JPH08216739A - 架線長異常検出装置およびシステム - Google Patents

架線長異常検出装置およびシステム

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JPH08216739A
JPH08216739A JP24751295A JP24751295A JPH08216739A JP H08216739 A JPH08216739 A JP H08216739A JP 24751295 A JP24751295 A JP 24751295A JP 24751295 A JP24751295 A JP 24751295A JP H08216739 A JPH08216739 A JP H08216739A
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length
tension adjusting
overhead
overhead line
automatic tension
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JP24751295A
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Yuzuru Konakawa
譲 粉川
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SHINYOUSHIYA KK
Original Assignee
SHINYOUSHIYA KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 架線の傷または一部損傷等に起因する架線長
異常を適確にしかも迅速に検出することのできる架線長
異常検出装置およびシステムを提供する。 【解決手段】 自動張力調整装置(10)の調整長を調
整長センサ(6)により検出し、該調整長センサによる
検出調整長が予め設定した所定長を越えると架線長異常
と判断する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、架線に対して所
定の張力を与える自動張力調整装置を一定間隔で複数配
設した架線張力自動調整系における架線長異常を検出す
る架線長異常検出装置およびシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、鉄道の架線には、一定間隔で架
線に対して所定の張力を与える自動張力調整装置(バラ
ンサ)が設けられている。この自動張力調整装置は、ト
ロリー線等の架線が外気温度等の変化により膨脹、収縮
したり、繰返し応力による伸びや外力による永久変化等
の影響を受けて架線の張力が変動するのを自動調整する
ために設けられている。
【0003】すなわち、トロリー線等の架線は外気温度
等の変化により、膨脹、収縮したり、繰返し応力による
伸びや外力による永久変化等の影響を受け、これによ
り、例えば、架線に弛みが生じると、この場合は、トロ
リー線等の集電作用が悪化し、アークの発生やトロリー
線の磨耗が促進するという不都合が生じる。
【0004】また、架線に必要以上の張力が加わると、
例えば巌冬期等においては架線に断線が生じるという問
題がある。
【0005】自動張力調整装置は、これらの不都合を解
消するために、架線の張力を常に所定の値に保持するよ
うに作用する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、架線の状態に
よっては、自動張力調整装置の張力調整だけでは最適な
状態に保てないことがある。
【0007】例えば、架線に傷が入ったり、一部損傷し
たりすると、自動張力調整装置の張力調整範囲を越える
ことがあり、この場合は適切な張力調整ができなくなる
ばかりか、架線の断線に繋がり、場合によっては重大な
事故を引き起こす虞があり、このような架線長異常は迅
速に検出しなければならない。
【0008】しかし、従来の自動張力調整装置は、架線
に対して物理的に一定の力を加えているだけであるの
で、このような架線長異常は検出できず、また、自動張
力調整装置は架線に対して一定間隔で多数箇所に配設さ
れているため、このような架線長異常を適確にしかも迅
速に検出することは従来非常に困難であった。
【0009】そこで、この発明は、架線の傷または一部
損傷等に起因する架線長異常または架線の異常変性を適
確にしかも迅速に検出することのできる架線長異常検出
装置およびシステムを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、架線に対して所定の張力を与える自
動張力調整装置を具備する架線張力自動調整系における
架線長異常検出装置において、上記自動張力調整装置の
架線調整長を検出する調整長検出手段と、上記調整長検
出手段により検出した調整長が予め設定した所定長を越
えると架線長異常と検出する架線長異常検出手段と、を
具備したことを特徴とする。
【0011】また、この発明では、架線に対して所定の
張力を与える自動張力調整装置を一定間隔で複数配設し
た架線張力自動調整系における架線長異常検出システム
において、上記自動張力調整装置の架線調整長を検出す
る調整長検出手段と、上記調整長検出手段により検出さ
れた調整長を送信する送信手段と、上記送信手段により
送信された上記調整長を受信して該調整長が予め設定し
た所定長を越えると架線長異常と検出する架線長異常集
中管理手段と、を具備したことを特徴とする。
【0012】この発明の架線長異常検出装置では、自動
張力調整装置の調整長を調整長検出手段により検出し、
該調整長検出手段による検出調整長が予め設定した所定
長を越えると架線長異常検出手段により架線長異常と検
出する。
【0013】ここで、上記自動張力調整装置は、滑車式
自動張力調整装置から構成することができる。
【0014】ここで、上記調整長検出手段は、上記滑車
式自動張力調整装置内の架線に配設され、該架線の変位
を回転角に変換する変位回転角変換手段と、上記変位回
転角変換手段により変換された回転角に対応した信号を
出力する回転トランスジューサと、を具備して構成する
ことができる。
【0015】また、上記自動張力調整装置は、上記架線
に対して一定間隔毎に配設され、上記調整長検出手段お
よび上記架線長異常検出手段は、上記自動張力調整装置
毎に配設される。
【0016】また、この発明の架線長異常検出システム
では、自動張力調整装置の架線調整長を調整長検出手段
で検出し、この調整長検出手段による検出調整長を送信
手段により送信し、架線長異常集中管理手段は、この送
信手段により送信された調整長を受信して該調整長が予
め設定した所定長を越えると架線長異常と検出すること
により、架線長異常を集中管理する。
【0017】ここで、上記調整長検出手段および上記送
信手段は、各自動張力調整装置に対応して設けられる。
【0018】また、上記自動張力調整装置は、滑車式自
動張力調整装置から構成することができる。
【0019】ここで、上記調整長検出手段は、上記滑車
式自動張力調整装置内の架線に配設され、該架線の変位
を回転角に変換する変位回転角変換手段と、上記変位回
転角変換手段により変換された回転角に対応した信号を
出力する回転トランスジューサと、を具備して構成する
ことができる。
【0020】また、上記送信手段は、鉄道に沿って配設
された鉄道電話網を介して上記調整長検出手段による検
出調整長を送信するように構成することができる。
【0021】また、上記送信手段は、鉄道に沿って配設
された電力線を介する電力線通信により上記調整長検出
手段による検出調整長を送信するように構成することが
できる。
【0022】また、上記送信手段は、固有の無線通信に
より上記調整長検出手段による検出調整長を送信するよ
うに構成することができる。
【0023】また、上記架線長異常集中管理手段は、各
自動張力調整装置に対応して架線長異常を管理する。
【0024】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係る架線長異常
検出装置およびシステムの一実施例を添付図面を参照し
て詳細に説明する。
【0025】図1は、この発明に係る架線長異常検出装
置の一実施例の概略構成を概念的に示したものである。
図1において、この発明に係る架線長異常検出装置は、
架線に対して一定間隔、例えば1500m毎に配設され
る自動張力調整装置10に取り付けられる。
【0026】この自動張力調整装置10は、架線を構成
するワイヤロープ1の張力を自動調整するもので、この
自動張力調整装置10は、滑車式自動張力調整装置とし
て知られているものである。
【0027】ワイヤロープ1には、がい子2が設けら
れ、このワイヤロープ1の一端は大滑車3a、小滑車3
bからなる滑車3の小滑車3bに接続される。
【0028】滑車3の大滑車3aには、架線調整用ロー
プ4が接続され、この架線調整用ロープ4の他端には重
り5が接続される。この重り5はガイドロープ9aおよ
び9bでガイドされ、自重で下方に引っ張られ、この重
り5により、架線調整用ロープ4の張力の自動調整を行
う。
【0029】なお、図1において、7はこの自動張力調
整装置10を配設するためのポール、8は支線である。
【0030】このような構成の自動張力調整装置10に
おいて、この実施例の架線長異常検出装置においては、
架線調整用ロープ4の変位、すなわち移動量を検出する
調整長センサ6が配設される。
【0031】この調整長センサ6は、図2に示すよう
に、架線調整用ロープ4の移動量をプーリ63aの回転
量に変換し、このプーリ63aの回転量を回転トランス
ジューサ64により検出するように構成される。
【0032】すなわち、架線調整用ロープ4の所定位置
には検出子61が配設され、この検出子61は、プーリ
63aとプーリ63b間に懸架されたベルト62に接続
される。ここで、架線調整用ロープ4が移動すると,こ
の架線調整用ロープ4の移動量はプーリ63aの回転量
に変換される。プーリ63aには、プーリ63aの回転
量に対応して電気信号(電圧)を発生する回転トランス
ジューサ64が接続されている。したがって、回転トラ
ンスジューサ64の出力から架線調整用ロープ4の移動
量を検出することができる。
【0033】図1において、調整長センサ6の出力、す
なわち図2に示す回転トランスジューサ64から出力さ
れる架線調整用ロープ4の移動量に対応する電圧はアナ
ログ/ディジタル変換器(A/D変換器)21でディジ
タル値に変換され,比較器22に加えられる。
【0034】比較器22には、予め設定された架線長異
常を検出するための基準値が加えられている。
【0035】比較器22は、アナログ/ディジタル変換
器21から出力される架線調整用ロープ4の移動量に対
応するディジタル値と上記予め設定された架線長異常を
検出するための基準値とを比較し、架線調整用ロープ4
の移動量に対応するディジタル値が架線長異常を検出す
るための基準値を越えると、架線長異常として異常信号
を出力する。
【0036】すなわち、図1の構成において、架線を構
成するワイヤロープ1に傷が入ったり、一部損傷したり
すると、自動張力調整装置10の重り5によりこの自動
張力調整装置10の張力調整範囲を越えて架線調整用ロ
ープ4が下方に引っ張られる。そこで、上記架線長異常
を検出するための基準値を上記自動張力調整装置10の
張力調整範囲に対応して設定しておくと、このような架
線長異常を上記比較器22の出力から検出することがで
きる。
【0037】なお、上記実施例においては、自動張力調
整装置10として滑車式自動張力調整装置を使用した場
合について説明したが、周知の他の自動張力調整装置、
例えば、レバー式自動張力調整装置、油圧式自動張力調
整装置、バネ式自動張力調整装置を使用した場合にも同
様に構成することができる。
【0038】また、上記実施例においては、調整長セン
サ6として回転トランスジューサ64を用いたものを示
したが、他の回転センサ、変位センサを用いても同様に
構成することができる。
【0039】ところで、図1に示したような自動張力調
整装置は、架線に対して一定間隔で設けられており、こ
の自動張力調整装置の数は膨大な数になるので、この自
動張力調整装置の配設箇所において架線長異常を検出す
る場合は、この検出を一か所で集中管理できれば非常に
効率的になる。
【0040】そこで、この発明の架線長異常検出システ
ムにおいては、各自動張力調整装置の配設箇所で検出し
た架線長異常を一か所に配設された架線長異常集中管理
装置により集中管理するように構成されている。
【0041】図3は、このように構成されたこの発明の
架線長異常検出システムの一実施例をブロック図で示し
たものである。
【0042】図3において、この実施例の架線長異常検
出システムは、各自動張力調整装置10−1〜10−n
に配設された調整長センサ6−1〜6−nで検出した架
線の調整長を、鉄道に沿って予め配設されている鉄道電
話網40を介して架線長異常集中管理装置50に送信
し、架線長異常集中管理装置50は、各自動張力調整装
置10−1〜10−nの調整長センサ6−1〜6−nか
ら送られた架線の調整長を解析し、各自動張力調整装置
10−1〜10−nにおける架線長異常を判別し、これ
を各自動張力調整装置10−1〜10−nに対応して管
理するように構成される。
【0043】すなわち、各自動張力調整装置10−1〜
10−nには、各自動張力調整装置10−1〜10−n
の調整長を検出する調整長センサ6−1〜6−nが配設
され、この調整長センサ6−1〜6−nは自動張力調整
装置10−1〜10−nの調整長をリアルタイムで検出
する。
【0044】なお、この調整長センサ6−1〜6−n
は、図1および図2で説明した調整長センサ6と同様の
ものから構成することができる。
【0045】各調整長センサ6−1〜6−nで検出され
た各自動張力調整装置10−1〜10−nの調整長は、
調整長データとして対応するモデム30−1〜30−n
に加えられ、モデム30−1〜30−nはこの調整長デ
ータに所定の変調を加えて鉄道電話網40に送出する。
ここで、鉄道電話網40は、鉄道に沿って予め配設され
ている既存の鉄道電話網である。
【0046】架線長異常集中管理装置50は、モデム5
1、データ解析処理装置52、表示器53を有してお
り、各モデム30−1〜30−nから鉄道電話網40に
送出された各自動張力調整装置10−1〜10−nに対
応する調整長データをモデム51を介して受信する。
【0047】そして、このモデム51で受信した各自動
張力調整装置10−1〜10−nに対応する調整長デー
タを解析し、各自動張力調整装置10−1〜10−nに
おける架線長異常を判別する。
【0048】すなわち、架線長異常集中管理装置50
は、モデム51を介して各自動張力調整装置10−1〜
10−nの調整長センサ6−1〜6−nから送られた架
線の調整長に対応する調整長データを受信すると、この
調整長データに対応する自動張力調整装置10−1〜1
0−nを識別し、この調整長データを予め設定されてい
る架線長異常を検出するための基準値と比較する。そし
て、この調整データが予め設定されている基準値の範囲
内であれば、この自動張力調整装置10−1〜10−n
には架線長異常が生じていないと判別し、この調整デー
タが予め設定されている基準値の範囲を越えていると、
この自動張力調整装置10−1〜10−nには架線長異
常が生じていると判別する。
【0049】そして、架線長異常集中管理装置50にお
いては、この各自動張力調整装置10−1〜10−nに
架線長異常が生じているか否かの判別結果を各自動張力
調整装置10−1〜10−nに対応して管理する。
【0050】また、表示器53は、上記各自動張力調整
装置10−1〜10−nに架線長異常が生じているか否
かの判別結果を表示し、必要な場合は警報を発する。
【0051】このような構成によると、複数の自動張力
調整装置10−1〜10−nにおける架線長異常を既存
の鉄道電話網40を介して集中管理することが可能にな
る。
【0052】また、架線長異常集中管理装置50におい
ては、各自動張力調整装置10−1〜10−nにおける
調整長の状態を知ることができるので、各自動張力調整
装置10−1〜10−nにおける架線長異常を未然に予
測することも可能になり、これにより架線長異常に起因
する事故を未然に防ぐことが可能になる。
【0053】なお、上記図3に示した実施例において
は、鉄道に沿って予め配設されている既存の鉄道電話網
を通信手段として複数の自動張力調整装置10−1〜1
0−nにおける架線長異常を集中管理するように構成し
たが、この通信手段は鉄道電話網に限定されず他の通信
手段を用いても同様に構成することができる。
【0054】図4は、通信手段として電力線を介する電
力線通信を採用して構成したこの発明の架線長異常検出
システムの他の実施例をブロック図で示したものであ
る。
【0055】図4に示す構成においては、図3に示した
モデム30−1〜30−nの代わりに、電力線通信モデ
ム70−1〜70−nを用い、図3に示した鉄道電話網
40の代わりに電力線80を用い、更に図3に示したモ
デム51を電力線通信モデム91に代えることにより構
成することができる。
【0056】すなわち、図4において、この実施例の架
線長異常検出システムは、各自動張力調整装置10−1
〜10−nに配設された調整長センサ6−1〜6−nで
検出した架線の調整長を、鉄道に沿って予め配設されて
いる電力線80を介して架線長異常集中管理装置90に
送信し、架線長異常集中管理装置90は、各自動張力調
整装置10−1〜10−nの調整長センサ6−1〜6−
nから送られた架線の調整長を解析し、各自動張力調整
装置10−1〜10−nにおける架線長異常を判別し、
これを各自動張力調整装置10−1〜10−nに対応し
て管理する。
【0057】すなわち、各自動張力調整装置10−1〜
10−nには、各自動張力調整装置10−1〜10−n
の調整長を検出する調整長センサ6−1〜6−nが配設
され、この調整長センサ6−1〜6−nは自動張力調整
装置10−1〜10−nの調整長をリアルタイムで検出
する。
【0058】なお、この調整長センサ6−1〜6−n
は、図1および図2で説明した調整長センサ6と同様の
ものから構成することができる。
【0059】各調整長センサ6−1〜6−nで検出され
た各自動張力調整装置10−1〜10−nの調整長は、
調整長データとして対応する電力線通信モデム70−1
〜70−nに加えられ、電力線通信モデム70−1〜7
0−nはこの調整長データに所定の変調を加えて電力線
80に送出する。ここで、電力線80は、鉄道に沿って
予め配設されている既存の電力線である。
【0060】架線長異常集中管理装置90は、電力線通
信モデム91、データ解析処理装置92、表示器93を
有しており、各電力線通信モデム70−1〜70−nか
ら電力線80に送出された各自動張力調整装置10−1
〜10−nに対応する調整長データを電力線通信モデム
91を介して受信する。
【0061】そして、この電力線通信モデム91で受信
した各自動張力調整装置10−1〜10−nに対応する
調整長データを解析し、各自動張力調整装置10−1〜
10−nにおける架線長異常を判別する。
【0062】すなわち、架線長異常集中管理装置90
は、電力線通信モデム91を介して各自動張力調整装置
10−1〜10−nの調整長センサ6−1〜6−nから
送られた架線の調整長に対応する調整長データを受信す
ると、この調整長データに対応する自動張力調整装置1
0−1〜10−nを識別し、この調整長データを予め設
定されている架線長異常を検出するための基準値と比較
する。そして、この調整データが予め設定されている基
準値の範囲内であれば、この自動張力調整装置10−1
〜10−nには架線長異常が生じていないと判別し、こ
の調整データが予め設定されている基準値の範囲を越え
ていると、この自動張力調整装置10−1〜10−nに
は架線長異常が生じていると判別する。
【0063】そして、架線長異常集中管理装置90にお
いては、この各自動張力調整装置10−1〜10−nに
架線長異常が生じているか否かの判別結果を各自動張力
調整装置10−1〜10−nに対応して管理する。
【0064】また、表示器93は、上記各自動張力調整
装置10−1〜10−nに架線長異常が生じているか否
かの判別結果を表示し、必要な場合は警報を発する。
【0065】このような構成によると、複数の自動張力
調整装置10−1〜10−nにおける架線長異常を既存
の電力線70を介して集中管理することが可能になる。
【0066】また、この場合も、架線長異常集中管理装
置90においては、各自動張力調整装置10−1〜10
−nにおける調整長の状態を知ることができるので、各
自動張力調整装置10−1〜10−nにおける架線長異
常を未然に予測することも可能になり、これにより架線
長異常に起因する事故を未然に防ぐことが可能になる。
【0067】なお、図4では、通信手段として電力線を
介する電力線通信を採用したが、その他通信手段として
固有の無線装置を使用した無線通信を採用することがで
きる。
【0068】この場合は、図4に示した電力線通信モデ
ム70−1〜70−nおよび電力線通信モデム91に代
えて固有の無線装置(図示せず)を使用し、電力線80
は不要となる。したがって、システム構築上の自由度が
向上することになる。
【0069】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明の架線長異
常検出装置においては、自動張力調整装置の調整長を調
整長検出手段により検出し、該調整長検出手段による検
出調整長が予め設定した所定長を越えると架線長異常検
出手段により架線長異常と検出するように構成したの
で、架線の傷または一部損傷等に起因する架線の張力異
常を適確にしかも迅速に検出することができる。
【0070】また、この発明の架線長異常検出システム
においては、自動張力調整装置の架線調整長を調整長検
出手段で検出し、この調整長検出手段による検出調整長
を送信手段により送信し、架線長異常集中管理手段は、
この送信手段により送信された調整長を受信して該調整
長が予め設定した所定長を越えると架線長異常と検出す
ることにより、架線長異常を集中管理するように構成し
たので、複数の自動張力調整装置における架線長異常の
集中管理が可能になり、また、架線長異常集中管理手段
においては、各自動張力調整装置における調整長の状態
を知ることができるので、各自動張力調整装置における
架線長異常を未然に予測することも可能になり、これに
より架線長異常に起因する事故を未然に防ぐことが可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る架線長異常検出装置の一実施例
の概略構成を概念的に示した図。
【図2】図1に示した調整長センサの詳細構成例を示し
た図。
【図3】この発明の架線長異常検出システムの一実施例
を示すブロック図。
【図4】この発明の架線長異常検出システムの他の実施
例を示すブロック図。
【符号の説明】
1 ワイヤロープ 2 がい子 3 滑車 3a 大滑車 3b 小滑車 4 架線調整用ロープ 5 重り 6 調整長センサ 6−1〜6−n 調整長センサ 7 ポール 8 支線 9a、9b ガイドロープ 10 自動張力調整装置 10−1〜10−n 自動張力調整装置 21 アナログ/ディジタル変換器(A/D変換器) 22 比較器 30−1〜30−n モデム 40 鉄道電話網 50 架線長異常集中管理装置 51 モデム 52 データ解析処理装置 53 表示器 61 検出子 62 ベルト 63a、63b プーリ 64 回転トランスジューサ 70−1〜70−n 電力線通信モデム 80 電力線 90 架線長異常集中管理装置 91 電力線通信モデム 92 データ解析処理装置 93 表示器

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 架線に対して所定の張力を与える自動張
    力調整装置を具備する架線張力自動調整系における架線
    長異常検出装置において、 上記自動張力調整装置の架線調整長を検出する調整長検
    出手段と、 上記調整長検出手段により検出した調整長が予め設定し
    た所定長を越えると架線長異常と検出する架線長異常検
    出手段と、 を具備したことを特徴とする架線長異常検出装置。
  2. 【請求項2】 上記自動張力調整装置は、滑車式自動張
    力調整装置であることを特徴とする請求項1記載の架線
    長異常検出装置。
  3. 【請求項3】 上記調整長検出手段は、 上記滑車式自動張力調整装置内の架線に配設され、該架
    線の変位を回転角に変換する変位回転角変換手段と、 上記変位回転角変換手段により変換された回転角に対応
    した信号を出力する回転トランスジューサと、 を具備することを特徴とする請求項2記載の架線長異常
    検出装置。
  4. 【請求項4】 上記自動張力調整装置は、 上記架線に対して一定間隔毎に配設され、 上記調整長検出手段および上記架線長異常検出手段は、 上記自動張力調整装置毎に配設されることを特徴とする
    請求項1記載の架線長異常検出装置。
  5. 【請求項5】 架線に対して所定の張力を与える自動張
    力調整装置を一定間隔で複数配設した架線張力自動調整
    系における架線長異常検出システムにおいて、 上記自動張力調整装置の架線調整長を検出する調整長検
    出手段と、 上記調整長検出手段により検出された調整長を送信する
    送信手段と、 上記送信手段により送信された上記調整長を受信して該
    調整長が予め設定した所定長を越えると架線長異常と検
    出する架線長異常集中管理手段と、 を具備したことを特徴とする架線長異常検出システム。
  6. 【請求項6】 上記調整長検出手段および上記送信手段
    は、 各自動張力調整装置に対応して設けられることを特徴と
    する請求項5記載の架線長異常検出システム。
  7. 【請求項7】 上記自動張力調整装置は、 滑車式自動張力調整装置であることを特徴とする請求項
    5記載の架線長異常検出システム。
  8. 【請求項8】 上記調整長検出手段は、 上記滑車式自動張力調整装置内の架線に配設され、該架
    線の変位を回転角に変換する変位回転角変換手段と、 上記変位回転角変換手段により変換された回転角に対応
    した信号を出力する回転トランスジューサと、 を具備することを特徴とする請求項5記載の架線長異常
    検出システム。
  9. 【請求項9】 上記送信手段は、 鉄道に沿って配設された鉄道電話網を介して上記調整長
    検出手段による検出調整長を送信することを特徴とする
    請求項5記載の架線長異常検出システム。
  10. 【請求項10】 上記送信手段は、 鉄道に沿って配設された電力線を介する電力線通信によ
    り上記調整長検出手段による検出調整長を送信すること
    を特徴とする請求項5記載の架線長異常検出システム。
  11. 【請求項11】 上記送信手段は、 固有の無線通信により上記調整長検出手段による検出調
    整長を送信することを特徴とする請求項5記載の架線長
    異常検出システム。
  12. 【請求項12】 上記架線長異常集中管理手段は、 各自動張力調整装置に対応して架線長異常を管理するこ
    とを特徴とする請求項5記載の架線長異常検出システ
    ム。
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