JPH0828155B2 - Discharger electrode wear rate measuring device - Google Patents
Discharger electrode wear rate measuring deviceInfo
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- JPH0828155B2 JPH0828155B2 JP2293636A JP29363690A JPH0828155B2 JP H0828155 B2 JPH0828155 B2 JP H0828155B2 JP 2293636 A JP2293636 A JP 2293636A JP 29363690 A JP29363690 A JP 29363690A JP H0828155 B2 JPH0828155 B2 JP H0828155B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ガス絶縁開閉装置に使用される断路器に係
り、特に、主接点の交換時期を外部より判定することの
できる断路器の電極消耗率計測装置に関するものであ
る。The present invention relates to a disconnector used in a gas-insulated switchgear, and more particularly to determining the replacement time of a main contact from the outside. The present invention relates to an electrode wear rate measuring device for a disconnector.
（従来の技術） 従来の電力用断路器は、それが組入れられた電力系の
状態により、年間当たりの動作回数は数回から数百回と
いう差がある上、各種の定格と形式の製品が存在するた
め、開閉エネルギーによる主接点の電極消耗率は各種断
路器により大きく異なっている。保守上問題となる主接
点の交換に際しては、適当な時期に断路器内部を目視点
検して、主接点の交換の必要性の有無を判定していた。
そのため、一律的に一定の点検作業が要求され、保守員
の確保や点検に伴う計画停電手段や機器の停止など、無
駄な要素が生じていた。(Prior Art) A conventional power disconnector has a difference in the number of operations per year from several times to several hundreds depending on the state of the power system in which it is incorporated, and there are products of various ratings and types. Since it exists, the electrode consumption rate of the main contact due to switching energy greatly differs depending on various disconnectors. When replacing the main contact, which is a problem for maintenance, the inside of the disconnector was visually inspected at an appropriate time to determine whether the main contact had to be replaced.
As a result, uniform inspection work is required, and useless elements are generated, such as securing maintenance personnel and stopping planned power outages and equipment accompanying inspection.
一方、近年、絶縁性に優れたSF6ガスを充填したタン
ク内に主接点を収納した断路器の普及に伴い、据付スペ
ースもコンパクト化した反面、SF6ガスの回収や充填作
業の追加により、点検のための付帯作業時間が従来の断
路器に比べて数倍も必要となるという欠点も生じてい
た。従って、この様な点検回数を減らすことが望まし
く、各々の断路器について、開閉アークエネルギーを詳
細に実算累積し、主接点の電極消耗に伴う主接点交換時
期を明確に外部から把握した上で点検作業を実施する必
要がある。On the other hand, in recent years, with the spread of disconnectors that house main contacts in a tank filled with SF 6 gas with excellent insulation properties, the installation space has also been made smaller, but the addition of SF 6 gas recovery and filling work has resulted in There has also been a drawback that an additional work time for inspection is several times longer than a conventional disconnector. Therefore, it is desirable to reduce the number of such inspections.For each disconnector, the switching arc energy is actually calculated in detail, and the main contact replacement timing due to electrode wear of the main contact is clearly understood from the outside. It is necessary to carry out inspection work.
ところで、電力系統に使用される断路器の電流開閉責
務の一つに、ループ電極開閉責務がある。By the way, one of the current switching responsibilities of a disconnector used in a power system is a loop electrode switching responsibilities.
この様なループ電流開閉責務について、第５図（Ａ）
〜（Ｃ）に基づいて、複母線構成における母線切替時の
ループ電流開閉責務を例にして説明する。なお、第５図
においては、発電機３が断路器4,5を介して第１の主母
線１及び第２の主母線２に接続され、また、変圧器10が
断路器6,7を介して第１の主母線１及び第２の主母線２
に接続されている。また、第１の主母線１及び第２主母
線２は、遮断器８及び遮断電流測定用の変流器９を含む
母線連絡回線によって連結されている。Regarding such a loop current switching duty, Fig. 5 (A)
Based on (C) to (C), a description will be given by taking a loop current switching duty at the time of switching the bus in the double bus configuration as an example. In FIG. 5, the generator 3 is connected to the first main bus 1 and the second main bus 2 via the disconnectors 4 and 5, and the transformer 10 is connected via the disconnectors 6 and 7. The first main bus 1 and the second main bus 2
It is connected to the. The first main bus 1 and the second main bus 2 are connected by a bus connecting line including a circuit breaker 8 and a current transformer 9 for measuring a breaking current.
この様な構成を有する複母線方式の電力系統において
は、第５図（Ａ）に示した様に、母線連絡回線によって
第１の主母線１と第２の主母線２とが連結されている状
態で、断路器７が投入されると、第５図（Ｂ）に示した
様に、負荷電流Ｉはi1とi2と分流され、いわゆるループ
が構成される。このi1とi2の分流比はループインピーダ
ンスに逆比例するが、大半がi1として流れる。この状態
で、断路器６が開路されると、第５図（Ｃ）に示した様
に、ループ電流i1をi2経路側に転流させる責務が生じ
る。従って、断路器の遮断すべきループ電流値は、最大
値として定格電流値まで考慮する必要がある。In the power system of the double bus system having such a configuration, as shown in FIG. 5 (A), the first main bus 1 and the second main bus 2 are connected by the bus connecting line. When the disconnector 7 is turned on in this state, the load current I is divided into i 1 and i 2 , as shown in FIG. 5 (B), forming a so-called loop. The shunt ratio between i 1 and i 2 is inversely proportional to the loop impedance, but most flows as i 1 . When the disconnecting switch 6 is opened in this state, as shown in FIG. 5 (C), there is an obligation to commutate the loop current i 1 to the i 2 path side. Therefore, the loop current value to be interrupted by the disconnector must be considered as the maximum value up to the rated current value.
一方、遮断器、断路器などの開閉機器の主接点の電極
消耗率を外部から計測する方法としては、特公昭49−46
583号公報にその一例が提案されている。これは、接点
寿命が遮断した電流値とその回数により、概略決定され
ることに着目したものである。即ち、遮断電流をＥ、遮
断回数をＮとすると、Ｅ×Ｎ＝一定という式で接点寿命
を概略算出することができる。この関係を第６図に示し
た。即ち、遮断電流がe1KAであれば、n1回の遮断が可能
であり、遮断電流がe2KAであれば、n2回の遮断が可能と
なる。On the other hand, as a method for externally measuring the electrode wear rate of the main contacts of switchgear, disconnector, and other switchgear, Japanese Patent Publication No.
An example is proposed in Japanese Patent No. 583. This focuses on the fact that the contact life is roughly determined by the interrupted current value and the number of interruptions. That is, assuming that the breaking current is E and the number of breaking times is N, the contact life can be roughly calculated by the formula of E × N = constant. This relationship is shown in FIG. That is, if the breaking current is e 1 KA, it is possible to make the breaking n 1 times, and if the breaking current is e 2 KA, it is possible to make the breaking n 2 times.
また、前述した様にループ電流開閉においては、定格
電流値に近い電流を遮断する必要があるため、進み小電
流開閉や遅れ小電流開閉などの責務と比較して、主接点
寿命に与える影響が大きい。そこで、ループ電流の遮断
電流値及び遮断回数の累積値を求めることにより、主接
点の電極消耗度を推定することが考えられる。電気協同
研究会報告（第33巻第４号）によると、ループ電流開閉
責務に関して、無点検遮断回数は定格4000A以上につい
ては100回、4000A未満については200回としているが、
この方法により、各断路器毎の主接点の電極消耗度を推
定できれば、主接点の交換時期を明確に把握できるた
め、点検や保守の周期を長期化することができる。In addition, as described above, in loop current switching, it is necessary to interrupt the current close to the rated current value, so compared to the responsibility of leading small current switching and delayed small current switching, the effect on the main contact life is large. Therefore, it is conceivable to estimate the electrode wear degree of the main contact by obtaining the cutoff current value of the loop current and the cumulative value of the number of cutoffs. According to the report of the Japan Electrical Cooperation Study Group (Vol.33, No.4), regarding the duty of loop current switching, the number of unchecked interruptions is 100 times for rated 4000A or more and 200 times for less than 4000A.
By this method, if the electrode wear degree of the main contact of each disconnector can be estimated, the replacement time of the main contact can be clearly grasped, so that the inspection and maintenance cycle can be extended.
しかしながら、上記の様な主接点の電極消耗度を推定
する方法を実施するには、以下に述べる様な解決すべき
問題があった。即ち、断路器が遮断するループ電流を計
測するためには、断路器に直列に変流器を追加して設置
する必要があるが、ガス絶縁開閉装置に用いられる変流
器は、ケイ素鋼板にコイルを巻き付けて成る鉄心タイプ
の変流器コアにより構成されているため、機器が複雑で
大型なものとなり、重量も大きくなり、コストも増大し
てしまう。また、近年、光ファイバーを用いた計測技術
が注目されているが、光ファイバーが光電界部に配され
るため、絶縁信頼性の点で問題がある他、センサの熱歪
特性、電子回路の複雑化などの点で問題が残されてお
り、未だ実用化には至っていない。However, in order to carry out the method for estimating the electrode wear degree of the main contact as described above, there are problems to be solved as described below. That is, in order to measure the loop current interrupted by the disconnector, it is necessary to install a current transformer in series with the disconnector, but the current transformer used for the gas insulated switchgear is a silicon steel plate. Since it is composed of an iron core type current transformer core formed by winding a coil, the device becomes complicated and large, and the weight and weight also increase. In recent years, measurement technology using optical fibers has been attracting attention, but since optical fibers are arranged in the optical electric field section, there is a problem in terms of insulation reliability, thermal strain characteristics of sensors, and complication of electronic circuits. However, problems remain in such points as that, and it has not yet been put to practical use.
そこで一部では、断路器に新たに変流器を付加するこ
となく、母線連絡回線に設けた主回路電流検出手段を用
い、断路器の開路動作前後における回路電流の変化分を
測定し、その変化分を累積演算することによって接点寿
命を推定する方式の断路器の電極消耗率計測装置が提案
されている。Therefore, in some cases, without adding a current transformer to the disconnector, the main circuit current detection means provided in the bus connecting line was used to measure the amount of change in circuit current before and after the disconnecting operation of the disconnector. An electrode wear rate measuring device for a disconnector has been proposed which estimates the contact life by cumulatively calculating the amount of change.
第７図ないし第９図は、従来のこの種の断路器の電極
消耗率計測装置を示すもので、この装置においては、第
７図に示した様に、母線連絡主回路11に、主回路電流検
出手段として変流器12と、断路器の開路動作のタイミン
グを検出するための指令検出センサ16及び開路状態検出
センサ17が配設されている。前記指令検出センサ16は、
貫通型の小型変流器で、断路器の制御回路の制御線15が
貫通するように取付けられ、断路器動作指令電流の立上
がりのタイミングを検出するものである。また、前記開
路状態検出センサ17はマイクロスイッチなどの機械スイ
ッチで、第８図に示した様に、断路器の主軸25に連動し
て動作し、開路完了状態でONとなり、他の状態ではOFF
となるように構成され、操作機構部内に配設されてい
る。FIGS. 7 to 9 show a conventional electrode wear rate measuring device for this type of disconnecting switch. In this device, as shown in FIG. A current transformer 12, a command detection sensor 16 and an open circuit state detection sensor 17 for detecting the timing of the opening operation of the disconnector are provided as current detection means. The command detection sensor 16 is
It is a small-sized through-type current transformer, which is attached so that the control line 15 of the control circuit of the disconnector penetrates, and detects the rise timing of the disconnector operation command current. Further, the open circuit state detection sensor 17 is a mechanical switch such as a micro switch, which operates in conjunction with the main shaft 25 of the disconnector as shown in FIG. 8 and turns on when the open circuit is completed, and turns off in other states.
And is disposed in the operation mechanism section.
また、前記変流器12から出力された母線連絡回線の種
回路電流値は、ピークホールド回路13を介してアナログ
入力インタフェース14に入力され、その後、アナログ−
デジタル（A/D）変換され、データ処理部21に入力され
るように構成されている。なお、前記ピークホールド回
路13は、変流器12の出力を全波整流して、そのピーク値
を出力するように構成され、システムに必要な応答速度
と測定波形の周期から、適当な減衰時定数を有するよう
に設定されている。Further, the seed circuit current value of the bus connecting line output from the current transformer 12 is input to the analog input interface 14 via the peak hold circuit 13, and then the analog-
It is configured to be digital (A / D) converted and input to the data processing unit 21. The peak hold circuit 13 is configured to perform full-wave rectification on the output of the current transformer 12 and output the peak value thereof. It is set to have a constant.
一方、前記指令検出センサ16の出力は、受信器18に入
力され、デジタル入力インタフェース20を介してデータ
処理部21に入力される。また、開路状態検出センサ17の
出力は、中継リレー19に入り、デジタル入力インタフェ
ース20を介してデータ処理部21に入力される。これら指
令検出センサ16、開路状態検出センサ17、受信器18、中
継リレー19、デジタル入力インタフェース20は、それぞ
れループ電流開閉責務を有する断路器の数だけ設けられ
ている。また、前記データ処理部21には、指令検出信号
や動作位置検出信号が入力された時点で計測されたピー
クホールド回路13の出力Ia,Ibを記憶し、また、ΔＩ＝I
b−Iaの演算処理を行うプログラムを有するマイクロコ
ンピュータが用いられている。また、前記データ処理部
21は図示しない累積演算部に接続されている。On the other hand, the output of the command detection sensor 16 is input to the receiver 18 and is input to the data processing unit 21 via the digital input interface 20. Further, the output of the open circuit state detection sensor 17 enters the relay relay 19 and is input to the data processing unit 21 via the digital input interface 20. The command detection sensor 16, the open-circuit state detection sensor 17, the receiver 18, the relay relay 19, and the digital input interface 20 are provided in the same number as the number of disconnectors each having a loop current switching duty. Further, the data processing unit 21 stores the outputs Ia and Ib of the peak hold circuit 13 measured at the time when the command detection signal and the operation position detection signal are input, and ΔI = I
A microcomputer having a program for performing b-Ia arithmetic processing is used. Further, the data processing unit
Reference numeral 21 is connected to an accumulating operation unit (not shown).
この様な構成を有する従来の断路器の電極消耗率計測
装置においては、以下に述べる様にして電気消耗率が計
測される。即ち、第５図（Ｂ）に示した様に、断路器６
及び断路器７の様に第１の主母線１と第２の主母線２を
連結する１組の断路器が、いずれも閉路状態であること
が開路状態検出センサ17により検出されている状態にお
いて、いずれか一方の断路器の開路動作指令が検出され
ると、データ処理部21はループ遮断電流算出処理を開始
する。そして、第９図に示したタイムチャートにおい
て、指令検出センサ16が断路器開路動作指令を検出し、
その出力30が変化すると、データ処理部21では、プログ
ラムに従って、この時のピークホールド回路出力35の値
Iaをデータ処理部21内のメモリに記憶する。In the conventional electrode wear rate measuring device for a disconnector having such a configuration, the electric wear rate is measured as described below. That is, as shown in FIG. 5 (B), the disconnector 6
In a state in which the open state detection sensor 17 detects that all of the set of disconnectors, such as the disconnector 7, which connects the first main bus 1 and the second main bus 2 are closed. When the open circuit operation command of either one of the disconnectors is detected, the data processing unit 21 starts the loop breaking current calculation process. Then, in the time chart shown in FIG. 9, the command detection sensor 16 detects the disconnector opening operation command,
When the output 30 changes, the data processing unit 21 follows the program and the value of the peak hold circuit output 35 at this time.
Ia is stored in the memory in the data processing unit 21.
次に、断路器の接点が開いてループ電流が遮断され、
開路状態を検出する開路状態検出センサ17の出力が32が
ONされると、データ処理部21では、プログラムに従っ
て、この時のピークホールド回路出力35の値Ibをデータ
処理部21内のメモリに記憶し、さらにループ遮断電流値
に相当するΔＩ＝Ib−Iaを演算により求める。そして、
動作した断路器の識別コードがΔＩに付加して、累積演
算部（図示せず）に送出する。この累積演算部において
は、各断路器の累積遮断電流値をメモリに記憶してお
り、データ処理部21から送られてきた新しいデータΔＩ
を、該当する断路器のデータに加算して主接点の電極消
耗度を推定する。Next, the contacts of the disconnector open and the loop current is interrupted,
The output of the open circuit detection sensor 17 that detects the open circuit is 32.
When turned on, the data processing unit 21 stores the value Ib of the peak hold circuit output 35 at this time in the memory in the data processing unit 21 according to the program, and further, ΔI = Ib−Ia corresponding to the loop breaking current value. Is calculated. And
The identification code of the operated disconnector is added to ΔI and sent to the accumulator (not shown). In this cumulative calculation unit, the cumulative breaking current value of each disconnector is stored in the memory, and new data ΔI sent from the data processing unit 21 is sent.
Is added to the data of the corresponding disconnector to estimate the electrode wear level of the main contact.
しかして、断路器開路動作の前後において、母線連絡
回線に設けられた変流器によって検出された電流値の差
から、断路器のループ遮断電流値を求めているので、断
路器毎に変流器などの電流検出手段を設置する必要がな
く、システムの構成が大幅に簡略化される。また、断路
器と同様に遮断器の電極消耗率の計測にも併用できるた
め、システム構成はより簡略化できるという優れた特徴
がある。Then, before and after the disconnecting switch opening operation, the loop breaking current value of the disconnecting device is obtained from the difference in the current value detected by the current transformer provided in the bus connecting line, so that the current breaking is performed for each disconnecting device. It is not necessary to install a current detection means such as a container, and the system configuration is greatly simplified. Further, it has an excellent feature that the system configuration can be further simplified because it can be used together with the measurement of the electrode wear rate of the circuit breaker like the disconnector.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の様な方法は、高信頼度を要求さ
れる重要な変電所である二重母線分割方式変電所に適用
する際には、以下に述べる様な解決すべき課題があっ
た。以下、二重母線分割方式変電所に適用する際の課題
について、第10図に基づいて説明する。(Problems to be Solved by the Invention) However, when the above-mentioned method is applied to a double bus division type substation, which is an important substation that requires high reliability, it is as follows. There was a problem to be solved. Hereinafter, a problem when applied to a double bus division type substation will be described with reference to FIG.
なお、第10図においては、発電機41が断路器42,43を
介して第１の主母線37及び第３の主母線39に接続され、
また、変圧器56が断路器44,45を介して第１の主母線37
及び第３の主母線39に接続され、また、第１の主母線37
及び第３の主母線39は、遮断器48及び変流器52を含む母
線連絡回線にによって連絡されている。同様に、変圧器
58が断路器46,47を介して第２の主母線38と第４の主母
線40に接続され、また、第２の主母線38及び第４の主母
線40は、遮断器49,変流器53を含む母線連絡回線によっ
て連結されている。さらに、第１の主母線37と第２の主
母線38は、遮断器50、変流器54を含むセクション回線68
によって連結され、また、第３の主母線39及び第４の主
母線40は、遮断器51、変流器55を含むセクション回線69
によって連結されている。In FIG. 10, the generator 41 is connected to the first main bus 37 and the third main bus 39 via the disconnectors 42 and 43,
In addition, the transformer 56 connects the first main bus 37 via the disconnectors 44, 45.
And the third main bus 39 and also the first main bus 37.
And the third main bus 39 is connected by a bus connecting line including a circuit breaker 48 and a current transformer 52. Similarly, the transformer
58 is connected to the second main bus 38 and the fourth main bus 40 via the disconnectors 46, 47, and the second main bus 38 and the fourth main bus 40 are connected to the circuit breaker 49, the current transformer. They are connected by a bus connecting line including a container 53. Furthermore, the first main bus 37 and the second main bus 38 are section lines 68 including a circuit breaker 50 and a current transformer 54.
The third main bus 39 and the fourth main bus 40 are connected by a section line 69 including a circuit breaker 51 and a current transformer 55.
Are linked by.
この様な構成を有する二重母線分割方式の電力系統に
おいては、第10図（Ａ）に示した様に、第１の主母線37
と第２の主母線38及び第３の主母線39と第４の主母線40
が連結された状態で、変圧器57を含む回線の母線切替途
中に、変圧器56を含む回線の母線切替を行なった場合に
は、第10図（Ｂ）に示すように、変圧器56を含む回線の
負荷電流Ｉはi1,i2,i3,i4に分流され、ループ構成され
る。i1〜i4の分流比はループインピーダンスに逆比例す
るが、大半がi1として流れる。この状態で、断路器44が
開路されると、第10図（Ｃ）に示した様に、ループ電流
i1はi2〜i4の経路側に転流され、この結果i2〜i4は▲ｉ
′ ２▼〜▲ｉ′ ４▼に変化する。この事から明らかなよ
うに、二重母線分割方式の変電所の場合には、母線切替
時のループ電流が、複数の母線連絡回線を流れたり、母
線連絡回線を含まない径路を流れたりする場合があるの
で、第７図に示す従来の実施例をそのまま適用すると大
きな測定誤差を生ずる可能性があった。In the double-bus-division power system having such a configuration, as shown in FIG. 10 (A), the first main bus 37
And the second main bus 38 and the third main bus 39 and the fourth main bus 40
When the bus of the line including the transformer 56 is switched while the bus of the line including the transformer 57 is being switched, the transformer 56 is connected as shown in FIG. 10 (B). The load current I of the line including the line is divided into i 1 , i 2 , i 3 , and i 4 to form a loop. The diversion ratio of i 1 to i 4 is inversely proportional to the loop impedance, but most of it flows as i 1 . When the disconnecting switch 44 is opened in this state, as shown in FIG.
i 1 is rolling shed path side of i 2 through i 4, the result i 2 through i 4 is ▲ i
It changes from ′ 2 ▼ to ▲ i ′ 4 ▼. As is clear from this, in the case of a sub-bus system with a double bus division method, when the loop current when switching the bus flows through multiple bus connecting lines or a path that does not include the bus connecting lines. Therefore, if the conventional example shown in FIG. 7 is applied as it is, a large measurement error may occur.
また、断路器の電極消耗率計測装置は、それ自体単独
で適用されることは一般に少なく、各機器の動作時間監
視や、ガス圧力監視、部分放電監視等を行なう変電用機
器総合監視装置のうちの一機能として適用されることが
多い。この場合、二重母線分割方式のような大規模変電
所においては、監視項目すなわち取扱うデータ量が膨大
であるが故に、第10図（Ａ）に示すようにセクション回
線を境として監視対象機器を２つのグループに分け、そ
れぞれ別々のデータ処理部で処理する場合が多い。この
様な構成においては、一方のデータ処理部が担当する機
器の状態や指令信号のタイミングは他方のデータ処理部
では取込めないので、第７図に示す従来の実施例をその
まま適用することは困難であった。Further, the electrode wear rate measuring device for a disconnector is rarely applied by itself, and it is one of the substation device comprehensive monitoring devices for monitoring the operating time of each device, gas pressure monitoring, partial discharge monitoring, etc. Often applied as a function of. In this case, in a large-scale substation such as the double bus division method, because the monitoring items, that is, the amount of data to be handled is huge, the monitored devices are separated by the section line as shown in Fig. 10 (A). In many cases, the data is divided into two groups and processed by different data processing units. In such a configuration, the state of the equipment in charge of one data processing unit and the timing of the command signal cannot be taken in by the other data processing unit. Therefore, the conventional embodiment shown in FIG. It was difficult.
本発明は以上の欠点を解消するために提案されたもの
で、その目的は、ループ電流遮断時の遮断電流値を正確
に計測でき、断路器の主接点部の寿命を推定することの
できる断路器の電極消耗率計測装置を提供することであ
る。The present invention has been proposed in order to solve the above drawbacks, and an object thereof is to accurately measure a breaking current value at the time of breaking a loop current and to estimate a life of a main contact portion of a disconnecting switch. The object of the present invention is to provide an electrode wear rate measuring device for a container.
（課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成する手段として、断路器の動
作回数と主接点の開閉電流値とから、その電極消耗率を
計測する断路器の電極消耗率計測装置において、前記断
路器の開路動作のタイミングを検出するタイミング検出
手段と；母線連絡回線及びセクション回線に設けた主回
路電流検出手段と；前記タイミング検出手段によって開
路信号が送出された時に、前記主回路電流検出手段によ
って主回路電流を測定し、断路器の開路動作前後におけ
る母線連絡回線及びセクション回線の主回路電流の変化
分の加算値を算出するデータ処理部と；算出された主回
路電流の変化分の加算値を累積演算することにより接点
寿命を監視する累積演算部と；をそれぞれ設けるように
したことを特徴とする。(Means for Solving the Problems) As a means for achieving the above object, the present invention provides an electrode wear rate measuring device for a disconnector, which measures the electrode wear rate from the number of times the disconnector is operated and the switching current value of a main contact. A timing detecting means for detecting the timing of the opening operation of the disconnector; a main circuit current detecting means provided in the bus connecting line and the section line; and the main circuit when the opening signal is sent by the timing detecting means. A data processing unit for measuring the main circuit current by the current detecting means and calculating an added value of the change in the main circuit current of the bus connecting line and the section line before and after the disconnecting switch opening operation; and the change of the calculated main circuit current. And a cumulative calculation unit for monitoring the contact life by cumulatively calculating the added value of minutes.
（作用） 本発明に係る断路器の電極消耗率計測装置において
は、母線連絡回線及びセクション回線に設けた主回路電
流検出手段により、断路器の開動作前後における主回路
電流の変化分の加算値が測定され、それぞれの変化分の
加算値が累積されて接点寿命が推定される。このため、
ループ電流遮断時の遮断電流値を正確に計測することが
可能となる。(Operation) In the electrode wear rate measuring device for a disconnector according to the present invention, the added value of the change in the main circuit current before and after the disconnecting switch is opened by the main circuit current detecting means provided in the bus connecting line and the section line. Is measured, the added value of each change is accumulated, and the contact life is estimated. For this reason,
It is possible to accurately measure the breaking current value when the loop current is broken.
（実施例） 以下、本発明の第１実施例を、第１図および第２図を
参照して説明する。(Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.
第１図は、本発明に係る断路器の電極消耗率計測装置
の一例を示すもので、この装置においては、母線連絡主
回路58及びセクション回線主回路60に、主回路電流検出
手段として変流器59,61がそれぞれ配設されており、ま
た断路器の開路動作のタイミングを検出するための指令
検出センサ16及び開路状態検出センサ17が配設されてい
る。FIG. 1 shows an example of an electrode wear rate measuring device for a disconnecting switch according to the present invention. In this device, a current is changed to a bus connecting main circuit 58 and a section line main circuit 60 as main circuit current detecting means. Devices 59 and 61 are provided respectively, and a command detection sensor 16 and an open state detection sensor 17 for detecting the timing of the opening operation of the disconnector are provided.
前記指令検出センサ16は、貫通型の小形変流器で、断
路器の制御回路の制御線15が貫通するように取付けら
れ、断路器動作指令電流の立上がりのタイミングを検出
するものである。また、前記開路状態検出センサ17はマ
イクロスイッチなどの機械スイッチで、第８図に示した
様に、断路器の主軸25に連動して動作し、開路完了状態
でONとなり、他の状態ではOFFとなるように構成され、
操作機構部内に配設されている。The command detection sensor 16 is a small penetrating current transformer and is attached so that the control line 15 of the control circuit of the disconnector penetrates through, and detects the rise timing of the disconnector operation command current. Further, the open circuit state detection sensor 17 is a mechanical switch such as a micro switch, which operates in conjunction with the main shaft 25 of the disconnector as shown in FIG. 8 and turns on when the open circuit is completed, and turns off in other states. Is configured to be
It is arranged in the operation mechanism section.
また、前記変流器59から出力された母線連絡回線の主
回路電流値は、ピークホールド回路13を介してアナログ
入力インタフェース14に入力され、その後、アナログ−
デジタル（A/D）変換され、データ処理部62に入力され
るように構成されている。同様に、前記変流器61から出
力されたセクション回線の主回路電流も、ピークホール
ド回路13を介してアナログ入力インタフェース14に入力
され、その後、アナログ−デジタル（A/D）変換され、
データ処理部62に入力されるように構成されている。The main circuit current value of the bus connecting line output from the current transformer 59 is input to the analog input interface 14 via the peak hold circuit 13, and then the analog-
It is configured to be digital (A / D) converted and input to the data processing unit 62. Similarly, the main circuit current of the section line output from the current transformer 61 is also input to the analog input interface 14 via the peak hold circuit 13, and then analog-digital (A / D) converted,
It is configured to be input to the data processing unit 62.
なお、前記ピークホールド回路13は、変流器12の出力
を全波整流して、そのピーク値を出力するように構成さ
れ、システムに必要な応答速度と測定波形の周期から、
適当な減衰時定数を有するように設定されている。The peak hold circuit 13 is configured to perform full-wave rectification on the output of the current transformer 12 and output the peak value, and from the response speed required for the system and the cycle of the measurement waveform,
It is set to have an appropriate decay time constant.
一方、前記指令検出センサ16の出力は、受信器18に入
力され、デジタル入力インタフェース20を介してデータ
処理部21に入力される。また、開路状態検出センサ17の
出力は、中継リレー19に入り、デジタル入力インタフェ
ース20を介してデータ処理部21に入力される。これら指
令検出センサ16、開路状態検出センサ17、受信器18、中
継リレー19、デジタル入力インタフェース20は、それぞ
れセクション回線によって分離される２つのユニットの
一方に含まれるループ電流開閉責務を有する断路器の数
だけ設けられている。また、前記データ処理部21には、
指令検出信号や動作位置検出信号が入力された時点で計
測されたピークホールド回路13の出力Ia,Ibを記憶し、
また、ΔＩ＝Ib−Iaの演算処理を行うプログラムを有す
るマイクロコンピュータが用いられている。また、前記
データ処理部62は図示しない累積演算部に接続されてい
る。On the other hand, the output of the command detection sensor 16 is input to the receiver 18 and is input to the data processing unit 21 via the digital input interface 20. Further, the output of the open circuit state detection sensor 17 enters the relay relay 19 and is input to the data processing unit 21 via the digital input interface 20. The command detection sensor 16, the open state detection sensor 17, the receiver 18, the relay relay 19, and the digital input interface 20 are included in one of the two units separated by the section line, and are included in one of the disconnecting switches having a loop current switching responsibility. It is provided by the number. Further, the data processing unit 21 includes
Stores the outputs Ia and Ib of the peak hold circuit 13 measured at the time when the command detection signal and the operating position detection signal are input,
Further, a microcomputer having a program for performing a calculation process of ΔI = Ib−Ia is used. The data processing unit 62 is connected to a cumulative calculation unit (not shown).
この様な構成を有する本実施例の断路器の電極消耗率
計測装置においては、以下に述べる様にして電極消耗率
が計測される。なお、ここでは、第10図（Ａ）に示すデ
ータ処理部No.1監視範囲内の断路器の電極消耗率を計測
する場合について説明する。In the electrode wear rate measuring device for a disconnector of the present embodiment having such a configuration, the electrode wear rate is measured as described below. Here, a case will be described where the electrode wear rate of the disconnector within the monitoring range of the data processing unit No. 1 shown in FIG. 10 (A) is measured.
第10図（Ｂ）に示した様に、断路器44及び断路器45の
様に第１の主母線37と第３の主母線39を連結する１組の
断路器が、いずれも閉路状態であることが開路状態検出
センサ17により検出されている状態において、いずれか
一方の断路器の開路動作指令が検出されると、データ処
理部62はループ遮断電流算出処理を開始する。そして、
第２図に示したタイムチャートにおいて、指令検出セン
サ16が断路器開路動作指令検出し、その出力30が変化す
ると、データ処理部62では、プログラムに従って、この
時のピークホールド回路出力64の値Ia1をデータ処理部6
2内のメモリに記憶する。同様に、この時のピークホー
ルド回路出力66の値Ia2もデータ処理部62内のメモリに
記憶する。As shown in FIG. 10 (B), a pair of disconnecting switches that connect the first main bus 37 and the third main bus 39, such as the disconnector 44 and the disconnector 45, are in the closed state. When the open circuit operation detection sensor 17 detects that there is an open circuit operation command for one of the disconnectors, the data processing unit 62 starts the loop break current calculation process. And
In the time chart shown in FIG. 2, when the command detection sensor 16 detects the disconnector opening operation command and the output 30 changes, the data processing unit 62 follows the program and the value I of the peak hold circuit output 64 at this time. a1 to data processing unit 6
Stored in the memory of 2. Similarly, the value I a2 of the peak hold circuit output 66 at this time is also stored in the memory in the data processing unit 62.
次に、断路器の接点が開いてループ電流が遮断され、
開路状態を検出する開路状態検出センサ17の出力32がON
されると、データ処理部62では、プログラムに従って、
この時のピークホールド回路出力64の値Ib1をデータ処
理部62内のメモリに記憶する。同様に、この時のピーク
ホールド回路出力66の値Ib2もデータ処理部62内のメモ
リに記憶する。さらに、データ処理部では、以上の記憶
データを基に、ループ遮断電流値に相当するΔＩ＝（I
b1＋Ib2）−（Ia1＋Ia2）を演算により求める。そし
て、動作した断路器の識別コードΔＩに付加して、累積
演算部（図示せず）に送出する。この累積演算部におい
ては、各断路器の累積遮断電流値をメモリに記憶してお
り、データ処理部62から送られてきた新しいデータΔＩ
を、該当する断路器のデータに加算して主接点の電極消
耗度を推定する。Next, the contacts of the disconnector open and the loop current is interrupted,
The output 32 of the open state detection sensor 17 that detects the open state is ON.
Then, in the data processing unit 62, according to the program,
The value I b1 of the peak hold circuit output 64 at this time is stored in the memory in the data processing unit 62. Similarly, the value I b2 of the peak hold circuit output 66 at this time is also stored in the memory in the data processing unit 62. Further, in the data processing unit, based on the above stored data, ΔI = (I
b1 + Ib2 )-( Ia1 + Ia2 ) is calculated. Then, it is added to the identification code ΔI of the operated disconnecting switch and sent to the accumulator (not shown). In this cumulative calculation unit, the cumulative breaking current value of each disconnector is stored in the memory, and the new data ΔI sent from the data processing unit 62 is sent.
Is added to the data of the corresponding disconnector to estimate the electrode wear level of the main contact.
この様に本実施例によれば、断路器開路動作の前後に
おいて、母線連絡回線及びセクション回線に設けられた
変流器によって検出された電流値の差から、断路器のル
ープ遮断電流値を求めているので、断路器毎に変流器な
どの電流検出手段を設置する必要がなく、システムの構
成が大幅に簡略化される。また、セクション回線を境と
して複数のデータ処理装置によって構成されるようなシ
ステムにも適用することが可能である。As described above, according to the present embodiment, the loop breaking current value of the disconnecting switch is obtained from the difference between the current values detected by the current transformers provided in the bus connecting line and the section line before and after the disconnecting switch opening operation. Therefore, it is not necessary to install a current detecting means such as a current transformer for each disconnector, and the configuration of the system is greatly simplified. Further, it can be applied to a system constituted by a plurality of data processing devices with a section line as a boundary.
第３図は、本発明の第２実施例を示すもので、本実施
例においては、第３図に示した様に、第１実施例と同様
の回路において、中継リレー19とデジタル入力インタフ
ェース20の間に、遅延回路67が設けられ、開路状態検出
センサ17の出力がデータ処理部62に入力される時間を、
任意の設定時間だけ遅らせることができるように構成さ
れている。FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 3, in a circuit similar to that of the first embodiment, a relay relay 19 and a digital input interface 20 are provided. A delay circuit 67 is provided between the two, and the time when the output of the open circuit state detection sensor 17 is input to the data processing unit 62 is
It is configured so that it can be delayed by an arbitrary set time.
この様な構成を有する本実施例の断路器の電極消耗率
計測装置においては、開路状態検出センサ17の出力が遅
延回路67を介してデータ処理部62に入力されるので、断
路器開路動作完了後の母線連絡主回路電流及びセクショ
ン回線主回路電流を検出するタイミングを任意の設定時
間T0だけ遅らせることができる。これは以下に述べる理
由による。即ち、断路器の接点が消耗してくると、電流
遮断時間が長くなるため、遮断完了から開路完了までの
時間が短くなる。また、ピークホールド回路13の出力6
4,66は、ある時定数を持っているため、電流が急に変化
した場合に、正確な出力値となるまでには、ある程度の
時間が必要であり、断路器開路完了の時点ですぐにピー
クホールド回路の出力64,66の値を記憶すると、測定誤
差が大きくなる可能性があるからである。そのため、断
路器開路完了時からT0だけ遅れた時点で、ピークホール
ド回路の出力値64,66を記憶できるようにすることによ
り、測定精度を大幅に向上することができる。In the electrode wear rate measuring device for disconnecting switch of the present embodiment having such a configuration, since the output of the open state detection sensor 17 is input to the data processing unit 62 via the delay circuit 67, the disconnecting switch opening operation is completed. It is possible to delay the timing of detecting the subsequent bus line communication main circuit current and section line main circuit current by an arbitrary set time T 0 . This is for the following reason. That is, when the contacts of the disconnecting switch are consumed, the current interruption time becomes longer, and the time from the completion of interruption to the completion of opening the circuit becomes shorter. Also, the output 6 of the peak hold circuit 13
Since 4,66 has a certain time constant, it takes a certain amount of time to reach an accurate output value when the current changes suddenly, and immediately after the disconnector is opened. This is because if the values of the outputs 64 and 66 of the peak hold circuit are stored, the measurement error may increase. Therefore, by making it possible to store the output values 64 and 66 of the peak hold circuit at the time point delayed by T 0 from the completion of the disconnection of the disconnector, the measurement accuracy can be greatly improved.
第４図は、本発明の第３実施例を示すもので、本実施
例においては、第４図に示した様に、第１実施例と同様
の回路において、指令検出センサ16と受信器18の代り
に、閉路状態検出センサ36と中継リレー19が配設されて
いる。また、閉路状態検出センサ36は、マイクロスイッ
チなどの機械スイッチで、第８図に示した様に、断路器
の主軸25に連動した動作し、閉路完了状態でONとなり、
他の状態ではOFFとなるように操作機構部内に取付けら
れている。そして、断路器が開路動作を開始し、閉路状
態検出センサ36の出力がONからOFFに変化した時点で、
断路器がループ電流を遮断する前の母線連絡主回路電流
値及びセクション回線主回路電流値を検出するように構
成されている。FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 4, in the same circuit as the first embodiment, the command detection sensor 16 and the receiver 18 are provided. Instead of this, a closed state detection sensor 36 and a relay relay 19 are provided. Further, the closed state detection sensor 36 is a mechanical switch such as a micro switch, and as shown in FIG. 8, it operates in conjunction with the main shaft 25 of the disconnector, and turns ON when the closed state is completed.
It is installed in the operation mechanism so that it is turned off in other states. Then, when the disconnector starts the opening operation and the output of the closed state detection sensor 36 changes from ON to OFF,
The disconnector is configured to detect the bus line main circuit current value and the section line main circuit current value before the loop current is interrupted.
この様な構成を有する本実施例の断路器の電極消耗率
計測装置は、閉路状態検出センサ36の出力が変化してか
ら、断路器がループ電流を遮断するまでの時間が比較的
長く、主回路電流値を検出、記憶する時間的余裕が充分
である場合に有効であり、構成をより簡略化することが
できる。The electrode wear rate measuring device for a disconnecting switch according to the present embodiment having such a configuration has a relatively long time from when the output of the closed state detection sensor 36 changes until the disconnecting switch interrupts the loop current. This is effective when there is sufficient time margin to detect and store the circuit current value, and the configuration can be further simplified.
以上説明したように本発明は、断路器の開路動作タイ
ミングを検出するタイミング検出手段によって開路信号
が送出された時に、主回路電流検出手段によって母線連
絡回線及びセクション回線の主回路電流を測定し、デー
タ処理部において、断路器の開路動作前後における母線
連絡回線及びセクション回線の主回路電流の変化分の加
算値を算出し、さらに累積演算部において、算出された
主回路電流の変化分の加算値を累積演算するようにして
いるので、ループ電流遮断時の遮断電流値を正確に測定
でき、断路器の主接点部の寿命を推定することができ
る。As described above, the present invention measures the main circuit current of the bus connecting line and the section line by the main circuit current detecting unit when the open signal is sent by the timing detecting unit that detects the opening operation timing of the disconnector. In the data processing unit, the added value of the change in the main circuit current of the bus connecting line and the section line before and after the disconnecting operation of the disconnector is calculated, and in the cumulative calculation unit, the added value of the calculated change of the main circuit current. Therefore, the breaking current value at the time of breaking the loop current can be accurately measured, and the life of the main contact portion of the disconnector can be estimated.
第１図は本発明の第１実施例に係る断路器の電極消耗率
測定装置を示すブロック図、第２図は第１実施例の各部
の信号を示すタイムチャート、第３図は本発明の第２実
施例を示す第１図相当図、第４図は本発明の第３実施例
を示す第１図相当図、第５図はループ電流の経路を示す
単線結線図で、同図（Ａ）は片母線運転時の状態図、同
図（Ｂ）は両母線併用時の状態図、同図（Ｃ）は母線切
替後の状態図、第６図は遮断電流と遮断回数との関係を
示すグラフ、第７図は従来の断路器の電極消耗率計測装
置を示すブロック図、第８図は開路状態検出センサまた
は閉路状態検出センサの構成を示す主要部の分解斜視
図、第９図は従来装置における各部の信号を示すタイム
チャート、第10図はループ電流の経路を示す単線結線図
で、同図（Ａ）は片母線運転時の状態図、同図（Ｂ）は
両母線併用時の状態図、同図（Ｃ）は母線切替後の状態
図である。 16……指令検出センサ、17……開路状態検出センサ、36
……閉路状態検出センサ、58……母線連絡主回路、59,6
1……変流器、60……セクション回線主回路、62……デ
ータ処理部、67……遅延回路。FIG. 1 is a block diagram showing an electrode wear rate measuring device for a disconnector according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a time chart showing signals of respective parts of the first embodiment, and FIG. FIG. 4 is a view equivalent to FIG. 1, showing a second embodiment, FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 1, showing a third embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a single line connection diagram showing a route of a loop current. ) Is a state diagram during single-bus operation, FIG. 6B is a state diagram when both buses are used together, FIG. 6C is a state diagram after switching the buses, and FIG. 6 shows the relationship between the breaking current and the number of interruptions. FIG. 7 is a block diagram showing a conventional electrode wear rate measuring device for a disconnecting switch, FIG. 8 is an exploded perspective view of a main part showing a configuration of an open circuit detection sensor or a closed circuit detection sensor, and FIG. A time chart showing signals of each part in the conventional device, FIG. 10 is a single line connection diagram showing a route of a loop current, and FIG. State diagram during line operation, FIG. (B) is a state diagram when both bus together, FIG. (C) is a state diagram of the post-bus switch. 16 …… Command detection sensor, 17 …… Open circuit detection sensor, 36
...... Circuit condition detection sensor, 58 ...... Busbar contact main circuit, 59,6
1 …… Current transformer, 60 …… Section circuit main circuit, 62 …… Data processing unit, 67 …… Delay circuit.
Claims (1)
から、その電極消耗率を計測する断路器の電極消耗率計
測装置において、前記断路器の開路動作のタイミングを
検出するタイミング検出手段と；母線連絡回線及びセク
ション回線に設けた主回路電流検出手段と；前記タイミ
ング検出手段によって開路信号が送信された時に、前記
主回路電流検出手段によって主回路電流を測定し、断路
器の開路動作前後における母線連絡回線及びセクション
回線の主回路電流の変化分の加算値を算出するデータ処
理部と；算出された主回路電流の変化分の加算値を累積
演算することにより接点寿命を監視する累積演算部と；
を具備することを特徴とする断路器の電極消耗率計測装
置。1. An electrode wear rate measuring device for a disconnector, which measures an electrode wear rate based on the number of operations of the disconnector and a switching current value of a main contact, detects a timing of detecting an opening operation of the disconnector. Means; main circuit current detecting means provided on the bus connecting line and section line; when the open circuit signal is transmitted by the timing detecting means, the main circuit current detecting means measures the main circuit current to open the disconnector. A data processing unit that calculates the added value of the change in the main circuit current of the bus line and the section line before and after the operation; The contact life is monitored by cumulatively calculating the added value of the change in the calculated main circuit current. Accumulator;
An electrode wear rate measuring device for a disconnector, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293636A JPH0828155B2 (en) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | Discharger electrode wear rate measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2293636A JPH0828155B2 (en) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | Discharger electrode wear rate measuring device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04212228A JPH04212228A (en) | 1992-08-03 |
| JPH0828155B2 true JPH0828155B2 (en) | 1996-03-21 |
Family
ID=17797278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2293636A Expired - Fee Related JPH0828155B2 (en) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | Discharger electrode wear rate measuring device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828155B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112034335B (en) * | 2020-08-31 | 2023-05-12 | 蜂巢能源科技有限公司 | Method and device for estimating service life of contactor |
-
1990
- 1990-11-01 JP JP2293636A patent/JPH0828155B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPH04212228A (en) | 1992-08-03 |
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