JPH11142444A - 過電流通過表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示体の正常表示状態及び異常表示状態にお
いて、電磁石が励磁されてそのコアの磁極が転換された
とき、磁石体をスムーズに回転させることができて、表
示体を正確に反転させることができる過電流通過表示装
置を提供する。 【解決手段】 表示体３５の正常表示状態及び異常表示
状態において、磁石体４１と一体的に回転可能な係合体
４２と、一対のストッパ４３，４４の内の一方との係合
により、磁石体４１を電磁石３８に対して、磁性のアン
バランス状態に保持する。表示体３５の表示状態を転換
するために、電磁石３８が励磁されてそのコア３９の磁
極が転換されると、磁石体４１は磁極の反発作用で磁性
アンバランス位置から直ちに回転を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、配電線路等の電
線に吊り下げ状態で支持され、その電線に地絡や短絡等
の事故に起因して過電流が流れたとき、それを速やかに
表示するようにした過電流通過表示装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の過電流通過表示装置にお
いては、コア及びコイル等よりなる検出部が、電線を取
り囲むように配設され、この検出部によって、電線に流
れる電流が検出されるようになっている。また、検出部
には表示部が隣接して配置され、その表示部には過電流
の通過を表示するための表示体が設けられている。さら
に、この表示体を反転させるために、表示体の軸部には
磁石体が一体回転可能に取り付けられるとともに、その
磁石体には電磁石が対向配置されている。

【０００３】そして、通常の送電時には、電磁石のコア
に発生する磁極と磁石体の磁極とが磁性バランスを保っ
て互いに吸引しあい、表示体が正常表示状態に保持され
ている。これに対して、電線に過電流が流れたときに
は、検出部から出力される検出信号により、電磁石が励
磁されてそのコアの磁極が転換され、磁石体の磁極が電
磁石のコアの磁極と反発して、表示体が正常表示状態か
ら異常表示状態に回転される。この状態で、電磁石のコ
アの磁極と磁石体の磁極とが磁性バランスを保って互い
に吸引しあい、表示体が異常表示状態に保持されるよう
になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
過電流通過表示装置では、表示体の正常表示状態及び異
常表示状態において、磁石体が電磁石に対して、磁性バ
ランス位置（思案点）に対向配置されるようになってい
る。このため、電磁石が励磁されてそのコアの磁極が転
換されたとき、磁石体が磁性バランス位置に停滞しがち
でスムーズに回転されず、表示体が正確に反転されない
ことがあるという問題があった。

【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、表示体の正常表示状態及び異常表示状態
において、電磁石が励磁されてそのコアの磁極が転換さ
れたとき、磁石体をスムーズに回転させることができ
て、表示体を正確に反転させることができる過電流通過
表示装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明では、電線に流れる電流を
検出し、過電流の発生時に電磁石を励磁して、電磁石に
対向する磁石体を動作させて、表示体を正常表示状態か
ら異常表示状態に反転させるようにした過電流通過表示
装置において、前記表示体の正常表示状態及び異常表示
状態にて、磁石体を電磁石に対して、磁性のアンバラン
ス状態に保持するための保持手段を設けたものである。

【０００７】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の過電流通過表示装置において、前記保持手段は、磁
石体と一体的に回転可能な係合体と、その係合体に係合
可能な一対のストッパとからなるものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、図面に基づいて説明する。図１に示すように、この
実施形態の過電流通過表示装置は、配電線路等の電線１
１に吊り下げ状態で支持されて、電線１１に流れる電流
を検出する検出部１２と、電線１１に過電流が流れたと
きに、それを表示する表示部１３とを備えている。

【０００９】前記検出部１２は下側の第１分割体１４と
上側の第２分割体１５とに分割して構成され、両分割体
１４，１５間に電線１１を挟持した状態で、ボルト１６
及びナット１７により締め付け固定されている。そし
て、この検出部１２の上部にはキャップ１８が被覆装着
されている。

【００１０】前記第１分割体１４は、第１ホルダ１９上
に第１分割コア２０を支持するとともに、その第１分割
コア２０の中央部に検出コイル２１を巻装し、それらの
外周にゴム等の絶縁材よりなる第１絶縁被覆２２を施し
て形成されている。第２分割体１５は、第２ホルダ２３
の上部に第２分割コア２４を支持し、それらの外周にゴ
ム等の絶縁材よりなる第２絶縁被覆２５を施して形成さ
れている。

【００１１】前記表示部１３はピン２６により、検出部
１２の第１分割体１４の下部にシールリング２７を介し
て装着されている。この表示部１３のケース２８は合成
樹脂により筒状に形成され、その下部には透明カバー２
９がナット３０により、シールリング３１を介して取り
付けられている。

【００１２】図１〜図４に示すように、取付板３２は前
記ケース２８内の中央部に配設され、その下面両側には
一対の合成樹脂製の支持部材３３が取り付けられてい
る。基板３４は取付板３２の上面に配設され、この基板
３４上には後述する検出制御部５５を含む制御回路が実
装されている。

【００１３】表示体３５は合成樹脂により中空球体状に
形成され、両端の軸部３６を前記両支持部材３３の軸受
孔３７に挿通した状態で、電線１１の延長方向と直交す
る方向に延びる水平軸線の周りで回転可能に支持されて
いる。また、この表示体３５の外周面には、正常表示部
３５ａ及び異常表示部３５ｂが半球状に色分けされてい
る。そして、通常の送電時には白色の正常表示部３５ａ
が下側に配置されるとともに、赤色の異常表示部３５ｂ
が上側に配置されるようになっている。

【００１４】電磁石３８は前記一方の支持部材３３の上
部に配設され、コア３９とコイル４０とを備えている。
この電磁石３８は磁性保持型になっており、コイル４０
に一旦電流が流れて、コア３９の上下部に磁極が発生す
ると、コイル４０への通電が停止された後でも、コア３
９の磁極が保持されるようになっている。なお、この実
施形態では、通常の送電時において、コア３９の上側が
Ｓ極、下側がＮ極の磁極となるように設定されている。
また、過電流の通過検出時には、コイル４０が励磁され
て、コア３９の上側がＮ極、下側がＳ極の磁極に転換さ
れるようになっている。

【００１５】図１〜図５に示すように、磁石体としての
磁石円板４１は前記電磁石３８のコア３９に近接対向す
るように、表示体３５の両方の軸部３６に固定され、そ
の外周には極性の異なる一対の半円弧状の磁石層４１
ａ，４１ｂが形成されている。そして、この実施形態に
おいては、前記電磁石３８及び磁石円板４１により、表
示体３５を正常表示状態から異常表示状態に反転させる
ための駆動手段が構成されている。

【００１６】すなわち、通常の送電時には、前記磁石円
板４１がＳ極の磁石層４１ａを上側とする位置に回転さ
れて、電磁石３８のコア３９のＮ極と吸引しあった状態
にある。これにより、図１、図２及び図６に示すよう
に、表示体３５上の白色の正常表示部３５ａが、透明カ
バー２９側へ露出した下側位置に配置されている。

【００１７】一方、過電流の通過検出時に、電磁石３８
のコイル４０が励磁されて、そのコア３９の上側がＮ
極、下側がＳ極に磁極転換された場合には、磁石円板４
１のＳ極の磁石層４１ａがコア３９の下側の磁極と反発
して、磁石円板４１に回転力が誘起される。これによ
り、図７に示すように、磁石円板４１及び表示体３５が
回転されて、磁石円板４１のＮ極の磁石層４１ｂが上側
に配置されるとともに、表示体３５上の赤色の異常表示
部３５ｂが、透明カバー２９側へ露出した下側位置に配
置される。

【００１８】図２〜図４に示すように、円板状の係合体
４２は前記磁石円板４１の内側面に一体回転可能に配設
され、その外周には係合突起４２ａが形成されている。
一対のストッパ４３，４４は支持部材３３の内面両側に
突設され、係合体４２の係合突起４２ａと係合可能に対
応している。そして、この係合体４２及びストッパ４
３，４４により、磁石円板４１を電磁石３８に対して、
磁性のアンバランス状態に保持するための保持手段が構
成されている。

【００１９】すなわち、図６に示すように、表示体３５
の正常表示部３５ａが下側に配置された正常表示状態に
おいては、係合体４２の係合突起４２ａが一方のストッ
パ４３に係合する。これにより、磁石円板４１の磁石層
４１ａの磁性バランス位置Ｐ１ｂが、一方向に所定角度
Ａ１だけ回転偏倚し、磁石層４１ａの磁性アンバランス
位置Ｐ１ａにて電磁石３８のコア３９の下面と対向して
保持されるようになっている。

【００２０】これに対して、図７に示すように、表示体
３５の異常表示部３５ｂが下側に配置された異常表示状
態においては、係合体４２の係合突起４２ａが他方のス
トッパ４４に係合する。これにより、磁石円板４１の磁
石層４１ｂの磁性バランス位置Ｐ２ｂが、一方向に所定
角度Ａ２だけ回転偏倚し、磁石層４１ｂの磁性アンバラ
ンス位置Ｐ２ａにて電磁石３８のコア３９下面と対向し
て保持されるようになっている。

【００２１】次に、過電流通過表示装置の電気回路構成
を図８に基づいて説明する。この電気回路構成は、電磁
石３８のコイル４０、電源回路５１、コンデンサ５２、
第１ゲート５３、第２ゲート５４、検出制御部５５、タ
イマ５７を備えている。

【００２２】前記電源回路５１は過電流通過表示装置に
駆動電流を供給するもので、配電線路の電線１１から給
電される交流を直流成分に整流している。電源回路５１
の第１出力端子（マイナス端子）は、電磁石３８のコイ
ル４０の中間共通端子に接続されている。電源回路５１
の第２出力端子（プラス端子）は、第１ゲート５３を介
してコイル４０の一端に接続されて、第１供給回路５９
を構成するとともに、第２ゲート５４を介してコイル４
０の他端に接続されて、第１供給回路５９と並列な第２
供給回路６０を構成している。前記コンデンサ５２は電
源回路５１の第１出力端子と第２出力端子との間に接続
され、所定電圧をチャージする。

【００２３】検出制御部５５は電源回路５１から検出信
号を入力し、その検出信号に応じて第１ゲート５３に作
動信号等を出力する。すなわち、検出制御部５５は、電
源回路５１から所定値を越える過電流の通過検出信号を
入力したとき、所定のタイミングで第１ゲート５３に作
動信号を出力して、その第１ゲート５３を閉じる。これ
により、電磁石３８のコイル４０を励磁させて、表示体
３５を正常表示状態から異常表示状態に反転させる。

【００２４】また、タイマ５７は検出制御部５５から過
電流の通過検出に基づく信号を入力したとき、タイマ５
７に駆動信号を出力して、そのタイマ５７のカウント動
作をスタートさせる。タイマ５７は、予め設定された所
定時間（この実施形態では５時間）をカウントした後、
そのカウントアップ信号を第２ゲート５４に出力する。
そして、第２ゲート５４を閉じて、電磁石３８のコイル
４０を前記と逆方向に励磁させ、表示体３５を異常表示
状態から正常表示状態に反転復帰させる。

【００２５】次に、前記のように構成された過電流通過
表示装置の動作を説明する。さて、通常の送電時には、
図１、図２、図４及び図６に示すように、磁石円板４１
のＳ極と電磁石３８のコア３９のＮ極とが吸引しあった
状態にある。この場合、係合体４２の係合突起４２ａと
一方のストッパ４３との係合により、磁石円板４１が電
磁石３８に対して、磁石円板４１の磁石層４１ａの磁性
バランス位置Ｐ１ｂが、一方向に回転偏倚した磁性アン
バランス位置Ｐ１ａに保持されている。これにより、表
示体３５上の白色の正常表示部３５ａは、透明カバー２
９側へ露出した下方位置に保持されて、正常状態が表示
されている。

【００２６】ここで、電線１１に所定値を越える過電流
が流れると、検出部１２の検出コイル２１から検出制御
部５５に検出信号が出力される。すると、検出制御部５
５から第１ゲート５３に駆動信号が出力される。これに
より、第１ゲート５３が閉じられて、第１供給回路５９
が閉回路となり、コンデンサ５２からの放電電流が電磁
石３８のコイル４０に供給されて、そのコイル４０が励
磁される。

【００２７】このコイル４０の励磁により、コア３９の
磁極が上側をＮ極、下側をＳ極とするように転換され
て、その磁極状態に保持される。すると、磁石円板４１
のＳ極の磁石層４１ａがコア３９の下側の磁極と反発し
て、磁性アンバランス位置Ｐ１ａに保持されている磁石
円板４１に対し、図６の時計方向への回転力が誘起され
る。これにより、図７に示すように、磁石円板４１及び
表示体３５が反転されて、磁石円板４１のＮ極の磁石層
４１ｂが上側に配置されるとともに、表示体３５上の赤
色の異常表示部３５ｂが、透明カバー２９側へ露出した
下側位置に配置される。

【００２８】このとき、係合体４２の係合突起４２ａが
他方のストッパ４４と係合して、磁石円板４１が電磁石
３８に対して、磁石円板４１の磁石層４１ｂの磁性バラ
ンス位置Ｐ２ｂが一方向に回転偏倚した磁性アンバラン
ス位置Ｐ２ａにて保持される。従って、この状態で透明
カバー２９の下方及び周側方から、その透明カバー２９
を透かして、表示体３５上の赤色の異常表示部３５ｂに
よる異常表示状態を容易に視認することができる。そし
て、このタイマ５７のカウント時間中に、作業者により
過電流の発生した箇所が、表示体３５の異常表示状態に
基づいて確認される。

【００２９】さらに、前記タイマ５７のカウント動作の
スタート後、所定時間（５時間）が経過すると、タイマ
５７がカウントアップして、第２ゲート５４にカウント
アップ信号が出力される。すると、第２ゲート５４が閉
じられて、第２供給回路６０が閉回路となり、前記第１
供給回路５９への放電後に、再びコンデンサ５２に充電
された電流が、第２供給回路６０を介して電磁石３８の
コイル４０に、第１供給回路５９の場合と逆方向へ供給
される。

【００３０】これにより、電磁石３８のコイル４０が励
磁され、コア３９の磁極が上側をＳ極、下側をＮ極とす
るように転換されて、その磁極状態に保持される。する
と、磁石円板４１のＮ極の磁石層４１ｂがコア３９の下
側の磁極と反発して、磁性アンバランス位置Ｐ２ａに保
持されている磁石円板４１に対し、図７の反時計方向へ
の回転力が誘起される。これにより、図１、図２、図４
及び図６に示すように、磁石円板４１及び表示体３５が
反転復帰されて、磁石円板４１のＳ極の磁石層４１ａが
上側に配置されるとともに、表示体３５上の白色の正常
表示部３５ａが、透明カバー２９側へ露出した下側位置
に配置される。

【００３１】前記のように、この過電流通過表示装置で
は、表示体３５の正常表示状態及び異常表示状態におい
て、磁石円板４１が電磁石３８に対して、磁性バランス
位置Ｐ１ｂ，Ｐ２ｂが所定角度Ａ１，Ａ２だけ回転偏倚
した磁性アンバランス位置Ｐ１ａ，Ｐ２ａに保持されて
いる。このため、電磁石３８が励磁されて、そのコア３
９の磁極が転換された場合には、磁石円板４１が磁性ア
ンバランス位置Ｐ１ａ，Ｐ２ａ位置に停滞することな
く、その位置から直ちに反転回動される。従って、表示
体３５は正常表示部３５ａを下側に配置した正常表示状
態と、異常表示部３５ｂを下側に配置した異常表示状態
とに、正確かつ迅速に切り換えられる。

【００３２】前記の実施形態によって期待できる効果に
ついて、以下に記載する。 ・ この実施形態の過電流通過表示装置では、表示体３
５の正常表示状態及び異常表示状態において、磁石体と
しての磁石円板４１が電磁石３８に対して、磁性のアン
バランス状態に保持されるようになっている。このた
め、表示体３５の正常表示状態及び異常表示状態で、電
磁石３８が励磁されてそのコア３９の磁極が転換された
とき、磁石円板４１を磁性アンバランス位置からスムー
ズに回転させることができて、表示体３５を正確に反転
させることができる。

【００３３】・ この実施形態の過電流通過表示装置で
は、磁石円板４１を電磁石３８に対して、磁性のアンバ
ランス状態に保持するための保持手段が、磁石円板４１
と一体的に回転可能な係合体４２と、その係合体４２に
係合可能な一対のストッパ４３，４４とから構成されて
いる。このため、保持手段の構成が簡単であるととも
に、表示体３５の正常表示状態及び異常表示状態におい
て、磁石円板４１を電磁石３８に対して、磁性のアンバ
ランス状態に確実に保持することができる。

【００３４】なお、この発明は、次のように変更して具
体化することも可能である。 ・ 表示体３５を前記実施形態の中空球体状でなく、複
数枚の円板を所定間隔おきに組み付けて形成すること。
このように構成した場合でも、前記実施形態と同様に、
表示体３５を反転させることができる。

【００３５】・ 磁石円板４１及びコア３９の極性は、
前記実施形態の使用状態に限定されるものではなく変更
しても構わない。

【００３６】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項１に記載の発
明によれば、表示体の正常表示状態及び異常表示状態に
おいて、電磁石が励磁されてそのコアの磁極が転換され
たとき、磁石体を磁性アンバランス位置からスムーズに
回転させることができて、表示体を正確に反転させるこ
とができる。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、保持手段
の構成が簡単であるとともに、表示体の正常表示状態及
び異常表示状態において、磁石体を電磁石に対して、磁
性のアンバランス状態に確実に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の過電流通過表示装置の一実施形態
を示す部分破断正面図。

【図２】 表示構成部を拡大して示す部分破断正面図。

【図３】 その表示構成部の底面図。

【図４】 同じく表示構成部の部分破断側面図。

【図５】 磁石円板を拡大して示す斜視図。

【図６】 表示構成部の正常表示状態を示す概略側面
図。

【図７】 表示構成部の異常表示状態を示す概略側面
図。

【図８】 過電流通過表示装置の回路構成を示す回路
図。

【符号の説明】

１１…電線、１２…検出部、１３…表示部、２０…第１
分割コア、２１…検出コイル、２４…第２分割コア、３
５…表示体、３５ａ…正常表示部、３５ｂ…異常表示
部、３６…軸部、３８…電磁石、３９…コア、４０…コ
イル、４１…磁石体としての磁石円板、４２…保持手段
を構成する係合体、４３，４４…保持手段を構成するス
トッパ、Ｐ１ａ，Ｐ２ａ…磁性アンバランス位置、Ｐ１
ｂ，Ｐ２ｂ…磁性バランス位置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 覚 名古屋市東区東新町１番地 中部電力 株 式会社内 (72)発明者 渡辺 弘 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 川島 進 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 佐藤 隆幸 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電線に流れる電流を検出し、過電流の発
   生時に電磁石を励磁して、電磁石に対向する磁石体を動
   作させて、表示体を正常表示状態から異常表示状態に反
   転させるようにした過電流通過表示装置において、 前記表示体の正常表示状態及び異常表示状態にて、磁石
   体を電磁石に対して、磁性のアンバランス状態に保持す
   るための保持手段を設けた過電流通過表示装置。
2. 【請求項２】 前記保持手段は、磁石体と一体的に回転
   可能な係合体と、その係合体に係合可能な一対のストッ
   パとからなる請求項１に記載の過電流通過表示装置。