してあらかじめ歯車の溝２５ａが形成されたラッ
ク部材２５を製作しておき、これをボルト２６でリンク
部１４に取り付けたものである。ラック部材２５は、溝
２５ａに噛み合うように歯車１２が取付けられ、歯車１
２の回転軸に対して検出歯車１３が連結されている。な
お、図９に示した実施例では、歯車１２の回転軸に対し
て検出歯車１３を連結させているが、歯車１２の回転軸
に連結させる部材は、前記検出板２４であっても、前記
回転式可変コンデンサ４２であっても構わない。

【００４６】このような構成を持つ第５実施例において
は、可動電極９に接続されたリンク機構１０のリンク部
１４に対して、歯車の溝１４ａを切る必要が無くなるた
め、歯車溝の加工が簡単になり、容易に製造することが
できる。しかも、リンク部１４を細くすることができる
ので、装置の省スペース化を図ることができる。

【００４７】（６）第６実施例…図１０，図１１，図１
２ 第６実施例は、可動電極９がリンク機構１０を介さず、
動作操作機構が歯車のみを使用した直接電動方式のガス
遮断器に採用される電力用開閉機器の動作監視装置の一
例である。このガス遮断器には可動電極９に駆動力を与
える駆動モータ３５が設けられている。

【００４８】図１０の実施例は請求項１記載の発明を含
むもの、図１１の実施例は請求項２記載の発明を含むも
の、図１２の実施例は請求項３記載の発明を含むもので
ある。すなわち、図１０の実施例においては駆動モータ
３５の駆動モータ軸３６に検出歯車１３が連結され、前
記検出歯車１３に対面して該検出歯車１３の回転数に比
例した周波数変化値を出力する電磁式回転検出器１６が
取付けられている。また図１１の実施例においては駆動
モータ３５の駆動モータ軸３６に検出板２４が連結さ
れ、前記検出板２４に対面して該検出板２４の回転数に
比例したパルス数変化値を出力する光電式回転検出器２
３が取付けられている。さらに図１２の実施例において
は駆動モータ３５の駆動モータ軸３６に減速歯車５４が
連結され、減速歯車５４の回転軸に回転式可変コンデン
サ４２が連結されている。

【００４９】以上のような構成を有する第６実施例にお
いては、可動電極９に駆動力を与える駆動モータ３５の
駆動モータ軸３６に対して、前記検出歯車１３または前
記検出板２４または前記回転式可変コンデンサ４２を連
結することにより、部材数の多いリンク機構に前記のよ
うな検出用部材を取付けるといったことをしなくて良
い。したがって、構成の簡略化を進めることが可能であ
る。

【００５０】（７）他の実施例 なお、本発明の動作監視装置は、以上のような実施例に
限定されるものではなく、請求項７の発明を含む実施例
として、可動電極に接続されたリンク機構１０とは独立
して、第２のリンク機構を備えたものも包含する。この
ような実施例においては、この第２のリンク機構に、前
記検出歯車１３、前記検出円板２４、前記回転式可変コ
ンデンサ４２および前記直線式可変コンデンサ５２のい
ずれか１つを取付けたので、これらの部材に関して取付
スペースが制約されるということがなくなり、合理的な
配置が可能となり、配置の自由度が高まるという効果が
ある。

【００５１】また、磁性体である検出歯車や検出板の形
状および寸法、ならびに検出歯車における歯車部分の形
状および寸法、さらには回転式可変コンデンサおよび直
線式可変コンデンサの設置位置やタイプなどは適宜変更
可能であり、例えば、図１３に示した実施例のように、
略扇形の検出歯車（磁性体）３２をリンク機構１０の回
転軸３１に連結したものや、図１４に示した実施例のよ
うに略扇形の検出円板３３をリンク機構１０の回転軸３
１に連結したものも、本発明に包含される。さらに回転
式可変コンデンサの連結箇所としては、図２や図４、あ
るいは図９に示した歯車１２の回転軸であっても構わな
い。

【００５２】

【発明の効果】以上述べた用に、本発明の電力用開閉機
器の動作監視装置によれば、容器外部より電力用開閉機
器を停止させることなく、主回路に電圧が印加された状
態のままで、実機の開閉機器のストロークカーブを計測
し、開閉機器の異常の前兆現象を、高精度、効率的にか
つ長期間にわたって監視することができるため、開閉機
器の異常の前兆現象を、早期の段階で発見することが可
能となり、重大故障の未然防止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成図。

【図２】一般的なガス遮断器の構成図。

【図３】電力用開閉機器の可動電極ストロークカーブを
示すグラフ。

【図４】本発明の第２実施例の構成図。

【図５】本発明の第３実施例の構成図。

【図６】第３実施例における回転式可変コンデンサの原
理を説明する概念図。

【図７】電力用開閉機器の可動電極ストロークカーブを
示すグラフ。

【図８】本発明の第４実施例の要部平面図。

【図９】本発明の第５実施例の要部側面図。

【図１０】本発明の第６実施例の斜視図。

【図１１】本発明の第６実施例の斜視図。

【図１２】本発明の第６実施例の斜視図。

【図１３】本発明の他の実施例の斜視図。

【図１４】本発明の他の実施例の斜視図。

【符号の説明】

１…遮断器タンク ２…支持絶縁物 ３…遮断部 ４…操作機構部 ５…接続導体支持絶縁物 ７…接続導体 ８…固定電極 ９…可動電極 １０…リンク機構 １１…リンク機構部 １２…歯車 １３，３８…検出歯車（磁性体） １４，５１…リンク部 １４ａ…歯車の溝 １５…ケーブル １６…電磁式回転検出器 １７…電圧変換器 １８…積分回路 １９…オシロ／記録計 ２０…ストロークカーブ計測部 ２３…光電式回転検出器 ２４…検出板 ２４ａ…透光穴 ２４ｂ…反射部 ２５…ラック部材 ２５ａ…歯車の溝 ２６…ボルト ２７…リンク機構 ２８…データ比較部 ２９…工場試験データ格納部 ３１，４１…回転軸 ３５…駆動モータ ３６…駆動モータ軸 ３７…検出歯車 ３８…検出板 ４２…回転式可変コンデンサ ５２…直線式可変コンデンサ ５４…減速歯車

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動電極に接続されるリンク機構を備え
   た電力用開閉機器の動作監視装置において、 前記リンク機構は、前記可動電極の動作に対応して回転
   動作を行う回転軸を備えており、 この回転軸に、その回転動作により周囲の磁束を変化さ
   せる磁性体を連結し、 前記磁性体に対面して、該磁性体の回転量に比例した周
   波数変化値を出力する電磁式回転検出器を取付けると共
   に、 前記周波数変化値に基づいて、前記可動電極の移動距離
   と時間との関係を示すストロークカーブを計測するスト
   ロークカーブ計測部を備えたことを特徴とする電力用開
   閉機器の動作監視装置。
2. 【請求項２】 可動電極に接続されるリンク機構を備え
   た電力用開閉機器の動作監視装置において、 前記リンク機構は、前記可動電極の動作に対応して回転
   動作を行う回転軸を備えており、 この回転軸に、透光穴および反射部を有する検出板を連
   結し、 前記検出板に対面して、該検出板の回転量に比例したパ
   ルス数変化値を出力する光電式回転検出器を取付けると
   共に、 前記パルス数変化値に基づいて、前記ストロークカーブ
   を計測するストロークカーブ計測部を備えたことを特徴
   とする電力用開閉機器の動作監視装置。
3. 【請求項３】 可動電極に接続されるリンク機構を備え
   た電力用開閉機器の動作監視装置において、 前記リンク機構は、前記可動電極の動作に対応して回転
   動作を行う回転軸を備えており、 この回転軸に該回転軸の回転数に比例した静電容量変化
   値を出力する回転式可変コンデンサを取付けると共に、 前記静電容量変化値に基づいて、前記ストロークカーブ
   を計測するストロークカーブ計測部を備えたことを特徴
   とする電力用開閉機器の動作監視装置。
4. 【請求項４】 可動電極に接続されるリンク機構を備え
   た電力用開閉機器の動作監視装置において、 前記リンク機構は、前記可動電極の動作に対応して直線
   的な動作を行うリンク部を備えており、 このリンク部に該リンク部の直線移動量に比例した静電
   容量変化値を出力する直線式可変コンデンサを取付ける
   と共に、 前記静電容量変化値に基づいて、前記ストロークカーブ
   を計測するストロークカーブ計測部を備えたことを特徴
   とする電力用開閉機器の動作監視装置。
5. 【請求項５】 前記リンク機構は、前記可動電極の動作
   に対応して直線的な動作を行うリンク部を備えており、 前記リンク部に歯車の溝を形成し、この溝に噛み合うよ
   うに歯車を取付け、 前記歯車の回転軸に対して、前記磁性体、前記検出板お
   よび前記回転式可変コンデンサのいずれか１つを連結し
   たことを特徴とする請求項１，２または３記載の電力用
   開閉機器の動作監視装置。
6. 【請求項６】 前記リンク機構は、前記可動電極の動作
   に対応して直線的な動作を行うリンク部を備えており、 前記リンク部にあらかじめ歯車の溝が形成されたラック
   部材を取付け、 このラック部材の溝に噛み合うように歯車を取付け、 前記歯車の回転軸に対して、前記磁性体、前記検出板お
   よび前記回転式可変コンデンサのいずれか１つを連結し
   たことを特徴とする請求項１，２または３記載の電力用
   開閉機器の動作監視装置。
7. 【請求項７】 前記可動電極の動作に対応して動作する
   第２のリンク機構を、前記リンク機構とは独立して備え
   ており、 前記第２のリンク機構に、前記磁性体、前記検出板、前
   記回転式可変コンデンサおよび前記直線式可変コンデン
   サのいずれか１つを取付けたことを特徴とする請求項
   １，２，３，４，５または６記載の電力用開閉機器の動
   作監視装置。
8. 【請求項８】 可動電極に駆動力を与える駆動モータを
   備えた電力用開閉機器の動作監視装置において、 前記駆動モータの回転軸に対して、その回転動作により
   周囲の磁束を変化させる磁性体、透光穴および反射部を
   有する検出板および回転軸の回転数に比例した静電容量
   変化値を出力する回転式可変コンデンサのいずれか１つ
   を連結し、 前記磁性体を連結した場合は、前記磁性体に対面して該
   磁性体の回転量に比例した周波数変化値を出力する電磁
   式回転検出器を取付け、 前記検出板を連結した場合は、前記検出板に対面して、
   該検出板の回転量に比例したパルス数変化値を出力する
   光電式回転検出器を取付け、 前記周波数変化値またはパルス数変化値または静電容量
   変化値に基づいて、前記可動電極の移動距離と時間との
   関係を示すストロークカーブを計測するストロークカー
   ブ計測部を備えたことを特徴とする電力用開閉機器の動
   作監視装置。
9. 【請求項９】 前記電力用開閉機器の稼働前のストロー
   クカーブのデータとして、工場試験データを格納する工
   場試験データ格納部を備え、 前記工場試験データと、前記ストロークカーブ計測部が
   計測した前記電力用開閉機器の稼働後のストロークカー
   ブのデータとを比較するデータ比較部を備えたことを特
   徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７または８記
   載の電力用開閉機器の動作監視装置。