(57)【要約】【課題】本発明は、構成簡単にして、釈放用コイルと投入用コイルの操作電源電圧の変動又は／及び周辺温度の変化を考慮した主接点の動作時間から異常の判断を正確に行える遮断器の予防保全装置を提供することにある。【解決手段】本発明は、釈放用コイル４及び投入用コイル５の操作電源電圧（Ｐ−Ｎ）や周辺温度等の外的要素を測定する外的要素測定手段（１５，１６）と、この外的要素測定手段（１５，１６）による測定値に基づいて実測作動時間と基準動作時間の一方を補正する補正手段（１７，２１）を設け、補正後の時間を異常判定手段（１９）によって前記実測作動時間と前記基準動作時間の他方と比較するように構成したのである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路を断続するように動作する主接点と、この主接点の断続動作を指令する主接点駆動指令手段と、この主接点駆動指令手段の動作を検出して出力信号を発する第１の動作確認手段と、前記主接点の断続動作を検出して出力信号を発する第２の動作確認手段と、これら第１の動作確認手段と第２の動作確認手段からの出力信号に基づいて前記主接点駆動指令手段の断続動作指令から前記主接点の断続動作終了までの動作時間を実測する動作時間計測手段と、この動作時間計測手段による実測作動時間と基準動作時間とを比較して異常の有無を判定する異常判定手段とを備えた遮断器の予防保全装置において、
外的要素を測定する外的要素測定手段と、前記実測作動時間と前記基準動作時間の一方を前記外的要素測定手段による測定値に基づいて補正する補正手段とを設け、補正後の時間を前記異常判定手段によって前記実測作動時間と前記基準動作時間の他方と比較するように構成したことを特徴とする遮断器の予防保全装置。
【請求項２】
前記外的要素測定手段は、前記主接点駆動指令手段の操作電源電圧を測定する電圧測定装置であることを特徴とする請求項１記載の遮断器の予防保全装置。
【請求項３】
前記外的要素測定手段は、周辺温度を測定する温度測定装置であることを特徴とする請求項１記載の遮断器の予防保全装置。
【請求項４】
前記外的要素測定手段は、前記主接点駆動指令手段の操作電源電圧を測定する電圧測定装置と周辺温度を測定する温度測定装置とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の遮断器の予防保全装置。
【請求項５】
主回路を断続するように動作する主接点と、この主接点の断続動作を指令する釈放用コイル及び投入用コイルと、これら釈放用コイル及び投入用コイルの電流を検出して出力信号を発する電流検出回路と、前記主接点に連動する補助接点と、この補助接点の信号を検出して出力信号を発する補助接点動作確認回路と、前記電流検出回路と前記補助接点動作確認回路からの出力信号に基づいて前記断続動作の指令から前記主接点の断続動作終了までの動作時間を計測する動作時間計測手段と、この動作時間計測手段による実測作動時間と基準動作時間とを比較して異常の有無を判定する異常判定手段とを備えた遮断器の予防保全装置において、
前記釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧を測定する電圧測定装置又は／及び周辺温度を測定する温度測定装置と、これら電圧測定装置又は／及び温度測定装置による測定値に基づいて前記実測作動時間と前記基準動作時間の一方を補正する動作時間補正回路を設け、補正後の時間を前記異常判定手段によって前記実測作動時間と前記基準動作時間の他方と比較するように構成したことを特徴とする遮断器の予防保全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は遮断器の予防保全装置に係り、特に、主接点の動作時間によって異常の有無を判定する遮断器の予防保全装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、主接点の動作時間を基準動作時間と比較して異常の有無を判定する遮断器の予防保全装置はよく知られている。
【０００３】
しかしながら、主接点の動作時間は、主接点の断続動作を指令する釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧の変動によって変動することがあり、この操作電源電圧を考慮しなければ遮断器の異常を正確に判断することはできない。
【０００４】
そこで釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧の変動を考慮した遮断器の予防保全装置が、例えば特許文献１に示すように、既に提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２６７３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の遮断器の予防保全装置は、釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧の変動を考慮するために、複雑な検出回路を必要としている。
【０００７】
また、主接点の動作時間の変動は、釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧の変動以外の周辺温度の変化によっても変動する。即ち、周辺温度の変化によって遮断器操作部分の潤滑油は粘度が変化し、この潤滑油の粘度変化によっても主接点の動作時間が変動する。しかしながら、特許文献１に記載の遮断器の予防保全装置には、これについての配慮はなされていない。
【０００８】
本発明の目的は、構成簡単にして、釈放用コイルと投入用コイルの操作電源電圧の変動又は／及び周辺温度の変化を考慮した動作時間から、遮断器の異常の判断を正確に行える遮断器の予防保全装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記目的を達成するために、釈放用コイル及び投入用コイルの操作電源電圧や周辺温度等の外的要素を測定する外的要素測定手段と、実測した動作時間と基準動作時間の一方を前記外的要素測定手段による測定値に基づいて補正する補正手段を設け、補正後の動作時間を異常判定手段によって実測した動作時間と基準動作時間の他方と比較するように構成したのである。
【００１０】
上記構成とすることで、測定された操作電源電圧や周辺温度での動作時間と、基準電圧や基準温度での動作時間とを比較して差を見ることができる。そして、その差で実測した動作時間を補正し、あるいは既に設定された基準動作時間を補正し、または基準動作時間を随時補正することで、補正された実測動作時間と基準動作時間、あるいは補正された基準動作時間と実測動作時間とを比較することで遮断器の異常の有無を正確に判断できるのである。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本発明によれば、構成を複雑化することなく、釈放用コイルと投入用コイルの操作電源電圧の変動又は／及び周辺温度の変化を考慮した動作時間から正確に異常の判断を行える遮断器の予防保全装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下本発明による遮断器の予防保全装置の一実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１３】
主回路１に遮断器２が接続されており、この遮断器２は、前記主回路１を遮断したり接続したりして断続する動作を行う主接点３と、この主接点３を断続動作のために駆動する図示しない操作機に駆動指令を付与する釈放用コイル４及び投入用コイル５と、前記主接点３に機械的に連結されて連動する釈放用補助接点６及び投入用補助接点７とを備えている。
【００１４】
前記釈放用コイル４及び投入用コイル５は、操作用電源Ｐ−Ｎ間に夫々並列に接続され、かつ前記釈放用コイル４及び投入用コイル５に釈放指令接点Ｘ１及び投入指令接点Ｘ２が夫々直列に接続されている。さらに、前記釈放用コイル４及び投入用コイル５の操作用電源Ｐ−Ｎ間には夫々電流検出器８，９が設けられると共に、各電流検出器８，９には電流検出回路１０，１１が接続されている。
【００１５】
一方、前記釈放用補助接点６及び投入用補助接点７には、入力取り込み回路１２，１３が接続されている。
【００１６】
前記電流検出回路１０，１１及び入力取り込み回路１２，１３は、夫々動作時間計測回路１４に接続されている。
【００１７】
このような回路構成によって、前記釈放用コイル４及び投入用コイル５に流れる電流を検出して時間計測起点指令とし、釈放用補助接点６及び投入用補助接点７からの信号を時間計測終了指令として前記動作時間計測回路１４で主接点３の実際の動作時間を計測している。
【００１８】
さらに、前記操作用電源Ｐ−Ｎ間には、操作電源電圧を測定する電圧測定回路１５が接続されており、前記遮断器２の近傍には周辺温度を測定する温度測定回路１６が設けられ、これら電圧測定回路１５及び温度測定回路１６からの出力は前記動作時間計測回路１４からの出力と共に動作時間補正回路１７に入力される。
【００１９】
前記動作時間補正回路１７からの出力は、トレンド管理装置１８に入力されると共に、異常判定回路１９に入力され、この異常判定回路１９で設定値入力回路２０によって設定された基準動作時間と比較される。
【００２０】
次に、以上のように構成された遮断器の予防保全装置の動作について説明する。尚、釈放用コイル４を励磁して主接点３を断路（開路）する場合と、投入用コイル５を励磁して主接点３を接続（閉路）する場合との動作はほとんど同じと考えることができるので、ここでは、釈放用コイル４を励磁して主接点３を断路（開路）する場合について説明する。
【００２１】
通常、遮断器２は投入状態、即ち、主回路１を接続している状態にある。この状態で、例えば過電流を検出した信号が釈放指令接点Ｘ１に与えられると、操作用電源Ｐ−釈放用コイル４−操作用電源Ｎに電流が流れ、釈放用コイル４が励磁される。このため、釈放用コイル４は図示しない操作機に駆動指令を与えて遮断器２の主接点３を開放して主回路１を遮断する。同時に、釈放用コイル４に流れる電流を電流検出器８と電流検出回路１０によって検出し、動作時間計測回路１４に時間計測起点指令を与える。その後、遮断器２の主接点３が開路すると、主接点３と機械的に連結された補助接点６が閉路され、それを入力取り込み開路１２が時間計測終了指令として動作時間計測回路１４に与える。このようにして、動作時間計測回路１４によって実測された遮断器２の動作時間が動作時間補正回路１７に入力される。
【００２２】
さらに、電圧測定回路１５で測定された操作用電源Ｐ−操作用電源Ｎ間の操作電源電圧の実測値と及び温度測定回路１６で測定された周辺温度の実測値が動作時間補正回路１７に入力される。
【００２３】
動作時間補正回路１７には、操作電源電圧の変化と周辺温度の変化に対する遮断器２の動作時間とのデータが入力されている。操作電源電圧の変化と周辺温度の変化に対する遮断器２の動作時間のデータは、例えば、図２及び図３に示す関係にある。即ち、図２は、操作電源電圧と遮断器の動作時間の関係を試験により確認したもので、基準操作電源電圧を１００％としたときの電圧の変化に伴う動作時間の変化を示す。１００％基準操作電源電圧に対し電圧が低下して−２０％となったとき、動作時間は鎖線で示す基準動作時間に対して０〜＋１５％の範囲で変動し、１００％基準操作電源電圧に対し電圧が上昇して＋２０％となったとき、動作時間は０〜−１０％の範囲で変動することが確認された。図３は、周辺温度と遮断器の動作時間の関係を試験により確認したもので、基準温度を１００％としたときの温度変化に伴う動作時間の変化を示す。１００％基準温度に対し温度が低下して−２０℃となったとき、動作時間は鎖線で示す基準動作時間に対して０〜＋１０％の範囲で変動し、１００％基準温度に対し温度が上昇して＋６０℃となったとき、動作時間は０〜−５％の範囲で変動することが確認された。
【００２４】
いま、操作電源電圧が低下（あるいは上昇）して実測動作時間が長く（あるいは短く）なったときには、その分減算（あるいは加算して）して基準電源電圧による基準動作時間に補正する。さらに、温度が低下（あるいは上昇）して実測動作時間が長く（あるいは短く）なったときには、その分減算（あるいは加算して）して基準温度による基準動作時間に補正する。
【００２５】
上記のように、操作電源電圧及び周辺温度を考慮して動作時間補正回路１７によって補正された実測動作時間は、トレンド管理装置１８に入力されて管理されると同時に、異常判定回路１９に入力され、設定値入力回路２０によって入力された基準動作時間と比較される。そして、補正後の実測動作時間が基準動作時間を超えた場合には遮断器２に異常ありと判断され、基準動作時間以内であれば異常なしと判断される。
【００２６】
このように本実施の形態によれば、操作電源電圧及び周辺温度を動作時間補正回路１７に蓄積されたデータに基づいて補正することで、実測動作時間の変動が遮断器２の異常によるものか否かを判定できるので、複雑な検出回路を必要としない構成簡単な予防保全装置を得ることができる。
【００２７】
尚、本実施の形態において、主接点の断続動作を指令する主接点駆動指令手段は、釈放用コイル４及び投入用コイル５と釈放指令接点Ｘ１及び投入指令接点Ｘ２であり、この主接点駆動指令手段の動作を検出して出力信号を発する第１の動作確認手段は、電流検出器８，９及び電流検出回路１０，１１である。また、前記主接点の断続動作を検出して出力信号を発する第２の動作確認手段は、釈放用補助接点６及び投入用補助接点７と補助接点動作確認開路である入力取り込み回路１２，１３である。これら第１の動作確認手段と第２の動作確認手段からの出力信号に基づいて前記主接点駆動指令手段の断続動作指令から前記主接点の断続動作終了までの動作時間を計測する動作時間計測手段は、動作時間計測回路１４である。さらに、この動作時間計測手段による実測作動時間と基準動作時間とを比較して異常の有無を判定する異常判定手段は、異常判定回路１９であり、外的要素を測定する外的要素測定手段である電圧測定装置及び温度測定装置は、電圧測定回路１５及び温度測定回路１６である。そして、外的要素測定手段による測定値に基づいて前記実測作動時間と前記基準動作時間の一方を補正する補正手段は、動作時間補正回路１７である。
【００２８】
次に、本発明による遮断器の予防保全装置の第二の実施の形態を図４に基づいて説明する。既述の第一の実施の形態が、実測した動作時間を操作電源電圧や周辺温度を考慮して補正し、それを基準動作時間と比較して異常の有無を判断するものであるのに対し、本実施の形態は、基準動作時間を操作電源電圧や周辺温度を考慮して補正し、それを実測動作時間と比較して異常の有無を判断するものである。
【００２９】
即ち、図４において、電圧測定回路１５及び温度測定回路１６からの出力を、設定値入力開路２０で設定した基準動作時間の設定値と共に、補正手段である基準動作時間補正回路２１に入力する。この基準動作時間補正回路２１で、第一の実施の形態と同じように、図２及び図３に示す周辺温度や操作電源電圧に対する動作時間の変化のデータを考慮して設定された基準動作時間を補正する回路構成としたのである。そして、補正された基準動作時間を異常判定回路１９に入力させ、これを動作時間計測回路１４で実測した動作時間と比較して遮断器２の異常の有無を判断するのである。また、補正された基準動作時間は、トレンド管理装置１８に入力されて管理される。
【００３０】
尚、図４において、図１と同一符号は同一物を示すので、再度の詳細な説明は省略する。
【００３１】
本実施の形態によれば、周辺温度や操作電源電圧の変化に基づいて基準動作時間を補正することで、実測動作時間の変動が周辺温度や操作電源電圧の変化に基づくものなのか否かを確認できるので、遮断器２の異常の有無を正確に判断することができる。
【００３２】
また、第二の実施の形態においては、設定した基準動作時間を補正するものであるが、図５に示す本発明による遮断器の予防保全装置の第三の実施の形態は、随時、基準動作時間を更新する点で異なる。即ち、電圧測定回路１５及び温度測定回路１６からの出力を、図２及び図３に示す周辺温度や操作電源電圧に対する動作時間の変化のデータを考慮して、基準動作時間を随時設定値入力回路２０にて更新するのである。そして、随時更新された基準動作時間を異常判定回路１９に入力して動作時間計測回路１４で実測動作時間と比較するようにしても、前記各実施の形態と同じ効果を奏することができる。
【００３３】
尚、図５においても、図１及び図４と同一符号は同一物を示すので、再度の詳細な説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による遮断器の予防保全装置の第一の実施の形態を示す回路図。
【図２】操作電源電圧の変化に対する動作時間の変動を示す線図。
【図３】周辺温度の変化に対する動作時間の変動を示す線図。
【図４】本発明による遮断器の予防保全装置の第二の実施の形態を示す回路図。
【図５】本発明による遮断器の予防保全装置の第三の実施の形態を示す回路図。
【符号の説明】
【００３５】
１…主開路、２…遮断器、３…主接点、４…釈放用コイル、５…投入用コイル、６…釈放用補助接点、７…投入用補助接点、８，９…電流検出器、１０，１１…電流検出回路、１２，１３…入力取り込み回路、１４…動作時間計測回路、１５…電圧測定回路、１６…温度測定回路、１７…動作時間補正回路、１８…トレンド管理装置、１９…異常判定回路、２０…設定値入力回路、２１…基準動作時間補正回路、Ｐ−Ｎ…操作用電源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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