(57)【要約】【課題】自動タップ切換え機能付き柱上変圧器に、その電圧調整機能が限界に達していることを表示する機能を持たせる。【解決手段】変圧器のタンク又はタンクに取り付けられた制御箱に地上から目視し得る状態で取り付けられた警報表示部３１と、タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器１５と、タップ切換器１４が選択しているタップがタップ付き変圧器１３の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器１５により検出されている状態でタップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部３１に表示動作を行わせる表示制御部３３とを備えた。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を前記タンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた警報表示部と、
前記タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記タップ位置検出器により検出されている状態で前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに前記警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部と、
を具備してなる自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項２】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を前記タンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた警報表示部と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記限界タップ検出器により検出されている状態で前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに前記警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部と、
を具備してなる自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項３】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を前記タンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた第１及び第２の警報表示部と、
前記タップ切換器により選択されているタップを検出するタップ位置検出器と、
選択されているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記タップ位置検出器により検出されている状態で前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに前記第１の警報表示部に表示動作を行わせ、選択されているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることが前記タップ位置検出器により検出されている状態で、前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定された時間の間継続したときに前記第２の警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部と、
を具備してなる自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項４】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を前記タンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた第１及び第２の警報表示部と、
前記タップ切換器により選択されているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであること及び前記タップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器と、
選択されているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記限界タップ検出器により検出されている状態で前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに前記第１の警報表示部に表示動作を行わせ、選択されているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることが前記限界タップ検出器により検出されている状態で前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定された時間の間継続したときに前記第２の警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部と、
を具備してなる自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項５】
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた異常表示部を更に備え、
前記表示制御部は、前記タップ付き変圧器の二次側電圧が前記調整範囲の上限値を超えている状態で、前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを前記タップ位置検出器が検出していないときに前記異常表示部に表示動作を行わせるように構成されていること、
を特徴とする請求項１又は３に記載の自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項６】
前記制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた配電線電圧上昇表示部を更に備え、
前記表示制御部は、前記タップ付き変圧器の二次側電圧が前記調整範囲の上限を超えているときに前記配電線電圧上昇表示部に表示動作を行わせるように構成されていること、
を特徴とする請求項１ないし４の何れか一つに記載の自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項７】
配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、
前記警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を前記子局から親局に送信させるように前記子局を制御する通信制御部と、
を更に備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項８】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、
前記タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記タップ位置検出器により検出され、かつ前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が生じたときに、前記タップ付き変圧器による電圧調整機能が降圧側の限界に達していることを示す情報を含む信号を前記子局から前記親局に送信させるように前記子局を制御する通信制御部と、
を備えていることを特徴とする自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項９】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器と、
前記タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが前記限界タップ検出器により検出され、かつ前記タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が生じたときに前記タップ付き変圧器による電圧調整機能が降圧側の限界に達していることを示す情報を含む信号を前記子局から親局に送信させるように前記子局を制御する通信制御部と、
を備えていることを特徴とする自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【請求項１０】
複数のタップを有するタップ付き変圧器と、前記変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器において、
配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、
前記タップ切換器が選択しているタップについての情報と前記タップ付き変圧器の二次側電圧についての情報とを含む信号を前記子局から親局に送信させるように前記子局を制御する通信制御部と、
を備えていることを特徴とする自動タップ切換え機能付き柱上変圧器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配電系統において電柱に取り付けられる自動タップ切換え機能付き柱上変圧器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電設備等の多数の分散電源が配電系統に連系するようになっている。分散電源から配電線に電力が逆送電されると配電線電圧が上昇するため、連系する分散電源の数が多くなると配電線電圧が適正電圧範囲から外れて上昇し、負荷に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００３】
図７（Ａ）は、配電系統の構成を概略的に示したものである。同図において１は変電所、２は変電所１の変圧器の二次側に遮断器（図示せず。）を介して接続された高圧配電線、３は高圧配電線の電圧を調整する高圧自動電圧調整器、Ｔr1は高圧自動電圧調整器３の一次側の配電線電圧を高圧から低圧に変圧するための柱上変圧器、Ｔr2は高圧自動電圧調整器３の二次側の配電線電圧を高圧から低圧に変圧するための柱上変圧器、４は柱上変圧器Ｔr1の二次側に低圧配電線ＤＬ１を通して接続された負荷、５は柱上変圧器Ｔr2の二次側に低圧配電線ＤＬ２を通して接続された負荷である。また６は、柱上変圧器Ｔr2の２次側に接続された低圧配電線ＤＬ２に接続された太陽光発電設備等の分散電源である。
【０００４】
図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に示された柱上変圧器Ｔr2と負荷５とを接続している低圧配電線ＤＬ２の各部の電圧を示している。同図においてＡ点は、低圧配電線ＤＬ２の変圧器Ｔr2側の端部を示し、Ｂ点は、同配電線の負荷５側の端部を示している。図７（Ｂ）において、Ｖ1は低圧配電線の電圧の適正範囲（１０１±６ボルト）の下限値を示し、Ｖ2は適正範囲の上限値を示している。低圧配電線ＤＬ２の電圧は、接続されている負荷の増減に伴って変化するため、図７（Ｂ）に破線で示したように、負荷が増大したときに、低圧配電系統の末端側で配電線電圧が適正電圧範囲の下限の電圧Ｖ1を下回ることがある。そのため、高圧自動電圧調整器３による高圧側の電圧調整と、柱上変圧器Ｔr2のタップの切換とにより、図７（Ｂ）に実線で示したように、配電線電圧を適正範囲に保つようにしている。ところが、低圧配電線ＤＬ２に分散電源６が接続されていると、分散電源６から配電線に電力が逆送されたときに、図７（Ｃ）に示すように配電線電圧が適正範囲の上限値Ｖ2を超えることがある。
【０００５】
このような状態が生じるのを防ぐため、図８（Ａ）に示すように、柱上変圧器に自動電圧調整機能を持たせた自動タップ切換機能付き柱上変圧器７を、分散電源が接続される低圧配電線ＤＬ２の適宜の箇所に接続して、配電線電圧を調整するようにしている。
【０００６】
なお図８に示した例では、高圧自動電圧調整器３の一次側の配電線電圧を変圧して低圧配電線ＤＬ１に印加する柱上変圧器として、自動タップ切換機能を有しない柱上変圧器Ｔr1を用いているが、低圧配電線ＤＬ１に分散電源が接続されることにより、その配電線電圧が適正範囲の上限値を超えるおそれがある場合には、変圧器Ｔr1としても、自動タップ切換機能付き柱上変圧器が用いられる。
【０００７】
自動タップ切換機能付き柱上変圧器７は、複数のタップを有するタップ付き変圧器と、タップ付き変圧器の通電タップ（通電を行わせるタップ）を、タップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべくタップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品をタンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えていて、その設置箇所の二次側の配電線電圧に応じてタップ付き変圧器のタップを切換えて、二次側の配電線電圧が適正範囲から外れるのを防ぐ作用をする。図８（Ｂ）に示された状態では、自動タップ切換機能付き柱上変圧器７の二次側電圧が上昇しすぎて、配電線の末端の電圧が適正範囲を超えるおそれが生じたために、自動タップ切換機能付き柱上変圧器７がそのタップを降圧タップ（タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側のタップ）に切換えて、その二次側電圧を下降させている。
【０００８】
自動タップ切換機能付き柱上変圧器は、二次側配電線電圧に応じて自動的にタップを切換えて配電線電圧を調整する機能を有するが、その状態を外部から監視する機能や、タップ切換器を外部から手動操作する機能は有していない。
【０００９】
なお設置箇所の負荷状況などに応じてタップを手動で切り換える機能を有する柱上変圧器については、例えば特許文献１に記載されている。自動タップ切換機能付き柱上変圧器については、いくつかの企業のホームページにその製品情報が掲載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２２１３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
配電線に自動タップ切換機能付き柱上変圧器が接続されていても、配電線に連系する分散電源の数が増えたために、配電線電圧が自動タップ切換機能付き柱上変圧器の調整可能範囲を超えて過度に上昇するようになった場合には、配電線電圧が適正範囲を超えることになる。配電線電圧が適正範囲から外れる状況になって需要家から苦情がでた場合に、その原因が、自動タップ切換機能付き柱上変圧器の調整限界を超えて分散電源により配電線電圧が上昇したことにあることがはっきりすれば、対策の絞り込みが容易になる。しかしながら、従来の自動タップ切換機能付き柱上変圧器は、その動作状態を外部に報知する機能を有しなかったため、配電線電圧が適正範囲を超えている原因が自動タップ切換機能付き柱上変圧器の調整機能が限界に達したことにあるのか、原因が他にあるのかを探知することができなかった。
【００１２】
本発明の目的は、分散電源の連系等による配電線電圧の上昇を抑制するために配電線に接続される自動タップ切換機能付き柱上変圧器に、その電圧調整機能が限界に達し、かつ配電線電圧が適正範囲から外れていることを報知する機能を持たせることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、複数のタップを有するタップ付き変圧器と、通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体と、前記タップ付き変圧器の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべく前記タップ切換器にタップ切換え指令を与える制御部の構成部品を前記タンクの外側に取り付けられた制御箱内に収容してなる制御装置とを備えた自動タップ切換え機能付き柱上変圧器を対象とする。
【００１４】
本発明においては、制御箱又はタンクに地上から確認し得る状態で取り付けられた警報表示部と、タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器と、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器により検出されている状態で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部とを設けた。
【００１５】
警報表示部としては、例えば、発光色により所定の表示内容を表示する表示ランプや、シャッターにより開閉可能な表示窓を有して該表示窓を開くことにより、表示窓の内側に配置した表示部を外部から目視し得るようにしたものや、色彩等により所定の表示内容が示された表示部を複数有する可動表示板を備えて、可動表示板を動かすことにより所定の表示内容が示された表示部を表示窓を通して地上から目視し得る状態にするように構成された機械式の表示器等を用いることができる。
【００１６】
上記のように構成すると、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の電圧調整機能が限界に達し、かつ配電線電圧が適正範囲を超えているときに、それを検出して警報表示器により表示することができるため、分散電源の連系により配電線電圧が適正範囲を超えたときに、その原因が自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の調整機能が限界に達していることにあるか否かの情報を確実に得ることができ、その情報に基づいて配電線電圧の管理を適確に行うことができる。
【００１７】
上記の構成では、タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器を設けて、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器により検出されている状態で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせるようにしたが、タップ位置検出器に代えて、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器を設けて、この限界タップ検出器によりタップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせるように表示制御部を構成することもできる。
【００１８】
上記の各態様では、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが検出されている状態で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせるようにしたが、柱上変圧器の電圧調整機能が限界に達したために、配電線電圧が調整範囲を下回る状態になったときにも表示動作を行わせるように構成することもできる。
【００１９】
この場合は、制御箱又はタンクに地上から確認し得る状態で取り付けられた第１及び第２の警報表示部と、タップ切換器により選択されているタップを検出するタップ位置検出器又はタップ切換器により選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであること及びタップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器と、選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器又は限界タップ検出器により検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに第１の警報表示部に表示動作を行わせ、選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器又は限界タップ検出器により検出されている状態で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定された時間の間継続したときに第２の警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部とを設ける。
【００２０】
本発明の他の態様では、制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた異常表示部が更に設けられる。この場合、表示制御部は、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限値を超えている状態で、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることをタップ位置検出器が検出していないときに異常表示部に表示動作を行わせるように構成される。
【００２１】
本発明の更に他の態様では、制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で取り付けられた配電線電圧上昇表示部が更に設けられる。この場合、表示制御部は、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えているときに配電線電圧上昇表示部に表示動作を行わせるように構成される。
【００２２】
本発明の更に他の態様では、配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を子局から親局に送信させるように子局を制御する通信制御部とが設けられる。
【００２３】
このように構成しておくと、分散電源の連系により配電線電圧が適正範囲を超えたときに、その原因が自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の調整機能が限界に達したことにあることを、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の設置現場に行くことなく、電力会社の営業所等、親局の設置箇所で知ることができる。
【００２４】
本発明の更に他の態様では、配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、タップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器と、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器により検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が生じたときに、タップ付き変圧器による電圧調整機能が降圧側の限界に達していることを示す情報を含む信号を子局から前記親局に送信させるように子局を制御する通信制御部とが設けられる。この場合、制御部の構成部品を収容した制御箱は、必ずしも変圧器のタンクの外側に取り付けられていなくても良い。
【００２５】
本発明の更に他の態様では、配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器と、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが限界タップ検出器により検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が生じたときにタップ付き変圧器による電圧調整機能が降圧側の限界に達していることを示す情報を含む信号を子局から親局に送信させるように子局を制御する通信制御部とが設けられる。
【００２６】
本発明の更に他の態様では、配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、タップ付き変圧器が選択しているタップについての情報とタップ付き変圧器の二次側電圧についての情報とを含む信号を子局から親局に送信させるように子局を制御する通信制御部とが設けられる。
【００２７】
このように構成した場合にも、分散電源の連系により配電線電圧が適正範囲を超えたときに、その原因が自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の調整機能が限界に達したことにあることを、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の設置現場に行くことなく、電力会社の営業所等、親局の設置箇所で知ることができる。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１または２に記載された発明によれば、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の電圧調整機能が降圧側の限界に達し、かつ変圧器の二次側電圧（配電線電圧）が調整範囲の上限を超えているときに、それを検出して警報表示部に地上から確認し得る形で表示動作を行わせることができるため、分散電源の連系により配電線電圧が調整範囲を超えたときに、その原因が自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の調整機能が限界に達していることにあるのか否かを確実に知らせることができ、配電線電圧の管理を適確に行わせることができる。
【００２９】
また請求項３又は４に記載された発明によれば、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の電圧調整機能が降圧側の限界に達し、かつ変圧器の二次側電圧（配電線電圧）が調整範囲の上限を超えているときに、警報表示部に表示動作を行わせることができるだけでなく、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の電圧調整機能が昇圧側の限界に達し、かつ配電線電圧が調整範囲を下回る状態が生じているときにも警報表示部に表示動作を行わせることができるため、配電線電圧の管理をより適確に行わせることができる。
【００３０】
更に請求項５に記載された発明によれば、配電線電圧が調整範囲の上限値を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号が発生していないときに異常表示部に表示動作を行わせることができるため、自動タップ切換機能付き変圧器に配電線電圧の上昇に対応できない何らかの異常が発生しているときに異常表示を行わせて変圧器の保守管理を適確に行わせることができる。
【００３１】
また請求項６に記載された発明によれば、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えているときに配電線電圧上昇表示部に表示動作を行わせることができるため、配電線電圧が上限値を超えているときにそれを直ちに報知することができるだけでなく、配電線電圧上昇表示部が表示動作を行い、かつ第１の警報表示部３１が表示動作を行っていないときに、自動タップ切換機能付き変圧器に異常が生じていることを報知することができる。
【００３２】
更に、請求項７ないし１０のいずれかに記載された発明によれば、変圧器の電圧調整機能が限界に達して、分散電源の連係により配電線電圧が調整範囲（適正範囲）の上限を超える状態になっていることを、配電系統の親局で知ることができるため、自動タップ切換え機能付き変圧器が設置されている現場に赴くことなく、変圧器の電圧調整機能が限界に達していることを察知して、配電系統の保守管理を迅速に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の外観の一例を概略的に示した側面図である。
【図２】同実施形態に係る自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の構成を概略的に示した構成図である。
【図３】本発明の実施形態で用いるタップ位置検出器の構成例を示した接続図である。
【図４】本発明の実施形態で用いる限界タップ検出器の構成例を示した接続図である。
【図５】本発明の実施形態において表示制御部を構成するためにマイクロプロセッサに実行させる処理のアルゴリズムの一例を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態において表示制御部を構成するためにマイクロプロセッサに実行させる処理のアルゴリズムの他の例を示したフローチャートである。
【図７】（Ａ）は、柱上変圧器及び分散電源が設置された配電系統の構成を概略的に示した単線結線図、（Ｂ）は同配電系統において分散電源が無い場合の電圧分布の一例を示したグラフ、（Ｃ）は同配電系統において分散電源がある場合の電圧分布の一例を示したグラフである。
【図８】（Ａ）は、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器及び分散電源が設置された配電系統の構成を概略的に示した単線結線図、（Ｂ）は同配電系統において分散電源がある状態で、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器が降圧動作を行った場合の電圧分布の一例を示したグラフである。
【図９】本発明の他の実施形態を示したブロック図である。
【図１０】本発明の更に他の実施形態を示したブロック図である。
【図１１】本発明の更に他の実施形態を示したブロック図である。
【図１２】本発明の更に他の実施形態を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下図１ないし図４を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は本発明に係る自動タップ切換え機能付き柱上変圧器７の装柱された状態での外観の一例を示したもので、同図において、１０は電柱、１１は電柱１０に取り付けられた柱上変圧器本体、１２は柱上変圧器本体１１に取り付けられた制御装置である。
【００３５】
図２に示されたように、柱上変圧器本体１１は、複数のタップを有するタップ付き変圧器１３と、通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器１４と、タップ位置検出器１５とをタンク１６内に収容した構成を有する。
【００３６】
タップ付き変圧器１３は、タップが引き出された一次巻線Ｗ11及びＷ12と、互いに直列に接続された二次巻線Ｗ21及びＷ22とを備えた単相三線式の変圧器からなっている。一次巻線Ｗ11の一方の端末部である第１の位置と、該第１の位置よりも他方の端末部側に寄った第２の位置と、該第２の位置よりも更に他方の端末部側に寄った第３の位置とからそれぞれ第１ないし第３のタップ端子ｔ11ないしｔ13が引き出され、第１の一次巻線Ｗ11の第１の位置乃至第３の位置と同じように設定された第２の一次巻線Ｗ12の第１の位置乃至第３の位置からそれぞれ第１乃至第３のタップ端子ｔ21ないしｔ23が引き出されている。
【００３７】
一次巻線Ｗ11及びＷ12から引き出されたタップ端子は、ｔ11，ｔ21，ｔ12，ｔ22，ｔ13，ｔ23の順に並べて配置され、タップ切換器１４に設けられたタップ選択子ＴＳがタップ端子ｔ11，ｔ21間、ｔ21，ｔ12間、ｔ12，ｔ22間、ｔ22、ｔ13間及びｔ13，ｔ23間を順次接続することにより、変圧器の通電タップを降圧側から昇圧側に５段階に切換えるようになっている。タップ選択子ＴＳがタップ端子ｔ11，ｔ21間を接続した状態（タップ選択子ＴＳが丸数字１で示された位置にある状態）が変圧器の通電タップを降圧側（二次側配電線電圧を降圧させる側）の限界タップに切り換えた状態であり、タップ選択子ＴＳがタップ端子ｔ13，ｔ23間を接続した状態（タップ選択子ＴＳが丸数字５で示された位置にある状態）が変圧器の通電タップを昇圧側（二次側配電線電圧を昇圧させる側）の限界タップに切り換えた状態である。一次巻線Ｗ11のタップｔ11が設けられた端末部と反対側の端末部及び一次巻線Ｗ12のタップｔ21が引き出された端末部と反対側の端末部からそれぞれ正相入力端子Ｐ1＋及び逆相入力端子Ｐ1−が引き出され、これらの入力端子間に一次側配電線電圧が入力される。第１及び第２の二次巻線Ｗ21及びＷ22の共通接続点から中性点端子Ｎが引出され、二次巻線Ｗ21及びＷ22のそれぞれの共通接続点と反対側の端子から正相出力端子Ｐ2＋及び逆相出力端子Ｐ2−が引き出されている。
【００３８】
タップ位置検出器１５は、図３に示されているように、タップ選択子ＴＳと連動して回転する可動接点Ｔｃと、タップ選択子ＴＳが図２に丸数字の１ないし５で示された５段階のタップ切換え位置にあるときにそれぞれ可動接点Ｔｃが接触する固定接点Ｔ１ないしＴ５とを有していて、可動接点Ｔｃが固定接点Ｔ１ないしＴ５に接触したときにそれぞれ通電タップが第１のタップ位置ないし第５のタップ位置に切り換えられていることを検出する。タップ位置検出器１５は、可動接点Ｔｃが固定接点Ｔ１に接触したときに、変圧器の通電タップが降圧側の限界タップに切り換えられたことを示す降圧側限界タップ検出信号Ｓ１を発生し、可動接点Ｔｃが固定接点Ｔ５に接触したときに、通電タップが昇圧側の限界タップに切り換えられたことを示す昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５を発生する。降圧側限界タップ検出信号Ｓ１及び昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５は、変圧器１３の二次側電圧とともに制御装置１２に与えられている。
【００３９】
制御装置１２は、タップ付き変圧器１３の二次側の配電線電圧を設定された調整範囲に収めるべくタップ切換器１４にタップ切換え指令を与えるタップ切換制御部の構成部品をタンク１６の外側に取り付けられた制御箱２０（図１参照）内に収容したものからなっている。
【００４０】
本実施形態では、タップ付き変圧器１３の二次側電圧を降圧する計器用変圧器を備えて、タップ付き変圧器１３の二次側電圧を検出する電圧検出部２１と、電圧検出部２１により検出された二次側電圧を調整範囲に収めるように、検出されたタップ付き変圧器の二次側電圧に応じてタップ切換器１４にタップ切換指令を与えるタップ切換制御部２２とが制御箱２０内に収容されて、これらによりタップ切換制御部が構成されている。
【００４１】
本実施形態では、制御箱２０の底部に、ランプやＬＥＤ等の発光体を表示手段とした第１及び第２の警報表示部３１及び３２が、地上から目視し得る状態で取り付けられている。本実施形態においては、第１及び第２の警報表示部３１及び３２のそれぞれの表示手段を構成する発光体として、赤と青のような異なる色の光を発生するものが用いられていて、地上から制御箱２０の底部を目視したときに、発光色により、いずれの警報表示部が表示動作を行っているのかを容易に識別することができるようになっている。
【００４２】
制御箱２０内にはまた、電圧検出部２１の出力とタップ位置検出器１５から得られる検出信号Ｓ１及びＳ５とが入力された表示制御部３３が設けられている。表示制御部３３は、選択されているタップがタップ付き変圧器１３の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであること（タップ選択器Ｓが図２に丸数字１で示されたタップ切換位置にあること）がタップ位置検出器１５により検出されている状態（降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生している状態）で、電圧検出部２１により検出されているタップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに第１の警報表示部３１に表示動作を行わせ、選択されているタップがタップ付き変圧器１３の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであること（タップ選択器Ｓが図２に丸数字５で示されたタップ切換位置にあること）がタップ位置検出器１５により検出されている状態（昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生している状態）で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定された時間の間継続したときに第２の警報表示部３２に表示動作を行わせるように構成される。
【００４３】
表示制御部３３は、制御装置にマイクロプロセッサを設けて、該マイクロプロセッサに所定のプログラムを実行させることにより構成することができる。表示制御部３３を構成するためにマイクロプロセッサに実行させる処理のアルゴリズムの一例を示すフローチャートを図５に示した。図５に示した処理は、微小時間間隔で繰り返し実行される。
【００４４】
図５に示したアルゴリズムによる場合には、先ずステップＳ０１で、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生しているか否かを判定する。その結果、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していると判定された場合には、ステップＳ０２に進んで変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限値Ｖ2を超えているか否かを判定する。その結果、二次側電圧が調整範囲の上限値Ｖ2を超えていないと判定されたときには以後何もしないでこの処理を終了する。ステップＳ０２で二次側電圧が調整範囲の上限値Ｖ2を超えていると判定されたときには、ステップＳ０３に進んで第１フラグが１にセットされているか否かを判定する。その結果、第１フラグが１にセットされていないと判定された場合には、ステップＳ０４に進んでフリーランタイマの計測値を読み込み、経過時間を計測する。次いでステップＳ０５に進んで、第１フラグがセットされていないことが最初に判定された時刻から設定時間が経過しているか否かを判定する。その結果、設定時間が経過していないと判定されたときには、以後何もしないでこの処理を終了する。ステップＳ０５で設定時間が経過していると判定されたときには、ステップＳ０６に進んで第１フラグを１にセットし、次いでステップＳ０７で経過時間の計測値を０にリセットした後、ステップＳ０８で第１の警報表示部３１を駆動して表示動作を行わせる。これにより、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器による降圧側への電圧調整が限界に達し、かつタップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限値を超えている状態が続いていることを示す警報を発生する。ステップＳ０８で第１の警報表示部３１に表示動作を行わせた後この処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ０１で降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していると判定され、ステップＳ０２で二次側電圧が上限値Ｖ2を超えていると判定された後、ステップＳ０３で第１フラグが１にセットされている（既に第１の警報表示部３１の駆動が行われている）と判定されたときには、ステップＳ０８に進んで第１の警報表示部３１を駆動して表示動作を継続させる。
【００４６】
ステップＳ０２で降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないと判定されたときには、ステップＳ０９に移行して、第１フラグを０にリセットした後、ステップＳ１０で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生しているか否かを判定する。その結果、昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していると判定された場合には、ステップＳ１１に進んでタップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ1を下回っているか否かを判定する。その結果、二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ1を下回っていないと判定されたときには以後何もしないでこの処理を終了する。ステップＳ１１でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ1を下回っていると判定されたときには、ステップＳ１２に進んで第２フラグが１にセットされているか否かを判定する。その結果、第２フラグが１にセットされていないと判定された場合には、ステップＳ１３でフリーランタイマの計測値を読み込み、ステップＳ１４に進んで、第２フラグがセットされていないことが最初に判定された時刻から設定時間が経過したが否かを判定する。その結果、設定時間が経過していないと判定されたときには、以後何もしないでこの処理を終了する。ステップＳ１４で設定時間が経過していると判定されたときには、ステップＳ１５に進んで第２フラグを１にセットする。次いでステップＳ１６で経過時間の計測値を０にリセットした後、ステップＳ１７で第２の警報表示部３２を駆動して表示動作を行わせる。これにより、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器による昇圧側への電圧調整が限界に達し、かつタップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の下限値を下回っている状態が続いていることを示す警報を発生する。ステップＳ１７で第２の警報表示部３２に表示動作を行わせた後この処理を終了する。
【００４７】
ステップＳ０１で降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないと判定され、ステップＳ１０で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していないと判定されたとき（降圧側限界タップ検出信号Ｓ１も昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５発生していないとき）には、ステップＳ１８に進んで第２フラグをリセットした後この処理を終了する。従って、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１も、昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５も発生していないときには、第１の警報表示部３１及び第２の警報表示部３２の表示動作は行われない。
【００４８】
またステップＳ０１で降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していると判定された後、ステップＳ０２で二次側電圧が調整範囲の上限値Ｖ２以下になっていると判定されたときには、ステップＳ０８が実行されず、第１の警報表示部３１は駆動されないため、第１の警報表示部３１は警報表示動作を停止する。同様に、ステップＳ１０で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していると判定された後、ステップＳ１１で二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ１以上になっていると判定されたときには、ステップＳ１７が実行されないため、第２の警報表示部３２は警報表示動作を停止する。
【００４９】
本実施形態によれば、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器による降圧側への電圧調整が限界に達し、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限値を超えている状態が続いているとき、及び自動タップ切換え機能付き柱上変圧器による昇圧側への電圧調整が限界に達し、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限値を下回っている状態が続いているときに警報表示部を駆動して警報表示動作を行わせることができるため、配電線電圧を適正範囲に保つための保守管理を適確に行わせることができる。例えば、第１の警報表示部３１が表示動作を行ったときには、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器を増設する等の対策を講じることができる。
【００５０】
図５に示した例では、先ず降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生しているか否かを判定した後に変圧器の二次側電圧が調整範囲を超えているか否かを判定して、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生している状態で、変圧器の二次側電圧が調整範囲を超えている状態が設定時間の間継続したときに第１の警報表示部３１に表示動作を行わせるようにしているが、変圧器の二次側電圧が調整範囲を超えているか否かの判定を先に行った後に降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生しているか否かの判定を行って、二次側電圧が調整範囲を超え、かつ降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生している状態が設定時間の間継続したときに第１の警報表示部に表示動作を行わせるアルゴリズムによってもよい。
【００５１】
同様に、変圧器の二次側電圧が調整範囲を下回っているか否かの判定を先に行った後に昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生しているか否かの判定を行って、二次側電圧が調整範囲を下回り、かつ昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生している状態が設定時間の間継続したときに第２の警報表示部に表示動作を行わせるようにしてもよい。
【００５２】
また上記の実施形態では、変圧器の二次側電圧（配電線電圧）が調整範囲を超え、かつ降圧側限界タップ検出信号が発生しているときに警報表示を行う第１の警報表示部３１と、変圧器の二次側電圧が調整範囲を下回り、かつ昇圧側限界タップ検出信号が発生しているときに警報動作を行う第２の警報表示部３２とを設けているが、タップ付き変圧器に異常が生じた場合には、配電線電圧が調整範囲を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号が発生しないといった状態が生じることが考えられる。このような異常状態は、上記第１の警報表示部及び第２の警報表示部では表示することができない。このような問題を解消するため、上記第１の警報表示部及び第２の警報表示部の他に、配電線電圧が調整範囲を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号が発生しない場合に異常表示を行う異常表示部を更に設けることもできる。この場合には、制御箱２０の底部に、第１及び第２の警報表示部３１及び３２を設けるとともに、両警報表示部と同様に構成された異常表示部を、地上から確認し得る状態で取り付けておく。またこの場合、制御箱内に配置する表示制御部は、変圧器の二次側電圧（配電線電圧）が調整範囲を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないときに異常表示部を駆動するように構成される。
【００５３】
図６は、表示制御部を構成するためにマイクロプロセッサに実行させるプログラムの他のアルゴリズムを示したフローチャートである。本実施形態では、変圧器の二次側電圧が調整範囲を超えているか否かの判定を先に行った後に降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生しているか否かの判定を行って、二次側電圧が調整範囲を超え、かつ降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生している状態が設定時間の間継続したときに第１の警報表示部に表示動作を行わせる。本実施形態ではまた、変圧器の二次側電圧が調整範囲を下回っているか否かの判定を行った後に昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生しているか否かの判定を行って、二次側電圧が調整範囲を下回り、かつ昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生している状態が設定時間の間継続したときに第２の警報表示部に表示動作を行わせる。更に本実施形態では、変圧器の二次側電圧が調整範囲を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないときに、制御箱の底部に第１及び第２の警報表示部とともに取り付けられた異常表示部を駆動する。
【００５４】
図６に示したアルゴリズムによる場合には、先ずステップＳ０１′で、変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限値Ｖ2を超えているか否かを判定する。その結果、二次側電圧が上限値Ｖ2を超えていると判定された場合には、ステップＳ０２′で降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生しているか否かを判定する。ステップＳ０２′で、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないと判定されたときには、ステップＳ１９に進んで異常表示部を駆動して、配電線電圧が調整範囲の上限値を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していない異常が発生している（自動タップ切換機能付き変圧器に何らかの異常がある）ことを示す異常表示を行わせる。
【００５５】
ステップＳ０２′で、降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していると判定されたときには、ステップＳ０３に進んで第１フラグが１にセットされているか否かを判定する。以後ステップＳ０８までの処理は図５に示した実施形態と同様であり、二次側電圧が上限値を超え、かつ降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生している状態が設定時間経過したことが検出されたときにステップＳ０８を実行して、第１の警報表示部３１に表示動作を行わせる。またこの状態が継続しているときに（第１フラグがセットされているときに）ステップＳ０８を繰り返し実行させて第１の警報表示部３１に表示動作を継続させる。
【００５６】
ステップＳ０１′で二次側電圧が上限値Ｖ2を超えていると判定されたときには、ステップＳ０９′で第１フラグをリセットし、ステップＳ１０′で二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ1を下回っているか否かを判定する。その結果  二次側電圧が調整範囲の下限値Ｖ1を下回っていると判定されたときには、ステップＳ１１′に進んで昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生しているか否かを判定する。ステップＳ１１′で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していないと判定されたときには、以後何もしないでこの処理を終了する。ステップＳ１１′で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していると判定されたときにはステップＳ１２に進んで第２フラグがセットされているか否かを判定する。以後ステップＳ１７までの処理は図５に示した例と同様であり、二次側電圧が下限値Ｖ２を下回り、かつ昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生している状態が設定時間経過したことが検出されたときにステップＳ１７を実行して、第２の警報表示部３２に表示動作を行わせる。またこの状態が継続しているときに第２の警報表示部３２を繰り返し実行して、その表示動作を継続させる。ステップＳ１０′で二次側電圧が下限値Ｖ1を下回っていないと判定されたときにはステップＳ１８に進んで第２フラグをリセットする。
【００５７】
本実施形態によれば、配電線電圧が調整範囲の上限値を超えているにもかかわらず降圧側限界タップ検出信号Ｓ１が発生していないときに異常表示部に表示動作を行わせることができるため、自動タップ切換機能付き変圧器に配電線電圧の上昇に対応できない何らかの異常が発生しているときに異常表示を行わせて変圧器の保守管理を適確に行わせることができる。
【００５８】
図６に示した例では、ステップＳ１１′で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していないと判定されたときに、以後何もしないで処理を終了させるとしたが、ステップＳ１１′で昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５が発生していないと判定されたときにステップＳ１９で駆動する異常表示部とは別の異常表示部を駆動するステップを追加して、自動タップ切換機能付き変圧器に配電線電圧の低下に対応できない異常が発生しているときに、当該別の異常表示部に表示動作を行わせるようにすることもできる。
【００５９】
上記の各実施形態においては、変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限値を超えていること自体を表示する機能を持たせていないが、制御箱又はタンクに、地上から確認し得る状態で配電線電圧上昇表示部を取り付けて、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えているときに配電線電圧上昇表示部に表示動作を行わせるように表示制御部を構成することにより、変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限値を超えていること自体を表示させるようにすることもできる。このように構成した場合には、配電線電圧が上限値を超えているときにそれを直ちに報知することができるだけでなく、配電線電圧上昇表示部が表示動作を行い、かつ第１の警報表示部３１が表示動作を行っていないときに、自動タップ切換機能付き変圧器に異常が生じていることを報知することができる。このように構成する場合、図６に示した処理において、ステップＳ１９で駆動する異常表示部は省略することができる。
【００６０】
上記の各実施形態において、第１の警報表示部３１及び第２の警報表示部３２等の表示部を発光体により構成する場合、それぞれの警報表示部の表示動作は、発光体を発光状態から消灯状態にすることにより行わせてもよく、発光体を消灯状態から発光状態にすることにより行わせてもよい。
【００６１】
上記の実施形態では、タップ切換器１４が選択しているタップの位置を検出するタップ位置検出器１５を設けて、このタップ位置検出器が降圧側の限界タップを検出し、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定時間継続しているとき、及びタップ位置検出器が昇圧側の限界タップを検出し、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定時間継続しているときに警告表示を行わせるようにしたが、本発明はこのように構成する場合に限定されない。
【００６２】
例えば、タップ切換器により選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであること及びタップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることを検出する限界タップ検出器を設けて、選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが限界タップ検出器により検出されている状態で、タップ付き変圧器１３の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに第１の警報表示部３１に表示動作を行わせ、選択されているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を昇圧させる側の限界タップであることが限界タップ検出器により検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限を下回っている状態が設定された時間の間継続したときに第２の警報表示部に表示動作を行わせるように表示制御部３３を構成してもよい。
【００６３】
図４は限界タップ検出器１５′の構成例を示したものである。この例では、タップ選択子ＴＳが通電タップを降圧側の限界タップに切換える位置（図２に丸数字１で示した位置）に達したときにオン状態になるリミットスイッチＴ１′と、タップ選択子ＴＳが通電タップを昇圧側の限界タップに切換える位置（図２に丸数字５で示した位置）に達したときにオン状態になるリミットスイッチＴ５′とにより限界タップ検出器１５′が構成されている。図４に示した限界タップ検出器１５′は、タップ切換器１４が通電タップを降圧側の限界タップに切換えたときにリミットスイッチＴ１′がオン状態になって降圧側限界タップ検出信号Ｓ１を発生し、タップ切換器１４が通電タップを昇圧側の限界タップに切換えたときにリミットスイッチＴ５′がオン状態になって昇圧側限界タップ検出信号Ｓ５を発生する。
【００６４】
上記の実施形態では、降圧側の限界タップが選択されていることが検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定時間継続したときに第1の警報表示部に表示動作を行わせ、昇圧側の限界タップが選択されていることが検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の下限値を下回っている状態が設定時間の間継続したときに第２の警報表示部に表示動作を行わせるようにしたが、警報表示部３１だけを設けて、降圧側の限界タップが選択されていることが検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定時間継続したときにのみ警報表示部に表示動作を行わせるようにしてもよい。
【００６５】
この場合、表示制御部３３は、タップ切換器１４が選択しているタップがタップ付き変圧器１３の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器１５により検出されている状態で、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部３１に表示動作を行わせるように構成されるか、またはタップ切換器１４が選択しているタップがタップ付き変圧器１３の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが限界タップ検出器１５′により検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせるように構成される。この場合、限界タップ検出器は、タップ切換器が選択しているタップが前記タップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを検出すればよく、昇圧側の限界タップが選択されていることは検出する必要がない。
【００６６】
上記の実施形態では、警報表示部を制御箱１２の底部に取り付けたが、警報表示部は地上から容易に確認し得る位置に取り付ければよく、その取り付け位置は制御箱の底部に限定されない。例えば制御箱の側面に取り付けたり、タンク１６の底部や側面に取り付けたりしてもよい。
【００６７】
上記の実施形態においては、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることが検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲（適正範囲）の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせるようにしているが、このような警報表示機能に加えて、タップ切換器が選択しているタップについての情報と、タップ付き変圧器の二次側電圧についての情報とを含む信号を配電系統の営業所などに設置された親局に通信する機能を変圧器に持たせるようにすることもできる。
【００６８】
上記の機能を持たせるには、例えば、配電系統に設置された親局との間で通信を行う機能を有する子局と、警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を子局から親局に送信させるように子局を制御する通信制御部とを設けておけば良い。
【００６９】
図９は、警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を子局から親局に送信させる機能を持たせた本発明の実施形態の構成を示したもので、同図において１１は、複数のタップを有するタップ付き変圧器と、該変圧器の通電を行わせるタップをタップ切換え指令に応じて選択したタップに切り換えるタップ切換器とをタンク内に収容した柱上変圧器本体、１５はタップ切換器が選択しているタップを検出するタップ位置検出器、２１はタップ付き変圧器の二次側電圧を検出する電圧検出部、３３はタップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器１５により検出されている状態でタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部である。これらは前述の実施形態と同様に構成されているが、本実施形態では、配電系統に設置された親局４０との間で通信を行う機能を有する子局４１と、警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を子局４１から親局４０に送信させるように子局４１を制御する通信制御部４２とが更に設けられている。
【００７０】
「警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号」は、表示制御部３３が警報表示部に表示動作を行わせていることを示す信号でもよく、電圧検出部２１が検出している電圧が配電線電圧の適正範囲の上限を超えていることの情報と、タップ位置検出器１５が降圧側の限界タップを検出していることの情報とを含む信号であってもよい。
【００７１】
なお「警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号」を、表示制御部３３が警報表示部に表示動作を行わせていることを示す信号とする場合には、表示制御部３３が警報表示部に表示動作を行わせる際に、表示制御部３３から通信制御部４２に通信指令を与えるように構成すればよく、電圧検出部２１の出力及びタップ位置検出器１５の出力を通信制御部４２に与える必要はない。
【００７２】
図９に示したように構成しておくと、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器の設置箇所で、該変圧器の電圧調整機能が限界に達したことに起因して配電線電圧が調整範囲の上限を超えていることを、変圧器が設置されている現場に行くことなく、配電系統の営業所などで知ることができるため、自動タップ切換え機能付き柱上変圧器を容量が大きいものと交換することの指示や、分散電源のパワーコンディショナーの点検を行うことの指示などを迅速に行って、配電系統の保守管理を適確に行わせることができる。
【００７３】
図１０は、警報表示部が表示動作を行っていることを示す情報を含む信号を子局から親局に送信させる機能を持たせた本発明の他の実施形態の構成を示したもので、この実施形態では、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを限界タップ検出器１５′により検出するようにしている。その他の構成は図９に示した実施形態と同様である。
【００７４】
親局との間で通信を行う機能を有する子局を設ける場合には、警報表示部と該警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部とを省略することもできる。図１１は、警報表示部と該警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部とを省略した本発明の更に他の実施形態の構成を示したもので、同図において、１１は柱上変圧器本体、１５は柱上変圧器本体に設けられているタップ切換器が選択しているタップの位置を検出するタップ位置検出器である。また２１はタップ付き変圧器の二次側電圧（配電線電圧）を検出する電圧検出部、４２は、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることがタップ位置検出器１５により検出され、かつタップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えている状態が設定された時間の間継続したときに、タップ付き変圧器による電圧調整機能が降圧側の限界に達していることを示す情報を含む信号を子局４１から親局４０に送信させるように子局４２を制御する通信制御部である。
【００７５】
図１２は、警報表示部と該警報表示部に表示動作を行わせる表示制御部とを省略した本発明の更に他の実施形態の構成を示したもので、本実施形態では、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであることを限界タップ検出器１５′により検出するようにしている。その他の構成は図１１に示した実施形態と同様である。
【００７６】
図１１または図１２に示したように構成する場合、通信制御部４２は、タップ切換器が選択しているタップについての情報とタップ付き変圧器の二次側電圧についての情報とを含む信号を子局４１から親局４０に送信させるように構成することもできる。このように構成した場合も、タップ切換器が選択しているタップがタップ付き変圧器の二次側電圧を降圧させる側の限界タップであって、タップ付き変圧器の二次側電圧が調整範囲の上限を超えていることを、親局の設置場所で知ることができるため、配電系統の保守管理を適確かつ迅速に行うことができる。
【符号の説明】
【００７７】
１  変電所
２  配電線
３  自動電圧調整装置（ＳＶＲ）
４，５  負荷
７  自動タップ切換え機能付き変圧器
１１  柱上変圧器本体
１２  制御装置
１３  タップ付き変圧器
１４  タップ切換器
１５  タップ位置検出器
１５′限界タップ検出器
１６  タンク
２０  制御箱
２１  電圧検出部
２２  タップ切換え制御部
３１  第１の警報表示部
３２  第２の警報表示部
３３  表示制御部
４０  親局
４１  子局
４２  通信制御部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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