JP2911383B2 - Trolley wire wear limit detector - Google Patents
Trolley wire wear limit detectorInfo
- Publication number
- JP2911383B2 JP2911383B2 JP7090917A JP9091795A JP2911383B2 JP 2911383 B2 JP2911383 B2 JP 2911383B2 JP 7090917 A JP7090917 A JP 7090917A JP 9091795 A JP9091795 A JP 9091795A JP 2911383 B2 JP2911383 B2 JP 2911383B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- trolley wire
- core material
- detecting
- wear
- wear limit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は電気鉄道において、パン
タグラフに摺接して給電を行うトロリ線の摩耗限検知装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a trolley wire wear limit detecting device for supplying power by sliding contact with a pantograph in an electric railway.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電気鉄道における電力供給用のトロリ線
１は、図１８に示すように、電車線路に沿って立てられ
た電柱２と、その電柱２に支持されたちょう架線３に懸
っているハンガ４により懸垂支持されている。ハンガ４
による支持は、図１９(a) に示すようにトロリ線１の両
側に形成された溝１ａを、図１８に示すようにハンガイ
ヤ−５で挟み付けることによって行っている。2. Description of the Related Art As shown in FIG. 18, a trolley wire 1 for supplying electric power in an electric railway is provided with a power pole 2 erected along an electric train line and a wire 3 supported by the power pole 2 and suspended on an overhead wire 3. Suspended by a hanger 4. Hanger 4
19, the grooves 1a formed on both sides of the trolley wire 1 as shown in FIG. 19 (a) are sandwiched between hangers 5 as shown in FIG.
【０００３】このトロリ線１は、図２０に示すように、
電気車のパンタグラフの舟体７に取り付けたすり板８を
接触させることによって所要の電力を電気車に供給す
る。したがって、パンタグラフのすり板８とトロリ線間
の機械的摺動やアークにより損傷を受け、図１９(a) の
状態であったものが図１９(b) に示すように摩耗する。
この摩耗が進行するとトロリ線の断線に繋がる。断線に
より電車の運行が停止することは、利用者のみならず、
社会的な損失や影響は極めて大きく、トロリ線１を断線
させないことが電気鉄道の保守を行なう者の重要課題に
なっている。このため、トロリ線１の摩耗測定を行なう
特別の検測車等が製作され、新幹線では１０日に１回程
度、在来線では年２回程度の摩耗測定を行なっている。The trolley wire 1 is, as shown in FIG.
The required electric power is supplied to the electric vehicle by bringing the contact plate 8 attached to the boat 7 of the pantograph of the electric vehicle into contact. Accordingly, the pantograph is damaged by mechanical sliding or arc between the sliding plate 8 and the trolley wire, and the one in the state of FIG. 19A is worn as shown in FIG. 19B.
When this wear progresses, the trolley wire is broken. Discontinuation of train operation due to disconnection is not only for users,
Social losses and impacts are extremely large, and keeping the trolley wire 1 from breaking is an important issue for those who maintain electric railways. For this reason, special inspection vehicles and the like for measuring the wear of the trolley wire 1 have been manufactured, and the wear measurement is performed about once every 10 days for Shinkansen and about twice a year for conventional lines.
【０００４】従来、この検測は、図２１に示すように、
レーザ光９をトロリ線の真下から投射し、その反射量の
大きさによって、図１９(b) に示すしゅう面１ｂの幅Ｗ
を計測していた。これは、レーザ光９を投射する光学系
内に設けた回転ミラー１０を回転させることによって、
レーザ光９をトロリ線１に対して直交方向に走査し、こ
の反射光を、同光学系内に設けた穴あきミラー１１（レ
ーザ光９は穴を通って投射される）で受光素子１２に送
り、所定の比較器で反射光が一定レベルを超えた時間を
検出して、しゅう面１ｂの幅Ｗを計測している。トロリ
線１の摩耗、受光素子１２の出力、及び検出時間の関係
は、図２２のようになる。このようにして得られたしゅ
う面幅Ｗは、残存直径（トロリ線断面の高さＨ）に換算
され、トロリ線の取替えの判断に利用される。Conventionally, this inspection is performed as shown in FIG.
The laser beam 9 is projected from directly below the trolley wire, and the width W of the contact surface 1b shown in FIG.
Was being measured. This is achieved by rotating a rotating mirror 10 provided in an optical system that projects the laser light 9.
The laser beam 9 is scanned in a direction orthogonal to the trolley wire 1 and the reflected light is transmitted to the light receiving element 12 by a perforated mirror 11 (the laser beam 9 is projected through the hole) provided in the optical system. The width W of the contact surface 1b is measured by detecting the time when the reflected light exceeds a certain level by a predetermined comparator. The relationship between the wear of the trolley wire 1, the output of the light receiving element 12, and the detection time is as shown in FIG. The obtained contact surface width W is converted into a remaining diameter (height of the trolley wire cross section H), and is used to determine whether to replace the trolley wire.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の検測で観測
する反射光は、トロリ線の表面状態の影響を受けて変化
し易く、トロリ線の近傍に配置された新しい金具（ハン
ガイヤー等）やちょう架線からの反射光をノイズとして
検出してしまうこともあるので、摩耗限度に達したか否
かは、例えば時系列的に３回以上同一データが同じ地点
で発生したか、あるいは前回の測定データと比較してど
うか等の総合的判断を行なう必要がある。このため、全
線区の検測データを、検測車に設けた磁気テープ記録装
置に記録して持ち帰り、地上のセンタにある大型計算機
で処理し、その膨大なデータを毎回保管するという管理
が必要であり、上記検測方法はコストの高いものとなっ
ていた。The reflected light observed by the above-mentioned conventional inspection is liable to change under the influence of the surface condition of the trolley wire, and a new metal fitting (such as a hanger) arranged near the trolley wire can be used. Since the reflected light from the overhead wire may be detected as noise, it is determined whether the wear limit has been reached, for example, whether the same data has occurred at the same point three times or more in chronological order, or the previous measurement. It is necessary to make a comprehensive judgment, such as comparing with data. For this reason, it is necessary to record the inspection data of all tracks on the magnetic tape recorder installed in the inspection vehicle, take it home, process it with a large computer at the ground center, and store the huge data every time. Thus, the above-described inspection method is expensive.
【０００６】さらに、図２１に示した前記検測方法で
は、回転ミラー１０によるレーザ光の走査時間が必要な
ことから、所定長さ（例えば６cm）おきに測定を行ない
全てのしゅう面を調べることにはなっていないこと、及
び時系列的に３回以上同一データが同じ地点で発生した
ことを検出条件とすることから、断線につながる局部摩
耗点の確実な把握が困難な問題もあった。Further, in the above-mentioned inspection method shown in FIG. 21, since scanning time of the laser beam by the rotating mirror 10 is required, measurement is performed every predetermined length (for example, every 6 cm), and all the contact surfaces are examined. And the detection condition is that the same data occurs at the same point three times or more in time series, so that there is also a problem that it is difficult to reliably grasp a local wear point leading to disconnection.
【０００７】[0007]
(1) 本発明が提供するトロリ線摩耗限検知装置は、心材
の周囲を導電材料で覆ったトロリ線が、パンタグラフの
摺動やアークによって摩耗限に達したことを検知する装
置であり、 渦流を利用する場合と、 漏洩磁束を
利用する場合がある。(1) The trolley wire wear limit detecting device provided by the present invention is a device for detecting that a trolley wire in which a core material is covered with a conductive material has reached a wear limit due to sliding of a pantograph or an arc, In some cases, leakage flux is used.
【０００８】 渦流を利用するものは、交流磁界をト
ロリ線に作用させる励磁コイルと、これによってトロリ
線に発生する渦流を検出する誘導コイルと、この誘導出
力を心材に流れる渦流に対して最大感度となる位相で検
波する位相検波回路とから構成した心材の検出手段と、[0008] The one using eddy current is an excitation coil for applying an AC magnetic field to the trolley wire, an induction coil for detecting eddy current generated on the trolley wire by this, and a maximum sensitivity of the induced output to the eddy current flowing through the core material. A core detection means configured from a phase detection circuit that detects the phase at
【０００９】上記心材の検出手段を、トロリ線のしゅう
面に沿って所定間隔を保って移動させる移動手段と、心
材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材の
露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判定手段
とを具備したことを特徴とする。[0009] A movement means for moving the core material detecting means at predetermined intervals along the helical surface of the trolley wire, and an exposure of the core material accompanying wear of the trolley wire is detected from an output of the core material detecting means. Determining means for detecting a wear limit of the trolley wire.
【００１０】 漏洩磁束を利用するものは、トロリ線
に対し、この架設方向に沿って一定長さだけ離れた位置
に、Ｎ極とＳ極を向け、この区間のトロリ線を磁路とす
るように対立配置した磁石と、この区間のトロリ線に沿
って設けられ、摩耗による心材表面の露出に伴い発生す
る漏洩磁束を検出する誘導コイルとから構成したトロリ
線の検出手段と、[0010] In the apparatus using the leakage magnetic flux, the N pole and the S pole are directed to a position separated by a fixed length from the trolley wire in the installation direction, and the trolley wire in this section is used as a magnetic path. A trolley wire detecting means, which is provided along a trolley wire of this section and is provided along the trolley wire of this section, and includes an induction coil for detecting leakage magnetic flux generated due to exposure of the core material surface due to wear,
【００１１】上記心材の検出手段を、トロリ線のしゅう
面に沿って所定間隔を保って移動させる移動手段と、心
材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材表
面の露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判定
手段とを具備したことを特徴とする。[0011] A movement means for moving the core material detecting means at predetermined intervals along the contact surface of the trolley wire and an output of the core material detection means for detecting the exposure of the core material surface accompanying the wear of the trolley wire. Determining means for detecting a wear limit of the trolley wire.
【００１２】(2) 上記(1)の 渦流を利用するものと、
漏洩磁束を利用するものは、共に心材の検出手段が
誘導コイルを持つ。これらの誘導コイルを、トロリ線の
架設方向に２つ並べられたものとし、その誘導電流の差
分を誘導出力とすることができる。(2) The one utilizing the eddy current of (1) above,
In both the devices utilizing the leakage magnetic flux, the means for detecting the core has an induction coil. Two of these induction coils are arranged in the direction of erection of the trolley wire, and the difference between the induction currents can be used as the induction output.
【００１３】また、上記の構成は、使用目的を共通
とするが、出力特性が異なるので、測定条件に応じて切
換え使用するため、両者を切換回路と共に併設すること
ができる。Further, the above-mentioned configuration has a common purpose of use, but has different output characteristics, so that it can be switched and used in accordance with the measurement conditions. Therefore, both can be provided together with a switching circuit.
【００１４】(3) 上記移動手段としては、電車線路を走
行する電気車のパンタグラフを用いることができる。す
なわち、心材の検出手段をパンタグラフの舟板部分に取
り付けることができる。(3) As the moving means, a pantograph of an electric car traveling on a train line can be used. That is, the core material detecting means can be attached to the boat plate portion of the pantograph.
【００１５】(4) 判定結果は、判定手段が摩耗限に達し
たと判定したときのみ、これを検出位置を特定するデー
タとともに記憶装置に記憶させることができる。(4) The determination result can be stored in the storage device together with the data for specifying the detection position only when the determination means determines that the wear limit has been reached.
【００１６】[0016]
(1) 上記本発明のトロリ線摩耗限検知装置は、 渦流
を利用する場合は、渦流が表面に集中して流れることを
利用して、心材のトロリ線表面への露出を検知する。こ
のとき、位相検波により心材の渦流を導電材料の渦流と
区別して検出することにより、高精度を得る。 漏洩
磁束を利用する場合は、トロリ線の局部摩耗によって心
材表面が露出したとき、その磁路変化によって発生する
漏洩磁束を検出する。(1) The trolley wire wear limit detecting device according to the present invention detects the exposure of the core material to the trolley wire surface by using the vortex flow concentrated on the surface when the vortex flow is used. At this time, high accuracy is obtained by detecting the eddy current of the core material by distinguishing it from the eddy current of the conductive material by phase detection. In the case of using the leakage magnetic flux, when the core material surface is exposed due to the local wear of the trolley wire, the leakage magnetic flux generated by the change of the magnetic path is detected.
【００１７】(2) 心材の検出手段を、２つの誘導コイル
を設け、その出力の差分を検出する方式とすると、トロ
リ線の局部的な摩耗を高感度に検出できる。(2) If the means for detecting the core is provided with two induction coils and detects the difference between the outputs, local wear of the trolley wire can be detected with high sensitivity.
【００１８】また、上記の構成を併用し、両者の出
力特性の相異に応じて切換え使用すると、移動手段の走
行速度等に応じた的確な検測が可能になる。If the above configuration is used in combination and switched according to the difference between the output characteristics of the two, accurate measurement according to the traveling speed of the moving means becomes possible.
【００１９】(3) 電気車のパンタグラフを移動手段とし
て用いれば、心材の検出手段を、特別な装置を製作する
ことなく、トロリ線のしゅう面に対して一定距離を保っ
て確実に沿わせることができる。(3) If the pantograph of the electric car is used as the moving means, the means for detecting the core material can be reliably kept at a certain distance with respect to the contact surface of the trolley wire without manufacturing a special device. Can be.
【００２０】(4) 摩耗限に達したときのみ、これを検出
位置データとともに記憶装置に記憶させると、データ量
が少なくなり、管理コストを少なくできる。これは、電
気車に、本発明装置を組込む場合に、特に有用である。(4) Only when the wear limit is reached, if this is stored in the storage device together with the detected position data, the data amount is reduced and the management cost can be reduced. This is particularly useful when incorporating the device of the present invention into an electric vehicle.
【００２１】[0021]
【実施例】本発明装置は、図１に示すように、トロリ線
１３に対して心材の検出手段１４を、移動手段１５によ
り所定間隔Ｌを保って走行させ、この出力から、判定手
段１６によって、トロリ線の摩耗限を検知する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIG. 1, the apparatus of the present invention causes a core material detecting means 14 to travel at a predetermined interval L by a moving means 15 with respect to a trolley wire 13, and from this output, a determining means 16 Detect the wear limit of the trolley wire.
【００２２】ここで、本発明装置の検知対象となるトロ
リ線１３について説明する。Here, the trolley wire 13 to be detected by the apparatus of the present invention will be described.
【００２３】このトロリ線１３は、導電材料１３ａの内
部に、これと異なる材質の心材１３ｂを埋め込んだもの
で、具体的には、耐張力と耐摩耗性を向上して電気鉄道
の高速化への対応を図るべく、近年になって採用され始
めたＣＳトロリ線がある。ＣＳトロリ線は、心材として
鋼線、周囲の導電材料として銅を使用したもので、鋼線
が磁性体であるのに対し、銅が非磁性体であり、また、
交流磁界を作用させて渦流を生じさせたとき、作用させ
た交流磁界に対する渦流の位相が、鋼線と銅とで異な
る。The trolley wire 13 is obtained by embedding a core material 13b of a different material into a conductive material 13a. Specifically, the trolley wire 13 is improved in tensile strength and wear resistance to increase the speed of an electric railway. There is a CS trolley wire that has recently been adopted in order to deal with the problem. The CS trolley wire uses a steel wire as a core material and copper as a surrounding conductive material. While a steel wire is a magnetic material, copper is a non-magnetic material,
When an eddy current is generated by applying an AC magnetic field, the phase of the eddy current with respect to the applied AC magnetic field differs between steel wire and copper.
【００２４】本発明の検知対象となるトロリ線１３は、
心材を用いたトロリ線であって、心材と周囲の導電材料
とで上記性質のいずれかが異なるものであればよい。例
えば、在来線において使用されている硬銅トロリ線又は
錫入りトロリ線等の内部に上記性質の異なる心材を入れ
たものを使用することによって、本発明の検出対象とな
る。心材１３ｂが、本発明による検出を主目的とするな
らば、その下端が摩耗限の検出位置にまで延びるもので
あればよい。例えば、その断面形状は円形に限られず、
図２に示すように帯板状の心材１３ｂを用いることがで
きる。The trolley wire 13 to be detected in the present invention is:
A trolley wire using a core material may be used as long as any of the above properties is different between the core material and the surrounding conductive material. For example, a hard copper trolley wire or a tin-containing trolley wire used in a conventional wire in which a core material having the above-described properties is inserted is used as a detection target of the present invention. If the core material 13b is mainly intended for the detection according to the present invention, it is sufficient that the lower end of the core material 13b extends to the detection position of the wear limit. For example, the cross-sectional shape is not limited to a circle,
As shown in FIG. 2, a strip-shaped core material 13b can be used.
【００２５】心材の検出手段１４は、トロリ線の摩耗に
伴って生じるトロリ線の心材１３ｂの露出を検出するも
ので、渦流を利用する場合〔図３(a)〕と、漏洩磁束を
利用する場合〔図３(b)〕がある。この具体的手段につ
いては後述する。The core member detecting means 14 detects the exposure of the core member 13b of the trolley wire which occurs with the wear of the trolley wire, and uses the eddy current (FIG. 3A) and the leakage magnetic flux. There is a case [FIG. 3 (b)]. This specific means will be described later.
【００２６】移動手段１５は、心材の検出手段１４を、
トロリ線１３のしゅう面１３ｃに対し一定距離Ｌを保っ
て沿わせるもので、専用の移動手段を設計する他に、電
気車のパンタグラフを利用することができる。The moving means 15 includes a core material detecting means 14,
The trolley wire 13 is made to follow the contact surface 13c of the trolley wire 13 while keeping a fixed distance L. In addition to designing a dedicated moving means, a pantograph of an electric car can be used.
【００２７】判定手段１６は、心材の検出手段１４の電
気出力を所定の基準値と比較して、トロリ線１３が摩耗
限に達したか否かを判定して出力する。また、判定手段
１６は、摩耗限には達しないが摩耗限に近づいたことを
知らせる警報信号を得るために、警報レベルとの比較も
行なう。The judging means 16 compares the electric output of the core material detecting means 14 with a predetermined reference value to judge whether or not the trolley wire 13 has reached a wear limit and outputs it. In addition, the determination unit 16 also performs comparison with an alarm level to obtain an alarm signal notifying that the wear limit has not been reached but the wear limit has been approached.
【００２８】記憶手段１７は、判定手段１６が摩耗限に
達したと判定したとき、これを検出位置を特定するデー
タとともに記憶する。この記憶内容は、判定手段１６が
出力する摩耗限の検知信号であり、上記警報信号、又は
摩耗量を表わす検出手段１４の出力信号と組み合わせて
もよい。検出位置を特定するデータは、検測開始地点か
らの走行距離、又は車両基地等から通信回線を通して受
け取った現在の走行地点のデータである。この記憶手段
１７は、磁気記録媒体、記録紙、不揮発性の半導体メモ
リ等を用いることができる。When the determination means 16 determines that the wear limit has been reached, the storage means 17 stores this together with data for specifying the detection position. This stored content is the detection signal of the wear limit output by the determination means 16 and may be combined with the above-mentioned alarm signal or the output signal of the detection means 14 indicating the wear amount. The data for specifying the detection position is data of a traveling distance from the measurement start point or data of a current traveling point received from a vehicle base or the like through a communication line. As the storage unit 17, a magnetic recording medium, recording paper, a nonvolatile semiconductor memory, or the like can be used.
【００２９】モニター手段１８は、検出手段１４の出力
と判定手段１６の出力を、本装置の稼働中にモニターす
るもので、レベルメータやペンレコーダ等が使用され
る。トロリ線の心材の露出が、局部摩耗による場合は、
変化が急激に現われるので、検出すべき変化が現われた
場合はピークホールド回路によって一定時間、これを保
持し、目視できるようにしている。The monitoring means 18 monitors the output of the detecting means 14 and the output of the judging means 16 during the operation of the apparatus, and uses a level meter, a pen recorder and the like. If the exposure of the core material of the trolley wire is due to local wear,
Since a change appears rapidly, when a change to be detected appears, it is held for a certain period of time by a peak hold circuit so that it can be visually observed.
【００３０】次に、摩耗に伴って生じるトロリ線の心材
１３ｂの露出を、渦流によって検出する場合〔図３
(a)〕の心材の検出手段１４ａを、図４〜図７により説
明する。Next, a case where the exposure of the core material 13b of the trolley wire generated due to wear is detected by eddy current [FIG.
The core material detecting means 14a of (a)] will be described with reference to FIGS.
【００３１】図４に示す心材の検出手段１４ａは、励磁
コイル１９から交流磁界をトロリ線１３に作用させたと
きトロリ線に生じる渦流を誘導コイル２０で検出し、こ
れを検波回路２１によって、交流発振器２２の信号を移
相回路２３に通して得た移相信号で、位相検波すること
によって、心材によって生じた渦流成分を選択して取り
出すようにしたものである。4 detects the eddy current generated in the trolley wire when an AC magnetic field is applied from the excitation coil 19 to the trolley wire 13 by the induction coil 20, and detects this by the detection circuit 21. The eddy current component generated by the core material is selected and extracted by performing phase detection on the phase shift signal obtained by passing the signal of the oscillator 22 through the phase shift circuit 23.
【００３２】図５は人為的に摩耗させたＣＳトロリ線１
３′を位相検波した場合に、最大出力が得られる点をプ
ロットしたものである。摩耗がからへと順にまで
摩耗して行くと、最大出力が得られる点は右図のように
変化する。右図において、銅のみが摩耗しているとき
は、原点から延びた１本の直線（銅軸）に沿って振幅が
増加している。の後で増加量が急に大きくなるの
は、摩耗に伴ってしゅう面に表われる銅面積が急に増加
するためである。この後のの変化は、銅軸との直
交する成分の変化が組み合わされる。この変化はしゅう
面に表われる銅面積の減少と鉄面積の増加を現わしてい
る。このため、銅軸と直交する位相軸（鉄の変化のみを
捉えるので鉄軸という）で、位相検波することにより、
導電材料１３ａである銅の存在に影響されないで、心材
１３ｂである鋼線の露出の程度を測定することができ
る。この検波位相が異なる関係は、鋼と銅の組み合わせ
の他にもあり、心材１３ｂと導電材料１３ａが、この関
係を持つ場合は、渦流を利用した検出が可能となる。FIG. 5 shows an artificially worn CS trolley wire 1.
3 'when phase detection is obtained by up <br/> lots that maximum output can be obtained. As the wear gradually wears, the point at which the maximum output is obtained changes as shown in the right figure. In the right diagram, when only copper is worn, the amplitude increases along one straight line (copper axis) extending from the origin. The amount of increase suddenly increases after the above, because the copper area appearing on the rubbing surface suddenly increases with wear. Subsequent changes are combined with changes in components orthogonal to the copper axis. This change is due to the decrease in copper area and the increase in iron area that appear on the surface. Therefore, by performing phase detection on the phase axis orthogonal to the copper axis (called the iron axis because only changes in iron are captured),
The degree of exposure of the steel wire as the core material 13b can be measured without being affected by the presence of the copper as the conductive material 13a. There is another relationship between the detection phases other than the combination of steel and copper. When the core 13b and the conductive material 13a have this relationship, the detection using the eddy current can be performed.
【００３３】図４は、励磁コイル１９と誘導コイル２０
が、１つずつの場合であるが、図６(a) に示すように、
２つの誘導コイル２０ａ1，２０ａ2を設け、その誘導出
力の差分を位相検波する構成とすれば、精度の高い検測
が行なえる。この場合の差分の取出し方は、自己比較方
式で行われる。自己比較方式は、予め２つの誘導コイル
２０ａ1，２０ａ2を空芯状態とし（トロリ線を近づけな
い）、そのときの出力の差分が０となるように調整して
おくものである。この差分の検波出力は、例えば図６
(b) のように、局部摩耗点で急激な立ち上がりを持つも
のとなる。この差分出力に対し、判定手段１６は、摩耗
限の基準値及び警報レベルと比較して、摩耗限の検知信
号又は警報信号を出力する。FIG. 4 shows an excitation coil 19 and an induction coil 20.
However, as shown in FIG. 6 (a),
If two induction coils 20a1 and 20a2 are provided and the difference between the induction outputs is phase-detected, highly accurate detection can be performed. In this case, the difference is taken out by the self-comparison method. In the self-comparison method, the two induction coils 20a1 and 20a2 are previously set in an air-core state (a trolley wire is not approached), and the output difference at that time is adjusted so as to be zero. The detection output of this difference is, for example, as shown in FIG.
As shown in (b), there is a sharp rise at the local wear point. The determination means 16 compares the difference output with a reference value and a warning level of the wear limit, and outputs a detection signal or a warning signal of the wear limit.
【００３４】渦流によって検出する場合の心材の検出手
段１４ａは、図７(a)(b) に示すような標準比較方式と
することもできる。The detection means 14a for the core material when detecting by eddy current may be of a standard comparison type as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b).
【００３５】標準比較方式は、予め新品のトロリ線の出
力を測っておき、検測対象のトロリ線を測ったときに出
力がどれだけ変化したか見るものである。これは、心材
の検出手段１４ａを、図７(a)のようなブリッジ接続と
し、２つに分割した励磁コイルＬ1，Ｌ2〔１９〕と誘導
コイルＬ3，Ｌ4〔２０ａ1，２０ａ2〕を、２箇所の検出
位置で上下逆になるように配置する。検測前に、パンタ
グラフを下げて、新品のトロリ線を検測位置に載せブリ
ッジ回路の出力を計測して、これを記憶しておく。パン
タグラフを上げて架設されたトロリ線の検測を行えば、
下側の誘導コイルＬ3〔２０ａ1〕はトロリ線１３から離
れているので、上側の誘導コイルＬ4〔２０ａ2〕におけ
る誘導出力の変化を検出できる。この誘導出力の変化を
位相検波した波形は、図７(c) のように、局部摩耗点で
急激な立ち上がりを持つものとなる。この検波出力に対
し、判定手段１６が、摩耗限の基準値及び警報レベルに
より判定を行うのは図６で説明したのと同様である。In the standard comparison method, the output of a new trolley wire is measured in advance, and how much the output changes when the trolley wire to be measured is measured is checked. This is because the core material detecting means 14a is bridge-connected as shown in FIG. 7 (a), and the excitation coil L1, L2 [19] and the induction coil L3, L4 [20a1, 20a2] are divided into two parts. Is arranged upside down at the detection position. Before the inspection, the pantograph is lowered, a new trolley wire is placed at the inspection position, the output of the bridge circuit is measured, and this is stored. If you raise the pantograph and measure the installed trolley wire,
Since the lower induction coil L3 [20a1] is separated from the trolley wire 13, a change in the induction output in the upper induction coil L4 [20a2] can be detected. As shown in FIG. 7 (c), the waveform obtained by phase detection of the change in the induction output has a sharp rise at the local wear point. The determination means 16 makes a determination on the detection output based on the reference value of the wear limit and the alarm level in the same manner as described with reference to FIG.
【００３６】次に、漏洩磁束によって、トロリ線の摩耗
の進行に伴って発生するトロリ線の心材表面の露出面を
検出する場合〔図３(b)〕の心材の検出手段１４ｂを、
図８及び図９により説明する。Next, when detecting the exposed surface of the core material of the trolley wire generated as the trolley wire wears due to the leakage magnetic flux (FIG. 3 (b)), the core material detecting means 14b is
This will be described with reference to FIGS.
【００３７】図８に示すように心材の検出手段１４ｂ
は、トロリ線１３に対し、架設方向に沿って一定長さだ
け離れた位置にＮ極とＳ極を向け、トロリ線１３を介し
て２つの磁石２４1，２４2を対立配置し、他方の極を磁
極片２５で連結して、この区間のトロリ線１３を磁路と
するとともに、この区間のトロリ線に沿って誘導コイル
２６を配置して、トロリ線の局部摩耗２７によって発生
する漏洩磁束を検出するようにしたものである。トロリ
線１３に摩耗がない場合及び平均的に摩耗している場合
は、磁束はトロリ線１３に均一に流れるが、局部摩耗２
７による磁路形状の変化があると、その位置で漏洩磁束
を発生する。これを誘導コイル２６で検出することがで
きる。この検出は、トロリ線の局部摩耗２７が、心材１
３ｂを露出させるまで進行した場合、及び心材自体にま
で摩耗が進行して心材表面に凹凸が形成された場合に可
能となる。トロリ線の摩耗は、パンタグラフと激しく接
触することによって起こるので局部摩耗の形を取ること
が多く、またこの局部摩耗２７が深くなることによっ
て、断線の原因となるので、摩耗限の的確な判断材料と
なる。As shown in FIG. 8, the core material detecting means 14b
With the trolley wire 13, the north pole and the south pole are directed to a position separated by a fixed length along the erection direction, two magnets 241 and 242 are arranged in opposition via the trolley wire 13, and the other pole is The pole pieces 25 are connected to each other, and the trolley wire 13 in this section is used as a magnetic path, and an induction coil 26 is arranged along the trolley wire in this section to detect leakage magnetic flux generated by local wear 27 of the trolley wire. It is something to do. When there is no wear on the trolley wire 13 and when it is worn on average, the magnetic flux flows uniformly on the trolley wire 13, but the local wear 2
If there is a change in the shape of the magnetic path due to 7, a leakage magnetic flux is generated at that position. This can be detected by the induction coil 26. This detection indicates that local wear 27 of the trolley wire is
This is possible when the process proceeds to expose 3b and when wear progresses to the core material itself and irregularities are formed on the surface of the core material. Since the wear of the trolley wire is caused by violent contact with the pantograph, it often takes the form of local wear, and the deepening of the local wear 27 causes disconnection. Becomes
【００３８】漏洩磁束法は、磁路の表面形状の変化を検
出するので、図９に示すように、トロリ線の隣接した部
分を、２つの誘導コイル２６ａ1，２６ａ2で同時に検出
し、その差分を取り出す自己比較方式が適している。こ
れによって、摩耗以外の原因によるノイズを消去し精度
を向上できる。Since the leakage magnetic flux method detects a change in the surface shape of the magnetic path, as shown in FIG. 9, adjacent portions of the trolley wire are simultaneously detected by the two induction coils 26a1 and 26a2, and the difference is detected. The self-comparison method to take out is suitable. This eliminates noise due to causes other than wear and improves accuracy.
【００３９】上述したように、心材の検出手段は、渦流
を利用するもの１４ａと、漏洩磁束を利用するもの１４
ｂがある。これらは出力特性が異なるので、測定条件に
応じて切換え使用するため、図１０に示すように、両者
を切換回路２８と共に併設することができる。これによ
って、検出特性の相異を考慮し、検測条件に適したもの
の選択使用、及び検測データの組み合わせによる摩耗限
検知が可能になる。検出特性の相異とは、渦流を用いる
と高速走行時に大きな出力を得ることが困難になるのに
対し、漏洩磁束法の場合は走行が高速になる程大きな出
力が得られるというものである。As described above, the means for detecting a core material includes a means 14a utilizing eddy current and a means 14 utilizing leakage magnetic flux.
There is b. Since these have different output characteristics, they can be switched according to the measurement conditions. Therefore, both can be provided together with the switching circuit 28 as shown in FIG. As a result, it is possible to select and use the one suitable for the inspection condition in consideration of the difference in the detection characteristics and to detect the wear limit by combining the inspection data. The difference in the detection characteristics means that it is difficult to obtain a large output during high-speed running using the eddy current, whereas in the leakage magnetic flux method, a larger output is obtained as the running speed increases.
【００４０】次に、心材の検出手段１４ａ，１４ｂの組
立例を説明する。Next, an example of assembling the core material detecting means 14a and 14b will be described.
【００４１】図１１及び図１２は、渦流によって心材の
露出を検出する図６の心材の検出手段１４ａを示す。FIGS. 11 and 12 show the core material detecting means 14a of FIG. 6 for detecting the exposure of the core material by eddy current.
【００４２】図において、７は図２０に示したパンタグ
ラフの舟体、８は舟体の上面に取付けられたすり板を示
し、心材の検出手段１４ａは、この舟体７にブラケット
２９を介して取り付けられている。舟体７及びすり板８
は、電気車とトロリ線が相互に横揺れしても、確実に給
電できるようにトロリ線の架設方向と直交して長く延び
ている。このため、すり板８に沿って設けられる励磁コ
イル１９と誘導コイル２０ａ1、２０ａ2は、巻枠３０内
に、トロリ線と直交する方向に長く延びる矩形状に巻か
れている。また、この巻枠３０のトロリ線１３に向かい
合う面は保護カバー３１で覆われて、内部を密閉状態に
保っている。In the figure, reference numeral 7 denotes a boat body of the pantograph shown in FIG. 20, reference numeral 8 denotes a slide plate mounted on the upper surface of the boat body, and core material detecting means 14a is connected to the boat body 7 via a bracket 29. Installed. Boat body 7 and slide plate 8
Is extended perpendicularly to the direction in which the trolley wires are installed so that power can be reliably supplied even if the electric vehicle and the trolley wires sway with each other. For this reason, the exciting coil 19 and the induction coils 20a1 and 20a2 provided along the slide plate 8 are wound in the bobbin 30 in a rectangular shape extending long in a direction orthogonal to the trolley wire. The surface of the bobbin 30 facing the trolley wire 13 is covered with a protective cover 31 to keep the inside closed.
【００４３】図１１は、２つの誘導コイル２０ａ1、２
０ａ2の下側に共通の励磁コイル１９を設けているが、
図１３に示すように励磁コイル１９を中央に配置し誘導
コイル２０ａ1、２０ａ2を、その両側に設けてもよく、
図１４に示すように２つの誘導コイル２０ａ1、２０ａ2
の直下に、２つに分けた励磁コイル１９を配置してもよ
い。FIG. 11 shows two induction coils 20a1, 2a1
Although a common excitation coil 19 is provided below 0a2,
As shown in FIG. 13, the excitation coil 19 may be arranged at the center, and the induction coils 20a1 and 20a2 may be provided on both sides thereof.
As shown in FIG. 14, two induction coils 20a1, 20a2
, The excitation coil 19 divided into two may be arranged.
【００４４】図１５及び図１６は、漏洩磁束法によって
心材表面の露出を検出する図９の心材の検出手段１４ｂ
を示す。FIGS. 15 and 16 show the core material detecting means 14b of FIG. 9 for detecting the exposure of the core material surface by the leakage magnetic flux method.
Is shown.
【００４５】図において、７はパンタグラフの舟体、８
は舟体の上面に取付けられたすり板を示し、心材の検出
手段１４ｂが、この舟体７にブラケット２９を介して取
り付けられているのは図１１〜図１４と同様である。一
定区間のトロリ線１３に磁束を通す磁石２４は、保持ケ
ース３２内に、舟体７の長手方向に分散して多数設けら
れる。また、トロリ線１３と反対側の磁極は磁極片３３
によって磁気的に結合されている。２本の誘導コイル２
６ａ1、２６ａ2は、対となった磁石２４1、２４2で囲ま
れる位置で、舟体７に沿って長く延びた巻枠３４の内部
に収納されている。３１は前記保護カバーである。な
お、磁石２４1，２４2を、このような分散配置として
も、誘導コイル２６ａ1、２６ａ2に向かい合うトロリ線
１３の部分では、略均等な磁界分布が得られる。In the figure, 7 is a pantograph hull, 8
Denotes a slide plate mounted on the upper surface of the boat body, and the core material detecting means 14b is mounted on the boat body 7 through the bracket 29 as in FIGS. A large number of magnets 24 that allow magnetic flux to pass through the trolley wire 13 in a certain section are provided in the holding case 32 so as to be dispersed in the longitudinal direction of the boat body 7. The magnetic pole opposite to the trolley wire 13 is a pole piece 33.
Are magnetically coupled by Two induction coils 2
6a1 and 26a2 are housed in a bobbin 34 extending along the boat body 7 at a position surrounded by a pair of magnets 241 and 242. 31 is the protective cover. Even if the magnets 241 and 242 are arranged in such a distributed manner, a substantially uniform magnetic field distribution can be obtained in the portion of the trolley wire 13 facing the induction coils 26a1 and 26a2.
【００４６】次に、図１で説明した移動手段１５を、図
１７により説明を加える。Next, the moving means 15 described with reference to FIG. 1 will be described with reference to FIG.
【００４７】図１７は、移動手段１５として、電気車の
パンタグラフ上枠３６を利用した場合を示す。前にも述
べたが、心材の検出手段１４ａ、１４ｂは、パンタグラ
フ上枠３６の舟体７にブラケット２９を介して取り付け
られる。電気車のパンタグラフ上枠３６は、トロリ線１
から安定して給電を受けるように、改良され続けて来て
いるため、トロリ線１３のしゅう面に対して、心材の検
出手段１４ａ、１４ｂを一定距離を保って沿わせる手段
としては最適と考えられる。パンタグラフの本来の機能
がトロリ線との安定接触にあることから本発明の移動手
段１５の機能を充分に満たすことになるとともに、営業
運転中に検測を行なうことも可能となる。FIG. 17 shows a case in which the pantograph upper frame 36 of the electric car is used as the moving means 15. As described above, the core material detecting means 14a and 14b are attached to the boat body 7 of the pantograph upper frame 36 via the bracket 29. The upper pantograph frame 36 of the electric car is the trolley wire 1
It is considered to be optimal as a means for keeping the core material detecting means 14a, 14b along the contact surface of the trolley wire 13 at a fixed distance with respect to the contact surface of the trolley wire 13. Can be Since the original function of the pantograph is in stable contact with the trolley wire, the function of the moving means 15 of the present invention is sufficiently satisfied, and the inspection can be performed during commercial operation.
【００４８】[0048]
【発明の効果】本発明は、トロリ線の心材の摩耗限を、
渦流による心材の露出の検出、又は漏洩磁束法による心
材の露出の検出によって行う。このような磁気的検出
は、レーザ光を用いた場合のように、トロリ線の表面あ
るいは周囲部品からの光の反射の影響を受けないので、
精度の高い検出が可能であり、またレーザ光方式の断続
検出と異なり、トロリ線の全長を連続走査するものとな
るため、検知漏れのない検測が可能となる。このため、
信頼性の高い検測データが得られ、トロリ線の交換を的
確に行える。また、レーザ光方式のように全線区のデー
タを持ち帰って大型計算機で処理し、総合的判断を行な
うという繁雑な処理をしなくても、摩耗限の検出信号の
みで、トロリ線の交換の判断を行なえるので管理コスト
をも低減できる。The present invention reduces the wear limit of the core material of the trolley wire,
The detection is performed by detecting the exposure of the core material by the eddy current or the exposure of the core material by the leakage magnetic flux method. Since such magnetic detection is not affected by the reflection of light from the surface of the trolley wire or surrounding components as in the case of using laser light,
High-precision detection is possible, and unlike the intermittent detection of the laser beam system, the entire length of the trolley wire is continuously scanned, so that measurement without omission of detection is possible. For this reason,
Highly reliable inspection data can be obtained, and trolley wires can be exchanged accurately. In addition, it is possible to judge whether to replace the trolley wire using only the detection signal of the wear limit without the complicated processing of bringing back the data of all line sections and processing it with a large computer and making a comprehensive judgment like the laser light method. , The management cost can be reduced.
【図１】本発明のトロリ線摩耗限検知装置の構成例を示
す。FIG. 1 shows a configuration example of a trolley wire wear limit detecting device of the present invention.
【図２】本発明の検知対象となるトロリ線の他の例を示
す断面図を示す。FIG. 2 is a sectional view showing another example of a trolley wire to be detected according to the present invention.
【図３】本発明のトロリ線の摩耗限検知装置の検知内容
を説明する図で、(a)は渦流を利用して心材の露出を検
出する場合、(b)は漏洩磁束を利用して局部摩耗を検出
する場合を示す。3A and 3B are diagrams for explaining the detection contents of the trolley wire wear limit detecting device of the present invention. FIG. 3A shows a case where the exposure of a core material is detected using eddy current, and FIG. The case where local wear is detected is shown.
【図４】渦流を利用した心材の検出手段の構成例を示
す。FIG. 4 shows a configuration example of a core material detecting unit using eddy current.
【図５】図４の心材の検出手段における位相検波の原理
を説明するために、人為的に摩耗させたＣＳトロリ線を
位相検波した場合に、最大出力が得られる点〜をプ
ロットした図を示す。FIG. 5 is a graph plotting points from which a maximum output is obtained when phase detection is performed on an artificially worn CS trolley wire in order to explain the principle of phase detection in the core material detecting means of FIG. 4; Show.
【図６】渦流を利用した心材の検出手段に、２つの誘導
コイルを用い、その差分を誘導出力とする場合（自己比
較方式）の説明図で、(a) は回路構成例、(b) はその検
波出力の具体例を示す。FIG. 6 is an explanatory diagram of a case (self-comparison method) in which two induction coils are used as a means for detecting a core material using eddy current and the difference is used as an induction output (self-comparison method); Shows a specific example of the detection output.
【図７】漏洩磁束を利用した心材の検出手段に２つの誘
導コイルを用い、このコイルを含むブリッジ回路から出
力を取出す場合（標準比較方式）の説明図で、(a) は回
路構成例、(b) は励磁コイルと誘導コイルの配置図、
(c) はその検波出力の具体例を示す。FIG. 7 is an explanatory diagram of a case where two induction coils are used as core material detecting means using a leakage magnetic flux and an output is taken out from a bridge circuit including the coils (standard comparison method); (b) is the layout of the excitation coil and induction coil,
(c) shows a specific example of the detection output.
【図８】漏洩磁束を利用した心材の検出手段の構成例を
示す。FIG. 8 shows a configuration example of a core detecting means using a leakage magnetic flux.
【図９】漏洩磁束を利用した心材の検出手段に、２つの
誘導コイルを用い、その差分を誘導出力とする場合（自
己比較方式）の構成例を示す。FIG. 9 shows an example of a configuration in which two induction coils are used as core material detection means using leakage magnetic flux, and the difference between them is used as an induction output (self-comparison method).
【図１０】渦流を利用した心材の検出手段と漏洩磁束を
利用した心材の検出手段を組み合わせ、切換回路によっ
て任意に選択使用可能とする構成例を示す。FIG. 10 shows a configuration example in which a core material detecting means using eddy current and a core material detecting means using leakage magnetic flux are combined and can be arbitrarily selected and used by a switching circuit.
【図１１】図６の渦流を利用した心材の検出手段の組立
例（共通の励磁コイルを２つの誘導コイルに跨って設け
たもの）である側断面図を示す。FIG. 11 is a side sectional view showing an example of assembling the core material detecting means using the eddy current of FIG. 6 (a common excitation coil is provided over two induction coils).
【図１２】図１１に示した組立例の平面図を示す。FIG. 12 is a plan view of the example of assembly shown in FIG. 11;
【図１３】図１１の変形例（励磁コイルを中央に配置
し、誘導コイルを、その両側に設けたもの）を示す。FIG. 13 shows a modified example of FIG. 11 (the excitation coil is arranged at the center and the induction coils are provided on both sides thereof).
【図１４】図１１の変形例（２対の励磁コイルと誘導コ
イルを設けたもの）を示す。FIG. 14 shows a modification of FIG. 11 (provided with two pairs of excitation coils and induction coils).
【図１５】図９の漏洩磁束法による心材の検出手段の組
立例である側断面図を示す。FIG. 15 is a side sectional view showing an example of assembling the core material detecting means by the magnetic flux leakage method of FIG. 9;
【図１６】図１５に示した組立例の平面図を示す。16 shows a plan view of the example of assembly shown in FIG.
【図１７】本発明の移動手段としての、電気車のパンタ
グラフを示す。FIG. 17 shows a pantograph of an electric car as a moving means of the present invention.
【図１８】電気鉄道における電力供給用のトロリ線の架
設状態を示す斜視図を示す。FIG. 18 is a perspective view showing a state in which a trolley wire for supplying power in an electric railway is erected.
【図１９】新品のトロリ線(a) と摩耗限に達したトロリ
線(b) の断面図を示す。FIG. 19 is a cross-sectional view of a new trolley wire (a) and a trolley wire (b) reaching a wear limit.
【図２０】トロリ線１が、電気車のパンタグラフに接触
する状態を示す断面図である。FIG. 20 is a cross-sectional view showing a state in which the trolley wire 1 contacts a pantograph of the electric vehicle.
【図２１】従来のレーザ光を用いた検測装置の概略図を
示す。FIG. 21 is a schematic view of a conventional inspection device using laser light.
【図２２】図２１の装置におけるトロリ線の摩耗と、受
光素子の出力、及び検出時間との関係を示す図である。22 is a diagram showing a relationship between wear of a trolley wire, output of a light receiving element, and detection time in the apparatus of FIG. 21.
７ パンタグラフの舟体 ８ 舟体に取り付けたすり板 １３ トロリ線 １３′ ＣＳトロリ線 １３ａ トロリ線の導電材料部分 １３ｂ トロリ線の心材 １４，１４ａ，１４ｂ 心材の検出手段 １５ 移動手段（パンタグラフの舟体） １６ 判定手段 １７ 記憶手段 １８ モニター手段 １９ 励磁コイル ２０，２０ａ，２６，２６ａ 誘導コイル ２１ 検波回路 ２２ 交流発振器 ２３ 移相回路 ２４ 磁石 ２５，３３ 磁極片 ２７ トロリ線の局部摩耗 ２８ 切換回路 ２９ ブラケット ３０ 巻枠 ３１ 保護カバー ３２ 保持ケース ３６ 電気車のパンタグラフ 7 Pantograph hull 8 Slider attached to hull 13 Trolley wire 13 'CS trolley wire 13a Trolley wire conductive material part 13b Trolley wire core material 14, 14a, 14b Core material detection means 15 Moving means (pantograph hull 16) judgment means 17 storage means 18 monitoring means 19 excitation coil 20, 20a, 26, 26a induction coil 21 detection circuit 22 AC oscillator 23 phase shift circuit 24 magnet 25, 33 pole piece 27 trolley wire local wear 28 switching circuit 29 bracket Reference Signs List 30 Reel 31 Protective cover 32 Holding case 36 Pantograph of electric car
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 勇輔 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財 団法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 横田 五郎 京都市右京区山ノ内御堂殿町13の１株式 会社 エレクトロニクス キョート内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 7/00 - 7/34 G01B 21/00 - 21/32 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yusuke Sato 2-8-8 Hikarimachi, Kokubunji-shi, Tokyo 38 Inside Railway Technical Research Institute (72) Inventor Goro Yokota 13-1 Yamanouchi Midodonomachi 1-chome, Ukyo-ku, Kyoto-shi (58) Fields surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G01B 7/00-7/34 G01B 21/00-21/32
Claims (7)
が、パンタグラフの摺動やアークによって摩耗限に達し
たことを検知する装置であって、 交流磁界をトロリ線に作用させる励磁コイルと、これに
よってトロリ線に発生する渦流を検出する誘導コイル
と、この誘導出力を心材に流れる渦流に対して最大感度
となる位相で検波する位相検波回路とから構成した心材
の検出手段と、 上記心材の検出手段を、トロリ線のしゅう面に沿って所
定間隔を保って移動させる移動手段と、 心材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材
表面の露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判
定手段とを具備したことを特徴とするトロリ線摩耗限検
知装置。An apparatus for detecting that a trolley wire having a core material covered with a conductive material has reached a wear limit due to sliding of a pantograph or an arc, comprising: an exciting coil for applying an AC magnetic field to the trolley wire; A core material detecting means comprising: an induction coil for detecting eddy current generated in the trolley wire thereby; and a phase detection circuit for detecting the induced output at a phase having a maximum sensitivity to the eddy current flowing through the core material. Moving means for moving the detecting means at predetermined intervals along the contact surface of the trolley wire, and detecting the exposure of the core material surface accompanying the wear of the trolley wire from the output of the core material detecting means, A trolley wire wear limit detecting device, comprising: a determination means for detecting a wear limit.
線の架設方向に２つ並べられたものであり、その誘導電
流の差分を誘導出力とすることを特徴とする請求項１に
記載したトロリ線摩耗限検知装置。2. An induction coil according to claim 1, wherein two induction coils of the core member detecting means are arranged in the direction of erection of the trolley wire, and a difference between the induced currents is used as an induction output. Trolley wire wear limit detector.
が、パンタグラフの摺動やアークによって摩耗限に達し
たことを検知する装置であって、トロリ線に対し、この架設方向に沿って一定長さだけ離
れた位置に、Ｎ極とＳ極を向け、この区間のトロリ線を
磁路とするように対立配置した磁石と、摩耗による心材
表面の露出に伴って発生する漏洩磁束を検出するよう
に、この区間のトロリ線に沿って２つ並べて設けられ、
それらの誘導電流の差分を誘導出力とする誘導コイルと
から構成される漏洩磁束を利用した心材の検出手段と、 上記心材の検出手段を、トロリ線のしゅう面に沿って所
定間隔を保って移動させる移動手段と、 心材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材
表面の露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判
定手段とを具備したことを特徴とするトロリ線摩耗限検
知装置。3. A device for detecting that a trolley wire in which a core material is covered with a conductive material has reached a wear limit due to sliding of a pantograph or an arc. Separated by a certain length
The north and south poles to the position
Magnets opposing each other as magnetic paths and core material due to wear
Detects leakage magnetic flux generated due to surface exposure
In addition, two are provided side by side along the trolley line of this section,
An induction coil that uses the difference between those induced currents as the induced output.
Detecting means for detecting the core material using the leakage magnetic flux, moving means for moving the core material detecting means at predetermined intervals along the contact surface of the trolley wire, and trolley from the output of the core material detecting means. A trolley wire wear limit detecting device, comprising: means for detecting exposure of the core material surface due to wire wear and detecting a trolley wire wear limit.
が、パンタグラフの摺動やアークによって摩耗限に達し
たことを検知する装置であって、交流磁界をトロリ線に作用させる励磁コイルと、これに
よってトロリ線に発生 する渦流を検出する誘導コイル
と、この誘導出力を心材に流れる渦流に対して最大感度
となる位相で検波する位相検波回路とから構成した渦流
を利用した心材の検出手段と、 トロリ線に対し、この架設方向に沿って一定長さだけ離
れた位置に、Ｎ極とＳ極を向け、この区間のトロリ線を
磁路とするように対立配置した磁石と、摩耗による心材
表面の露出に伴って発生する漏洩磁束を検出するよう
に、この区間のトロリ線に沿って２つ並べて設けられ、
それらの誘導電流の差分を誘導出力とする誘導コイルと
から構成される漏洩磁束を利用した心材の検出手段と、 上記渦流を利用した心材の検出手段と漏洩磁束を利用し
た心材の検出手段の 併用と一方の使用を切換える切換回
路と、 各心材の検出手段を、トロリ線のしゅう面に沿って所定
間隔を保って移動させる移動手段と、 心材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材
表面の露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判
定手段とを具備したことを特徴とするトロリ線摩耗限検
知装置。4. An apparatus for detecting that a trolley wire having a core material covered with a conductive material has reached a wear limit by sliding of a pantograph or an arc, comprising: an excitation coil for applying an AC magnetic field to the trolley wire; ,to this
Therefore, an induction coil that detects the eddy current generated in the trolley wire
The maximum sensitivity of this induced output to eddy currents flowing through the core
Eddy current composed of a phase detection circuit that detects the phase
A fixed length away from the core material detection means using the
The north and south poles to the position
Magnets opposing each other as magnetic paths and core material due to wear
Detects leakage magnetic flux generated due to surface exposure
In addition, two are provided side by side along the trolley line of this section,
An induction coil that uses the difference between those induced currents as the induced output.
The core material detection means using the leakage magnetic flux composed of the core material detection means using the eddy current and the leakage magnetic flux
A switching circuit for switching the use of one of the core materials and the use of one of the core materials, a moving means for moving the detecting means of each core material at a predetermined interval along the contact surface of the trolley wire, and an output of the core material detecting means. A trolley wire wear limit detecting device, comprising: a detection means for detecting exposure of a core material surface accompanying wear of the trolley wire and detecting a wear limit of the trolley wire.
が、パンタグラフの摺動やアークによって摩耗限に達し
たことを検知する装置であって、交流磁界をトロリ線に作用させる励磁コイルと、この励
磁コイルによってトロリ線に発生する渦流を検出するよ
うに、トロリ線の架設方向に沿って２つ並べて設けら
れ、それらの誘導電流の差分を誘導出力とする誘導コイ
ルと、この誘導出力を心材に流れる渦流に対して最大感
度となる位相で検波する位相検波回路とから構成される
渦流を利用した心材の検出手段と、 トロリ線に対し、この架設方向に沿って一定長さだけ離
れた位置に、Ｎ極とＳ極を向け、この区間のトロリ線を
磁路とするように対立配置した磁石と、摩耗による心材
表面の露出に伴って発生する漏洩磁束を検出するよう
に、この区間のトロリ線に沿って２つ並べて設けられ、
それらの誘導電流の差分を誘導出力とする誘導コイルと
から構成される漏洩磁束を利用した心材の検出手段と、 上記渦流を利用した心材の検出手段と漏洩磁束を利用し
た心材の検出手段の 併用と一方の使用を切換える切換回
路と、 各心材の検出手段を、トロリ線のしゅう面に沿って所定
間隔を保って移動させる移動手段と、 心材の検出手段の出力から、トロリ線の摩耗に伴う心材
表面の露出を検出して、トロリ線の摩耗限を検知する判
定手段とを具備したことを特徴とするトロリ線摩耗限検
知装置。5. An apparatus for detecting that a trolley wire having a core material covered with a conductive material has reached a wear limit due to a pantograph slide or an arc, comprising an exciting coil for applying an AC magnetic field to the trolley wire. This encouragement
Detects the eddy current generated in the trolley wire by the magnetic coil
As shown in the figure, two trolley wires are
And the difference between those induced currents as the induced output
And this induced output is most sensitive to eddy currents flowing through the core material.
And a phase detection circuit that detects at the phase
The core material detection means using eddy current is separated from the trolley wire by a certain length in this installation direction.
The north and south poles to the position
Magnets opposing each other as magnetic paths and core material due to wear
Detects leakage magnetic flux generated due to surface exposure
In addition, two are provided side by side along the trolley line of this section,
An induction coil that uses the difference between those induced currents as the induced output.
The core material detection means using the leakage magnetic flux composed of the core material detection means using the eddy current and the leakage magnetic flux
A switching circuit for switching the use of one of the core materials and the use of one of the core materials, a moving means for moving the detecting means of each core material at a predetermined interval along the contact surface of the trolley wire, and an output of the core material detecting means. A trolley wire wear limit detecting device, comprising: a detection means for detecting exposure of a core material surface accompanying wear of the trolley wire and detecting a wear limit of the trolley wire.
車のパンタグラフを用い、心材の検出手段をパンタグラ
フの舟板部分に取り付けたことを特徴とする請求項１〜
５のいずれか１項に記載したトロリ線摩耗限検知装置。6. A pantograph of an electric car running on a train line as a moving means, and a means for detecting core material is attached to a boat plate portion of the pantograph.
5. The trolley wire wear limit detecting device according to any one of items 5 to 5.
き、これを検出位置を特定するデータとともに記憶する
記憶装置を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいず
れか１項に記載したトロリ線摩耗限検知装置。7. A storage device according to claim 1, further comprising a storage device for storing, when the determination means determines that the wear limit has been reached, together with data specifying a detection position. The described trolley wire wear limit detection device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090917A JP2911383B2 (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Trolley wire wear limit detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7090917A JP2911383B2 (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Trolley wire wear limit detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08285513A JPH08285513A (en) | 1996-11-01 |
| JP2911383B2 true JP2911383B2 (en) | 1999-06-23 |
Family
ID=14011784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7090917A Expired - Fee Related JP2911383B2 (en) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | Trolley wire wear limit detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2911383B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2559166B (en) * | 2017-01-29 | 2019-03-27 | Puchianu Silviu | The catenary system and the pantograph |
| CN110440736B (en) * | 2018-05-04 | 2021-06-04 | 天津市三源电力设备制造有限公司 | Wire measuring support |
-
1995
- 1995-04-17 JP JP7090917A patent/JP2911383B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08285513A (en) | 1996-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1084634A (en) | Method of and apparatus for current-tracing the location of faults on printed circuit boards and similar systems | |
| EP1674861A1 (en) | Eddy current probe and inspection method comprising a pair of sense coils | |
| US20230084963A1 (en) | Device, system and method for detecting leakage current for traction power system | |
| US3613000A (en) | Device for the detection of the rotational motion of a shaft | |
| BR112018003658B1 (en) | Method and system for detecting a material discontinuity in a magnetizable article | |
| JP2731334B2 (en) | Strand break detection device | |
| WO1991013347A1 (en) | Magnetic flaw detector for thin steel belt | |
| JP2911383B2 (en) | Trolley wire wear limit detector | |
| JPS62218052A (en) | Method and device for monitoring damage and abrasion of toolin noncontact manner | |
| Bernieri et al. | A measurement system based on magnetic sensors for nondestructive testing | |
| US2295382A (en) | Device for magnetic measurements and inspection | |
| US2356968A (en) | Rail flaw detecting unit | |
| JPS6411969B2 (en) | ||
| JP2953417B2 (en) | Disk surface inspection slider and disk surface inspection device | |
| JP3589975B2 (en) | Method and apparatus for measuring wear of Alsas train lines | |
| JP2001108659A (en) | Eddy current prove for detecting metal surface flaw | |
| JP3516884B2 (en) | Deterioration determination device for brazing part of trolley wire | |
| RU2736177C1 (en) | Method of rail base magnetic flaw detection | |
| JP3223991U (en) | Nondestructive inspection equipment | |
| JP3507308B2 (en) | Method and apparatus for measuring magnetic field of magnetic head | |
| JP3833078B2 (en) | Method and apparatus for measuring wear on Alsas train lines | |
| Nonaka et al. | Magnetic nondestructive detection of distribution-line deterioration | |
| JPS586457A (en) | Hot eddy current flaw detecting method of steel material | |
| JPH0619093Y2 (en) | Flaw detector | |
| JPH04268449A (en) | Electromagnetic flaw detection |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990302 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |