JPS62200620A - 開閉器の動作監視装置 - 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］ 本発明は遮断器、断路器等の１７１閑器の動作を監視す
る動作監視装置に関するものである。

［従来の技術］ ガス絶縁開開装置等に用いられる開閉器の操作装置はト
リップコイル及びクローズコイル等の駆動コイルを備え
、開閉指令に応じてこれらの駆動コイルへの通電を制御
ｉｌｌ？ｉることによりｒｍ　ｆＷＩ器の開閉制御を行
うようになっている。この様な開閉器においては、駆動
コイルを流れる電流波形と開閉器の動作状態との間に相
関関係を有するため、開閉器の制御回路に駆動コイルを
流れる電流を検出する電流検出器を設けて、この電流検
出器の出力波形を分析することにより開閉器の動作状態
を監視することができる。

第３図は従来用いられている開閉器制御回路の一例とし
て遮断器の制御回路とその動作監視装置とを示したもの
で、同図においてＰ及びＮはそれぞれ図示しない直流電
源の正極性出力端子及びロ極竹出力９ａ：子に接続され
た正極性側電源ライン及び０極性側電源ラインである。

しｔは遮１ｇｉ器を聞くために励磁される１−リップコ
イルで、このトリップコイルＬｔの一端は′１１断器の
開閉動作に連動して開閉する補助開閉器の第１の常開接
点Ｓａｌを介して負極性の電源ラインＮに接続されてい
る。

トリップコイル１ｔの他端は電流検出器を構成する分流
器ＳＨ１の一端に接続され、分流器Ｓ　Ｈ１の他端は遮
断器を手動操作により聞く場合に閉じられるｉ！！Ｉｌ
ｉ操作用スイッチＳＷ１と遮ＩＴ器を開く必要がある事
態が生じた時に励磁される遮断用リレーの常開接点Ｒｙ
１との並列回路を介して正極性側電源ラインＰに接続さ
れている。

またｌｃは遮断器を閉じるために励磁されるクローズコ
イル、ｌ−ｒは遮断器の反復動作を防止するために設け
られた反復動作防止リレーの励磁コイルで、クローズコ
イルＬｃの一端は遮断器の補助間ｒ１１器の第１の常開
接点Ｓｂ１と反復動作防止リレーの常閉接点Ｓｒｂを介
して負極性側電源ラインＮに接続されている。また反復
動作リレーの励磁コイルｌｒの一端は該反復動作リレー
の常開接点３ｒａを介して負極性側電源ラインＮに接続
され、接点Ｓｒａの両端には鴻Ｉｇｉ器の開閉動作に連
動して開開動作する補助開閉器の第２の常開接点３ａ２
が並列接続されている。励磁コイルｌｃ及びＬ「の他端
は共通接続されて電流検出器を構成する分流器Ｓ　ｌ−
１２の一端に接続され、分流器ＳＨ２の他端はｉ！！断
器を手動操作により開じる際に閉じられる投入用スイッ
チＳＷ２と遮断器を自動投入する際に励磁される投入用
リレーの常開接点Ｒｙ２との並列回路を介して正極性側
電源ラインＰに接続されている。

上記トリップコイル１ｔ、クローズコイルＬＣ。

反復動作防止リレーの励磁コイルＬｒ、接点３ａ１゜Ｓ
ａ２．　Ｓｂ１．　Ｓｒａ、　Ｓｒｂ、　Ｒｙｌ、　Ｒ
ｙ２及びスイッチＳＷ１　、ＳＷ２により開閉器制御回
路が構成され、この制御回路の内、スイッチＳＷＩ　、
ＳＷ２及び接点Ｒｙ１．Ｒｙ２は分流器Ｓ　ｌ−１１及
び５１１２と共に配Ｔｉ盤１に設けられ、他の部分は遮
断器側に設けられている制御ｖｔ’ａ　２内に設けられ
ている。

分流器ＳＨ１及びＳＨ２の両端にはそれぞれトリップコ
イルＬ【及びクローズコイルＬＣを流れる電流に相応し
た電流検出信号Ｖｉｔ及びＶｉｃが得られ、これらの両
端に得られる電流検出信号■１を及びＶｉｃはそれぞれ
アナログ／デジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換器と言う。

）３及び４によりデジタル信号に変換された後演算回路
５に入力され、この演等回路５の出力は判定回路６に入
力されている。Ａ／Ｄ変換器３及び４とｖＪ算回路５と
判定回路６とにより監視回路７が構成され、この監視回
路６と分流器ＳＨ１及び５ｔ−１２とにより開ｒｒ！器
監視装置が構成されている。

上記の装置において、′ｍ１ｆＩ器が投入されている時
には、補助間ｒ′Ａ器の第１の常開接点Ｓａｌ及び第２
の常開接点Ｓａ２がｍじている。遮断器を聞くためスイ
ッチＳＷ１または接点Ｒｙ１が閉じられると、電源ライ
ンＰからスイッチＳＷ１または接点Ｒｙｌと分流器Ｓ　
ｌ−１１とトリップコイルＬｔと接点３ａｌとを通して
電源ラインＮ側に制御電流が流れる。

これによりトリップコイルＬｔが励磁され、遮断器の引
き外し機構が駆動されて遮断器が開く。遮断器の遮断動
作が完了すると補助間開器の第１の常開接点Ｓａｌ及び
第２の常開接点３ａ２が聞き、接点Ｓａ１の開路により
トリップコイルＬ【が非励磁状態になる。同時に補助開
開器の第１の常開接点Ｓｂｌが閉じる。″ａ断器を投入
するためスイッチＳＷ２または接点Ｒｙ２が閉じられる
と、電源ラインＰからスイッチＳＷ２または接点Ｒｙ２
と分流器ＳＨ２とクローズコイルＬＣと接点ｓｂ１と接
点Ｓｒｂとを通して電源ラインＮ側に制＠電流が流れ、
クローズコイルＬＣが励磁される。これにより遮断器の
投入機構が駆動されて投入動作が行われる。

遮断器の投入動作が完了すると、補助量Ｉｎの常閉接点
Ｓｂｌが聞くと同時に補助開閉器の常開接点Ｓａ１及び
Ｓａ２が閉じ、接点Ｓａ２の開成により反復動作防止リ
レーの励磁コイルｌｒが励磁される。

これによりその接点Ｓ　ｒｂ／／１開き、接点Ｓｒａが
閉じるため、りＯ−ズコイルＬＣが非励磁状態にされる
。

上記トリップコイルＬｔ及びクローズコイルしＣ（開閉
器の駆動コイル）を流れる駆ｆＪ＋電流の波形は遮断器
（開閉器）の各部の動作時間と相関関係を有する。例え
ば遮断器を開く際に励磁されるトリップコイルＬｔに流
れるトリップ電流ｉｔの波形は第４図に示す波形を呈す
る。すなわち、時刻ｔ１でスイッチＳＷ１または接点Ｒ
ｙ１が閉じるとトリップ電流Ｉｔが立上り、時刻ｔ２で
遮断器操作機構のバッカー（遮断器の引き外し機構を係
止している部材）が外れると電流Ｉｔが極小値ｌｔｍｉ
ｎを示す。次いで電流Ｉｔは時刻ｔ３で遮断動作が完了
して補助開閉器の接点Ｓａｔが開いた時に極大値ＩｔＩ
Ｉｌａ×を示し、その後置に向って下降する。

従ってこのトリップ電流ｒｔの波形から時刻ｔ２および
ｔ３を計測して、これらを標準の時刻と比較することに
より遮断動作が正常に行われているか否かを監視するこ
とができる。この監視を行うため、分流器ＳＨＩから得
られる電流検出信号Ｖ目がΔ／Ｄ変換お３によりデジタ
ル信号に変換され、これらの変換器から得られるデジタ
ル信号がマイクロコンピュータからなる演算回路５に与
えられる。演算回路５は電流の極小値１　ｔｍｉｎ及び
極大値＋　ｔｍａｘとこれら極小値及び極大値が生じた
時刻ｔ２及びｔ３とを求めて判定回路６に与える。

判定回路６は演算回路５から与えられた時刻ｔ２及びｔ
３等を基準値と比較して遮ｌ１７ｉ器の遮断動作が正常
に行われたか否かを判定する。同様にクローズコイルｌ
ｃの電流の検出器ＱＶ＋ＣがＡ／Ｄ変換器４によりデジ
タル信号に変換された後演算回路５に与えられて波形の
各部が生じる時刻が求められ、これが判定回路で基準値
と比較されて遮断器の投入動作が正常に行われたか否か
が判定される。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の動作監視装置では、開閉器制御回路の動作に
伴って分流器Ｓ　Ｈ１またはＳＨ２の出力にノイズが生
じることがあり、このノイズによりＡ／Ｄ変換器３及び
４が誤動作をしたり、演算回路５が誤動作をしたりする
ことがあるため、正確な判定結果を得ることができない
場合があった。

本発明の目的は、ノイズによる誤動作を防止した開閉器
の動作監視装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、その実施例を示す第１図に見られるように、
直流電源の出力が印加されている対の電源ライン（Ｐ、
Ｎ）の間にａ、ｌＪ御用のスイッチ手段（図示の例では
ＳＷｌ　、　Ｒｙｌ、　Ｓａｌ、　ＳＷ２　、　Ｒｙ２
．　Ｓｂ１．　Ｓａ２．　Ｓｒａ、　５ｒｂ）を介して
間ｍ器の駆動コイル（図示の例ではＬｔ　、　ＬＣ）を
接続してなる開閉器制御回路の駆動コイルを流れる電流
を検出する電流検出器（図示の例では分流２ＳＳＨ１、
ＳＨ２）と、電流検出器の出力波形から開閉器の動作状
態の良否を監視する監視回路７とを備えた開閉器の動作
監視装置において、電流検出器の出力にノイズが生じる
のを防止し得るようにしたもので、電流検出器（８１−
１１，３＋−１２）をスイッチ手段の開閉により電位の
極性が反転しない箇所に設けたことを特徴とする。

［発明の作用］ 本発明者は従来の動作監視装置において電流検出器の出
力にノイズが生じる原因について種々検討した。その結
果ノイズの発生原因は電流検出器の両端の電位変動にあ
ることが明らかになった。

そこで上記のように電流検出器を制御用のスイッチ手段
の間開により電位の極性が反転しない箇所に設けたとこ
ろ、電流検出器にノイズが混入するのを完全に防止する
ことができ、監視回路７の誤動作を防止することができ
た。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示したもので、同図におい
て第３図の各部と同一の部分には同一の符号を付しであ
る。本実施例においては、電流検出器を構成する分流器
Ｓ　Ｈｌが補助開閉器の第１の接点３ａ１と負極性の電
源ラインＮとの間に接続されている。また分流！　Ｓ　
Ｉ−１２は補助開閉器の第２の接点３ａ２と負極性の電
源ラインＮとの間に接続されている。その他の点は第３
図に示した従来の例と同様に構成されている。

第２図は本発明の伯の実施例を示したもので、この実施
例では電流検出器を構成する分流ＶｆＩＳＨ１がスイッ
チＳＷ１及び接点Ｒｙｌと正極性の電源ラインＰとの間
に接続され、分流Ｐ！１ＳＨ２はスイッチＳＷ２及び接
点ＲＶ２と正極性の電源ラインＰとの間に接続されてい
る。その他の構成は第３図に示した従来例と同様である
。

第３図に示した従来の装置において遮断器が投入されて
いる時には、接点Ｓａｔが閉じ、スイッチＳＷ１及び接
点Ｒｙｌが開いている。従って分流器ＳＨＩの電位は負
極性の電源ラインＮの電位（負電位）になっている。こ
の状態で遮断器をｍｌ　＜ためにスイッチＳＷ１または
接点Ｒｙ１が閉じられると、分流５ＳＨ１のインピーダ
ンスがトリップコイルＬｔのインピーダンスに比べて充
分に小さいため、スイッチＳＷ１または接点Ｒｙ１が閏
じた瞬間に分流器Ｓ　ｌ−１１の電位が電源ラインＰ側
の電位（正電位）に反転する。電源ラインＰ、Ｎ間に印
加されている直流電圧がｉ　ｏｏｖであるとすると、ス
イッチＳＷ１または接点Ｒｙ１が閉じられた瞬間に分流
ｉ　Ｓ　Ｈ１の゛電位はＯＶから＋１００Ｖまで変化す
ることになる。

また第３図において遮断器が問いていて、遮断器の投入
操作が行われない時には、接点Ｓｂ１及びＳｒｂが閉じ
、スイッチＳＷＩ及び接点Ｒｙ２が聞いているため、分
流器ＳＨ２の電位は、電源ラインＮの負電位になってい
る。この状態で遮断器を投入するためにスイッチＳＷ２
または接点Ｒｙ２が閉じられると、分流器ＳＨ２の電位
が電源ラインＰの正電位に反転する。

上記のように第３図に示した装置では遮断器の遮断操作
または投入操作が行われた時に分流器ＳＨ１または５ｔ
−１２の電位が反転するため、監視回路７のＡ／Ｄ変換
ｆ！Ａ３または４の入力側にサージ性の電位変動が加わ
り、これがノイズとなってＡ／Ｄ変換器及び演算回路の
誤動作が生じる。

これに対して第１図または第２図に示したように、分流
器ＳＨ１，ＳＨ２を配置すると制御用スイッチの間開に
より分流器ＳＨ１，８Ｈ２に電位変動が生じないため、
上記のような誤動作を防止Ｖることができる。ずなわら
、第１図に示した例では、分流器ＳＨＩ　、ＳＨ２の初
期電位及び遮断器操作時の電位が共に電源ラインＮの負
電位であり、分流器の電位は不変である。また第２図に
示した例では、分流器ＳＨＩ　、ＳＨ２の初期電位及び
遮断器操作時の電位が共に電源ラインＰの正電位であり
、分流器の電位は不変である。従ってＡ／Ｄ変換器３及
び４の入力側にサージ性の電位変動が加わるのを防ぐこ
とができ、監視回路の誤動作を防止することができる。

上記の実施例では、遮ＩＦｉ器の動作監祝装δを例に取
ったが、新路鼎等の他の開閉器の動作監視装置にも同様
に本発明を適用することができる。

本発明において開閉器の駆動コイルを流れる電流を検出
する電流検出器を設ける位置は、ｉ、Ｉ＋御用のスイッ
チ手段の開閉により電位の反転が生じない位置であれば
よく、上記の実施例に限定されるものではない。例えば
第１図において分流器ＳＨ１をトリップコイルｌｔと接
点Ｓａ１との間に挿入することができる。その他制御回
路の構成に応じて電流検出器の挿入箇所を適宜に選択す
ることができる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、開閉器の駆動コイルを
流れる電流を検出する電流検出器をｆｉｌｌｔｌｌ用ス
イッチ手膜スィッチ手段電位の反転が生じない箇所に設
けたので、監視回路の誤動作を防止して、常に開開器の
動作状態の監視を適確に行わ往ることが′できる利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の異なる実施例を示
す接続図、第３図は従来例を示す接続図、第４図は遮断
器のトリップコイルに流れる電流の波形を示す波形図で
ある。 Ｌ［・・・鴻１１ｉ器のトリップコイル、ｌｃ・・・遮
断器のクローズコイル、ＳＷｌ・・・２！断操作用スイ
ッヂ、Ｒｙｌ・・・遮断用リレーの接点、ＳＷ２・・・
投入操作用スイッチ、Ｒｙ２・・・投入用リレーの接点
、３ａ１．３ａ２，３ｂ１・・・補助開閉器の接点、Ｓ
Ｈｌ・・・分流器（電流検出器）、Ｓｎ２・・・分流器
（電流検出器）、３．４・・・Ａ／Ｄ変換器、５・・・
演算回路、６・・・判定回路、７・・・監視回路。 ＠１　図 ρ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）直流電源の出力が印加されている対の電源ライン
   の間に制御用のスイッチ手段を介して開閉器の駆動コイ
   ルを接続してなる開閉器制御回路の前記駆動コイルを流
   れる電流を検出する電流検出器と、前記電流検出器の出
   力波形から前記開閉器の動作状態の良否を監視する監視
   回路とを備えた開閉器の動作監視装置において、 前記電流検出器は前記スイッチ手段の開閉により電位の
   極性が反転しない箇所に設けられていることを特徴とす
   る開閉器の動作監視装置。
2. （２）前記電流検出器が設けられる箇所は前記対の電源
   ラインの一方に直接つながる箇所である特許請求の範囲
   第１項に記載の開閉器の動作監視装置。