JPS63249068A - 開閉機器の予防保全方法 - 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、断路器などの開閉機器の動作不良
を検知して事故を未然に防止するための予防保全方法に
関し、詳しくは開閉機器の動作に関連する諸量を製造直
後の値と個々に比較して開閉機器中の異常の有無を判別
し、この異常に起因する開閉機器の事故を未然に防止す
る予防保全方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、電力設備量の増大および電力の安定供給に対する
社会的な要求から、設備障害の低減が運転保守上の大き
な課題となっている。その中でも遮断器、断路器などの
開閉機器は、常時は静止状愈にありながら、一旦送配電
系統の事故あるいは系統の切換えなどにより動作の指令
が与えられると確実に動作しなければならず、遮断不能
、投入不能などの不具合が生じた場合その影響は極めて
大きい。

１断不能、投入不能などの重大障害に到る前には、何ら
かの前兆が制御電流、開閉速度、開閉時間などの弯化と
なって現われる場合が多いことから、この変化を°事前
に把握するための予防保全装置が従来から提案されてい
る。この事前把握の原理は、たとえば、制御電流、開閉
速度、開閉時間などの諸量を各項目毎に測定した値を製
作当初のそれき比較し、許容Ｓ皿内ならば正常、許容範
囲に入らない場合は異常の判定を行なうものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上のような異常判定の仕方における問題点は次の通り
である。

第５図に遮断器の投入動作時に投入動作に関連した諸量
を測定し、この測定値を遮断器の製造直後の値と比較し
て許容範囲内の差異にとどまっているか否かを検証した
結果の一例を示す０図中の各項目は第６図に示す投入コ
イル電流中の第１の極大値ｉ１．第１の極小値ｉ２．第
２の極大値ｉ３゜第１の極大値１１を与える時点ｔ１．
第１の極小値を与える時点ｔ２ｅ第２の極大値ｉ３がＨ
の大きさになる時点ｔ３．遮断器本体と連動する補助接
点であって投入時に開路されるｂ接点の開路の時点ｔ４
゜投入時に閉路されるａ接点の閉路の時点ｔ５および第
７図に示す投入時の全ストローク中の１０％と（３）％
との間のストロークＳすなわち全ストロークの図％を移
動するのに要した時間ｔ６およびこの（資）％ストロー
クの間の平均速度ｖ＝ｓ／１６を示し、ケースＡは遮断
器が正常な場合を、またケースＢは補助開閉器の時間ｔ
４．　ｔｓが正常値と比較して差異が許容範囲内に入ら
ない場合を示す。なお、前記ストロークＳの間の平均速
度の測定は、第８図に示すように、ストロークＳに該当
する区間Ｓｌを交互に等間隔で白黒に塗り分けたバーコ
ード１４を遮断器の可動接触子１１と機械的に連動させ
、このバーコードの白黒の変化をファイバセンサ２で検
出し。

この変化が検出された時間幅（ｔ６）を用いて行なう。

従ってこの測定で検出される景は時間幅ｔ６のみであり
、第７図の曲線頷はこの時間幅の両端をそれぞれ全スト
ロークの１０％、９０％の位置として想定したストロー
ク・時間特性曲線である。なお第８図において、１０は
固定接触子％１２は投入コイル、１３は遮断コイル、１
５は計測器である。

近年、遮断器は油圧駆動のものが多く使用され。

この場合の遮断器本体と補助開閉器との連動は油圧を介
して行なわれることが多い。このため、上述のように、
補助開閉器の開路もしくは閉路時間に異常が認められる
と、この異常は、遮断器本体の動作を示す量たとえば平
均速度Ｖが正常であることから、本体に起因するもので
はなく、補助開閉器と機械的に結合され油圧によって駆
動される油圧ピストンの動作不良、もしくはこの油圧ピ
ストンに油圧を与えるための弁機構の動作不良によるも
のと判定され、これら不良の原因を確認するための分解
９点検作業が行なわれる。しかし油圧ピストンにも、ま
た弁機構にも何ら異常が認められない場合が少なくなか
った。

この発明の目的は、前記従来の異常判定の仕方における
問題点を解消して真の異常に起因する開閉機器の事故を
未然に防止しうる予防保全方法を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は％遮断器が常時静止状態にあり、かつこの静
止状態から一旦動き出せば、通常、全く正常に動作する
ことから、静止状態における諸量たとえば第６図に示す
投入コイル電流関連の諸量や、遮断器が動き出した後の
諸量たとえば可動接触子の平均速度（第７図、第８図参
照）などのみを測定したのでは真の異常を見出すことは
困難であり、静止状態から運動状態に移行する移行過程
の評量に着目した測定がなされないかぎり真の異常原因
を発見することは困難である点に着目し、開閉機器の動
作に関連する諸量を與造直後の値と個々に比較して開閉
機器中の異常の有無を判別し。

この異常に起因する開閉機器の事故を未然に防止する予
防保全方法において、前記比較される諸量を、少なくと
も投入コイルまたは遮断コイルの通電開始から開閉機器
の全ストローク中の第１の所定位置までの時間と、同じ
く第２の所定位置までの時間と、前記第１．第２の所定
位置の間の時間とを含むものとする。

〔作用〕

開閉機器の静止状態では、操作機構のグリース切れ、グ
リースの固化、塵埃の侵入２発錆などにより摩擦力が増
加し、投入コイルや遮断コイルに通電して駆動力を操作
機構に与えても、操作機構の動きが固く、動き渋る現象
を生ずることがある。

このような固渋現象が現われているときには、かりにス
トローク途中の平均速度が正常であっても、投入コイル
または遮断コイルの通電開始から開閉機器の全ストロー
ク中の、たとえばその初期部分において適当に設定され
たー位置に到る時間や、終期部分における一位置に到る
時間が正常時と比較して明らかに差異を示す、このよう
なときには。

たとえば開閉機器本体と連動する補助開閉器と機械的に
結合されている油圧ピストンへの油圧の供給時点がおく
れ、このため、補助開閉器の開路時点や閉路時点がおく
れることになる。従来は補助開閉器の動作時間のみを測
定していたから、この動作時間のおくれは油圧ピストン
の動作不良に起因するものとのみ判定されていたが、本
発明のように、投入コイルまたは遮断コイルの通電開始
から開閉機器の全ストローク中に適当に設定された所定
位置までの時間をも測定することにより、補助開閉器の
動作時間のおくれは操作機構または操作機構を含む開閉
機器本体の固渋現象に起因するものであったことを正し
く判別することがで吉るよ５になる。なお、本発明では
、開閉機器の正常時と比較される諸量として、投入コイ
ルまたは遮断コイルの通電開始から開閉機器の全ストロ
ーク中の第１．第２の所定位置までの時間のほか、この
第１．第２の所定位置間の時間をも測定するようにした
ので、この時間が正常値と異なっているときは、この時
間内の平均速度が正常値と異なることを意味するから、
前記嬉１．第２の所定位置に到る２つの時間が正常でな
く、たとえば前述の例と同様に正常時より長くなってい
たとしても。

その原因は必ずしも開閉機器の固渋現象のような動作初
期の現象にあるのではなく、たとえば可動　・部や可動
部を案内する部材の変形による。全ストロークにわたる
摩擦力の増加が原因ではないかなどが示唆され、より合
理的にして無駄のない分解。

点検作業を可能ならしめる原因究明に資することができ
る。、 〔実施例〕 第１図に本発明に基づいて測定された。投入動作に関連
する諸量と、これら測定された諸量の染造直後の値との
比較結果の例を示す、この比較例においてケースＣは比
較された個々の量のすべてが調造直後の値と許容誤差の
範囲内で一致し、開閉機器内には異常はなく開閉機ζは
正常と判定されたものであり、ケースＤは補助開閉器の
動作時間’４　ｖ　’ｌ！のみならず、投入コイルの通
電開始から開閉機器の全ストロークの１０％の位置に到
るまでの時間ｔ７と、全ストロークの９０％の位置に到
るまでの時間ｔ８とが輿ｉ直徒の値と比べて差異が許容
範囲を越えていることを示す。しかし、全ストローク１
０％と匍％との間の時間ｔ７８は正常であるから、開閉
機器は一旦動き出した後は全く正常に動作しており＊　
　’？＋ｔ８の異常はもっばら始動時の固渋現象が原因
であることが分る。従って’４　ｅ　ｔ５の異常もこの
固渋現象が原因であることが想定され、補助開閉器と機
械的に結合された油圧ピストンやこの油圧ピストンに油
圧を導く弁機構部などを分解。

点検する前にまず固渋現象の原因たとえばグリース切れ
などを除去して再度開閉機器を動作させたとき％　　ｔ
４１’５の測定値が正常値に復帰すれば原因は固渋現象
と特定され、依然として異常値を示せばここではじめて
前記の分解９点検作業を行なうことになる。従って被測
定量として本発明のように静止状態から運動状態への移
行過程に関連する踏量を追加することにより、油圧駆動
される操作機構のよ”うに分解０点検に時間を要する作
業に無駄がなくなり、保守の労力が著しく軽減される。

第２図に第１図の比較結果を与えた諸量の測定結果を示
す、第２図（ｃｌにおいて、曲ｌｌ１２１は投入コイル
の通電開始から全ストロークの１０％位看に到る時間ｔ
７と９０％位置に到る時間ｔ８とが正常なときの想定ス
トローク特性曲線であり、曲線ｎは前記ｔ７　ｅ　ｔｌ
ｌがともに異常に長くかつ前記２つの位置の間の時間ｔ
ｙｓのみ正常ムときの想定ストローク特性曲線である。

この第２図１ｃｌの時間測定を行なうための計測装置の
例を第３図および第４図に示す。

第３図に示す゛、遮断器の全ストロークに該当する長さ
Ｌｌを持ち遮断器本体と機械的に連動して直線方向に移
動するバーコードｌは、左端から０．ＩＬ□の位置と０
．９Ｌ１の位置とに黒色のバーがマークされ、このバー
コードの白黒の変化をファイバセンサ２を介して記録す
る。この記録は従来と異なり。

投入コイルの通電開始の時点から記録が開始されるよう
に記録装置に対して投入コイル通電開始の信号が与えら
れ、遮断器の静止状態から運動状態に移行する移行過程
における遮断器本体の動作状態の正常、異常の判別を可
能にする。

第４図はバーコードが円板状に形成され％遮断器の操作
機構の操作軸に取付は可能としたものを示す、この場合
には、操作軸の全回動角θのうち始動位置から０．１０
の位置と０．９０の位置とに細い扇状の黒色マークを付
し１円板上の白黒の変化をファイバセンサ２を介して記
録する。この場合にも、記録は投入コイルの通電開始の
時点から行ない、遮断器の静止状態から運動状態への移
行過程における遮断器本体の動作状態の正常、異常の判
別が可能になるようにしている。

〔発明の効果〕 以上に述べたように、本発明によれば、Ｓ断器。

断路器などの開閉機器は、一旦動き出せば通常全く正常
に動作することから、開閉機器中の異常を発見するのに
、静止状態において得られる量や動作状態において得ら
れる量のみを測定してこれを開閉機器の正常時の値と比
較しただけでは必ずしも正しい判定ができず、静止状態
から運動状態への移行過程における開閉機器本体の状態
を示す量をも比較しないかぎり、静止状態あるいは運動
状態において測定された量の異常の原因を正しく把握す
ることが困雌である点に着目し、開閉機器の動作に関連
する諸量を製造直後の値と個々に比較して開閉機器中の
異常の有無を判別し、この異常に起因する開閉機器の事
故を未然に防止する予防保全方法において、前記比較さ
れる諸量を、少なくとも投入コイルまたは遮断コイルの
通電開始から開閉機器の全ストローク中の第１の所定位
置までの時間（ｔ７）と、同じく第２の所定位置までの
時間（ｔ８）と、前記第１．第２の所定位置の間の時間
（ｔｙｓ　）とを含むものとしたので、開閉機器の操作
機構におけるグリース切れ、グリース固化。

塵埃の侵入１発錆などによる動作初期の固渋現象の有無
をｔｙ　ｔ　ｔｓから一応判別した上で、ｔ７８が正常
値と一致したときは固渋現象が異常原因として確定され
、ｔγ８が正常値と異なるとき、たとえば正常値より長
くなるときには固渋現象以外の原因も追究されるべきこ
ととなり、従来測定されていた諸量の比較結果からのみ
得ら、れていた誤判定に基づく無駄な、しかも長時間を
要する作業から解放され、真に無駄のない分解０点検作
業が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づいて測定された。投入動作に関連
する諸量と、これら測定された諸量の製造直後の値との
比較結果の例を示す異常判定表、第２図は本発明に基づ
く時間測定の結果を、他の諸量の測定結果とともに示す
オシログラム、第３図は本発明に基づく時間測定のため
の一計測装置の説明図、第４図は同じく別の計測装置の
説明図、第５図は従来測定されていた。投入動作に関連
する諸量と、測定されたこれら諸量の製造直後の値との
比較結果の例を示す異常判定表、第６図は従来測定され
ていた諸量中の一部の測定結果を示すオシログラム、第
７図は開閉機器の平均投入速度を求めるための時間測定
の結果例を示すオシログラム、第８図は第７因に示す時
間測定のための計測装置の構成例を示す説明図である。 １】・・・可動接触子、１２・・・投入コイル、１３・
・・遮断コイル、ｔ７・・・投入コイルの通電開始から
可動接触子が全ストローク中の第１の所定位置に到るま
での時間、　　ｔｓ・・・同じく第２の所定位置に到る
までの時間、ｈｓ・・・可動接触子が前記第１．第２の
所定位置の間を通過するに要する時間。 、第１図 第３図 第４図 第５図 ど−一一一一一 第７図 可＊４Ｉａ鮭多 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）開閉機器の動作に関連する諸量を製造直後の値と個
   々に比較して開閉機器中の異常の有無を判別し、この異
   常に起因する開閉機器の事故を未然に防止する予防保全
   方法において、前記比較される諸量が、少なくとも投入
   コイルまたは遮断コイルの通電開始から開閉機器の全ス
   トローク中の第１の所定位置までの時間と、同じく第２
   の所定位置までの時間と、前記第１、第２の所定位置の
   間の時間とを含むことを特徴とする開閉機器の予防保全
   方法。