JPH11237204A - トロリ線摩耗検出方法 - Google Patents
トロリ線摩耗検出方法Info
- Publication number
- JPH11237204A JPH11237204A JP4208098A JP4208098A JPH11237204A JP H11237204 A JPH11237204 A JP H11237204A JP 4208098 A JP4208098 A JP 4208098A JP 4208098 A JP4208098 A JP 4208098A JP H11237204 A JPH11237204 A JP H11237204A
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- Japan
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- wire
- trolley wire
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検知線が断線しても摩耗が検出できるトロリ
線摩耗検出方法を提供する。 【解決手段】 トロリ線２に検知線１３を内蔵し、この
検知線１３とトロリ線２との間に交流電圧（電圧値
ＶAC）を印加し、この交流電圧により摩耗点５を介して
流れる交流電流を検出し、この検出された交流電流（電
流値ＩA2）から摩耗を検出する。検知線が断線しても交
流電流が流れ、交流電流は断線した位置により異なるの
で摩耗の有無とその位置が検出できる。
線摩耗検出方法を提供する。 【解決手段】 トロリ線２に検知線１３を内蔵し、この
検知線１３とトロリ線２との間に交流電圧（電圧値
ＶAC）を印加し、この交流電圧により摩耗点５を介して
流れる交流電流を検出し、この検出された交流電流（電
流値ＩA2）から摩耗を検出する。検知線が断線しても交
流電流が流れ、交流電流は断線した位置により異なるの
で摩耗の有無とその位置が検出できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、検知線入りトロリ
線を用いたトロリ線摩耗検出方法に係り、特に、検知線
が断線しても摩耗が検出できるトロリ線摩耗検出方法に
関するものである。
線を用いたトロリ線摩耗検出方法に係り、特に、検知線
が断線しても摩耗が検出できるトロリ線摩耗検出方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３により従来技術のひとつを説明す
る。検知線入りトロリ線１は、トロリ線２に検知線３を
内蔵したものである。検知線３は、トロリ線２との電気
的絶縁を図るための絶縁被膜が施され、トロリ線２の本
体内部に埋め込まれている。この回路図では、トロリ線
２及び検知線３の一部を楕円で囲むことにより全長に亘
り検知線入りトロリ線１が用いられていることを示す。
る。検知線入りトロリ線１は、トロリ線２に検知線３を
内蔵したものである。検知線３は、トロリ線２との電気
的絶縁を図るための絶縁被膜が施され、トロリ線２の本
体内部に埋め込まれている。この回路図では、トロリ線
２及び検知線３の一部を楕円で囲むことにより全長に亘
り検知線入りトロリ線１が用いられていることを示す。
【０００３】このトロリ線２の始端側には、トロリ線電
源９が接続されている。また、始端側に設置された検出
装置１０において、トロリ線２と検知線３との間に直流
電源６が挿入され、トロリ線２と検知線３との間に直流
電圧Ｖを印加するようになっている。終端側では、トロ
リ線２と検知線３とが開放されている。
源９が接続されている。また、始端側に設置された検出
装置１０において、トロリ線２と検知線３との間に直流
電源６が挿入され、トロリ線２と検知線３との間に直流
電圧Ｖを印加するようになっている。終端側では、トロ
リ線２と検知線３とが開放されている。
【０００４】摩耗点５において、トロリ線２の本体が検
知線３の埋蔵位置まで摩耗し、検知線３の絶縁被膜が破
れ、トロリ線２と検知線３とが接触抵抗４（抵抗値Ｒ
ｃ）で電気的に接触すると、次式の直流電流７（電流値
Ｉ）が流れる。
知線３の埋蔵位置まで摩耗し、検知線３の絶縁被膜が破
れ、トロリ線２と検知線３とが接触抵抗４（抵抗値Ｒ
ｃ）で電気的に接触すると、次式の直流電流７（電流値
Ｉ）が流れる。
【０００５】Ｉ＝Ｖ／（Ｒｔ・Ｘ＋Ｒｋ・Ｘ＋Ｒｃ） Ｒｔ： トロリ線の単位長あたりの抵抗値 Ｒｋ： 検知線の単位長あたりの抵抗値 Ｘ ： 始端から摩耗点までの距離（摩耗点の位置） 直流電流７が流れたときには、摩耗有りと判定し、Ｒｃ
＜＜Ｒｋ・Ｘ、かつＲｔ・Ｘ＜＜Ｒｋ・Ｘとすると、 Ｘ＝Ｖ／（Ｉ・Ｒｋ） となり、Ｖ，Ｒｋは既知なので、検出された直流電流７
の電流値Ｉから摩耗点５の位置Ｘが算出される。
＜＜Ｒｋ・Ｘ、かつＲｔ・Ｘ＜＜Ｒｋ・Ｘとすると、 Ｘ＝Ｖ／（Ｉ・Ｒｋ） となり、Ｖ，Ｒｋは既知なので、検出された直流電流７
の電流値Ｉから摩耗点５の位置Ｘが算出される。
【０００６】図４により他の従来技術を説明する。検知
線入りトロリ線１は、トロリ線２に２本の検知線１３，
１４を内蔵したものである。検知線１３，１４は、それ
ぞれトロリ線２との電気的絶縁を図るための絶縁被膜が
施され、トロリ線２の本体内部に埋め込まれている。こ
の回路図では、トロリ線２及び検知線１３，１４の一部
を楕円で囲むことにより全長に亘り検知線入りトロリ線
１が用いられていることを示す。
線入りトロリ線１は、トロリ線２に２本の検知線１３，
１４を内蔵したものである。検知線１３，１４は、それ
ぞれトロリ線２との電気的絶縁を図るための絶縁被膜が
施され、トロリ線２の本体内部に埋め込まれている。こ
の回路図では、トロリ線２及び検知線１３，１４の一部
を楕円で囲むことにより全長に亘り検知線入りトロリ線
１が用いられていることを示す。
【０００７】このトロリ線２の始端側には、トロリ線電
源９が接続されている。また、始端側に設置された検出
装置１０において、トロリ線２と検知線１３，１４との
間に共通の直流電源６が挿入され、トロリ線２と検知線
１３，１４との間に直流電圧Ｖを印加するようになって
いる。終端１５側では、検知線１３，１４同士が短絡さ
れている。
源９が接続されている。また、始端側に設置された検出
装置１０において、トロリ線２と検知線１３，１４との
間に共通の直流電源６が挿入され、トロリ線２と検知線
１３，１４との間に直流電圧Ｖを印加するようになって
いる。終端１５側では、検知線１３，１４同士が短絡さ
れている。
【０００８】摩耗点５において、トロリ線２の本体が検
知線の埋蔵位置まで摩耗し、片方の検知線１３の絶縁被
膜が破れ、トロリ線２と検知線１３とが電気的に接触し
たとする。
知線の埋蔵位置まで摩耗し、片方の検知線１３の絶縁被
膜が破れ、トロリ線２と検知線１３とが電気的に接触し
たとする。
【０００９】このとき、検出装置１０即ち始端から摩耗
点５までの区間におけるトロリ線２の抵抗１７の抵抗値
をＲｔ・Ｘ、トロリ線２と検知線１３との間の接触抵抗
４の抵抗値をＲｃ、始端から摩耗点５までの区間におけ
る検知線１３による抵抗１８の抵抗値をＲ２、始端から
終端経由で摩耗点５までの区間における検知線１４，１
３による抵抗１９の抵抗値をＲ１とする。
点５までの区間におけるトロリ線２の抵抗１７の抵抗値
をＲｔ・Ｘ、トロリ線２と検知線１３との間の接触抵抗
４の抵抗値をＲｃ、始端から摩耗点５までの区間におけ
る検知線１３による抵抗１８の抵抗値をＲ２、始端から
終端経由で摩耗点５までの区間における検知線１４，１
３による抵抗１９の抵抗値をＲ１とする。
【００１０】トロリ線２と検知線１３とが電気的に接触
すると、検知線１３，１４にはそれぞれ直流電流１１
（電流値Ｉ２），１２（電流値Ｉ１）が流れる。
すると、検知線１３，１４にはそれぞれ直流電流１１
（電流値Ｉ２），１２（電流値Ｉ１）が流れる。
【００１１】電流値Ｉ１，Ｉ２、抵抗値Ｒ１，Ｒ２の関
係式は、 Ｉ１・Ｒ１＝Ｉ２・Ｒ２ （１） となる。
係式は、 Ｉ１・Ｒ１＝Ｉ２・Ｒ２ （１） となる。
【００１２】上式（１）は、接触抵抗値Ｒｃ、トロリ線
抵抗値Ｒｔ・Ｘに依存しないことになる。
抵抗値Ｒｔ・Ｘに依存しないことになる。
【００１３】また、検知線抵抗が均一で単位長あたりの
抵抗値をＲｋ、始端から摩耗点５までの距離（摩耗点の
位置）をＸ、トロリ線全長の距離をＬとすると、 Ｒ１＝Ｒｋ（２Ｌ−Ｘ） Ｒ２＝Ｒｋ・Ｘ （２） となる。
抵抗値をＲｋ、始端から摩耗点５までの距離（摩耗点の
位置）をＸ、トロリ線全長の距離をＬとすると、 Ｒ１＝Ｒｋ（２Ｌ−Ｘ） Ｒ２＝Ｒｋ・Ｘ （２） となる。
【００１４】これらの関係式から
【００１５】
【数１】
【００１６】となり、Ｌは既知なので、検出された直流
電流１１，１２の電流値Ｉ２，Ｉ１から摩耗点５の位置
Ｘが算出される。
電流１１，１２の電流値Ｉ２，Ｉ１から摩耗点５の位置
Ｘが算出される。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、摩耗点
５でトロリ線２の本体が検知線の埋蔵位置まで摩耗し、
検知線の絶縁被膜が破れ、トロリ線２と検知線とが電気
的に接触したときに流れる直流電流７，１１，１２より
トロリ線２の摩耗の有無とその摩耗点の位置とを判定し
ている。
５でトロリ線２の本体が検知線の埋蔵位置まで摩耗し、
検知線の絶縁被膜が破れ、トロリ線２と検知線とが電気
的に接触したときに流れる直流電流７，１１，１２より
トロリ線２の摩耗の有無とその摩耗点の位置とを判定し
ている。
【００１８】しかし、検知線が断線した場合、前記の直
流電流７，１１，１２が流れなくなり、トロリ線２の摩
耗の有無や摩耗点の位置が判定できなくなる。
流電流７，１１，１２が流れなくなり、トロリ線２の摩
耗の有無や摩耗点の位置が判定できなくなる。
【００１９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、検知線が断線しても摩耗が検出できるトロリ線摩耗
検出方法を提供することにある。
し、検知線が断線しても摩耗が検出できるトロリ線摩耗
検出方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、トロリ線に検知線を内蔵し、この検知線と
トロリ線との間に交流電圧を印加し、この交流電圧によ
り摩耗点を介して流れる交流電流を検出し、この検出さ
れた交流電流から摩耗を検出するものである。
に本発明は、トロリ線に検知線を内蔵し、この検知線と
トロリ線との間に交流電圧を印加し、この交流電圧によ
り摩耗点を介して流れる交流電流を検出し、この検出さ
れた交流電流から摩耗を検出するものである。
【００２１】前記検出された交流電流と印加した交流電
圧とトロリ線及び検知線が形成する単位長あたりのイン
ピーダンスとから摩耗点の位置を算出してもよい。
圧とトロリ線及び検知線が形成する単位長あたりのイン
ピーダンスとから摩耗点の位置を算出してもよい。
【００２２】前記検知線とトロリ線との間に直流電圧を
印加し、この直流電圧により摩耗点を介して流れる直流
電流を検出し、この検出された直流電流から摩耗を検出
し、この直流電流が流れないとき、前記交流電圧を印加
し、検出された交流電流から摩耗を検出してもよい。
印加し、この直流電圧により摩耗点を介して流れる直流
電流を検出し、この検出された直流電流から摩耗を検出
し、この直流電流が流れないとき、前記交流電圧を印加
し、検出された交流電流から摩耗を検出してもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００２４】図１に示される検知線入りトロリ線１は、
トロリ線２に２本の検知線１３，１４を内蔵したもので
ある。検知線１３，１４は、それぞれトロリ線２との電
気的絶縁を図るための絶縁被膜が施され、トロリ線２の
本体内部に埋め込まれている。この回路図では、トロリ
線２及び検知線１３，１４の一部を楕円で囲むことによ
り全長に亘り検知線入りトロリ線１が用いられているこ
とを示す。
トロリ線２に２本の検知線１３，１４を内蔵したもので
ある。検知線１３，１４は、それぞれトロリ線２との電
気的絶縁を図るための絶縁被膜が施され、トロリ線２の
本体内部に埋め込まれている。この回路図では、トロリ
線２及び検知線１３，１４の一部を楕円で囲むことによ
り全長に亘り検知線入りトロリ線１が用いられているこ
とを示す。
【００２５】このトロリ線２の始端側には、トロリ線電
源９が接続され、課電部が形成されている。この課電部
に設置された検出装置１０は、判定部と信号電源部とで
構成されている。
源９が接続され、課電部が形成されている。この課電部
に設置された検出装置１０は、判定部と信号電源部とで
構成されている。
【００２６】信号電源部は、検知線１３，１４とトロリ
線２との間に交流電圧を印加するための交流電源２２及
びスイッチと、検知線１３，１４とトロリ線２との間に
直流電圧を印加するための直流電源６及びスイッチとが
並列に設けられている。判定部には、図示しないが検知
線１３，１４に流れる交流電流及び直流電流を検出する
電流検出手段と、検出した交流又は直流電流値により摩
耗点の位置を算出する演算手段と、スイッチを制御して
交流・直流を切り換える切換手段とが設けられている。
線２との間に交流電圧を印加するための交流電源２２及
びスイッチと、検知線１３，１４とトロリ線２との間に
直流電圧を印加するための直流電源６及びスイッチとが
並列に設けられている。判定部には、図示しないが検知
線１３，１４に流れる交流電流及び直流電流を検出する
電流検出手段と、検出した交流又は直流電流値により摩
耗点の位置を算出する演算手段と、スイッチを制御して
交流・直流を切り換える切換手段とが設けられている。
【００２７】終端１５側では、検知線１３，１４同士が
短絡され、トロリ線２と検知線１３，１４とは開放され
ている。
短絡され、トロリ線２と検知線１３，１４とは開放され
ている。
【００２８】摩耗点５において、トロリ線２の本体が検
知線の埋蔵位置まで摩耗し、片方の検知線１３の絶縁被
膜が破れ、トロリ線２と検知線１３とが電気的に接触し
たとする。
知線の埋蔵位置まで摩耗し、片方の検知線１３の絶縁被
膜が破れ、トロリ線２と検知線１３とが電気的に接触し
たとする。
【００２９】検出装置１０は、摩耗を検出する際に、ま
ず、信号電源部において直流電源６側のスイッチを閉
じ、検知線１３，１４とトロリ線２との間に直流電圧Ｖ
DCを印加する。
ず、信号電源部において直流電源６側のスイッチを閉
じ、検知線１３，１４とトロリ線２との間に直流電圧Ｖ
DCを印加する。
【００３０】検知線１３，１４にはそれぞれ直流電流２
１（電流値ＩD2），２０（電流値ＩD1）が流れるので、
従来技術と同様に式（３）を用いて、これらの電流値の
比より摩耗点の位置Ｘが算出される。
１（電流値ＩD2），２０（電流値ＩD1）が流れるので、
従来技術と同様に式（３）を用いて、これらの電流値の
比より摩耗点の位置Ｘが算出される。
【００３１】次に、摩耗点５において、トロリ線２の本
体が検知線の埋蔵位置まで摩耗し、検知線１３，１４が
断線したとする。又は、トロリ線２と検知線１３とが電
気的に接触していないとする。
体が検知線の埋蔵位置まで摩耗し、検知線１３，１４が
断線したとする。又は、トロリ線２と検知線１３とが電
気的に接触していないとする。
【００３２】検出装置１０は、摩耗を検出する際に、ま
ず、信号電源部において直流電源６側のスイッチを閉
じ、検知線１３，１４とトロリ線２との間に直流電圧Ｖ
DCを印加して前述のように摩耗を検出しようとする。し
かし、検知線１３，１４が断線しているため、直流電流
２１，２０は流れない。検出装置１０は、直流電流が流
れないので、図２に示されるように、直流電源６側のス
イッチを開き、交流電源２２側のスイッチを閉じ、検知
線１３，１４とトロリ線２との間に交流電圧ＶACを印加
する。
ず、信号電源部において直流電源６側のスイッチを閉
じ、検知線１３，１４とトロリ線２との間に直流電圧Ｖ
DCを印加して前述のように摩耗を検出しようとする。し
かし、検知線１３，１４が断線しているため、直流電流
２１，２０は流れない。検出装置１０は、直流電流が流
れないので、図２に示されるように、直流電源６側のス
イッチを開き、交流電源２２側のスイッチを閉じ、検知
線１３，１４とトロリ線２との間に交流電圧ＶACを印加
する。
【００３３】図２に示されるように、検知線１３，１４
にはそれぞれ交流電流２５（電流値ＩA2），２４（電流
値ＩA1）が流れる。
にはそれぞれ交流電流２５（電流値ＩA2），２４（電流
値ＩA1）が流れる。
【００３４】このとき、検出装置１０即ち始端から摩耗
点（以下、断線点という）２３までの区間におけるトロ
リ線２による抵抗３１（この図では集中シンボルで示
す；以下同様）の抵抗値をＲｔｄ、同区間におけるトロ
リ線２のインダクタンス３２の値をＬｔｄ、同区間にお
ける検知線１３による抵抗２９の抵抗値をＲ2d、同区間
における検知線１３のインダクタンス３０の値をＬd 、
同区間における検知線１３とトロリ線２との間の静電容
量２７の値をＣd とすると、始端から断線点２３までの
区間におけるインピーダンスの値Ｚd は、１／（ω
Ｃd ）＞ω（Ｌd ＋Ｌtd）とすると、
点（以下、断線点という）２３までの区間におけるトロ
リ線２による抵抗３１（この図では集中シンボルで示
す；以下同様）の抵抗値をＲｔｄ、同区間におけるトロ
リ線２のインダクタンス３２の値をＬｔｄ、同区間にお
ける検知線１３による抵抗２９の抵抗値をＲ2d、同区間
における検知線１３のインダクタンス３０の値をＬd 、
同区間における検知線１３とトロリ線２との間の静電容
量２７の値をＣd とすると、始端から断線点２３までの
区間におけるインピーダンスの値Ｚd は、１／（ω
Ｃd ）＞ω（Ｌd ＋Ｌtd）とすると、
【００３５】
【数２】
【００３６】となり、交流電流２５の電流値ＩA2は、 ＩA2＝ＶAC／Ｚd （４） となる。
【００３７】また、トロリ線２の単位長あたりの抵抗値
をＲｔ、トロリ線２の単位長あたりのインダクタンスを
Ｌｔ、検知線１３の単位長あたりの抵抗値をＲｋ、検知
線１３の単位長あたりのインダクタンスをＬｋ、トロリ
線２と検知線１３との間の単位長あたりの静電容量の値
をＣとすると、単位長あたりのインピーダンスの値Ｚ
は、１／（ωＣ）＞ω（Ｌｋ＋Ｌｔ）とすると、
をＲｔ、トロリ線２の単位長あたりのインダクタンスを
Ｌｔ、検知線１３の単位長あたりの抵抗値をＲｋ、検知
線１３の単位長あたりのインダクタンスをＬｋ、トロリ
線２と検知線１３との間の単位長あたりの静電容量の値
をＣとすると、単位長あたりのインピーダンスの値Ｚ
は、１／（ωＣ）＞ω（Ｌｋ＋Ｌｔ）とすると、
【００３８】
【数３】
【００３９】となり、始端から断線点までの距離（断線
点の位置）をＸd とすると、 Ｚd ＝Ｚ・Ｘd （５） となる。
点の位置）をＸd とすると、 Ｚd ＝Ｚ・Ｘd （５） となる。
【００４０】これらの関係式（４）、（５）より Ｘｄ＝ＶAC／（ＩA2・Ｚ） となり、ＶAC及びＺが既知なので、検出された交流電流
２５の電流値ＩA2から摩耗点（断線点）２３の位置Ｘｄ
が算出される。即ち、所定の交流電圧を印加することに
より、始端から断線点２３までの区間のインピーダンス
に応じた交流電流が流れるので、その区間のインピーダ
ンスを単位長あたりのインピーダンスで割ることによ
り、その区間の距離が求まる。
２５の電流値ＩA2から摩耗点（断線点）２３の位置Ｘｄ
が算出される。即ち、所定の交流電圧を印加することに
より、始端から断線点２３までの区間のインピーダンス
に応じた交流電流が流れるので、その区間のインピーダ
ンスを単位長あたりのインピーダンスで割ることによ
り、その区間の距離が求まる。
【００４１】なお、トロリ線２が摩耗接触していない場
合（即ち、トロリ線２が正常な場合）にも直流電流２
１，２０は流れないが、この場合、交流電流２５から求
めたＸd ＝Ｌ（トロリ線２の全長）となるので、トロリ
線２が断線した場合との区別が可能である。
合（即ち、トロリ線２が正常な場合）にも直流電流２
１，２０は流れないが、この場合、交流電流２５から求
めたＸd ＝Ｌ（トロリ線２の全長）となるので、トロリ
線２が断線した場合との区別が可能である。
【００４２】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
る。
【００４３】（１）交流電流を検出するようにしたの
で、検知線が断線した場合でも摩耗が検出できる。
で、検知線が断線した場合でも摩耗が検出できる。
【図１】本発明の一実施形態を示すトロリ線摩耗検出を
行う回路図である。
行う回路図である。
【図２】図１の回路において交流電圧を印加するときの
回路図である。
回路図である。
【図３】従来技術によりトロリ線摩耗検出を行う回路図
である。
である。
【図４】従来技術によりトロリ線摩耗検出を行う回路図
である。
である。
１ 検知線入りトロリ線 ２ トロリ線 ６ 直流電源 １３，１４ 検知線 ２２ 交流電源
Claims (3)
- 【請求項１】 トロリ線に検知線を内蔵し、この検知線
とトロリ線との間に交流電圧を印加し、この交流電圧に
より摩耗点を介して流れる交流電流を検出し、この検出
された交流電流から摩耗を検出することを特徴とするト
ロリ線摩耗検出方法。 - 【請求項２】 前記検出された交流電流と印加した交流
電圧とトロリ線及び検知線が形成する単位長あたりのイ
ンピーダンスとから摩耗点の位置を算出することを特徴
とする請求項１記載のトロリ線摩耗検出方法。 - 【請求項３】 前記検知線とトロリ線との間に直流電圧
を印加し、この直流電圧により摩耗点を介して流れる直
流電流を検出し、この検出された直流電流から摩耗を検
出し、この直流電流が流れないとき、前記交流電圧を印
加し、検出された交流電流から摩耗を検出することを特
徴とする請求項１又は２記載のトロリ線摩耗検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4208098A JPH11237204A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | トロリ線摩耗検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4208098A JPH11237204A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | トロリ線摩耗検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11237204A true JPH11237204A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12626082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4208098A Pending JPH11237204A (ja) | 1998-02-24 | 1998-02-24 | トロリ線摩耗検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11237204A (ja) |
-
1998
- 1998-02-24 JP JP4208098A patent/JPH11237204A/ja active Pending
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