零相電圧監視装置、零相電圧監視機能付きの試験端子具及び零相電圧監視システム
【課題】零相電圧を監視する回路を工夫して、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるようにすると共に、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようにする。
【解決手段】簡易ＯＶＧ警報装置１０は、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子１ａ，２ａに取り付け可能な取り付け部材３６，４７と、取り付け部材３６，４７に接続された零相電圧監視回路１０’とを備え、零相電圧監視回路１０’は、計器用変圧器接続時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行するものである。警報動作時、例えば、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧が現れたことを確認できるので、常に、零相電圧計を注視する必要が無い。
【解決手段】簡易ＯＶＧ警報装置１０は、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子１ａ，２ａに取り付け可能な取り付け部材３６，４７と、取り付け部材３６，４７に接続された零相電圧監視回路１０’とを備え、零相電圧監視回路１０’は、計器用変圧器接続時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行するものである。警報動作時、例えば、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧が現れたことを確認できるので、常に、零相電圧計を注視する必要が無い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電及び配電系統において、地絡事故発生時の零相電圧を監視し、当該零相電圧が整定値以上になったことを検知すると、回路遮断器等を順次遮断する送配電線保護システムに適用可能な零相電圧監視装置、零相電圧監視機能付きの試験端子具及び零相電圧監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、連系変電所の二次側（６６ｋＶ回路等）の母線の地絡保護システムによれば、地絡順序遮断装置（以下ＢＧＦ装置という）が備えられ、ＢＧＦ装置は、一線地絡事故等により発生した地絡電圧（以下でＶｏという）と、連系変圧器の中性点に接続された中性点接地抵抗器（以下でＮＧＲ機器という）に流れる零相電流ｉｏ（電流値）とに基づいて動作（働き）する。
【０００３】
例えば、ＢＧＦ装置内には過電圧継電器（ＯＶＧ）と地絡過電流継電器（５１Ｇ）が設けられ、零相電圧Ｖｏと零相電流ｉ０が整定値以上になったことを検知すると、回路遮断器（ＣＢ）等を順次遮断（トリップ；順序遮断）させ、送電線や、連系変圧器、ＮＲＧ機器等を保護している。しかしながら、ＢＧＦ装置の点検や、取り替え、ＮＧＲ機器の点検などでは、送電線保護継電器をＯＧＶの整定値のみで動作するように変更し、零相電圧Ｖｏが整定値以上になったことを検知すると、ＣＢをトリップして送配電線を保護しているが、連系変圧器はトリップしないため手切りで対応し、連系変圧器、ＮＧＲ機器等を保護している。
【０００４】
また、６ｋＶ配電線の地絡方向継電器の一次試験においては、試験対象の地絡方向継電器（６７Ｆ）及び地絡後備保護継電器（１０Ｇ）の両方を共にロックし、試験時間、１．５時間乃至２．０時間を要して実施される。試験実施中の線路の保護は、運転要員により、零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、配電用変圧器から線路を切り離す手切り操作で対応している。
【０００５】
一線地絡等の事故時に発生する零相電圧Ｖｏは、零相変圧器（ＧＰＴ）等の計器用変圧器を介して測定される。零相電圧計は、配電盤等のソケット電極に嵌合可能な試験端子具（ＰＴＴテストプラグ）の試験端子に接続される。
【０００６】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、従来例に係るＰＴＴテストプラグ５０の構成例を示す正面及びその断面図である。図１１Ａに示すＰＴＴテストプラグ５０は、端子本体部２５、４極の試験端子１ａ，２ａ，３ａ，４ａ及び、図１１Ｂに示す８極の接触端子１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｂ，１ｃ，２ｃ，３ｃ，４ｃを有して構成される。端子本体部２５は端子台部位２６と板状部位２７とを有している。
【０００７】
図１１Ｂに示す試験端子１ａ，２ａ，３ａ，４ａは、端子本体部２５の端子台部位２６に設けられ、零相電圧計等の計器が接続可能となされている。試験端子１ａは接触端子１ｂ，１ｃに接続され、試験端子２ａは接触端子２ｂ，２ｃに接続され、試験端子３ａは接触端子３ｂ，３ｃに接続され、試験端子４ａは接触端子４ｂ，４ｃに各々接続される。
【０００８】
図１１Ｂに示す接触端子１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｂは、端子本体部２５の板状部位２７の下面に設けられ、接触端子１ｃ，２ｃ，３ｃ，４ｃは板状部位２７の上面に設けられる。
【０００９】
板状部位２７は、配電盤のソケット電極に対して挿抜接続可能となされている。配電盤のソケット電極は計器用変圧器（ＰＴ）等の出力端子（二次側や三次側；Ｖmax＝１１０Ｖ）に接続される。図中、１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４は電極番号である。
【００１０】
ここで、図１２を参照して、ＰＴＴテストプラグ５０の接続例について説明する。図１２は、ＰＴＴテストプラグ５０と配電盤のソケット電極とを接続した部分を展開した回路図を示している。図１２に示すＰＴＴテストプラグ５０によれば、電極番号１１，１２，２１，２２のターミナル及び、ＰＴＴテストプラグ５０が嵌合される配電盤のソケット電極（以下でＰＴＴソケット６０という）の電極番号１１，１２，２１，２２の摺動電極を抽出している。
【００１１】
図１２に示す零相電圧計２９は、電極番号１１，２１のターミナルが短絡バー５を介して短絡された試験端子１ａと、電極番号１２，２２のターミナルが短絡バー８を介して短絡された試験端子２ａとを有するＰＴＴテストプラグ５０に接続される。零相電圧計２９が接続されたＰＴＴテストプラグ５０は、配電盤のＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）される。
【００１２】
零相電圧計２９の外部接続例によれば、ＰＴＴテストプラグ５０を介して引き込み線in１及び送り出し線out１と、引き込み線in２及び送り出し線out２とに接続される。引き込み線in１，in２は、計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。送り出し線out１、out２には、例えば、配電盤に備え付けの電圧計２９’が接続される。
【００１３】
この例で、引き込み線in１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号１１の摺動電極に接続される。引き込み線in２は、その電極番号１２の摺動電極に接続される。送り出し線out１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号２１の摺動電極に接続される。送り出し線out２は、その電極番号２２の摺動電極に接続される。
【００１４】
ＰＴＴテストプラグ５０がＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）されることで、電極番号１１−１１、電極番号１２−１２、電極番号２１−２１及び電極番号２２−２２のように同一の電極番号同士が接続される。電極番号１１，２１のターミナルを有する試験端子１ａと、電極番号１１の摺動電極を有する引き込み線in１と、電極番号２１の摺動電極を有する送り出し線out１とが接続される。
【００１５】
同様にして、電極番号１２，２２のターミナルを有する試験端子２ａと、電極番号１２の摺動電極を有する引き込み線in２と、電極番号２２の摺動電極を有する送り出し線out２とが接続される。これらにより、零相電圧計２９を接続したＰＴＴテストプラグ５０が計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続されたＰＴＴソケット６０に接続される。運転要員は、零相電圧計２９を監視し、零相電圧Ｖｏが検知されるか否かを監視している。
【００１６】
この種の送配電システムの後備保護に関連して、特許文献１には地絡順序遮断装置（ＢＧＦ装置）が開示されている。地絡順序遮断装置は、複数の回線が母線に線路開閉器を介して接続された連系変電所に備えられる。地絡順序遮断装置は、地絡事故が発生した場合、回線を順次的に遮断し、地絡事故が解消されるか否かに基づいて地絡事故の発生回線を特定する。
【００１７】
地絡順序遮断装置は、線路開閉器の接続状況を示す信号を読み込むことにより、回線が系統事故に接続されているか否かを判定する。これらを前提にして、地絡順序遮断装置が系統事故に接続されている回線にのみ遮断指令を出力するようにした。このように地絡順序遮断装置を構成すると、事故回線の検出および遮断に要する時間を短縮化することができると共に、健全回線を不要に遮断することが抑制でき、地絡事故による被害を最小限に抑制できるというものである。
【００１８】
一方、ＰＴＴテストプラグ５０に関連して、特許文献２にはテストターミナルカバーが開示されている。テストターミナルカバーによれば、被覆部や脚部等を有するＰＴＴターミナルや、ＣＴＴターミナル等に着脱可能なものである。被覆部は、ＰＴＴターミナル及びＣＴＴターミナルのテストプラグ受入口を被覆する。脚部は被覆部に設けられ、テストプラグ受入口に挿入されてテストターミナルと係止可能となされている。
【００１９】
被覆部は表示部、固定部及び係止手段を有している。被覆部において、表示部は、メッセージの表示及び非表示を行う。固定部は、表示部を動作可能に保持する。これらを前提にして、係止手段がメッセージの表示を行う表示位置とメッセージの非表示を行う隠蔽位置とに、表示部と固定部とを選択的に係止するようにした。このようにテストターミナルカバーを構成すると、簡単かつ確実にテストプラグ挿入についての表示及び非表示を繰り返し実行できるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特表２０１０−０７４８６６号公報（第７頁 図４）
【特許文献２】特開２００７−１７１７５０号公報（第３頁 図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
ところで、従来例に係る送配電線保護システムによれば、次のような問題がある。
ｉ．特許文献１に見られるようなＢＧＦ装置には、零相電圧Ｖｏの発生（ＯＶＧ動作）を検出して、外部警報及び表示出力する機能が備えられている。しかし、ＢＧＦ装置の点検や、その取り替え等の作業を行う場合は、ＢＧＦ装置を動作させてＣＢをトリップする機能や、外部警報及び表示出力する機能等が働かない。このため、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、連系変圧器を線路から切り離す等の手切り操作により対応しなければならない。これにより、常に、零相電圧Ｖｏの監視を継続する必要が有り、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視時間が長いと、監視場所を離れることができず、精神的負担が過大となってしまう。
【００２２】
ii．また、ＢＧＦ装置を適用した送配電線保護システムによれば、ＮＧＲ機器の定格が、１５秒または３０秒等といった短時間であるため、地絡事故が継続して、ＣＢの手切り操作に至るまでの時間が長くかかった場合、ＮＧＲ機器の損傷を伴うことが懸念される。この点からも、地絡事故の発生を早期に運転要員に知らせる必要がある。
【００２３】
iii．更に、６ｋＶ配電線の地絡継電器の一次試験においては、試験対象の地絡方向継電器（６７Ｆ）及び地絡後備保護継電器（１０Ｇ）の両方を共にロックし、試験時間、１．５時間乃至２．０時間を要して実施される。その試験実施中において、一線地絡等の事故が発生した場合、これらの保護継電器の機能が働かない（無い）。試験実施中に、一線地絡等の地絡事故が発生した場合、手切り操作が完了するまで、事故が継続し、公衆安全に支障を及ぼす。
【００２４】
このため、地絡事故発生時、早期にＣＢを手切り操作する必要がある。そのためには、試験実施中、特許文献２に見られるようなＰＴＴテストプラグに零相電圧計を接続し、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、配電用変圧器から線路を切り離す手切り操作で対応を採るようになる。因みに、零相電圧Ｖｏについては、継続的に零相電圧計を注視（監視）していないと、地絡事故の発生を早期に検知することができない（判らない）。
【００２５】
iv．特許文献２に見られるようなＰＴＴテストプラグとＢＧＦ装置内の過電圧継電器等の外部警報及び表示出力の機能とを組み合わせて零相電圧監視手段を構成しようとした場合、単にＰＴＴテストプラグと外部警報及び表示出力の機能とを組み合わせても、過電圧継電器の動作不能時間等に警報を鳴動させたり、警報を表示したりすることが解決されていないのが現状である。
【００２６】
そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、零相電圧を監視する回路を工夫して、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるようにすると共に、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようにした零相電圧監視装置、零相電圧監視機能付きの試験端子具及び零相電圧監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の零相電圧監視装置は、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に取り付け可能な取り付け部材と、前記取り付け部材に接続された零相電圧監視回路とを備え、前記零相電圧監視回路は、計器用変圧器接続時、前記試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行することを特徴とするものである。
【００２８】
請求項１に係る零相電圧監視装置によれば、取り付け部材は、計器用変圧器の試験端子具の１対の試験端子に接続される。零相電圧監視回路は、取り付け部材に接続される。これを前提にして、零相電圧監視回路が、計器用変圧器接続時、試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行する。
【００２９】
この警報動作時、例えば、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子間に零相電圧が現れたことを確認できるので、常に、零相電圧計を注視する必要が無い。従って、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。
【００３０】
請求項２に記載の零相電圧監視装置は、請求項１において、前記零相電圧監視回路は、前記取り付け部材を介して前記試験端子に接続され、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部に接続され、当該電圧検出部から出力される検出電圧と、判定基準となる閾値電圧とを比較して零相電圧の出現有無を判別する電圧判別部とを有することを特徴とするものである。
【００３１】
請求項３に記載の零相電圧監視装置は、請求項２において、前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する警報部を有することを特徴とするものである。
【００３２】
請求項４に記載の零相電圧監視装置は、請求項２又は３において、前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて警報色を表示する表示部を有することを特徴とするものである。
【００３３】
請求項５に記載の零相電圧監視装置は、請求項２において、前記電圧検出部及び電圧判別部が筺体部内においてモールド樹脂封止されていることを特徴とするものである。
【００３４】
請求項６に記載の零相電圧監視装置は、請求項１において、前記取り付け部材には、前記試験端子具の試験端子に接続可能な爪付き端子が使用されることを特徴とするものである。
【００３５】
請求項７に記載の零相電圧監視機能付きの試験端子具は、端子台部位と板状部位とを有した端子本体部と、前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、前記端子本体部の板状部位に設けられると共に第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子と、前記第１又は第２の端子に接続された前記請求項１乃至４に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備え、前記零相電圧監視装置が前記端子本体部内に設けられることを特徴とするものである。
【００３６】
請求項７に係る計器用変圧器の試験端子具によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置が端子本体部内に備えられるので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。
【００３７】
請求項８に記載の零相電圧監視システムは、端子台部位と板状部位とを有した端子本体部、前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、前記端子本体部の板状部位に設けられると共に前記第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子とを有する試験端子具と、前記試験端子具の第２の端子に接続可能な請求項１乃至６に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備えることを特徴とするものである。
【００３８】
請求項８に係る計器用変圧器の試験端子装置によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置を備え、この零相電圧監視装置が、試験端子具の第２の端子に接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明に係る零相電圧監視装置によれば、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に、取り付け可能な取り付け部材を備え、この取り付け部材には零相電圧監視回路が接続され、零相電圧監視回路は、計器用変圧器接続時、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき、警報動作を実行するようになる。
【００４０】
この構成によって、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるばかりか、既設のＰＴＴテストプラグに接続するだけなので、取り扱いが簡単で、特別な調整等が不要で使用勝手が誠に良い。
【００４１】
本発明に係る零相電圧監視機能付きの試験端子具によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置が端子本体部内に備えられるので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。これにより、簡易ＯＶＧ警報装置内蔵型のテストプラグを提供できるようになる。
【００４２】
本発明に係る零相電圧監視システムによれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置を備え、この零相電圧監視装置が、試験端子具の第１の端子に接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の第１の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、既存のＰＴＴテストプラグに簡単に接続して使用できるようにしたため、汎用性に富んでいる。また、付属する短絡バーや、リード接続方法に支障が無く従来方式と使用感が変わらない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置１０の概略構成例を示すブロック図である。
【図２】簡易ＯＶＧ警報装置１０における零相電圧監視例を示す動作フローチャートである。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０の構成例を示す断面図である。
【図４】ＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例を示す回路図である。
【図５】送配電線保護システム１００におけるＰＴＴテストプラグ２０の適用例を示す送電系統図である。
【図６】第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００における簡易ＯＶＧ警報装置３０の構成例を示す外観図である。
【図７】簡易ＯＶＧ警報装置３０の取り付け例を示す正面図である。
【図８】簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間の接続例を示す一部破砕の断面図である。
【図９】零相電圧監視システム３００の内部及び外部接続例を示す回路図である。
【図１０】零相電圧監視システム３００の外部接続例を示す回路図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来例に係るＰＴＴテストプラグ５０の構成例を示す正面及びその断面図である。
【図１２】ＰＴＴテストプラグ５０の接続例を示す配線図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る零相電圧監視装置、計器用変圧器の試験端子具及びその試験端子装置について説明する。
【００４５】
＜第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置＞
図１に示す簡易ＯＶＧ警報装置１０は、零相電圧監視装置の一例を構成し、取り付け部材３６，４７及び零相電圧監視回路１０’を有して構成される。取り付け部材３６，４７は、計器用変圧器に接続される試験端子具（以下でＰＴＴテストプラグ５０という）の１対の試験端子１ａ，２ａに取り付け可能なものである。取り付け部材３６，４７には零相電圧監視回路１０’の仕様によって、単なるリード線部材が使用されたり、零相電圧監視回路１０’を内蔵した簡易ＯＶＧ警報装置１０の自重を支持するために所定の厚みを有した平型状の導電性の支持部材が使用される。
【００４６】
零相電圧監視回路１０’は、例えば、プリント基板１５に実装され、当該プリント基板１５が取り付け部材３６，４７を介してＰＴＴテストプラグ５０に接続可能な構成となされている。零相電圧監視回路１０’は、計器用変圧器接続時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧（地絡電圧）Ｖｏを検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行する。
【００４７】
零相電圧監視回路１０’の駆動電源は、外部から供給せずに、計器用変圧器の三次巻線回路（ＰＴ三次回路：Ｖmax＝１１０Ｖ）より供給するようにした。零相電圧監視回路１０’の動作電圧は、２０Ｖ前後であり、動作電流が極力少なくなるように回路定数を設定した。因みに、既設のＯＶＧ継電器の整定値は、６４Ｖ整定値：３０Ｖ、ディジタル継電器整定値（固定）：２０Ｖであるので、当該簡易ＯＶＧ警報装置１０は十分動作する。この例では、既設のＯＶＧ整定値（３０Ｖ）以下を確保して、従前の警報と遜色が無いように所要の特性を持たせた。
【００４８】
零相電圧監視回路１０’は、例えば、電源＆電圧検出部３１、電圧リミッター部３２、電圧設定部３３及び警報＆表示部３４を有して構成されている。電源＆電圧検出部３１は電圧検出部の一例を構成する。電源＆電圧検出部３１は全波整流回路３１ａを有している。全波整流回路３１ａは直流出力側の端子＋，−及び、交流入力側の端子（以下で交流入力端子ａ１，ａ２という）を有している。交流入力端子ａ１，ａ２は、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに対応して接続される。
【００４９】
電源＆電圧検出部３１には、電圧判別部の一部を構成する電圧リミッター部３２が接続される。電圧リミッター部３２は、抵抗素子Ｒ１及びツェナーダイオードＺＤ1を有している。抵抗素子Ｒ１の一端は全波整流回路３１ａの直流出力側の端子＋に接続される。抵抗素子Ｒ１の他端はツェナーダイオードＺＤ1の一端に接続される。ツェナーダイオードＺＤ1の他端は全波整流回路３１ａの直流出力側の端子−に接続される。抵抗素子Ｒ１は１．０ｋΩ程度であり、通電時の最大電流Ｉｒmaxは８５ｍＡ程度である。
【００５０】
電圧リミッター部３２には電圧判別部の残りの一部を構成する電圧設定部３３が接続される。電圧設定部３３は、ツェナーダイオードＺＤ2を有している。ツェナーダイオードＺＤ2の一端は、上述の抵抗素子Ｒ１とツェナーダイオードＺＤ1との接続点に接続される。ツェナーダイオードＺＤ1の順方向の電圧降下Ｖｚは２４Ｖ程度である。その最大動作電流Ｉmaxは７０ｍＡ程度である。ツェナーダイオードＺＤ2の順方向の電圧降下Ｖｚは７Ｖ程度である。その最大動作電流Ｉmaxは１３５ｍＡ程度である。このように、簡単な抵抗素子Ｒ１，Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ1，ＺＤ2で検出電圧の安定化回路を構成し、零相電圧監視回路１０’の簡素化及び信頼性を確保している。
【００５１】
電圧設定部３３には、警報＆表示部３４が接続される。警報＆表示部３４は、抵抗素子Ｒ２、警報部の一例を構成する圧電ブザー３４ａ及び、表示部の一例を構成する動作表示灯３４ｂを有している。動作表示灯３４ｂには発光ダイオード（ＬＥＤ）や、表示ランプが使用される。抵抗素子Ｒ２及び圧電ブザー３４ａの各々の一端は共に接続されて、上述のツェナーダイオードＺＤ2の他端に接続される。抵抗素子Ｒ２の他端は動作表示灯３４ｂの一端に接続される。動作表示灯３４ｂの他端及び圧電ブザー３４ａの他端は共に接続されて、上述の全波整流回路３１ａの直流出力側の端子−に接続される。
【００５２】
抵抗素子Ｒ２は３．０ｋΩ程度であり、通電時の最大電流Ｉｒmaxは５ｍＡ程度である。圧電ブザー３４ａの消費電流は８ｍＡ（１２Ｖ時）、発振周波数３．０±０．５ｋＨｚである。最低動作時の電流は、駆動電圧５Ｖ時、３．３ｍＡ程度である。最大動作電流Ｉmaxは１０ｍＡである。音圧は７５ｄＢである。圧電ブザー３４ａの動作時の音量を７０ｄＢ程度を確保すれば、零相電圧監視回路１０’から少し離れた位置に居ても、室内であれば、十分監視可能な音量である。動作表示灯３４ｂの動作電圧は２．４〜３２Ｖ程度である。最大動作電流Ｉmaxは５ｍＡ程度である。これらにより、零相電圧監視回路１０’を構成する。
【００５３】
続いて、図２を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置１０における零相電圧監視例について、説明する。この例では、電源＆電圧検出部３１は取り付け部材３６，４７を介してＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに接続され、計器用変圧器接続時の当該試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧Ｖｏを検出する場合を前提とする。簡易ＯＶＧ警報装置１０では、電源部と電圧検出部とが共用され、電源電圧が目標値まで、上昇した場合に、圧電ブザー３４ａや動作表示灯３４ｂ等が動作するように回路構成されている。
【００５４】
これらを動作条件にして、図２に示すステップＳＴ１で電源＆電圧検出部３１は地絡事故発生時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧Ｖｏを検出する。このとき、整流器電圧降下（２Ｖ）＋ＺＤ２電圧（７Ｖ）＋ブザー動作電圧（５Ｖ）＋Ｒ１による電圧降下（９Ｖ）を越える電源電圧（零相電圧Ｖｏ＝検出電圧Ｖｘ）が検出される。但し、抵抗素子Ｒ１の電圧降下（９Ｖ）は、ブザー最低電流３．３ｍＡ＋ＬＥＤ点灯５ｍＡ通電時の値である。
【００５５】
ステップＳＴ２で電圧リミッター部３２は零相電圧Ｖｏと判定基準値Ｖthとを比較する。このとき、電圧リミッター部３２は、電源＆電圧検出部３１から出力される検出電圧Ｖｘと、判定基準となるツェナーダイオードＺＤ１の順方向の電圧降下Ｖｚ1とを比較して零相電圧Ｖｏの出現有無を判別する。
【００５６】
電圧設定部３３ではツェナーダイオードＺＤ2の順方向の電圧降下Ｖｚ1が判定基準値Ｖthとして設定される。電圧リミッター部３２ではツェナーダイオードＺＤ１の順方向の電圧降下Ｖｚ1に基づくツェナー電流Ｉｚが流れる。この通電結果で、検出電圧Ｖｘが判定基準値Ｖth以下の場合は、ステップＳＴ１に戻って電源＆電圧検出部３１は零相電圧Ｖｏを検出する。
【００５７】
ステップＳＴ２で検出電圧Ｖｘが判定基準値Ｖthを越える場合は、検出電圧Ｖｘ＝零相電圧Ｖｏを検出するので、ステップＳＴ３に移行して警報＆表示部３４が警報動作を行う。このとき、圧電ブザー３４ａは電圧設定部３３から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する。このように構成すると、鳴動音によって容易に、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。
【００５８】
これと共に、ステップＳＴ４で警報＆表示部３４が表示動作を行う。このとき、動作表示灯３４ｂは、電圧設定部３３から出力される判定出力電圧（動作電圧２．４〜３２Ｖ）に基づいて、例えば、赤色や橙色等の警報色を表示する。このように構成すると、地絡事故発生時に試験端子１ａ，１ｂ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを警報色によって容易に確認できるようになる。
【００５９】
このように、第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置１０によれば、電圧リミッター部３２及び電圧設定部３３が、電源＆電圧検出部３１から出力される検出電圧Ｖｘと、判定基準となる判定基準電圧Ｖthとを比較して零相電圧Ｖｏの出現有無を判別する。これを前提にして、警報＆表示部３４が電圧リミッター部３２及び電圧設定部３３による判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生し、及び、警報色を表示するようになる。
【００６０】
従って、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。
【００６１】
＜第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ＞
続いて、図３Ａ及び図３Ｂを参照して、第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０の構成例について説明する。この実施形態では、ＰＴＴテストプラグ２０内に電源＆電圧検出部３１や、圧電ブザー３４ａ、動作表示灯３４ｂ等の零相電圧監視回路１０’が設置され、零相電圧Ｖｏが目標以上になった場合に警報音と色表示で警報するようにした。零相電圧監視回路１０’を構成する電子部品は、必要最小限であって、単純な機能の回路素子を使用したので、装置全体の信頼性を確保できるようになっている。
【００６２】
図３Ａに示すＰＴＴテストプラグ２０はＯＶＧ警報機能内蔵型の試験端子具の一例を構成する。ＰＴＴテストプラグ２０は端子本体部２５を有している。端子本体部２５は端子台部位２６及び板状部位２７を有している。端子台部位２６は例えば、上面が開放された筺体を成している。端子本体部２５は硬質樹脂やセラミックス等の絶縁部材から構成される。
【００６３】
第１の端子の一例を構成する試験端子１ａ，２ａ（テストターミナル）は、端子本体部２５の端子台部位２６の側に設けられる共に、第２の端子の一例を構成する一対の摺動型の接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃに接続され、かつ、電圧計等の計器が接続可能となされている。試験端子１ａ，２ａには同軸二重構造のターミナルが使用される。試験端子１ａ，２ａには短絡バー５，８も併用される（図８参照）。
【００６４】
この例で、接触端子１ｂ，２ｂは、端子本体部２５の板状部位２７の下面、また、接触端子１ｃ，２ｃは、端子本体部２５の板状部位２７の上面に設けられると共に計器用変圧器に接続される配電盤の摺動電極（出力端子：ＰＴＴソケット）に対して挿抜接続可能となされる。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃは、予備の端子３ｂ，４ｂ，３ｃ，４ｃを含め（既設の互換性を持たすために予備として残してある）、例えば、板形状を上下共に４分割した形状を有している。
【００６５】
板状部位２７は、端子台部位２６のリレー接続端子面と反対側から延在するように構成される。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃ及び予備の端子３ｂ，４ｂ，３ｃ，４ｃは板状部位２７の端子台部位２６のリレー接端子面と反対方向に相互に絶縁距離を置いて設けられている。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃは計器用変圧器のＰＴＴソケットに挿入され、当該ＰＴＴソケットの内部電極（以下でソケット電極ともいう）に接触されて電気的に導通状態となされる。この導通状態で引き込み線及び送り線間を導通（オン）すると共に分岐端子を構成するようになる。
【００６６】
試験端子１ａ，２ａ又は接触端子１ｂ，２ｂには簡易ＯＶＧ警報装置１０が接続される。簡易ＯＶＧ警報装置１０は、端子台部位２６内に設けられる。簡易ＯＶＧ警報装置１０には第１の実施形態で説明したものが使用される。簡易ＯＶＧ警報装置１０は、樹脂で固められ、端子台部位２６（筺体）内に組み込まれる。
【００６７】
例えば、端子台部位２６に所定の容積を有した穴部が設けられ、図１に示したプリント基板１５に実装した零相電圧監視回路１０’が当該穴部に収納可能となされている。図３Ａにおいて、端子台部位２６は立方体（筺体）を成し、上面から見たとき、端子台部位２６の上面開放の全体を覆うことが可能な正方形状の蓋部２８を有している。蓋部２８の上面（リレー接続端子面）の左辺側には、試験端子１ａ，２ａが配置される。
【００６８】
試験端子１ａ，２ａを左右に結ぶ線分のほぼ中央部から下側には、動作表示灯３４ｂが配置され、どの回路に零相電圧Ｖｏが発生したのかを確認し易くなっている。動作表示灯３４ｂには、発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用され、ＬＥＤは小電流で発光する。
【００６９】
動作表示灯３４ｂの下側であって、蓋部２８の正面の下部側には、圧電ブザー３４ａが配置され、ブザー用の鳴動口（警報音の取出し口）が開口されている。例えば、警報音の取出し口は、蓋部２８の上面の右辺側に複数のスリットが設けられ、警報音が内部に籠もらないように、必要量の隙間（格子構造）が確保されている。
【００７０】
ここで、図４を参照して、ＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例について説明する。図４に示すＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例によれば、試験端子１ａ，２ａ、接触端子１ｂ，１ｃ，２ｂ，２ｃ及び零相電圧監視回路１０’を有して構成される。
【００７１】
試験端子１ａの一端は、図３に示した端子本体部２５の板状部位２７の下面の接触端子１ｂに接続される。試験端子１ａの他端は、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子１ｃに接続されると共に、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全波整流回路３１ａの交流入力端子ａ１に接続される。
【００７２】
また、試験端子２ａの一端は、図３に示した端子本体部２５の板状部位２７の下面の接触端子２ｂに接続される。試験端子２ａの他端は、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子２ｃに接続されると共に、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全波整流回路３１ａの交流入力端子ａ２に接続される。
【００７３】
なお、零相電圧監視回路１０’には、第１の実施形態で説明した簡易ＯＶＧ警報装置１０が使用される。零相電圧監視回路１０’の内部構成例については、第１の実施形態を参照されたい。ＰＴＴテストプラグ２０は市販のＰＴＴテストプラグ５０をベースに開発したもので、計器用変圧器（ＰＴ）の二次回路に挿入される可能性があるので、三次回路専用とした。すなわち、ＰＴＴテストプラグ２０は、常時、荷電状態となり、連続警報動作となるため、誤使用を防止するためにも、２極構成として三次回路専用とした。
【００７４】
次に、図５を参照して、送配電線保護システム１００におけるＰＴＴテストプラグ２０の適用例について説明する。図５に示す送配電線保護システム１００おいて、本発明に係る２個のＰＴＴテストプラグ２０（図中、ＰＴＴ１，ＰＴＴ２，ＰＴＴ３と表示する）は、図中、◎印に示す部分の地絡過電圧継電器（６４Ｖ）や、地絡方向継電器（図中の６７Ｇ）に接続される。実際には、地絡過電圧継電器（６４Ｖ）や、地絡方向継電器（６７Ｇ）から引き出される配線が配電盤に導かれ、ＰＴＴテストプラグ２０が配電盤のソケット電極に嵌合されて使用される。
【００７５】
送配電線保護システム１００は、連系変電所において、放射状送電線の地絡保護方式に適用される。連系変電所は、例えば、１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）、６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）、２台の変圧器（１ＭＴｒ，２ＭＴｒ）、一次側の２個の母線開閉器（ＢＬＳ）、二次側の４個の母線開閉器（ＢＬＳ）、送電線路側の２個の線路開閉器（ＬＬＳ）、一次側の２個の回路遮断器（ＣＢａ，ＣＢｂ）、二次側の２個の回路遮断器（ＣＢｃ，ＣＢｄ）、送電線路用の２個の回路遮断器（ＣＢｅ，ＣＢｆ）、２個の変圧器２次側中性点切替用開閉器（ＬＳ）、１個の母線区分切替用の開閉器（ＬＳ）、３個の零相変流器（ＺＣＴ；以下でＺＣＴ１〜ＺＣＴ３という）、１個の計器用変圧器（ＰＴ）、１個の零相電圧計２９、１個の中性線接地抵抗器（ＮＧＲ機器）、１台の地絡過電圧継電器（６４Ｖ）、１台の地絡過電流継電器（５１Ｇ）、２台の地絡方向継電器（６７Ｇ）から構成される。
【００７６】
変圧器（１ＭＴｒ）の一次側は、ＢＬＳ及びＣＢａを介して１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。その二次側は、ＣＢｃ及びＢＬＳを介して６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。変圧器（２ＭＴｒ）の一次側は、ＢＬＳ及びＣＢｂを介して１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。その二次側は、ＣＢｄ及びＢＬＳを介して６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。
【００７７】
６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）には、ＢＬＳ，ＣＢｅ及びＬＬＳを介して６６ｋＶの第１のＡ線が接続される。６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）には、他のＢＬＳ，ＣＢｆ及びＬＬＳを介して６６ｋＶの第２のＢ線が接続される。６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）において、第１のＡ線の送電系統と、第２のＢ線の送電系統との間には母線区分切替用の開閉器（ＬＳ）が接続される。
【００７８】
変圧器（１ＭＴｒ）の二次側のＹ結線の中性点には、一方の開閉器（ＬＳ）を介して中性点接地抵抗（ＮＧＲ機器）の一端が接続される。このＮＧＲ機器の他端は接地される。ＮＧＲ機器の一端には、他の開閉器（ＬＳ）を介して変圧器（２ＭＴｒ）の二次側のＹ結線の中性点に接続される。ＮＧＲ機器に至る配線には、ＺＣＴ３が取り付けられる。このＺＣＴ３には、ＣＴＴ（変流器試験端子）を介して、地絡過電流継電器（５１Ｇ）が接続される。
【００７９】
地絡過電流継電器（５１Ｇ）には地絡過電圧継電器（６４Ｖ）が接続される。地絡過電圧継電器（６４Ｖ）はＰＴＴ１を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。零相電圧計２９はＰＴＴ４を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。地絡方向継電器６７１は、ＺＣＴ１及びＣＢｅに接続されると共に、ＰＴＴ２を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。地絡方向継電器６７２は、ＺＣＴ２及びＣＢｆに接続されると共に、ＰＴＴ３を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。これらにより、送配電線保護システム１００を構成する。
【００８０】
送配電線保護システム１００によれば、６６ｋＶの母線Ｂｕｓに２系統のＡ線，Ｂ線が接続され、２系統のＡ線，Ｂ線に電力を供給する場合を示している。例えば、Ｂ線で、地絡事故（図中の×印が地絡点）が発生した場合、ＮＧＲ機器に地絡電流（零相電流ｉｏ）が流れ、地絡過電流継電器（５１Ｇ）が動作する。計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に地絡電圧（零相電圧Ｖｏ）を発生すると、零相電圧計２９が地絡電圧を表示する。また、ＰＴＴ１を介して地絡過電圧継電器（６４Ｖ）が動作し、既設の監視制御装置の警報音発生と、故障表示を行う。
【００８１】
送配電線保護システム１００では、何らかの理由で、地絡方向継電器６７１及び６７２が動作しないときには、地絡過電流継電器（５１Ｇ）、地絡過電圧継電器（６４Ｖ）及びタイマーで、６６ｋＶの母線Ｂｕｓの回路遮断器ＣＢｅ、ＣＢｆの順で切ってから、１１０ｋＶの母線ＢＵＳの回路遮断器ＣＢａ及びＣＢｂを切るように動作する。これにより、地絡事故から、２台の変圧器（１ＭＴｒ，２ＭＴｒ）や送配電線等を保護できるようになる。
【００８２】
このように第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０によれば、端子本体部２５内に零相電圧監視回路１０’を備え、この零相電圧監視回路１０’に本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置１０が使用されるので、計器用変圧器（ＰＴ）接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計２９を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。ＯＶＧ簡易警報装置内蔵型のテストプラグを提供できるようになる。
【００８３】
また、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全体を樹脂でモールドして、ＰＴＴテストプラグ２０内に組み込む構造を採ったので、運搬や、取扱時の振動による断線や損傷防止が図られ、信頼性を確保、かつ、向上できるようになった。
【００８４】
＜第３の実施形態としてのＰＴＴテスト端子装置＞
続いて、図６〜図１０を参照して、第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００の構成例及びその接続例について説明する。図６に示す零相電圧監視システム３００は、従来例に係る試験端子具（以下でＰＴＴテストプラグ５０という）と、本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置３０から構成される。
【００８５】
ＰＴＴテストプラグ５０は、図１１で説明したように、端子本体部２５、１対の試験端子１ａ，２ａ（第１の端子）及び、１対の接触端子１ｂ，２ｂ（第２の端子）を有して構成される。端子本体部２５は端子台部位２６と板状部位２７とを有している。試験端子１ａ，２ａは、端子本体部２５の端子台部位２６に設けられる共に接触端子１ｂ，２ｂに接続され、かつ、零相電圧計等の計器が接続可能となされている。接触端子１ｂ，２ｂは、端子本体部２５の板状部位２７に設けられると共に計器用変圧器の出力端子に対して挿抜接続可能となされている。
【００８６】
簡易ＯＶＧ警報装置３０は、図７に示すＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに接続可能なものである。簡易ＯＶＧ警報装置３０は、図４に示した電源＆電圧検出部３１及び電圧判別部を含む零相電圧監視回路１０’が筺体部３５の内側においてモールド樹脂封止されている。筺体部３５の外側には、装置の所定の面に圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂの一部が露出するようになっている。圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂは、ユーザーが目視確認し易い面に設けられる。このように簡易ＯＶＧ警報装置３０を構成すると、運搬時、簡易ＯＶＧ警報装置３０の内部を外界から容易に保護できるようになる。
【００８７】
この例では、簡易ＯＶＧ警報装置３０に、ＰＴＴテストプラグ専用の取り付け部材３６，４７が設けられている。取り付け部材３６，４７は、筺体部３５の圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂが設けられた面と、例えば、直交する面から筺体部３５の外側に引き出されている。取り付け部材３６は、所定の厚みを有した平型状の絶縁配線３と、Ｃ形状を有した爪付き端子６とを有して構成されている。取り付け部材４７は、所定の厚みを有した平型状の絶縁配線４と、Ｃ形状を有した爪付き端子７とを有して構成されている。爪付き端子６は絶縁配線３の終端部に接続され、爪付き端子７は絶縁配線４の終端部に接続される。
【００８８】
ここで、図７を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置３０の接続例について説明する。図７に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０によれば、爪付き端子６は、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａに接続可能となされ、爪付き端子７は、その試験端子２ａに接続可能となされている。例えば、爪付き端子６を試験端子１ａに差し込み、爪付き端子７を試験端子２ａに差し込んで使用する。
【００８９】
この例で、絶縁配線３が試験端子１ａに対して直線配置されるのに対して、絶縁配線４は試験端子１ａを迂回するように配置される。絶縁配線４は筺体部３５の外側に引き出された後に一の方向に「く」の字状に折り曲がり、更に、反対の方向に「く」の字状に折り曲がって筺体部３５の外側に引き出された方向と同一方向となるように配置されている。
【００９０】
このように零相電圧監視システム３００を構成すると、簡易ＯＶＧ警報装置３０を取り付ける際に、取り付け部材３６，４７を試験端子１ａ，２ａに対して上方向から下方向へ爪付き端子６，７を落とし込むように降下させることで、既存のＰＴＴテストプラグ５０に容易に接続できるようになる。しかも、縦列に並んでいる試験端子１ａ，２ａに対して、絶縁配線３，４が整然となり、簡易ＯＶＧ警報装置３０を所定の姿勢に維持できるようになる。ＰＴＴテストプラグ５０には、従来例と同等の使用が可能なように汎用性を持たせている。これにより、運転要員は、通常の作業対応のみで良くなり、精神的負担から開放される。
【００９１】
ここで、図８を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間の接続例について説明する。図８に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０によれば、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに短絡バー５，８を介して接続される。試験端子１ａ，２ａには同軸二重構造のターミナルが使用される。ここで、試験端子１ａの２つのターミナルの電極番号を１１，２１とする。同様に、試験端子２ａの２つのターミナルの電極番号を１２，２２とする。短絡バー５，８には、コ字形状を有したものが使用される。
【００９２】
この例では、簡易ＯＶＧ警報装置３０の爪付き端子６をＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａに挟み込んだ状態で、その電極番号１１，２１の２つのターミナル間が短絡バー５を介して短絡される。試験端子１ａの電極番号１１のターミナルは、その板状部位２７に設けられた下面の接触端子１ｂに接続される。試験端子１ａの電極番号２１のターミナルは、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子１ｃに接続される。
【００９３】
同様にして、簡易ＯＶＧ警報装置３０の爪付き端子７をＰＴＴテストプラグ５０の試験端子２ａの電極番号１２，２２の２つのターミナル間が短絡バー８を介して短絡される。試験端子２ａの電極番号１２のターミナルは、その板状部位２７に設けられた下面の接触端子２ｂに接続される。試験端子２ａの電極番号２２のターミナルは、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子２ｃに接続される。これらにより、簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間が短絡バー５，８を介して接続される。
【００９４】
ここで、図９及び図１０を参照して、零相電圧監視システム３００の内部及び外部接続例について説明する。図９に示す零相電圧監視システム３００の内部接続例によれば、試験端子１ａは取り付け部材３６を介して簡易ＯＶＧ警報装置３０の交流入力端子ａ１に接続される。試験端子１ａは取り付け部材４７を介してその交流入力端子ａ２に接続される。簡易ＯＶＧ警報装置３０の内部の接続例については、図１に示した簡易ＯＶＧ警報装置１０の内部の接続例を参照されたい。
【００９５】
零相電圧監視システム３００の外部接続例によれば、ＰＴＴテストプラグ５０を介して引き込み線in１及び送り出し線out１と、引き込み線in２及び送り出し線out２とに接続される。引き込み線in１，in２は、図１０に示すように計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。送り出し線out１、out２には、例えば、零相電圧計２９が接続される（図１０参照）。図１０は、ＰＴＴテストプラグ５０と配電盤のソケット電極とを接続した部分を展開した回路図を示している。
【００９６】
図１０に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０は、電極番号１１，２１のターミナルが短絡バー５を介して短絡された試験端子１ａと、電極番号１２，２２のターミナルが短絡バー８を介して短絡された試験端子２ａとを有するＰＴＴテストプラグ５０に接続される。簡易ＯＶＧ警報装置３０が接続されたＰＴＴテストプラグ５０は、配電盤のソケット電極（以下でＰＴＴソケット６０という）に嵌合（挿入）される。
【００９７】
この例で、引き込み線in１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号１１の摺動電極に接続される。引き込み線in２は、その電極番号１２の摺動電極に接続される。送り出し線out１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号２１の摺動電極に接続される。送り出し線out２は、その電極番号２２の摺動電極に接続される。
【００９８】
ＰＴＴテストプラグ５０がＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）されることで、電極番号１１−１１、電極番号１２−１２、電極番号２１−２１及び電極番号２２−２２のように同一の電極番号同士が接続される。電極番号１１，２１のターミナルを有する試験端子１ａと、電極番号１１の摺動電極を有する引き込み線in１と、電極番号２１の摺動電極を有する送り出し線out１とが接続される。
【００９９】
同様にして、電極番号１２，２２のターミナルを有する試験端子２ａと、電極番号１２の摺動電極を有する引き込み線in２と、電極番号２２の摺動電極を有する送り出し線out２とが接続される。これらにより、零相電圧監視システム３００を構成するが、その適用例については、図５を参照されたい。
【０１００】
このように第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００によれば、本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置１０を備え、この簡易ＯＶＧ警報装置１０が、ＰＴＴテストプラグの試験端子１ａ，２ａに接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。
【０１０１】
これにより、常に、零相電圧計２９を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、既存のＰＴＴテストプラグ５０に簡単に接続して使用できるようにしたため、汎用性に富んでいる。また、付属する短絡バー５，８や、リード接続方法に支障が無く従来方式と使用感が変わらない。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、発変電及び送電系統において、地絡事故発生時等の零相電圧を監視する線路保護システムに適用して極めて好適である。
【符号の説明】
【０１０３】
１ａ，２ａ 試験端子（第１の端子）
１ｂ，２ｂ 接触端子（第２の端子）
３，４ 配線部材
５，８ 短絡バー
６，７ 爪付き端子
１０ 簡易ＯＶＧ警報装置
１０’零相電圧監視回路
１５ プリント基板
２０，５０ ＰＴＴテストプラグ
２５ 端子本体部
２６ 端子台部位
２７ 板状部位
２８ 蓋部
２９ 零相電圧計
３１ 電源部
３２ 電圧検出部
３３ 電圧判定部
３４ 判定出力部
３４ａ 圧電ブザー
３４ｂ 動作表示灯
３５ 筺体部
３６，４７ 取り付け部材
６０ ＰＴＴソケット
１００ 送配電線保護システム
３００ 零相電圧監視システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電及び配電系統において、地絡事故発生時の零相電圧を監視し、当該零相電圧が整定値以上になったことを検知すると、回路遮断器等を順次遮断する送配電線保護システムに適用可能な零相電圧監視装置、零相電圧監視機能付きの試験端子具及び零相電圧監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、連系変電所の二次側（６６ｋＶ回路等）の母線の地絡保護システムによれば、地絡順序遮断装置（以下ＢＧＦ装置という）が備えられ、ＢＧＦ装置は、一線地絡事故等により発生した地絡電圧（以下でＶｏという）と、連系変圧器の中性点に接続された中性点接地抵抗器（以下でＮＧＲ機器という）に流れる零相電流ｉｏ（電流値）とに基づいて動作（働き）する。
【０００３】
例えば、ＢＧＦ装置内には過電圧継電器（ＯＶＧ）と地絡過電流継電器（５１Ｇ）が設けられ、零相電圧Ｖｏと零相電流ｉ０が整定値以上になったことを検知すると、回路遮断器（ＣＢ）等を順次遮断（トリップ；順序遮断）させ、送電線や、連系変圧器、ＮＲＧ機器等を保護している。しかしながら、ＢＧＦ装置の点検や、取り替え、ＮＧＲ機器の点検などでは、送電線保護継電器をＯＧＶの整定値のみで動作するように変更し、零相電圧Ｖｏが整定値以上になったことを検知すると、ＣＢをトリップして送配電線を保護しているが、連系変圧器はトリップしないため手切りで対応し、連系変圧器、ＮＧＲ機器等を保護している。
【０００４】
また、６ｋＶ配電線の地絡方向継電器の一次試験においては、試験対象の地絡方向継電器（６７Ｆ）及び地絡後備保護継電器（１０Ｇ）の両方を共にロックし、試験時間、１．５時間乃至２．０時間を要して実施される。試験実施中の線路の保護は、運転要員により、零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、配電用変圧器から線路を切り離す手切り操作で対応している。
【０００５】
一線地絡等の事故時に発生する零相電圧Ｖｏは、零相変圧器（ＧＰＴ）等の計器用変圧器を介して測定される。零相電圧計は、配電盤等のソケット電極に嵌合可能な試験端子具（ＰＴＴテストプラグ）の試験端子に接続される。
【０００６】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、従来例に係るＰＴＴテストプラグ５０の構成例を示す正面及びその断面図である。図１１Ａに示すＰＴＴテストプラグ５０は、端子本体部２５、４極の試験端子１ａ，２ａ，３ａ，４ａ及び、図１１Ｂに示す８極の接触端子１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｂ，１ｃ，２ｃ，３ｃ，４ｃを有して構成される。端子本体部２５は端子台部位２６と板状部位２７とを有している。
【０００７】
図１１Ｂに示す試験端子１ａ，２ａ，３ａ，４ａは、端子本体部２５の端子台部位２６に設けられ、零相電圧計等の計器が接続可能となされている。試験端子１ａは接触端子１ｂ，１ｃに接続され、試験端子２ａは接触端子２ｂ，２ｃに接続され、試験端子３ａは接触端子３ｂ，３ｃに接続され、試験端子４ａは接触端子４ｂ，４ｃに各々接続される。
【０００８】
図１１Ｂに示す接触端子１ｂ，２ｂ，３ｂ，４ｂは、端子本体部２５の板状部位２７の下面に設けられ、接触端子１ｃ，２ｃ，３ｃ，４ｃは板状部位２７の上面に設けられる。
【０００９】
板状部位２７は、配電盤のソケット電極に対して挿抜接続可能となされている。配電盤のソケット電極は計器用変圧器（ＰＴ）等の出力端子（二次側や三次側；Ｖmax＝１１０Ｖ）に接続される。図中、１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４は電極番号である。
【００１０】
ここで、図１２を参照して、ＰＴＴテストプラグ５０の接続例について説明する。図１２は、ＰＴＴテストプラグ５０と配電盤のソケット電極とを接続した部分を展開した回路図を示している。図１２に示すＰＴＴテストプラグ５０によれば、電極番号１１，１２，２１，２２のターミナル及び、ＰＴＴテストプラグ５０が嵌合される配電盤のソケット電極（以下でＰＴＴソケット６０という）の電極番号１１，１２，２１，２２の摺動電極を抽出している。
【００１１】
図１２に示す零相電圧計２９は、電極番号１１，２１のターミナルが短絡バー５を介して短絡された試験端子１ａと、電極番号１２，２２のターミナルが短絡バー８を介して短絡された試験端子２ａとを有するＰＴＴテストプラグ５０に接続される。零相電圧計２９が接続されたＰＴＴテストプラグ５０は、配電盤のＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）される。
【００１２】
零相電圧計２９の外部接続例によれば、ＰＴＴテストプラグ５０を介して引き込み線in１及び送り出し線out１と、引き込み線in２及び送り出し線out２とに接続される。引き込み線in１，in２は、計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。送り出し線out１、out２には、例えば、配電盤に備え付けの電圧計２９’が接続される。
【００１３】
この例で、引き込み線in１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号１１の摺動電極に接続される。引き込み線in２は、その電極番号１２の摺動電極に接続される。送り出し線out１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号２１の摺動電極に接続される。送り出し線out２は、その電極番号２２の摺動電極に接続される。
【００１４】
ＰＴＴテストプラグ５０がＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）されることで、電極番号１１−１１、電極番号１２−１２、電極番号２１−２１及び電極番号２２−２２のように同一の電極番号同士が接続される。電極番号１１，２１のターミナルを有する試験端子１ａと、電極番号１１の摺動電極を有する引き込み線in１と、電極番号２１の摺動電極を有する送り出し線out１とが接続される。
【００１５】
同様にして、電極番号１２，２２のターミナルを有する試験端子２ａと、電極番号１２の摺動電極を有する引き込み線in２と、電極番号２２の摺動電極を有する送り出し線out２とが接続される。これらにより、零相電圧計２９を接続したＰＴＴテストプラグ５０が計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続されたＰＴＴソケット６０に接続される。運転要員は、零相電圧計２９を監視し、零相電圧Ｖｏが検知されるか否かを監視している。
【００１６】
この種の送配電システムの後備保護に関連して、特許文献１には地絡順序遮断装置（ＢＧＦ装置）が開示されている。地絡順序遮断装置は、複数の回線が母線に線路開閉器を介して接続された連系変電所に備えられる。地絡順序遮断装置は、地絡事故が発生した場合、回線を順次的に遮断し、地絡事故が解消されるか否かに基づいて地絡事故の発生回線を特定する。
【００１７】
地絡順序遮断装置は、線路開閉器の接続状況を示す信号を読み込むことにより、回線が系統事故に接続されているか否かを判定する。これらを前提にして、地絡順序遮断装置が系統事故に接続されている回線にのみ遮断指令を出力するようにした。このように地絡順序遮断装置を構成すると、事故回線の検出および遮断に要する時間を短縮化することができると共に、健全回線を不要に遮断することが抑制でき、地絡事故による被害を最小限に抑制できるというものである。
【００１８】
一方、ＰＴＴテストプラグ５０に関連して、特許文献２にはテストターミナルカバーが開示されている。テストターミナルカバーによれば、被覆部や脚部等を有するＰＴＴターミナルや、ＣＴＴターミナル等に着脱可能なものである。被覆部は、ＰＴＴターミナル及びＣＴＴターミナルのテストプラグ受入口を被覆する。脚部は被覆部に設けられ、テストプラグ受入口に挿入されてテストターミナルと係止可能となされている。
【００１９】
被覆部は表示部、固定部及び係止手段を有している。被覆部において、表示部は、メッセージの表示及び非表示を行う。固定部は、表示部を動作可能に保持する。これらを前提にして、係止手段がメッセージの表示を行う表示位置とメッセージの非表示を行う隠蔽位置とに、表示部と固定部とを選択的に係止するようにした。このようにテストターミナルカバーを構成すると、簡単かつ確実にテストプラグ挿入についての表示及び非表示を繰り返し実行できるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特表２０１０−０７４８６６号公報（第７頁 図４）
【特許文献２】特開２００７−１７１７５０号公報（第３頁 図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
ところで、従来例に係る送配電線保護システムによれば、次のような問題がある。
ｉ．特許文献１に見られるようなＢＧＦ装置には、零相電圧Ｖｏの発生（ＯＶＧ動作）を検出して、外部警報及び表示出力する機能が備えられている。しかし、ＢＧＦ装置の点検や、その取り替え等の作業を行う場合は、ＢＧＦ装置を動作させてＣＢをトリップする機能や、外部警報及び表示出力する機能等が働かない。このため、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、連系変圧器を線路から切り離す等の手切り操作により対応しなければならない。これにより、常に、零相電圧Ｖｏの監視を継続する必要が有り、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視時間が長いと、監視場所を離れることができず、精神的負担が過大となってしまう。
【００２２】
ii．また、ＢＧＦ装置を適用した送配電線保護システムによれば、ＮＧＲ機器の定格が、１５秒または３０秒等といった短時間であるため、地絡事故が継続して、ＣＢの手切り操作に至るまでの時間が長くかかった場合、ＮＧＲ機器の損傷を伴うことが懸念される。この点からも、地絡事故の発生を早期に運転要員に知らせる必要がある。
【００２３】
iii．更に、６ｋＶ配電線の地絡継電器の一次試験においては、試験対象の地絡方向継電器（６７Ｆ）及び地絡後備保護継電器（１０Ｇ）の両方を共にロックし、試験時間、１．５時間乃至２．０時間を要して実施される。その試験実施中において、一線地絡等の事故が発生した場合、これらの保護継電器の機能が働かない（無い）。試験実施中に、一線地絡等の地絡事故が発生した場合、手切り操作が完了するまで、事故が継続し、公衆安全に支障を及ぼす。
【００２４】
このため、地絡事故発生時、早期にＣＢを手切り操作する必要がある。そのためには、試験実施中、特許文献２に見られるようなＰＴＴテストプラグに零相電圧計を接続し、運転要員による零相電圧Ｖｏの監視の下で、ＣＢを動作させて、配電用変圧器から線路を切り離す手切り操作で対応を採るようになる。因みに、零相電圧Ｖｏについては、継続的に零相電圧計を注視（監視）していないと、地絡事故の発生を早期に検知することができない（判らない）。
【００２５】
iv．特許文献２に見られるようなＰＴＴテストプラグとＢＧＦ装置内の過電圧継電器等の外部警報及び表示出力の機能とを組み合わせて零相電圧監視手段を構成しようとした場合、単にＰＴＴテストプラグと外部警報及び表示出力の機能とを組み合わせても、過電圧継電器の動作不能時間等に警報を鳴動させたり、警報を表示したりすることが解決されていないのが現状である。
【００２６】
そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、零相電圧を監視する回路を工夫して、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるようにすると共に、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようにした零相電圧監視装置、零相電圧監視機能付きの試験端子具及び零相電圧監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の零相電圧監視装置は、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に取り付け可能な取り付け部材と、前記取り付け部材に接続された零相電圧監視回路とを備え、前記零相電圧監視回路は、計器用変圧器接続時、前記試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行することを特徴とするものである。
【００２８】
請求項１に係る零相電圧監視装置によれば、取り付け部材は、計器用変圧器の試験端子具の１対の試験端子に接続される。零相電圧監視回路は、取り付け部材に接続される。これを前提にして、零相電圧監視回路が、計器用変圧器接続時、試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行する。
【００２９】
この警報動作時、例えば、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子間に零相電圧が現れたことを確認できるので、常に、零相電圧計を注視する必要が無い。従って、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。
【００３０】
請求項２に記載の零相電圧監視装置は、請求項１において、前記零相電圧監視回路は、前記取り付け部材を介して前記試験端子に接続され、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部に接続され、当該電圧検出部から出力される検出電圧と、判定基準となる閾値電圧とを比較して零相電圧の出現有無を判別する電圧判別部とを有することを特徴とするものである。
【００３１】
請求項３に記載の零相電圧監視装置は、請求項２において、前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する警報部を有することを特徴とするものである。
【００３２】
請求項４に記載の零相電圧監視装置は、請求項２又は３において、前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて警報色を表示する表示部を有することを特徴とするものである。
【００３３】
請求項５に記載の零相電圧監視装置は、請求項２において、前記電圧検出部及び電圧判別部が筺体部内においてモールド樹脂封止されていることを特徴とするものである。
【００３４】
請求項６に記載の零相電圧監視装置は、請求項１において、前記取り付け部材には、前記試験端子具の試験端子に接続可能な爪付き端子が使用されることを特徴とするものである。
【００３５】
請求項７に記載の零相電圧監視機能付きの試験端子具は、端子台部位と板状部位とを有した端子本体部と、前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、前記端子本体部の板状部位に設けられると共に第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子と、前記第１又は第２の端子に接続された前記請求項１乃至４に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備え、前記零相電圧監視装置が前記端子本体部内に設けられることを特徴とするものである。
【００３６】
請求項７に係る計器用変圧器の試験端子具によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置が端子本体部内に備えられるので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。
【００３７】
請求項８に記載の零相電圧監視システムは、端子台部位と板状部位とを有した端子本体部、前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、前記端子本体部の板状部位に設けられると共に前記第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子とを有する試験端子具と、前記試験端子具の第２の端子に接続可能な請求項１乃至６に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備えることを特徴とするものである。
【００３８】
請求項８に係る計器用変圧器の試験端子装置によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置を備え、この零相電圧監視装置が、試験端子具の第２の端子に接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明に係る零相電圧監視装置によれば、計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に、取り付け可能な取り付け部材を備え、この取り付け部材には零相電圧監視回路が接続され、零相電圧監視回路は、計器用変圧器接続時、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき、警報動作を実行するようになる。
【００４０】
この構成によって、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、過電圧継電器等の動作不能時間等にも警報を鳴動できるばかりか、既設のＰＴＴテストプラグに接続するだけなので、取り扱いが簡単で、特別な調整等が不要で使用勝手が誠に良い。
【００４１】
本発明に係る零相電圧監視機能付きの試験端子具によれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置が端子本体部内に備えられるので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。これにより、簡易ＯＶＧ警報装置内蔵型のテストプラグを提供できるようになる。
【００４２】
本発明に係る零相電圧監視システムによれば、本発明に係る何れかの零相電圧監視装置を備え、この零相電圧監視装置が、試験端子具の第１の端子に接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の第１の端子間に零相電圧が現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、既存のＰＴＴテストプラグに簡単に接続して使用できるようにしたため、汎用性に富んでいる。また、付属する短絡バーや、リード接続方法に支障が無く従来方式と使用感が変わらない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置１０の概略構成例を示すブロック図である。
【図２】簡易ＯＶＧ警報装置１０における零相電圧監視例を示す動作フローチャートである。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０の構成例を示す断面図である。
【図４】ＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例を示す回路図である。
【図５】送配電線保護システム１００におけるＰＴＴテストプラグ２０の適用例を示す送電系統図である。
【図６】第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００における簡易ＯＶＧ警報装置３０の構成例を示す外観図である。
【図７】簡易ＯＶＧ警報装置３０の取り付け例を示す正面図である。
【図８】簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間の接続例を示す一部破砕の断面図である。
【図９】零相電圧監視システム３００の内部及び外部接続例を示す回路図である。
【図１０】零相電圧監視システム３００の外部接続例を示す回路図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来例に係るＰＴＴテストプラグ５０の構成例を示す正面及びその断面図である。
【図１２】ＰＴＴテストプラグ５０の接続例を示す配線図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る零相電圧監視装置、計器用変圧器の試験端子具及びその試験端子装置について説明する。
【００４５】
＜第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置＞
図１に示す簡易ＯＶＧ警報装置１０は、零相電圧監視装置の一例を構成し、取り付け部材３６，４７及び零相電圧監視回路１０’を有して構成される。取り付け部材３６，４７は、計器用変圧器に接続される試験端子具（以下でＰＴＴテストプラグ５０という）の１対の試験端子１ａ，２ａに取り付け可能なものである。取り付け部材３６，４７には零相電圧監視回路１０’の仕様によって、単なるリード線部材が使用されたり、零相電圧監視回路１０’を内蔵した簡易ＯＶＧ警報装置１０の自重を支持するために所定の厚みを有した平型状の導電性の支持部材が使用される。
【００４６】
零相電圧監視回路１０’は、例えば、プリント基板１５に実装され、当該プリント基板１５が取り付け部材３６，４７を介してＰＴＴテストプラグ５０に接続可能な構成となされている。零相電圧監視回路１０’は、計器用変圧器接続時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧（地絡電圧）Ｖｏを検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行する。
【００４７】
零相電圧監視回路１０’の駆動電源は、外部から供給せずに、計器用変圧器の三次巻線回路（ＰＴ三次回路：Ｖmax＝１１０Ｖ）より供給するようにした。零相電圧監視回路１０’の動作電圧は、２０Ｖ前後であり、動作電流が極力少なくなるように回路定数を設定した。因みに、既設のＯＶＧ継電器の整定値は、６４Ｖ整定値：３０Ｖ、ディジタル継電器整定値（固定）：２０Ｖであるので、当該簡易ＯＶＧ警報装置１０は十分動作する。この例では、既設のＯＶＧ整定値（３０Ｖ）以下を確保して、従前の警報と遜色が無いように所要の特性を持たせた。
【００４８】
零相電圧監視回路１０’は、例えば、電源＆電圧検出部３１、電圧リミッター部３２、電圧設定部３３及び警報＆表示部３４を有して構成されている。電源＆電圧検出部３１は電圧検出部の一例を構成する。電源＆電圧検出部３１は全波整流回路３１ａを有している。全波整流回路３１ａは直流出力側の端子＋，−及び、交流入力側の端子（以下で交流入力端子ａ１，ａ２という）を有している。交流入力端子ａ１，ａ２は、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに対応して接続される。
【００４９】
電源＆電圧検出部３１には、電圧判別部の一部を構成する電圧リミッター部３２が接続される。電圧リミッター部３２は、抵抗素子Ｒ１及びツェナーダイオードＺＤ1を有している。抵抗素子Ｒ１の一端は全波整流回路３１ａの直流出力側の端子＋に接続される。抵抗素子Ｒ１の他端はツェナーダイオードＺＤ1の一端に接続される。ツェナーダイオードＺＤ1の他端は全波整流回路３１ａの直流出力側の端子−に接続される。抵抗素子Ｒ１は１．０ｋΩ程度であり、通電時の最大電流Ｉｒmaxは８５ｍＡ程度である。
【００５０】
電圧リミッター部３２には電圧判別部の残りの一部を構成する電圧設定部３３が接続される。電圧設定部３３は、ツェナーダイオードＺＤ2を有している。ツェナーダイオードＺＤ2の一端は、上述の抵抗素子Ｒ１とツェナーダイオードＺＤ1との接続点に接続される。ツェナーダイオードＺＤ1の順方向の電圧降下Ｖｚは２４Ｖ程度である。その最大動作電流Ｉmaxは７０ｍＡ程度である。ツェナーダイオードＺＤ2の順方向の電圧降下Ｖｚは７Ｖ程度である。その最大動作電流Ｉmaxは１３５ｍＡ程度である。このように、簡単な抵抗素子Ｒ１，Ｒ２とツェナーダイオードＺＤ1，ＺＤ2で検出電圧の安定化回路を構成し、零相電圧監視回路１０’の簡素化及び信頼性を確保している。
【００５１】
電圧設定部３３には、警報＆表示部３４が接続される。警報＆表示部３４は、抵抗素子Ｒ２、警報部の一例を構成する圧電ブザー３４ａ及び、表示部の一例を構成する動作表示灯３４ｂを有している。動作表示灯３４ｂには発光ダイオード（ＬＥＤ）や、表示ランプが使用される。抵抗素子Ｒ２及び圧電ブザー３４ａの各々の一端は共に接続されて、上述のツェナーダイオードＺＤ2の他端に接続される。抵抗素子Ｒ２の他端は動作表示灯３４ｂの一端に接続される。動作表示灯３４ｂの他端及び圧電ブザー３４ａの他端は共に接続されて、上述の全波整流回路３１ａの直流出力側の端子−に接続される。
【００５２】
抵抗素子Ｒ２は３．０ｋΩ程度であり、通電時の最大電流Ｉｒmaxは５ｍＡ程度である。圧電ブザー３４ａの消費電流は８ｍＡ（１２Ｖ時）、発振周波数３．０±０．５ｋＨｚである。最低動作時の電流は、駆動電圧５Ｖ時、３．３ｍＡ程度である。最大動作電流Ｉmaxは１０ｍＡである。音圧は７５ｄＢである。圧電ブザー３４ａの動作時の音量を７０ｄＢ程度を確保すれば、零相電圧監視回路１０’から少し離れた位置に居ても、室内であれば、十分監視可能な音量である。動作表示灯３４ｂの動作電圧は２．４〜３２Ｖ程度である。最大動作電流Ｉmaxは５ｍＡ程度である。これらにより、零相電圧監視回路１０’を構成する。
【００５３】
続いて、図２を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置１０における零相電圧監視例について、説明する。この例では、電源＆電圧検出部３１は取り付け部材３６，４７を介してＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに接続され、計器用変圧器接続時の当該試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧Ｖｏを検出する場合を前提とする。簡易ＯＶＧ警報装置１０では、電源部と電圧検出部とが共用され、電源電圧が目標値まで、上昇した場合に、圧電ブザー３４ａや動作表示灯３４ｂ等が動作するように回路構成されている。
【００５４】
これらを動作条件にして、図２に示すステップＳＴ１で電源＆電圧検出部３１は地絡事故発生時、試験端子１ａ，２ａ間に現れる零相電圧Ｖｏを検出する。このとき、整流器電圧降下（２Ｖ）＋ＺＤ２電圧（７Ｖ）＋ブザー動作電圧（５Ｖ）＋Ｒ１による電圧降下（９Ｖ）を越える電源電圧（零相電圧Ｖｏ＝検出電圧Ｖｘ）が検出される。但し、抵抗素子Ｒ１の電圧降下（９Ｖ）は、ブザー最低電流３．３ｍＡ＋ＬＥＤ点灯５ｍＡ通電時の値である。
【００５５】
ステップＳＴ２で電圧リミッター部３２は零相電圧Ｖｏと判定基準値Ｖthとを比較する。このとき、電圧リミッター部３２は、電源＆電圧検出部３１から出力される検出電圧Ｖｘと、判定基準となるツェナーダイオードＺＤ１の順方向の電圧降下Ｖｚ1とを比較して零相電圧Ｖｏの出現有無を判別する。
【００５６】
電圧設定部３３ではツェナーダイオードＺＤ2の順方向の電圧降下Ｖｚ1が判定基準値Ｖthとして設定される。電圧リミッター部３２ではツェナーダイオードＺＤ１の順方向の電圧降下Ｖｚ1に基づくツェナー電流Ｉｚが流れる。この通電結果で、検出電圧Ｖｘが判定基準値Ｖth以下の場合は、ステップＳＴ１に戻って電源＆電圧検出部３１は零相電圧Ｖｏを検出する。
【００５７】
ステップＳＴ２で検出電圧Ｖｘが判定基準値Ｖthを越える場合は、検出電圧Ｖｘ＝零相電圧Ｖｏを検出するので、ステップＳＴ３に移行して警報＆表示部３４が警報動作を行う。このとき、圧電ブザー３４ａは電圧設定部３３から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する。このように構成すると、鳴動音によって容易に、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。
【００５８】
これと共に、ステップＳＴ４で警報＆表示部３４が表示動作を行う。このとき、動作表示灯３４ｂは、電圧設定部３３から出力される判定出力電圧（動作電圧２．４〜３２Ｖ）に基づいて、例えば、赤色や橙色等の警報色を表示する。このように構成すると、地絡事故発生時に試験端子１ａ，１ｂ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを警報色によって容易に確認できるようになる。
【００５９】
このように、第１の実施形態としての簡易ＯＶＧ警報装置１０によれば、電圧リミッター部３２及び電圧設定部３３が、電源＆電圧検出部３１から出力される検出電圧Ｖｘと、判定基準となる判定基準電圧Ｖthとを比較して零相電圧Ｖｏの出現有無を判別する。これを前提にして、警報＆表示部３４が電圧リミッター部３２及び電圧設定部３３による判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生し、及び、警報色を表示するようになる。
【００６０】
従って、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。
【００６１】
＜第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ＞
続いて、図３Ａ及び図３Ｂを参照して、第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０の構成例について説明する。この実施形態では、ＰＴＴテストプラグ２０内に電源＆電圧検出部３１や、圧電ブザー３４ａ、動作表示灯３４ｂ等の零相電圧監視回路１０’が設置され、零相電圧Ｖｏが目標以上になった場合に警報音と色表示で警報するようにした。零相電圧監視回路１０’を構成する電子部品は、必要最小限であって、単純な機能の回路素子を使用したので、装置全体の信頼性を確保できるようになっている。
【００６２】
図３Ａに示すＰＴＴテストプラグ２０はＯＶＧ警報機能内蔵型の試験端子具の一例を構成する。ＰＴＴテストプラグ２０は端子本体部２５を有している。端子本体部２５は端子台部位２６及び板状部位２７を有している。端子台部位２６は例えば、上面が開放された筺体を成している。端子本体部２５は硬質樹脂やセラミックス等の絶縁部材から構成される。
【００６３】
第１の端子の一例を構成する試験端子１ａ，２ａ（テストターミナル）は、端子本体部２５の端子台部位２６の側に設けられる共に、第２の端子の一例を構成する一対の摺動型の接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃに接続され、かつ、電圧計等の計器が接続可能となされている。試験端子１ａ，２ａには同軸二重構造のターミナルが使用される。試験端子１ａ，２ａには短絡バー５，８も併用される（図８参照）。
【００６４】
この例で、接触端子１ｂ，２ｂは、端子本体部２５の板状部位２７の下面、また、接触端子１ｃ，２ｃは、端子本体部２５の板状部位２７の上面に設けられると共に計器用変圧器に接続される配電盤の摺動電極（出力端子：ＰＴＴソケット）に対して挿抜接続可能となされる。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃは、予備の端子３ｂ，４ｂ，３ｃ，４ｃを含め（既設の互換性を持たすために予備として残してある）、例えば、板形状を上下共に４分割した形状を有している。
【００６５】
板状部位２７は、端子台部位２６のリレー接続端子面と反対側から延在するように構成される。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃ及び予備の端子３ｂ，４ｂ，３ｃ，４ｃは板状部位２７の端子台部位２６のリレー接端子面と反対方向に相互に絶縁距離を置いて設けられている。接触端子１ｂ，２ｂ，１ｃ，２ｃは計器用変圧器のＰＴＴソケットに挿入され、当該ＰＴＴソケットの内部電極（以下でソケット電極ともいう）に接触されて電気的に導通状態となされる。この導通状態で引き込み線及び送り線間を導通（オン）すると共に分岐端子を構成するようになる。
【００６６】
試験端子１ａ，２ａ又は接触端子１ｂ，２ｂには簡易ＯＶＧ警報装置１０が接続される。簡易ＯＶＧ警報装置１０は、端子台部位２６内に設けられる。簡易ＯＶＧ警報装置１０には第１の実施形態で説明したものが使用される。簡易ＯＶＧ警報装置１０は、樹脂で固められ、端子台部位２６（筺体）内に組み込まれる。
【００６７】
例えば、端子台部位２６に所定の容積を有した穴部が設けられ、図１に示したプリント基板１５に実装した零相電圧監視回路１０’が当該穴部に収納可能となされている。図３Ａにおいて、端子台部位２６は立方体（筺体）を成し、上面から見たとき、端子台部位２６の上面開放の全体を覆うことが可能な正方形状の蓋部２８を有している。蓋部２８の上面（リレー接続端子面）の左辺側には、試験端子１ａ，２ａが配置される。
【００６８】
試験端子１ａ，２ａを左右に結ぶ線分のほぼ中央部から下側には、動作表示灯３４ｂが配置され、どの回路に零相電圧Ｖｏが発生したのかを確認し易くなっている。動作表示灯３４ｂには、発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用され、ＬＥＤは小電流で発光する。
【００６９】
動作表示灯３４ｂの下側であって、蓋部２８の正面の下部側には、圧電ブザー３４ａが配置され、ブザー用の鳴動口（警報音の取出し口）が開口されている。例えば、警報音の取出し口は、蓋部２８の上面の右辺側に複数のスリットが設けられ、警報音が内部に籠もらないように、必要量の隙間（格子構造）が確保されている。
【００７０】
ここで、図４を参照して、ＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例について説明する。図４に示すＰＴＴテストプラグ２０の内部構成例によれば、試験端子１ａ，２ａ、接触端子１ｂ，１ｃ，２ｂ，２ｃ及び零相電圧監視回路１０’を有して構成される。
【００７１】
試験端子１ａの一端は、図３に示した端子本体部２５の板状部位２７の下面の接触端子１ｂに接続される。試験端子１ａの他端は、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子１ｃに接続されると共に、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全波整流回路３１ａの交流入力端子ａ１に接続される。
【００７２】
また、試験端子２ａの一端は、図３に示した端子本体部２５の板状部位２７の下面の接触端子２ｂに接続される。試験端子２ａの他端は、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子２ｃに接続されると共に、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全波整流回路３１ａの交流入力端子ａ２に接続される。
【００７３】
なお、零相電圧監視回路１０’には、第１の実施形態で説明した簡易ＯＶＧ警報装置１０が使用される。零相電圧監視回路１０’の内部構成例については、第１の実施形態を参照されたい。ＰＴＴテストプラグ２０は市販のＰＴＴテストプラグ５０をベースに開発したもので、計器用変圧器（ＰＴ）の二次回路に挿入される可能性があるので、三次回路専用とした。すなわち、ＰＴＴテストプラグ２０は、常時、荷電状態となり、連続警報動作となるため、誤使用を防止するためにも、２極構成として三次回路専用とした。
【００７４】
次に、図５を参照して、送配電線保護システム１００におけるＰＴＴテストプラグ２０の適用例について説明する。図５に示す送配電線保護システム１００おいて、本発明に係る２個のＰＴＴテストプラグ２０（図中、ＰＴＴ１，ＰＴＴ２，ＰＴＴ３と表示する）は、図中、◎印に示す部分の地絡過電圧継電器（６４Ｖ）や、地絡方向継電器（図中の６７Ｇ）に接続される。実際には、地絡過電圧継電器（６４Ｖ）や、地絡方向継電器（６７Ｇ）から引き出される配線が配電盤に導かれ、ＰＴＴテストプラグ２０が配電盤のソケット電極に嵌合されて使用される。
【００７５】
送配電線保護システム１００は、連系変電所において、放射状送電線の地絡保護方式に適用される。連系変電所は、例えば、１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）、６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）、２台の変圧器（１ＭＴｒ，２ＭＴｒ）、一次側の２個の母線開閉器（ＢＬＳ）、二次側の４個の母線開閉器（ＢＬＳ）、送電線路側の２個の線路開閉器（ＬＬＳ）、一次側の２個の回路遮断器（ＣＢａ，ＣＢｂ）、二次側の２個の回路遮断器（ＣＢｃ，ＣＢｄ）、送電線路用の２個の回路遮断器（ＣＢｅ，ＣＢｆ）、２個の変圧器２次側中性点切替用開閉器（ＬＳ）、１個の母線区分切替用の開閉器（ＬＳ）、３個の零相変流器（ＺＣＴ；以下でＺＣＴ１〜ＺＣＴ３という）、１個の計器用変圧器（ＰＴ）、１個の零相電圧計２９、１個の中性線接地抵抗器（ＮＧＲ機器）、１台の地絡過電圧継電器（６４Ｖ）、１台の地絡過電流継電器（５１Ｇ）、２台の地絡方向継電器（６７Ｇ）から構成される。
【００７６】
変圧器（１ＭＴｒ）の一次側は、ＢＬＳ及びＣＢａを介して１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。その二次側は、ＣＢｃ及びＢＬＳを介して６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。変圧器（２ＭＴｒ）の一次側は、ＢＬＳ及びＣＢｂを介して１１０ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。その二次側は、ＣＢｄ及びＢＬＳを介して６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）に接続される。
【００７７】
６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）には、ＢＬＳ，ＣＢｅ及びＬＬＳを介して６６ｋＶの第１のＡ線が接続される。６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）には、他のＢＬＳ，ＣＢｆ及びＬＬＳを介して６６ｋＶの第２のＢ線が接続される。６６ｋＶ母線（Ｂｕｓ）において、第１のＡ線の送電系統と、第２のＢ線の送電系統との間には母線区分切替用の開閉器（ＬＳ）が接続される。
【００７８】
変圧器（１ＭＴｒ）の二次側のＹ結線の中性点には、一方の開閉器（ＬＳ）を介して中性点接地抵抗（ＮＧＲ機器）の一端が接続される。このＮＧＲ機器の他端は接地される。ＮＧＲ機器の一端には、他の開閉器（ＬＳ）を介して変圧器（２ＭＴｒ）の二次側のＹ結線の中性点に接続される。ＮＧＲ機器に至る配線には、ＺＣＴ３が取り付けられる。このＺＣＴ３には、ＣＴＴ（変流器試験端子）を介して、地絡過電流継電器（５１Ｇ）が接続される。
【００７９】
地絡過電流継電器（５１Ｇ）には地絡過電圧継電器（６４Ｖ）が接続される。地絡過電圧継電器（６４Ｖ）はＰＴＴ１を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。零相電圧計２９はＰＴＴ４を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。地絡方向継電器６７１は、ＺＣＴ１及びＣＢｅに接続されると共に、ＰＴＴ２を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。地絡方向継電器６７２は、ＺＣＴ２及びＣＢｆに接続されると共に、ＰＴＴ３を介して計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。これらにより、送配電線保護システム１００を構成する。
【００８０】
送配電線保護システム１００によれば、６６ｋＶの母線Ｂｕｓに２系統のＡ線，Ｂ線が接続され、２系統のＡ線，Ｂ線に電力を供給する場合を示している。例えば、Ｂ線で、地絡事故（図中の×印が地絡点）が発生した場合、ＮＧＲ機器に地絡電流（零相電流ｉｏ）が流れ、地絡過電流継電器（５１Ｇ）が動作する。計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に地絡電圧（零相電圧Ｖｏ）を発生すると、零相電圧計２９が地絡電圧を表示する。また、ＰＴＴ１を介して地絡過電圧継電器（６４Ｖ）が動作し、既設の監視制御装置の警報音発生と、故障表示を行う。
【００８１】
送配電線保護システム１００では、何らかの理由で、地絡方向継電器６７１及び６７２が動作しないときには、地絡過電流継電器（５１Ｇ）、地絡過電圧継電器（６４Ｖ）及びタイマーで、６６ｋＶの母線Ｂｕｓの回路遮断器ＣＢｅ、ＣＢｆの順で切ってから、１１０ｋＶの母線ＢＵＳの回路遮断器ＣＢａ及びＣＢｂを切るように動作する。これにより、地絡事故から、２台の変圧器（１ＭＴｒ，２ＭＴｒ）や送配電線等を保護できるようになる。
【００８２】
このように第２の実施形態としてのＰＴＴテストプラグ２０によれば、端子本体部２５内に零相電圧監視回路１０’を備え、この零相電圧監視回路１０’に本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置１０が使用されるので、計器用変圧器（ＰＴ）接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって地絡事故発生時の第１又は第２の端子間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。これにより、常に、零相電圧計２９を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。ＯＶＧ簡易警報装置内蔵型のテストプラグを提供できるようになる。
【００８３】
また、簡易ＯＶＧ警報装置１０の全体を樹脂でモールドして、ＰＴＴテストプラグ２０内に組み込む構造を採ったので、運搬や、取扱時の振動による断線や損傷防止が図られ、信頼性を確保、かつ、向上できるようになった。
【００８４】
＜第３の実施形態としてのＰＴＴテスト端子装置＞
続いて、図６〜図１０を参照して、第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００の構成例及びその接続例について説明する。図６に示す零相電圧監視システム３００は、従来例に係る試験端子具（以下でＰＴＴテストプラグ５０という）と、本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置３０から構成される。
【００８５】
ＰＴＴテストプラグ５０は、図１１で説明したように、端子本体部２５、１対の試験端子１ａ，２ａ（第１の端子）及び、１対の接触端子１ｂ，２ｂ（第２の端子）を有して構成される。端子本体部２５は端子台部位２６と板状部位２７とを有している。試験端子１ａ，２ａは、端子本体部２５の端子台部位２６に設けられる共に接触端子１ｂ，２ｂに接続され、かつ、零相電圧計等の計器が接続可能となされている。接触端子１ｂ，２ｂは、端子本体部２５の板状部位２７に設けられると共に計器用変圧器の出力端子に対して挿抜接続可能となされている。
【００８６】
簡易ＯＶＧ警報装置３０は、図７に示すＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに接続可能なものである。簡易ＯＶＧ警報装置３０は、図４に示した電源＆電圧検出部３１及び電圧判別部を含む零相電圧監視回路１０’が筺体部３５の内側においてモールド樹脂封止されている。筺体部３５の外側には、装置の所定の面に圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂの一部が露出するようになっている。圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂは、ユーザーが目視確認し易い面に設けられる。このように簡易ＯＶＧ警報装置３０を構成すると、運搬時、簡易ＯＶＧ警報装置３０の内部を外界から容易に保護できるようになる。
【００８７】
この例では、簡易ＯＶＧ警報装置３０に、ＰＴＴテストプラグ専用の取り付け部材３６，４７が設けられている。取り付け部材３６，４７は、筺体部３５の圧電ブザー３４ａの鳴動口及び動作表示灯３４ｂが設けられた面と、例えば、直交する面から筺体部３５の外側に引き出されている。取り付け部材３６は、所定の厚みを有した平型状の絶縁配線３と、Ｃ形状を有した爪付き端子６とを有して構成されている。取り付け部材４７は、所定の厚みを有した平型状の絶縁配線４と、Ｃ形状を有した爪付き端子７とを有して構成されている。爪付き端子６は絶縁配線３の終端部に接続され、爪付き端子７は絶縁配線４の終端部に接続される。
【００８８】
ここで、図７を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置３０の接続例について説明する。図７に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０によれば、爪付き端子６は、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａに接続可能となされ、爪付き端子７は、その試験端子２ａに接続可能となされている。例えば、爪付き端子６を試験端子１ａに差し込み、爪付き端子７を試験端子２ａに差し込んで使用する。
【００８９】
この例で、絶縁配線３が試験端子１ａに対して直線配置されるのに対して、絶縁配線４は試験端子１ａを迂回するように配置される。絶縁配線４は筺体部３５の外側に引き出された後に一の方向に「く」の字状に折り曲がり、更に、反対の方向に「く」の字状に折り曲がって筺体部３５の外側に引き出された方向と同一方向となるように配置されている。
【００９０】
このように零相電圧監視システム３００を構成すると、簡易ＯＶＧ警報装置３０を取り付ける際に、取り付け部材３６，４７を試験端子１ａ，２ａに対して上方向から下方向へ爪付き端子６，７を落とし込むように降下させることで、既存のＰＴＴテストプラグ５０に容易に接続できるようになる。しかも、縦列に並んでいる試験端子１ａ，２ａに対して、絶縁配線３，４が整然となり、簡易ＯＶＧ警報装置３０を所定の姿勢に維持できるようになる。ＰＴＴテストプラグ５０には、従来例と同等の使用が可能なように汎用性を持たせている。これにより、運転要員は、通常の作業対応のみで良くなり、精神的負担から開放される。
【００９１】
ここで、図８を参照して、簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間の接続例について説明する。図８に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０によれば、ＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａ，２ａに短絡バー５，８を介して接続される。試験端子１ａ，２ａには同軸二重構造のターミナルが使用される。ここで、試験端子１ａの２つのターミナルの電極番号を１１，２１とする。同様に、試験端子２ａの２つのターミナルの電極番号を１２，２２とする。短絡バー５，８には、コ字形状を有したものが使用される。
【００９２】
この例では、簡易ＯＶＧ警報装置３０の爪付き端子６をＰＴＴテストプラグ５０の試験端子１ａに挟み込んだ状態で、その電極番号１１，２１の２つのターミナル間が短絡バー５を介して短絡される。試験端子１ａの電極番号１１のターミナルは、その板状部位２７に設けられた下面の接触端子１ｂに接続される。試験端子１ａの電極番号２１のターミナルは、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子１ｃに接続される。
【００９３】
同様にして、簡易ＯＶＧ警報装置３０の爪付き端子７をＰＴＴテストプラグ５０の試験端子２ａの電極番号１２，２２の２つのターミナル間が短絡バー８を介して短絡される。試験端子２ａの電極番号１２のターミナルは、その板状部位２７に設けられた下面の接触端子２ｂに接続される。試験端子２ａの電極番号２２のターミナルは、その板状部位２７に設けられた上面の接触端子２ｃに接続される。これらにより、簡易ＯＶＧ警報装置３０とＰＴＴテストプラグ５０との間が短絡バー５，８を介して接続される。
【００９４】
ここで、図９及び図１０を参照して、零相電圧監視システム３００の内部及び外部接続例について説明する。図９に示す零相電圧監視システム３００の内部接続例によれば、試験端子１ａは取り付け部材３６を介して簡易ＯＶＧ警報装置３０の交流入力端子ａ１に接続される。試験端子１ａは取り付け部材４７を介してその交流入力端子ａ２に接続される。簡易ＯＶＧ警報装置３０の内部の接続例については、図１に示した簡易ＯＶＧ警報装置１０の内部の接続例を参照されたい。
【００９５】
零相電圧監視システム３００の外部接続例によれば、ＰＴＴテストプラグ５０を介して引き込み線in１及び送り出し線out１と、引き込み線in２及び送り出し線out２とに接続される。引き込み線in１，in２は、図１０に示すように計器用変圧器（ＰＴ）の三次巻線に接続される。送り出し線out１、out２には、例えば、零相電圧計２９が接続される（図１０参照）。図１０は、ＰＴＴテストプラグ５０と配電盤のソケット電極とを接続した部分を展開した回路図を示している。
【００９６】
図１０に示す簡易ＯＶＧ警報装置３０は、電極番号１１，２１のターミナルが短絡バー５を介して短絡された試験端子１ａと、電極番号１２，２２のターミナルが短絡バー８を介して短絡された試験端子２ａとを有するＰＴＴテストプラグ５０に接続される。簡易ＯＶＧ警報装置３０が接続されたＰＴＴテストプラグ５０は、配電盤のソケット電極（以下でＰＴＴソケット６０という）に嵌合（挿入）される。
【００９７】
この例で、引き込み線in１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号１１の摺動電極に接続される。引き込み線in２は、その電極番号１２の摺動電極に接続される。送り出し線out１は、ＰＴＴソケット６０の電極番号２１の摺動電極に接続される。送り出し線out２は、その電極番号２２の摺動電極に接続される。
【００９８】
ＰＴＴテストプラグ５０がＰＴＴソケット６０に嵌合（挿入）されることで、電極番号１１−１１、電極番号１２−１２、電極番号２１−２１及び電極番号２２−２２のように同一の電極番号同士が接続される。電極番号１１，２１のターミナルを有する試験端子１ａと、電極番号１１の摺動電極を有する引き込み線in１と、電極番号２１の摺動電極を有する送り出し線out１とが接続される。
【００９９】
同様にして、電極番号１２，２２のターミナルを有する試験端子２ａと、電極番号１２の摺動電極を有する引き込み線in２と、電極番号２２の摺動電極を有する送り出し線out２とが接続される。これらにより、零相電圧監視システム３００を構成するが、その適用例については、図５を参照されたい。
【０１００】
このように第３の実施形態としての零相電圧監視システム３００によれば、本発明に係る簡易ＯＶＧ警報装置１０を備え、この簡易ＯＶＧ警報装置１０が、ＰＴＴテストプラグの試験端子１ａ，２ａに接続可能となされているので、計器用変圧器接続時、鳴動音及び警報色の少なくともいずれか一方によって、地絡事故発生時の試験端子１ａ，２ａ間に零相電圧Ｖｏが現れたことを確認できるようになる。
【０１０１】
これにより、常に、零相電圧計２９を注視する必要が無いので、運転員（現地対応員）の精神的負担を大幅に軽減できるようになる。しかも、既存のＰＴＴテストプラグ５０に簡単に接続して使用できるようにしたため、汎用性に富んでいる。また、付属する短絡バー５，８や、リード接続方法に支障が無く従来方式と使用感が変わらない。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、発変電及び送電系統において、地絡事故発生時等の零相電圧を監視する線路保護システムに適用して極めて好適である。
【符号の説明】
【０１０３】
１ａ，２ａ 試験端子（第１の端子）
１ｂ，２ｂ 接触端子（第２の端子）
３，４ 配線部材
５，８ 短絡バー
６，７ 爪付き端子
１０ 簡易ＯＶＧ警報装置
１０’零相電圧監視回路
１５ プリント基板
２０，５０ ＰＴＴテストプラグ
２５ 端子本体部
２６ 端子台部位
２７ 板状部位
２８ 蓋部
２９ 零相電圧計
３１ 電源部
３２ 電圧検出部
３３ 電圧判定部
３４ 判定出力部
３４ａ 圧電ブザー
３４ｂ 動作表示灯
３５ 筺体部
３６，４７ 取り付け部材
６０ ＰＴＴソケット
１００ 送配電線保護システム
３００ 零相電圧監視システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に取り付け可能な取り付け部材と、
前記取り付け部材に接続された零相電圧監視回路とを備え、
前記零相電圧監視回路は、
計器用変圧器接続時、前記試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行することを特徴とする零相電圧監視装置。
【請求項２】
前記零相電圧監視回路は、
前記取り付け部材を介して前記試験端子に接続され、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部に接続され、当該電圧検出部から出力される検出電圧と、判定基準となる閾値電圧とを比較して零相電圧の出現有無を判別する電圧判別部とを有することを特徴とする請求項１に記載の零相電圧監視装置。
【請求項３】
前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する警報部を有することを特徴とする請求項２に記載の零相電圧監視装置。
【請求項４】
前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて警報色を表示する表示部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の零相電圧監視装置。
【請求項５】
前記電圧検出部及び電圧判別部が筺体部内においてモールド樹脂封止されていることを特徴とする請求項２に記載の零相電圧監視装置。
【請求項６】
前記取り付け部材には、
前記試験端子具の試験端子に接続可能な爪付き端子が使用されることを特徴とする請求項１に記載の零相電圧監視装置。
【請求項７】
端子台部位と板状部位とを有した端子本体部と、
前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、
前記端子本体部の板状部位に設けられると共に前記第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子と、
前記第１又は第２の端子に接続された前記請求項１乃至４に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備え、
前記零相電圧監視装置が前記端子本体部内に設けられることを特徴とする零相電圧監視機能付きの試験端子具。
【請求項８】
端子台部位と板状部位とを有した端子本体部、
前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子を有する試験端子具と、
前記端子本体部の板状部位に設けられると共に計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第１の端子及び、
前記試験端子具の第１の端子に接続可能な請求項１乃至６に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備えることを特徴とする零相電圧監視システム。
【請求項１】
計器用変圧器に接続される試験端子具の１対の試験端子に取り付け可能な取り付け部材と、
前記取り付け部材に接続された零相電圧監視回路とを備え、
前記零相電圧監視回路は、
計器用変圧器接続時、前記試験端子間に現れる零相電圧を検出し、地絡事故発生時の検出電圧に基づき警報動作を実行することを特徴とする零相電圧監視装置。
【請求項２】
前記零相電圧監視回路は、
前記取り付け部材を介して前記試験端子に接続され、当該試験端子間に現れる零相電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部に接続され、当該電圧検出部から出力される検出電圧と、判定基準となる閾値電圧とを比較して零相電圧の出現有無を判別する電圧判別部とを有することを特徴とする請求項１に記載の零相電圧監視装置。
【請求項３】
前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて鳴動音を発生する警報部を有することを特徴とする請求項２に記載の零相電圧監視装置。
【請求項４】
前記電圧判別部に接続され、当該電圧判別部から出力される判定出力電圧に基づいて警報色を表示する表示部を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の零相電圧監視装置。
【請求項５】
前記電圧検出部及び電圧判別部が筺体部内においてモールド樹脂封止されていることを特徴とする請求項２に記載の零相電圧監視装置。
【請求項６】
前記取り付け部材には、
前記試験端子具の試験端子に接続可能な爪付き端子が使用されることを特徴とする請求項１に記載の零相電圧監視装置。
【請求項７】
端子台部位と板状部位とを有した端子本体部と、
前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子と、
前記端子本体部の板状部位に設けられると共に前記第１の端子に接続され、計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第２の端子と、
前記第１又は第２の端子に接続された前記請求項１乃至４に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備え、
前記零相電圧監視装置が前記端子本体部内に設けられることを特徴とする零相電圧監視機能付きの試験端子具。
【請求項８】
端子台部位と板状部位とを有した端子本体部、
前記端子本体部の端子台部位に設けられる共に計器が接続可能な１対の第１の端子を有する試験端子具と、
前記端子本体部の板状部位に設けられると共に計器用変圧器に接続された出力端子に対して挿抜接続可能な１対の第１の端子及び、
前記試験端子具の第１の端子に接続可能な請求項１乃至６に記載の何れかの零相電圧監視装置とを備えることを特徴とする零相電圧監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
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【公開番号】特開２０１３−１１３７６８（Ｐ２０１３−１１３７６８Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６１８４２（Ｐ２０１１−２６１８４２）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【Ｆターム（参考）】
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