(57)【要約】【課題】多数の受配電盤にそれぞれ内蔵する保護リレーの動作試験を正確に短時間でしかも安全に行えるようにする。【解決手段】各受配電盤１０１〜１０Ｎは、常時は計測器３、４の計測信号を保護リレー１に入力し、動作試験時には盤外部からの動作試験入力を保護リレーに入力しかつ動作出力を盤外部に引き出す制御リレー１１〜１３を設ける。保護リレー試験器１４は動作試験電圧・電流を発生し、動作出力を取得する。シーケンサ１７は制御リレーの制御によってリレー要素順に保護リレー試験器からの動作試験入力を印加および動作出力を保護リレー試験器に入力する。コントローラ１４Ａは保護リレー試験器からの動作試験電圧・電流発生を制御し、動作出力の時間を計測する。パソコン１５はリレー要素順の試験開始指令と試験終了指令を発生し、動作出力の時間データ記憶、プリンタ１６に印字させる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受配電盤に内蔵する保護リレーの動作試験システムであって、
前記受配電盤は、常時は受配電母線の電圧・電流を計測する計測器の計測信号を前記保護リレーに入力し、動作試験時には前記計測信号に代えて盤外部からの動作試験入力を該保護リレーに入力しかつ動作出力を盤外部に引き出す制御リレーを設け、
前記受配電盤に接続され、前記保護リレーの動作試験電圧および電流を発生する手段と、該保護リレーの動作出力を取得する手段とを有する保護リレー試験器と、
前記受配電盤に接続され、前記制御リレーのオン・オフ制御によって前記保護リレーのリレー要素順に前記保護リレー試験器からの動作試験入力を印加させ、このときの該保護リレーからの動作出力を該保護リレー試験器に入力するシーケンサと、
前記受配電盤に接続され、前記保護リレー試験器からの動作試験電圧および電流の発生を制御する手段と、前記動作出力の時間を計測する手段とを有するコントローラと、
前記コントローラおよびシーケンサに対するリレー要素順の試験開始指令と試験終了指令を発生し、前記コントローラが計測した動作出力の時間データを記憶および印字させるコンピュータとを備えたことを特徴とする保護リレーの動作試験システム。
【請求項２】
前記シーケンサは、前記制御リレーのオン・オフ制御に際して、該リレーの接点状態からその動作確認を行う手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の保護リレーの動作試験システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受配電盤保護リレーの動作試験システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、一般的な受配電盤保護リレーの結線図を示す。保護リレー１は受配電母線２に接続される変成器（ＰＴ）３と変流器（ＣＴ）４からの変成電圧および電流を取り込み、これら電圧と電流から不足電圧リレー要素による保護演算と過電流リレー要素による保護演算を行い、それぞれの演算結果で保護を必要とするときにしゃ断器トリップなどの動作出力を得る。
【０００３】
この保護リレー１の動作試験には、保護リレー試験器５を用意し、変成器端子（ＰＴＴ）６と変流器端子（ＣＴＴ）７に試験プラグを差し、端子６、７の一次側切り離し操作を行う。この後、端子６、７には試験器５に内蔵する電圧発生源と電流発生源との接続操作を行う。また、保護リレー１の動作信号出力端子に保護リレー試験器５の動作信号入力端子に接続する。
【０００４】
これら試験準備操作を行った後、保護リレー試験器５の電圧発生源の出力電圧調整スイッチを操作することで保護リレー１に試験電圧を入力し、このときの保護リレー１の動作出力の変化から不足電圧リレー要素の正常／異常のチェックを行う。同様に、保護リレー試験器５の電流発生源の出力電流を複数段に切り替える電流調整スイッチを操作することで保護リレー１に試験電流を入力し、各電流に対する保護リレー１の動作出力の変化から過電流リレー要素の動特性チェックを行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の保護リレーの試験方法は、受配電盤と保護リレー試験器との間の端子接続と試験電圧・電流調整という一連の手順操作を試験員がすべて手動操作で行うため、長い試験時間を要する。特に、受配電盤面数が多い場合には非常に長い試験時間になり、非効率的な試験方法であった。
【０００６】
また、保護リレーの試験には、取り扱いに精通したものでないと、感電事故や不正な試験をしてしまう問題があった。
【０００７】
また、接続操作で誤接続した場合、主回路機器あるいは保護リレーを破損させる可能性があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記の課題を解決した保護リレーの動作試験システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するため、保護リレーに対する計測入力と保護リレー試験器からのリレー要素別の動作試験入力との自動的順次切り替えと、保護リレーからの動作出力の自動取得を制御リレーとシーケンサで順次制御し、これらの動作試験入力の自動調整とリレー要素別の動作時間計測をコントローラで順次制御し、これら自動切り替えと動作時間計測をコンピュータから指令するシステム構成としたもので、以下の構成を特徴とする。
【００１０】
（１）受配電盤に内蔵する保護リレーの動作試験システムであって、
前記受配電盤は、常時は受配電母線の電圧・電流を計測する計測器の計測信号を前記保護リレーに入力し、動作試験時には前記計測信号に代えて盤外部からの動作試験入力を該保護リレーに入力しかつ動作出力を盤外部に引き出す制御リレーを設け、
前記受配電盤に接続され、前記保護リレーの動作試験電圧および電流を発生する手段と、該保護リレーの動作出力を取得する手段とを有する保護リレー試験器と、
前記受配電盤に接続され、前記制御リレーのオン・オフ制御によって前記保護リレーのリレー要素順に前記保護リレー試験器からの動作試験入力を印加させ、このときの該保護リレーからの動作出力を該保護リレー試験器に入力するシーケンサと、
前記受配電盤に接続され、前記保護リレー試験器からの動作試験電圧および電流の発生を制御する手段と、前記動作出力の時間を計測する手段とを有するコントローラと、
前記コントローラおよびシーケンサに対するリレー要素順の試験開始指令と試験終了指令を発生し、前記コントローラが計測した動作出力の時間データを記憶および印字させるコンピュータとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（２）前記シーケンサは、前記制御リレーのオン・オフ制御に際して、該リレーの接点状態からその動作確認を行う手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示すシステム構成図であり、図３と同等のものは同一符号で示す。
【００１３】
Ｎ台の受配電盤１０１〜１０Ｎは、受配電盤１０１に代表して示すように、盤外部からオン・オフ制御できる３つの制御リレー１１〜１３を設ける。
【００１４】
制御リレー１１は、保護リレー１の動作出力を盤外部に引き出すための接点ａ１を有する。制御リレー１２は、保護リレー１への電圧入力を、常時は変成器３からの計測信号を入力し、これを動作試験時には外部入力に切り替える接点ｂ１を有する。制御リレー１３は、保護リレー１への電流入力を、常時は変流器４からの計測信号を入力し、これを動作試験時には外部入力に切り替える接点ｃ１を有する。さらに、各制御リレー１１〜１３は、そのオン・オフ動作を確認するための出力を盤外部にそれぞれ引き出すための接点ａ２，ｂ２，ｃ２を有する。
【００１５】
保護リレー試験装置は、保護リレー試験器１４と、そのコントローラ１４Ａと、リレー試験のソフトウェアおよび記憶装置を搭載するパソコン（ＰＣ）１５と、試験結果を印字するプリンタ１６および制御リレー１１〜１３を制御するシーケンサ１７で構成される。
【００１６】
保護リレー試験器１４は、従来の保護リレー試験器５と同等に、保護リレー１に対する試験電圧・電流発生源の出力調整回路と保護リレー１からの動作出力の入力回路を有する。コントローラ１４Ａは、保護リレー試験器１４の出力調整回路の自動制御および動作信号入力回路の自動制御を行う。
【００１７】
パソコン１５は、コントローラ１４Ａへの制御指令および動作出力入力指令を発生し、またシーケンサ１７へのシーケンス制御指令を発生し、さらにプリンタ１６への印字制御指令を発生する。
【００１８】
なお、保護リレー試験器１４とシーケンス１７は各受配電盤１０１〜１０Ｎと予め接続され、この接続には盤位置で有線接続または遠隔位置で無線接続とする。また、パソコン１５は、リレー試験専用装置としてシーケンス１７等と一緒に配置するが、管理室側の受配電監視制御用コンピュータの遠方監視制御機能の一部として設けることができる。
【００１９】
以上の構成になるシステム構成により、各受配電盤１０１〜１０ＮのＮ個の保護リレー１の一連の動作試験を自動で行う。これを図２の制御フローを参照して以下に詳細に説明する。
【００２０】
まず、パソコン１５からシーケンサ１７に対して自動試験開始指令を伝送する（Ｓ１）。この指令により、シーケンサ１７はソフトウェア構成の盤面数カウンタ（初期値０）に１を足し、Ｎｏ．１の受配電盤１０１を動作試験対象として設定する（Ｓ２）。
【００２１】
次に、シーケンサ１７は、盤面数カウンタの値が（Ｎ＋１）か否かをチェックし（Ｓ３）、このカウンタの値が１にあるため、受配電盤１０１の制御リレー１１をオン制御し（Ｓ４）、このオン制御が正常になされたか否かを接点ａ２の出力からチェックし（Ｓ５）、正常であれば受配電盤１０１の制御リレー１２をオン制御し（Ｓ６）、このオン制御が正常になされたか否かを接点ｂ２の出力からチェックする（Ｓ７）。
【００２２】
これら一連の制御により、受配電盤１０１の制御リレー１１と１２のオン制御とその正常動作確認がなされることで、保護リレー１の不足電圧リレー要素に対する動作試験準備を完了する。
【００２３】
この準備完了で、パソコン１５は、不足電圧リレー要素の動作試験指令をコントローラ１４Ａに伝送する（Ｓ８）。
【００２４】
次に、コントローラ１４Ａは、保護リレー試験器１４に対して、受配電母線２の定格電圧１１０Ｖを電圧発生源から発生させ（Ｓ９）、この後に電圧発生源の出力電圧を０Ｖ（または不足電圧リレー要素が動作する低い電圧）まで急変させ（Ｓ１０）、この電圧印加から電圧急変までの保護リレー１の動作出力の時間計測を行う（Ｓ１１）。
【００２５】
これら一連の制御により、保護リレー１の不足電圧リレー要素の動作試験が完了し、この試験結果はコントローラ１４Ａからパソコン１５に伝送する。
【００２６】
この試験結果が伝送されたパソコン１５は、そのデータを記憶すると共にプリンタ１６等で印字させるという、不足電圧リレー要素の試験終了処理を行う（Ｓ１２）。
【００２７】
次に、シーケンサ１７は、受配電盤１０１の制御リレー１２をオフ制御すると共に制御リレー１３をオン制御し（Ｓ１３）、これらオフ制御とオン制御が正常になされたか否かを接点ｂ２とｃ２の出力からチェックする（Ｓ１４）。
【００２８】
これら一連の制御により、受配電盤１０１の制御リレー１１と１３のオン制御で、保護リレー１の過電流リレー要素に対する動作試験準備を完了する。
【００２９】
この準備完了で、パソコン１５は、過電流リレー要素の動作試験指令をコントローラ１４Ａに伝送する（Ｓ１５）。
【００３０】
次に、コントローラ１４Ａは、保護リレー試験器１４に対して、受配電母線２の定格電流の２００％電流を電流発生源から発生させ（Ｓ１６）、このときの保護リレー試験器１４の動作出力から過電流リレー要素の動作時間を計測する（Ｓ１７）。同様に、コントローラ１４Ａは、保護リレー試験器１４に対して、受配電母線２の定格電流の３００％電流、５００％電流、瞬時１１０％電流の発生と、それぞれの試験電流での動作時間を計測する（Ｓ１８〜Ｓ２３）。
【００３１】
この試験結果が伝送されたパソコン１５は、そのデータを記憶すると共にプリンタ１６等で印字させるという、過電流リレー要素の試験終了処理を行う（Ｓ２４）。
【００３２】
次に、シーケンサ１７は、受配電盤１０１の制御リレー１１と１３をオフ制御し（Ｓ２５）、これらオフ制御が正常になされたか否かを接点ａ２とｃ２の出力からチェックする（Ｓ２６）。このオフ制御が正常になされたとき、シーケンサ１７は、次の受配電盤１０２の動作試験に進むため、盤面数カウンタの値を＋１する処理Ｓ２に戻る。これにより、本システムは、処理Ｓ３〜Ｓ２６までの実行に入る繰り返し制御を行い、Ｎ台の受配電盤について、それぞれの保護リレー１の動作試験を自動で行う。
【００３３】
なお、本実施形態では、不足電圧リレー要素と過電流リレー要素をもつ保護リレーの動作試験対象とするが、保護リレーが過電圧リレー要素など、他のリレー要素をもつ保護リレーの動作試験に適用して同等の作用効果を得ることができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、保護リレーに対する計測入力と保護リレー試験器からのリレー要素別の動作試験入力との自動的順次切り替えと、保護リレーからの動作出力の自動取得を制御リレーとシーケンサで順次制御し、これらの動作試験入力の自動調整とリレー要素別の動作時間計測をコントローラで順次制御し、これら自動切り替えと動作時間計測をコンピュータから指令するシステム構成としたため、コンピュータ上で試験開始指令を行う１回のボタン操作のみで全数の受配電盤の保護リレーの正確な動作試験ができ、しかも試験時間を大幅に短縮できる。また、試験員は試験器の取り扱いに精通していなくとも、さらに一人で十分であるし、受配電盤から離れた位置での動作試験になって感電事故等の問題も解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示すシステム構成図。
【図２】実施形態の処理フロー。
【図３】従来の動作試験装置の構成図。
【符号の説明】
１…保護リレー
２…受配電母線
１１〜１３…制御リレー
１４…保護リレー試験器
１４Ａ…コントローラ
１５…パソコン
１６…プリンタ
１７…シーケンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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