JP2008202974A - Method of detecting disconnection in power supply cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の給電ケーブルを並列敷設して給電する際の給電ケーブル断線検出方法に関する。 The present invention relates to a method for detecting disconnection of a power supply cable when a plurality of power supply cables are laid in parallel to supply power.
大電流を取り扱う設備においては、給電ケーブル敷設工事のやり易さや端子盤内のケーブル処置のやり易さの観点から、ひとつの給電系統において、複数の給電ケーブルにて敷設施工することが多い。一方、複数の給電ケーブルを使用した給電系統においては、内数の給電ケーブルが断線した場合でも、すなわち、全ての給電ケーブルが断線しない限り、電流が流れているため、給電ケーブルの断線においては初期発見が困難となる。そして、給電ケーブルの断線に気付かず、そのまま使用していると残りの給電ケーブルへの負担が増し最後には、残りの給電ケーブルも断線して設備停止となったり、給電ケーブルが発熱してケーブル火災といった大事故となる可能性がある。
ここで、給電ケーブルの断線を検出する装置として、給電ケーブルに抵抗を直列に接続し、この抵抗の前後の電位差を測定し、電位差が消失したことで給電ケーブルの断線を検出する装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、撚り線を束ねた芯線を有する給電ケーブルにおいて、給電ケーブルの負荷側電圧と電源側電圧との電圧差を検出し、その電圧差が設定値以上になった場合に撚り線に断線が生じたと判断して警報を出力する断線予知装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
In facilities that handle large currents, a single power supply system is often laid with a plurality of power supply cables from the viewpoint of ease of power supply cable laying work and cable treatment within the terminal board. On the other hand, in a power supply system using a plurality of power supply cables, even when a number of power supply cables are disconnected, that is, unless all the power supply cables are disconnected, current flows. It becomes difficult to find. And if you do not notice the disconnection of the power supply cable and use it as it is, the burden on the remaining power supply cable will increase, and finally the remaining power supply cable will be disconnected and the equipment will stop, or the power supply cable will generate heat and the cable will There is a possibility of a major accident such as a fire.
Here, as a device for detecting the disconnection of the feeding cable, a device is proposed in which a resistor is connected in series to the feeding cable, the potential difference before and after the resistance is measured, and the disconnection of the feeding cable is detected by the disappearance of the potential difference. (For example, refer to Patent Document 1). Also, in a power supply cable with a core wire bundled with stranded wires, a voltage difference between the load side voltage and the power supply side voltage of the power supply cable is detected, and if the voltage difference exceeds the set value, the stranded wire is broken. There has been proposed a disconnection prediction device that determines that the alarm has occurred and outputs an alarm (see, for example, Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1に記載された発明は、単一の給電ケーブルを敷設した給電線における給電ケーブルの断線検知の装置であり、しかも、給電ケーブルが完全断線した場合にそれを検出して警報等を発するものであって、複数の給電ケーブルを使用した給電系統の給電ケーブルの断線を検出する装置ではない。更に、この装置では、給電ケーブルが断線して設備が停止してしまうまで断線を知ることができないという問題がある。また、特許文献2に記載された発明も、単一の給電ケーブルを敷設した給電線における給電ケーブルの断線検知の装置であり、複数の給電ケーブルを有する給電線の給電ケーブルの断線検出にも適用が可能と思われるが、装置構成が非常に複雑なため製作費が高価になるという問題がある。更に、精度良い検出を行なう場合は、給電ケーブルの長さによる電圧降下の影響を防止するために負荷側電圧の検出値を調整する必要があり、操作が煩雑になるという問題も生じる。
そこで、複数の給電ケーブルを有する給電系統では、各給電ケーブル毎に電流検出装置を設けて給電ケーブルを監視する方法が取られているが、取り扱う電流が大きいため電流検出装置も大掛かりなものとなり、そのため非常に高価なものとなる。
However, the invention described in
Therefore, in a power supply system having a plurality of power supply cables, a method of monitoring the power supply cable by providing a current detection device for each power supply cable is taken, but since the current handled is large, the current detection device becomes large, Therefore, it becomes very expensive.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、複数の給電ケーブルを並列敷設して給電する際に簡便、安価に給電ケーブルの断線を検出できる給電ケーブルの断線検出方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a power supply cable disconnection detection method that can detect a power supply cable disconnection easily and inexpensively when a plurality of power supply cables are laid in parallel to supply power. To do.
前記目的に沿う本発明に係る給電ケーブル断線検出方法は、複数の給電ケーブルを用いて並列給電する際の給電ケーブル断線検出方法において、
前記給電ケーブルのうち任意の1本の給電ケーブルを選択し、該選択された給電ケーブル自身による電圧降下量Vを測定し、全ての前記給電ケーブルが健全なときの該選択された給電ケーブル自身による電圧降下量V0と前記電圧降下量Vとの差の絶対値が予め設定した閾値を超えたときに前記複数の給電ケーブルからなる給電線のいずれかの給電ケーブルに断線が生じたと判断する。
The power supply cable disconnection detection method according to the present invention that meets the above-mentioned object is a power supply cable disconnection detection method when performing parallel power supply using a plurality of power supply cables.
An arbitrary one of the feeding cables is selected, a voltage drop amount V by the selected feeding cable itself is measured, and the selected feeding cable itself when all the feeding cables are healthy It determines that the disconnection in any of the power supply cable of the feed line comprising a plurality of power supply cable when the absolute value of the difference between the voltage drop amount V and the voltage drop V 0 exceeds a predetermined threshold value has occurred.
本発明に係る給電ケーブルの断線検出方法において、前記閾値は、前記給電ケーブルがN本並列敷設されている場合、0.3以上で0.8以下の係数αを用いて、αV0/(N−1)とすることができる。 In the method for detecting disconnection of a power supply cable according to the present invention, when the N power supply cables are laid in parallel, the threshold value is αV 0 / (N -1).
ここで、測定した電圧降下量Vが、|V−V0|>αV0/(N−1)の条件を満たすときに給電ケーブルに断線が生じたと判断できる理由について説明する。
N本の給電ケーブルが並列に敷設された給電線に電流Iを流すと、各給電ケーブルが健全な場合には各給電ケーブルにI/Nの電流が流れる(各給電ケーブルの電気抵抗Rは同一とする)。従って、任意に選択した1本の給電ケーブルの両端間の電圧降下量V0はIR/Nとなる。
Here, the reason why it is possible to determine that the power supply cable has been disconnected when the measured voltage drop amount V satisfies the condition of | V−V 0 |> αV 0 / (N−1) will be described.
When a current I is passed through a feeder line in which N feeder cables are laid in parallel, if each feeder cable is healthy, an I / N current flows through each feeder cable (the electrical resistance R of each feeder cable is the same) And). Therefore, the voltage drop amount V 0 between both ends of one arbitrarily selected power supply cable is IR / N.
給電中にx本の給電ケーブルが断線した場合、残りのN−x本の給電ケーブルで電流Iを流すことになり、各給電ケーブルには電流I/(N−x)が流れる。このため、任意に選択した1本の給電ケーブルの両端間の電圧降下量Vは、断線していない各給電ケーブルの両端間の電圧降下量IR/(N−x)と等価となり、各給電ケーブルが健全な場合の電圧降下量V0との間の電圧降下量の差V−V0は、IR{1/(N−x)−1/N}=IRx/{N(N−x)}となるので、電圧降下量の差V−V0と電圧降下量V0との比Dは、(1)式で示され、これを整理すると(2)式となる。
D=(V−V0)/V0 ・・・(1)
D=x/(N−x) ・・・(2)
When x power supply cables are disconnected during power supply, the current I flows through the remaining N−x power supply cables, and current I / (N−x) flows through each power supply cable. For this reason, the voltage drop amount V between both ends of one arbitrarily selected power supply cable is equivalent to the voltage drop amount IR / (N−x) between both ends of each unconnected cable. The difference V−V 0 between the voltage drop amount V 0 and the voltage drop amount V 0 when sound is healthy is IR {1 / (N−x) −1 / N} = IRx / {N (N−x)} Therefore, the ratio D between the voltage drop amount difference V−V 0 and the voltage drop amount V 0 is expressed by equation (1), and when this is arranged, equation (2) is obtained.
D = (V−V 0 ) / V 0 (1)
D = x / (N−x) (2)
ここで、2本の給電ケーブルを並行に敷設している(N=2)場合、1本の給電ケーブルが断線すると(2)式からDは1となり、2本の給電ケーブルが同時に断線すると電流が流れないため電圧降下量Vは0となって(1)式からDは−1と求まる。また、3本の給電ケーブルを並行に敷設している(N=3)場合、1本の給電ケーブルが断線すると(2)式からDは1/2、2本の給電ケーブルが同時に断線すると(2)式からDは2となり、3本の給電ケーブルが同時に断線すると電流が流れないため電圧降下量Vは0となって(1)式からDは−1と求まる。更に、4本の給電ケーブルを並行に敷設している(N=4)場合、1本の給電ケーブルが断線すると(2)式からDは1/3、2本の給電ケーブルが同時に断線すると(2)式からDは1、3本の給電ケーブルが同時に断線すると(2)式からDは3となり、4本の給電ケーブルが同時に断線すると電流が流れないため電圧降下量Vは0となって(1)式からDは−1と求まる。 Here, when two power supply cables are laid in parallel (N = 2), when one power supply cable is disconnected, D is 1 from the equation (2), and when two power supply cables are disconnected at the same time, the current Does not flow, the voltage drop amount V becomes 0, and D is obtained as −1 from the equation (1). In addition, when three power supply cables are laid in parallel (N = 3), if one power supply cable is disconnected, D in Equation (2) is 1/2, and if two power supply cables are disconnected at the same time ( 2 becomes D from the equation (2), and no current flows when the three power supply cables are disconnected at the same time. Therefore, the voltage drop amount V becomes 0 and D is obtained as −1 from the equation (1). Furthermore, when four power supply cables are laid in parallel (N = 4), if one power supply cable is disconnected, D in Equation (2) is 1/3, and if two power supply cables are disconnected at the same time ( From equation (2), D is 1, and when three power supply cables are disconnected at the same time, D from equation (2) is 3, and when four power supply cables are disconnected at the same time, no current flows, so the voltage drop V is zero. From the equation (1), D is obtained as -1.
以上の結果から、N本の給電ケーブルを使用した給電線で、給電ケーブルの断線が生じた際のD値と給電ケーブル本数Nの関係を求めると図3のようになる。図3から、給電ケーブルに断線が生じた場合、断線する給電ケーブル本数が多くなるとD値も大きくなり、全ての給電ケーブルが断線した場合はD値は−1となることが判る。
このため、断線ケーブル本数がN未満の場合、1本の給電ケーブルに断線が生じたときのD値、すなわち1/(N−1)を判定値として、測定した電圧降下量Vから求まるD値がこの判定値以上であれば給電ケーブルに断線が生じていると判定できることが判る。ここで、電圧降下量Vの測定には誤差が一般に生じるので、例えば、0.3以上0.8以下の範囲の係数αを用いて、α/(N−1)を判定下限値、すなわち下限側閾値と設定して、
D>α/(N−1) ・・・(3)
の場合に断線が発生していると判断すれば給電ケーブルの断線を確実に判断することができる。
From the above results, the relationship between the D value and the number N of feeder cables when the feeder cable is disconnected with the feeder lines using N feeder cables is as shown in FIG. As can be seen from FIG. 3, when the power supply cable is disconnected, the D value increases as the number of power supply cables to be disconnected increases. When all the power supply cables are disconnected, the D value is -1.
For this reason, when the number of disconnected cables is less than N, the D value obtained when one power supply cable is disconnected, that is, the D value obtained from the measured voltage drop amount V using 1 / (N-1) as a determination value. If it is more than this determination value, it turns out that it can determine with the disconnection having arisen in the electric power feeding cable. Here, since an error generally occurs in the measurement of the voltage drop amount V, for example, α / (N−1) is determined as a lower limit of determination, that is, a lower limit using a coefficient α in a range of 0.3 to 0.8. Set the side threshold,
D> α / (N−1) (3)
In this case, if it is determined that the disconnection has occurred, it is possible to reliably determine the disconnection of the power supply cable.
また、全ての給電ケーブルが断線した場合は、電圧降下量Vの測定が0となることからD=−1で判定できるが、電圧降下量Vの測定誤差を考えると、V−V0は−V0を超える負値となる。従って、D値は、−1を超えて0未満の値になることが想定され、例えば、α/(N−1)を判定上限値、すなわち上限側閾値と設定して、
−D<α/(N−1) ・・・(4)
の場合に断線が発生していると判断すれば給電ケーブルの断線を確実に判断することができる。
以上のことから、(3)式、(4)式をまとめると、|D|>α/(N−1)となり、これに(1)式を代入すると、|V−V0|>αV0/(N−1)となる。
If all the power supply cables are disconnected, the voltage drop amount V is measured as 0, so that D = −1. However, considering the measurement error of the voltage drop amount V, V−V 0 is − It becomes a negative value in excess of V 0. Therefore, it is assumed that the D value exceeds −1 and is less than 0. For example, α / (N−1) is set as the determination upper limit value, that is, the upper limit side threshold value,
-D <α / (N-1) (4)
In this case, if it is determined that the disconnection has occurred, it is possible to reliably determine the disconnection of the power supply cable.
From the above, when formulas (3) and (4) are put together, | D |> α / (N−1). When formula (1) is substituted for this, | V−V 0 |> αV 0. / (N-1).
本発明に係る給電ケーブルの断線検出方法において、前記給電線に加える電流値を、直流500アンペア以上とすることができる。
電流値を500アンペア以上とすることで、給電ケーブル自身の電圧降下量を大きくでき、測定が容易となる。ここで、電流値は、好ましくは700アンペア以上、より好ましくは1000アンペア以上である。
In the method for detecting disconnection of a power supply cable according to the present invention, the current value applied to the power supply line can be 500 amperes or more.
By setting the current value to 500 amperes or more, the amount of voltage drop of the feeder cable itself can be increased, and measurement becomes easy. Here, the current value is preferably 700 amperes or more, more preferably 1000 amperes or more.
本発明に係る給電ケーブルの断線検出方法において、前記各給電ケーブルは、固定配置される固定給電ケーブルと、該固定給電ケーブルに基側が接続し先側が移動する可動給電ケーブルとを有し、前記選択された給電ケーブルの電圧降下の測定は、前記固定給電ケーブルの両端部で行なうことが好ましい。 In the method for detecting disconnection of a power feeding cable according to the present invention, each of the power feeding cables includes a fixed power feeding cable that is fixedly arranged, and a movable power feeding cable that is connected to the fixed power feeding cable on the base side and moves on the tip side. The measurement of the voltage drop of the power feeding cable is preferably performed at both ends of the fixed power feeding cable.
請求項1〜4記載の給電ケーブルの断線検出方法においては、給電線を構成する複数の給電ケーブルの中で断線が生じたことが検出できるので、設備停止やケーブル火災の発生を未然に防ぐことができる。また、断線の検出が、複数の給電ケーブルの中の1本の給電ケーブルについての電圧降下を測定することにより行なわれるので、省スペースとなる。このため、既設の給電線に容易に適用できる。
In the method for detecting disconnection of a power feeding cable according to
特に、請求項2記載の給電ケーブルの断線検出方法においては、閾値を給電ケーブルの本数に基づいて設定するので、対象とする給電線に対して給電ケーブルに断線が生じたことを正確に検出できる。
In particular, in the method for detecting disconnection of a power supply cable according to
請求項3記載の給電ケーブルの断線検出方法においては、大型で高価な大電流用のシャント抵抗を各給電ケーブルに配置する必要がなくなり、簡素化、低コスト化できる。また、給電ケーブル自身の電圧降下量が大きくなり、電圧降下量を正確に測定することができる。
In the method for detecting disconnection of a power feeding cable according to
請求項4記載の給電ケーブルの断線検出方法においては、断線が生じる可能性の高い可動給電ケーブルの断線検出を固定給電ケーブル側の測定で行なうので、断線検出を容易に行なうことができる。 In the power supply cable disconnection detection method according to the fourth aspect of the present invention, since the disconnection detection of the movable power supply cable with a high possibility of disconnection is performed by the measurement on the fixed power supply cable side, the disconnection detection can be easily performed.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図1は本発明の一実施の形態に係る給電ケーブルの断線検出方法が適用されるプラズマ加熱設備の給電線の説明図、図2は同プラズマ加熱設備に設けられた2本構成の場合の給電ケーブルにおける電圧降下を測定する際の説明図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
Here, FIG. 1 is an explanatory diagram of a power supply line of a plasma heating facility to which a method for detecting disconnection of a power supply cable according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. It is explanatory drawing at the time of measuring the voltage drop in the electric power feeding cable in a case.
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る給電ケーブルの断線検出方法が適用されるプラズマ加熱設備10はタンディッシュ11内の溶鋼を加熱するもので、プラズマ加熱設備10の給電系統12は、直流電源装置13(例えば、直流500アンペア以上の電流を加える)に電源ケーブル14を介して接続された中継端子盤15と、タンディッシュ11の支持架台(図示せず)に固定された設置架台16に設けられた昇降装置17に取付けられたプラズマトーチ18とを接続する給電線19、および中継端子盤15とタンディッシュ11内の電極20とを接続するアース線21を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
ここで、電源ケーブル14は、例えば、断面積が500mm2の線材を10本並行に敷設して構成され、各線材の一端側は直流電源装置13の出力端子に接続され、他端側は中継端子盤15の端子台22に接続されている。また、アース線21は、直流電源装置13に接続されている。昇降装置17は、設置架台16から斜め上方に向かって突出して設けられた昇降ガイド部23と、プラズマトーチ18を取付けて昇降ガイド部23に沿って移動する移動台24とを有している。
Here, for example, the
給電線19は、並行に敷設された、例えば、第1、第2の給電ケーブル25、26を有している(すなわち、N=2)。そして、第1の給電ケーブル25は、中継端子盤15の端子台22に電源側(基側)が接続される第1の固定給電ケーブル27(固定部)と、第1の固定給電ケーブル27のプラズマトーチ側(先側)に固定配置された第1の接続用フランジ対28を介して電源側が接続しプラズマトーチ側がプラズマトーチ18の端子台29に接続する第1の可動給電ケーブル30(可動部)とを有している。また、第2の給電ケーブル26は、中継端子盤15の端子台22に電源側が接続される第2の固定給電ケーブル31(固定部)と、第2の固定給電ケーブル31のプラズマトーチ側に固定配置された第2の接続用フランジ対32を介して電源側が接続しプラズマトーチ側がプラズマトーチ18の端子台29に接続する第2の可動給電ケーブル33(可動部)とを有している。
The
ここで、第1、第2の固定給電ケーブル27、31、第1、第2の可動給電ケーブル30、33は、それぞれ断面積が200mm2の線材を有し、線材は絶縁チューブ内に収められ絶縁チューブ内には冷却水が流れている。これによって、通電時の発熱を吸収し各ケーブル27、30、31、33の温度上昇を防止している。
Here, first and second
続いて、本発明の一実施の形態に係る給電ケーブルの断線検出方法について説明する。
図1に示すように、昇降ガイド部23に沿って移動台24を昇降させてプラズマトーチ18の位置を調整する際に、第1、第2の可動給電ケーブル30、33の先側に形成される屈曲部の形状も変化する。このため、第1、第2の可動給電ケーブル30、33は、断線が生じ易い状況になっている。そこで、例えば、第1の給電ケーブル25(選択された給電ケーブル)の第1の固定給電ケーブル27の両端に直流電圧計を接続し、第1の固定給電ケーブル27の両端の電圧降下量Vを測定することで、第1、第2の可動給電ケーブル30、33に生じた断線を検出する。
Then, the disconnection detection method of the electric power feeding cable which concerns on one embodiment of this invention is demonstrated.
As shown in FIG. 1, when the position of the
ここで、第1、第2の給電ケーブル25、26(第1、第2の固定給電ケーブル27、31と第1、第2の可動給電ケーブル30、33)が健全なときにプラズマ加熱設備10を稼動させて第1の固定給電ケーブル27の両端間の電圧降下量V0を予め測定して、閾値αV0/(N−1)(N=2)を設定して、|V−V0|>αV0の関係が成立すると、すなわち、測定された電圧降下量Vが、(1+α)V0を超える場合、または(1−α)V0未満の場合に、給電線19の第1、第2の給電ケーブル25、26のいずれかに断線が生じたと判断する。なお、αは0.3〜0.8の値を有する係数である。α値を調整することで、断線検出の感度を調整することができる。
Here, when the first and
第1、第2の固定給電ケーブル27、31の長さをL、第1、第2の可動給電ケーブル30、33の長さをMとし、第1、第2の固定給電ケーブル27、31と第1、第2の可動給電ケーブル30、33が同一材質の線材を用いているとすると、第1、第2の給電ケーブル25、26の電気抵抗は同一値Rになる。従って、給電線19でIアンペアの電流を流す場合、第1、第2の給電ケーブル25、26にはI/2の電流が流れ、第1の固定給電ケーブル27の両端間の電気抵抗はLR/(L+M)なので、第1、第2の給電ケーブル25、26が健全な場合の電圧降下量V0はLRI/(2(L+M))となる。
The length of the first and second
ここで、第1の給電ケーブル25の第1の可動給電ケーブル30に断線が生じた場合、第1の給電ケーブル25に電流が流れないため、第1の固定給電ケーブル27の両端間の電圧降下量Vは0となる。そして、第1の固定給電ケーブル27の両端間の電圧降下量が0であることは、電圧降下量Vが(1−α)V0未満であることを示しており、断線の判定条件を満たしている。
Here, when a disconnection occurs in the first movable
また、第1の給電ケーブル25の第1の固定給電ケーブル27に断線が生じた場合、電流は第2の給電ケーブル26のみを流れるため、第1の固定給電ケーブル27の両端間の電圧降下量Vは第2の給電ケーブル26の両端間の電圧降下量と等価となり、電圧降下量VはRIとなる。そこで、(1+α)V0と電圧降下量Vと比の値を求めると(2/(1+α))・(L+M)/Lとなり、2/(1+α)および(L+M)/Lはいずれも1以上の値となるので、RI/{(1+α)V0}>1、すなわちRI>(1+α)V0となり、断線の判定条件を満たしている。
In addition, when the first fixed
第2の給電ケーブル26の第2の可動給電ケーブル33または固定給電ケーブル31のいずれかに断線が生じた場合の第1の固定給電ケーブル27の両端間の電圧降下量Vは、いずれもLRI/(L+M)となる。従って、電圧降下量Vと閾値(1+α)V0の比の値を求めると2/(1+α)となり、1+α<2であるので、2/(1+α)は1を超える値となり、LRI/(L+M)/{(1+α)V0}>1、すなわちLRI/(L+M)>(1+α)V0となり、断線の判定条件を満たしている。
なお、同時に第1、第2の給電ケーブル25、26に断線が生じた場合は、プラズマ加熱装置10が停止するため、断線が検知できる。
The voltage drop V between both ends of the first
In addition, when the disconnection arises in the 1st, 2nd electric
第1、第2の固定給電ケーブルの長さLが16m、第1、第2の可動給電ケーブルの長さが10.2mである第1、第2の給電ケーブルの断線検出を、第1の固定給電ケーブルの両端間の電圧降下量Vを測定することにより行なった。
第1、第2の給電ケーブルが健全なときに、給電線で1000〜7000アンペアの電流を流したときの第1の固定給電ケーブルによる電圧降下量V0の測定結果を表1に示す。また、第1、第2の固定給電ケーブル、第1、第2の可動給電ケーブルをそれぞれ模擬的に断線させた場合に測定される電圧降下量Vを表1に示す。
The first and second fixed power supply cable length L is 16 m, and the first and second movable power supply cable lengths are 10.2 m. This was done by measuring the voltage drop V across the fixed feeder cable.
Table 1 shows the measurement results of the voltage drop amount V 0 by the first fixed power supply cable when a current of 1000 to 7000 amperes is passed through the power supply line when the first and second power supply cables are healthy. Table 1 shows the amount of voltage drop V measured when the first and second fixed power supply cables and the first and second movable power supply cables are each disconnected in a simulated manner.
ここで、αを0.5として上限側閾値(1+α)V0、下限側閾値(1−α)V0をそれぞれ求めると表1に示すようになる。表1から、第1、第2の固定給電ケーブル、第2の可動給電ケーブルに断線が生じた際の電圧降下量Vは、いずれも上限側閾値を超えている。従って、電圧降下量Vを測定し、この値が上限側閾値を超えているか否かで、第1、第2の固定給電ケーブル、第2の可動給電ケーブルに断線が生じているか否かを判断できる。一方、第1の可動給電ケーブルに断線が生じた場合は、電圧降下量Vは0となり、この電圧降下量は下限側閾値未満である。従って、電圧降下量Vを測定し、この値が下限側閾値未満であるか否かで、第1の可動給電ケーブルに断線が生じているか否かを判断できる。 Here, when α is set to 0.5, upper limit side threshold value (1 + α) V 0 and lower limit side threshold value (1-α) V 0 are respectively obtained as shown in Table 1. From Table 1, the amount of voltage drop V when the first and second fixed feeding cables and the second movable feeding cable are disconnected exceeds the upper threshold value. Therefore, the voltage drop amount V is measured, and it is determined whether or not the first and second fixed feeding cables and the second movable feeding cable are disconnected depending on whether or not this value exceeds the upper threshold. it can. On the other hand, when the disconnection occurs in the first movable power supply cable, the voltage drop amount V becomes 0, and this voltage drop amount is less than the lower limit side threshold value. Therefore, the voltage drop amount V is measured, and it can be determined whether or not the first movable power supply cable is disconnected based on whether or not this value is less than the lower limit side threshold value.
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、実施例では、αを0.5としたが、健全時の電圧降下量と給電ケーブルが1本断線した際の電圧降下量との差の絶対値が大きくなることが予想される場合は、α値を大きく、差の絶対値が小さくなることが予想される場合はα値を小さく設定するのがよい。これによって、精度の高い断線検出を行なうことができる。また、前記実施の形態では2本の給電ケーブルを用いたが、3本以上(N≧3)の給電ケーブルを用いて並列給電する際にも適用できる。
As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above-described embodiment, and the matters described in the scope of claims. Other embodiments and modifications conceivable within the scope are also included.
For example, in the embodiment, α is set to 0.5, but when the absolute value of the difference between the voltage drop amount in a healthy state and the voltage drop amount when one power supply cable is disconnected is expected to increase, When the α value is increased and the absolute value of the difference is expected to be decreased, it is preferable to set the α value to be smaller. Thereby, disconnection detection with high accuracy can be performed. In the above embodiment, two power supply cables are used. However, the present invention can also be applied to parallel power supply using three or more (N ≧ 3) power supply cables.
10:プラズマ加熱設備、11:タンディッシュ、12:給電系統、13:直流電源装置、14:電源ケーブル、15:中継端子盤、16:設置架台、17:昇降装置、18:プラズマトーチ、19:給電線、20:電極、21:アース線、22:端子台、23:昇降ガイド部、24:移動台、25:第1の給電ケーブル、26:第2の給電ケーブル、27:第1の固定給電ケーブル、28:第1の接続用フランジ対、29:端子台、30:第1の可動給電ケーブル、31:第2の固定給電ケーブル、32:第2の接続用フランジ対、33:第2の可動給電ケーブル 10: Plasma heating equipment, 11: Tundish, 12: Power supply system, 13: DC power supply device, 14: Power cable, 15: Relay terminal board, 16: Installation base, 17: Lifting device, 18: Plasma torch, 19: Power supply line, 20: Electrode, 21: Ground wire, 22: Terminal block, 23: Lifting guide section, 24: Moving table, 25: First power supply cable, 26: Second power supply cable, 27: First fixing Power supply cable, 28: first connection flange pair, 29: terminal block, 30: first movable power supply cable, 31: second fixed power supply cable, 32: second connection flange pair, 33: second Movable feeding cable
Claims (4)
前記給電ケーブルのうち任意の1本の給電ケーブルを選択し、該選択された給電ケーブル自身による電圧降下量Vを測定し、全ての前記給電ケーブルが健全なときの該選択された給電ケーブル自身による電圧降下量V0と前記電圧降下量Vとの差の絶対値が予め設定した閾値を超えたときに前記複数の給電ケーブルからなる給電線に断線が生じたと判断することを特徴とする給電ケーブルの断線検出方法。 In the feed cable disconnection detection method when feeding in parallel using a plurality of feed cables,
An arbitrary one of the feeding cables is selected, a voltage drop amount V by the selected feeding cable itself is measured, and the selected feeding cable itself when all the feeding cables are healthy feeder cable and determines that the disconnection to the feed line comprising a plurality of power supply cable when the absolute value of the difference between the voltage drop amount V and the voltage drop V 0 exceeds a preset threshold has occurred Disconnection detection method.
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