JPS6056372B2 - リレ−用点検監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はリレー用点検監視装置に関する。

周知のように、リレーは制御或いは種々のシステムに
多く利用されている。これら制御、システムの性能或い
は信頼性を高めるには、これらリレーの性能、信頼性を
高める必要がある。これにこたえて、リレー単体に点検
、試験機能を附与したものが製作され、使用されるよう
になつてきた。し力化これらはリレー本体の前面に設け
た点検用押ボタンを操作することによつて、点検、試験
などを行なうものである。このような構成では、制御、
システムに使用されているリレー全部につき前記した点
検操作を必要するので、極めて面倒である。或いは制御
、システムの運営中にリレーが故障したよう場合でも、
前記した点検操作を行なわない限り、リレーの故障が発
見できないといつた不便もある。 この発明は多数のリ
レーを集中的に点検可能とし、およびリレーの運転中で
の誤動作をも監視することを目的とする。

この発明の実施例を図によつて説明すると、第１図に
おいて、１ａ〜１ｎは点検監視対象のリレー装置、２ａ
〜２ｎは各リレー装置を点検したときの各監視出力ｐを
記憶する記憶回路（たとえばフリップフロップ）、３は
シーケンスタイマで、０状態から第４状態まで予め設定
されてあり、リセットされた場合は０状態にあつて、セ
ットされると、１状態から４状態まで予め定めた時限を
経過するのにともなつて自動的にシフトしていく。

０〜４状態のそれぞれにおいて、信号ａ−ｅがそれぞれ
出力される。

４ａ〜４ｎは記憶回路２ａ〜２ｎのセット出力に応じて
点灯する異常を表示する表示灯（たとえば発光ダイオー
ド。

以下同じ。）、５は点検時リレー装置のいずれかひとつ
でも異常であるときにセットされる記憶回路、６はリレ
ー装置の運転中、そのうちのいずれかひとつでも異常状
態になつたときセットされる監視用タイマーで、異常状
態が予め定めた時限を経過してもなお持続するとき、出
力を出す。記憶回路２ａ〜２ｎのそれぞれのセット入力
には、オア回路７の出力が、又リセット入力にはオア回
路８の出力が与えられる。オア回路７のひとつの入力に
は、対応するリレー装置の監視出力Ｐとシーケンスタイ
マ３の信号ｄとを入力とするアンド回路９の出力が、又
他のひとつの入力には、信号ｂが与えられている。オア
回路８のひとつの入力は監視出力Ｐと信号ｃとを入力と
するアンド回路１０の出力が、又他のひとつの入力には
表示灯４ａ〜４ｎの表示を復帰させるためのスイッチ１
１を閉じたことによつて発せられる信号が与えられてい
る。第２図はリレー装置１ａ〜１ｎの一例を示すもので
、これは、点検指令が与えられたとき、リレー装置が正
常であれは、監視出力Ｐを出し、これを一定時間内（図
の例てはシーケンスタイマ３が２状態にある時間内）に
終えんさせる構成とされてある。したがつてリレー装置
が異常であれば、監視出力Ｐを出さないか、或いは出て
も一定時間．を経過しても終えんしない構成となつてい
る。同図においてＸは点検監視対象のリレーで、たとえ
ば任意の系統線路の過電圧に応答して、その線路のしや
断器をトリップするためのものである。ＹはトリップＸ
とともに後記するリレーの論理回路！を二重化するため
のリレーである。系統線路の電圧はトランスＴＲに与え
られ、これが整流回路Ｄ、平滑回路Ｆ、レベル検出回路
ＬＤｌ、限時回路ＴＭを経てリレーＸに与えられる。

限時回路ＴＭは系統線路の電圧がレベル検出・回路ＬＤ
ｌで定まる電圧をこえたとき、直ちに動作することのな
いように設けられたものである。この限時回路は前記し
た一定時間内に設定されてある。リレーＹは、レベル検
出回路ＬＤｌに与えられる入力と同じ入力が与えられる
レベル検出回路ＬＤ２の出力によつて動作する。この構
成例では、入力電圧がレベル検出回路ＬＤｌに設定され
てある一定レベルをこえたとき、そのときから限時回路
ＴＭで設定されてある時間を経過するとリレーＸが動作
し、又レベル検出回路ＬＤ２の設定レベル（これは前記
回路ＬＤｌの設定レベルと同じ）をこえたときにリレー
Ｙが動作する。リレーＸ，Ｙに附属して補助リレー回路
ＳＲが設けられてある。ｌここには補助リレーＳＸ，Ｓ
Ｙ及び補助リレーＳＸの接点ＳＸｌ〜ＳＸ３、補助リレ
ーＳＹの接点Ｓｙｌ〜Ｓｙ３並びにリレーＸの接点Ｘ１
〜Ｘ４、リレーＹの接，へｈ〜Ｙ４によつて回路が構成
されてある。なお、直流電源端子間に定電圧回路ＤＶが
接続されてあり、これからの定電圧が、レベル検出回路
ＬＤｌ，ＬＤ２、限時回路ＴＭの動作電圧として与えら
れている。これらの構成において、今第１図に示す回路
から点検指令πが与えられたとする。リレー装置を単独
で点検したい場合は手動スイッチＭＳを閉じる。これに
よつて補助リレーＳＸが動作し、まずその接点ＳＸｌが
オンとされると、接点Ｘ１（又はｙ１）を経て自己保持
される。又接点ＳＸ２がオンとされることによつて補助
リレーＳＹが動作する。ここで両補助リレーＳＸ，ＳＹ
が動作したことにより、接点ＳＸ３，Ｓｙ２がともにオ
ン状態になつたので定電圧回路ＤＶから両レベル検出回
路ＬＤｌ，ＬＤ２に電圧が入力される。この入力電圧は
両回路ＬＤｌ，ＬＤ２の設定レベルより高く設定されて
あるので、これによつてまずリレーＹが動作し、その接
点Ｙ３が切換わる。又接点Ｙ２がオンとなつて補助リレ
ーＳＹが自己保持される。これより以前に接点ＳＸ２の
オンによつて、ダイオードＤＤを経て監視出力端子ＶＴ
に監視出力Ｐを出す。そして接点Ｙ３が切換つたときは
、接点Ｘ３，ｙ３を経る回路からも監視出力Ｐが出され
ることになる。リレーＹが動作してから、限時回路ＴＭ
に定められた時間を経過すると、リレーＸが動作し、そ
の接点Ｘ３が切換わる。

又ここで両リレーＸ，Ｙがともに動作状態になつたこと
によつて両接点Ｘｌ，ｙｌ（ともに常閉接点である。）
がオフとなる。このときは点検指令ＴＰは与えられてい
ないので、補助リレーＳＸはその自己保持は解かれて復
帰する。この復帰によつて接点ＳＸ３がオフとなるため
、リレーＸ，Ｙの入力電圧はなくなつて両リレ一Ｘ，Ｙ
も復帰する。又接点ＳＸ２のオフによつてそれまで出し
続けていた監視出力Ｐは終えんする。リレーＸ，Ｙの復
帰によつて、接点Ｘ２，ｙ２がオフとなり、補助リレー
ＳＹが復帰する。以上の動作はリレーＸ，Ｙ及び補助リ
レーがいずれも健全である場合についてであつて、この
タイムチャートを示したのが第３Ａ図である。前記した
説明並びに第３Ａ図からも理解されるように、点検指令
■が与えられたことに基いて、監視出力Ｐは発せられる
が、補助リレーＳＹが復帰したことに基いて監視出力Ｐ
は終えんすることになる。しかしリレーＹが動作したと
しても、リレーＸが故障していて動作しなかつたとする
。この場合ても補助リレーＳＸ，ＳＹは動作するし、補
助リレーＳＸの動作によつて監視出力Ｐは出る。しかし
、リレーＸが不動作であるから、補助リレーＳＸは復帰
しないし、又これにともなつて接点ＳＸ２がオフとなら
ないため、補助リレーＳＹも復帰しない。そのため、監
視出力Ｐは限時回路ＴＭの限時時間を経過しても終えん
することがない。すなわち、リレーＸが故障のときは、
監視出力Ｐは一定時間を経過してもなお出ていることに
なる。このときのタイムチャートを示したのが第３Ｂ図
である。なお、リレーＹが動作せずに、リレーＸのみが
動作した場合でも、補助リレーＳＸ，ＳＹが動作するが
復帰しないため、監視出力Ｐは終えんせず、リレーＸが
不動作の場合と同じ状態になる。又点検に際し、両リレ
ーＸ，Ｙがともに動作したとしても、リレーＸが復帰不
良を起こした場合は、補助リレーＳＸは接点Ｘｌ，ｙｌ
のオフによつて復帰するが、補助リレーＳＹは、リレー
Ｘの復帰不良によつて接点？がオフとならず、いつまで
もオンし続ける。そのため補助リレーＳＹは復帰せず、
これに応じて、接点Ｘ２，Ｓｙｌ、ダイオードＤＤを経
て、監視出力Ｐは限時回路ＴＭの限時時間を経過しても
なお終えんしないことになる。このときのタイムチャー
トを示したのが第３Ｃ図である。リレーＹが復帰不良を
起こした場合も同様である。なお上記の構成において、
補助リレーＳＸが故障して動作しなかつた場合は、接点
ＳＸ２はオンとならず、したがつて監視出力は始めから
出ない。

補助リレーＳＹが故障して動作しなかつた場合はリレー
Ｘ，Ｙがともに動作しないので、上述したと同様に、監
視出力Ｐは終えんしない。ＴＲはトリップ回路でリレー
Ｘ，Ｙが動作したときにオンとなるリレーＸ，Ｙの接点
Ｘｌ，ｙ４及び接点Ｓｙ３とトリップコイルＴＷの直列
回路から構成されてある。リレーＸ，Ｙの運転中、接点
Ｘ４，ｙ４がともにオンとなると、トリップコイルＴＷ
が動作し、系統のしや断器をトリップする。同時に接点
Ｔｒがオンとなつて、接点Ｘ４，ｙ４，Ｓｙ３の直列回
路を短絡し、トリップ状態を継続する。なお点検中は接
点Ｓｙ３はオフとなつているので、リレーＸ，Ｙが動作
してもトリップされない。すなわちトリップ回路ＴＲは
これによつてロックされる。又非点検時、入力がないの
にリレーＸ（又はＹ）が動作したとすると、接点Ｘ３（
又はＹ３）が切換わるので、このとき監視出力Ｐが出力
されることになる。ここで第１図にもどり、リレー装置
の点検にあたつてシーケンスタイマ３をセットする。こ
のセットは手動点検スイッチ１２をオンとすることによ
つて発せられる信号或いはたとえば２橋間毎にタイマー
１３から発せられる信号を入力とするオア回路１４の出
力によつてセットされる起動記憶回路１５のセット出力
によつて行なわれる。なおこの起動以前にイニシャルリ
セット回路１６からのリセット信号によつてシーケンス
タイマ３はリセットされ、又前記リセット信号及びシー
ケンスタイマ３のタイムアップ時に出る信号を入力とす
るオア回路１７の出力によつて起動記憶回路１５はリセ
ットされる。上記のように起動記憶回路１５がセットさ
れると、起動表示灯１８が点灯し、シーケンスタイマ３
はそれまての０状態から１状態にシフトする。１状態の
持続時間は、リレー装置が正常であるときに出力される
監視出力Ｐの継続時間よりは短かく設定されてある。

１状態にシフトされたことによつて出る信号ｂによつて
点検指令回路１９が動作し、その旨を表示する表示灯２
０が点灯するとともに、リレー２１が動作してその接点
２２がオンとなる。

これにより全リレー装置１ａ〜１ｂにいつせいに点検指
令■が与えられ、ここで第２図について説明した点検動
作が開始される。又このとき信号ｂによつて全オア回路
７を通して記憶回路２ａ〜２ｎがセットされる。このセ
ットによつてセット出力（異常検出出力）が出るが、こ
のときはまだ表示灯４ａ〜４ｎはいずれも点灯しない。
シーケンスタイマ３は続いて１状態から２状態にシフト
する。

２状態の持続時間は、リレー装置が正常てあるときに出
力される監視出力Ｐが、２状態中に終えんする程度に設
定されてある。

具体例としては、第２図の限時回路ＴＭの限時時間が１
叱であるとすると、約２Ｄ１＋にする。たとえばリレー
装置１ａが正常であるとすると、これからの監視出力Ｐ
は、シーケンスタイマ３が２状態にシフトした直後では
、まだ出力されている。そのため監視出力Ｐと信号Ｃと
を入力とするアンド回路１０から出力が出て、これがオ
ア回路８を経て記憶回路２ａのリセット入力となり、こ
れをリセットする。これによつて、さきのセットによつ
て出ていた記憶回路２ａからのセット出力は終えんする
。前記監視出力Ｐはシーケンスタイマ３が２状態にある
期間中に終えんしてしまう。しかしもしリレー装置１ａ
が故障して動作しなかつたとすると、このときも２状態
にシフトした直後に前記したと同様に記憶回路２ａはリ
セットされるが、２状態の期間中でも終えんすることが
なく、ついでシーケンスタイマ３が３状態にシフトした
直後に、信号ｄと監視出力Ｐとを入力とするアンド回路
９から出力が出て、これがオア回路７を経て記憶回路２
ａを再びセットし、セット出力（異常検出出力）を出す
。

前記信号ｄはオア回路２５を経てアンド回路２６ａ〜２
６ｎのひとつの入力として与えられているので、セット
された記憶回路２ａのセット出力によつてアンド回路２
６ａから出力が出て異常を表示する表示灯４ａを点灯す
る。記憶回路２ａ〜２ｎのセット出力はオ．ア回路２７
に入力され、その出力はアンド回路２８のひとつの入力
となつているので、信号ｄによつてアンド回路２８から
出力が出て記憶回路５をセットする。このセット出力に
よつて表示灯２９がその旨を表示するべく点灯し、又リ
レー３０が．動作してその接点３１を閉じる。これによ
つて警報信号その他を出す。記憶回路５は、信号ｄが出
たとき、記憶回路２ａ〜２ｎのいずれかひとつでもセッ
トされていると、セットされる。点検時、たとえばリレ
ー装置１ａが復帰不能で・あつたとすると、シーケンス
タイマ３が３状態にシフトしたときでも、監視出力Ｐは
出ているので、リレー装置１ａが前記した不動作の場合
と同じ動作を記憶回路２ａ，５が行なつて表示灯４ａ，
２９が点灯し、リレー３０が動作する。

なお、リレー装置１ａの補助リレーＳＸが故障していて
始めから動作しなかつた場合は、監視出力Ｐは始めから
出ない。このときは、シーケンスタイマ３が１状態にシ
フトしたときに記憶回路２ａがセットされたあとは、２
状態にシフトされたときでもリセットされない。すなわ
ち記憶回路２ａからはセット出力が続けて出ているので
、３状態で表示灯４ａは点灯するし、他の部分について
もリ・レー装置１ａが故障であるときと全く同じ動作を
行なう。以上の説明はリレー装置１ａについてであつた
が、他のリレー装置についても全く同じである。

シーケンスタイマ３が続いて４状態にシフトすると、信
号ｅがオア回路２５を経てなおアンド回路２６ａ〜２６
ｎに入力されているので、さきに点灯した表示灯はなお
その点灯状態を続ける。信号ｅは、アンド回路３３のひ
とつの入力として与えられる。アンド回路３３の他の入
力に、記憶回路２ａ〜２ｎの全リセット出力が与えられ
ている。したがつて全リレー装置１ａ〜１ｎが正常であ
つたときは、記憶回路２ａ〜２ｎからリセット出力が出
ているので、アンド回路３３から出力が出て点検正常回
路３４が動作して、その旨を表示する表示灯３５を点灯
し、及びリレー３６が動作し、その接点３７をオンとし
、タイマー１３をリセットする。シーケンスタイマ３が
４状態を終えてタイムアップすると、これからの信号が
オア回路１７を経て起動記憶回路１５をリセットする。

又シーケンスタイマ３は当初のＯ状態にもどる。表示灯
４ａ〜４ｎのうち点灯した表示灯を復帰するのには、ス
イッチ１１をオンとすれば、これによつて発生する信号
はオア回路８に入力され、さきにセットされている記憶
回路２ａ〜２ｎをリセットする。これによつて表示灯は
復帰する。同時に記憶回路５もリセットされる。なお第
４図はリレー装置１ａが正常であるときの、第４Ｂ図は
不動作のときの各タイムチャートを示す。次に常時監視
について説明する。

たとえばリレー装置１ａのリレーＸが故障して入力電圧
が零であるのに誤動作したとする。すると接点Ｘ３の切
替えによつて監視出力Ｐが発せられるが、このとき全リ
レー装置１ａ〜１ｎの監視出力を入力とするオア回路４
０から出力が出てこれがアンド回路４１のひとつの入力
となる。アンド回路４１の他のひとつは、記憶回路１５
のリセット出力（これは点検時以外の時期に出力されて
いる。）が与えられているので、オア回路４０からの出
力によつてアンド回路４１から出力がでる。この出力は
記憶回路６をセットするので、そのセット出力によつて
表示灯４２が点灯し、又リレー４３が動作して、その接
点４４を閉じ、警報回路その他を動作させる。上述の説
明はリレーＸが誤動作した場合であるがリレーＹが誤動
作した場合でも、接，点Ｊ３の切替えによつて監視出力
Ｐは出る。したがつて前述したと同様に動作して表示灯
４２は点灯し、リレー４３が動作する。なおリレーＸ或
いはＹが上述のように誤動作したとき、その接点＼、或
いはＹ４が閉じるが、このときはトリップ回路ＴＲのト
リップコイルＴＷは何ら励磁されない。すなわちこのと
きは、しや断器は何らトリップされないのである。以上
詳述したように、この発明によれば多数のリレー装置を
集申的に点検することができ、その操作も単に全リレー
装置に点検指令のための信号を与えるだけでよいため極
めて簡便であり、又各リレー装置の運転中における誤動
作についても監視することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すブロック線図、第２図
はリレー装置の回路図、第３Ａ図乃至第３Ｃ図は第２図
の動作説明用のタイムチャート図、第４Ａ図、第４Ｂ図
は第１図の動作説明用のタイムチャート図である。 １ａ〜１ｎ・・・・・リレー装置、２ａ〜２ｎ・・・・
・・記憶回路、４ａ〜４ｎ・・・・・・表示灯、６・・
・・・・常時監視タイマ、７，８・・・・・・オア回路
、９，１０・・・・・・アンド回路、Ｘ，Ｙ・・・・・
・リレー、ＳＸ，ＳＹ・・・・・・補助リレー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 点検指令の信号が与えられたとき及び異常状態のと
   きに監視出力を出し、点検時点検監視対象のリレーが正
   常であるとき前記監視出力を一定時限内で終えんさせ、
   前記リレーが異常であるとき前記一定時限後においても
   前記監視出力を出力するリレー装置の複数と、前記各リ
   レー装置に対応して設けられた記憶回路と、点検時予め
   定めた時限によつて順次信号を出力するシーケンスタイ
   マと、前記シーケンスタイマの第１の状態での信号によ
   つて前記記憶回路をセットする回路と、第２の状態での
   信号と各監視出力とによつて前記記憶回路をリセットす
   る回路と、前記リレー装置が異常であることによつて前
   記第２の状態中に終えんしなかつた監視出力と第３の状
   態での信号によつて記憶回路をセットする回路と、この
   セットによる記憶回路の出力によつて記憶回路と対応す
   るリレー装置の異常を報知する装置と、前記監視出力に
   基いて非点検時に出力を出してリレー装置の異常を報知
   する装置とからなるリレー用点検監視装置。