JPS5994107A - アクチユエ−タ試験装置 - Google Patents

アクチユエ−タ試験装置

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JPS5994107A
JPS5994107A JP57204145A JP20414582A JPS5994107A JP S5994107 A JPS5994107 A JP S5994107A JP 57204145 A JP57204145 A JP 57204145A JP 20414582 A JP20414582 A JP 20414582A JP S5994107 A JPS5994107 A JP S5994107A
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relay
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    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、プラント運転中に、アクチュエータを実動
作させないで、アクチュエータ自体またはアクチュエー
タを含めた回路の健全性を試験するアクチュエータ試験
装置に関するものである。
従来この種の装置として第1図ないし第3図に示すもの
があった。第1図に示すアクチュエータ試験装置は試験
器具を必要としない場合のものであって、//は外部か
ら0N−OFFされる接点であり1.2(1)はリレー
、例えば電磁リレーであ”るので、その入力部がリレー
コイル、2/で出力部がリレー接点2コでありかつ入力
部と出力部が電磁結合されている。7.2Aはリレー用
電源例えば交流β1 電源、31は通常停止しているが必要な徐に動作される
アクチュエータ、例えば、バルブ、モータしゃ断器等で
あり、そして32Dはアクチュエータ用電源、例えば直
流電源である。
なお接点//、リレー20のリレーコイル21およびリ
レー用電源/2ktF、/の開閉路10を形成し、また
、リレー20のリレー接点、2λ、アクチュエータ、J
 /およびアクチュエータ電源3コDは第2の閉回路3
0を形成する。
今、接点//を外部から制御してONKするとリレー2
0はそのリレーコイルλ/が励磁されてそのリレー接点
2:lがONとなり、こねによりアクチュエータ31は
動作される。
アクチュエータがプラントの運転に非常°に重要な場合
や人身保護のために不可決な場合、アクチュエータまた
はこれを含めた回路が正常かどうかを定期的に試験する
必要がある。アクチュエータを動作させてもプラントの
運転に影響を与えない場合には、試験方法は簡単で第7
図について説明したようにアクチュエータを実際に動作
させれば良い。
しかし、アクチュエータを動作させることがプラントの
運転に重大な影響を与える場合には、第2図に示したア
クチュエータ試験装置が使用される。
第2図において、lθ、//、12に、、2θ。
コ/、22,3/および32Dは第1図に示したものと
同じであり、試験時に使用するブロック接点33と、試
験時に使用しかつ端子/、2および3並びに押釦Wを有
する表示灯3グと、抵抗3Sとを付加した点が違う。ブ
ロック接点33は通常ONであり、表示灯31Iは、通
常、端子/から端子−へ電流が流れると点灯するが、押
釦Wを押した時のみ端子3から端子lへ電流が流れて点
灯す(3) る構造になっている。第2図に示した状態では、ブロッ
ク接点33がONであるので表示灯3竺の端子lから端
子コへと電流が流れて表示灯31Iは点灯している。ま
ずブロック接点33をOFFにす 。
ると、表示灯、? lIは電流が流れなくなるので消灯
する。表示灯3ケが消灯したことを確認してから、接点
llをONにすると、リレーコイル2ノが励磁されてそ
のリレー接点22がONになる。そこで、押釦Wを押す
と、アクチュエータ用電源32Dの正端子から表示灯3
1Iの端子3.端子1 、 IJフレ一点、22および
アクチュエータ31を通ってアクチュエータ用電源32
Dの負端子へ電流が流れて表示灯3’lが点灯するので
、電流が流れる。
第37図のアクチュエータ試験装置は、第7図の電磁リ
レーの代りに半導体リレーとしてのホトカプラを使用す
ると共にパルスによる試験を行うために試験器具として
のパルス発生回路を使用する。
祥しく言えば、// 、3/および32Dは第1図に示
したものと同じである。20Dはホトカプラであって発
光ダイオード23およびホトトランジ(ゲ ) スタ2’lから成り、入力部と出力部が光結合されてい
る。/2Dはリレー用電源例えば直流電源であってその
正端子が抵抗/3を介して発光ダイオード23のアノー
ドへ接続され、この発光ダイオードλ3のカソードは接
点//を介してリレー用電源/2Dの負端子へ接続され
る。また、接点/、/の両端間には、試験時に短時間だ
けON信号を発生するパルス発生回路が接続されている
。3AはホトカプラコθDの出力を増幅してアクチュエ
ータ3ノを駆動するためのパワートランジスタであり、
そのエミッタがアクチュエータ用電源32Dの正端子へ
接続されると共にそのペース、コレクタがホトトランジ
スタのホトトランジスタuFのそれぞれコレクタ、エミ
ッタへ接続されている。
3りは電流ピックアップであってアクチュエータ3ノを
含む第2の閉回路30に流れる電流を非接触で検出する
。、7gは電流ピックアップ3クヘ接続されてその出力
を増幅し、第コの閉回路30正常かどうかを判定する判
定回路である。
通常時の動作をまず説明する。
接点l/がONになってホトカプラ20D中の発光タイ
オード23が発光すると、これによりホトトランジスタ
2ダが導通し、従ってパワートランジスタ36も導通状
態になり、アクチュエータ31が動作させられる。
次に試験時の動作を説明する。通常動作では接点//が
0Fli’であるので、アクチュエータ31は動作して
いない。しかしながら、パルス発生回路/41から、ア
クチュエータ31の動作時間よりも短い時間だけパルス
信号を発生させると、第一の閉回路3θにパルス電流が
流れる。このパルス電流を電流ピックアップ3りで検出
し、電流値やその波形からアクチュエータ31の健全性
を判定回路λ7で判断する。
従来のアクチュエータ試験装置は以上のように構成され
ているので、電磁リレ一方式の場合はブロック接点及び
表示灯を回路に追加する必要があり、試験装置自体が大
掛かりとなって試験を自動化することが難しかった。ま
た、半導体リレ一方式の場合はブロック接点のような可
動接点がないので試験の自動化も容易であるが、試験器
具としてのパルス発生回路等の故障によってアクチュエ
ータが動作し、プラン)K重大な影響を与える危険性が
あるなどの欠点があった。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、試験中はアクチュエータが実動
作しない電圧まで、アクチュエータに供給される電源電
圧を下げたことにより、誤動作を起こす可能性がなく、
アクチュエータ自体またはこれを含ませた回路の健全性
も容易に確認できるアクチュエータの試験装置を提供す
ることを目的としている。
以下、この発明の一実施例を第グ図について説明する。
第9図において、10.//、/2k。
2θ、コ1,2コ、33,3/ 、32D、3?及び3
tは第1図又は第3図に示したものと同じであり、試験
時のアクチュエータ印加電圧制限手段、例えば、ゼナー
ダイオード等の電圧制限器lI/D及びこれに並列接続
された常閉スイッチlIJを第2の閉回路3θに挿入し
た点が違う。
(7) まず通常時の動作を説明する。接点//をONにすると
、リレーコOはそのリレーコイル、2/が励磁されてそ
のリレー接点ココがONとなり、アクチュエータ31は
動作される。この場合、電圧制限器41/])は常用ス
イッチグコで側路されているので、回路動作に何等影響
しない。
次に試験時の動作を説明する。試験実施前に常閉スイッ
チ4!コを開き、リレーの接点ココがONになってもア
クチュエータ3/JfC印加される電圧Vo−Vz  
がアクチュエータ31の最小動作電圧Vxより小さくな
るようにしておく(ここでVoはアクチュエータ用電源
32Dの電源電圧であり、そしてVzは電圧制限器4’
/Dのゼナーダイオードのゼナー電圧である。)。次に
接点//をONにすると、すV−コイル2/が励磁され
てリレー接点22がONとなるが、アクチュエータ3/
は動作されない。その理由は、上述したように常閉スイ
ッチグコを開くことによって電圧制限器47/l)が第
2の閉回路30中に挿入され従ってアクチュエータ3/
にはその最小電圧Vxよりも小さい電(ざ ) 圧(V□VzlLか印加されないからである。この時の
電流を電流ピックアップ3りで検出し、アクチュエータ
31または第一の閉回路3θの健全性を判定回路3Sで
確認する。
第5図は、第3図の従来例にこの発明を適用した他の実
施例であり、構成部品は全て第3図または第ダ図に示し
たものと同じである。第3図について上述したように接
点/lがONになってホトカプラ20D中の発光ダイオ
ード23が発光すると、ホトトランジスタ21Iが導通
し、パワートランジスタ36も導通状態になり、アクチ
ュエータ31が動作する。
試験時には、まず常閉スイッチq、2を開き、ホトトラ
ンジスタ2’l及びパワートランジスタ36が導通状態
になっても、アクチュエータ31には最小動作電圧より
小さい電圧しか印加されないようにする。また、試験時
には接点//がOFFのままである。パルス発生回路l
lIからパルス信号を発生させると、第一の閉回路3θ
にパルス電流が流れる。このパルス電流を電流ピックア
ップ3りで検出し、電流値やその波形から、アクチュエ
ータ31の健全性を判定回路3gで判断する。この場合
のパルス幅としては、アクチュエータ3NK印加する電
圧を既に(VoVz)に下げているので、十分大きなパ
ルス幅で回路の健全性を確認できる。
また、電圧制限器4’/l)を、直列接続された複数個
のゼナーダイオードで構成すれば、パルス発生回路また
は電圧制限器内の単一故障によってアクチュエータ31
が誤動作し、プラントに悪影響を与える可能性がなくな
る。
第6図はアクチュエータが交流電源で駆動される場合の
この発明の更に他の実施例を示し、第S図のホトカプラ
20Dの代りに交流駆動用オトカプラコθA(発光ダイ
オード23及びホトサイリスタ2!から成る)が使用さ
れ、第5図のパワートランジスタ36が使用されず、ア
クチュエータ用電源として交流電源32kが使用され、
かつ電源制限器として交流用電圧制限器lI/Aが使用
されたものである。通常、常閉スイッチダコが閉じてい
て接点1/がOFFであるので、//をON Kするこ
とによってアクチュエータ31は動作される。
試験時には接点//をOFFにしたまま常閉スイッチグ
ーを開き、パルス発生回路/4(から、パルス信号を発
生させると、アクチュエータ3/、アクチュエータ用電
源3コA、交流用電圧制限器4(/A及び交流駆動用ホ
トカプラコoA内のホトサイリスタ23を含む第一の閉
囲jlji、 30にパルス電流が流ね、このパルス電
流を電流ピックアップ3りで検出し、回路の健全性を判
定回路29で確認する。
なお、電圧制限器の代りに電流制限器、例えば、抵抗を
使用して、試験時にアクチュエータに流ねる電流をアク
チュエータの最小動作電流以下に制限しても同様の効果
が得られることは明らかである。
以上のように、この発明によれば、アクチュエータまた
はアクチュエータを含む回路の試験時に、電圧制限器を
回路へ挿入して、電源電圧を等制約にアクチュエータの
最小動作電圧より小さな値K(l/) したことで、試験装置が簡単になり、また試験装置の故
障による誤動作の可能性を実用上なくすることができる
【図面の簡単な説明】
第を図ないし第3図は従来のアクチュエータ試験装置を
一部ブロック図で示す配線図、第4図はこの発明の一実
施例を一部ブロック図で示す配線図、第S図はこの発明
の他の実施例を一部ブロック図で示す配線図、第6図は
この発明の更に他の実施例を一部ブロック図で示す配線
図である。 /θ・働第1の閉回路、/I−−接点、12にと/2D
・・リレー用電源、lり・・パルス発生回路、:lO・
・電磁リレー、コθD・・半導体リレーとしてのホトカ
プラ、コθA・・半導体リレートしての交流駆動用ホト
カプラ、U/・・リレーコイル、22・・リレー接点、
コ3・・発光ダイオード1.2ダ・・ホトトランジスタ
1,25・・ホトサイリスタ、3θ・・第一の閉回路、
31・・アクチュエータ、3λDと3:IA・・アクチ
ュエータ用電源、36・・パワートランジスタ、(lコ
) 37・・電流ピックアップ、3g・・判定回路、4’/
l)・・電圧制限器、ダ/A・・交流用電圧制限器、’
12・・常閉スイッチ、 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人  葛  野  信  − 特許庁長官殿 アクテニエータ試り1m装置 3、補正をする者 代表者片山仁へ部 4、代理人 よ 補正の対象 (1)  明細書の特許請求の範囲の欄(2) 明細書
の発明の詳細な説明の欄ム 補正の内容 +11  特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 (2)明細書第ダ頁第1行の1不可決ガ」を「不可欠な
」と補正する。 (3)  同第7頁第3行の「導通し」を「導通し」と
補正する。 (4)  同第9頁第1θ行のr■o  ”zJをr(
vo−V2)」と補正する。 特許請求の範囲 0) 外部からON −OFFされる接点、リレーの入
力部及びリレー用電源から成る第1の閉回路と、前記接
点の両端間に接続されるパルス発生回路と、前記リレー
の出力部、アクチュエータ及びアクチュエータ用電源か
ら成る第一の閉回路と、この第一の閉回路に流れる電流
を検出してその健全性を判定する手段とを備え前記リレ
ーの入力部と出力部が電磁結合または光結合されたアク
チュエータ試験装置において、試験時に前記アクチュエ
ータに印加される電圧を制限する手段およびこの電圧制
限手段と並列接続された常閉スイッチを前記第一の閉回
路に挿入したことを特徴とするアクチュエータ試験装置
。 (2)  第一の閉回路がパワートランジスタを含む特
許請求の範囲第1項記載のアクチュエータ試験装置。 (3)電圧制限手段が電圧制限器である特許請求の範囲
第1項または第一項記載のアクチュエータ試験装置。 (4)電圧制限器がゼナーダイオードである特許請求の
範囲第3項記載のアクチュエータ試験装置。 (5)  電圧制限器が直列接続した複数個のゼナーダ
イオードから成る特許請求の範囲第3項記載のアクチュ
エータ試験装置。 (6)電圧制限手段が電流制限器である特許請求の範囲
第1項または第3項記載のアクチュエータ試験装置。 (7)  電流制限器が抵抗である特許請求の範囲第3
項記載のアクチュエータ試験装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  外部から0N−OFFされる接点、リレーの
    入力部及びリレー用電源から成る第1の閉回路と、前記
    接点の両端間に接続されるパルス発生回路と、前記リレ
    ーの出力部、アクチュエータ及びアクチュエータ用電源
    から成る第2の閉回路と、この第コの閉回路に流れる電
    流を非接触で検出してその健全性を判定する手段とを備
    え前記リレーの入力部と出力部が電磁結合または光結合
    さねたアクチュエータ試験装置において、試験時に前記
    アクチュエータに印加される電圧を制限する手段および
    この電圧制限手段と並列接続された常閉スイッチを前記
    第2の閉回路に挿入したことを特徴とするアクチュエー
    タ試験装置。 (,2)第コの閉回路がパワートランジスタを含む特許
    請求の範囲第1項記載のアクチュエータ試験装置。 (3)電圧制限手段が電圧制限器である特許請求の範囲
    第1項または第一項記載のアクチュエータ試験装置。 (→ 電圧制限器がゼナーダイオードである特許請求の
    範囲第3項記載のアクチュエータ試験装置。 (り電圧制限器が直列接続した複数個のゼナーダイオー
    ドから成る特許請求の範囲第3項記載のアクチュエータ
    試験装置。 (6)電圧制限手段が電流制限器である特許請求の範囲
    第1項または第2項記載のアクチュエータ試験装置。 (り)  電流制限器が抵抗である特許請求の範囲第3
    項記載のアクチュエータ試験装置。
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