JPH10271712A - 電力線探査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力線搬送を用いた伝送機器を設置する際
に、電力線上のブレーカ、スイッチ等の有無ならびに利
用可能な屋内電力線を確実にかつ容易に探査でき、屋内
電力線の敷設状態を簡単に把握できる電力線探査装置を
得る。 【解決手段】 信号送出装置９は、信号検出装置１２か
らの信号発生指令の受信に基づき試験信号を電力線１１
上に送出し、また、電力線１１上の商用周波数電源の有
無を検出し、その結果を信号検出装置１２へ送信する。
信号検出装置１２は、電力線１１上の試験信号の有無に
基づき信号受信表示ＬＥＤ１２ｅの点灯／消灯を行い、
電力線１１上の商用周波数電源の有無と信号送出装置９
からの商用周波数電源の有無を電源状態表示ＬＥＤ１２
を用いて表示する。

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、電力線を媒体に
使用する電力線搬送システムにおいて、端末機器等の伝
送機器の施工時に電力線の接続状況を調査する電力線探
査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、例えば特開昭６０−２００７３
６号公報に示された従来の電力線を利用した屋内負荷制
御装置を示すブロック図である。

【０００３】図において、１は交流電源、２は屋内に敷
設された電力線、３は中央制御部、４は中央制御部３に
接続され、電力線２に流れる交流電流に応じた信号を中
央制御部３に入力する電流検出部、５及び６は電力線２
に接続された屋内負荷制御装置であり、夫々負荷７、８
を有する。

【０００４】このような従来の屋内負荷制御装置におい
て、夫々の負荷７、８に流れる電流の検出は、電流検出
器４により電力線２に流れる電流を検出することによっ
て行われる。中央制御部３は、この電流検出器４により
検出された電流に応じて、屋内負荷制御装置５または６
へ制御信号を電力線２に重畳して送信し、夫々の負荷
７、８の運転状態を制御する。

【０００５】このような屋内負荷制御装置では、中央制
御部３と屋内負荷制御装置５、６を結ぶ電力線２の敷設
状態が図８に示すように明確になっている場合には、装
置は支障なく動作する。しかしながら、現実には屋内の
電力線２は様々な形で敷設されており、例えば、いろい
ろな負荷が接続されていたり、途中でサーキットブレー
カなどが挿入され分岐されていたりするなど複雑に敷設
されている場合が多い。

【０００６】このため、電力線に制御信号を重畳して送
信する際に、電力線に接続された負荷が不明であり、電
力線の施設状態が不明確である場合には制御信号が伝わ
らないことがあり、また、サーキットブレーカによる分
岐などにより物理的に電力線が分断された場合には制御
信号の円滑な伝達が行えず、屋内負荷制御装置の動作が
不能となることがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の屋
内負荷制御装置では、電力線３が様々な状態で敷設され
ているため、実際の電力線の敷設状態を調査し、確実に
制御信号が伝達できることを確認した上で屋内負荷制御
装置の設置を行う必要がある。特に、電力線系統の途中
に設置されるブレーカやスイッチなどは通信媒体である
電力線を物理的に切断するものであるため、電力線系内
のブレーカ、スイッチの配置の特定は重要であり、制御
システムの信頼性そのものを左右する。

【０００８】そこで、これらブレーカ、スイッチを操作
しながら電力線の電圧等を計測することにより特定の確
認が可能であるが、実際には交流電源が印加された電源
線に直接、計測器などを接続することになるため、作業
に注意を要し作業そのものが大変であるという問題点が
あり、また、ブレーカ等の設置場所と屋内負荷制御装置
の設置場所とは離れている場合が多く、特定の確認作業
に多大な労力と手間がかかるうえに、物理的な接続・切
断の把握だけに留まってしまうため、実際に伝送信号の
送受信が可能であるかどうかの判定は行えず、別途判定
作業が必要になり、非常に手間がかかってしまうという
問題点があった。

【０００９】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、電力線搬送を用いる伝送機器を
設置する際に、電力線上のブレーカ、スイッチ等の有無
ならびに利用可能な屋内電力線を確実にかつ容易に探査
でき、屋内電力線の敷設状態を簡単に把握できる電力線
探査装置を得るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電力線探
査装置は、接続状態の検査を要する屋内配線の電力線の
両端部に接続された信号送出装置と信号検出装置とから
なり、信号送出装置は、無線による信号の送受信を行う
第１の無線通信手段と、この第１の無線通信手段による
信号検出装置からの信号発生指令の受信に基づいて試験
信号を電力線上に送出する信号送出手段と、電力線上の
商用周波数電源の有無を検出する第１の商用周波数検出
手段とを備え、第１の商用周波数検出手段による検出結
果を第１の無線通信手段により信号検出装置へ送信し、
信号検出装置は、無線による信号の送受信を行う第２の
無線通信手段と、信号送出手段による電力線上の試験信
号の有無を検出する試験信号検出手段と、この試験信号
検出手段による試験信号に有無を表示する信号受信表示
手段と、電力線上の商用周波数電源の有無を検出する第
２の商用周波数検出手段と、この第２の商用周波数検出
手段による商用周波数電源の有無と第２の無線通信手段
により受信した信号送出装置からの商用周波数電源の有
無を表示する電源状態表示手段と、を備えたものであ
る。

【００１１】また、電源状態表示手段は、第２の商用周
波数検出手段による商用周波数電源の有無と信号送出装
置からの商用周波数電源の有無との排他的論理和を表示
するものである。

【００１２】さらに、信号送出装置または信号検出装置
において、電力線上での試験信号および商用周波数電源
の検出を、電磁的または静電的非接触手段による電力線
への結合により行うものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１である電
力線探査装置の設置状態を示す図であり、電力線による
通信を実施する地点を分電盤近傍から設備設置箇所まで
とし、この間の屋内配線の調査を行う場合の構成を示し
ている。

【００１４】図１において、９は信号送出装置であり、
カップラ１４（後述）を介して電力線１１（後述）上の
ａ点に接続される。１０はサーキットブレーカ、１１は
分電盤１５内でサーキットブレーカ１０により分岐され
た電力線であり、屋内をめぐり、監視対象設備、照明、
一般コンセント等へ配線され電源を供給している。な
お、電力線１１は信号送出装置９が接続されている電源
系統と同一系統である場合、あるいは異なる系統である
場合がある。また、電力線１１上のｂ点には屋内配線の
途中にサーキットブレーカ１０ａが設置されている。さ
らに、電力線１１は屋内天井裏、壁などを配回り、監視
対象設備１３の電源やその周辺の電気機器のための電源
として敷設される。

【００１５】１２は信号検出装置（後述）、１４は電力
線１１と電磁的あるいは静電的な結合により商用周波や
高周波信号を検出する非接触のカップラ、１６は分電盤
１５が設けられた電気室である。ここで、信号送出装置
９と信号検出装置１２とにより電力線探査装置が構成さ
れる。図２は信号送出装置９の外観図であり、図２にお
いて、９ａはアンテナ、９ｂはカップラ１４の接続コネ
クタである。

【００１６】図３は信号送出装置９のブロック図であ
り、図３において、１７は制御手段であり、無線通信手
段１８（後述）により受信した情報に基づき信号発生手
段１９に高周波信号である試験信号の発停を指示すると
共に無線通信手段１８に商用周波数検出手段２１（後
述）からの入力情報を与え、信号検出装置１２に返送す
る機能を有する。

【００１７】１８は無線通信手段であり、アンテナ９ａ
を介し入力した電波を受信したり、制御手段１７からの
情報を送信する機能を有する。２０は信号注入手段であ
り信号発生手段１９の発生した試験信号を接続コネクタ
９ｂを介し電力線１１に注入する。２１は電力線１１に
供給されている電源など商用周波数の信号を検出する商
用周波数検出手段であり、出力信号は制御手段１７に入
力されている。なお、無線通信手段１８は第１の無線通
信手段、信号発生手段１９と信号注入手段２０は信号送
出手段、商用周波数検出手段２１は第１の商用周波数検
出手段を示す。

【００１８】図４は信号検出装置１２の外観図であり、
図において、１２ａは信号発生をＯＮ／ＯＦＦする信号
発生スイッチ、１２ｂはアンテナ、１２ｃはカップラ１
４の接続コネクタ、１２ｄは信号送出装置９および信号
検出装置１２における商用周波の検出の有無を表示する
電源状態表示ＬＥＤであり、信号送出装置９および信号
検出装置１２において商用周波が検出された場合には消
灯し、それ以外の少なくともいずれかが検出されない場
合には点灯する。１２ｅは屋内配線を介して信号送出装
置９から信号検出装置１２へ高周波の試験信号の到達・
未到達を表示する信号受信表示ＬＥＤであり、到達した
場合には点灯し、到達しない場合には消灯する。

【００１９】図５は信号検出装置４のブロック構成図で
あり、図において、２２は商用周波数検出手段であり、
接続コネクタ１２ｃを介して入力される信号から電源な
ど商用周波の有無を検出する。２３は試験信号検出手段
であり、接続コネクタ１２ｃを介して入力される信号か
ら試験信号を検出して、その有無を信号受信表示手段２
４へ出力する。

【００２０】２５は電源状態表示手段であり、無線通信
手段２６と制御手段２７（後述）を介して入力される信
号送出装置９が返送する商用周波数有無の情報と、商用
周波数検出手段２２から入力される情報とにより電源状
態表示ＬＥＤ１２ｄを点滅させる。２７は制御手段であ
り、信号発生スイッチ１２ａからの入力により無線通信
手段２６を制御し、さらに無線通信手段２６で受信され
た信号送出装置９で検出した商用周波数有無の情報を電
源状態表示手段２５に出力する。なお、商用周波数検出
手段２２は第２の商用周波数検出手段、無線通信手段２
６は第２の無線通信手段を示す。

【００２１】図６はこの発明の実施の形態１である電力
線探査装置の信号検出装置の動作を示すフローチャート
であり、図７はこの発明の実施の形態１である電力線探
査装置の信号送出装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【００２２】次に動作について説明する。図１に示すよ
うに電力線１１の途中のｂ点に設置されたサーキットブ
レーカ１０ａと監視対象設備１３が接続されている電力
線１１のａ点との関連性の有無を調査する場合について
図６ならびに図７を用いて説明する。

【００２３】まず、サーキットブレーカ１０ａの近傍ｂ
点に信号検出装置１２を接続し、監視対象設備１３近傍
のａ点には信号送出装置９を接続する。そこで、信号検
出装置１２において、信号発生スイッチ１２ａをｏｎし
た場合（ステップＳ１）、制御手段２７が無線通信手段
２６に信号発生指令の送信を指示し、無線通信手段２６
がアンテナ１２ａを介して信号送出装置９へ信号発生指
令を送信する（ステップＳ２）。

【００２４】次に、信号送出装置９においては、制御手
段１７はアンテナ９ａを介し無線通信手段１８が信号発
生指令の受信の有無を常に監視しており（ステップＳ１
０）、無線通信手段１８により信号発生指令を受信した
場合には、信号発生手段１９に対して信号発生の指示を
行い（ステップＳ１１）、信号注入手段２０により所定
の強度に増幅され接続コネクタ９ｂを経由し、カップラ
１４により電力線１１上に試験信号の高周波信号が出力
される。

【００２５】ここで、第１のケースとして、監視対象設
備１３近傍の電力線１１のａ点が信号検出装置１２が接
続された電力線１１と同一の配線である場合について説
明する。まず、サーキットブレーカ１０ａをクローズ状
態にする。信号送出装置９からの高周波の試験信号（以
下、試験信号という）は屋内配線を伝わり、電力線１１
のｂ点に接続された信号検出装置１２のカップラ１４を
介して信号検出装置１２に取り込まれる。

【００２６】また、信号送出装置９においては、商用周
波数検出手段２１により電力線１１のａ点における電源
からの商用周波の有無を調べるために、制御手段１７は
商用周波数検出手段２１からの商用周波検出の有無を示
す信号を読み取り（ステップＳ１３）、商用周波検出の
有無を判定する（ステップＳ１４）。そこで、この場合
では商用周波が検出されるので、検出したことを示す情
報を無線通信手段１８に出力し、アンテナ９ａを介して
信号検出装置１２に送信する（ステップＳ１５）。

【００２７】次に、信号検出装置１２は信号送出装置９
からの商用周波を検出したこと示す応答をアンテナ１２
ｂを介して無線通信手段２６により受信し（ステップＳ
３）、商用周波検出の旨の情報を受け取ると（ステップ
Ｓ４）、制御手段２７は電源状態表示手段２５に電源状
態表示ＬＥＤ１２ｄをＯＮするように指示する（ステッ
プＳ５）。なお、まだ、この時点では電源状態表示ＬＥ
Ｄ４ｄの点灯・消灯の指示は確定しない。

【００２８】また、信号検出装置１２においても、電源
が同一系統の場合であるので、商用周波数検出手段２２
により商用周波が検出され、商用周波検出の旨を示す情
報が電源状態表示手段２５へ入力される。そこで、電源
状態表示手段２５は、上述の制御手段２７からの信号送
出装置９における商用周波検出の情報と、商用周波数検
出手段２２からの信号検出装置１２における商用周波検
出の情報との２つの入力の排他的論理和演算を行い、そ
の演算結果に基づいて電源状態表示ＬＥＤ１２ｄを点灯
／消灯するため、このケースでは電源状態表示ＬＥＤ１
２ｄを消灯させ、信号送出装置９および信号検出装置１
２で商用周波が検出されたことを表示する。

【００２９】次に、信号送出装置９が電力線１１に出力
した試験信号は屋内配線を伝い信号検出装置１２へ到達
する。信号検出装置１２では、カップラ１４、接続コネ
クタ１２ｃを介して試験信号検出手段２３が試験信号を
検出し信号受信表示手段２４をＯＮ制御して信号受信表
示ＬＥＤ１２ｅを点灯させ、試験信号が到達したことを
表示する。この表示状態により、試験信号の伝達が正常
になされることがわかる。

【００３０】この表示確認後、信号検出装置１２の信号
発生スイッチ１２ａをＯＦＦにすると、制御手段２７は
このＯＦＦにしたことを検出し（ステップＳ１）、無線
通信手段２６を制御して信号停止指令を送信する（ステ
ップＳ７）。信号送出装置９では信号発生指令の受信が
途絶え、信号停止指令を受信することにより（ステップ
Ｓ１０）、制御手段１７が信号発生手段１９に信号停止
を指示し、試験信号の送信を停止する（ステップＳ１
２）。

【００３１】次にサーキットブレーカ１０ａをオープン
状態にして同様な操作を行う。信号送出装置９では、電
源がサーキットブレーカ１０ａにより遮断されているた
め、商用周波数検出手段２１により商用周波未検出とな
り、この未検出の情報が信号送出装置９から無線通信手
段１８により信号検出装置１２へ送信される（ステップ
Ｓ１６）。

【００３２】信号検出装置１２では、信号送出装置９か
らの商用周波未検出を受信するとともに、同信号検出装
置１２内の商用周波検出手段２２では商用周波検出を示
す情報が出力されるため、電源状態表示手段２５が、制
御手段２７からの信号送出装置９での商用周波未検出の
情報と、商用周波数検出手段２２からの信号検出装置１
２での商用周波検出の情報との２つの入力の排他的論理
和演算を行い、その演算結果として電源状態表示ＬＥＤ
１２ｄを点灯させる。これにより、信号送出装置９また
は信号検出装置１２で商用周波が検出ないことを表示す
る。

【００３３】さらに、信号検出装置１２には信号送出装
置９からの試験信号が伝わらないため、試験信号検出手
段２３の出力により信号受信表示手段２４はＯＦＦ制御
され、信号受信表示ＬＥＤ１２ｅを消灯する。これによ
り、試験信号の伝達が正常になされなかったことを表示
する。

【００３４】以上より、この場合には、電力線１１のａ
点での電源の断と同電力線１１のｂ点での信号の断、両
方の確認が信号検出装置１２のＬＥＤ表示で確認された
ため、サーキットブレーカ１０ａは明らかに電力線１１
のａ点とｂ点間に接続されたものであることが判明す
る。

【００３５】次に、第２のケースとして、監視対象設備
１３近傍の電力線１１のａ点が信号検出装置１２が接続
された電力線１１と異なる配線と予測される場合、すな
わち、試験信号が相互で検出できない場合について説明
する。

【００３６】まず、サーキットブレーカ１０ａをクロー
ズ状態にする。信号送出装置９からの試験信号は屋内配
線を伝わるが、電力線１１のｂ点には系統が異なるため
試験信号が伝達されない。また、電源については、信号
送出装置９側に供給されている場合と供給されていない
場合が想定されるため、信号検出装置１２の電源状態表
示ＬＥＤ１２ｄは点灯と消灯の２つの状態が考えられ
る。

【００３７】すなわち、電源状態表示ＬＥＤ１２ｄが点
灯した場合には電源が別系統であることが明らかである
ため、電力線１１のａ点、ｂ点間での通信は行えないこ
とが判明する。また、電源状態表示ＬＥＤ１２ｄが消灯
の場合には、サーキットブレーカ１０ａをオープン状態
にすると、次の２通りの表示状態が考えられる。電源状
態表示ＬＥＤ１２ｄが消灯のままの状態と、点灯に変わ
る状態である。消灯のままの状態では、状態が全く変わ
らないことからａ点、ｂ点の電力線は全く別な系統であ
ることが判明する。

【００３８】点灯に変わる状態では、サーキットブレー
カ１０ａをオープンすることにより信号送出装置１９側
の電源供給が絶たれたことが想定されるため、ａ点、ｂ
点間の電力線１１は同一系統であるが、何らかの原因で
信号が伝わらないことが考えられ、使用不可能な系統で
あることが判別できる。

【００３９】以上のように、挿入されている系統が不明
なサーキットブレーカについて、電力線上のａ点、ｂ点
間の伝送に関連が有るのか無いのか、または使用不能な
系統であるのか、別系統であるのかが、対象とするサー
キットブレーカの近傍での信号検出装置１２の操作によ
り簡単に判別することができる。

【００４０】なお、上記実施の形態１では、ＬＥＤを用
いて電源状態表示および信号受信表示を行うものを示し
たが、音声、振動等の他の表示手段を用いてもよく、ま
た、例えば、光と音声等の複数の表示手段を組み合わせ
てもよい。

【００４１】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れ、信号検出装置による信号受信表示手段と電源状態表
示手段の表示により、電力線搬送を用いた伝送機器を設
置する際に、電力線敷設状態の調査を図面等を再構築し
なくとも確実にかつ容易に探査でき、電力線の敷設状態
を簡単に把握できる電力線検査装置が得られる効果があ
る。

【００４２】また、電源状態表示手段は、第２の商用周
波数検出手段による商用周波数電源の有無と信号送出装
置からの商用周波数電源の有無との排他的論理和を表示
することにより、電力線敷設状態をより簡単に把握でき
る電力線検査装置が得られる効果がある。

【００４３】さらに、電力線上での試験信号および商用
周波数電源の検出を、電磁的または静電的非接触手段に
よる電力線への結合によって行うことにより、伝送機器
を接続する場所の事前調査が、交流電源の印加された電
源線に直接、計測器などを接続することなく、非接触で
実施でき、調査を簡単に安全に行うことができる電力線
検査装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の設置状態図である。

【図２】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号送出装置の外観図である。

【図３】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号送出装置のブロック図である。

【図４】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号検出装置の外観図である。

【図５】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号検出装置のブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号検出装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図７】 この発明の実施の形態１を示す電力線信号探
査装置の信号送出装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図８】 従来の電力線搬送を使った屋内負荷制御装置
のブロック図である。

【符号の説明】

９ 信号送出装置、 １１ 電力線、 １２ 信号検出
装置、 １４ カップラ、 １８ 無線通信手段、 １
９ 信号発生手段、 ２０ 信号注入手段、２１ 商用
周波数検出手段、 ２２ 商用周波数検出手段、 ２３
試験信号検出手段、 ２４ 信号受信表示手段、 ２
５ 電源状態表示手段、 ２６ 無線通信手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井藤 良一 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機ビルテクノサービス株式会社内 (72)発明者 小竹 正章 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機ビルテクノサービス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続状態の検査を要する屋内配線の電力
   線の両端部に接続された信号送出装置と信号検出装置と
   からなる電力線探査装置であって、 前記信号送出装置は、 無線による信号の送受信を行う第１の無線通信手段と、 この第１の無線通信手段による前記信号検出装置からの
   信号発生指令の受信に基づいて試験信号を電力線上に送
   出する信号送出手段と、 前記電力線上の商用周波数電源の有無を検出する第１の
   商用周波数検出手段と、を備え、 前記第１の商用周波数検出手段による検出結果を前記第
   １の無線通信手段により前記信号検出装置へ送信し、 前記信号検出装置は、 無線による信号の送受信を行う第２の無線通信手段と、 前記信号送出手段による前記電力線上の試験信号の有無
   を検出する試験信号検出手段と、 この試験信号検出手段による試験信号に有無を表示する
   信号受信表示手段と、 前記電力線上の商用周波数電源の有無を検出する第２の
   商用周波数検出手段と、 この第２の商用周波数検出手段による商用周波数電源の
   有無と前記第２の無線通信手段により受信した前記信号
   送出装置からの商用周波数電源の有無を表示する電源状
   態表示手段と、を備えたことを特徴とする電力線探査装
   置。
2. 【請求項２】 上記電源状態表示手段は、第２の商用周
   波数検出手段による商用周波数電源の有無と前記信号送
   出装置からの商用周波数電源の有無との排他的論理和を
   表示することを特徴とする請求項１記載の電力線探査装
   置。
3. 【請求項３】 上記信号送出装置または上記信号検出装
   置において、前記電力線上での試験信号および商用周波
   数電源の検出を、電磁的または静電的非接触手段による
   電力線への結合により行うことを特徴とする請求項１記
   載の電力線探査装置。