(57)【要約】【課題】継電器の試験方法を、試験時間を短縮し、試験精度を向上することができるようにしたい。【解決手段】継電器７に電圧を印加し、接点７２の開閉で動作電圧を確認する継電器の試験方法であり、操作処理装置１から第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が閉動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用い、前回の電圧印加で該継電器が閉動作をしなかった場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用い第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に閉動作をしたときの印加電圧を該継電器の動作電圧とする。【選択図】図１
2007173029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
継電器に電圧を印加し、接点の開閉で動作電圧を確認する継電器の試験方法において、
第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が閉動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用い、前回の電圧印加で該継電器が閉動作をしなかった場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用い第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に閉動作をしたときの印加電圧を該継電器の動作電圧とすることを特徴とする継電器の試験方法。  
【請求項２】
継電器に電圧を印加し、接点の開閉で動作電圧を確認する継電器の試験装置において、
第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が閉動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用い、前回の電圧印加で該継電器が閉動作をしなかった場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用い第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に閉動作をしたときの印加電圧を該継電器の動作電圧とする処理装置を有することを特徴とする継電器の試験装置。  
【請求項３】
継電器に電圧を印加し、接点の開閉で釈放電圧を確認する継電器の試験方法において、
第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が開動作をしない場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用い、前回の電圧印加で該継電器が開動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に開動作をしたときの印加電圧を該継電器の釈放電圧とすることを特徴とする継電器の試験方法。  
【請求項４】
継電器に電圧を印加し、接点の開閉で釈放電圧を確認する継電器の試験装置において、
第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が開動作をしない場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用い、前回の電圧印加で該継電器が開動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に開動作をしたときの印加電圧を該継電器の釈放電圧とする処理装置を有することを特徴とする継電器の試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両に搭載する継電器における動作電圧および釈放電圧を確認する継電器の試験方法と試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道車両に搭載する継電器の動作電圧や釈放電圧を確認する試験は、ＪＩＳに規定された継電器の試験方法に基づいて行っていた。即ち、ａ接点を持つ継電器では動作電圧の測定・確認では図５に示すように、印加する試験電圧を釈放状態において下から徐々に動作し接点が閉じるまで上昇させ、釈放電圧の測定・確認では図６に示すように、印加する試験電圧を動作した状態から釈放し接点が開くまで徐々に下げて行った。
【０００３】
そして、ｂ接点を持つ継電器では、動作に伴う接点の開閉が逆になるだけで、実質的に同じ操作をしている。
【０００４】
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｃ５４４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図５に示すように定格電圧が１００Ｖで動作電圧が６５Ｖの継電器の場合、動作電圧を確認する試験において、０Ｖから０.１Ｖ／ｓ の割りで試験電圧を上昇させていくと、電圧印加開始から継電器が動作し接点が閉じるまでに６５０秒掛かる。
【０００６】
また、釈放電圧を確認する試験において定格電圧１００Ｖを印加し、動作状態としたうえで動作電圧６５Ｖとし、ここから０.１Ｖ／ｓ の割りで試験電圧を下げて２０Ｖで釈放し閉じていた接点が開くまでに４５１秒掛かり、試験時間が長かった。
【０００７】
そして、０.１Ｖ／ｓで電圧を上昇させ或は降下させているので、電圧の測定誤差は約０.１Ｖとなる。測定誤差を小さくし試験精度を向上させようとして電圧の上昇率若しくは降下率を小さくすると、その分試験に時間か掛かってしまう。
【０００８】
このように、試験時間と試験精度は反比例の関係にあり、試験時間を短縮し測定精度を向上させることは不可能であった。
【０００９】
鉄道車両に搭載されている継電器の数が多いため、従来の方法では、試験に時間がかかりすぎてしまい、鉄道車両の点検工程を超えて試験を行っていた。
【００１０】
それゆえ本発明の目的は、試験時間を短縮し試験精度を向上することができる継電器の試験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成する本発明継電器の試験方法の特徴とするところは、継電器に電圧を印加し、接点の開閉で動作電圧を確認する継電器の試験方法において、第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が閉動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用い、前回の電圧印加で該継電器が閉動作をしなかった場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用い第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に閉動作をしたときの印加電圧を該継電器の動作電圧とすることにある。
【００１２】
さらに、上記目的を達成する本発明継電器の試験装置の特徴とするところは、継電器に電圧を印加し、接点の開閉で動作電圧を確認する継電器の試験装置において、第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が閉動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用い、前回の電圧印加で該継電器が閉動作をしなかった場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用い第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に閉動作をしたときの印加電圧を該継電器の動作電圧とする処理装置を有することにある。
【００１３】
また、上記目的を達成する本発明継電器の試験方法の特徴とするところは、継電器に電圧を印加し、接点の開閉で釈放電圧を確認する継電器の試験方法において、第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が開動作をしない場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用い、前回の電圧印加で該継電器が開動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に開動作をしたときの印加電圧を該継電器の釈放電圧とすることにある。
【００１４】
さらに、上記目的を達成する本発明継電器の試験装置の特徴とするところは、継電器に電圧を印加し、接点の開閉で釈放電圧を確認する継電器の試験装置において、第１電圧値と第２電圧値の和の平均値を試験電圧として印加し、初回は第１電圧値として該継電器の定格電圧を用いるとともに第２電圧値は０ボルトを用い、第２回以降は前回の電圧印加で該継電器が開動作をしない場合には、第１電圧値として前回に用いた試験電圧を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた第２電圧値を用い、前回の電圧印加で該継電器が開動作をした場合には、第１電圧値として前回に用いた第１電圧値を用いるとともに第２電圧値は前回に用いた試験電圧を用いることを所望回数順次繰り返し、所望回数の電圧印加において最後に開動作をしたときの印加電圧を該継電器の釈放電圧とする処理装置を有することにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば継電器の動作・釈放電圧試験において、二点分割により試験電圧を印加するので、短時間で継電器の動作電圧や釈放電圧に到達し、動作電圧や釈放電圧の前後では小刻みに試験電圧を変更することになるので、高精度で試験を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図に示す実施例について説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本試験方法を実施する装置の構成を示している。
【００１８】
図１において、１は操作処理装置、２は制御処理装置３と電源装置５と測定部９を含む試験器、７は継電器である。操作処理装置１は入力手段と処理手段と表示等の報知手段を備えたパソコン等の機器からなる。操作処理装置１からＲＳ−２３２Ｃケーブルを介して試験器２内の制御処理装置３のシリアルインタフェース３１へ試験電圧値の指令を送る。
【００１９】
ＣＰＵ（演算部）３２は操作処理装置１からの試験電圧の指令に応じて、Ｄ／Ａ変換器３３を介して０〜１０Ｖの電圧指令を電源装置５へ送る。電源装置５はＤ／Ａ変換器３３からの電圧指令に応じて、０〜１００Ｖの試験電圧をリレー切換部３５を介し、継電器７における複数のコイルのうち試験対象となるコイル７１へ印加する。
【００２０】
このときのコイル７１の動作による接点の閉動作や釈放（開動作）の検知は、リレー接点入力部３６で行う。リレー接点入力部３６で継電器７において動作や釈放を検知すると、検知時の試験電圧を測定部９で測定し、その結果を操作処理装置１へ送り、ＵＳＢメモリに保存する。なお、リレー接点入力部３６は、継電器７における接点７２の電位の変化などで動作や釈放を検知するようにしている。
【００２１】
次に、図２に示すフローに従って、操作処理装置１からの試験電圧の指令の出し方を説明する。なお、継電器７にはコイルに電圧が印加されると接点が閉じるａ接点型と、コイルに電圧が印加されると接点が開くｂ接点型があり、ａ接点型は動作電圧の確認では接点が閉じ釈放電圧の確認では接点が開くのに対し、ｂ接点型の場合は動作電圧の確認では接点が開き釈放電圧の確認では接点が閉じるようになり、接点の開閉モードが逆になるだけで実質的に同一であるので、以下の説明は継電器７がａ接点型であるとし、さらに継電器７は、定格電圧が１００Ｖ，動作電圧が６５Ｖ，釈放電圧が２０Ｖであるとして説明する。
【００２２】
操作処理装置１は、試験を開始し、以下に述べる処理を行って、試験電圧の指令を出すとともに、指令した試験電圧は全てメモリに記録してあり、次の試験電圧の算出に利用している。
【００２３】
先ず、ステップ（以下、Ｓと略記）１において、１回目の試験電圧αはコイルの定格電圧を第１電圧値Ｘとし、第２電圧値Ｙを０Ｖ）とし、両電圧値を加算して１／２にすることで試験電圧αを求める（α＝(Ｘ＋Ｙ)／２）。なお、釈放電圧を確認する場合は、一度定格電圧１００Ｖを印加してから１回目の試験電圧αを印加する。
【００２４】
２回目以降の試験電圧αは前回の電圧印加で継電器７の接点７２が動作しているか、釈放しているかで試験電圧αの算出処理が変わってくる。
【００２５】
そこで、Ｓ２において、接点７２の動作状態を判定し、動作電圧の確認では接点７２が閉じたかを判定し、釈放電圧の確認では接点７２が開いたか判定する。
【００２６】
継電器７が動作し接点７２が閉じられれば、Ｓ３に進み、第１電圧値Ｘは前回の試験電圧αを用い、第２電圧値Ｙにそのまま前回の第２電圧値Ｙを用い、両電圧値Ｘ，Ｙを加算して１／２にすることで再度試験電圧αを算出（α＝(Ｘ＋Ｙ)／２）し、コイル７１に算出した電圧を印加する。この場合、釈放電圧を確認する場合は、一度定格電圧１００Ｖを印加してから試験電圧αを印加する。
【００２７】
継電器７が不動作で接点７２が開いたままであれば、Ｓ４に進み、第１電圧値Ｘはそのまま前回の第１電圧値Ｘを用い、第２電圧値Ｙに前回の第２電圧値Ｙを用い、両電圧値Ｘ，Ｙを加算して１／２にすることで再度試験電圧αを算出（α＝(Ｘ＋Ｙ)／２）再度試験電圧αを算出し、コイルに算出した電圧を印加する。この場合、釈放電圧を確認する場合は、一度定格電圧１００Ｖを印加してから試験電圧αを印加する。
【００２８】
Ｓ３或はＳ４の後、Ｓ５に進んでＳ２〜Ｓ３或はＳ４を９回繰り返したか判定し、所望回数だけ試験電圧を印加したことが確認されたら、１〜１０回目の試験電圧印加で最後に継電器７の接点７２が動作（動作電圧の確認では接点７２が閉動作、釈放電圧の確認では接点７２が開動作）した時の電圧値αを試験結果とする。
【００２９】
動作電圧の確認で印加した試験電圧αを算出するに当たって用いた第１電圧値Ｘと第２電圧値Ｙを表１に示し、釈放電圧の確認で印加した試験電圧αを算出するに当たって用いた第１電圧値Ｘと第２電圧値Ｙを表２に示した。
【００３０】
【表１】
2007173029.tif 000003
【００３１】
【表２】
2007173029.tif 000004
【００３２】
また、１０回繰り返した試験電圧αの印加の経過を、動作電圧の確認試験は図３に、また釈放電圧の確認試験は図４にそれぞれ示した。
【００３３】
なお、表１で動作内容に記述した不動作は図３の釈放のことであり、表２で動作内容に記述した不動作は図４の動作のことであり、表１，表２は継電器７の動作の変化で表示したが、図１，図２は継電器７が動作した後の状態で表示していることにより、表現を異ならせている。
【００３４】
図３，図４では図２のＳ２〜Ｓ５を１回処理するのに２秒掛けるとしても、動作電圧や釈放電圧の確認が２０秒で終了し、この所要時間は図５，図６に示した従来技術での所要時間に比べて、大幅に短縮できることが分かる。従来技術によれば、継電器の定格電圧が高いものほど、試験電圧の上昇や降下に時間が掛かるので、本実施例によれば、極めて短い時間で済む。
【００３５】
また、動作電圧の確認では、表１に示した第９回目の試験電圧を動作電圧とすることになり、誤差は０.０５Ｖであるから、測定精度は従来の０.１Ｖ に比べて大幅に向上している。
【００３６】
釈放電圧の確認では、表２における第８回目の印加電圧を釈放電圧とするので、誤差は０.０７Ｖであり、この場合にも従来の誤差０.１Ｖより十分に向上している。
【００３７】
試験電圧の印加回数を多くすれば、それだけ試験電圧は動作電圧或は釈放電圧に近づき、それでも所要時間はＳ２〜Ｓ５を繰り返した分しか増加しないので、試験精度を向上しつつ試験時間の短縮を図ることができる。従って、試験電圧の印加所要回数は試験精度との兼ね合いで任意に設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明になる継電器の試験方法を実施する試験装置の構成を示した図である。
【図２】本発明になる継電器の試験方法を実施するフローを示した図である。
【図３】本発明試験方法により動作電圧を確認するために印加した試験電圧の変化を示した図である。
【図４】本発明試験方法により釈放電圧を確認するために印加した試験電圧の変化を示した図である。
【図５】従来の試験方法により動作電圧を確認するために印加した試験電圧の変化を示した図である。
【図６】従来の試験方法により釈放電圧を確認するために印加した試験電圧の変化を示した図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…操作処理装置、２…試験器、３…制御処理装置、５…電源装置、７…継電器、９…測定部。
【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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【図６】
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