JP4035897B2

JP4035897B2 - 変成器回路の検査装置

Info

Publication number: JP4035897B2
Application number: JP23514698A
Authority: JP
Inventors: 良三前田; 規幸水野; 学古田; 昭夫小室
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1998-08-21
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2018-08-21
Also published as: JP2000069623A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受変電設備，配電設備のスイッチギヤを製造等する際に、スイッチギヤ本体に設けられた主回路の各計器用変成器の極性，相順等を、スイッチギヤ完成前に、スイッチギヤ本体単独（単体）で自動検査する変成器回路の検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種電力設備のスイッチギヤはスイッチギヤ本体と扉体とからなり、本体は主回路の３相の主回路接点（遮断器接続）及びこの接点の一側又は他側に１次側を接続等した計器用変圧器（ＶＴ），接地形計器用変圧器（ＥＶＴ），計器用変流器（ＣＴ），零相変流器（ＺＣＴ）等の各種の計器用変成器を設けて形成され、扉体は操作機構及び各計器用変成器の２次側出力を処理して開閉状態の監視等を行う制御処理回路等を設けて形成される。
【０００３】
そして、スイッチギヤの製造に際しては、スイッチギヤ本体と扉体とを別個に作製し、本体に扉体を取付け、必要な配線等を行ってスイッチギヤを完成する。
【０００４】
ところで、スイッチギヤ本体の主回路の各計器用変成器については、極性，相順等を検査して確認する必要があり、これらの検査は、従来、スイッチギヤの完成後に、つぎのようにして実施される。
【０００５】
▲１▼極性検査
作業員が各変成器につき、１つずつ極性チェッカで測定して極性を確認する。
【０００６】
▲２▼相順，変成比検査
（イ）ＶＴ，ＥＶＴの場合
変成器１次側に適当な電圧を印加し、この状態で各相を選択的に欠相等させながら２次側各相の指示計器をスイッチにより切換えて選択し、それらの指示値により目視判定して相順，変成比を確認する。
（ロ）ＣＴ，ＺＣＴの場合
スイッチギヤ完成後は変成器１次側に適当な電流を通流させることができないため、従来は、変成比については検査することができず、変成器の２次側に適当な電流を通流させ、この状態で２次側各相の指示計器をスイッチにより切換えて選択し、それらの指示値により目視判定して相順の確認のみを行う。
そして、変成比については銘板の記載から確認する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、前記したようにスイッチギヤ本体の各計器用変成器の極性，相順等の検査が、スイッチギヤの完成後にスイッチギヤ本体に扉体を取付けた状態で行われ、扉体を取付ける前に、スイッチギヤ本体の製造ラインでの検査（ライン検査）等により、スイッチギヤ本体の単体で行うことができない。
【０００８】
しかも、それらの検査が作業員の目視により行われるため、検査効率の向上を図ることができない。
【０００９】
また、ＣＴ，ＺＣＴ等の計器用変流器については、変成比の検査が行えない問題点もある。
【００１０】
さらに、検査に必要な電源等を操作する作業員と、指示計器の計測値を読取って計測する作業員とが必要であり、１人の作業員では検査することができず、検査の省力化を図ることができない。
【００１１】
本発明は、スイッチギヤ本体の単体検査により、その主回路の各計器用変成器の極性，相順及び変成比の検査を自動的に行う新規な変成器回路の検査装置を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明の変成器回路の検査装置においては、スイッチギヤ本体の主回路の主回路接点の一側の各相端子に着脱自在に接続され，主回路に低電圧の検査電源を給電する検査電源部と、
主回路の主回路接点の他側の各相端子に着脱自在に接続され，主回路の検査電源の通電路を検査に応じて切換える検査電源路制御部と、
各計器用変成器の２次側端子に着脱自在に接続され，各計器用変成器の２次側出力を設定レンジの計測信号に変換する検査計測部と、
検査開始指令の入力により検査シーケンスにしたがって動作し，検査電源部，主回路接点及び検査電源路制御部を制御し，検査計測部の各計測信号を取込んでデジタル信号の計測データに変換するシーケンサ部と、
シーケンサ部と情報をやりとりし，検査時に検査開始指令をシーケンサ部に通知し，各計測データを取込んで解析し，各計器用変成器の極性，相順及び変成比を検査する制御処理部とを備える。
【００１３】
したがって、扉体を取付ける前の検査対象のスイッチギヤ本体に検査電源部，検査電源路制御部，検査計測部を着脱自在に接続し、検査開始操作を行うと、制御処理部からの検査開始指令の通知によりシーケンサ部が設定された検査シーケンスを実行する。
【００１４】
そして、検査電源部からスイッチギヤ本体に検査に応じた低電圧の検査電源が給電され、検査電源路制御部の通電路の切換えにより、各計器用変成器の１次側に検査に応じた検査電源の通電路が自動的に形成される。
【００１５】
また、検査電源の通電に基づく各計器用変成器の２次側出力が、検査計測部によりそれぞれ設定レンジの計測信号に変換され、これらの計測信号がシーケンサ部により計測データに変換されて制御処理部に取込まれる。
【００１６】
そして、制御処理部により各計測データを解析して各計器用変成器の極性，相順及び変成比が検査され、スイッチギヤ本体単独でその変成器回路の検査が自動的に行われる。
【００１７】
このとき、スイッチギヤ本体の主回路の各計器用変成器の１次側を低電圧の検査電源が通流して検査が行われるため、計器用変成器がＣＴ，ＺＣＴ等の計器用変流器であっても、その変成比の検査を行うことができる。
【００１８】
そして、いわゆる自動検査であり、検査電源の操作等が不要であるため、１人の作業員で検査することができ、省力化を図ることができ、しかも、自動的に検査結果が得られるため、回路の特性や交流理論等の専門知識のない者でも容易に検査することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の１形態につき、図１を参照して説明する。
図１は検査状態の全体構成を示し、検査対象（供試験品）のスイッチギヤ本体１の主回路２は３相の主回路接点３が設けられ、この接点３の一側から引出された各相線４ａ，４ｂ，４ｃに主回路端子台の端子５ａ，５ｂ，５ｃが接続され、接点３の他側から引出された各相線６ａ，６ｂ，６ｃに主回路端子台の端子７ａ，７ｂ，７ｃが接続されている。
【００２０】
また、主回路接点３の１次側においては、相線４ａ，４ｂ，４ｃに計器用変圧器（ＶＴ）８，接地形計器用変圧器（ＥＶＴ）９の１次側の各相端子が接続され、主回路接点３の２次側においては、相線６ａ，６ｂ，６ｃのうちの例えば相線６ａ，６ｃに計器用変流器（ＣＴ）１０，１０’が取付けられ、相線６ａ，６ｂ，６ｃに零相変流器（ＺＣＴ）１１が取付けられている。
【００２１】
そして、変圧器８，９の２次側出力の各端子に計測端子台の各変圧器端子８ｔ，９ｔが接続され、変流器１０，１０’，１１の２次側出力の各端子に計測端子台の各変流器端子１０ｔ，１０ｔ’，１１ｔが接続されている。
【００２２】
また、主回路接点３の制御端子が主回路端子台の開閉制御の入力端子３ｔに接続され、主回路接点３に連動する補助接点１２の接点信号（表示信号）の端子が計測端子台の状態表示の出力端子１２ｔに接続されている。
【００２３】
つぎに、スイッチギヤ本体１の変成器回路の検査装置は、電源・制御盤ユニット１３と操作盤ユニット１４とからなる。
【００２４】
そして、電源・制御盤ユニット１３は検査電源部１５，検査電源路制御部１６及び検査計測部１７，シーケンサ部１８，無線送受信部１９を備え、検査時、検査電源部１５の各相の出力端子がスイッチギヤ本体１の端子５ａ〜５ｃに着脱自在にケーブル接続され、検査電源路制御部１６の各相の端子がスイッチギヤ本体１の端子７ａ〜７ｃに着脱自在にケーブル接続される。
【００２５】
また、検査計測部１７は複数の回路切換部（マルチプレクサ部）２０及びそれらの後段の位相検出用の変換器２１，複数の電圧検出用の変換器２２，複数の電流検出用の変換器２３からなり、各変換器２１〜２３は後段のシーケンサ部１８の入力レンジを考慮して出力レンジが設定され、例えば位相の検出信号については４〜２０ｍＡ，電圧，電流の検出信号についてはＤＣ０〜１０Ｖの設定レンジに変成してそれぞれシーケンサ部１８に出力する。
【００２６】
このシーケンサ部１８は無線送受信部１９の受信情報に基づき、検査時、設定された検査シーケンスを実行し、主回路接点３の開閉，検査電源部１５の給電，検査電源路制御部１６による主回路各相の接続の切換え等を制御しながら、変換器２１〜２３の位相，電圧，電流の計測データを取込んで無線送受信部１９から操作盤ユニット１４に無線伝送する。
【００２７】
また、操作盤ユニット１４は無線送受信部１９と通信する無線送受信部２４，この送受信部２４に接続されたコンピュータ構成の制御処理部２５及びこの制御処理部２５により動作制御されて検査結果等をプリントアウトするプリンタ２６を備える。
なお、制御処理部２５は具体的には、いわゆるパーソナルコンピュータからなる。
【００２８】
そして、検査時はスイッチギヤ本体１の各端子５ａ〜５ｃ，７ａ〜７ｃ，３ｔ，８ｔ，…，１２ｔに電源・制御盤ユニット１３の各部の端子をケーブル接続して図１の検査状態にした後、現場から離れた操作盤ユニット１４の作業員がキーボード操作，マウス操作或いは釦操作で制御処理部２５に検査開始を指令する。
【００２９】
この指令に基づき、制御処理部２５は設定された検査プログラムを実行し、無線送受信部２４，１９を介してシーケンサ部１８に検査開始指令を通知する。
【００３０】
この通知に基づき、シーケンサ部１８は設定された検査シーケンスを実行し、検査電源の交流／直流及び給電相の換え，検査電源の主回路２の通電路のループ／非ループの選択・切換え等を行ってスイッチギヤ本体１の変成器回路の極性検査，相順・変成比検査を順に行う。
【００３１】
そして、これらの検査で得られた電圧，電流の各計測データが無線送受信部１９，２４を介して制御処理部２５に伝送され、制御処理部２５は受信した各計測データとそれぞれの設定された基準値のデータとの比較等を行って各計測データを解析し、この解析に基づき、スイッチギヤ本体１の各変成器の極性，相順，変成比を検査する。
【００３２】
このとき、変流器１０，１０’，１１についても、それらの１次側を検査電源が通流するため、従来は銘板の記載から判断するしかなかった変成比が、１次側と２次側との電流比から実測して検査される。
【００３３】
つぎに、極性検査，相順・変成比検査について、具体的に説明する。
▲１▼極性検査
（ｉ）検査開始により、主回路接点３を閉成し、検査電源部１５からスイッチギヤ本体１に直流の検査電源を給電する。
（ii）検査電源路制御部１６により、主回路２の各相から２相を選択して検査電源の給電ループを形成する。
（iii)各変成器（変圧器８，９，変流器１０，１０’，１１）の２次側各端子に誘起した微小な計測電圧又は電流を各回路切換部２０を介して電圧，電流の各変換器２２，２３に取込み、設定レンジ（例えば０〜１０Ｖ）の計測信号に変換してシーケンサ部１８に供給する。
（iv）シーケンサ部１８により各計測信号を計測データにデジタル変換（ビット変換）し、これらの計測データを制御処理部２５に無線送信する。
（ｖ）制御処理部２５により各計測データとそれぞれの基準データとを比較照合して検査し、良否を判定する。
【００３４】
▲２▼相順，変成比検査
（ｉ）極性検査の終了後、検査電源部１５からスイッチギヤ本体１に給電する検査電源を、低電圧，小電流（例えば３相２２０Ｖ，１０Ａ）の３相交流電源に切換える。
（ii）検査電源路制御部１６により相順・変成比検査の３相電源路を形成する。
（iii)検査電源の通電により各変成器の２次側各端子に誘起した微小な計測電圧又は電流を、各回路切換部２０を介して位相，電圧，電流の各変換器２１，２２，２３に取込み、設定レンジ（例えば位相：４〜２０ｍＡ，電圧，電流：０〜１０Ｖ）の計測信号に変換してシーケンサ部１８に供給する。
（iv) シーケンサ部１８により各計測信号を計測データに変換し、これらの計測データを制御処理部２５に無線送信する。
（ｖ）制御処理部２５により各計測データとそれぞれの基準データとを比較照合し、相順，変成比の良否を判定する。
【００３５】
そして、各検査の終了毎又は全検査の終了後に、制御処理部２５の制御に基づき、プリンタ２６が各検査の良否の判定結果等を検査結果としてプリントアウトし、検査結果が自動的に得られる。
【００３６】
なお、変成比の計測データが基準データと相違するときは、変成器回路又は検査装置に重大な異常が発生しているおそれがあるため、制御処理部２５は直ちに検査を中止して警報を発する。
【００３７】
また、検査が終了すると、スイッチギヤ本体１と電源・制御盤ユニット１３とのケーブル接続が切離される。
【００３８】
したがって、スイッチギヤ本体１の主回路２の変成器回路につき、スイッチギヤ本体１の各端子に検査装置の各端子をケーブル接続して検査開始を指令することにより、スイッチギヤ本体１単体で極性，相順及び変成比を自動的に計測して極めて簡単に検査することができる。
【００３９】
このとき、従来は銘板の記載のみから判断していた変流器１０，１０’，１１の変成比についても自動的に検査することができる。
【００４０】
そして、検査電源の操作が不要であり、しかも、指示計器等の計測値を読取る必要もないため、１人の作業員で検査をすることができる。
【００４１】
しかも、検査結果等がプリンタ２６でプリントアウトされるため、検査記録を手書きする必要もない。
【００４２】
ところで、前記実施の形態にあっては、シーケンサ部１８と制御処理部２５との情報のやりとりを無線で行うようにしたため、検査装置の配線の簡素化やユニット１３，１４の配置の自由度の向上等を図ることができる。
【００４３】
そして、シーケンサ部１８と制御処理部２５とを有線接続し、両部１８，２５の情報のやりとりを有線で行うようにしてもよい。
また、モニタＣＲＴ等を設け、検査進捗状況、検査結果を画面表示にて確認できる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、以下に記載する効果を奏する。
扉体を取付ける前の検査対象のスイッチギヤ本体１に検査電源部１５，検査電源路制御部１６，検査計測部１７を着脱自在に接続し、検査開始操作を行うと、制御処理部２５からの検査開始指令の通知によりシーケンサ部１８が設定された検査シーケンスを実行し、検査電源部１５からスイッチギヤ本体１に検査に応じた低電圧の検査電源を給電し、検査電源路制御部１６の通電路の切換えにより、各計器用変成器（変圧器８，９，変流器１０，１０’，１１）の１次側に検査に応じた検査電源の通電路を自動的に形成することができる。
【００４５】
また、検査電源の通電に基づく各計器用変成器の２次側出力が、検査計測部１７によりそれぞれ設定レンジの計測信号に変換され、これらの計測信号がシーケンサ部１８により計測データに変換されて制御処理部２５に取込まれる。
【００４６】
そして、制御処理部２５により各計測データを解析して各変成器の極性，相順及び変成比が自動的に検査され、スイッチギヤ本体１単独でその変成器回路の検査を自動的に行うことができる。
【００４７】
このとき、スイッチギヤ本体１の主回路の各計器用変成器の１次側を低電圧の検査電源が通流して検査が行われるため、計器用変成器が計器用変流器であっても、その変成比の検査を行うことができる。
【００４８】
そして、いわゆる自動検査であり、検査電源の操作等が不要であるため、１人の作業員で検査することができ、省力化を図ることができ、しかも、自動的に検査結果が得られるため、回路の特性や交流理論等の専門知識のない者でも容易に検査することができる。
【００４９】
したがって、扉体を取付けてスイッチギヤを完成する前に、その本体の製造ライン等において、本体単独で容易に主回路の変成器回路の種々の検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の１形態のブロック結線図である。
【符号の説明】
１スイッチギヤ本体
２主回路
３主回路接点
８，９変圧器
１０，１０’，１１変流器
１５検査電源部
１６検査電源路制御部
１７検査計測部
１８シーケンサ部
２５制御処理部

Claims

主回路が設けられたスイッチギヤ本体に操作機構及び制御回路等が設けられた扉体を取付ける前に、前記スイッチギヤ本体の単体検査により、前記主回路に１次側を接続した前記スイッチギヤ本体の各計器用変成器の極性、相順等を検査する変成器回路の検査装置において、
前記主回路の主回路接点の一側の各相端子に着脱自在に接続され，前記主回路に低電圧の検査電源を給電する検査電源部と、
前記主回路の前記主回路接点の他側の各相端子に着脱自在に接続され，前記主回路の前記検査電源の通電路を検査に応じて切換える検査電源路制御部と、
前記各計器用変成器の２次側端子に着脱自在に接続され，前記各計器用変成器の２次側出力を設定レンジの計測信号に変換する検査計測部と、
検査開始指令の入力により検査シーケンスにしたがって動作し，前記検査電源部，前記主回路接点及び前記検査電源路制御部を制御し，前記検査計測部の各計測信号を取込んでデジタル信号の計測データに変換するシーケンサ部と、
前記シーケンサ部と情報をやりとりし，検査時に前記検査開始指令を前記シーケンサ部に通知し，前記各計測データを取込んで解析し，前記各計器用変成器の極性，相順及び変成比を検査する制御処理部と
を備えたことを特徴とする変成器回路の検査装置。