(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力容器内に密封されたＳＦ6 ガスの圧力を検出しアナログ信号である圧力検出信号を出力する圧力センサが接続され、前記ＳＦ6 ガスの圧力状態を監視するＳＦ6 ガスの状態監視装置において、
前記圧力検出信号に基づく前記ＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有し前記短絡サンプリングタイム毎の計時によって得られる地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを出力する圧力サンプリング手段と、
前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされ前記圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとその直前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、前記地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの前記圧力検出データに基づいて圧力上昇率データを算出し、出力する上昇率算出手段と、
前記短絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、前記地絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、前記圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が前記短絡事故相当圧力上昇率データ又は前記地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する衝撃圧力検出出力手段と、
前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされる前記圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する比較圧力データ算出手段と、
前記短絡サンプリングタイム毎に前記比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、前記比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する高圧警報出力手段と、
を備えたことを特徴とするＳＦ6 ガスの状態監視装置。
【請求項２】
圧力容器内に密封されたＳＦ6 ガスの圧力を検出しアナログ信号である圧力検出信号を出力する圧力センサが接続され、前記ＳＦ6 ガスの圧力状態を監視するＳＦ6 ガスの状態監視装置の制御方法において、
前記圧力検出信号に基づく前記ＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有し前記短絡サンプリングタイム毎の計時によって得られる地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを出力する圧力サンプリング工程と、
前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされ前記圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとその直前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、前記地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの前記圧力検出データに基づいて圧力上昇率データを算出し、出力する上昇率算出工程と、
前記短絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、前記地絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、前記圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が前記短絡事故相当圧力上昇率データ又は前記地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する衝撃圧力検出出力工程と、
前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされる前記圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する比較圧力データ算出工程と、
前記短絡サンプリングタイム毎に前記比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、前記比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する高圧警報出力工程と、
を備えたことを特徴とするＳＦ6 ガスの状態監視装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不燃性であり、かつ、電気的絶縁性の高い六フッ化硫黄気体（以下、ＳＦ６  ガスという。）が密封された金属製の円筒型圧力容器等の密閉構造を有する圧力容器内のＳＦ６  ガスの状態を監視するＳＦ６  ガスの状態監視装置及びその制御方法に係り、特に電力分野におけるガス絶縁開閉装置（以下、ＧＩＳ：Ｇａｓ  Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｓｗｉｔｃｈｇｅａｒという。）、管路気中送電線（以下、ＧＩＬ：Ｇａｓ  Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｌｉｎｅという。）及びガス絶縁変圧器（Ｇａｓ  ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）に密封されているＳＦ６  ガスの衝撃圧力による影響を監視するＳＦ６  ガスの状態監視装置及びＳＦ６  ガスの状態監視装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
まず具体的な従来例の説明に先立ち、ＳＦ６  ガス状態の監視技術分野における背景技術について説明する。以下、気体とガスとは同じ意味として用い、ＧＩＳ、ＧＩＬ及びガス絶縁変圧器などのガス封入電気機器を総称してＧＩＳと表記する。
第１背景技術
図１７に第１背景技術としての監視システムの一例を示す。
【０００３】
ＧＩＳには、不燃性であり、電気的絶縁性の高いＳＦ６  ガスが密封されており、圧力導入管１１１が設けられたゲージ箱１１２と、衝撃圧力継電器（以下、ＳＰリレーという。）１２１と、が取り付けられている。
ゲージ箱１１２内には、一端が圧力導入管１１１が接続され、点検時等には閉状態とされるが、通常使用時においては、常に開状態とされている常時開放型止め弁１１３と、一端が常時開放型止め弁１１３の他端に直列に接続され、他端がＳＦ６  ガスの充排気口１１４として解放状態とされている常時閉塞型止め弁１１５と、常時開放型止め弁１１３と常時閉塞型止め弁１１５との間の中間接続点に配管１１６を介して接続され、検出ガス圧力及び検出ガス温度に基づいて標準温度（２０［℃］）における標準圧力に換算したガス圧力に基づいてガス圧力の監視を行うための温度補償圧力スイッチ１１７と、常時開放型止め弁１１３と常時閉塞型止め弁１１５との間の中間接続点に配管１１６を介して接続され、ブルドン管によりガス圧力を検出する圧力ゲージ（ガス圧力計または連成計とも呼ばれる）１１８と、温度補償圧力スイッチ１１７により駆動される常時開接点１１９と、常時開接点１１９の状態を外部に伝達するための端子１２０と、を備えて構成されている。
【０００４】
温度補償圧力スイッチ１１７は、密度スイッチとも呼ばれている。
これは温度補償圧力スイッチ１１７は密度を直接的に検出しているのではないが、ガス圧力の検出及びガス温度の検出による温度補償作用の結果、間接的にガスの密度を監視することとなるためである。
【０００５】
図１８に温度補償圧力スイッチ１１７の動作特性の一例を示す。
常時開接点１１９は、図１８に示すように、温度補償圧力が上昇した場合に閉状態（オン状態）となり、温度補償圧力が下降した場合に開状態（オフ状態）となる接点１１９Ｈと、温度補償圧力が温度補償圧力が下降した場合に閉状態（オン状態）となり、温度補償圧力が上昇した場合に開状態（オフ状態）となる接点１１９Ｌとを備えて構成されている。
【０００６】
一方、ＳＰリレー１２１は、図１７に示すように、ＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）内の圧力が急激に変動した場合に、ＧＩＳ内の圧力上昇とイコライザ（絞り口）１２３を介してＧＩＳと連通している容器１２２内の空間１２２Ａの圧力上昇との時間的な差に応じて生じる圧力差に起因して変形するベローズ１２４と、ＧＩＳ内の圧力空間１２２Ａ内の圧力より所定圧力以上高くなった場合にベローズ１２４の変形により作動し、図示しない補助リレー等を介して図示しない警報回路、遮断回路等を作動させるためのマイクロスイッチ１２５と、マイクロスイッチ１２５及びベローズ１２４を正常位置（圧力に差がない場合の位置）に復帰させるためのスプリング１２６と、を備えて構成されている。
【０００７】
ＳＰリレー１２１は、上述した構造により、ＧＩＳ内の圧力が急激に増大した場合に、ＧＩＳ内の圧力上昇と空間１２２Ａの圧力上昇との時間的な差に応じて生じる圧力差に起因してベローズ１２４が変形し、マイクロスイッチ１２５を作動させ、外部の警報回路等を作動させ、あるいは、ＧＩＳに供給される電流を遮断することとなる。
第２背景技術
次に衝撃圧力（ＳＰ）検出について説明する。
【０００８】
ＳＦ６  ガスが封入されている電力分野におけるＧＩＳにあっては、圧力容器内の気体圧力上昇の種類としては、以下に示す▲１▼〜▲６▼などが挙げられる。
▲１▼  短絡事故（尖絡事故の一種）に起因する「瞬時」な圧力の異常上昇（→０．００５〜０．０２秒間で検出）
▲２▼  地絡事故（尖絡事故の一種）に起因する「急」な圧力の異常上昇（→０．１秒で検出）
▲３▼  地絡事故程度ではないが、重度の部分放電に起因する「ゆっくり」とした圧力の異常上昇（→１秒で検出）
▲４▼  軽度の部分放電に起因する「ゆっくり」とした圧力の異常上昇（→１０秒で検出）
▲５▼  負過電流の増大などによる導体部の発熱に起因する「非常にゆっくり」とした圧力の異常上昇（高圧警報で検出）
▲６▼  圧力容器の周囲温度上昇などに起因するが、ほぼ数分単位で監視すれば、変化なしと見なせる圧力上昇
このような電気的な現象あるいは事故に対して、設備や電力供給に及ぼす被害、損害を最小限にくい止めるべく、ＳＦ６  ガス圧力の上昇の度合いが急激であればあるほど、できるだけ速やかに警報を発したいという要求がある。
【０００９】
次に本技術分野における従来例を具体的に説明する。
第１従来例
温度補償圧力スイッチとして、実開昭５９−９４５０号記載のものを図１９に示す。
【００１０】
温度補償圧力スイッチ１３１は、後述の感温筒１３３内の圧力を機械的に検出するための圧力検出具１３２と、温度補償を行うための温度を検出する感温筒１３３と、圧力検出具１３２及び後述の圧力検出具１３５により駆動されるマイクロスイッチ１３４と、圧力容器に接続された圧力導入管を介して圧力を機械的に検出する圧力検出具１３５と、を備えて構成されている。
【００１１】
次に概要動作を説明する。
温度補償圧力スイッチ１３１は、一方の圧力検出具１３５により検出した圧力容器内の圧力と、他方の圧力検出具１３２が検出した感温筒１３３の検出する温度に応じた圧力との機械的な検出結果によりマイクロスイッチ１３４を駆動していた。
第２従来例
図２０に特開平７−１０３８４２号に開示されている連成計付圧力スイッチ１３６の外観図を示す。
【００１２】
連成計付圧力スイッチ１３６は、圧力ゲージ（計）に接点が組み込まれた構造を有しており、図１７における圧力スイッチ１１７及び圧力ゲージ１１８が同時に機能するように構成されている。
第３従来例
設備や電力供給に及ぼす被害、損害を最小限にくい止めるべく、ＳＦ６  ガス圧力の上昇の度合いが急激であればあるほど、できるだけ速やかに警報を発したいという要求に応えるべく、本願出願人は、実公昭３５−１７３９４号においてＳＰリレーを提案している。
【００１３】
図２１にＳＰリレーの断面図を示す。
ＳＰリレー１４０は、ＧＩＳ等の圧力容器から導かれた圧力導入管に接続された原圧室１４１にＳＦ６  ガス圧力の変動があると、ベローズ外室ＢのＳＦ６  ガス圧力は時間遅れなく上昇するが、補助圧室１４２のＳＦ６  ガス圧力はイコライザ１４３の流路抵抗により時間遅れを伴って上昇する。
【００１４】
このことは、原圧室１４１のＳＦ６  ガスの圧力上昇が急激であれば、時間の経過とともに圧力差（差圧）が増加することを意味している。
そして、この圧力差（差圧）が設定圧力差（設定差圧）に達したときに、マイクロスイッチ１４４が作動し、警報を発するように構成されている。
【００１５】
より具体的には、図２２に示すように、時間Ｔ１経過後に圧力差（差圧）が設定圧力差（設定差圧）ΔＰに達したときに警報が発せられる。
さらに詳細には、図２３に示す動作特性を有する場合、マイクロスイッチの動作までの時間は、例えば、以下の通りとなる。
【００１６】
▲１▼  原圧室１４１内の圧力上昇率が１０．０［ｋｇ／ｃｍ２／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは２．４５［ｍｓｅｃ］で動作する。
▲２▼  原圧室１４１内の圧力上昇率が１．０［ｋｇ／ｃｍ２／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは２４．５［ｍｓｅｃ］で動作する。
【００１７】
▲３▼  原圧室１４１内の圧力上昇率が０．１［ｋｇ／ｃｍ２／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは２４５［ｍｓｅｃ］で動作する。
▲４▼  原圧室１４１内の圧力上昇率が０．０１［ｋｇ／ｃｍ２／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは２．４５［ｓｅｃ］で動作する。
【００１８】
▲５▼  原圧室１４１内の圧力上昇率が０．００３［ｋｇ／ｃｍ２／ｓｅｃ］以下の場合には、イコライザからＳＦ６  ガスが流れ込むため、圧力差（差圧）が発生せず、マイクロスイッチは動作しない。
上述の▲１▼ないし▲５▼の説明は、従来単位系であったが、後述のためにＳＩ単位系で別例を示す。
【００１９】
厳密には、１０［ｋｇ／ｃｍ２］＝０．９８０６６５［ＭＰａ］であるが、説明の簡略化のため、１０［ｋｇ／ｃｍ２］≒１．０［ＭＰａ］として説明を進める。
▲６▼  圧力上昇率が０．２４５［ＭＰａ／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは、０．０１［ｓｅｃ］（１０［ｍｓｅｃ］）で動作した。
【００２０】
▲７▼  圧力上昇率が０．０２４５［ＭＰａ／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは、０．１［ｓｅｃ］（１００［ｍｓｅｃ］）で動作した。
▲８▼  圧力上昇率が０．００２４５［ＭＰａ／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは、１［ｓｅｃ］で動作した。
【００２１】
▲９▼  圧力上昇率が０．０００２４５［ＭＰａ／ｓｅｃ］のときには、マイクロスイッチは、１０［ｓｅｃ］で動作した（なお、従来式はイコライザの作用により、０．０００３［ＭＰａ／ｓｅｃ］以下では動作しない。）
第４従来例
図２４に、特開平５−２６７５０号公報に開示されている管路気中送電線（ＧＩＬ）の管内ガス圧監視装置の概要構成図を示す。
【００２２】
管内ガス圧監視装置１５０は、長年にわたり使用されてきた警報用の温度補償圧力スイッチ及び圧力計に代えて、ＳＦ６  ガスの密閉容器毎（密閉単位区間毎）に少なくとも一の圧力センサ１５１及び少なくとも一の温度センサ１５２を配置して密閉容器１５４毎の圧力及び温度を測定している。
【００２３】
そして複数の密閉容器１５４に対応して設けられたローカルステーション１５５は、通信装置としての機能を備えて、複数の圧力データＤＰ及び温度データＤＴを収集する。
複数のローカルステーション１５５は、収集した複数の圧力データＤＰ及び温度データＤＴを複数のローカルステーション１５５に共通の通信線１５６を介して中央監視室に設けられた中央監視装置（コンピュータ）１５７に通報する。
【００２４】
これにより中央監視装置１５７は、通報されてきた検出ガス圧力と検出ガス温度とを用いて、いわゆるボイル−シャルルの法則に基づいて標準温度（２０［℃］）における標準圧力に換算したガス圧力を算出し、この算出したガス圧力に基づいて各ＳＦ６  ガスの密閉容器１５４毎の圧力状態や異常圧力低下等を遠隔で集中監視を行うこととなっていた。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
上記第１従来例においては、図１８に示したように、ＧＩＳの放圧板が破裂する作動点がＰｈに設定してある（放圧板については後述する）。
温度がｔｈ以上に高くなると、ＳＦ６  ガスの特性に従い、温度補償圧力スイッチ１１７の常時開接点１１９Ｈの作動点は作動点Ｐｈより高くなってしまう。
【００２６】
この場合、常時開接点１１９Ｈは、閉状態（オン状態）にならない。
この結果、ＳＦ６  ガスの圧力が何らかの原因で異常上昇した場合、安全確保のため設けられている放圧板が破裂し、正常状態に復帰させるまでの手間がかかるという問題点が生じる。
【００２７】
また、上記第２従来例の連成計付圧力スイッチ（温度補償なし）においては、図２５の動作特性の一例に示すように、温度がｔｈ’より低くなると、ガスが漏れていないにもかかわらず、常時開接点１１９Ｌは閉状態（オン状態）になり、低圧警報が誤って出力されてしまうという問題点があった。
【００２８】
ところで、連成計付圧力スイッチとしては、温度補償式のものも存在するが、温度補償式連成計付圧力スイッチにおいては、第１従来例の場合と同様に、ＧＩＳの後述する放圧板が破裂する作動点がＰｈに設定してあるため、温度がｔｈ以上に高くなると、ＳＦ６  ガスの特性に従い、温度補償圧力スイッチ１３６の常時開接点１１９Ｈの作動点は作動点Ｐｈより高くなってしまい、常時開接点１１９Ｈは、閉状態（オン状態）にならない。この結果、ＳＦ６  ガスの圧力が何らかの原因で異常上昇した場合、安全確保のため設けられている放圧板が破裂し、正常状態に復帰させるまでの手間がかかるという問題点が生じることとなる。
【００２９】
さらに、上記第３従来例によれば、マイクロスイッチが検出する圧力上昇率は補助圧室の容積、孔１４３Ａ及びニードル弁１４３Ｂを備えて構成されているイコライザ１４３を通る気体の量、マイクロスイッチ１４４自体の作動圧力によって定まるが、実際にはニードル弁１４３Ｂの調整によって決定することとなる。
【００３０】
しかしながら、上記第３従来例にあっては、組立検査時におけるニードル弁１４３Ｂの位置調整作業が極めて困難であり、所定の設定値に調整するのに多大な時間を要するという不具合があった。
また補助圧室１４２が大きく、内部の構造が複雑であるため重量が大きくなり、取り扱い性、運搬性に制限を受け、作業性があまり良くないという不具合があった。
【００３１】
さらにまた、上記第４従来例においても、第１従来例と同様、各密閉容器１５４内の異常圧力低下を早期に検出するためのものであり、気体圧力の異常上昇については、考慮されていないという問題点があった。
なお、気体圧力の異常上昇について考慮した場合には、ローカルステーション１５５が収集した圧力データＤＰは共通の通信線１５６を介して中央監視装置（コンピュータ）１５７に通報されるが、収集に要する時間、通報に要する時間が多少なりとも必要であり、短絡事故に起因する瞬時な圧力の異常上昇（前述の▲１▼の場合）や、地絡事故に起因する急な圧力の異常上昇（前述の▲２▼の場合）に対しては、有用な処理が施せないという問題点があった。
【００３２】
ここで、気体圧力が異常高圧となった場合の安全確保のための動作について説明する。
従来、気体が密封された圧力容器は当該圧力容器内の気体圧力の異常上昇時には、安全弁、または、放圧弁を作動させることにより気体を大気中等に放出するように構成されていた。
【００３３】
より具体的には、ＳＦ６  ガスが密封されたＧＩＳにおける一例を、図２６に示す特開平８−１０３００７号公報記載のガス絶縁開閉装置の放圧装置を参照して説明する。
上記ＧＩＳの放圧装置は、放圧板１６１を有し、ＧＩＳ１６４に密封されたＳＦ６  ガスの圧力が何らかの原因により異常に上昇した場合には、対応するＧＩＳ（圧力容器）１６４の放圧板１６１が破裂することにより、ＳＦ６  ガスは放圧口１６２を介して直方体状の中空のガス収容容器１６３に流入するようにされていた。
【００３４】
この結果、ＳＦ６  ガスは電気室に充満することもなく、屋外設備であっても大気中に放出されることはなく、周囲環境への影響が小さくなる等の効果を奏するものとなっている。
しかしながら、異常高圧時には放圧板１６１を破裂させることとなるため、その後の復帰作業においては、放圧板の交換、ガス排気処理等のコストが必要となる。従って、できうる限り、放圧板を破裂させないための構造が望まれている。
【００３５】
そこで、本発明の第１の目的は、調整工程における作業が容易で、かつ、短時間に調整、設定が可能なＳＦ６  ガスの状態監視装置を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、小型で内部の構造も簡単で、重量も小さく作業者に余分な負担を欠けず、また、使い勝手の良いＳＦ６  ガスの状態監視装置を提供することにある。
【００３６】
さらに、本発明の第３の目的は、圧力容器内の気体圧力の上昇が、
「瞬時」な圧力の異常上昇、「急」な圧力の異常上昇、地絡事故程度ではないが、「ゆっくり」とした圧力の異常上昇、「ゆっくり」とした圧力の異常上昇、「非常にゆっくり」とした圧力の異常上昇、ほぼ数分単位で監視すれば、変化なしと見なせる圧力上昇などの広範な圧力上昇率範囲並びに圧力上昇範囲にわたって、圧力の異常上昇を検出することにより、圧力容器を破損から守り、あるいは、状態を告知することにより、安全性、保全性、点検性に優れたＳＦ６  ガス状態の監視装置及びその制御方法を提供することにある。
【００３７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、圧力容器内に密封されたＳＦ6 ガスの圧力を検出しアナログ信号である圧力検出信号を出力する圧力センサが接続され、前記ＳＦ6 ガスの圧力状態を監視するＳＦ6 ガスの状態監視装置において、前記圧力検出信号に基づく前記ＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有し前記短絡サンプリングタイム毎の計時によって得られる地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを出力する圧力サンプリング手段と、前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされ前記圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとそれ以前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、前記地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの前記圧力検出データに基づいて圧力上昇率データを算出し、出力する上昇率算出手段と、前記短絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、前記地絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、前記圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が前記短絡事故相当圧力上昇率データ又は前記地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する衝撃圧力検出出力手段と、前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされる前記圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する比較圧力データ算出手段と、前記短絡サンプリングタイム毎に前記比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、前記比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する高圧警報出力手段と、を備えて構成する。
【００３８】
請求項２記載の発明は、圧力容器内に密封されたＳＦ6 ガスの圧力を検出しアナログ信号である圧力検出信号を出力する圧力センサが接続され、前記ＳＦ6 ガスの圧力状態を監視するＳＦ6 ガスの状態監視装置の制御方法において、前記圧力検出信号に基づく前記ＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを出力する圧力サンプリング工程と、前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされ前記圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとそれ以前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、前記地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの前記圧力検出データに基づいて圧力上昇率データを算出し、出力する上昇率算出工程と、前記短絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、前記地絡サンプリングタイム毎に算出される前記圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、前記圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が前記短絡事故相当圧力上昇率データ又は前記地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する衝撃圧力検出出力工程と、前記短絡サンプリングタイムでサンプリングされる前記圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する比較圧力データ算出工程と、前記短絡サンプリングタイム毎に前記比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、前記比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する高圧警報出力工程と、を備えて構成する。
【００５８】
請求項１記載の発明によれば、圧力サンプリング手段は、圧力検出信号に基づくＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを上昇率算出手段に出力する。
上昇率算出手段は、短絡サンプリングタイムでサンプリングされ圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとその直前の所定数の圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの圧力検出データに基づいて圧力検出データに基づいて圧力上昇率に対応する圧力上昇率データを算出し、衝撃圧力検出出力手段に出力する。
【００５９】
衝撃圧力検出出力手段は、短絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、地絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が短絡事故相当圧力上昇率データ又は地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する。
【００６０】
比較圧力データ算出手段は、短絡サンプリングタイムでサンプリングされる圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する。
高圧警報出力手段は、所定のサンプリングタイム毎に比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する。
【００６１】
請求項２記載の発明によれば、圧力サンプリング工程は、圧力検出信号に基づくＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングし、圧力検出データを上昇率算出工程に出力する。
上昇率算出工程は、短絡サンプリングタイムでサンプリングされ前記圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとその直前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、前記地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの前記圧力検出データに基づいて圧力検出データに基づいて圧力上昇率に対応する圧力上昇率データを算出し、衝撃圧力検出出力工程に出力する。
衝撃圧力検出出力工程は、短絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、地絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が短絡事故相当圧力上昇率データ又は地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力する。
比較圧力データ算出工程は、短絡サンプリングタイムでサンプリングされる圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出する。
高圧警報出力工程は、所定のサンプリングタイム毎に比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、比較圧力データに対応する圧力が前記高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力する。
【００８６】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
図１に実施形態のＳＦ６  ガス圧力の監視システムの概要構成図を示す。
ＳＦ６  ガス圧力の監視システム１は、大別すると、絶縁性を有する不燃性ガスとしてＳＦ６  ガスを密封したＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）２内に連通する圧力導入管３が接続され、検出圧力、検出温度、温度補償圧力をアナログ信号として伝送する第１アナログ信号伝送ライン４を介して出力するとともに、検出圧力に基づく異常高圧警報、衝撃圧力検出信号あるいは異常低圧警報などの警報をディジタルデータとして第１ディジタル信号伝送ライン５を介して出力する複数のＳＦ６  ガスの状態監視装置６と、対応する複数のＳＦ６  ガスの状態監視装置６にアナログ信号伝送ライン４を介して接続された複数のアナログ系ローカル監視装置７と、対応する複数のＳＦ６  ガスの状態監視装置６に第１ディジタル信号伝送ライン５を介して接続された複数のディジタル系ローカル監視装置８と、アナログ系ローカル監視装置７に第２アナログ信号伝送ライン９を介して接続された第１中央監視装置１０と、ディジタル系ローカル監視装置８に第２ディジタル信号伝送ライン１１を介して接続された第２中央監視装置１２と、各種操作信号を出力する電気機器回路操作部１３と、を備えて構成されている。
【００８７】
この場合において、ＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）２内には、シーリングをかねた絶縁スペーサ２Ａがおよそ３万〜５０万［Ｖ］の電圧を有する電流を流す送電線２Ｂを支持しており、絶縁スペーサ２Ａ及びＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）２により仕切られた空間は、それぞれ独立の圧力容器２Ｃを形成している。
【００８８】
図２にＳＦ６  ガスの状態監視装置６の概要構成ブロック図を示す。
ＳＦ６  ガスの状態監視装置６は、大別すると、圧力導入管３を介してＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）２の圧力容器２Ｃ内のＳＦ６  ガスの気体圧力を検出し圧力電圧信号を出力する圧力検出部２１と、圧力導入管３を介して圧力容器２Ｃ内のＳＦ６  ガスの気体温度を検出し温度電圧信号を出力する温度検出部２２と、各種データの設定や表示切替を行うための切替設定部２３と、ＳＦ６  ガスの状態監視装置６全体を制御するコントロール部２４と警報、各種データ及び表示しているデータに対応する単位を表示する表示部２５と、異常高圧検出データ、衝撃圧力検出データあるいは異常低圧検出データを対応するディジタル系ローカル監視装置８に伝送するための警報出力部２６と、対応するアナログ系ローカル監視装置７にアナログ信号を伝送するためのアナログ信号伝送部２７と、図示しない外部の直流電源あるいは対応するローカル監視装置７，８と結線するための端子台２８と、外部の直流電源の電圧を所定の内部電源電圧に降圧する絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ２９と、図示しない電源スイッチあるいはリセットスイッチを操作者が操作することによりコントロール部２４の動作を初期化するリセット信号ＳＲＳＴを出力するリセット信号出力部３０と、を備えて構成されている。
【００８９】
この場合において、圧力導入管３の途中には、点検時等には閉状態とされるが、通常使用時においては、常に開状態とされている常時開放型止め弁３Ａが設けられ、圧力導入管３の端部には、一端が常時開放型止め弁３Ａの他端に直列に接続され、他端がＳＦ６  ガスの充排気口として解放状態とされている常時閉塞型止め弁３Ｂが設けられている。
【００９０】
圧力検出部２１は、ＳＦ６  ガスの気体圧力を検出し原圧力検出信号ＳＰＯを出力する気体圧力検出センサ３１と、原圧力検出信号ＳＰＯを電圧信号である原圧力電圧信号ＳＶＰＯに変換して出力する圧力／電圧変換器（Ｐ／Ｖ変換器）３２と、を備えて構成されている。
【００９１】
温度検出部２２は、ＳＦ６  ガスの気体温度を検出し原温度検出信号ＳＴＯを出力する気体温度検出センサ３３と、原温度検出信号ＳＴＯを電圧信号である原温度電圧信号ＳＶＴＯに変換して出力する温度／電圧変換器（Ｔ／Ｖ変換器）３４と、を備えて構成されている。
【００９２】
切換設定部２３は、表示切替を行うための表示切替信号ＳＤＳＷを出力する表示切替スイッチ３５と、設定切替時に設定切替信号ＳＳＳＷを出力する設定切替スイッチ３６と、各種設定を行うための設定信号ＳＳＥＴを出力する設定部３７と、衝撃圧力を検出するための各種設定を行うための衝撃圧力検出設定信号ＳＳＰＤを出力する衝撃圧力検出設定部３８と、衝撃圧力検出時に手動（マニュアル）で復帰させるための手動復帰信号ＳＳＰＲを出力する衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ３９と、を備えて構成されている。
【００９３】
コントロール部２４は、コントロール部２４全体を制御するためのコントロールユニット４０と、各種演算を行うための演算ユニット４１と、各種比較を行うための比較ユニット４２と、比較ユニット４２における比較結果に基づいて各種判断を行う判断ユニット４３と、入力されたアナログ信号のアナログ／ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器４４と、各種データを記憶するＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成された記憶ユニット４５と、複数のタイマを有し、サンプリングタイム信号などを出力する計時ユニット４６と、を備えて構成されている。
【００９４】
この場合において、Ａ／Ｄ変換器４４は、気体圧力検出センサ３１が出力した原圧力検出信号ＳＰ０を変換してＰ／Ｖ変換器３２が出力した原圧力電圧信号ＳＶＰ０をコントロールユニット４０が指示する所定のサンプリングタイム毎にサンプリングしてアナログ／ディジタル変換するよう構成されている。
【００９５】
また、Ａ／Ｄ変換器４４は、気体温度検出センサ３３が出力した原温度検出信号ＳＴ０を変換してＴ／Ｖ変換器３４が出力した原温度電圧信号ＳＶＴ０をコントロールユニット４０が指示するタイミングにサンプリングしてアナログ／ディジタル変換するように構成されている。
【００９６】
表示部２５は、数値表示制御信号ＳＮＤに基づいて気体温度、気体圧力、標準温度における気体圧力（温度補償圧力あるいは補正圧力）あるいは気体圧力上昇率等を数値表示する数値表示部５０と、単位表示制御信号ＳＳＣに基づいて単位表示を行う単位表示部５１と、出力表示制御信号ＳＯＤに基づいて警報出力時に当該出力している警報内容を表示する出力表示部５２と、を備えて構成されている。
【００９７】
警報出力部２６は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰに基づいて衝撃圧力検出リレースイッチ５３を駆動するための衝撃圧力検出出力信号ＳＣＳＰを出力する衝撃圧力検出出力部５４と、高圧側警報制御信号ＳＨＥに基づいて高圧側警報リレースイッチ５５を駆動するための高圧側警報出力信号ＳＣＨＥを出力する高圧側警報出力部５６と、低圧側警報制御信号ＳＬＥに基づいて低圧側警報リレースイッチ５７を駆動するための低圧側警報出力信号ＳＣＬＥを出力する低圧側警報出力部５８と、を備えて構成されている。
【００９８】
アナログ信号伝送部２７は、後述の電圧／電流変換器（Ｖ／Ｉ変換器）６２とコントロール部２４とを電気的に絶縁した状態で温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ０の伝送を行う光結合器６１と、温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ１を電流信号である温度補償圧力電流信号ＳＡＣＰに変換して出力する電圧／電流変換器６２と、温度補償圧力電流信号ＳＡＣＰを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する温度補償圧力伝送信号ＳＴＡＣＰとして出力する第１伝送信号出力部６３と、原圧力電圧信号ＳＶＰＯを増幅して増幅圧力電圧信号ＡＳＶＰとして出力する絶縁増幅器６５と、増幅圧力電圧信号ＡＳＶＰを電流信号である圧力電流信号ＳＡＰに変換して出力する電圧／電流変換器６６と、圧力電流信号ＳＡＰを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する圧力伝送信号ＳＴＡＰとして出力する第２伝送信号出力部６７と、原温度電圧信号ＳＶＴＯを増幅して増幅温度電圧信号ＡＳＶＴとして出力する絶縁増幅器７０と、増幅温度電圧信号ＡＳＶＴを電流信号である温度電流信号ＳＡＴに変換して出力する電圧／電流変換器７１と、温度電流信号ＳＡＴを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する温度伝送信号ＳＴＡＴとして出力する第３伝送信号出力部７２と、を備えて構成されている。
【００９９】
図３にＳＦ６  ガスの状態監視装置６の外観図を示す。
ＳＦ６  ガスの状態監視装置６に設けられた操作表示パネル６Ｐ上には、数値表示部５０を構成する７セグメント表示素子ＳＥＧと、単位表示部５１を構成する４個のＬＥＤ５１Ａ〜５１Ｄと、出力表示部５２を構成する低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａ及び高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂと、設定部３７を構成する低圧側設定半固定抵抗３７Ａ及び高圧側設定半固定抵抗３７Ｂと、表示切替スイッチ３５と、設定切替スイッチ３６と、衝撃圧力検出設定部３８を構成する衝撃圧力検出設定半固定抵抗３８Ａと、衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ３９と、が配置されている。
【０１００】
また、操作表示パネル６Ｐの近傍には、ＳＦ６  ガスの状態監視装置６のケーシング６Ｃ上に端子板２８が配置されている。
次に図４乃至図１３の処理フローチャートを参照してＳＦ６  ガス圧力の監視システムの動作をＳＦ６  ガスの状態監視装置６の動作を主体として説明する。
【０１０１】
この場合において、予め低圧側設定半固定抵抗３７Ａにより低圧側基準圧力ＰＬが設定され、高圧側設定半固定抵抗３７Ｂにより高圧側基準圧力ＰＨが設定され、衝撃圧力検出設定半固定抵抗３８Ａにより基準圧力ＰＲＥＦが設定されているものとする。
【０１０２】
図４にＳＦ６  ガスの状態監視装置６のメイン処理フローチャートを示す。
まず、ＳＦ６  ガスの状態監視装置６のコントロール部２４は、各種初期化処理を行う（ステップＳ１）。
各種初期化処理が終了すると、アナログ信号伝送部２７の絶縁増幅器６５は、気体圧力検出センサ３１の出力に相当する原圧力電圧信号ＳＶＰＯを増幅して増幅圧力電圧信号ＡＳＶＰとして電圧／電流変換器６６に出力する。
【０１０３】
電圧／電流変換器６６は、増幅圧力電圧信号ＡＳＶＰを電流信号である圧力電流信号ＳＡＰに変換して第２伝送信号出力部６７に出力する。
第２伝送信号出力部６７は、圧力電流信号ＳＡＰを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する圧力伝送信号ＳＴＡＰとして端子板２８および第１アナログ信号伝送ライン４を介してアナログ系ローカル監視装置７に出力する。
【０１０４】
一方、アナログ信号伝送部２７の絶縁増幅器７０は、原温度電圧信号ＳＶＴＯを増幅して増幅温度電圧信号ＡＳＶＴとして電圧／電流変換器７１に出力する。
電圧／電流変換器７１は、増幅温度電圧信号ＡＳＶＴを電流信号である温度電流信号ＳＡＴに変換して第３伝送信号出力部７２に出力する。
【０１０５】
第３伝送信号出力部７２は、温度電流信号ＳＡＴを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する温度伝送信号ＳＴＡＴとして端子板２８及び第１アナログ信号伝送ライン４を介してアナログ系ローカル監視装置７に出力する。
これらの結果、アナログ系ローカル監視装置７には、第１アナログ信号伝送ライン４を介して圧力伝送信号ＳＴＡＰ及び温度伝送信号ＳＴＡＴが伝達されることとなり、アナログ系ローカル監視装置７は、これらの信号を仲介して第１中央監視装置１０に伝送することとなる。
【０１０６】
これにより第１中央監視装置１０は、これらの圧力伝送信号ＳＴＡＰ、あるいは、これらの温度伝送信号ＳＴＡＴに基づいて信号処理を行い、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は予防保全の対処が可能となる。
【０１０７】
以下、同様にして、アナログ系ローカル監視装置７及び第１中央監視装置１０は、後述するディジタル系ローカル監視装置８及び第２中央監視装置１２の動作と並行して監視動作を継続することとなる。
続いて、コントロール部２４の計時ユニット４６は、１０分でカウントが終了する１０分タイマの計時（カウントアップ若しくはカウントダウン）を開始する（ステップＳ２）。以下、計時とカウントとは同じ意味として用いる。
【０１０８】
さらにコントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、５［ｍｓｅｃ］でカウントが終了する第１タイマ（＝５［ｍｓｅｃ］タイマ）により割込を行う第１タイマ割込処理（高圧警報出力制御処理）に移行する（ステップＳ３）。
【０１０９】
図５に第１タイマ割込処理の処理フローチャートを示す。
この第１タイマ割込処理は、短絡事故発生時に相当する瞬時な圧力の異常上昇を検出するためのものである。
まず、コントロール部２４のコントロールユニット４０は、原圧力電圧信号ＳＶＰＯをＡ／Ｄ変換器４４を介して読み込み、原圧力電圧信号ＳＶＰＯに対応する気体圧力Ｐｔを読み込む（ステップＳ２１）。
【０１１０】
次にコントロール部２４は、図６（ａ）に示すように、時間的に連続する４個のサンプリングタイムに対応する最新の４個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−３）、Ｐｔ（ｎ−２），Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）を４個の気体圧力データＰｔ１（ｎ−３）、Ｐｔ１（ｎ−２），Ｐｔ１（ｎ−１），Ｐｔ１（ｎ）として、リングバッファメモリＲＢＭ１の４つの記憶領域Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ１３、Ｍ１４に更新しつつ順次格納する。
【０１１１】
そして、衝撃圧力検出サブルーチンに処理を移行する（ステップＳ２３）。
図７ないし図１０に衝撃圧力検出サブルーチンの処理フローチャートを示す。コントロール部２４は、計時ユニット４６の１０  分タイマが計時終了したか否かを後述する第４タイマ（１０［ｓｅｃ］タイマ）のタイマフラグがセットされているか否かに基づいて判別する（ステップＳ３１）。これは、電源が投入されてから１０分間は、ＧＩＳの圧力容器内の状態が非定常状態にある可能性が高いため誤って衝撃圧力を検出しないように、軽度の部分放電に起因するゆっくりとした圧力の異常上昇を検出するための後述の第４タイマ（１０［ｓｅｃ］タイマ）の計時を電源投入から１０分間は行わないようにするための処理である。
【０１１２】
ステップＳ３１の判別により電源が投入されてからいまだ１０分が経過していない場合には（ステップＳ３１；Ｎｏ）、処理をステップＳ３２ａに移行する。ステップＳ３１の判別により電源が投入されてから１０分が経過している場合には（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１０［ｓｅｃ］でカウントが終了する第４タイマ（＝１０［ｓｅｃ］タイマ）のタイマフラグをセットする（ステップＳ３３）。この場合において、第４タイマは実際のカウントは開始しない。
次にコントロール部２４は、計時ユニット４６の１０分タイマが電源を投入されてから最初の１分間を計時したか否かを後述する第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）のタイマフラグがセットされているか否かに基づいて判別する（ステップＳ３２ａ）。
【０１１３】
これは電源が投入されてから１分間は、気体圧力検出センサ３１がウォームアップ途上にあって、不安定動作状態にあるために、誤って衝撃圧力を検出しないように、地絡自己程度ではないが重度の部分放電に起因するゆっくりとした圧力の異常上昇を検出するための後述の第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）の計時を１分間だけ行わないようにするための処理である。
【０１１４】
ステップＳ３２ａの判別により電源が投入されてからいまだ１分が経過していない場合には（ステップＳ３２ａ；Ｎｏ）、処理をステップＳ３４に移行する。ステップＳ３２ａの判別により電源が投入されてから１分が経過している場合には（ステップＳ３２ａ；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１［ｓｅｃ］でカウントが終了する第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）のタイマフラグをセットする（ステップＳ３２ｂ）。この場合において、第３タイマは実際のカウントは開始しない。
【０１１５】
次にリングバッファメモリＲＢＭ１に格納した最新の４個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−３）、Ｐｔ（ｎ−２），Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）に対応する４個の気体圧力データＰｔ１（ｎ−３）、Ｐｔ１（ｎ−２），Ｐｔ１（ｎ−１），Ｐｔ１（ｎ）に基づいて圧力上昇率を演算する（ステップＳ３４）。
【０１１６】
より具体的には、４個の気体圧力データＰｔ１（ｎ−３）、Ｐｔ１（ｎ−２），Ｐｔ１（ｎ−１），Ｐｔ１（ｎ）のうちの最小値を有する気体圧力データＰｔｍｉｎと最大値を有する気体圧力データＰｔｍａｘとを選択し、１００［ｍｓｅｃ］当たりの圧力上昇率を演算する。
【０１１７】
すなわち、求めるべき圧力上昇率ＲＰ１は、気体圧力Ｐｔｍｉｎと気体圧力Ｐｔｍａｘとの間の時間差をΔＴ１（＝５，１０または１５［ｍｓｅｃ］のいずれか）とすると、
ＲＰ１＝（Ｐｔｍａｘ−Ｐｔｍｉｎ）・１００／ΔＴ１［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
となる。
【０１１８】
ここで、気体圧力Ｐｔｍａｘが読み込まれた時間は、気体圧力Ｐｔｍｉｎが読み込まれた時間よりも後であることは圧力上昇を検出していることからいうまでもない。
すなわち、気体圧力Ｐｔｍａｘは気体圧力Ｐｔｍｉｎよりも新しいデータとなる。
【０１１９】
また、図示はしないが、求める圧力上昇率ＲＰ１  、後述する圧力上昇率ＲＰ２、ＲＰ３  、ＲＰ４はいずれも正の値に限って対応する設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ１  、ＲＰＲＥＦ２  、ＲＰＲＥＦ３  、ＲＰＲＥＦ４を越えているか否かの判別処理がなされる。圧力上昇率ＲＰ１  、後述する圧力上昇率ＲＰ２、ＲＰ３  、ＲＰ４が負の値の場合には、判別処理は無駄となるからである。
【０１２０】
また、圧力上昇率ＲＰ１  を求めるに際し、時間差ΔＴ１  は、５［ｍｓｅｃ］，１０［ｍｓｅｃ］あるいは１５［ｍｓｅｃ］のいずれかとなるが、リングバッファメモリＲＢＭ１に格納されている４個の気体圧力データは、最新の気体圧力データＰｔ１（ｎ）、５［ｍｓｅｃ］前の気体圧力データＰｔ１（ｎ−１）、１０［ｍｓｅｃ］前の気体圧力データＰｔ１（ｎ−２）、１５［ｍｓｅｃ］前の気体圧力データＰｔ１（ｎ−３）であり、割込タイマは５［ｍｓｅｃ］毎にサンプリングしている。
【０１２１】
従って、最新の気体圧力データＰｔ１（ｎ）は、初回の第１タイマリスタート時点から２０［ｍｓｅｃ］後、気体圧力データＰｔ１（ｎ−１）は、初回の第１タイマリスタート時点から１５［ｍｓｅｃ］後、気体圧力データＰｔ１（ｎ−２）は、初回の第１タイマリスタート時点から１０［ｍｓｅｃ］後、気体圧力データＰｔ１（ｎ−３）は初回の第１タイマリスタート時点から５［ｍｓｅｃ］後の気体圧力データを読み込んでいることになる。なお、リングバッファメモリＲＢＭ１  、後述するリングバッファメモリＲＢＭ２  、リングバッファメモリＲＢＭ３  、リングバッファメモリＲＢＭ４には、初期化処理の時点で適時のデータが格納されていることは言うまでもない。
【０１２２】
これにより計算上の時間差ΔＴ１  が５［ｍｓｅｃ］，１０［ｍｓｅｃ］あるいは１５［ｍｓｅｃ］のいずれかとなるのは止むを得ない。もちろん、５個の気体圧力データの比較を行えば、時間差ΔＴ１  として２０［ｍｓｅｃ］の場合も可能であるが、５０［Ｈｚ］／６０［Ｈｚ］の交流の周期は２０［ｍｓｅｃ］／１６．７［ｍｓｅｃ］であるので、４個のデータによる比較としている。
【０１２３】
次にコントロール部２４は、求めた圧力上昇率ＲＰ１が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ１を越えているか否かを判別する（ステップＳ３５）。
この場合において、設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ１（短絡事故相当圧力上昇率データに相当）は、図１１に示すように、当該圧力上昇率で２０［ｍｓｅｃ］（＝５［ｍｓｅｃ］×４）経過後に圧力容器２Ｃが正常時に到達すべき圧力である基準圧力ＰＲＥＦ（＝例えば、１．０００〜３．０００［ｋＰａ］）に到達する場合の圧力上昇率として定めてある。
【０１２４】
ステップＳ３５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ１が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ１を越えていない場合には（ステップＳ３５；Ｎｏ）、処理をステップＳ４０に移行する。
ステップＳ３５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ１が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ１を越えている場合には（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰにより衝撃圧力検出出力部５４を駆動し、衝撃圧力検出リレースイッチ５３を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ３６）。
【０１２５】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨及び当該衝撃圧力検出警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１２６】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
次にコントロールユニット４０は、衝撃圧力検出フラグをセットし（ステップＳ３７）、数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより、演算した圧力上昇率を数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに数値表示する（ステップＳ３８）。
【０１２７】
そして単位表示部５１のＬＥＤ５１Ａ（単位＝［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］に対応）を点滅する（ステップＳ３９）。
次にコントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１００［ｍｓｅｃ］でカウントが終了する第２タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）をカウントアップする（ステップＳ４０）。
【０１２８】
コントロール部２４は、計時ユニット４６の第２タイマが計時終了したか否かを判別する（ステップＳ４１）。
すなわち、計時ユニット４６の第２タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）は、第１タイマ（＝５［ｍｓｅｃ］タイマ）の２０回の計時（カウント）で１回の計時を終了するので、計時が終了していなければ（ステップＳ４１；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
【０１２９】
ステップＳ４１の判別において、第２タイマの計時が終了している場合には（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、図６（ｂ）に示すように、第２タイマの出力に基づくサンプリングタイムである時間的に連続する２個のサンプリングタイムに対応する最新の２個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）を２個の気体圧力データＰｔ２（ｎ−１），Ｐｔ２（ｎ）として、リングバッファメモリＲＢＭ２の２つの記憶領域Ｍ２１、Ｍ２２に更新しつつ順次格納する（ステップＳ４２）。
【０１３０】
次にリングバッファメモリＲＢＭ２に格納した最新の２個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）に対応する２個の気体圧力データＰｔ２（ｎ−１），Ｐｔ２（ｎ）に基づいて圧力上昇率を演算する（ステップＳ４３）。
より具体的には、２個の気体圧力データＰｔ２（ｎ−１），Ｐｔ２（ｎ）に基づいて１００［ｍｓｅｃ］当たりの圧力上昇率を演算する。
【０１３１】
すなわち、求めるべき圧力上昇率ＲＰ２は、サンプリングタイムが１００［ｍｓｅｃ］であるので、気体圧力Ｐｔ２（ｎ−１），Ｐｔ２（ｎ）の差に等しい。
ＲＰ２＝Ｐｔ２（ｎ）−Ｐｔ２（ｎ−１）［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
となる。
【０１３２】
そして、計時ユニット４６は、第２タイマをリスタートさせる（ステップＳ４４）。
次にコントロール部２４は、求めた圧力上昇率ＲＰ２が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ２を越えているか否かを判別する（ステップＳ４５）。
【０１３３】
この場合において、設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ２（地絡事故相当圧力上昇率データに相当）は、図１１に示すように、当該圧力上昇率で圧力を上昇させた場合に、検出圧力が１００［ｍｓｅｃ］経過後に圧力容器２Ｃが正常時に到達すべき圧力である基準圧力ＰＲＥＦに到達する場合の圧力上昇率として定めてある。
【０１３４】
ステップＳ４５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ２が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ２を越えていない場合には（ステップＳ４５；Ｎｏ）、処理をステップＳ５０ａに移行する。
ステップＳ４５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ２が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ２を越えている場合には（ステップＳ４５；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰにより衝撃圧力検出出力部５４を駆動し、衝撃圧力検出リレースイッチ５３を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ４６）。
【０１３５】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨及び当該衝撃圧力検出警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１３６】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
次にコントロールユニット４０は、衝撃圧力検出フラグをセットし（ステップＳ４７）、数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより、演算した圧力上昇率を数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに数値表示する（ステップＳ４８）。
【０１３７】
そして単位表示部５１のＬＥＤ５１Ａ（単位＝［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］に対応）を点滅する（ステップＳ４９）。
コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１［ｓｅｃ］でカウントが終了する第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）の計時フラグがセットされているか否かを判別する（ステップＳ５０ａ）。
【０１３８】
ステップＳ５０ａの判別において、電源が投入されてから、最初の１分間が経過していなければ（ステップＳ５０ａ；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
ステップＳ５０ａの判別において電源が投入されてから最初の１分間が経過している場合には（ステップＳ５０ａ；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１［ｓｅｃ］でカウントが終了する第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）をカウントアップする（ステップＳ５０ｂ）。
【０１３９】
コントロール部２４は、計時ユニット４６の第３タイマが計時終了したか否かを判別する（ステップＳ５１）。
ステップＳ５１において、計時ユニット４６の第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）は、第２タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）の１０回の計時で計時を終了する。
【０１４０】
ステップＳ５１の判別において、第３タイマの計時が終了していなければ（ステップＳ５１；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
ステップＳ５１の判別において、第３タイマの計時が終了している場合には（ステップＳ５１；Ｙｅｓ）、気体圧力検出センサ３１のウォームアップが終了しているので、コントロール部２４は、図６（ｃ）に示すように、第３タイマの出力に基づくサンプリングタイムである時間的に連続する２個のサンプリングタイムに対応する最新の２個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）を２個の気体圧力データＰｔ３（ｎ−１），Ｐｔ３（ｎ）としてリングバッファメモリＲＢＭ３の２つの記憶領域Ｍ３１、Ｍ３２に更新しつつ順次格納する（ステップＳ５２）。
【０１４１】
次にリングバッファメモリＲＢＭ３に格納した最新の２個の気体圧力  Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）に対応する２個の気体圧力データＰｔ３（ｎ−１），Ｐｔ３（ｎ）に基づいて圧力上昇率を演算する（ステップＳ５３）。
より具体的には、２個の気体圧力データＰｔ３（ｎ−１），Ｐｔ３（ｎ）に基づいて１００［ｍｓｅｃ］当たりの圧力上昇率を演算する。
【０１４２】
すなわち、求めるべき圧力上昇率ＲＰ３は、サンプリングタイムが１［ｓｅｃ］であるので、
ＲＰ３＝（Ｐｔ３（ｎ）−Ｐｔ３（ｎ−１））／１０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
となる。
【０１４３】
そして、計時ユニット４６は、第３タイマをリスタートさせる（ステップＳ５４）。
次にコントロール部２４は、求めた圧力上昇率ＲＰ３が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ３を越えているか否かを判別する（ステップＳ５５）。
【０１４４】
この場合において、設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ３（重度部分放電発生相当圧力上昇率データに相当）は、図１１に示すように、当該圧力上昇率で圧力を上昇させた場合に、検出圧力が１［ｓｅｃ］経過後に圧力容器２Ｃが正常時に到達すべき圧力である基準圧力ＰＲＥＦに到達する場合の圧力上昇率として定めてある。
【０１４５】
ステップＳ５５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ３が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ３を越えていない場合には（ステップＳ５５；Ｎｏ）、処理をステップＳ６０ａに移行する。
ステップＳ５５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ３が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ３を越えている場合には（ステップＳ５５；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰにより衝撃圧力検出出力部５４を駆動し、衝撃圧力検出リレースイッチ５３を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ５６）。
【０１４６】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨及び当該衝撃圧力検出警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１４７】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
次にコントロールユニット４０は、衝撃圧力検出フラグをセットし（ステップＳ５７）、数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより、演算した圧力上昇率を数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに数値表示する（ステップＳ５８）。
【０１４８】
そして単位表示部５１のＬＥＤ５１Ａ（単位＝［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］に対応）を点滅する（ステップＳ５９）。
コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１０［ｓｅｃ］でカウントが終了する第４タイマ（＝１０［ｓｅｃ］タイマ）の計時フラグがセットされているか否かを判別する（ステップＳ６０ａ）。
【０１４９】
ステップＳ６０ａの判別において、電源が投入されてから、最初の１０分間が経過していなければ（ステップＳ６０ａ；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
ステップＳ６０ａの判別において電源が投入されてから最初の１０分間が経過している場合には（ステップＳ６０ａ；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、計時ユニット４６の複数のタイマのうち、１０［ｓｅｃ］でカウントが終了する第４タイマ（＝１０［ｓｅｃ］タイマ）をカウントアップする（ステップＳ６０ｂ）。
【０１５０】
コントロール部２４は、計時ユニット４６の第４タイマが計時終了したか否かを判別する（ステップＳ６１）。
ステップＳ６１において、計時ユニット４６の第４タイマ（＝１０［ｓｅｃ］タイマ）は、第３タイマ（＝１［ｓｅｃ］タイマ）の１０回の計時で計時を終了する。
【０１５１】
ステップＳ６１の判別において、第４タイマの計時が終了していなければ（ステップＳ６１；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
ステップＳ６１の判別において、第４タイマの計時が終了している場合には（ステップＳ６１；Ｙｅｓ）、ＧＩＳが定常状態となっているので、コントロール部２４は、図６（ｄ）に示すように、第４タイマの出力に基づくサンプリングタイムである時間的に連続する２個のサンプリングタイムに対応する最新の２個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）を２個の気体圧力データＰｔ４（ｎ−１），Ｐｔ４（ｎ）としてリングバッファメモリＲＢＭ４の２つの記憶領域Ｍ４１、Ｍ４２に更新しつつ順次格納する（ステップＳ６２）。
【０１５２】
次にリングバッファメモリＲＢＭ４に格納した最新の２個の気体圧力Ｐｔ（ｎ−１），Ｐｔ（ｎ）に対応する２個の気体圧力データＰｔ４（ｎ−１），Ｐｔ４（ｎ）に基づいて圧力上昇率を演算する（ステップＳ６３）。
より具体的には、２個の気体圧力データＰｔ４（ｎ−１），Ｐｔ４（ｎ）に基づいて１００［ｍｓｅｃ］当たりの圧力上昇率を演算する。
【０１５３】
すなわち、求めるべき圧力上昇率ＲＰ４は、サンプリングタイムが１０［ｓｅｃ］であるので、
ＲＰ４＝（Ｐｔ４（ｎ）−Ｐｔ４（ｎ−１））／１００［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
となる。
【０１５４】
そして、計時ユニット４６は、第４タイマをリスタートさせる（ステップＳ６４）。
次にコントロール部２４は、求めた圧力上昇率ＲＰ４が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ４を越えているか否かを判別する（ステップＳ６５）。
【０１５５】
この場合において、設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ４（軽度部分放電発生相当圧力上昇率データに相当）は、図１１に示すように、当該圧力上昇率で圧力を上昇させた場合に、検出圧力が１０［ｓｅｃ］経過後に圧力容器２Ｃが正常時に到達すべき圧力である基準圧力ＰＲＥＦに到達する場合の圧力上昇率として定めてある。
【０１５６】
ステップＳ６５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ４が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ４を越えていない場合には（ステップＳ６５；Ｎｏ）、処理をステップＳ２４に移行する。
ステップＳ６５の判別において、求めた圧力上昇率ＲＰ４が設定圧力上昇率ＲＰＲＥＦ４を越えている場合には（ステップＳ６５；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰにより衝撃圧力検出出力部５４を駆動し、衝撃圧力検出リレースイッチ５３を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ６６）。
【０１５７】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に衝撃圧力検出警報出力が保持されている旨及び当該衝撃圧力検出警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１５８】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
次にコントロールユニット４０は、衝撃圧力検出フラグをセットし（ステップＳ６７）、数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより、演算した圧力上昇率を数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに数値表示する（ステップＳ６８）。
【０１５９】
そして単位表示部５１のＬＥＤ５１Ａ（単位＝［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］に対応）を点滅し（ステップＳ６９）、処理をステップＳ２４に移行する。
次にコントロール部２４の比較ユニット４２は、比較対象圧力Ｐｔと高圧側基準圧力ＰＨを比較し、判断ユニット４３は比較ユニット４２の比較結果に基づいて、比較対象圧力Ｐｔが高圧側基準圧力ＰＨ以上か否か、すなわち、
Ｐｔ≧ＰＨ
を満たしているかを判別する（ステップＳ２４）。
【０１６０】
ステップＳ２４の判別において、
Ｐｔ＜ＰＨ
の場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）には、コントロールユニット４０は、高圧側警報制御信号ＳＨＥにより高圧側警報出力部５６を駆動し、高圧側警報リレースイッチ５５を復帰（開状態：警報出力解除）させる（ステップＳ２５）。
【０１６１】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して高圧警報出力が解除された旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２ディジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に高圧警報出力が解除された旨が伝達されることとなる。
【０１６２】
この高圧警報出力解除についてのディジタル系ローカル監視装置８及び第２中央監視装置１２への信号伝達と並行して、コントロールユニット４０は、出力表示制御信号ＳＯＤを出力して出力表示部５２の高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂを消灯させ（ステップＳ２６）、処理をステップＳ２９に移行する。
【０１６３】
ステップＳ２４の判別において、
Ｐｔ≧ＰＨ
の場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）には、コントロールユニット４０は、高圧側警報制御信号ＳＨＥにより高圧側警報出力部５６を駆動し、高圧側警報リレースイッチ５５を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ２７）。
【０１６４】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して高圧警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に高圧警報出力が保持されている旨及び当該高圧警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１６５】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
この高圧警報出力保持についてのディジタル系ローカル監視装置８及び第２中央監視装置１２への信号伝達と並行して、コントロールユニット４０は、出力表示制御信号ＳＯＤを出力して出力表示部５２の高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂを点灯させ（ステップＳ２８）、処理をステップＳ２９に移行する。
【０１６６】
次にコントロールユニット４０は、第１タイマ（＝５［ｍｓｅｃ］タイマ）をリスタートして（ステップＳ２９）、以降は、５［ｍｓｅｃ］毎に上記第１タイマ割込処理を行わせるようにする。
ここで、具体的な数値を一例として挙げる。
【０１６７】
図１１に示すように、基準圧力上昇値ＰＲＥＦを第３従来例と同じように２．４５０［ｋＰａ］とする。
Ａ：短絡事故発生相当の場合
ＲＰＲＥＦ１  ＝２．４５０［ｋＰａ］／ΔＴ１
・ΔＴ１  ＝５［ｍｓｅｃ］の場合
ＲＰＲＥＦ１  ＝４９．００［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
・ΔＴ１  ＝１０［ｍｓｅｃ］の場合
ＲＰＲＥＦ１  ＝２４．５０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
・ΔＴ１  ＝１５［ｍｓｅｃ］の場合
ＲＰＲＥＦ１  ＝１６．３３［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
Ｂ：地絡事故発生相当の場合
ＲＰＲＥＦ２  ＝２．４５０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］
0003621812.tif 000002
以上より、計算で求めたＲＰ１，ＲＰ２、ＲＰ３、ＲＰ４に基づいてＳＦ６  ガスの状態を判別する。
【０１６８】
すなわち、、
▲１▼  ＲＰ１≧１６．３３［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］の場合→短絡事故相当検出
▲２▼  １６．３３［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］＞ＲＰ２、かつ、ＲＰ２≧２．４５０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］の場合→地絡事故相当検出
▲３▼  ２．４５０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］＞ＲＰ３、かつ、ＲＰ３≧０．２４５［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］の場合→重度部分放電相当検出
▲４▼  ０．２４５［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］＞ＲＰ４、かつ、ＲＰ４≧０．０２４５［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］の場合→軽度部分放電相当検出
▲５▼  ０．０２４５＞ＲＰ４の場合
→この場合は衝撃圧力は検出されないが、第１タイマ（５［ｍｓｅｃ］タイマ）によって気体圧力は検出されているので、負荷電流増大などによる「非常にゆっくり」とした圧力の異常上昇、あるいは、何らかの原因で衝撃圧力の検出に失敗した場合には高圧警報が出力される。  上記説明においては、基準圧力ＰＲＥＦの値を２．４５０［ｋＰａ／１００ｍｓｅｃ］としていたが、ＧＩＳの圧力容器の容量などによりこの値は変化させる必要があり、本実施形態においては、図３に示した半固定抵抗３８Ａを調整することによって容易に変更することができるようになっている。
【０１６９】
次にコントロール部２４のコントロールユニット４０は、再び処理をメイン処理フローチャートに戻し、原温度電圧信号ＳＶＴＯをＡ／Ｄ変換器４４を介して読み込み、原温度電圧信号ＳＶＴＯに対応する気体温度ｔを読み込む（ステップＳ４）。
【０１７０】
続いて、コントロール部２４のコントロールユニット４０は、気体のモル容積算出処理に移行する（ステップＳ５）。
図１２に気体のモル容積算出処理フローチャートを示す。
まず、コントロール部２４の演算ユニット４１は、ステップＳ４で読み込んだ気体温度ｔ［℃］を次式により絶対温度Ｔ［Ｋ］に変換する（ステップＳ７１）。
【０１７１】
Ｔ＝ｔ＋２７３．１５
次にコントロール部２４の演算ユニット４１は、ステップＳ２１で読み込んだ気体圧力Ｐｔの圧力単位［ＭＰａ］を次式により絶対標準大気圧の圧力単位［ａｔｍ−ａｂｓ］に変換する（ステップＳ７２）。
【０１７２】
Ｐｂ［ａｔｍ−ａｂｓ］＝（Ｐｔ［ＭＰａ］／０．１０１３２５）＋１
次に演算ユニット４１は、実在気体の状態方程式に絶対温度Ｔ［Ｋ］及び気体圧力Ｐｂ［ａｔｍ−ａｂｓ］を代入し（ステップＳ７３）、モル容積Ｖについての３次方程式をカルダノの公式を用いて解くことによりモル容積Ｖを算出する（ステップＳ７４）。
【０１７３】
この場合において、実在気体の状態方程式としては、一般の不燃性ガスの場合には、例えば、次式で示すビリアル型状態方程式のＬｅｉｄｅｎ型を用いる。
ＰＶ／ＲＴ＝１＋（Ｂ／Ｖ）＋（Ｃ／Ｖ２）＋……
ここで、Ｂを第２のビリアル係数、Ｃを第３のビリアル係数と呼び、ビリアル係数Ｂ、Ｃは温度Ｔの関数である。一般的には、第２ビリアル係数Ｂ及び第３ビリアル係数Ｃを選択、代入すれば、上記ビリアル型状態方程式は、モル容積Ｖについての３次方程式となり、実用的に用いられる。
【０１７４】
また、本実施形態の場合のように不燃性ガスとしてＳＦ６  ガスを用いる場合には、例えば、Ｂｅａｔｔｉｅ−Ｂｒｉｄｇｅｍａｎの式を用いる。Ｂｅａｔｔｉｅ−Ｂｒｉｄｇｅｍａｎの式をそのモル容積Ｖについて整理し、モル容積Ｖについての分かりやすい３次方程式の形に直す。以下の説明においては、実在気体の状態方程式、状態方程式、状態式とはＢｅａｔｔｉｅ−Ｂｒｉｄｇｅｍａｎの式を意味するものとする。
【０１７５】
モル容積Ｖについて所定の変換、代入操作をすると、変数ｙについての２乗項を含まない３次方程式が後述の形で得られる。
ここでカルダノの公式について説明する。
方程式ｙ３＋３ｐｙ＋ｑ＝０の根は、
Ａ＝１／２（−ｑ＋√（ｑ２＋４ｐ３））                  ……（１）
Ｂ＝１／２（−ｑ−√（ｑ２＋４ｐ３））                  ……（２）
の立方根、すなわち、次式で表される立方根α、βを、
【０１７６】
【数１】
0003621812.tif 000003
【０１７７】
のように選ぶとき、次式で表される。
【０１７８】
【数２】
0003621812.tif 000004
【０１７９】
【数３】
0003621812.tif 000005
【０１８０】
ここで、ωは１の虚の立方根を表す。
この公式をカルダノの公式と呼んでいる。
この場合において、本実施形態においては、（１）式及び（２）式において、一つの実数根を求めるために平方（√）内の値が正であるという条件を設定して処理を行っている。
【０１８１】
カルダノの公式を用いて得られる解は１つの実数根及び２つの虚数根であるが、測定温度ｔ、測定圧力Ｐｔに対して、実際に存在するモル容積Ｖは明らかに１つしかないことから、実数根を求めればよいので、得られたモル容積Ｖが実数根か否かを判別する（ステップＳ７５）。
ステップＳ７５の判別において、モル容積Ｖが虚数根である場合には（ステップＳ７５；Ｎｏ）、今回のモル容積Ｖとして前回のモル容積Ｖ’を使用して（ステップＳ７６）、処理をステップＳ７８に移行する。
【０１８２】
ステップＳ７５の判別において、モル容積Ｖが実数根である場合には（ステップＳ７５；Ｙｅｓ）、当該モル容積Ｖを今回のモル容積Ｖとし（ステップＳ７７）、前回のモル容積Ｖ’と今回のモル容積Ｖの平均値（移動平均値）である平均モル容積ＶＭＥＡＮを算出する（ステップＳ７８）。
【０１８３】
続いて演算ユニット４１は、求めた平均モル容積ＶＭＥＡＮを実在気体の状態方程式に代入することによる、基準温度（＝２０［℃］）における補正圧力Ｐ２０の算出処理に移行する（ステップＳ６）。
図１４に補正圧力Ｐ２０の算出処理フローチャートを示す。
【０１８４】
まずコントロール部２４の演算ユニット４１は、基準温度（＝２０［℃］）を絶対温度Ｔ２０［Ｋ］に変換する（ステップＳ８１）。
0003621812.tif 000006
なお、この演算は毎回行う必要はなく、予め定数として格納しておくように構成することも可能である。
【０１８５】
次に演算ユニット４１は実在気体の状態方程式に基準温度（＝２０［℃］）に相当する絶対温度Ｔ２０及び平均モル容積ＶＭＥＡＮを代入し（ステップＳ８２）、補正圧力Ｐｂ２０についての１次方程式により絶対標準大気圧の圧力単位［ａｔｍ−ａｂｓ］を有する基準温度（＝２０［℃］）における補正圧力Ｐｂ２０を求める（ステップＳ８３）。
【０１８６】
次に演算ユニット４１は、補正圧力Ｐｂ２０の圧力単位［ａｔｍ−ａｂｓ］を次式により圧力単位［ＭＰａ］に変換することにより補正圧力Ｐ２０とする（ステップＳ８４）。
Ｐ２０＝（Ｐｂ２０−１）×０．１０１３２５
次にコントロール部２４の比較ユニット４２は、得られた補正圧力Ｐ２０と低圧側基準圧力ＰＬを比較し、判断ユニット４３は比較ユニット４２の比較結果に基づいて、補正圧力Ｐ２０が低圧側基準圧力ＰＬ未満か否か、すなわち、
Ｐ２０＜ＰＬ
を満たしているかを判別する（ステップＳ７；図４参照）。
【０１８７】
ステップＳ７の判別において、
Ｐ２０≧ＰＬ
の場合（ステップＳ７；Ｎｏ）には、コントロールユニット４０は、低圧側警報制御信号ＳＬＥにより低圧側警報出力部５８を駆動し、低圧側警報リレースイッチ５７を復帰（開状態：警報出力解除）させる（ステップＳ８）。
【０１８８】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して低圧警報出力が解除された旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２ディジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に低圧警報出力が解除された旨が伝達されることとなる。
【０１８９】
この低圧警報出力解除についてのディジタル系ローカル監視装置８及び第２中央監視装置１２への信号伝達と並行して、コントロールユニット４０は、出力表示制御信号ＳＯＤを出力して出力表示部５２の低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａを消灯させ、処理をステップＳ１０に移行する。
【０１９０】
ステップＳ７の判別において、
Ｐ２０＜ＰＬ
の場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）には、コントロールユニット４０は、低圧側警報制御信号ＳＬＥにより低圧側警報出力部５８を駆動し、低圧側警報リレースイッチ５７を動作（閉状態：警報出力保持）させる（ステップＳ９）。
【０１９１】
この結果、ディジタル系ローカル監視装置８には、第１ディジタル信号伝送ライン５を介して低圧警報出力が保持されている旨が伝達されることとなり、ひいては、ディジタル系ローカル監視装置８が第２デジタル信号伝送ライン１１を介して第２中央監視装置１２に低圧警報出力が保持されている旨及び当該低圧警報出力が保持されているＳＦ６  ガスの状態監視装置６を特定する情報とともに伝達される。
【０１９２】
これにより第２中央監視装置１２は、必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は事故点標定の対処が可能となる。
この低圧警報出力保持についてのディジタル系ローカル監視装置８及び第２中央監視装置１２への信号伝達と並行して、コントロールユニット４０は、出力表示制御信号Ｓ０Ｄを出力して出力表示部５２の低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａを点灯させる。
【０１９３】
次にコントロールユニット４０は、補正圧力Ｐ２０に相当する温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ０を光結合器６１に出力処理、補正圧力Ｐ２０の表示処理、単位（ＭＰａ（ａｔ２０℃）の表示処理を行う（ステップＳ１０）。
ここで、光結合器６１を用いる理由及び具体的な処理について説明する。
【０１９４】
通常、コントロール部２４を構成する場合には、１チップマイクロコンピュータで構成されており、内蔵のＤ／Ａ変換器としては分解能が８ビットのものが一般的である。しかし、より高分解能を望む場合には、外付けで１０ビット以上の分解能を有するＤ／Ａ変換器を用いる必要がある。
【０１９５】
例えば、補正圧力Ｐ２０に相当する温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ０の出力形態がパルス出力あるいはシリアル出力の場合には、光結合器６１は一つのフォトカプラで構成し、Ｖ／Ｉ変換器６２の前段にＦ／Ｖ変換器あるいはシリアル入力／パラレル出力型のＣＭＯＳ  ＩＣによるシフトレジスタの出力側にラダー抵抗網を配置してＤ／Ａ変換器を構成し、次段のＶ／Ｉ変換器６２に温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ１を送出する構成とする。
【０１９６】
また、温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ０の出力形態がパラレル出力の場合には、光結合器６１は、複数のフォトカプラで構成し、Ｖ／Ｉ変換器６２の前段に複数のＣＭＯＳ  ＩＣによるバッファと当該バッファの出力側にラダー抵抗網を配置してＤ／Ａ変換器を構成し、次段のＶ／Ｉ変換器６２に温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ１を送出する構成とする。
【０１９７】
このように外付けのＤ／Ａ変換器を用いるためには様々なビット数に対応する必要があり、光結合器６１を用いているのである。
これにより光結合器６１は電気的に絶縁状態で温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ１を電圧／電流変換器６２に出力する。これにより電圧／電流変換器６２は、温度補償圧力電圧信号ＳＶＣＰ１の電圧／電流変換を行って温度補償圧力電流信号ＳＡＣＰとして第１伝送信号出力部６３に出力する。
【０１９８】
この結果、第１伝送信号出力部６３は、温度補償圧力電流信号ＳＡＣＰを４〜２０［ｍＡ］の電流範囲を有する温度補償圧力伝送信号ＳＴＡＣＰとして端子板２８及び第１アナログ信号伝送ライン４を介してアナログ系ローカル監視装置７に出力する。
【０１９９】
これらの結果、アナログ系ローカル監視装置７には、第１アナログ信号伝送ライン４を介して温度補償圧力伝送信号ＳＴＡＣＰが圧力伝送信号ＳＴＡＰ及び温度伝送信号ＳＴＡＴとともに伝送されることとなり、アナログ系ローカル監視装置７は、温度補償圧力伝送信号ＳＴＡＣＰを仲介して第１中央監視装置１０に伝送することとなる。
【０２００】
これにより第１中央監視装置１０は、温度補償圧力伝送信号ＳＴＡＣＰに基づいて必要に応じて送電を中止したり、監視者への通報を行うこととなる。すなわち、監視者は、予防保全の対処が可能となる。
また、コントロールユニット４０は補正圧力Ｐ２０に対応する数値表示制御信号ＳＮＤを数値表示部５０に出力し、単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力する。
【０２０１】
この結果、図１４に示すように、数値表示部５０には、補正圧力Ｐ２０の値（図１４では、「０．４２０」）が表示され（ステップＳ１０）、単位表示部５１には対応する単位（図１４では、「ＭＰａ（ａｔ２０℃）」）が表示されることとなる。
【０２０２】
次に判断ユニット４３は、キー入力があったか否かを判別する（ステップＳ１１）。
ステップＳ１１の判別において、キー入力が行われなかった場合には（ステップＳ１１；Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行し、ステップＳ４からステップＳ１１の処理を繰り返す。
【０２０３】
ステップＳ１１の判別において、キー入力が行われた場合には（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）をスタートする（ステップＳ１２）、以後、第５タイマは、１００［ｍｓｅｃ］毎にサンプリングタイム信号を出力する。なお、この第５タイマは、キー入力処理用のタイマであり、第２タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）と異なり、必ずしも第１タイマ（＝５［ｍｓｅｃ］タイマ）とは同期しているわけではない。
【０２０４】
次に判断ユニット４３は、衝撃圧力の検出を最優先に行う衝撃圧力検出優先処理か否かを判別する（ステップＳ１３）。より具体的には、ステップＳ３７，Ｓ４７，Ｓ５７，Ｓ６７におけるフラグがセットされているか否かに基づいて判別を行っている。
【０２０５】
ステップＳ１３の判別において、衝撃圧力検出優先処理である場合、すなわち、いずれかのフラグがセットされている場合には（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ３９が操作されたか否か手動復帰信号ＳＳＰＲに基づいて判別する（ステップＳ１５）。
【０２０６】
ステップＳ１５の判別において、衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ３９が操作されていない場合には（ステップＳ１５；Ｎｏ）、処理をステップＳ４に移行し以下、同様の処理を繰り返す。
ステップＳ１５の判別において、衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ３９が操作された場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、コントロール部２４は、衝撃圧力検出制御信号ＳＳＰを衝撃圧力検出出力部５４に出力し、衝撃圧力検出出力部５４は、衝撃圧力検出出力信号ＳＣＳＰにより衝撃圧力検出リレースイッチ５３を衝撃圧力非検出位置に復帰（開状態とし、衝撃圧力検出出力を解除）させる（ステップＳ１６）。
【０２０７】
次にコントロール部２４は、数値表示制御信号ＳＮＤを数値表示部５０に出力することにより、数値表示部５０における数値表示を標準温度における気体圧力（温度補償圧力あるいは補正圧力）表示に戻す（ステップＳ１７）。
さらに単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより、単位表示部５１において温度補償圧力あるいは補正圧力表示に対応する「ＭＰａ（ａｔ２０℃）」のＬＥＤ５１Ｄを点灯させる（ステップＳ１８）。
【０２０８】
次にコントロール部２４は、衝撃圧力検出優先処理をクリアし、すなわち、セットされているフラグをリセットし（ステップＳ１９）、通常処理状態となって処理をステップＳ４に移行し、以下、同様の処理を行う。
ステップＳ１３の判別において、衝撃圧力検出優先処理ではない場合、すなわち、ステップＳ３７，Ｓ４７，Ｓ５７，Ｓ６７においていずれのフラグもセットされない場合には（ステップＳ１３；Ｎｏ）、コントロール部２４は、キー入力処理に移行し（ステップＳ１４）、キー入力処理終了後、処理をステップＳ４に移行し、以下、同様の処理を繰り返す。
【０２０９】
図１５及び図１６にキー入力処理フローチャートを示す。
まず、判断ユニット４３は、設定切替スイッチ３６の操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ９１）。
ステップＳ９１の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われていない場合には（ステップＳ９１；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に移行する。
【０２１０】
ステップＳ９１の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われた場合には（ステップＳ９１；Ｙｅｓ）、出力表示部５２の衝撃圧力の単位（＝ｋＰａ／１００ｍｓ）を表示するための表示用ＬＥＤ５１Ａを点滅する（ステップＳ９２）。
【０２１１】
そして、コントロール部２４は数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより、（衝撃）圧力上昇率の設定値を点滅表示する（ステップＳ９３）。
次に判断ユニット４３は、この表示用ＬＥＤ５１Ａ及び７セグメント表示素子ＳＥＧの点滅表示中に再び設定切替スイッチ３６の操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ９４）。
【０２１２】
ステップＳ９４の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われていない場合には（ステップＳ９４；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に移行する。
ステップＳ９１の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われた場合には（ステップＳ９４；Ｙｅｓ）、高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂを第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）により生成した０．５秒間隔でオン／オフするタイミング信号に基づいて点滅する（ステップＳ９５）。
【０２１３】
この高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂの点滅表示と並行して、コントロールユニット４０は、数値表示部５０に数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより７セグメント表示素子ＳＥＧに現在設定されている高圧側基準圧力ＰＨを高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂの点滅と同一のタイミングで点滅表示する（ステップＳ９６）。
【０２１４】
さらにコントロールユニット４０は、単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより単位［ＭＰａ］に対応する表示用ＬＥＤ５１Ｃを高圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂの点滅と同一のタイミングで点滅表示する（ステップＳ９７）。
【０２１５】
高圧側警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂ、７セグメント表示素子ＳＥＧ及び表示用ＬＥＤ５１Ｃの点滅表示によりユーザは、現在の動作モードが高圧側基準圧力ＰＨを設定可能な状態にあることを知ることができ、必要に応じて設定部３７の高圧側設定半固定抵抗３７Ｂを調整することにより、高圧側基準圧力ＰＨを設定することとなる。
【０２１６】
次にコントロールユニット４０は、この高圧側警報出力表示ＬＥＤ５２Ｂ、７セグメント表示素子ＳＥＧ及び表示用ＬＥＤ５１Ｂの点滅表示中にさらに設定切替スイッチ３６の操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ９８）。
ステップＳ９８の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われていない場合には（ステップＳ９８；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に移行する。
【０２１７】
ステップＳ９８の判別において、設定切替スイッチ３６の操作が行われた場合には（ステップＳ９８；Ｙｅｓ）、出力表示部５２の低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａを第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）により生成した０．５秒間隔でオン／オフするタイミング信号に基づいて点滅する（ステップＳ９９）。
【０２１８】
この低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａの点滅表示と並行して、コントロールユニット４０は、数値表示部５０に数値表示制御信号ＳＮＤを出力することにより７セグメント表示素子ＳＥＧに現在設定されている低圧側基準圧力ＰＬを低圧警報出力表示ＬＥＤ５２Ａの点滅と同一のタイミングで点滅表示する（ステップＳ１００）。
【０２１９】
さらにコントロールユニット４０は、単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより単位［ＭＰａ（ａｔ２０℃）］に対応する表示用ＬＥＤ５１Ｄを第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）により生成したタイミング信号に基づいて点滅表示する（ステップＳ１０１）。
【０２２０】
低圧側警報出力表示ＬＥＤ５２Ａ、７セグメント表示素子ＳＥＧ及び表示用ＬＥＤ５１Ｄの点滅表示によりユーザは、現在の動作モードが低圧側基準圧力ＰＬを設定可能な状態にあることを知ることができ、必要に応じて設定部３７の低圧側設定半固定抵抗３７Ａを調整することにより、低圧側基準圧力ＰＬを設定することとなる。
【０２２１】
続いてコントロールユニット４０は、表示切替スイッチ３５の操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ１０２）。
ステップＳ１０２の判別において、表示切替スイッチ３５の操作が行われていない場合には（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、処理をステップＳ１１１に移行する。
【０２２２】
ステップＳ１０２の判別において、表示切替スイッチ３５の操作が行われた場合には（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、数値表示制御信号ＳＮＤを数値表示部に出力し測定した気体圧力Ｐｔを数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに点灯表示する（ステップＳ１０３）。
【０２２３】
さらにコントロールユニット４０は、単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより単位［ＭＰａ］に対応する表示用ＬＥＤ５１Ｃを第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）により生成したタイミング信号に基づいて点滅表示する（ステップＳ１０４）。
【０２２４】
次にコントロールユニット４０は、表示切替スイッチ３５の操作が行われてから、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて５秒が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。
ステップＳ１０５の判別において、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて表示切替スイッチ３５の操作が行われてからすでに５秒が経過した場合には（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１１に移行する。
【０２２５】
ステップＳ１０５の判別において、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて表示切替スイッチ３５の操作が行われてから５秒が経過していない場合には（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、コントロールユニット４０は、表示切替スイッチ３５の次の操作が行われたか否かを判別する（ステップＳ１０６）。
【０２２６】
ステップＳ１０６の判別において、表示切替スイッチ３５の操作が行われていない場合には（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、処理をステップＳ１１１に移行する。
ステップＳ１０６の判別において、表示切替スイッチ３５の操作が行われた場合には（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、コントロールユニット４０は、数値表示制御信号ＳＮＤを数値表示部に出力し測定した気体温度ｔを数値表示部５０の７セグメント表示素子ＳＥＧに点灯表示する（ステップＳ１０７）。
【０２２７】
さらにコントロールユニット４０は、単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより単位［℃］に対応する表示用ＬＥＤ５１Ｂを第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）により生成したタイミング信号に基づいて点滅表示する（ステップＳ１０８）。
【０２２８】
次にコントロールユニット４０は、表示切替スイッチ３５の操作が行われてから、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて５秒が経過したか否かを判別する（ステップＳ１０９）。
ステップＳ１０９の判別において、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて表示切替スイッチ３５の操作が行われてからすでに５秒が経過した場合には（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１１１に移行する。
【０２２９】
ステップＳ１０９の判別において、第５タイマ（＝１００［ｍｓｅｃ］タイマ）に基づいて表示切替スイッチ３５の操作が行われてから５秒が経過していない場合には（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、表示切替スイッチ３５の入力操作を行う（ステップＳ１１０）。
【０２３０】
次にコントロール部２４は、数値表示制御信号ＳＮＤを数値表示部５０に出力することにより、数値表示部５０における数値表示を標準温度における気体圧力である補正圧力Ｐ２０の表示に戻す（ステップＳ１１１）。
さらに単位表示部５１に単位表示制御信号ＳＳＣを出力することにより、単位表示部５１において補正圧力Ｐ２０に対応する「ＭＰａ（ａｔ２０℃）」のＬＥＤ５１Ｄを点灯させる（ステップＳ１１２）。
【０２３１】
カウント中の第５タイマのリセットを行い（ステップＳ１１３）、処理をステップＳ１４に移行して以下同様の処理を行う。
以上の説明のように、本実施形態によれば、衝撃圧力検出を割込処理により他の処理に優先して行うことにより衝撃圧力を検出した旨をローカル監視装置あるいは中央監視装置に伝達することができ、圧力容器（ＧＩＳ等）を破損することなく、ＳＦ６  ガス圧力の異常上昇に対する措置を講じることが可能となる。
【０２３２】
また、調整工程における作業が容易であり、かつ、短時間で調整、設定が可能となる。
さらに圧力上昇率に基づいて、短絡などに起因する「瞬時」な圧力の異常上昇、地絡などに起因する「急」な圧力の異常上昇、地絡事故程度ではないが重度の部分放電などに起因する「ゆっくり」とした圧力の異常上昇、軽度部分放電などに起因する「ゆっくり」とした圧力の異常上昇を容易、かつ、確実に検出することが可能となる。
【０２３３】
さらにまた、高圧警報設定に基づいて、負荷電流の増大などによる導体部の発熱に起因する「非常にゆっくり」とした圧力の異常上昇も放圧板が破裂する前に迅速に検出することが可能となる。
また、高速の割込タイマにより気体の圧力をサンプリングしているので、もし何らかの原因により、衝撃圧力検出に誤りがあったとしても圧力の異常上昇を検出し、高圧警報を出力するので、安全を確保することが可能となる。
【０２３４】
さらに、複数のタイマを用いることにより複数の圧力上昇率に基づいて衝撃圧力を検出しているため、多くのメモリなどを用いる必要もないので、小型で、内部構造も簡単で、重量も小さいＳＦ６  ガスの状態監視装置を提供することが可能となる。
【０２３５】
さらにまた、アナログ伝送系あるいはディジタル伝送系のいずれか一方の伝送系に属するローカル監視装置あるいは中央監視装置が故障した場合でも、他方の伝送系に属するローカル監視装置あるいは中央監視装置によりシステム全体としては対応可能であり、故障に対する冗長性を持たせることが可能となる。
【０２３６】
【発明の効果】
請求項１又は請求項２記載の発明によれば、圧力検出信号に基づくＳＦ6 ガスの圧力を、短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する短絡サンプリングタイムと、地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する圧力上昇率で所定の基準判別圧力に至るまでの時間よりも短いサンプリング周期を有する地絡サンプリングタイムとでそれぞれサンプリングして圧力検出データを出力し、短絡サンプリングタイムでサンプリングされ圧力検出データが出力される毎に当該圧力検出データとその直前の所定数の前記圧力検出データとに基づいて圧力上昇率データを算出するとともに、地絡サンプリングタイムでサンプリングされる最新の２つの圧力検出データに基づいて圧力検出データに基づいて圧力上昇率に対応する圧力上昇率データを算出して出力し、短絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを短絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する短絡事故相当圧力上昇率データと比較するとともに、地絡サンプリングタイム毎に算出される圧力上昇率データを地絡事故の発生時に想定される圧力上昇率に相当する地絡事故相当圧力上昇率データと比較し、圧力上昇率データに対応する圧力上昇率が短絡事故相当圧力上昇率データ又は地絡事故相当圧力上昇率データのいずれかに対応する圧力上昇率よりも高い場合に衝撃圧力検出データを出力し、圧力上昇率に基づいて衝撃圧力を検出しているため、多くのメモリなどを用いる必要もなく、小型で、内部構造も簡単で、重量も小さいＳＦ6 ガスの状態監視装置を提供することが可能となる。
【０２３７】
また、圧力上昇率を設定するだけで良いので、調整工程における作業が容易であり、かつ、短時間で調整、設定が可能となる。
さらに短絡サンプリングタイムでサンプリングされる圧力検出データに基づいて比較圧力データを算出し、所定のサンプリングタイム毎に比較圧力データに対応する圧力を所定の高圧側基準圧力データに対応する圧力と比較し、比較圧力データに対応する圧力が高圧側基準圧力データに対応する圧力より高い場合に高圧警報データを出力するので、所定のサンプリングタイムを異常高圧検出の許容時間よりも短く設定することにより、速やかに異常検出を行って迅速な対処が可能となる。
【０２３８】
これらの結果、異常圧力上昇、異常高圧に対処するための安全装置が作動し、たとえば、圧力容器の放圧板を破裂させたりする可能性が低減し、メンテナンスが容易となるとともに、ＳＦ６  ガスが地球環境に排出される可能性を低減することにより地球環境に対する影響も低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＳＦ６  ガスの状態監視システムの概要構成図である。
【図２】ＳＦ６  ガスの状態監視装置の概要構成ブロック図である。
【図３】ＳＦ６  ガスの状態監視装置の外観説明図である。
【図４】ＳＦ６  ガスの状態監視装置のメイン処理フローチャートである。
【図５】第１タイマ割込処理フローチャートである。
【図６】メモリの記憶状態の説明図である。
【図７】衝撃圧力検出サブルーチンの処理フローチャート（その１）である。
【図８】衝撃圧力検出サブルーチンの処理フローチャート（その２）である。
【図９】衝撃圧力検出サブルーチンの処理フローチャート（その３）である。
【図１０】衝撃圧力検出サブルーチンの処理フローチャート（その４）である。
【図１１】設定圧力上昇率の説明図である。
【図１２】モル容積算出処理フローチャートである。
【図１３】標準圧力（補正圧力）算出処理フローチャートである。
【図１４】実施形態の表示状態の説明図である。
【図１５】キー入力処理フローチャート（１）である。
【図１６】キー入力処理フローチャート（２）である。
【図１７】第１背景技術の説明図である。
【図１８】温度補償圧力スイッチの動作特性の説明図である。
【図１９】第１従来例の説明図である。
【図２０】第２従来例の説明図である。
【図２１】第３従来例の説明図である。
【図２２】第３従来例の動作説明図である。
【図２３】第３従来例の動作特性説明図である。
【図２４】第４従来例の説明図である。
【図２５】第２従来例の問題点の説明図である。
【図２６】従来の圧力容器内の気体圧力の異常上昇時の安全装置の説明図である。
【符号の説明】
１  ＳＦ６  ガス圧力の監視システム
２  圧力容器またはＧＩＳ（あるいはＧＩＬ）
３  圧力導入管
４  第１アナログ信号伝送ライン
５  第１ディジタル信号伝送ライン
６  ＳＦ６  ガスの状態監視装置
７  アナログ系ローカル監視装置
８  ディジタル系ローカル監視装置
９  第２アナログ信号伝送ライン
１０  第１中央監視装置
１１  第２ディジタル信号伝送ライン
１２  第２中央監視装置
１３  電気機器回路操作部
２１  圧力検出部
２２  温度検出部
２３  切替設定部
２４  コントロール部
２５  表示部
２６  警報出力部
２７  アナログ信号伝送部
２８  端子台
２９  絶縁型ＤＣ／ＤＣコンバータ
３０  リセット信号出力部
３８  衝撃圧力検出設定部
３９  衝撃圧力マニュアル復帰スイッチ
５４  衝撃圧力検出出力部
【図１】
0003621812.tif 000007
【図２】
0003621812.tif 000008
【図３】
0003621812.tif 000009
【図４】
0003621812.tif 000010
【図５】
0003621812.tif 000011
【図６】
0003621812.tif 000012
【図７】
0003621812.tif 000013
【図８】
0003621812.tif 000014
【図９】
0003621812.tif 000015
【図１０】
0003621812.tif 000016
【図１１】
0003621812.tif 000017
【図１２】
0003621812.tif 000018
【図１３】
0003621812.tif 000019
【図１４】
0003621812.tif 000020
【図１５】
0003621812.tif 000021
【図１６】
0003621812.tif 000022
【図１７】
0003621812.tif 000023
【図１８】
0003621812.tif 000024
【図１９】
0003621812.tif 000025
【図２０】
0003621812.tif 000026
【図２１】
0003621812.tif 000027
【図２２】
0003621812.tif 000028
【図２３】
0003621812.tif 000029
【図２４】
0003621812.tif 000030
【図２５】
0003621812.tif 000031
【図２６】
0003621812.tif 000032