JPH0797123B2 - 酸化亜鉛避雷器の自動試験装置 - Google Patents

酸化亜鉛避雷器の自動試験装置

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JPH0797123B2
JPH0797123B2 JP60094641A JP9464185A JPH0797123B2 JP H0797123 B2 JPH0797123 B2 JP H0797123B2 JP 60094641 A JP60094641 A JP 60094641A JP 9464185 A JP9464185 A JP 9464185A JP H0797123 B2 JPH0797123 B2 JP H0797123B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明は酸化亜鉛避雷器の一連の検査項目を、連続し
て試験するための酸化亜鉛避雷器の自動試験装置に関す
る。
(従来の技術) 従来から、避雷器として酸化亜鉛(ZnO)を用いた酸化
亜鉛避雷器が使用されている。そして、この避雷器の製
品検査のための試験として、絶縁抵抗試験、放電耐量試
験、バリスタ電圧試験などが行われている。各試験内容
の概略は以下に通りである。
(1) 絶縁抵抗試験:酸化亜鉛避雷器に1000Vの電圧
を印加して、絶縁抵抗計により絶縁抵抗値を測定する。
このとき、測定値が2000MΩ以上ならば合格、2000MΩ以
下ならば不合格と判定する。
(2) 放電耐量試験:酸化亜鉛避雷器に所定の雷イン
パルス大電流、例えば、電流値6KA、波形4×10μs
(波頭4μs・波尾10μs)を通電する。このとき、波
形に乱れがなければ合格、乱れがあれば不合格と判定す
る。
(3) バリスタ電圧試験(動作開始電圧試験):酸化
亜鉛避雷器に商用周波数電圧を印加し、避雷器に流れる
抵抗分電流波高値が1mAになるときの電圧を測定する。
このとき、測定値が6.7KV〜8.0KVの範囲ならば合格、前
記範囲外ならば不合格と判定する。ただし、上記の範囲
内にあっても、電圧指示が不安定なものは不合格と判定
する。
そして、従来は酸化亜鉛避雷器が完成すると、上述した
試験をそれぞれ別々に実施し、試験結果に基づいて避雷
器の製品としての合否を人為的に判定していた。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、前述した従来の試験方法では、一連の試験で
避雷器をセットする準備などに手間取るばかりでなく、
各試験にそれぞれ別々にまとまったスペースを設けなけ
ればならなかった。又、それぞれの試験装置間で避雷器
を移送するのに労力と時間を要していた。更に、各試験
結果に応じて避雷器の製品としての合否を判定したり、
不良品を適切に取り除くにあたっては、試験作業者に課
せられた負担が少なくなかった。これらの試験作業に
は、少なくとも延べ6名の人員が必要であった。
この発明の第1の目的は、避雷器の一連の試験を連続的
に能率良く、短時間で行うことのできる酸化亜鉛避雷器
の自動試験装置を提供することにある。
又、第2の目的は前記第1の目的に加えて、一連の各試
験を行う装置の運転、試験結果による製品としての合否
の判定及び避雷器の良品及び不良品の選別を自動化して
人的労力を軽減できる酸化亜鉛避雷器の自動試験装置を
提供することにある。
発明の構成 (問題点を解決するための手段) 第1発明は第1の目的を達成するために、駆動機構Dに
より周回運動を行うようにした順回搬送機構Cと、前記
巡回搬送機構Cに取付けた支持部材9と同支持部材9の
上下両端に水平に片持支持された上部及び下部の支持ア
ーム11A,11Bとにより、側面コ型形状に形成された絶縁
性を有する支持枠12A〜12Pと、前記上部支持アーム11A
の先端部に設けられ、かつ、下面に避雷器Jの上端電極
15Aを係合するための係止孔13aを有する上部把持電極13
Aと、前記下部支持アーム11Bの先端に前記上部把持電極
13Aと対応するように上下方向の往復動可能に支持さ
れ、かつ、上端に避雷器Jの下端電極15Bを係合するた
めの下部把持電極13Bと、同下部把持電極13Bを上下把持
位置へ付勢するためのスプリング18とよりなる複数組の
把持機構Hと、前記把持機構Hの周回運動軌跡と対応す
る所定の位置において支持手段4A〜ACにより支持され、
前記上下把持電極13A,13Bと一時的に接触し、この上下
把持電極13A,13Bを介して避雷器Jの上下両端電極15A,1
5Bと電気的に接続する複数組の上部及び下部の固定電極
28A,28Bと、前記各組の固定電極28A,28Bのうち三組の固
定電極28A,28Bに対し、周回運動方向に順次接続した第
1絶縁抵抗試験装置R1、放電耐量試験装置T1及び第2絶
縁抵抗試験装置R2と、更に、別組の固定電極28A,28Bに
接続したバリスタ電圧試験装置BVと、避雷器Jを把持機
構Hに装着するための搬入部C1と、前記把持機構Hに装
着された避雷器Jを除去するための搬出部C2,C3とによ
り構成したことを特徴とする。
第2発明は、第1発明加えて、前記駆動機構D、各試験
装置R1,T1,R2,BVの作動及び試験結果の判定をそれぞれ
集中して自動制御するための中央処理装置CPU32と、前
記中央処理装置CPU32に付属して、予め試験方法、基準
値等のプログラムあるにはデータを記憶するための読み
出し専用メモリーROM38と、前記中央処理装置CPU32に付
属して予め試験結果を記憶する読み出し書き込み両用メ
モリーRAM39とにより構成したことを特徴とする。
(作用) この発明は前記構成を採用したことにより、次のように
作用する。
第1発明は、まず、避雷器の上下両端電極をそれぞれ把
持機構に把持し、駆動機構により順回搬送機構を動作さ
せると、把持機構は避蟹器を把持した状態で所定の周回
運動を行う。
このとき、前記把持機構に把持された避雷器の上下両端
電極は、周回運動軌跡と対応する所定位置に複数組設置
された上下一対の固定電極に上下一対の把持電極を介し
て接続され、一時的かつ電気的に接続される。
ところで、この電気的接触状態において、各固定電極に
接続された各試験装置を作動させると、第1絶縁抵抗試
験、放電耐量試験、第2絶縁抵抗試験の順で各試験が行
われ、適宜な箇所でバリスタ電圧試験が行われる。そし
て、それぞれの試験結果は、各試験装置に表示され、避
雷器の良否が人為的に判定され、判定に応じて避雷器は
選別される。
次に、第2発明は第1発明の作用に加えて、各試験結果
は、中央処理装置により、予め記憶された基準値と対比
され、避雷器の良否が判定される。そして、不良品の避
雷器は不良品搬出部より自動的に隙去され、良品は良品
搬出部より自動的に搬出される。
(実施例) 以下、第1発明の実施例に先だって、第2発明を具体化
した実施例を第1〜13図に従って説明する。
第1,2図の符号1は試験装置機構部を示し、この機構部
1は概略的に見て基台2と、同基台2の上部に装着され
た駆動機構Dと、同駆動機構Dの上部に装着された順回
搬送機構Cと、前記順回搬送機構Cに装着された把持機
構Hと、同順回搬送機構Cの外側方において、前記基台
2の上面に立設され、かつ、上下一対の電極支持アーム
3A,3Bを水平に片持ち保持した3組のフレーム4A〜4C
と、前記フレーム4Aに装着された第1プレ充電装置F1の
電圧印加部f1と、第2プレ充電装置F2の電圧印加部f2
と、第1絶縁抵抗試験装置R1の抵抗検出部r1と、放電耐
量試験装置T1の通電部tiと、第2絶縁抵抗試験装置R2の
抵抗検出部r2と、バリスタ電圧試験装置BVの電圧印加部
bvと、不良品搬出部C2及び良品搬出部C3とにより構成さ
れている。なお、第1プレ充電装置F1、第2プレ充電装
置F2、第1絶縁抵抗試験装置R1、放電耐量試験装置T1、
第2絶縁抵抗試験装置R2及びバリスタ電圧試験装置BVは
第13図に図示されている。
そこで、前述した各機構について、順次詳述する。ま
ず、最初に順回搬送機構C及び駆動機構Dを第1,2図に
ついて述べると、5は前記基台2に立設固定された支持
フレームであって、その上部にはブレーキ機構内蔵の駆
動モーター6を備えた駆動機構Dが装着され、同駆動機
構Dには、前記モーター6を、所定時間(例えば、7.5
秒)の停止と、所定時間(例えば、2.5秒)の駆動とに
交互に間欠的に制御するための割出中確認マイクロスイ
ッチ7が接続されている。
更に、前記駆動機構Dの上部には、同機構Dによって回
転される順回搬送機構Cが設置されている。これについ
て述べると、8は円形状の回転基板、9は第3,4図に示
すように、前記基板8の外縁部に対し等間隔にボルトで
締着された複数(この実施例では16個)の支持部材、10
は支持部材9群の上部に固定した円形状の蓋板であっ
て、これらの部材により順回搬送機構Cが構成され、第
1図において盤板10の中心Oを中心としてP矢印方向へ
回転可能である。
次に、前記順回搬送機構Cの各支持部材9にそれぞれ装
着された把持機構Hについて、第3,4図を中心に説明す
る。11A,11Bは前記各支持部材9の上下両端部にそれぞ
れボルトにより締付固定された絶縁材よりなる上部及び
下部の支持アームであって、支持部材9とで側面がほぼ
コ形状の支持枠12A〜12Pを構成し、全体として第1図に
示すように平面放射状に配設されている。この実施例で
は、第1図に示す前記各支持枠12A〜12Pの停止位置を、
それぞれ第1ステーションST1〜第16ステーションST16
としている。
13Aは前記各上部支持アーム11Aの先端の孔11aに上下方
向に挿通された円柱状の上部把持電極であって、その上
端は上部支持アーム11Aの先端に固定したリング部材14A
に嵌合固定されている。前記上部把持電極13Aの下面に
は、避雷器Jの上端電極15Aを嵌入するための係止孔13a
が形成されている。16は上部把持電極13Aの下端に止着
されたほぼ半円筒状の係止板であって、避雷器Jの装着
時にその避雷器Jの上端部を当接して避雷器Jの上端電
極15Aを係止孔13aに嵌合し易くしている。
13Bは前記上部把持電極13Aと対応するように下部支持ア
ーム11Bの先端部1の孔11bに上下方向の摺動可能に挿通
された棒状の下部把持電極であって、その上端には短円
柱状の受部材17が取着され、同受部材17上面には、係止
孔17aが成形成されている。又、この係止孔17aには断面
凹状の受皿17bが嵌合されている。18は受部材17の下面
と下部支持アーム11Bの上面との間に介装されたスプリ
ングであって、下部把持電極13Bを上方に付勢してい
る。14B,14Cはそれぞれ下部把持電極13Bの下端部に固定
されたリング部材であって、それらは所定の間隙Gをも
って隔離され、上部リング部材14Bが前記下部支持アー
ム11Bの下面に当接された場合には、下部把持電極13Bの
上限位置を規制する。以上が把持機構Hの構成である。
19は第4,5図に示すように、下部把持電極13Bの近傍で下
部支持アーム11Bの先端上面に、ボルト20a及びナット20
bで締着されたT字形状の導電性金属よりなる避雷器J
の搬出要案内ピンであって、下部把持電極13Bが下動し
たとき、避雷器Jの下部を前方へ押して避雷器Jが前方
へ転倒されるようにしている。21は一端を前記ボルト20
aの頭部に接続し、他端をリング部材14Bにボルト22によ
り接続したリード線であって、案内ピン19とリング部材
14Bを電気的に接続している。
23A〜23Dは第1,2図に示すように16個のステーションST1
〜ST16のうち、第1,2,15,16の4つのステーションと対
応するように、支持フレーム5より側方へ突設された4
本のL字形状の保持アーム24A〜24Dのそれぞれ上端部に
対し、上向きに固定された第1〜4エアシリンダであっ
て、第5図に示すように、それらのピストンロッド23a
の上端部には係合板23bが固着されている。そして、前
記把持機構Hの下部把持電極13Bに止着したリング部材1
4B,14Cが各ステーションS51,ST2,ST15,ST16に位置する
と、それらの間隙Gに前記係合板23bが進入されるよう
になっている。前記エアシリンダ23A〜23Dには、それぞ
れ係合板23bの昇降動作を制御するための電磁弁(図示
順)が接続されており、更に、前記係合板23bの上下二
位置に対応して、前記係合板23bの昇降動作の上端位置
及び下端位置を確認するための、上端及び下端の確認リ
ミットスイッチ(図示順)が設けられている。前記第1,
2エアシリンダ23A,23Bの電磁弁には、それぞれフットス
イッチFS1,FS2が接続され、これらにより一対の搬入部C
1,C1を構成している。又、前記第3,4エアシリンダ23C,2
3D、搬出用の案内ピン19及び第2図に示す支持脚25によ
り支持された不良品用及び良品用の搬出シュート26A,26
Bにより、それぞれ不良品及び良品の搬出部C2,C3を構成
している。前記第3,4エアシリンダ23C,23Dの電磁弁は後
述する動作制御部27からの信号により制御されるように
なっている。
次に、第1プレ充電装置F1の電圧印加部f1の構成を第6,
7図について説明すると、28A,28Bはそれぞれ上部電極支
持アーム3A及び下部電極支持アーム3Bの先端部に互いに
対向するようにボルトにより締着された弾性導電板より
なる断面コ形状の上部及び下部の固定電極であって、上
部固定電極28Aの下面には上部把持電極13Aの上端面が、
下部固定電極28Bの上面には下部把持電極13Bの下端面が
それぞれ摺接される。29はそれぞれ前記上下両固定電極
28A,28Bに接続されたリード線であって、それらの他端
は第1プレ充電装置F1に接続されている。
なお、第2プレ充電装置F2の電圧印加部r2、第1絶縁抵
抗試験装置R1の抵抗検出部r1、第2絶縁抵抗試験装置R2
の抵抗検出部r2、及びバリスタ電圧試験装置BVの電圧印
加部bvは、それぞれ前記第1プレ充電装置F1の電圧印加
部f1と同様の構成が採用されているので、それらの構成
説明は省略する。
LS1はフレーム4Aの側部に取着された避雷器Jの有無確
認用の第1リミットスイッチであって、その回動支軸30
には、細い接触子31が水平に片持支持され、その先端は
把持機構Hに把持された避雷器Jと接触可能である。そ
して、接触子31は避雷器Jとの接触時により、回動支軸
30を中心に水平回動され、避雷器Jの存在を確認するよ
うになっている。なお、前記第1リミットスイッチLS1
と同じ目的で、同様に構成された第2リミットスイッチ
LS2は第1図に示すように放電耐量試験装置T1の通電部t
iのフレーム4Bに、第3リミットスイッチLS3はバリスタ
電圧試験装置BVの電圧印加部bvのフレーム4Cにそれぞれ
設けられている。これらのリミットスイッチLS1〜LS3は
後述する中央処理装置CPU32に接続されている(第13図
参照)。
次に、放電耐量試験装置T1の通電部tiの構成を第8,9図
について説明すると、33は上部及び下部の電極支持アー
ム3A,3Bの先端部に取着された上部及び下部の電極取付
部材であって、取付板33aと、同板33aに設けられた穴に
垂直に嵌合された筒体33bとで構成されている。34は基
端を上下両固定電極28A,28Bに溶着し、前記筒体33bに摺
動可能に挿通された上部及び下部の取付棒である。上下
両固定電極28A,28Bはそれぞれボルト35a,ナット35bによ
り上下両方電極取付部材33に取着されている。36は上部
固定電極28Aと上部の電極取付部材33との対向面、及び
下部固定電極28Bと下部の電極取付部材33との対両面に
それぞれ介装されたスプリングであって、上下両固定電
極28A,28Bを互いに接近する方向に付勢している。37は
上部固定電極28A及び下部固定電極28Bの側面に締着され
た端子板であって、同板はリート線29を介して放電耐量
試験装置T1に接続されている。
次に、前記試験装置の機構部1の自動制御の機構を第13
図に従つて説明する。
32はCPU(中央処理装置)であって、これにはROM(読み
出し専用メモリー)38及びRAM(読み出し書き込み両用
メモリー)39が接続され、ディスプレイ40及びプリンタ
ー41が接続されている。又、前記CPU32には、電圧印加
部f1を含む第1プレ充電装置F1、電圧印加部f2を含む第
2プレ充電装置F2、抵抗検出部r1を含む第1絶縁抵抗試
験装置R1、通電部tiを含む放電耐量試験装置T1、及び抵
抗検出部r2を含む第2絶縁抵抗試験装置R2、電圧印加部
bvを含むバリスタ電圧試験装置BVがそれぞれ接続されて
いる。27は前記CPU32に接続された動作制御部であっ
て、この動作制御部27は割出中確認マイクロスイッチ7
を付属した駆動機構D、不良品搬出部C2の第3エアシリ
ンダ23Cの図示しない電磁弁、及び、良品搬出部C3の第
4エアシリンダ23Dの図示しない電磁弁にそれぞれ接続
され、前記エアシリンダ23C,23Dの動作を自動制御する
ようになっている。
次に、前記のように構成した酸化亜鉛避雷器の自動試験
装置の作用について説明する。まず、自動試験装置の電
源をONにし、駆動機構Dを動作させるとともに、順回搬
送機構Cを間欠的な周回運動状態とする。このとき、割
出中確認マイクロスイッチ7が割出を開始し、ON状態と
なると、駆動機構Dの駆動モーター6が起動されて、基
板8の回転により順回搬送機構Cが周回運動を開始す
る。駆動モーター6が始動して所定時間(2.5秒)後、
割出中確認マイクロスイッチ7が割出を終了しOFF状態
になると同時に、駆動モーター6がその内蔵するブレー
キ機構により停止し、順回搬送機構Cの周回運動は所定
時間(7.5秒)停止状態となる。このように、順回搬送
機構Cは、前記駆動モーター6の間欠動作(2.5秒間の
作動、7.5秒間の停止)により、間欠的な周回運動を行
う。
次に、避雷器Jの各種試験を行うには、順回搬送機構C
が停止され、第1図に示す支持枠12Aが第1ステーショ
ンST1に停止した状態において、フットスイッチFS1を操
作する。すると、図示しない電磁弁が作動して、第14図
に示すように、第1エアシリンダ23Aのピストンロッド2
3aが下降され、把持機構Hを構成する下部把持電極13B
下端のリング部材14B,14C間の間隙Gに進入している係
合板23cにより、前記リング部材14cが下動されて前記下
部把持電極13Bがスプリング18のばね力に抗して下方へ
移動される。前記ピストンロッド23aの下降動作は、そ
の最下位置で図示しない下端確認リミットスイッチの作
動により自動的に停止される。
ここで、避雷器Jを把持機構Hに装着するが、この装着
は次のようにして行う。例えば、避雷器Jを作業者が手
で保持し、避雷器Jの下端電極15Bを受皿17bに載置する
とともに、フットスイッチFS1の操作を解除する。する
と、図示しない電極弁が作動して、第15図に示すよう
に、第1エアシリンダ23Aのピストンロッドが上昇さ
れ、スプリング18の付勢力により前記下部把持電極13B
は上昇する。そして、避雷器Jの下端部外周テーパ面が
案内ピン19の上端部分と干渉しない位置まで下部把持電
極15Bが上昇したとき、避雷器Jを垂直状態として下端
電極15Bを受皿17bに嵌合させる。この状態で下部把持電
極13Bが最上昇端に至ると、第16図に示すように、前記
避雷器Jの上端電極15Aが上記把持電極13Aの係止孔13a
に嵌入し、避雷器Jは把持機構Hに装着される。
または、作業者が避雷器Jを垂直に保持し、上端電極15
Aが把持電極13Aの係止孔13a嵌入された状態で、下部把
持電極13Bが所定の位置に上昇するまで待機しても装着
が可能である。
避電器Jの装着を行う作業手順は種々考えられるが、こ
の作業手順が本願の要旨ではなく、要は装着し得る作業
手順であればその手段を問わない。
支持枠12Aは、所定時間(7.5秒)が経過すると停止状態
を終了し、所定時間(2.5秒)で第1図に示した中心点
Oを中心に右回り(矢印P方向)へ所定角度(22.5度)
の角度で間欠回動(以後同様)し、次に、第2エアシリ
ンダ23Bと対応する第2ステーションST2まで移動して停
止する。
第2ステーションST2においても、支持枠12Aに対しフッ
トスイッチFS2により、第1ステーションST1で述べた操
作と同様の操作で避雷器Jを把持させることもでき、例
えば、同ステーションST1で避雷器Jの把持が作業の都
合により間に合わなかったとき、または第1、第2ステ
ーションST1,ST2で同時に避雷器Jを把持させるときな
どに使用できる。
支持枠12Aは7.5秒が経過すると、2.5秒で第3ステーシ
ョンST3へ移動し、さらに第3ステーションST3で、7.5
秒間停止した後、2.5秒間で第4ステーションST4へ移動
する。
移動途中、支持枠12Aに把持された避雷器Jは、第4ス
テーションST4の直前で第1リミットスイッチLS1の接触
子31と接触し、同リミットスイッチLS1が作動される。
すると、同リミットスイッチLS1からCPU32へ製品確認信
号が伝送され、CPU32はROM38に予め入力された第1プレ
充電装置動作プログラム、第2プレ充電装置動作プログ
ラム、及び、第1絶縁抵抗試験動作プログラムを順次読
み出しする。
支持枠12Aが第4ステーションST4に停止すると第6,7図
に示すように、上部固定電極28Aの下面に上部把持電極1
3Aの上端部が,下部固定電極23Bの上面に下部把持電極1
3Bの下端部がそれぞれ接触し、避雷器Jの上下両端電極
15A,15Bは上下把持電極13A,13Bを介して上下固定電極28
A,28Bと電気的に接続される。このとき、駆動機構Dの
割出中確認マイクロスイッチ7より駆動停止信号が動作
制御部27を通じてCPU32へ伝送されると、CPU32は第1プ
レ充電装置F1に対し、第1プレ充電装置動作プログラム
に基づいて動作信号を伝送し、第1プレ充電装置F1を作
動させる。そして、把持機構Hに把持された避雷器Jに
は、電圧印加部f1の上下両固定電極28A,28Bを通じて電
圧が印加され、第1絶縁抵抗試験を行うための予備充電
が行われる。
支持枠12Aは7.5秒間停止した後、2.5秒間で第5ステー
ションST5へ移動して停止すると、前記第4ステーショ
ンST4と同様に、割出中確認マイクロスイッチ7からCPU
32へ駆動停止信号が伝送される。このとき、CPU32は既
にROM38より読み出しされた第2プレ充電装置動作プロ
グラムに基づいて、第2プレ充電装置F2へ動作信号を伝
送し、避雷器Jに電圧が印加され、再び予備充電が行わ
れる。
支持枠12Aは、第5ステーションST5に7.5秒間停止した
後、2.5秒間で第6ステーションST6へ移動する。
支持枠12Aが第6ステーションST6に停止すると、割出中
確認マイクロスイッチ7からCPU32へ駆動停止信号が伝
送される。このとき、CPU32は既にROM38より読み出しさ
れた第1絶縁抵抗試験動作プログラムに基づいて、第1
絶縁抵抗試験装置R1へ動作信号を伝送し、第1絶縁抵抗
試験装置R1を作動させ、上下固定電極28A,28Bを通じて
避雷器Jに100OVの電圧を印加して同避雷器Jの絶縁抵
抗値を測定する。このときの測定値信号はCPU32へ伝送
される。
CPU32は、前記測定値信号が2000MΩ以上ならば合格と判
定し、良品判定信号をRAM39に記憶させる。又、2000MΩ
以下ならば不合格と判定し、後に、この支持枠12Aに把
持された避雷器Jを第15ステーションST15において、不
良品搬出部C2により除去するための不良品判定信号をRA
M39に記憶させる。支持枠12Aが第6ステーションST6に
7.5秒間停止した後、2.5秒間で第7ステーションST7へ
移動し、ここで7.5秒間停止した後、2.5秒間で第8ステ
ーションST8へ移動する。
支持枠12Aの避雷器Jは、第8ステーションST8の直前
で、第2リミットスイッチLS2の接触子31と接触し、同
リミットスイッチLS2が作動されて、CPU32へ製品確認信
号が伝送されると、CPU32はROM38に予め入力された放電
耐量試験動作プログラム、及び第2絶縁抵抗試験動作プ
ログラムを読み出しする。
支持枠12Aが第8ステーションST8に停止すると、第8,9
図に示すように、上部把持電極13Aの上端部は上部固定
電極28Aの下面に、下部把持電極13Bの下端部は下部固定
電極28Bの上面にそれぞれ接触し、前記第4ステーショ
ンST4と同様に避雷器Jの上下両端電極15A,15Bは上下固
定電極28A,28Bと電気的に接続される。
前記上下固定電極28A,28Bには、それぞれスプリング36
が設けられているので、上下両把持電極13A,13Bの端部
との接触は確実に行われるとともに、接触時の衝撃が緩
和される。
このとき、駆動機構Dの割出中確認マイクロスイッチ7
より駆動停止信号が動作制御部27を通じてCPU32に伝送
されると、CPU32は前記読み出しされた放電耐量試験動
作プログラムに基づいて、放電耐量試験装置T1に対して
動作信号を伝送し、放電耐量試験装置T1を作動させる。
そして、第8ステーションST8にある避雷器Jには上下
両固定電極28A,28Bを通じて6KA,4×10μs波形の雷イン
パルスが印加され、そのときの波形が検出される。この
ときの検出波形を示す測定値信号はCPU32へ伝送され
る。CPU32は、前記測定値信号の波形に乱れがなければ
合格と判定し、同良品判定信号をRAM39に記憶させる。
又、波形に乱れが有るば不合格と判定し、後にこの支持
枠12Aに支持された避雷器Jを第15ステーションST15で
除去する不良品判定信号をRAM39に記憶させる。
支持枠12Aは第8ステーションST8に7.5秒間停止した
後、2.5秒間で第9ステーションST9へ移動する。以後、
同様の過程を経て、第9ステーションST9から、第10ス
テーションST10及び第11ステーションST11をそれぞれ間
欠移動して、第12ステーションST12へ移動する。
支持枠12Aが第12ステーションST12に停止すると、駆動
機構Dの割出中確認マイクロスイッチ7より駆動停止信
号が動作制御部27を通じてCPU32に伝送される。このと
き、既に読み出しされた第2絶縁抵抗試験動作プログラ
ムに基づいて、CPU32は第2絶縁抵抗試験装置R2に対し
て動作信号を伝送し同試験装置R2を動作させる。そし
て、避雷器Jには上下両固定電極28A,28Bを通じて100OV
の電圧が印加され、避雷器Jの絶縁抵抗値が測定され
る。このときの測定値信号はCPU32へ伝送される。
CPU32は、前記測定値信号が2000MΩ以上ならば合格と判
定し、良品判定信号をRAM39に記憶させる。又、2000MΩ
以下ならば不合格と判定し、後にこの支持枠15Aに支持
された避雷器Jを第15ステーションST15で除去する不良
品判定信号をRAM39に記憶させる。
支持枠12Aは第12ステーションST12に7.5秒間停止した
後、2.5秒間で第13ステーションST13へ移動し、更に、
同様の過程を経て第14ステーションST14へ移動する。
支持枠12Aの避雷器Jは、第14ステーションST14の直前
で、第3リミットスイッチLS3の接触子31と接触し、同
リミットスイッチLS3が作動するとCPU32へ製品確認信号
が送られ、CPU32はROM38に予め入力されたバリスタ電圧
試験動作プログラムを読み出しする。
支持枠12Aが第14ステーションST14で停止すると、割出
中確認マイクロスイッチ7よりCPU32へ駆動停止信号が
伝送され、CPU32はバリスタ電圧試験動作プログラムに
基づいてバリスタ電圧試験装置BVへ動作信号を伝送し、
同試験装置BVを動作させる。そして、前記上下両固定電
極28A,28Bを通じて避雷器Jに電圧が印加され、避雷器
Jに1mAの電流が流れるときの電圧が測定される。この
ときの測定値信号はCPU32へ伝送される。
CPU32は、前記測定値信号が6.7KV〜8.0KVの範囲内であ
れば、合格と判定し良品判定信号をRAM39に記憶させ
る。又、前記測定値信号が6.7KV〜8.0KVの範囲外ならば
不合格と判定し、第15ステーションで除去される不良品
判定信号をRAM39に記憶させる。
なお、測定値信号が前記範囲内であっても、電圧指示が
不安定なものは、不合格と判定し同様に不良品判定信号
をRAM39に記憶させる。
支持枠12Aは第14ステーションST14に7.5秒間停止した
後、2.5秒間で第15ステーションST15へ移動して、指示
枠12Aが停止すると、割出中確認マイクロスイッチ7の
駆動停止信号が動作制御部27を通じてCPU32に伝送され
る。このとき、CPU32はRAM39に既に記憶された同支持枠
12Aの避雷器Jに関する複数の良品判定信号又は不良品
判定信号を読み出しする。
そして、前記判定信号の中に、一つでも不良品判定信号
が有ると、CPU32から、動作制御部27を介して不良品搬
出部C2の第3エアシリンダ23Cの図示しない電磁弁に対
して不良品信号を伝送する。そして、前記第3エアシリ
ンダ23Cの図示しない電磁弁が作動され、ピストンロッ
ド23aが下動される。
このとき、第10図に示すように、既に第15ステーション
ST15に停止し、下部把持電極13B下端のリング部材14B,1
4C間の間隙Gに、緩く進入された係合板23bは、ピスト
ンロッド23aの下降により、第11図に示すように、前記
リング部材14Cを下方に押動して、前記下部把持電極13B
を避雷器Jとともにスプリング18の弾力に抗して下動さ
せる。同時に、既に行われた各試験の際、避雷器Jの内
部に印加された高圧の電荷は、リング部材14B、下部把
持電極13B、更に係合板23bを経て接地側へ流れ、除去さ
れる。
又、前記避雷器Jの下降時には、案内ピン19の上端に同
避雷器Jの下部外周テーパー面が当接される。このと
き、避雷器Jに印加された高圧の電荷のうち、避雷器J
の沿面に残留している電荷は、案内ピン19からリード線
21、リング部材14B、下部把持電極13B、リング部材14C
あるいは係合板23b、シリンダ23C等を経て接地側へ流さ
れ除去される。
そして、更にピストンロッド23aが下降すると、案内ピ
ン19の上端により避雷器Jの下部外周背面が押圧され
て、避雷器Jは第12図に示すように、案内ピン19前方へ
転倒される。この避雷器Jは、その後不良品用の搬出シ
ュート26Aに沿って所定の場所へ搬出される。
ところで、前記CPU32により演算された各判定信号が、
全て良品判定信号であるときは、CPU32は同良品信号をR
AM39に記憶させる。
支持枠12Aは第15ステーションST15に7.5秒間停止するが
良品信号が出されているので、この第15ステーションST
15では搬出動作を行うことなく、2.5秒間で次の第16ス
テーションST16へ移動し、ここで、支持枠12Aが停止す
ると、割出中確認マイクロスイッチ7の駆動停止信号が
CPU32に伝送される。このとき、CPU32は、RAM39に記憶
された良品信号を読み出して、動作制御部27から良品搬
出部C3の第4エアシリンダ23Dの図示しない電磁弁へ動
作信号を伝送し、第4エアシリンダ23Dを動作させ、第1
5ステーションST15における不良品搬出部C2と同様の作
用で、全試験行程に合格した避雷器Jを、良品用の搬出
シュート25Bを介して所定の場所へ搬出させる。
その後、支持枠12Aは第16ステーションST16に7.5秒間停
止した後、2.5秒間で再び第1ステーションST1へ移動さ
れ、この移動により下部把持電極13Bは前記と同様に旧
に復し、再び次の避雷器Jの試験に備えられる。なお、
他の支持枠12B〜12Pに把持された避雷器Jの性能試験に
ついても、前述と同様に行われる。
以上詳述したように、支持枠12A〜12Pに把持された避雷
器Jの一連の性能試験は、全て連続的に、かつ、自動的
に行われ、不良製品として排除すべき避電器と合格製品
として梱包すべき避雷器とが自動的に選別される。
なお、RAM39に記憶された各避雷器の試験項目ごとの測
定値信号は、適時ディスプレー40に表示され、プリンタ
ー41により印字される。
次に、第1発明の実施例を、第17図に従って説明する。
なお、第2発明の実施例と同一の機能を備えた部材につ
いては、同一の符号を付して説明を省略し、異なる点に
ついてのみ説明する。
第1発明の実施例は概略的に見て、各試験項目の測定値
の判定を人為的に行い、かつ、人為的に搬出操作を行う
ように構成したものである。
LSは全ての固定電極支持アーム3A,3Bの近傍に設けられ
た製品有無確認用のリミットスイッチであって、デジタ
ル表示部を備えた各装置F1,F2,R1,T1,R2,BVに、それぞ
れ接続されるとともに、同装置の作動準備を独立して行
うようになっている。又、前記各装置F1,F2,R1,T1,R2,B
Vには、それぞれ駆動機構Dの動作を行う割出中確認マ
イクロスイッチ7が接続されていて、同スイッチ7より
駆動機構Dの停止時に駆動停止信号が伝送されると、前
記リミットスイッチLSの動作により、作動準備完了の状
態となっている各装置が動作されるようになっている。
23B〜23Gはそれぞれ第5〜第7のエアシリンダであっ
て、それぞれ支持フレーム9側方に突設された保持アー
ム24A〜24Gの上端に設置されるとともに、それぞれに接
続されたフットスイッチFS5〜FS7の作動により昇降動作
するようになっている。又、前記エアシリンダ23E〜23G
に対応して、それぞれ不良品用の搬出シュート26Aが設
けられている。
次に、前記のように構成した第1発明の実施例の作用に
ついて説明する。なお、第2発明の実施例と同様の作用
については簡単に述べる。
まず、駆動機構Dを動作させ、割出中確認マイクロスイ
ッチ7の作動により順回搬送機構Cの間欠的な周回運動
(7.5秒停止、2.5秒の回動)を開始させる。次に、同駆
動機構Dの停止時に、第14図に示す第1ステーションST
1において、フットスイッチFS1を操作し、支持枠12Aの
把持機構Hに未試験の避雷器Jを把持する。支持枠12A
は7.5秒の停止後、2.5秒で次の第2ステーションST2へ
移動し、同様の停止、移動を繰り返し、更に第3ステー
ションST3を経て、第4ステーションST4へ移動する。
そして、支持枠12Aが第4ステーションST4で停止される
と、第1プレ充電装置F1が自動的に作動して、避雷器J
に高電圧が印加される。次に、前記避雷器Jは、第5ス
テーションST5に搬送され、ここで再び高電圧が印加さ
れ、その後第6ステーションST6に搬送される。
第6ステーションST6において、第1絶縁抵抗試験装置R
1が、支持枠12Aの停止と同時に作動して、絶縁抵抗試験
が自動的に行われる。
このとき、作業者は、前記試験装置R1にデジタル表示さ
れる測定値により、避電器Jの製品としての合否を判定
する。判定の結果避雷器Jが不良のときは、同避雷器J
は次の第7ステーションST7へ搬送され、ここでフット
スイッチFS3の操作することにより、不良品用の搬出シ
ュート26Aを介して所定の場所へ搬出除去される。
又、判定の結果が合格のときは、避雷器Jは第7ステー
ションST7から第8ステーションST8へ搬送され、ここで
放電耐両試験装置T1による試験が行われる。
このとき、作業者は、前記試験装置T1にデジタル表示さ
れる測定値により、避雷器Jの製品としての合否を判定
する。その結果、避雷器Jが不良のとき、同避雷器Jは
次の第9ステーションST9へ搬送され、フットスイッチF
S4の操作により、不良品用の搬出シュート26Aを介して
所定の場所へ搬出除去される。又、良品の避雷器Jは、
第9ステーションST9から、第10,11ステーションST10,S
T11を経て、第12ステーションST12へ搬送され、ここで
第2絶縁抵抗試験装置R2による試験が行われる。この結
果に基づいて、作業者は避雷器Jの製品として合否を判
定する。
不良の避雷器Jは、次の第13ステーションST13でフット
スイッチFS5の操作により、不良品用の搬出シュート26A
から搬出除去される。良品の避雷器Jは、第13ステーシ
ョンST13から第14ステーションST14へ搬送され、、こで
バリスタ電圧試験装置BVによる試験が行われる。
このとき、作業者は、前記試験装置BVにデジタル表示さ
れる測定値により、避雷器Jの製品としての合否を判定
する。判定が不良のとき、同避雷器Jは次の第15ステー
ションST15へ搬送され、フットスイッチFS6の操作によ
り、不良品用の搬出シュート26Aを介して所定の場所へ
搬出除去される。又、良品判定のときは、避雷器Jは第
15ステーションST15を経て、更に第16ステーションST16
に搬送される。そして、全ての試験に合格した避雷器J
は、フットスイッチFS7の操作により、良品用の搬出シ
ュート26Bを介して所定の場所に収容される。以上の行
程により全ての試験を終了する。
又、第1及び第2発明の両実施例は、次のように具体化
することもできる。
(1) 各装置P1,F2,R1,T1,R2,BV及びCPU32,ROM38、RA
M39をそれぞれシールドケースに収容すること。
この実施例では、放電耐量試験で発生する高圧の雷イン
パルスがシールドされるので、各装置F1,F2,R1,T1,R2,B
V及びCPU32,ROM38,RAM39に組み込まれたトランジスター
等の半導体への雷インパルスの影響が防止できる。
(2) 避雷器Jの上下両端電極15A,15Bを上下両支持
アーム11A,11Bの孔11a,11bに直接挿入して、上部及び下
部の固定電極28A,28Bと接触可能に把持すること。この
場合上部支持アーム11Aを上下方向の回動可能に取着す
る等脱着を行うことができる構成を採るものとする。
(3) 順回搬送機構Cの周回運動を連続的、かつ、低
速にするとともに、上部及び下部の固定電極28A,28Bの
上面及び下面を長くして、避雷器Jの上下両端電極15A,
15Bと電気的に接触可能にすること。
(4) 第2発明の試験装置において、不良品搬出部C2
を第1絶縁抵抗試験装置抵抗験出部r1、放電耐量試験装
置電流通電部ti、第2絶縁抵抗試験装置抵抗検出部r2及
びバリスタ電圧試験装置電圧印加部bvの直後にそれぞれ
設け、不良品の避雷器Jを除去するようにすること。
発明の効果 以上詳述したように、第1発明は試験場所を一箇所に集
中できるとともに、酸化亜鉛避雷器に関する一連の試験
を連続的、かつ能率良く短時間で行うことができるの
で、今後更に需要の増大が予想される酸化亜鉛避雷器の
試験を効果的に行うことができる優れた効果を奏する。
又、第2発明は第1発明の効果に加えて、広い試験スペ
ースを必要とせず、一連の酸化亜鉛避雷器の検査項目に
おける、製品としての合否の判定、及びその良品又は不
良品の選別が自動的に行えて、試験に係わる人員数を軽
減できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第2発明の実施例の試験装置機構部を示す平面
図、第2図は同じく試験装置機構部を示す側断面図、第
3図は同じく第2発明の実施例の試験装置機構部の把持
機構を示す平面図、第4図は第3図の中央部縦断面図、
第5図は把持機構Hの一部とエアシリンダの拡大図、第
6図は試験装置機構部のプレ充電装置の電圧印加部を示
す側面図、第7図は第6図のX−X線断面図、第8図は
放電耐量試験装置の通電部を示す側面図、第9図は第8
図Y−Y線断面図、第10,11,12図は避雷器の把持解除の
経過を示す側断面図、第13図は試験装置の自動制御の構
成を示すブロック図、第14,15,16図は試験装置に対する
避雷器の装着経過を示す側断面図、第17図は第1発明の
実施例の試験装置を示す平面図である。 1……試験装置機構部、3A(3B)……上部(下部)電極
支持アーム、4A〜4C……フレーム、6……駆動モータ
ー、7……割出中確認マイクロスイッチ、11A(11B)…
…上部(下部)支持アーム、12A〜12P……支持枠、13A
(13B)……上部(下部)把持電極、14A〜14C……リン
グ部材、15A(15B)……上端(下端)電極、17……受部
材、18……スプリング、19……案内ピン、21……リード
線、23A〜23G……エアシリンダ、26A(26B)……不良品
用(良品用)搬出シュート、27……動作制御部、28A(2
8B)……上部(下部)固定電極、31……接触子、32……
CPU、38……ROM、39……RAM、40……ディスプレー、41
……プリンター、C……順回搬送機構、D……駆動機
構、H……把持機構、J……避雷器、C1……搬入部、C2
……不良品搬出部、C3……良品搬出部、G……間隙、LS
……リミットスイッチ、ST1〜ST16……ステーション、F
1(F2)……第1(第2)プレ充電装置、R1(R2)……
第1(第2)絶縁抵抗試験装置、T1……放電耐量試験装
置、BV……バリスタ電圧試験装置、FS1〜FS7……フット
スイッチ。

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】酸化亜鉛避雷器(J)の自動試験装置にお
    いて、 駆動機構(D)により周回運動を行うようにした順回搬
    送機構(C)と、 前記巡回搬送機構(C)に取付けた支持部材(9)と同
    支持部材(9)の上下両端に水平に片持支持された上部
    及び下部の支持アーム(11A,11B)とにより、側面上部
    支持アーム(11A)の先端部に設けられ、かつ、下面に
    避雷器(J)の上端電極(15A)を係合するための係止
    孔(13a)を有する上部把持電極(13A)と、前記下部支
    持アーム(11B)の先端に前記上部把持電極(13A)と対
    応するように上下方向の往復動可能に支持され、かつ、
    上端に避雷器(J)の下端電極(15B)を係合するため
    の下部把持電極(13B)と、同下部把持電極(13B)を上
    下把持位置へ付勢するためのスプリング(18)とよりな
    る複数組の把持機構(H)と、 前記把持機構(H)の周回運動軌跡と対応する所定の位
    置において支持手段(4A〜AC)により支持され、前記上
    下把持電極(13A,13B)と一時的に接触し、この上下把
    持電極(13A,13B)を介して避雷器(J)の上下両端電
    極(15A,15B)と電気的に接続する複数組の上部及び下
    部の固定電極(28A,28B)と、 前記各組の固定電極(28A,28B)のうち三組の固定電極
    (28A,28B)に対し、周回運動方向に順次接続した第1
    絶縁抵抗試験装置(R1)、放電耐量試験装置(T1)及び
    第2絶縁抵抗試験装置(R2)と、 更に、別組の固定電極(28A,28B)に接続したバリスタ
    電圧試験装置(BV)と、 避雷器(J)を把持機構(H)に装着するための搬入部
    (C1)と、 前記把持機構(H)に装着された避雷器(J)を除去す
    るための搬出部(C2,C3)とにより構成したことを特徴
    とする酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  2. 【請求項2】把持機構(H)の下部支持アーム(11B)
    には下部把持電極(13B)の近傍に位置するように避雷
    器(J)の下降動作を利用して同避雷器(J)を前方へ
    転倒させる搬出部(C2,C3)の構成部材としての案内ピ
    ン(19)が設けられている特許請求の範囲第1項に記載
    の酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  3. 【請求項3】案内ピン(19)は接地するために下部把持
    電極(13B)と電気的に接続された特許請求の範囲第2
    項に記載の酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  4. 【請求項4】搬入部(C1)は下部把持電極(13B)をス
    プリング(18)の弾力に抗して下動させるためのシリン
    ダ(23A,23B)と、同シリンダ(23A,23B)の昇降動作を
    行うためのフットスイッチ(FS1,FS2)と、前記シリン
    ダ(23A,23B)のピストンロッド(23a)に係着され、か
    つ、前記下部把持電極(13B)に止着したリング部材(1
    4B,14C)の間隙(G)に進入される係合板(23b)とに
    より構成されている特許請求の範囲第1項に記載の酸化
    亜鉛避雷器の自動試験装置。
  5. 【請求項5】不良品及び良品の搬出部(C2,C3)は下部
    把持電極(13B)をスプリング(18)の弾力に抗して下
    動させるためのシリンダ(23C〜23G)と、同シリンダ
    (23C〜23G)の昇降を操作するためのフットスイッチ
    (FS3〜FS7)と、避雷器(J)を所定の位置に搬出する
    ための搬出シュート(26A,26B)と、前記シリンダ(23C
    〜23G)のピストンロッド(23a)に係着され、かつ、前
    記下部把持電極(13B)に止着したリング部材(14B,14
    C)の間隙(G)に進入される係合板(23b)とよりなる
    特許請求の範囲第1項に記載の酸化亜鉛避雷器の自動試
    験装置。
  6. 【請求項6】順回搬送機構(C)を構成する基板(8)
    の外周部には複数個の把持機構(H)が放射状に、か
    つ、等間隔に取着された特許請求の範囲第1項に記載の
    酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  7. 【請求項7】順回搬送機構(C)は駆動機構(D)によ
    って間欠回転運動するようになっている特許請求の範囲
    第1項に記載の酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  8. 【請求項8】固定電極(28A,28B)は支持手段として立
    設されたフレーム(4A〜4C)に対して把持機構(H)に
    対向して突設した上下一対の電極支持アーム(3A,3B)
    の先端部に取着されている特許請求の範囲第1項に記載
    の酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  9. 【請求項9】第1絶縁抵抗試験装置(R1)、放電耐量試
    験装置(T1)、第2絶縁抵抗試験装置(R2)及びバリス
    タ電圧試験装置(BV)はそれぞれシールドケースに収容
    されている特許請求の範囲第1項に記載の酸化亜鉛避雷
    器の自動試験装置。
  10. 【請求項10】不良品搬出部(C2)と良品搬出部(C3)
    は別々に設けられている特許請求の範囲第1項に記載の
    酸化亜鉛避雷器の自動試験装置。
  11. 【請求項11】酸化亜鉛避雷器(J)の自動試験装置に
    おいて、 駆動機構(D)により周回運動を行うようにした順回搬
    送機構(C)と、 前記順回搬送機構(C)に取付けた支持部材(9)と同
    支持部材(9)の上下両端に水平に片持支持された上部
    及び下部の支持アーム(11A,11B)とにより、側面コ型
    形状に形成された絶縁性を有する支持枠(12A〜12P)
    と、前記上部支持アーム(11A)の先端部に設けられ、
    かつ、下面に避雷器(J)の上端電極(15A)を係合す
    るめたの係止孔(13a)を有する上部把持電極(13A)
    と、前記下部支持アーム(11B)の先端に前記上部把持
    電極(13A)と対応するように上下方向の往復動可能に
    支持され、かつ、上端に避雷器(J)の下端電極(15
    B)を係合するための下部把持電極(13B)と、同下部把
    持電極(13B)を上下把持位置へ付勢するためのスプリ
    ング(18)とよりなる複数組の把持機構(H)と、 前記把持機構(H)の周回運動軌跡と対応する所定の位
    置において支持手段(4A〜4C)により支持され、前記上
    下把持電極(13A,13B)と一時的に接触し、この上下把
    持電極(13A,13B)を介して避雷器(J)の上下両端電
    極(15A,15B)と電気的に接触する複数組の上部及び下
    部の固定電極(28A,28B)と、 前記各組の固定電極(28A,28B)のうち三組の固定電極
    (28A,28B)に対し、周回運動方向に順次接続した第1
    絶縁抵抗試験装置(R1)、放電耐量試験装置(T1)及び
    第2絶縁抵抗試験装置(R2)と、 更に、別組の固定電極(28A,28B)に接続したバリスタ
    電圧試験装置(BV)と、 避雷器(J)を把持機構(H)に装着するための搬入部
    (C1)と、 前記把持機構(H)に装着された避雷器(J)を除去す
    るための搬出部(C2,C3)と、 前記駆動機構(D)、各試験装置(R1,T1,R2,BV)の作
    動及び試験結果の判定をそれぞれ集中して自動制御する
    ための中央処理装置CPU(32)と、 前記中央処理装置CPU(32)に付属して、予め試験方
    法、基準値等のプログラムあるいはデータを記憶するた
    めの読み出し専用メモリーROM(38)と、 前記中央処理装置CPU(32)に付属して予め試験結果を
    記憶する読み出し書き込み両用メモリーRAM(39)と により構成したことを特徴とする酸化亜鉛避雷器の自動
    試験装置。
  12. 【請求項12】中央処理装置CPU(32)、読み出し専用
    メモリーROM(38)及び読み出し書き込み両用メモリーR
    AM(39)はそれぞれシールドケースに収容されている特
    許請求の範囲第11項に記載の酸化亜鉛避雷器の自動試験
    装置。
  13. 【請求項13】中央処理装置CPU(32)は試験結果を表
    示、記録するためのディスプレー(40)及びプリンター
    (41)を備えた特許請求の範囲第11項に記載の酸化亜鉛
    避雷器の自動試験装置。
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