(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮蔽層を有するケーブルを電力線の絶縁体に針電極を貫通させて導体に接触させるクランプによりバイパスケーブルとして接続し、当該バイパスケーブルの接続状態の確認を行なうバイパスケーブル接続確認装置において、
前記遮蔽層を接地し、前記バイパスケーブルの導体、絶縁体及び遮蔽層でバイパスケーブルの全長に亘って生じる静電容量に基づいて遮蔽層に流れる充電電流を検出するクランプメータと、
前記クランプメータで検出された充電電流に基づいて前記バイパスケーブルの接続状態の適否を判断する接続判別部とを備え、
前記接続判別部が、前記充電電流をバンドパスフィルタ又はハイパスフィルタにより対応する周波数帯域についてのみ出力し、前記ハイパスフィルタから出力される商用周波数より高い周波数帯域の充電電流が、前記バンドパスフィルタから出力される電力線に印加される電流の周波数である電流波形に対して、同期した周期で且つ極性が同じ方向で、さらに大きな振幅のパルス波形となった場合に、前記電力線に対してバイパスケーブルの接続が不完全と判断することを
特徴とするバイパスケーブル接続確認装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載のバイパスケーブル接続確認装置において、
前記接続判別部は、前記クランプメータから出力される検出電流を第１の増幅率で増幅して出力する第１の増幅部と、前記クランプメータから出力される検出電流を第２の増幅率で増幅して出力する第２の増幅部と、前記第１の増幅部から出力される増幅された検出電流を特定周波数帯域について出力するバンドパスフィルタと、前記第２の増幅部から出力される増幅された検出電流を前記特定周波数帯域より高い周波数帯域について出力するハイパスフィルタと、前記バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタのいづれかから出力される増幅された検出電流の出力レベルを検出し、この検出された出力レベルに基づいて表示ランプを駆動制御する出力制御部とを備えることを
特徴とするバイパスケーブル接続確認装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力線にバイパスケーブルを接続する場合にその接続状態を確認するバイパスケーブル接続確認装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のバイパスケーブル接続確認装置として図５に示すものがあった。この図は従来のバイパスケーブル接続確認装置の概略回路構成図である。
【０００３】
同図において従来のバイパスケーブル接続確認装置は、電力線１００にバイパス線路として接続されるバイパスケーブル１、５と、このバイパスケーブル１の端部を電力線１００に針電極を介して接続するクランプ１０と、前記バイパスケーブル１、５の中間に介装され、バイパスケーブル１、５の開閉を制御する工事用開閉器３と、この工事用開閉器３に組込まれ、前記バイパスケーブル１の静電容量Ｃ及びこの静電容量Ｃに直列接続された抵抗Ｒにより対地電圧を分圧して検出する検電器３１とを備える構成である。前記バイパスケーブル１の静電容量Ｃは、バイパスケーブル１の導体及び絶縁体を残して遮蔽層及び外被絶縁体（以下、絶縁体）を除去し、この絶縁体上に導体被膜を被覆してこの導体、絶縁体及び導体被膜で形成される。
【０００４】
この構成に基づき従来のバイパスケーブル接続確認装置は、前記クランプ１０の針電極が電力線１００の絶縁体を貫通して導体に接触し、この接続されたバイパスケーブル１とバイパスケーブル５とは、工事用開閉器３により開放状態とすることにより、バイパスケーブル５を非活線状態としておき、活線状態のバイパスケーブル１の電圧を検電器３１により検出する。この検電器３１はバイパスケーブル１の静電容量Ｃのインピーダンスと抵抗Ｒの抵抗分とにより対地電圧を分圧して電圧を検知し、この検知された電圧に基づいて電力線１００とバイパスケーブル１との接続を確認することができる。
【０００５】
この電力線１００とバイパスケーブル１との接続が確認されると、前記工事用開閉器３を投入状態とすることによりバイパスケーブル５を活線状態とし、このバイパスケーブル１、５を介して電力の供給が可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバイパスケーブル接続確認装置は以上のように構成されていたことから、バイパスケーブル１に対する検電器３１の検電用の電極を、バイパスケーブル１の絶縁体及び遮蔽層を一部除去し、この除去した部分に導電性の電極を巻回させて形成したことから、電極部分のケーブルの静電容量が小さく、そのため検出抵抗により検出される電圧は非常に小さくなる。そのためオーダーレベルの検出しかできない。また、検出抵抗をハイインピーダンスにしても精度はあがらない。従って、不十分な接続状態にも拘らず検電器３１で検出した電圧値では正常な接続状態と判断された場合に、工事用開閉器３を投入すると欠相事故、パルスノイズの発生による電波障害、クランプ１０の針電極溶損等が発生することとなる。
【０００７】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、電力線に対するバイパスケーブルの接続状態を工事用開閉器を投入して電力の供給を行なう前に予め正確に確認することができるバイパスケーブル接続確認装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るバイパスケーブル接続確認装置は、遮蔽層を有するケーブルを電力線の絶縁体に針電極を貫通させて導体に接触させるクランプによりバイパスケーブルとして接続し、当該バイパスケーブルの接続状態の確認を行なうバイパスケーブル接続確認装置において、前記遮蔽層を接地し、前記バイパスケーブルの導体、絶縁体及び遮蔽層でバイパスケーブルの全長に亘って生じる静電容量に基づいて遮蔽層に流れる充電電流を検出するクランプメータと、前記クランプメータで検出された充電電流に基づいて前記バイパスケーブルの接続状態の適否を判断する接続判別部とを備え、前記接続判別部が、前記充電電流をバンドパスフィルタ又はハイパスフィルタにより対応する周波数帯域についてのみ出力し、前記ハイパスフィルタから出力される商用周波数より高い周波数帯域の充電電流が、前記バンドパスフィルタから出力される電力線に印加される電流の周波数である電流波形に対して、同期した周期で且つ極性が同じ方向で、さらに大きな振幅のパルス波形となった場合に、前記電力線に対してバイパスケーブルの接続が不完全と判断するものである。このように本発明においては、電力線に接続されたバイパスケーブルの遮蔽層に流れる充電電流により電力線とバイパスケーブルとの接続状態を確認するようにしているので、工事用開閉器を投入して電力の供給を行なう前に予めバイパスケーブルの接続状態を正確に確認することができる。また、バイパスケーブルの遮蔽層に流れる充電電流をクランプメータにより検出し、クランプメータで検出された充電電流に基づいてバイパスケーブルの接続状態の適否を接続判別部により判断するようにしているので、バイパスケーブルの接続状態を確認できる。また、接続判別部が、バイパスケーブルの遮蔽層に流れた充電電流をバンドパスフィルタ又はハイパスフィルタにより対応する周波数帯域についてのみ出力し、ハイパスフィルタから出力される商用周波数より高い周波数帯域の充電電流が、バンドパスフィルタから出力される電力線に印加される電流の周波数である電流波形に対して、同期した周期で且つ極性が同じ方向で、さらに大きな振幅のパルス波形となった場合に、バイパスケーブルの接続が不完全と判断するようにしているので、バイパスケーブルの完全な接続と不完全な接続とは明確に区別できることとなり、バイパスケーブルの接続状態をより正確に確認できる。
【０００９】
また、本発明に係るバイパスケーブル接続確認装置は必要に応じて、前記接続判別部は、前記クランプメータから出力される検出電流を第１の増幅率で増幅して出力する第１の増幅部と、前記クランプメータから出力される検出電流を第２の増幅率で増幅して出力する第２の増幅部と、前記第１の増幅部から出力される増幅された検出電流を特定周波数帯域について出力するバンドパスフィルタと、前記第２の増幅部から出力される増幅された検出電流を前記特定周波数帯域より高い周波数帯域について出力するハイパスフィルタと、前記バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタのいづれかから出力される増幅された検出電流の出力レベルを検出し、この検出された出力レベルに基づいて表示ランプを駆動制御する出力制御部とを備えるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（本発明の第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置を図１に基づいて説明する。この図１は本実施の形態に係るバイパスケーブル接続確認装置の概略回路構成図を示す。
【００１２】
同図において本実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置は、前記図５に記載の従来の装置と同様にバイパスケーブル１、５、クランプ１０、工事用開閉器３を備え、この構成に加え、前記バイパスケーブル１の銅テープ等の導体で形成される遮蔽層１３を接地し、この遮蔽層１３と接地との間に検流計（又は電流計、以下同じ）２０を接続し、この検流計２０で検出されるバイパスケーブル１に流れる充電電流に基づいてバイパスケーブル１の接続状態を確認する構成である。
【００１３】
次に、前記構成に基づく本実施形態の接続状態確認の動作について説明する。まず、工事用開閉器３を開放状態にしてバイパスケーブル１をクランプ１０により電力線１００に接続する。このクランプ１０による接続は、針電極を電力線１００の絶縁体に貫通させて導体に接触させる。この接続状態において電力線１００には電源１１０から所定周波数の交流電圧が印加されており、この印加された交流電圧がバイパスケーブル１にも前記クランプ１０の針電極を介して印加される。即ち、前記工事用開閉器３が開放状態であることから、バイパスケーブル５を非活線状態とし、バイパスケーブル１側が活線状態となる。
【００１４】
この針電極を介してバイパスケーブル１の導体１１に印加される交流電圧によりバイパスケーブル１の導体１１、絶縁体１２及び遮蔽層１３で形成される静電容量に対応する充電電流が遮蔽層１３から接地側に流れる。この遮蔽層１３に流れる充電電流を検流計２０で検出し、この検出した充電電流に基づいてバイパスケーブル１の電力線１００に対する接続状態を確認できる。このバイパスケーブル１には所定長さ毎に分布定数的に容量成分が分布して存在すると考えられることからクランプ１０からバイパスケーブル１の長さに比例した充電電流が発生し、より大きな充電電流を検流計２０で検出して接続状態の確認を工事用開閉器３の投入前において、より正確にできる。
【００１５】
（本発明の第２の実施形態）
図２ないし図４に基づいて本発明の第２の実施形態のバイパスケーブル接続確認装置について説明する。この図２は本実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置のブロック回路構成図、図３は図２に記載の実施形態装置におけるバイパスケーブルの完全接続状態における充電電流波形図、図４は図２に記載の実施形態装置におけるバイパスケーブルの不完全接続状態における充電電流波形図である。
【００１６】
前記各図において本実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置は、前記図１に記載の実施形態と同様にバイパスケーブル１、５、クランプ１０、工事用開閉器３を共通して備え、この構成に加え、前記バイパスケーブル１の遮蔽層１３に流れる充電電流をクランプメータ２により検出すると共に、この検出された充電電流に基づいてバイパスケーブル１の接続状態の適否を判断する接続判別部４を備える構成である。このクランプメータ２は、前記バイパスケーブル１を貫通させた状態で装着され、このバイパスケーブル１の遮蔽層１３に流れる充電電流を検知するＣＴ２１と、このＣＴ２１により検知された充電電流を検出電流値として出力する電流検出部２２とを備える構成である。
【００１７】
前記接続判別部４は、クランプメータ２から出力される検出電流を第１の増幅率で増幅して出力する第１の増幅部４１と、クランプメータ２から出力される検出電流を第２の増幅率で増加して出力する第２の増幅部４２と、前記第１の増幅部４１から出力される増幅された検出電流を特定周波数帯域（例えば、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）について出力するバンドパスフィルタ４３と、前記第２の増幅部４２から出力される増幅された検出電流を前記特定周波数帯域より高い周波数帯域（例えば、５００Ｈｚ以上）について出力するハイパスフィルタ４４と、前記バンドパスフィルタ４３及びハイパスフィルタ４４のいづれかから出力される増幅された検出電流の出力レベルを検出し、この検出された出力レベルに基づいて緑色、赤色の表示ランプ４６、４７及びブザー４８を駆動制御する出力制御部４５とを備える構成である。
【００１８】
この出力制御部４５は、前記バンドパスフィルタ４３から特定周波数の帯域の検出電流が出力された場合に緑色表示ランプ４６を点灯させてバイパスケーブル１が正常な接続状態であることを表示し、前記ハイパスフィルタ４４より高い周波数帯域の検出電流が出力された場合には赤色表示ランプ４７を点灯させると共にブザー４８を発呼させてバイパスケーブル１が不完全な接続状態であることを表示するように制御する。また、この出力制御部４５は、前記バンドパスフィルタ４３及びハイパスフィルタ４４のいづれかからも出力がない場合にはクランプ１０の針電極が電力線１００の導体に全く接触せず接続されていない旨の非接続状態を表示制御させることもできる。
【００１９】
次に、前記構成に基づく本実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置による接続状態の確認の動作について説明する。まず、前記図１に記載の実施形態装置と同様に工事用開閉器３を開放状態にしてクランプ１０でバイパスケーブル１を電力線１００に接続させる。この接続されたバイパスケーブル１に電力線１００に通電される所定周波数の交流電流に基づく電圧が印加されると、バイパスケーブル１の導体１１、絶縁体１２及び遮蔽層１３で形成される静電容量に対応する電荷が充電電流として遮蔽層１３に流れ、この遮蔽層１３からブッシング１６と工事用開閉器３の筐体を介して接地側に流れることとなる。
【００２０】
この遮蔽層１３に流れる充電電流をクランプメータ２のＣＴ２１が検知し、この検知した充電電流を電流検出部２２が検出電流値として接続判別部４へ出力する。この接続判別部４へ出力される検出電流値の充電電流は、クランプ１０の針電極が電力線１００の絶縁体を完全に貫通して導体１１に確実に接触している場合（以下、正常接続状態）には図３に示すような正弦波の電流波形となり、またクランプ１０の針電極が電力線１００の絶縁体を貫通しているものの導体に不十分に接触している場合（以下、異常接続状態）には図４に示すような前記図３記載の正弦波の周波数より十分高い周波数のインパルス波形となる。また、クランプ１０の針電極が電力線１００の絶縁体を完全に貫通していない場合には充電電流が流れない。
【００２１】
前記正常接続状態において充電電流の正弦波電流波形は、前記電力線１００に電源１１０から供給される商用周波数（例えば、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）の通電電流に等しい周波数（図３参照）となる。また、前記異常接続状態において電力線１００の導体とクランプ１０の針電極との間で空気の絶縁破壊が生じてバイパスケーブル１内で形成される静電容量に電荷が充電され、この充電された電荷がバイパスケーブル１の長手方向に分布する抵抗により放電され、この充・放電が交互に行なわれて図４に示すようなインパルス波形となる。このインパルス波形は、前記正常接続状態に流れる充電電流の商用周波数に同期した周期で且つ極性が同じ方向で、さらに商用周波数より十分大きな（例えば、１０倍以上）ものとなる。
【００２２】
前記正常接続又は異常接続の各状態における充電電流の検出電流値が接続判別部４へ出力されると、この接続判別部４の第１及び第２の各増幅部４１、４２で各々増幅され、この増幅された検出電流値の充電電流がバンドパスフィルタ４３又はハイパスフィルタ４４により対応する周波数帯域についてのみ出力制御部４５へ出力し、この商用周波数の充電電流が出力されたと出力制御部４５が判断した場合には緑色表示ランプ４６を点灯させて正常接続状態であることを報知する。
【００２３】
前記ハイパスフィルタ４４は前記入力された充電電流のうち商用周波数より十分高い周波数帯域についてのみ出力制御部４５へ出力し、この商用周波数より十分高い周波数帯域の充電電流が出力されたと出力制御部４５が判断した場合には赤色表示ランプ４７を点灯させると共に、ブザー４８を発呼状態として異常接続状態であることを報知する。
【００２４】
前記緑色、赤色表示ランプ４７及びブザー４８により報知される正常接続状態の場合には、作業者は工事用開閉器３を投入してバイパスケーブル５に電力線１００の通電電流を流して活線状態としてバイパス工事を実行する。また、異常接続状態の場合には、作業者がクランプ１０を再度操作して電力線１００の導体１１に対するクランプ１０の針電極の接触を確実にする。このクランプ１０の再装着により再度接続状態の確認を前記動作と同様に実行し、正常接続状態の報知がなされた後に工事用開閉器３を投入してバイパス工事を実行する。
【００２５】
このようにバイパスケーブル５を活線状態とするバイパス工事の実行前に、電力線１００に対するバイパスケーブル１のクランプ１０による接続状態を予め確認できる。この接続状態の確認により、バイパス工事をより安全に実行できると共に、Ｒ、Ｓ、Ｔの各相についての接続を判断できることとなり欠相事故を未然に防止し、クランプ１０の不十分な接続により生じるパルスノイズ発生に基づく電波障害を防止し、さらにクランプ１０の針電極溶損を防止できる。
【００２６】
なお、前記実施形態においては接続状態が正常な場合に緑色表示ランプ４６を点灯させ、異常な場合に赤色表示ランプ４７の点灯及びブザー４８の発呼を行なう構成としたが、他の表示色の表示ランプを備え、またブザーに代えてスピーカにより接続状態を音声により具体的に報知する構成とすることもできる。
【００２７】
また、正常接続、異常接続の各接続状態の他に、クランプ１０が非接続状態であることも表示する場合には、緑色又は赤色の各表示ランプ４６、４７のいづれか少なくとも１つを点滅表示等の他の表示形態で表示させ、またこの点滅等の表示と共にブザー４８を発報させて前記非接続状態を表示させることもできる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、接続判別部が、電力線に接続されたバイパスケーブルの遮蔽層に流れる充電電流をバンドパスフィルタ又はハイパスフィルタにより対応する周波数帯域についてのみ出力し、前記バイパスフィルタから出力される商用周波数より高い周波数帯域の充電電流が、前記バンドパスフィルタから出力される電力線に印加される電流の周波数である電流波形に対して、同期した周期で且つ極性が同じ方向で、さらに大きな振幅のパルス波形となった場合に、前記電力線に対してバイパスケーブルの接続が不完全と判断するようにようしているので、工事用開閉器を投入して電力の供給を行なう前に予めバイパスケーブルの接続状態を正確に確認することができるという効果を奏する。また、バイパスケーブルの完全な接続と不完全な接続とは明確に区別できることとなり、バイパスケーブルの接続状態をより正確に確認できるという効果を有する。また、本発明においては、バイパスケーブルの遮蔽層に流れる充電電流をクランプメータにより検出し、クランプメータで検出された充電電流に基づいてバイパスケーブルの接続状態の適否を接続判別部により判断するようにしているので、バイパスケーブルの接続状態を確認できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置の概略回路構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るバイパスケーブル接続確認装置のブロック回路構成図である。
【図３】図２に記載の実施形態装置におけるバイパスケーブルの完全接続状態における充電電流波形図である。
【図４】図２に記載の実施形態装置におけるバイパスケーブルの不完全接続状態における充電電流波形図である。に係る図である。
【図５】従来のバイパスケーブル接続確認装置の概略回路構成図である。
【符号の説明】
１、５  バイパスケーブル
２  クランプメータ
３  工事用開閉器
４  接続判別部
１０  クランプ
１１  導体
１２  絶縁体
１３  遮蔽層
１４、１８  ケーブル本体
１６、１７  ブッシング
２０  検流計
２１  ＣＴ
２２  電流検出部
３１  検電器
４１  第１の増幅部
４２  第２の増幅部
４３  バンドパスフィルタ
４４  ハイパスフィルタ
４５  出力表示部
４６  緑色表示ランプ
４７  赤色表示ランプ
４９  ブザー
１００  電力線
１１０  電源
１２０、１３０  負荷
【図１】
0004057673.tif 000002
【図２】
0004057673.tif 000003
【図３】
0004057673.tif 000004
【図４】
0004057673.tif 000005
【図５】
0004057673.tif 000006