JPH0213983Y2

JPH0213983Y2 -

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Publication number: JPH0213983Y2
Application number: JP1982122093U
Authority: JP
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1982-08-10
Publication date: 1990-04-17
Also published as: JPS5925482U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は交流送配電線の電路をその中間点にて
接続する際に、それが充電中であるか無充電中で
あるかを検電機能により判定し、さらに両側の電
路が充電中のとき、同相が異相かを検相機能によ
り判定する検相器に関するものである。

一般に三相送配電線路の補修工事等において
は、その工事区間を電気的に切り離して電線の取
り替え等を行い、工事終了後にそれを電気的に再
接続している。この再接続のためには、例えば第
１図に示したように、電柱１に碍子２，２……を
介して張設された電線３ａ，３ｂ，３ｃ，３a′，
３b′，３c′に検相器４，５を接触させて、接続す
べき両側の電路、例えば３ｃ，３c′が充電状態で
あることを確認した上で、両電線３ｃ，３c′が同
位相であることを確認しなければならない。なん
となれば、両側の電線３ｃ，３c′を真空スイツチ
６ｃにより接続したとき、それらの充電電圧が同
位相でない場合に短絡事故を起こすからである。

このような検相器４，５において、要求される
性能は、充電中か否かの検出レベルを適当な値に
定められること、及び検出される位相の精度が高
いことである。

本考案は上記要求を満たすことを目的として考
案されたものであつて、以下本考案を図面に示す
実施例について説明する。

送信側の検相器４の構造を第２図に、受信側の
検相器５の構造を第３図に、夫々示し、これらの
図面において、７は後述する検相回路Ａを内蔵し
た送信側の検相器本体、８は後述する検相回路Ｂ
を内蔵した受信側の検相器本体、９，１０は夫々
検相器本体７，８の上部に突設したフツク状の吊
金具、１１，１２は夫々検相器本体７，８の下部
に突設した脚部、１３，１４は脚部１１，１２に
自在継手１５，１６を介して連結された操作用の
絶縁棒、１７及び１８は、夫々脚部１１，１２に
内蔵された送信アンテナ及び受信アンテナ、１
９，２０は夫々検相器本体７，８に突設された表
示灯、２１は受信側の検相器本体８に固設された
発音器である。

上記構成の検相器は第４図又は第５図に示すよ
うな状態で使用される。

第４図に示す使用例は検相すべき電線が垂直方
向に三本平行に張設されている場合で、絶縁棒１
３，１４を持つた作業員が電柱１に登り、検相器
の吊金具９，１０を検相すべき両側の電線３ｃ，
３c′に吊下げている。この場合の作業手順につい
て説明すると、まず受信側の検相器５の吊金具１
０を一方の電線３c′に吊下げる。すると、その内
部の検相回路Ｂが充電中であるかを検出し、充電
中のときはその表示灯２０を点滅させると共に、
発音器２１に発音させる。この時検相回路Ｂは吊
下げられた電線３c′の充電電圧の位相を検出し、
受信側の位相信号を生成している。次に送信側の
検相器４を他方の電線３ｃに吊下げる。するとそ
の内部の検相回路Ａが充電中であるか否かを検出
し、充電中のときは、その表示灯１９を点滅させ
る。さらにこの検相回路Ａは電線３ｃの充電電圧
の位相を検出し、この送信側の位相信号を電波に
乗せて送信アンテナ１７より発射する。受信側の
検相器５では、この電波を受信アンテナ１８によ
り受信し、その内部の検相回路Ｂにより、送信側
で生成された位相信号を取り出す。そして、これ
を受信側で生成されている位相信号と比較し、一
致していれば表示灯２０を消灯させ、発音器２１
を停止させて接続すべき両電線３ｃ，３c′の充電
電圧の位相が一致していることを作業者に知らし
める。両者が一致していなければ表示灯２０の点
滅及び発音器２１の動作は継続したままであるの
で、作業者はその不一致を知ることができる。こ
のように本発明装置は検相すべき電線の充電中を
表示灯１９，２０の点灯により確認し、位相の一
致していることを表示灯２０の消灯及び発音器２
１の停止により知ることができるから信頼性が高
く、使用し易いものとなる。

なお第５図に示す使用例は検相すべき電線が水
平方向に三本平行に張設されているもので、この
場合の検相器４，５の使用方法も上述したのと同
様である。

上記動作を行うように、検相器４，５に内蔵さ
れた検相回路Ａ，Ｂを第６図及び第７図について
説明する。

送信側の検相回路Ａについて説明すると、ａは
検出部で、送信側の電線が充電状態か否かを検出
するとともに、その充電電圧の交流波形をその位
相信号である矩形波に変換する。ｃは送信部で前
記矩形波を位相信号として電波に乗せて発射す
る。ｄは表示部で電線の充電状態を表示灯に表示
させる。

各部分について詳しく説明する。９は検相すべ
き電線３ａ，３ｂ，３ｃに引つ掛けられる吊金
具、１７は送信アンテナ、１７′は検相器４の大
地側に設けられた導体で、送信アンテナ１７を用
いている。２２，２３は吊金具９と導体１７′と
の間に直列接続された検出用コンデンサ、２４は
導体１７′と大地間の浮遊静電容量、２５は電線
３ａ，３ｂ，３ｃが充電状態か否かの第１０図に
示すような検出レベルV₁を有する第１のレベル
検出回路、２６は電線３ａ，３ｂ，３ｃの充電電
圧の交流波形を矩形波に変換するための第１０図
に示すような検出レベルV₂を有する第２のレベ
ル検出回路、２７は第１のレベル検出回路２５が
充電状態の検出をしたとき、ON出力を発生する
スイツチング回路、２８は第２のレベル検出回路
２６が入力電圧がその検出レベルV₂より大きい
という検出動作をしたとき、発振する低周波発振
回路、２９はスイツチング回路２７がON出力を
発生したとき発振する高周波発振回路、３０は混
合回路、３１は高周波増幅器、３２はスイツチン
グ回路２７がON出力を発生したときフリツカー
信号を発生するフリツカー回路、３３はフリツカ
ー回路３２の出力に基いて表示灯１９を点滅させ
るドライバー回路である。

また受信側の検相回路Ｂについて説明すると、
ｂは検出部で受信側の電線が充電状態か否かを検
出すると共に、その充電電圧の交流波形を位相信
号である矩形波に変換する。ｅは受信部で送信側
の検相器から発射された電波を受けて、送信側の
矩形波を取り出す。ｆは表示部で、受信側の電線
が充電状態で送信側とは位相ずれしているとき表
示灯と発音器で知らせ、送信側と受信側の矩形波
が同位相となつたとき表示を停止する。

各部分について詳しく説明する。(10)は検相すべ
き電線３a′，３b′３c′に引つ掛けられる吊金具、
１８は受信アンテナ、１８′は検送器５の大地側
に設けられた導体で受信アンテナ１８を用いてい
る。３４，３５は吊金具１０と導体１８′との間
に直列接続された検出用コンデンサ、３６は導体
１８′と大地間の浮遊静電容量、３７は電線３a′，
３b′，３ｃが充電状態か否かの第１０図に示すよ
うな検出レベルV₁を有する第１のレベル検出回
路、３８は電線３a′，３b′，３c′の充電電圧の交
流波形を矩形波に変換するための第１０図に示す
ような検定レベルV₂を有する第２のレベル検出
回路、３９は第１のレベル検出回路３７が充電状
態の検出をしたとき、ON出力を発生するスイツ
チング回路、４０は受信した高周波信号を中間周
波信号に変換する周波数変換回路、４１は中間周
波増幅回路、４２は検波回路、４３はローパスフ
イルタ、４４は波形整形回路、４５は排他的論理
和回路、４６は第1NAND回路、４７，４８は第
1NOT回路及び第2NOT回路、４９は第2NAND
回路、５０は第1AND回路、５１は積分回路、５
２は位相の一致範囲を決める判定レベルを有する
判定回路、５３は第2AND回路、５４はフリツカ
ー回路、５５は低周波発振回路、５６は低周波発
振回路５５の出力によつて表示灯２０及び発音器
２１を駆動するドライバー回路である。

上記検相回路Ａ，Ｂは、位相比較すべき二本の
交流送配電線の充電電圧の交流波形を、夫々その
正又は負の半周期に対応した二つの矩形波電圧信
号に変換し、この二つの矩形波電圧信号を排他的
論理和回路に加えて、その出力の平均値により位
相差を検出するようにしたことを特徴としてい
る。

次にこの検相器４，５の前述した動作をその検
相回路Ａ，Ｂについて説明する。

送信側の検相器４の吊金具９を電線３ａ，３
ｂ，３ｃのいずれかの吊下げた状態では、電線３
ａ，３ｂ，３ｃから吊金具９、検出用コンデンサ
２２，２３、導体１７′、浮遊静電容量２４を介
して第８図及び第９図のイに示すような正弦波形
の微少検出電流が大地に流れている。第１のレベ
ル検出回路２５は検出用コンデンサ２３の両端の
電圧が検出レベルV₁より大きくなつた時、充電
状態検出の出力をする。この出力によつてスイツ
チング回路２７はON出力を発生する。なおこの
ON出力はいつたん充電状態が検出されると定時
間、例えば２〜３秒継続されるものである。この
ON出力によつてフリツカー回路３２及びドライ
バー回路３３が動作し、表示灯１９が点滅動作を
開始する。またこれと同時に第２のレベル検出回
路２６は検出用コンデンサ２２，２３の両端の電
圧が検出レベルV₂より大きくなつたとき、ハイ
レベル出力をして、電線の充電電圧の正弦波形イ
を矩形波ハに変換しており、低周波発振器２８は
そのハイレベルの期間のみ低周波信号を混合回路
３０に出力している。ここでスイツチング回路２
７がON出力をすると、高周波発振回路２９が発
振動作をして、混合回路３０に出力するので、混
合回路３０は前記矩形波のハイレベル期間のみ前
記低周波信号で変調された高周波信号を高周波増
幅器３１に出力し、それが送信アンテナ１７より
発射される。このようにして充電状態が検出され
たときに、位相信号である矩形波ハが低周波信号
として重畳された高周波が送信アンテナ１７より
送信され、その送信中であることを表示灯１９の
点滅により確認できる。

また受信側の検相器の検相回路Ｂでは次のよう
にして、検相動作を行う。

受信側の検相器Ｂの吊金具１０を電線３a′，３
b′，３c′のいずれかに吊下げると、電線が充電状
態のとき、第１のレベル検出回路３７及びスイツ
チング回路３９が前記同様の動作によつて、充電
状態を検出してON出力を第2AND回路５３に出
力する。また第２のレベル検出回路３８も前記同
様の動作によつて、電線の充電電圧の正弦波形ロ
を矩形波ニに変換して出力する。さらに送信アン
テナ１７より発射された送信側の電波は、受信ア
ンテナ１８によつて受信され、この高周波は、周
波数変換回路４０、中間周波増幅回路４１、検波
回路４２、ローパスフイルタ４３、波形整形回路
４４によつて処理され、送信側の検相器４内の第
２のレベル検出回路２６で生成された矩形波ハが
取り出される。

このようにして取り出された矩形波ハは、第２
のレベル検出回路３８から出力された矩形波ニと
排他的論理和回路４５によつて次のようにして比
較され、二本の電線の充電電圧の位相の一致不一
致が判定される。

まず位相が一致している場合について説明す
る。この場合は第８図に示すように、両矩形波
ハ，ニの位相は完全に一致している。従つて両矩
形波ハ，ニの入力を受ける第1NAND回路４６の
出力は第８図ホのようになる。また両矩形波ハ，
ニを夫々第1NOT回路４７、第2NOT回路４８で
反転して得られる信号は第８図ヘ，トのようにな
り、この信号ヘ，トの入力を受ける第2NAND回
路４９の出力は第８図チのようになる。そして出
力ホ及びチを第1AND回路５０に入力して得られ
た出力は第８図リのように、全期間に亘つて零レ
ベルの出力となる。従つてこれを積分回路５１に
入力して得られる出力も零レベルであり、判定回
路５２はそれが設定レベルより低いのでロウレベ
ルの不一致出力をする。このため第2AND回路５
３はスイツチング回路３９が充電検出のハイレベ
ル出力をしていても、ロウレベル出力をし、フリ
ツカー回路５４を動作させない。従つて表示器２
０は消灯し、発音器２１も動作しない。

これに対して、矩形波イ，ロが第９図に示すよ
うに位相がずれていた場合は、次のような不一致
検出動作をする。

位相比較すべき両電線が共に充電状態のとき
は、前記同様の動作によつて、充電電圧イ，ロか
ら生成した矩形波ハ，ニが、波形整形回路４４及
び第２のレベル検出回路３８から出力される。こ
れらの矩形波ハ，ニを、第1NAND回路４６、第
2NAND回路４９、第１及び第2NOT回路４７，
４８、第1AND回路５０より構成された排他的論
理和回路４５に入力すると、上述の論理演算によ
つて第９図の出力リが得られる。この出力リは第
９図において、二種の矩形波ハ，ニのハイレベル
部分の重なり合わない部分、すなわち位相ずれし
ている部分である。この出力リは積分回路５１に
入力されて平均化され、さらにそのレベルが判定
回路５２で判定レベルと比較され、位相のずれの
大きさが一定量を越えると、判定回路５２が不一
致検出のハイレベル出力をする。このため第
2AND回路５３の出力はハイレベルを保ち、フリ
ツカー回路５４、低周波発振器５５、及びドライ
バー回路５６の動作によつて表示灯２０、発音器
２１はその動作を継続して、位相の不一致を示
す。

なお本考案の受信側の検相器５では、二種の矩
形波ハ，ニを排他的論理和回路４５に入力して位
相比較を行つているので、位相のずれを0゜〜180゜
の範囲で線形に検出できる。このため検出精度が
高く、判定回路５２の位相の一致か不一致かの判
定レベルを容易、且つ精度高く設定できる。

また上記実施例の排他的論理和回路４５は上記
構成に限定されないことは勿論で、ICによる排
他的論理和回路等、任意の電子部品により構成す
ることができる。

以上説明したように本考案によれば、交流送配
電線が充電中のとき、充電電圧の交流波形の正又
は負の半周期に対応した矩形波を得て位相比較を
行うようにした検相器において、接続すべき電線
の充電電圧の位相信号の取り出しを、充電有無検
出のレベルとは別に設定した零電位に近いレベル
で、矩形波に変換して行い、この矩形波を振幅変
調した電波によつて、送信側から受信側の検相器
に伝送しているから、ケーブル等の配線が不要と
なり、検相作業が容易で安全性を高める。また充
電有無の表示と位相一致・不一致の表示方式とし
て、送信側の検相器では、充電中であることを表
示灯で表示させ、受信側の検相器では、充電中で位相不一致のと
き表示灯の点滅表示と発音器の発音をさせ、充電
中で位相一致のとき表示灯と発音器を共に停止さ
せる方式を採用しているから、接続すべき両電線
が共に充電中で、かつ、同位相であることを確実
に把握できる。

そして、位相比較を排他的論理和回路を用いて
行ない、その出力を積分回路により平均化し、そ
の平均値を判定回路に入力して位相の一致不一致
を判定するから、検出精度の高い検相器が得られ
る。すなわち積分回路の出力は、位相差0゜から
180゜の範囲に対してOVから一定値（例えば5V）
の範囲の電圧値で線形の比例関係をもつて得るこ
とができ、判定回路において、位相の位置不一致
を決定する判定レベルを容易、且つ精度良く設定
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第４図及び第５図は本考案の検相器の
使用状態を示す図、第２図は送信側の検相器の正
面図、第３図は受信側の検相器の正面図、第６図
は送信側の検相器の検相回路図、第７図は受信側
の検相器の検相回路図、第８図は位相が一致して
いた場合の検相回路の各部分の波形図、第９図は
位相が不一致の場合の検相回路の各部分の波形
図、第１０図は検出部における二種の検出レベル
と、波形変換された矩形波の関係を示す図であ
る。４……送信側の検相器、５……受信側の検相
器、３ａ，３ｂ，３ｃ，３a′，３b′，３c′……電
線、９，１０……吊金具、１７……送信アンテ
ナ、１８……受信アンテナ、１９，２０……表示
灯、２１……発音器、２５，３７……第１のレベ
ル検出回路、２６，３８……第２のレベル検出回
路、４５……排他的論理和回路、Ａ……送信側の
検相回路、Ｂ……受信側の検相回路、ａ，ｂ……
検出部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】電線に吊下げるための吊金具、吊金具に導かれ
た電圧により電線が充電状態か否かを検出する第
１のレベル検出回路、吊金具に導かれた電圧によ
り充電電圧の交流波形を位相信号である矩形波に
変換する第２のレベル検出回路、電線の充電状態
を表示灯に表示させる表示部、及び電線が充電状
態のとき前記矩形波を位相信号として電波に乗せ
て送信アンテナより発射する送信部とを備えた送
信側の検相器と、電線に吊下げるための吊金具、吊金具に導かれ
た電圧により電線が充電状態か否かを検出する第
１のレベル検出回路、吊金具に導かれた電圧によ
り充電電圧の交流波形を位相信号である矩形波に
変換する第２のレベル検出回路、電線が充電状態
のとき表示灯を点滅させ発音器に発音させる表示
部と、送信側の検相器から発射された電波を受信
アンテナで受けて送信側の矩形波を取り出す受信
部と、受信側の矩形波と送信側の矩形波の不一致
部分を取り出す排他的論理和回路と、排他的論理
和回路の出力の平均値により位相ずれを検出し、
同位相のとき表示部に表示灯と発音器の動作を停
止させる判定回路とを備えた受信側の検相器とか
らなる検相器。