JPH0560812A - 鉄道車両用絶縁試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 試験作業の労力を軽減し、効率よい絶縁試験
を行うことのできる鉄道車両用絶縁試験装置を提供す
る。 【構成】 車両１０内の引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９の端
子Ｔ１〜Ｔ９に、スイッチＳ１〜Ｓ９，ＳＳを介して、
絶縁試験器１１１のリード端子Ｌおよびアース端子Ｅを
接続する。図のように、スイッチＳＳを側にした状態
で、スイッチＳ１を側にすると、Ｌ１１がアース端子
Ｅに、残りのＬ１２〜Ｌ１９がリード端子Ｌに接続さ
れ、両者間での線間絶縁試験が行える。同様に、スイッ
チＳ２〜Ｓ９を１つずつ側にしてゆくと、すべての組
み合わせについての試験が可能である。また、スイッチ
ＳＳを側にすれば、Ｌ１１〜Ｌ１９について、車体間
絶縁試験が行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両用絶縁試験装
置、特に鉄道車両の複数の引き通し線についての絶縁試
験を行う装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、鉄道用の各車両には、その前後に
渡って複数の引き通し線が配線されており、車両を連結
した場合には、この引き通し線も連結される。こうし
て、先頭車両から後部車両に至るまで、複数の引き通し
線が並設されることになる。このような引き通し線を介
して、種々の動力用電気信号や制御用電気信号が伝達さ
れる。

【０００３】車両の点検時に、これらの引き通し線の絶
縁状態を確認することは非常に重要である。引き通し線
の被覆の破損、接続端子の破損などにより、絶縁状態が
不良となり、漏れ電流が生じることがある。絶縁試験
は、このような漏れ電流を確認するためのものである。
特に、近年では、高速走行時におけるブレーキ性能を向
上させるため、電磁式自動空気ブレーキが採用されてお
り、引き通し線の絶縁状態が確保されていないと、ブレ
ーキに支障が生じ、重大な事故にもなりかねない。

【０００４】一般に、このような鉄道車両用の絶縁試験
は、２とおりの態様によって行われる。第１の試験は、
車体間絶縁試験と呼ばれるもので、各引き通し線と車体
との間での絶縁状態を確認する試験である。そして、第
２の試験は、線間絶縁試験と呼ばれるもので、各引き通
し線相互間での絶縁状態を確認する試験である。

【０００５】このような絶縁試験を行うために、従来
は、メガーと呼ばれる絶縁抵抗試験器を用いていた。こ
の試験器には、リード線とアース線との２本の試験線が
用意されており、この両試験線間の抵抗が測定できるよ
うになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
絶縁抵抗試験器を用いた試験は、非常に手間がかかると
いう問題がある。すなわち、車体間絶縁試験を行う場
合、絶縁抵抗試験器のアース線を車体に接続し、ライン
線を各引き通し線の一端に順次接触させてゆく作業を行
う必要がある。また、線間絶縁試験を行う場合、一対の
引き通し線について一方にアース線を接続し、他方にリ
ード線を接続し、両引き通し線間の絶縁を確認するとい
う作業を、すべての引き通し線の組み合わせについて繰
り返し行う必要がある。たとえば、９本の引き通し線を
有する車両では、車体間絶縁試験に９通りの絶縁確認作
業が、線間絶縁試験に３６通りの絶縁確認作業が、合計
で４５通りの絶縁確認作業が必要になる。これを４両編
成の列車について行えば、各車両それぞれについて１回
ずつ、そして全車両を連結した状態で１回、合計５回の
測定が必要になり、実に、２２５通りもの絶縁確認作業
を必要とする。

【０００７】そこで本発明は、試験作業の労力を軽減
し、効率よい絶縁試験を行うことのできる鉄道車両用絶
縁試験装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

(1) 本願第１の発明は、鉄道車両の複数の引き通し線
についての絶縁試験を行う装置において、各引き通し線
のそれぞれの端点と電気的に接触する複数の電極を有す
る連結栓と、この複数の電極のそれぞれを、第１の節点
Ｌまたは第２の節点Ｅのいずれか一方に接続するための
複数の切り換えスイッチと、第１の節点Ｌと第２の節点
Ｅとの間が電気的に短絡しているか否かを試験する試験
器と、を設けたものである。

【０００９】(2) 本願第２の発明は、上述の第１の発
明に係る鉄道車両用絶縁試験装置において、第２の節点
Ｅを車両の車体に電気的に接触させる手段を更に設けた
ものである。

【００１０】

【作 用】

(1) 本願第１の発明に係る鉄道車両用絶縁試験装置で
は、まず、連結栓を各引き通し線の端点に接続する作業
を行う。そして、すべての切り換えスイッチを、第１の
節点Ｌ側に切り換えた状態にしておく。続いて、１つの
スイッチごとに、第２の節点Ｅ側に切り換える操作を行
う。この操作により、第２の節点Ｅ側に接続されること
になった引き通し線と、他のすべての引き通し線との線
間絶縁試験を行うことができる。こうして、各スイッチ
を１つずつ切り換えてゆく作業を行うだけで、すべての
引き通し線のすべての組み合わせについての線間絶縁試
験が実施できる。

【００１１】(2) 本願第２の発明に係る鉄道車両用絶
縁試験装置では、第２の節点Ｅを車両の車体に電気的に
接触させる手段が備わっている。すべての切り換えスイ
ッチを、第１の節点Ｌ側に切り換えた状態において、第
２の節点Ｅを車体に電気的に接触させれば、すべての引
き通し線についての車体間絶縁試験を行うことができ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて説
明する。はじめに、従来の絶縁試験の方法を参考のため
に説明しておく。図１は、従来の車体間絶縁試験の方法
を示す図である。この図は、４台の車両１０，２０，３
０，４０を連結した状態での試験を示している。第１の
車両１０には、図のように、その前後方向に９本の引き
通し線Ｌ１１〜Ｌ１９が配設されている。同様に、第
２，第３，第４の車両２０，３０，４０にも、それぞれ
９本の引き通し線が配設されており、各車両が連結され
るとき、対応する引き通し線も電気的に接続される。た
とえば、連結線Ｃ１は、第１の車両１０と第２の車両２
０との間で、端子Ｔａと端子Ｔｂとの間を接続してい
る。同様に、連結線Ｃ２は、端子Ｔｃと端子Ｔｄとの間
を接続し、連結線Ｃ３は、端子Ｔｅと端子Ｔｆとの間を
接続している。こうして、第１の車両１０の前端側に設
けられた端子Ｔ１から、第４の車両４０の後端側に設け
られた端子Ｔｇに至るまで、引き通し線Ｌ１１，Ｌ２
１，Ｌ３１，Ｌ４１が、電気的に１本の導線として通る
ことになる。第１の車両１０の前端側には、９本の引き
通し線Ｌ１１〜Ｌ１９の端部が、配線ソケットに収納さ
れている。ここでは、この９本の引き通し線Ｌ１１〜Ｌ
１９の端部を、それぞれ端子Ｔ１〜Ｔ９と呼ぶことにす
る。なお、各車両の車体同士は、連結線Ｅ１，Ｅ２，Ｅ
３によって電気的に接続され、各車体は共通のアース電
位に保たれる。

【００１３】各引き通し線は、ブレーキ系統の制御に用
いられる。たとえば、引き通し線Ｌ１１はブレーキ弛め
を指示する信号線、引き通し線Ｌ１２は常用ブレーキを
動作させる信号線、引き通し線Ｌ１３はマイナス側の共
通線、引き通し線Ｌ１４は非常ブレーキを動作させる信
号線、のように用いられる。この場合、常用ブレーキを
動作させる電磁給排弁は引き通し線Ｌ１２，Ｌ１３間に
接続されることになる。なお、絶縁試験を行う前に、こ
れら引き通し線に接続されている電磁給排弁等の電気的
な負荷要素は取り外される。

【００１４】このような車両についての車体間絶縁試験
は、従来、次のような方法で行われていた。まず、絶縁
試験器１のアース端子Ｅに接続されたアース線２を車両
の車体の適当な位置（図では端子Ｔ０で示す）に接続す
る。続いて、検査者は、絶縁試験器１のリード端子Ｌに
接続されたリード線３を、端子Ｔ１〜Ｔ９のそれぞれに
順次接触させてゆき、その都度、メータ４の触れを確認
する。引き通し線と車体との間の絶縁が不完全であれ
ば、リード線→引き通し線→車体→アース線という経路
で漏れ電流が流れ、これがメータ４によって検出でき
る。こうして、９回の試験作業を行うことにより、車両
を連結した状態での車体間絶縁試験が完了する。

【００１５】一方、従来の線間絶縁試験の方法を図２に
示す。まず、９つの端子Ｔ１〜Ｔ９のうちの任意の１つ
を選択し、これにリード線３を接続する。図では、端子
Ｔ１に接続した例が示されている。この状態で検査者
は、アース線２を残りの端子Ｔ２〜Ｔ９のそれぞれに順
次接触させてゆき、その都度、メータ４の触れを確認す
る。引き通し線間の絶縁が不完全であれば、漏れ電流が
メータ４によって検出できる。こうして、８回の試験作
業を完了したら、続いて、リード線を次の端子Ｔ２に繋
ぎ換える。この状態で検査者は、アース線２を残りの端
子Ｔ３〜Ｔ９のそれぞれに順次接触させてゆき、その都
度、メータ４の触れを確認する。こうして７回の試験作
業が完了したら、続いて、リード線を次の端子Ｔ３に繋
ぎ換える。このようにして、９本の引き通し線Ｌ１１〜
Ｌ１９のすべての組み合わせについて、線間の絶縁試験
を行う。

【００１６】上述のような絶縁試験は、多大な労力を必
要とすることになる。本発明による絶縁試験装置を用い
れば、このような作業を行うことなしに、非常に効率的
な絶縁試験が可能になる。以下、この絶縁試験装置を図
示する実施例に基づいて説明する。

【００１７】図３は、本発明の一実施例に係る絶縁試験
装置１００の外観図である。この絶縁試験装置１００
は、装置本体１１０、メータ１２０、アース線１３０、
リード線１４０、連結栓１５０から構成されている。ア
ース線１３０は、車両の車体に接続され、リード線１４
０は、車両に取り付けられた配線ソケット２００（図１
および図２における端子Ｔ１〜Ｔ９を収容している）に
接続される。装置本体１１０の上面は、種々のスイッチ
を配列した操作パネルとなっており、内部には後述する
回路が内蔵されている。

【００１８】この試験装置の構成の詳細を図４に示す。
図に破線で囲って示す装置本体１１０には、絶縁試験器
１１１と図示の回路が内蔵されている。絶縁試験器１１
１は、前述した従来の試験に用いた絶縁試験器と同じも
のであり、リード端子Ｌとアース端子Ｅとの間の絶縁状
態を試験する機能を有し、その結果をメータ１２０に出
力する。アース端子Ｅに接続された切り換えスイッチＳ
Ｓは、車体間絶縁試験と線間絶縁試験との切り換えを行
うスイッチであり、この切り換えスイッチＳＳを図の
側にすると車体間絶縁試験を行うことができ、側にす
ると線間絶縁試験を行うことができる。リード端子Ｌに
接続されたスイッチＳ０は、２つの連動スイッチから構
成されており、回路の側または側のいずれか一方を
導通させる。通常は、図示のとおり、側が導通状態と
なっている。残りのスイッチＳ１〜Ｓ９は、それぞれ各
引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９に対応したものであり、それ
ぞれが２つの連動スイッチから構成されており、回路の
側または側のいずれか一方を導通させる。この実施
例では、スイッチＳ０〜Ｓ９は、押しボタンスイッチで
あり、いずれも通常は側が導通した状態となってお
り、押しボタンを押しているときにのみ側が導通した
状態となるように構成されている。

【００１９】スイッチＳ０の側から右側に伸びる１本
の線は、装置本体１１０からアース線１３０として導出
される。このアース線１３０は、車両１０の車体の所定
箇所に接続される。一方、スイッチＳ１〜Ｓ９の右側に
伸びる９本の配線と、切り換えスイッチＳＳの側から
伸びる１本の配線１１２との合計１０本の配線が、装置
本体１１０からリード線１４０として導出される。この
リード線１４０の先端には、図３に示すような連結栓１
５０が取り付けられており、この連結栓１５０を車両１
０の配線ソケット２００に接続することにより、スイッ
チＳ１〜Ｓ９が、それぞれ端子Ｔ１〜Ｔ９に、更には引
き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９に電気的に接続されることにな
る。なお、切り換えスイッチＳＳの側から伸びる配線
１１２は、車両１０の車体と電気的に接続されることに
なる。

【００２０】続いて、この試験装置を用いた試験作業を
説明する。この試験作業のための準備は、前述のよう
に、アース線１３０を車体に接続し、リード線１４０を
連結栓１５０を用いて配線ソケット２００に接続すれば
よい。なお、配線ソケット２００が設けられていない車
両の場合には、この配線ソケット２００と同じ形状の測
定用アダプタを用意し、各引き通し線の端部をこの測定
用アダプタ内の所定位置に固定してから、この測定用ア
ダプタに連結栓１５０を接続すればよい。

【００２１】まず、車体間絶縁試験を行う場合、検査者
は切り換えスイッチＳＳを側（図４に示されている
側）に切り換える。そして、この状態で、スイッチＳ０
を押して側を導通させる。すると、絶縁試験器１１１
のリード端子Ｌがアース線１３０を介して車体に接続さ
れることになる。一方、絶縁試験器１１１のアース端子
Ｅは配線１１２を介して車体に接続されている。したが
って、リード端子Ｌとアース端子Ｅとが短絡した状態と
なり、これをメータ１２０の針の振れで確認することが
できる。この作業は、配線１１２が確実に車体に電気的
に接続されていることを確認するためのチェック作業で
ある。

【００２２】スイッチＳ０をもとに戻し、図示のよう
に、側を導通させた状態にすると、絶縁試験器１１１
のリード端子Ｌは、スイッチＳ１〜Ｓ９および端子Ｔ１
〜Ｔ９を介して、引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９に接続され
た状態となる。一方、アース端子Ｅは、車体に接続され
ているので、各引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９についての車
体間絶縁試験を行うことができる。すなわち、引き通し
線Ｌ１１〜Ｌ１９のうち１本でも、車体との間の絶縁が
不完全である場合には、リード端子Ｌからアース端子Ｅ
に向かって漏れ電流が流れることになり、これをメータ
１２０で確認することができる。メータ１２０の針が触
れなければ車体間絶縁試験は正常という結果が得られ
る。もし、メータ１２０の針が触れた場合には、スイッ
チＳ１〜Ｓ９を１つずつ押してみる。そして、メータ１
２０の針が触れなくなったときに押しているスイッチが
どれであるかによって、絶縁不良を生じている引き通し
線を特定することができる。たとえば、引き通し線Ｌ１
３が絶縁不良を生じ、車体と導通状態であったとする
と、スイッチＳ３を押して側を導通させる状態にすれ
ば、漏れ電流の回路が切断されることになる。

【００２３】次に、線間絶縁試験を行う場合の操作を説
明する。この場合、検査者は切り換えスイッチＳＳを
側に切り換える。そして、スイッチＳ１を押して、側
を導通させる。このときの状態は、図５に示すように、
絶縁試験器１１１のアース端子Ｅは引き通し線Ｌ１１に
接続された状態となり、リード端子Ｌは残りのすべての
引き通し線Ｌ１２〜Ｌ１９に接続された状態となる。こ
れにより、引き通し線Ｌ１１と、引き通し線Ｌ１２〜Ｌ
１９との間の線間絶縁試験を行うことができる。すなわ
ち、引き通し線Ｌ１２〜Ｌ１９のうち１本でも、引き通
し線Ｌ１１との間の絶縁が不完全である場合には、リー
ド端子Ｌからアース端子Ｅに向かって漏れ電流が流れる
ことになり、これをメータ１２０で確認することができ
る。メータ１２０の針が触れなければ、引き通し線Ｌ１
１についての線間絶縁試験は正常という結果が得られ
る。もし、メータ１２０の針が触れた場合には、スイッ
チＳ１を押した状態のままで、スイッチＳ２〜Ｓ９を１
つずつ押してみる。そして、メータ１２０の針が触れな
くなったときに押しているスイッチがどれであるかによ
って、引き通し線Ｌ１１に対して絶縁不良を生じている
引き通し線を特定することができる。たとえば、引き通
し線Ｌ１１とＬ１３とが絶縁不良を生じているとき、ス
イッチＳ１だけを押した場合には、メータ１２０の針が
触れるが、スイッチＳ１とＳ３とをともに押した場合に
は、針は触れなくなる。

【００２４】こうして、引き通し線Ｌ１１についての線
間絶縁試験が完了したら、スイッチＳ１をもとに戻し、
今度はスイッチＳ２を押すことによって引き通し線Ｌ１
２についての線間絶縁試験を行う。こうして、スイッチ
Ｓ１〜Ｓ９までを、１つずつ順次押してゆくことによ
り、引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１９のすべての組み合わせに
ついての線間絶縁試験を行うことができる。もっとも、
理論的には、スイッチＳ９を押す必要はない。なぜな
ら、スイッチＳ８を押して引き通し線Ｌ１１〜Ｌ１８ま
での８本についての線間絶縁試験を行えば、既に９本目
の引き通し線Ｌ１９についての試験も完了しているため
である。ただ、実際には、測定結果を更に確認する意味
で、スイッチＳ９を押すのが好ましい。こうして、正常
の場合、検査者は９つのボタンを順に操作する作業を行
うだけで、すべての線間絶縁試験が完了することにな
る。

【００２５】以上、本発明を図示する一実施例に基づい
て説明したが、本発明はこの実施例だけに限定されるも
のではなく、この他にも種々の態様で実施可能である。
たとえば、試験対象となる引き通し線は９本に限定され
るものではなく、何本であってもかまわない。また、回
路における各スイッチを半導体素子を用いたスイッチで
構成することもできる。また、線間絶縁試験のみを行え
ばよい場合には、切り換えスイッチＳＳや配線１１２は
不要である。

【００２６】

【発明の効果】以上のとおり本発明による鉄道車両用絶
縁試験装置によれば、各引き通し線と絶縁試験装置の両
端子との間の接続を、スイッチで切り換えることができ
るようにしたため、試験作業の労力を軽減し、効率よい
絶縁試験を行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の車体間絶縁試験の方法を示す図である。

【図２】従来の線間絶縁試験の方法を示す図である。

【図３】本発明の一実施例に係る絶縁試験装置１００の
外観図である。

【図４】図３に示す絶縁試験装置による車体間絶縁試験
方法を示す詳細図である。

【図５】図３に示す絶縁試験装置による線間絶縁試験方
法を示す詳細図である。

【符号の説明】

１…絶縁試験器 ２…アース線 ３…リード線 ４…メータ １０，２０，３０，４０…車両 １００…絶縁試験装置 １１０…装置本体 １１１…絶縁試験器 １１２…アース用配線 １２０…メータ １３０…アース線 １４０…リード線 １５０…連結栓 ２００…配線ソケット Ｃ１〜Ｃ３…連結線 Ｅ…アース端子 Ｅ１〜Ｅ３…アース線 Ｌ…リード端子 Ｌ１１〜Ｌ１９，Ｌ２１，Ｌ３１，Ｌ４１…引き通し線 ＳＳ…切り換えスイッチ Ｓ０〜Ｓ９…スイッチ Ｔ１〜Ｔ９，Ｔａ〜Ｔｇ…端子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄道車両の複数の引き通し線についての
   絶縁試験を行う装置であって、 各引き通し線のそれぞれの端点と電気的に接触する複数
   の電極を有する連結栓と、 前記複数の電極のそれぞれを、第１の節点Ｌまたは第２
   の節点Ｅのいずれか一方に接続するための複数の切り換
   えスイッチと、 前記第１の節点Ｌと前記第２の節点Ｅとの間が電気的に
   短絡しているか否かを試験する試験器と、 を備えることを特徴とする鉄道車両用絶縁試験装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の試験装置において、第
   ２の節点Ｅを車両の車体に電気的に接触させる手段を更
   に設けたことを特徴とする鉄道車両用絶縁試験装置。