JPH0255965A - 遮断器テスター - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は遮断器の操作機構の動作特性の計測装置に関
するものである。

［従来の技術〕 第５図は遮断器と遮断器に付属した従来の遮断器テスタ
ーを示す概略図である。同図において遮断器と従来の遮
断器テスターを説明する。

遮断器１３は絶縁ガスを封入したタンク６内に封入され
ている。電磁弁（図示していない）を駆動することによ
り空気圧もしくは油圧が制御され、それによって、操作
軸５が軸方向に移動する。この操作軸５は絶縁ガスを封
したタンク６に気密を保ちつつ移動できるようになって
いる。操作軸５の端には可動導体４が、接続され、操作
軸５の動作により軸方向に移動する。この移動により、
可動導体４の先端部分は接触子３−ａから開離し、従っ
て他方の接触子３−ｂと接触子３−ａとの間の導通はな
くなる。それぞれの接触子３−ａ、　３−ｂにはタンク
６に絶縁ブッシングＩ−ａ、　１−ｂを介して固定され
ているブッシング導体２−ａ、　２−ｂが接続されてい
る。

そのため、接触子３−ａ、　３−ｂ間の導通がなくなっ
たことにより、ブッシング導体２−ａ、　２−ｂ間の導
通がなくなる。以上のようにしてこの遮断器は遮断され
た状態となる。

一般に遮断器は、−年に一度などの定期点検を必要とす
る。その点検のために操作軸５とその操作機構を覆う操
作機構箱７内に検出部８が取付けられ、操作軸５の移動
を測定する。第６図は従来の遮断器用のテスターを構成
していた検出部８を示す拡大概略図である。

移動電圧検出部１１は操作軸５上に固定された集電ブラ
シからなり、抵抗線を一定のピッチで螺線状に巻きつけ
て構成した抵抗体９の上に接触している。−力紙抗体９
を含む検出部８は操作機構箱７に固定されている。従っ
て、操作軸５の移動に伴い、移動電圧検出部１１は抵抗
体９の上を接触しながらすべることになる。この時抵抗
体９の抵抗線の両端に直流電源ｌＯが接続されているた
め、移動電圧検出部１１には、その移動距離に正比例し
た電圧が与えられることになる。この電圧は記録計１２
に入力されて、時間−電圧の相関関係として記録される
。これはすなわち、第７図に示した時間−変位（操作軸
の移動距離）の曲線となる。従って、この曲線が遮断器
の操作機構の動作特性を示すことになる。

［発明が解決しようとする課題］ 第２図に示す従来例において、移動電圧検出部１１は抵
抗体９と電気的接触を伴う機械動作（摩擦動作）を行う
ため、信頼性が低く、夫々が接触する表面の状態は動作
回数による疲労のほかに経時変化をも生ずるという問題
を持っている。このため、従来の遮断器テスターは操作
機構に取付けたまま放置して年数回の操作機構の動作特
性の測定の際に使用するということは不可能であった。

従って、実際の計測の際には、検出部８と移動電圧検出
部Ｕを操作機構に取り付け、計測後は取り外す必要があ
った。この取り付け、取り外しの時には当該遮断器の系
統の停電を行って、遮断器が事故等の人力によって動作
しないよう、安全な状態を保つ必要がある。しかしこの
ような停電を行うことは系統の運転上問題があった。

し課題を解決するための手段］ 第１の発明の遮断器テスターでは、遮断器操作時に移動
する操作軸に光学的マーカーを取り付け、さらにそのマ
ーカーを撮影するビデオカメラと光源用ストロボを設け
る。そして、そのビデオカメラの画像出力をアナログ・
ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と言う）で数値
化し、さらに数値化された画像データをディジタルビデ
オレコーダーに記録する。ディジタルビデオレコーダー
はメモリ及び中央処理装置（以下、ＣＰＵという）と接
続されている。このＣＰＵは複数の数値化された画像間
の演算を逐次行って、マーカーの移動距離（以下、変位
という）を算出する。その結果はメモリに記憶され、そ
れに其づいて表示装置は各時刻に対するマーカーの変位
を表示する。

また第２の発明においてはさらに上記の構成に加えて、
数値化された画像中のマーカー検出について、マーカー
形状の特徴点を抽出し、マーカー面積を算出し、それに
従って、マーカーの判別を行なった上でマーカーの変位
を算出し、上記の機能を達するものである。

［作用］ 本発明においては操作軸上のマーカーの動きが、ビデオ
カメラで撮影され、Ａ／Ｄ変換され、ＣＰＵによって計
算、記憶の処理がされることによって、時間に対する変
位として定量的に捉えられ、この相関関係がカーブグラ
フ等の形で視覚的に表示装置に表示される。

［実施例］ この発明にかかる遮断器テスターをその一実施例につい
て、第１図、第２図、第３図及び第４図を用いて説明す
る。

第１図はこの発明にかかる遮断器テスターの一実施例の
取り付は状況を示す断面図である。

第１図において遮断器１３は第５図と同様であり、遮断
器１３は絶縁ガスを封入したタンク６内に封入されてい
る。そのタンク６に絶縁ブッシング１−ａ。

１−ｂを介して、ブッシング導体２−ａ、　２−ｂが固
定され、それぞれのブッシング導体２−ａ、　２−ｂに
は接触子３−ａ、３−ｂがそれぞれ接続されている。可
動導体４はその先端部分を接触子３−ａに挿入し、もう
一つの端部分を操作軸５に接続している。操作軸５は、
遮断器の動作時に空気圧もしくは油圧によって軸方向に
移動する。この移動により可動導体４が続いて移動し、
可動導体４の先端部分は接触子３−ａから開離し、従っ
て他方の接触子３−ｂと接触子３−ａとの間の導通がな
くなる。

以上のようにしてこの遮断器は遮断された状態となる。

この操作軸５上にその背景部に対して光の反射量が異な
る、例えば鏡面又は蛍光テープ材質で、数値化された画
像中で識別しやすい幾何学形状であるたとえば三角形の
マーカー１４が貼られている。

操作軸５のマーカ−１４設置部に対向して、マーカー１
４の移動を操作機構箱７の開口部を通して撮影できるよ
うにビデオカメラ１５が設置されている。

またマーカー１４を一定時間間隔で照らして、移動状態
を撮影できるように、ストロボライト１７が装着されて
いる。ビデオカメラ１５とストロボライト１７とは遮断
器テスター本体２３に取り付けられている。

第２図は、遮断器テスター２３の電気的構成を示す。遮
断器テスター２３は中央処理装置（以下、ＣＰＵという
）　１６によって制御される。ＣＰＵ１６には、ビデオ
カメラ１５、ストロボライト１７、Ａ／Ｄ変換器！８、
ディジタルビデオレコーダー１９、ならびに表示装置２
０が入出力インターフェイス２１を介して接続されてい
る。またＣＰＵ１６は画像の演算によりマーカー１４の
変位を計算処理するものである。従って、その処理プロ
グラム及び、各種データを記憶するメモリ２２がＣＰＵ
１６に直接接続されている。ＣＰｔ１１６はビデオカメ
ラ１５の画像信号をＡ／Ｄ変換器１８に伝送させ、その
数値化された画像データをディジタルビデオレコーダー
１９に一画像分づつ記録させる。

ある。遮断器の操作軸５を操作しようとする時（ステッ
プ４１）は、ビデオカメラ１５が撮影を開始するととも
に、ストロボ１７の点滅動作も開始する（ステップ４２
〜４３）。ストロボ１７の点滅により、ビデオカメラ１
５の撮影した画像は、ストロボ１７が点灯した時刻に対
応して一つ一つの画像となる。

１画像、第２画像、第３画像・・・第ｎ画像というよう
に記録されていく。これら数値化された画像データのう
ちの２つの画像のデータ間の引算処理をすると、この２
つの画像が撮影された時間間隔中に移動したマーカーの
距離（変位）が算出される。従って、たとえば時刻的に
となり合う２画面毎にこのような引算処理を逐−行って
、その都度変位をメモリ２２に記憶してい（（ステップ
４４〜４５）。このステップはマーカーの移動が完了す
るまで繰返される（ステップ４６）。マーカーの移動が
完了すると、記憶されているマーカー変位と対応する時
間を表示装置２ｏに表示する（ステップ４７）上記実施
例では遮断器の操作軸を操作しようとする時に計測を開
始するようにした例を説明したが、第４図は他の実施例
を示す。第４図の例では、操作軸５は操作部２４の空気
圧駆動により移動する。

この空気圧をコントロールする電磁弁２５に制御電流の
発信器２６を設け、本発信器の信号により計測を開始す
ることが可能となる。またこの時、本発信器からの信号
をディジタル化してＣＰＵ１６で処理して、変位のデー
タとともに時間の経過に対する電流値を表示装置２ｏに
表示することも可能となる。

この結果、操作開始の信号発信時からの操作機構の空気
圧による動作の遅れ時間も含めて、総合的な操作機構の
特性の図表が得られる。

また上記実施例の表示装置２０として実際には、ＣＲＴ
、プリンター、ＸＹプロッター等が使用される。

また上記実施例のマーカー１４の変位算出を示すフロー
チャート第６図中で、ステップ４４〜ステ・ノブ４５間
において、マーカーが３つの頂点を有すること、とマー
カーの面積を比較する演算を行って、画像データ中のマ
ーカーを判別するステップを加えることができる。この
２重チエツクによるマーカーの判別ステップにより、ご
み等との間違いを防いで信頼性の高いマーカーの変位計
算を行うことが可能となる。

また本発明は遮断器テスターの場合について述べたもの
であるが、断路器や池の接地開閉器に用いることも可能
であり、上記実施例と同様の効果を奏する。

し発明の効果］ 以上のように第１の発明によれば、操作軸に取り付けら
れたマーカーを操作機構箱の外側より非接触に計測する
ようにしたため、計測の際にはビデオカメラ等のテスタ
ー装置を操作軸と所定の距離をもって遮断器の外側に取
り付ければ充分であり、このため装置の取り付け、取り
外しの際に系統の停電を行う必要がなく、また、操作軸
の動作に伴う装置の機械的動作が無いため多数回の動作
において信頼性の高い計測が可能となる。

さらに第２の発明においてはマーカーの判別を少なくと
もマーカー形状の特徴点の抽出又はマーカー面積算出の
何れかにより行なうため操作軸上の汚れ、傷によってマ
ーカーの判別を誤ることがなく、より正確なマーカーの
変位の計測が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は遮断器
テスターの電気的構成を示すブロック図、第３図はＣＰ
Ｕによる変位、電流値の算出処理順を示すフローチャー
ト、第４図は本発明の他の実施例を示す断面図、第５図
は遮断器と本発明の従来例の取り付は状況を示す断面図
、第６図は本発明の従来例の検出部の拡大概略構成図、
第７図は本発明の従来例により得られる時間−変位（操
作軸の移動距離）のグラフである。 図中、１３は遮断器、２３は遮断器テスター本体、１４
はマーカー、１７はストロボライト、１５はビデオカメ
ラ、１Ｂはアナログ・ディジタル変換器、１９はディジ
タルビデオレコーダー、１６は中央処理装置、２２はメ
モリ、２０は表示装置である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マーカーを外面に有し、遮断器操作時に移動する
   、遮断器の操作機構の操作軸と、前記マーカーを照射す
   るストロボライトと、前記遮断器の操作時に前記ストロ
   ボライトにより照明されたマーカーの移動の状況を撮影
   して画像出力を出力するビデオカメラと、 ビデオカメラから逐次出力される複数の画像出力をアナ
   ログ・ディジタル変換するアナログ・ディジタル変換器
   と、 上記アナログ・ディジタル変換器からの複数の数値化さ
   れた画像出力を記録するディジタルビデオレコーダーと
   、 上記複数の数値化された画像データ間の差を逐次演算す
   る手段と、演算により得られた時間経過に対するマーカ
   ーの位置のデータを格納するメモリと、 メモリに記憶されたデータにもとづいて時間の経過と上
   記マーカーの位置との関係を示す出力を出す手段と、上
   記変位出力を図表により表示する表示装置と、 を具備する遮断器テスター。
2. （２）前記の数値化された画像データ間の差を逐次演算
   する手段が少なくともマーカー形状の特徴点抽出または
   マーカー面積計算の何れかによりマーカーの判別を行な
   う演算部を含むことを特徴と請求項（１）記載の遮断器
   テスター。