WO2007108092A1

WO2007108092A1 - 開閉器の状態監視装置

Info

Publication number: WO2007108092A1
Application number: PCT/JP2006/305555
Authority: WO
Inventors: Masahiro Arioka; Yasushi Takeuchi
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-03-20
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2007-09-27
Also published as: KR20080080299A; CN101336463B; JPWO2007108092A1; JP4637953B2; US7800872B2; TW200737639A; TWI313091B; HK1125222A1; CN101336463A; KR100970316B1; US20090267714A1

Abstract

　開閉器の状態を監視すると共に、電動機の焼損を回避する開閉器の状態監視装置を提供する。電動機１０を用いて主回路の開閉操作を行う開閉器１であって、開閉器１を開閉するときの電動機１０への通電時間を検出する通電時間検出手段と、上記通電時間検出手段で検出された電動機１０の通電時間と、電動機１０への通電持続可能整定時間とを比較し、電動機１０の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたか否か判定する第１判定手段と、第１判定手段の出力により、電動機１０の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたとき電動機１０への通電を停止する保護手段と、上記通電時間検出手段で検出された電動機１０の通電時間が、開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したか否かを判定する第２判定手段と、第２判定手段の出力により電動機１０の通電時間が上記整定範囲を逸脱したとき開閉器１の異常を出力する出力手段とを備える。

Description

明細書

開閉器の状態監視装置

技術分野

[0001] この発明は、電力の送配電及び受電設備に用いられる開閉器の状態監視装置に関し、特に断路器、接地開閉器などの電動機を用いて主回路の開閉操作を行う開閉器の動作特性の状態監視に好適な開閉器の状態監視装置に係わるものである。背景技術

[0002] 特許文献 1に示されてレ、る従来の開閉器の動作特性監視装置にぉレ、ては、開閉器の動作時間を検出する動作時間検出手段と、上記開閉器の動作時間に影響を与えるパラメータの値を検出するパラメータ検出手段と、上記パラメータ検出手段の検出値と上記パラメータの基準値との差に従って上記動作時間検出手段の検出時間を補正する動作時間補正手段と、上記開閉器の動作時間の基準値となる整定値と上記動作時間補正手段により補正された動作時間とを比較して上記開閉器の動作時間の異常の有無を判定する判定手段とを備えている。

[0003] 特許文献 1 :特開 2003— 308751号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 一方、電動機を用いて主回路の可動子を駆動する開閉器の動作特性の状態監視装置に、従来のこの種の上記監視装置を適用した場合には、開閉器の動作時間を監視して、開閉器の異常を検出できるが、開閉器の可動部のかじり及びグリスの枯渴などが原因となり、電動機が拘束した場合において、電動機への通電が継続し、電動機への連続通電に伴い電動機を焼損する問題がある。

この発明は、上記問題点に鑑み、開閉器の状態を監視すると共に、電動機の焼損を回避する開閉器の状態監視装置を提供しょうとするものである。

課題を解決するための手段

[0005] この発明の開閉器の状態監視装置は、電動機を用いて主回路の開閉操作を行う開閉器であって、上記開閉器を開閉するときの上記電動機への通電時間を検出する通電時間検出手段と、上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間と、上記電動機への通電持続可能整定時間とを比較し、上記電動機の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたか否か判定する第 1判定手段と、上記第 1判定手段の出力により、上記電動機の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたとき上記電動機への通電を停止する保護手段と、上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間が、上記開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したか否かを判定する第 2判定手段と、上記第 2判定手段の出力により上記電動機の通電時間が上記整定範囲を逸脱したとき上記開閉器の異常を出力する出力手段とを備えるものである。

[0006] また、この発明の開閉器の状態監視装置は、上記第 2判定手段は、上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間が、上記開閉器の異常を判定する上記整定範囲を逸脱したとき、上記整定範囲の上端値及び下端値のいずれを逸脱した力を判定し、異常部識別手段は、上記第 2判定手段の出力により上記開閉器の異常の部位を識別するものである。

[0007] また、この発明の開閉器の状態監視装置は、電動機を用いて主回路の開閉操作を行う開閉器であって、上記開閉器を開閉するときの上記電動機への通電電流を検出する通電電流検出手段と、上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流と、上記電動機への通電可能整定電流値とを比較し、上記電動機の通電電流が上記通電可能整定電流値を超えたか否か判定する第 1判定手段と、上記第 1判定手段の出力により、上記電動機の通電電流が上記通電可能整定電流値を超えたとき上記電動機への通電を停止する保護手段と、上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流が、上記開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したか否かを判定する第 2判定手段と、上記第 2判定手段の出力により上記電動機の通電電流が上記整定範囲を逸脱したとき上記開閉器の異常を出力する出力手段とを備えるものである。

[0008] さらに、この発明の開閉器の状態監視装置は、上記第 2判定手段は、上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流が、上記開閉器の異常を判定する上記整定範囲を逸脱したとき、上記整定範囲の上端値及び下端値のいずれを逸脱した力を判定し、異常部識別手段は、上記第 2判定手段の出力により上記開閉器の異常の部位を識別するものである。

発明の効果

[0009] この発明の開閉器の状態監視装置によれば、電動機への通電時間が電動機の通電持続可能整定時間を超えたとき、電動機への通電を停止するようにしたので、電動機の焼損を防ぐことができる。と共に、電動機への通電時間が開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したとき、開閉器の異常を出力するようにしたので、開閉器の異なる部位の異常を検出できる。

[0010] さらに、この発明の開閉器の状態監視装置によれば、電動機への通電電流が電動機の通電可能整定電流値を超えたとき、電動機への通電を停止するようにしたので、電動機の焼損を防ぐことができる。と共に、電動機への通電電流が開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱しとき、開閉器の異常を出力するようにしたので、開閉器の異なる部位の異常を検出できる。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 実施の形態 1.

この発明の開閉器の状態監視装置を図に基づいて説明する。図 1はこの発明の実施の形態 1による開閉器の状態監視装置を示すブロック構成図である。図において、開閉器の状態監視装置は、開閉器として、例えば、三相の主回路を電動機によって開閉を行う断路器 1を対象とし、この断路器 1の開閉時における異常の有無や異常な部位の特定を行うように構成されている。断路器 1は、電動機 10、電動機操作回路用開閉器 l la， l ib,補助 a接点 12a、補助 b接点 12b、温度センサ 15等を備えている。

[0012] 電動機 10は、電動機操作回路用開閉器 11a又は l ibと直列に接続されて操作電源 2の電源端子間に接続されており、閉極ボタン 13aが閉じると、電動機操作回路用開閉器 1 laの閉極用コイル 110aを励磁し、電動機操作回路用開閉器 1 laが閉じ電動機 10が起動するようになっている。なお、 13cは、閉極ボタン 13aに応動する自己保持接点である。 6は制御電源である。電動機 10が起動されると、電動機 10に機械的に接続した断路器 1の主回路の可動子（図示省略）が駆動されて、断路器 1は閉極方向に駆動され、断路器 1の主接点が閉じるように構成されている。

[0013] 断路器 1の主接点が閉じた時には、補助 b接点 12bが開き、電動機操作回路用開閉器 11aの閉極用コイル 110aが非励磁状態となり、自己保持接点 13cと電動機操作回路用開閉器 11aとが開き電動機 10が停止する。このとき、電動機操作回路用開閉器 l ibの開極用コイル 110bと直列に接続された補助 a接点 12aが閉じるようになつている。そして、電動機 10に流れる電流は、電動機 10の回路に揷入された変流器 14によって検出され、この検出電流は測定部 3に供給されるようになっている。

[0014] 一方、開極ボタン 13bが閉じると、電動機操作回路用開閉器 l ibの開極用コイル 1 10bを励磁し、電動機操作回路用開閉器 l ibが閉じ電動機 10が閉極時とは逆方向に起動するようになっている。なお、 13dは、開極ボタン 13bに応動する自己保持接点である。電動機 10が起動されると、電動機 10に機械的に接続した断路器 1の主回路の可動子（図示省略）が駆動されて、断路器 1の開極方向に駆動され、断路器 1の主接点が開くように構成されている。断路器 1の主接点が開いた時には、補助 a接点 12aが開き、電動機操作回路用開閉器 l ibの開極用コイル 110bが非励磁状態となり、自己保持接点 13dと電動機操作回路用開閉器 l ibが開き電動機 10が停止する。このとき、電動機操作回路用開閉器 11aの閉極用コイル 110aと直列に接続された補助 b接点 12bが閉じるようになつている。

[0015] そして、電動機 10に流れる電流は、電動機 10の回路に挿入された変流器 14によつて検出され、この検出電流は測定部 3に供給されるようになっている。また、電動機 10が起動したこと、及び停止したことを検出する電動機操作回路用開閉器 11a及び l ibの開閉状態は、測定部 3に供給されるようになっている。また、状態監視装置は、測定部 3、補正部 4及び判定部 5を有している。判定部 5にて電動機 10の停止が必要であると判断した場合には、断路器 1内に設けた異常停止接点 16を開き、異常停止接点 16に接続された異常停止用コイル 17を非励磁状態にする。すると電動機操作回路用開閉器 l la， l ibの閉極用コイル 110a, 110bに接続している異常停止開閉器 17bを開き、電動機操作回路用開閉器 11 a, l ibの閉極用コイル 110a， 110b を非励磁状態にすることにより、電動機 10に接続された電動機操作回路用開閉器 1 la, l ibを開き、電動機 10を電源 2から切り離し電動機 10への電源供給を停止する [0016] ここで、断路器 1が正常に投入されたときには、図 2に示すように、投入指令に応答して、接点 11aが閉じると、電動機 10が起動して起動時の立ち上がり電流 10aが流れる。電動機 10が起動し、断路器 1の可動子が閉極方向に駆動されると、電動機 10 への通電電流は断路器 1の可動部の摩擦などによって生じる負荷力を駆動できる通電電流 10bに減少し、断路器 1の主回路の接点が接触する位置 10pまで駆動される。断路器 1の主回路の接点が接触した後は、断路器 1の可動部の摩擦などによって生じる負荷力に加え、断路器 1の主回路接点部分での摩擦力が加わるために電動機 10への負荷が増大するために、電動機 10の通電電流 10cも増大する。

[0017] 実施の形態 1では、この立ち上がり電流 10aのピーク値 I力電動機 10の直流抵抗

1

と電源電圧によってほぼ決定するので、立ち上がり電流 10aのピーク値 Iから電源電

1 圧の値を算出している。また、電動機 10への通電時間は、電動機操作回路用開閉器 l la又は l ibが閉じている時間（Τ +T )を測定することによって検出し、更に電動

1 2

機 10に加わる負荷力の変化を検出する手段として、電動機 10の回路に挿入した変流器 14を用いて電動機 10への通電電流を検出し、電動機 10に加わる断路器 1の可動部及び主回路接点部分の駆動力及び摩擦力などからなる負荷力の変化を検出している。

[0018] 駆動中の電動機 10への通電電流の変化を検出することによって、電動機 10への通電時間を、電動機 10が起動してから主回路接点が接触するまでの通電時間 T及

1 び主回路接点が接触してから電動機 10が停止するまでの通電時間 Tに分けて検出

2

すること力 Sできる。電動機 10が起動してから主回路接点が接触するまでの通電時間 Tにおいて、通電時間 Tの変化及びそのときの通電電流 Iの変化から、断路器 1の

1 1 2

可動部の摩擦力の変化を検出することができる。

[0019] 即ち、図 3に示すように、通電時間 Tにおいて、通電時間 T又は通電電流 Iが初期

1 1 2 値より大きくなれば、断路器 1の可動部の摩擦力が初期より大きくなつていることを示し、通電時間 T又は通電電流 Iが第 1の整定範囲を越えて大きくなると、断路器 1の

1 2

可動部の摩擦力が増大している部分の保守を行う必要がある。また、逆に、通電時間 T又は通電電流 Iが第 1の整定範囲を外れて小さくなれば、断路器 1の可動部の摩擦力が異常に小さくなつていることを示し、電動機 10から主回路の可動部までを連結している連結ピンなどが外れ、正常に連結されていないことを示し、電動機 10から主回路可動部までの連結状態を確認し保守を行う必要がある。

[0020] また、図 4に示すように、断路器 1の主回路接点が接触してから電動機 10が停止するまでの通電時間 Tにおいて、通電時間 Tの変化又は通電電流 Iの変化から、断路

2 2 3

器 1の主回路接点部分の摩擦力の変化を検出することができる。即ち、通電時間 T

2 又は通電電流 Iが初期値より大きくなれば、断路器 1の主回路接点部分の摩擦力が

3

初期より大きくなつていることを示し、通電時間 T又は通電電流 Iが第 2の整定範囲

2 3

を越えて大きくなると、断路器 1の主回路接点部の摩擦力が増大している部分の保守を行う必要がある。逆に、通電時間 T又は通電電流 Iが第 2の整定範囲を外れて

2 3

小さくなれば、断路器 1の主回路接点部分の摩擦力が異常に小さくなつており、主回路が正常に接触していないことを示し、断路器 1の主回路接点部分を確認し保守を行う必要がある。

[0021] また、電動機 10への通電時間 T +Tが通電時間の異常値となる第 1の整定値 (通

1 2

電持続可能整定時間）を越えるか、又は、通電時間 T +Tにおける通電電流が通電

1 2

電流の異常値となる第 2の整定値 (通電可能整定電流値）を越えた時には、判定部 5 にて異常有の判定を行い、断路器 1にある非常停止用コイル 17を非励磁として、電動機操作回路用開閉器 11a, l ibの閉極用コイル 110a及び開極用コイル 110bの回路を開き、閉極用コイル 110a及び開極用コイル 110bを非励磁とすることによって、電動機 10に接続されている電動機操作回路用開閉器 l la， l ibを開き、電動機 1 0と操作電源 2とを切り離すことによって、電動機 10への電源供給を停止させ、電動機 10の発熱.焼損を防いでいる。

[0022] なお、上述では、開閉器の閉極動作時における電動機の通電時間 Τ , Tと通電電

1 2 流 I， Iについて詳述したが、開閉器の開極極動作時における電動機の通電時間及

2 3

び通電電流についても同様に考えることができる。開極動作開始から主回路の可動子と固定子が開離するまでの時間、即ち開極動作開始から主回路の可動子と固定子の開離に伴い負荷が減少して電動機への通電電流が減少するまでの通電時間 τ

3

(通電時間 Tに対応）又は通電電流 I (通電電流 Iに対応）と、第 2の整定範囲とを同様に比較判定する。整定範囲を逸脱するときは、開閉器の異常を出力する。

[0023] 主回路の可動子と固定子が開離してから電動機の動作が完了するまでの時間、即ち主回路の可動子と固定子の開離に伴い負荷が減少して電動機への通電電流が減少してから電動機の動作が完了するまでの通電時間 T (通電時間 Tに対応）又は通

4 1

電電流 T (通電電流 Iに対応）と、第 1整定範囲とを同様に比較判定する。整定範囲

5 2

を逸脱するときは、開閉器の異常を出力する。さらに、電動機への通電時間 τ +τ

3 4 が第 iの整定値 (通電持続可能整定時間）を超えるか、又は、通電時間 T +Tにお

3 4 ける通電電流が通電電流の異常値となる第 2の整定値 (通電可能整定電流値）を越えるかを同様に判定する。超えるときは、電動機 10と操作電源 2とを切り離すことによつて、電動機 10への電源供給を停止させる。

[0024] 通電時間 T， T及び通電電流 I , I， Iは、周囲温度、電動機 10に供給される電源

1 2 1 2 3

電圧及び動作間隔、例えば断路器 1を閉極してから開極を開始するまでの時間によつて変化する。図 5は電源電圧（操作電圧) Vと電動機 1の起動時の立ち上がり電流 1 Oaのピーク値 I (p.u.) (p.u. : percentage unit)の関係を示す特性図である。図にお

1

いて、操作電圧 Vと通電電流 Iはほぼ比例関係にあることが確認でき、通電電流 Iか

1 1 ら電源電圧 Vを算出することが可能であることを示している。

[0025] また、図 6は周囲温度 (°C)と電動機 10が起動してから断路器 1の主回路接点が接触するまでの通電時間 T (p.u.)及びこの間の通電電流 I (p.u.)との関係を示す特性

1 2

図である。図において、周囲温度の低下に伴い電動機 10の抵抗値が減少するために通電電流 Iは増加し、通電時間 Tは通電電流とは逆に周囲温度の低下に伴い通

2 1

電時間 Tは短くなつている。

1

[0026] 一方、図 7は動作間隔 (Hr)と電動機 10が起動してから断路器 1の主回路接点が接触するまでの通電時間 T (p.u.)及びこの間の通電電流 I (p.u.)との関係を示す特性

1 2

図である。図において、動作間隔が lHrから lOHrの範囲の通電電流 I及び通電時

2

間 Tに対し、動作間隔力 SlHrより短くなると、前回動作時の電動機 10への通電によ

1

る温度上昇の影響により、通電電流 Iは減少し、通電時間 τは増加している。また、

2 1

動作間隔が lOHrを超えると、断路器 1の可動部の摩擦力が僅かに増大し、通電電流 I及び通電時間 Tが増加することが判る。 [0027] 図 5から図 7の特性にしたがって、検出された電源電圧、温度センサ 15の検出温度及び前回動作からの動作間隔（電動機の通電時間又は通電電流に影響を与えるパラメータ）とそれらの基準値 (パラメータの基準値）との差を基に、電源電圧、周囲温度及び動作間隔に関する補正係数を決定し、電源電圧、周囲温度及び動作間隔に関する補正係数にしたがって、通電時間 T , T及び通電電流 I , Iを補正し、補正さ

1 2 2 3

れた通電時間 T ， T 及び通電電流 I , I を求める。例えば、周囲温度の基準値と

11 21 21 31

なる常温 20°Cと温度センサ 15の検出温度との差に従って、通電電流及び通電時間を基準値における値に換算するように補正する。また、電源電圧の基準値、例えば 1 00Vと検出電源電圧との差に従って、通電電流及び通電時間を基準値における値に換算するように補正する。さらに、動作間隔の基準値、例えば、 lHrと検出動作間隔との差に従って、通電電流及び通電時間を基準値における値に換算するように補正する。

[0028] 次に、状態監視装置の状態診断方法を、図 8に示すフローチャートにしたがって、断路器 1の閉極動作の場合を例に説明する。まず、断路器 1が動作を行うごとに、電動機操作回路用開閉器 11aの動作に関する信号、変流器 14の検出電流、温度センサ 15の検出温度が順次測定部 3に取り込まれる（ステップ 1、以下 SI— S13をステツプ 1 ステップ 13と称する）。このあと必要な検出データが全て取り込まれているか否かの判定を行う（ステップ 2)。例えば、変流器 14の検出電流のデータが欠落している時には、変流器 14又は変流器 14と測定部 3の間の接続部に異常が発生しているので装置異常として判定 (ステップ 3)して処理を終了する。また、検出データに異常がないときには、通電時間 T +T及び通電電流がそれぞれ第 1の整定値及び第 2の整

1 2

定値を越えているか否かの判定を行レ、、通電時間 T +T又は通電電流が第 1の整

1 2

定値又は第 2の整定値を越えている時には、異常有の判定を行い (ステップ 4、第 1 判定手段）、電動機 10を停止し、処理を終了する (ステップ 5、保護手段)。

[0029] 一方、上記の処理 (ステップ 4)で異常がない時には、検出された電源電圧（電源 2 の電圧）、温度センサ 15の検出温度及び前回動作からの動作間隔を基に、図 5から図 7の特性にしたがって、電源電圧、周囲温度及び動作間隔に関する補正係数を決定し (ステップ 6)、電源電圧、周囲温度及び動作間隔に関する補正係数にしたがつて、通電時間 T , Τ及び通電電流 I , Iを補正し、補正された通電時間 Τ , Τ 及び

1 2 2 3 11 21 通電電流 I , 1 を求める（ステップ 7)。この後、補正された通電時間 Τ , Τ 及び通

21 31 11 21 電電流 I , I に関して、第 1の整定範囲および第 2の整定範囲との大小比較判定を

21 31

行い (ステップ 8、第 2判定手段）、補正された通電時間 Τ , Τ 及び通電電流 I ， 1

11 21 21 31 が第丄の整定範囲及び第 2の整定範囲内にあると判定されたときには、断路器 1は正常であると判断されると共に (ステップ 9)、補正された通電時間 Τ , Τ 及び通電電

11 21

流 I , I を動作回数に関連付けて蓄積して処理を終了する。

21 31

[0030] 一方、整定範囲を逸脱したと判定したときは異常が出力され (ステップ 8)、異常が識別される（ステップ 10—ステップ 13)。即ち、補正された通電時間 Τ 又は通電電流

11

I が第 1の整定範囲を外れていれば、断路器 1の可動部の異常と識別し (ステップ 10

21

とステップ 11)、通電時間 Τ 又は通電電流 I が第 2の整定範囲を外れていれば、断

21 31

路器 1の主回路接点部の異常と識別し (ステップ 10とステップ 12)、通電時間 Τ また

11 は通電電流 I 及び、通電時間 Τ または通電電流 I 力つ以上輻輳して第 1の整定

21 21 31

範囲及び第 2の整定範囲を外れていれば、断路器 1の装置異常と識別 (ステップ 10 とステップ 13)して、補正された通電時間 Τ , Τ 及び通電電流 I , 1 を動作回数に

11 21 21 31

関連付けて蓄積して処理を終了する。なお、異常識別手段はステップ 10—ステップ 13で構成される。

[0031] なお、上述では補正された通電時間 Τ , Τ 及び通電電流 I , I が第 1の整定範

11 21 21 31

囲及び第 2整定範囲を逸脱したか否か比較判定されたが、補正前の通電時間 Τ , Τ

1 2 及び通電電流 I， Iが第 1の整定範囲及び第 2整定範囲を逸脱したか否か比較判定

2 3

するようにしても、幾分精度は落ちるが、実用することができることはもちろんである。

[0032] このように、実施の形態 1においては、電動機 10への通電時間 Τ +Τ又は通電電

1 2

流が第 1の整定値 (通電持続可能整定時間）又は第 2の整定値 (通電可能整定電流値)を越えたときに、電動機 10を電源から切り離すことによって電動機 10の異常発熱及び焼損を防止できる。また、電動機 10の通電時間 Τ , Τ又は通電電流 I， Iと第 1

1 2 2 3 の整定範囲又は第 2の整定範囲を比較して断路器 1の状態の異常の有無を判定するようにしたため、断路器 1の状態を診断することができる。さらに、電動機 10の通電時間 Τ， Τ及び通電電流 I， Iをこれに影響を与えるパラメータである電源電圧、周囲温度及び動作間隔にしたがって補正し、補正された通電時間 τ 、τ 又は通電電

11 21

流 I , I と第 1の整定範囲又は第 2の整定範囲を比較して断路器 1の状態の異常の

21 31

有無を判定するようにしたため、断路器 1の状態を精度良く診断することができる。

[0033] また、異常が発生している部位を特定することで、保守に力、かる時間を削減すること力できる。さらに、断路器 1の状態を診断することで、断路器 1の異常の兆候を早期に発見できるので、計画的な保守が可能になると共に、動作回数に関連付けて蓄積された通電時間及び通電電流のトレンド情報を確認することで、断路器 1の状態が安定してレ、るか否かを確認することができる。

図面の簡単な説明

[0034] [図 1]この発明の開閉器の状態監視装置を示すブロック構成図である。

[図 2]断路器の正常状態における動作特性を示す特性図である。

[図 3]断路器の可動部異常状態における動作特性を示す特性図である。

[図 4]断路器の主回路接点部の異常状態における動作特性を示す特性図である。

[図 5]操作電源電圧と電動機起動時の立ち上がり電流ピーク値との関係を示す特性図である。

[図 6]電動機の周囲温度と、通電電流及び通電時間との関係を示す特性図である。

[図 7]電動機の動作間隔と、通電電流及び通電時間との関係を示す特性図である。

[図 8]実施の形態 1による開閉器の状態監視装置の動作を示すフローチャートである符号の説明

[0035] 1 断路器 2 操作電源

3 測定部 4 補正部

5 判定部 6 制御電源

10 電動機

11a 電動機操作回路用開閉器

l ib 電動機操作回路用開閉器

12a 補助 a接点 12b 補助 b接点

13a 閉極ボタン 13b 開極ボタン c 自己保持接点 13d 自己保持接点変流器 15 温度センサ異常停止接点 17 異常停止用コイルb 異常停止開閉器

a 閉極用コイル 110b 開極用コイル

Claims

請求の範囲

[1] 電動機を用いて主回路の開閉操作を行う開閉器であって、

上記開閉器を開閉するときの上記電動機への通電時間を検出する通電時間検出手段と、

上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間と、上記電動機への通電持続可能整定時間とを比較し、上記電動機の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたか否か判定する第 1判定手段と、

上記第 1判定手段の出力により、上記電動機の通電時間が上記通電持続可能整定時間を超えたとき上記電動機への通電を停止する保護手段と、

上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間が、上記開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したか否かを判定する第 2判定手段と、

上記第 2判定手段の出力により上記電動機の通電時間が上記整定範囲を逸脱したとき上記開閉器の異常を出力する出力手段とを備える開閉器の状態監視装置。

[2] 上記第 2判定手段は、上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間が、上記開閉器の異常を判定する上記整定範囲を逸脱したとき、上記整定範囲の上端値及び下端値のレ、ずれを逸脱したかを判定し、

異常部識別手段は、上記第 2判定手段の出力により上記開閉器の異常の部位を識別する請求項 1記載の開閉器の状態監視装置。

[3] 上記電動機の通電時間に影響を与えるパラメータの値を検出するパラメータ検出手段と、

上記パラメータ検出手段の検出値と上記パラメータの基準値との差に従って上記通電時間検出手段で検出された上記電動機の通電時間を補正する通電時間補正手段とを備え、

上記第 2判定手段で上記整定範囲を逸脱したか否かを判定する上記電動機の通電時間は、上記通電時間補正手段で補正された通電時間を使用する請求項 1記載の開閉器の状態監視装置。

[4] 電動機を用レ、て主回路の開閉操作を行う開閉器であって、

上記開閉器を開閉するときの上記電動機への通電電流を検出する通電電流検出手段と、

上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流と、上記電動機への通電可能整定電流値とを比較し、上記電動機の通電電流が上記通電可能整定電流値を超えたか否か判定する第 1判定手段と、

上記第 1判定手段の出力により、上記電動機の通電電流が上記通電可能整定電流値を超えたとき上記電動機への通電を停止する保護手段と、

上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流が、上記開閉器の異常を判定する整定範囲を逸脱したか否かを判定する第 2判定手段と、

上記第 2判定手段の出力により上記電動機の通電電流が上記整定範囲を逸脱したとき上記開閉器の異常を出力する出力手段とを備える開閉器の状態監視装置。

[5] 上記第 2判定手段は、上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流が、上記開閉器の異常を判定する上記整定範囲を逸脱したとき、上記整定範囲の上端値及び下端値のレ、ずれを逸脱したかを判定し、

異常部識別手段は、上記第 2判定手段の出力により上記開閉器の異常の部位を識別する請求項 4記載の開閉器の状態監視装置。

[6] 上記電動機の通電電流に影響を与えるパラメータの値を検出するパラメータ検出手段と、

上記パラメータ検出手段の検出値と上記パラメータの基準値との差に従って上記通電電流検出手段で検出された上記電動機の通電電流を補正する通電電流補正手段とを備え、

上記第 2判定手段で上記整定範囲を逸脱したか否かを判定する上記電動機の通電電流は、上記通電電流補正手段で補正された通電電流を使用する請求項 4記載の開閉器の状態監視装置。

[7] 上記パラメータ検出手段は、上記電動機に供給される電源電圧を検出する電源電圧検出手段と、上記開閉器の動作間隔を検出する動作間隔検出手段と、上記電動機の周囲温度を検出する温度検出手段のうちいずれ力、 1つを含む請求項 3又は請求項 6記載の開閉器の状態監視装置。