特開 2024-27684 誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024027684

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法

(51)【国際特許分類】

   H02G 1/02 20060101AFI20240222BHJP

   H01R 4/66 20060101ALI20240222BHJP

   H01R 13/64 20060101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

H02G1/02

H01R4/66 Z

H01R13/64

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022130680

(22)【出願日】2022-08-18

(71)【出願人】

【識別番号】000003171

【氏名又は名称】株式会社戸上電機製作所

(71)【出願人】

【識別番号】520039179

【氏名又は名称】ＮＴＴアノードエナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114627

【弁理士】

【氏名又は名称】有吉 修一朗

(74)【代理人】

【識別番号】100182501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 靖之

(74)【代理人】

【識別番号】100175271

【弁理士】

【氏名又は名称】筒井 宣圭

(74)【代理人】

【識別番号】100190975

【弁理士】

【氏名又は名称】遠藤 聡子

(72)【発明者】

【氏名】片渕 健

(72)【発明者】

【氏名】大西 健太

(72)【発明者】

【氏名】庭 正樹

(72)【発明者】

【氏名】後川 知仁

【テーマコード（参考）】

5E021

5G352

【Ｆターム（参考）】

5E021FA02

5E021FB07

5E021FB21

5E021FC38

5E021JA05

5E021KA08

5E021KA11

5G352AE01

(57)【要約】

【課題】復電作業時における作業員の誤操作を防止し、作業員の安全性を確保することができる誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法を提供することを目的とする。
【解決手段】誤操作防止装置５は、開閉器３が設置された電柱７に装備された開閉器側送信機５１、短絡接地具４と一体化された接地側送信機５２、及び作業員Ｈが携帯する受信機５３により構成され、これら誤操作防止装置５は、所定の近距離通信手段により信号の送受信が行われる。受信機５３に備えられた判定部５３２は、開閉器側送信機５１、及び短絡接地具４から送信される第１の信号、第２の信号、及び第３の信号の各信号の受信順序が、予め定めた受信順序とは異なると判定した場合には、作業員Ｈによる作業手順に誤操作があるとして警報を発する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

商用電源系統と需要家の受電設備との間に設けられた開閉器の近傍に設置され、第１のパターンで動作する第１の信号を送信する開閉器側送信機と、
電路を接地するために該電路と接地点との間に接続された短絡接地具に設けられ、該短絡接地具によって前記電路が接地された場合に第２のパターンで動作する第２の信号を送信し、前記電路の接地が解除された場合に第３のパターンで動作する第３の信号を送信する接地側送信機と、
作業員が携帯し、前記開閉器側送信機と前記接地側送信機との間で通信自在に接続され、前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機から送信された各信号を一時的に記憶する記憶部、及び該記憶部に記憶された前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する判定部を有する受信機と、を備える
誤操作防止装置。

【請求項2】

前記判定部は、
前記受信機が、前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第３の信号と、前記第１の信号と、をこの順序で受信した場合には、作業手順が正常に行われたものと判定する
請求項１に記載の誤操作防止装置。

【請求項3】

前記判定部は、
前記受信機が、前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第１の信号と、をこの順序で受信した場合には、前記短絡接地具が接続された状態であると判定して警報を発する
請求項１または請求項２に記載の誤操作防止装置。

【請求項4】

前記判定部は、
前記受信機が、前記第１の信号を受信して所定期間経過後に、前記第２の信号、及び前記第３の信号を受信することなく、再度前記第１の信号を受信した場合には、前記短絡接地具が接続されていないか、或いは前記接地側送信機が故障したものと判定して警報を発する
請求項１または請求項２に記載の誤操作防止装置。

【請求項5】

前記判定部は、
前記受信機が、前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第３の信号と、前記第２の信号と、をこの順序で受信した場合には、前記短絡接地具の再接続が行われたと判定して、前記記憶部に記憶されている信号の受信履歴のうち、前記第２の信号、及び前記第３の信号の受信履歴をクリアする
請求項１または請求項２に記載の誤操作防止装置。

【請求項6】

前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機は、磁芯に巻回されたコイルに交流電流を生じさせることにより磁界信号を発生する磁界式送信機であるとともに、前記受信機は前記磁界信号を受信する磁界センサであり、
該磁界センサは、基準となるセンサを中心として多方向に指向する複数のセンサ群により構成されている
請求項１または請求項２に記載の誤操作防止装置。

【請求項7】

前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機は、電波法に定められた微弱無線の要件を満たす電波信号を送信し、
前記受信機は、前記電波信号を受信し、前記記憶部において一時的に記憶する
請求項１または請求項２に記載の誤操作防止装置。

【請求項8】

商用電源系統と需要家の受電設備との間に設けられた開閉器と、
該開閉器の近傍に設置され、第１のパターンで動作する第１の信号を送信する開閉器側送信機と、
電路を接地するために該電路と接地点との間に接続された短絡接地具と、
該短絡接地具に設けられ、前記電路が接地された場合に第２のパターンで動作する第２の信号を送信し、前記電路の接地が解除された場合に第３のパターンで動作する第３の信号を送信する接地側送信機と、
作業員が携帯し、前記開閉器側送信機と前記接地側送信機との間で通信自在に接続され、前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機から送信された各信号を一時的に記憶する記憶部、及び該記憶部に記憶された前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する判定部を有する受信機と、を備える
誤操作防止システム。

【請求項9】

前記短絡接地具は、接地用部材を把持可能な把持部を有し、該把持部は第１の把持部、及び該第１の把持部に対して開閉自在に軸支された第２の把持部を含み、
前記接地側送信機は、前記第２の把持部が開方向に移動した際に、該第２の把持部に当接する操作ロッドの押し引き操作により、前記接地側送信機から送信される前記第１の信号、又は前記第２の信号がＯＮ又はＯＦＦされる切換部を有する
請求項８に記載の誤操作防止システム。

【請求項10】

前記開閉器側送信機は、前記開閉器が設置される電柱の所定の高さ位置に設けられている
請求項８または請求項９に記載の誤操作防止システム。

【請求項11】

開閉器の操作を行う第１の作業エリア内において第１のパターンで動作する第１の信号、前記第１の作業エリアとは異なる第２の作業エリア内において電路を接地した際に第２のパターンで動作する第２の信号、前記第２の作業エリア内において電路の接地を解除した際に第３のパターンで動作する第３の信号がそれぞれ送信される場合に、
前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する方法を備える
誤操作防止方法。

【請求項12】

前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する方法は、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第３の信号と、前記第１の信号と、をこの順序で受信した場合には作業手順が正常に行われたものと判定する
請求項１１に記載の誤操作防止方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法に関する。詳しくは復電作業時における作業員の誤操作を防止し、作業員の安全性を確保することができる誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法に係るものである。

【背景技術】

【0002】

一般的に、送電線や高圧受電設備などで年次点検や電気工事を行う際には、該当部分を停電状態にして作業が行われるが、停電作業時でもその電路に誘導電流が誘起されることがある。そのため、作業員の感電事故を防止するために、短絡接地具を用いて対象電路を確実に短絡接地したうえで点検作業が行われる。このように電路に対して短絡接地を施しておけば、誤って通電してしまった場合に引き起こされる感電事故から作業員を保護することができる。

【0003】

また、短絡接地具を取り付ける際にも、不用意な感電事故から作業員を保護するために、その接地手順が決められている。例えば、需要家の高圧受電設備の点検を行う場合には、まず短絡接地具を接地端子に取り付け、その後、電力会社と需要家の責任分界点に設けられている柱上気中開閉器（ＰＡＳ）により商用電力系統の切り離しが行われる。そして、高圧受電設備の断路器（ＤＳ）を解放した後に、断路器の一次側に短絡接地具が取り付けられて点検等の作業が行われる。

【0004】

そして、例えば特許文献１には、正しい取り付け手順に従い使用することができる短絡接地具が開示されている。具体的には、短絡接地具の導電クランプを接地端子に取り付けることで、導電クランプから引き抜くことができるキー部材が設けられている。そして、このキー部材を短絡接地具に固定しなければ、短絡接地具を電路に取り付けることができないようになっている。従って、短絡接地具を電路に取り付けるためには、まず導電クランプを接地端子に取り付けてキー部材を得る手順に誘導されるため、作業員は短絡接地具の取り付け手順を誤ることがない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－５７２４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、作業員は、一連の点検作業が終了すると、短絡接地具を取り外して復電作業を行う。その際、誤って短絡接地具を取り付けたままの状態で復電作業を行うと、通電する際に変電所のリレーが動作し、本来送電していた箇所も停電する虞がある。また、短絡時に流れる大電流（短絡電流）により、例えば高圧受電設備内の導体が発熱、及び膨張し、最悪の場合には爆発を誘発することも懸念される。

【0007】

前記した特許文献１に開示の短絡接地具によれば、短絡接地具の取り付け作業については正しい手順に誘導することができるものの、復電作業時における短絡接地具の取り外し作業については考慮されておらず、依然として誤操作を誘発するものとなっている。

【0008】

本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであり、復電作業時における作業員の誤操作を防止し、作業員の安全性を確保することができる誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法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】

【0009】

前記の目的を達成するために、本発明の誤操作防止装置は、商用電源系統と需要家の受電設備との間に設けられた開閉器の近傍に設置され、第１のパターンで動作する第１の信号を送信する開閉器側送信機と、電路を接地するために該電路と接地点との間に接続された短絡接地具に設けられ、該短絡接地具によって前記電路が接地された場合に第２のパターンで動作する第２の信号を送信し、前記電路の接地が解除された場合に第３のパターンで動作する第３の信号を送信する接地側送信機と、作業員が携帯し、前記開閉器側送信機と前記接地側送信機との間で通信自在に接続され、前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機から送信された各信号を一時的に記憶する記憶部、及び該記憶部に記憶された前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する判定部を有する受信機と、を備える。

【0010】

ここで、商用電源系統と需要家の受電設備との間に設けられた開閉器の近傍に設置され、第１のパターンで動作する第１の信号を送信する開閉器側送信機を備えることにより、作業員が開閉器の所定の範囲に近づくと、後記する作業員が携帯する受信機で、第１の信号を受信することができる。

【0011】

また、電路を接地するために電路と接地点との間に接続された短絡接地具に設けられ、短絡接地具によって電路が接地された場合に第２のパターンで動作する第２の信号を送信し、電路の接地が解除された場合に第３のパターンで動作する第３の信号を送信する接地側送信機を備えることにより、電路に対する接地状態に応じて、作業員は、携帯する受信機で、パターンの異なる信号をそれぞれ受信することができる。

【0012】

また、作業員が携帯し、開閉器側送信機と接地側送信機との間で通信自在に接続され、開閉器側送信機、及び接地側送信機から送信された各信号を一時的に記憶する記憶部、及び記憶部に記憶された各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する判定部を有する受信機を備えることにより、記憶部で記憶された各信号の受信順序に基づいて、作業員が行う作業が所定の作業手順に沿って行われたものであるか否かを判定することができる。

【0013】

また、判定部は、受信機が、第１の信号と、第２の信号と、第３の信号と、第１の信号と、をこの順序で受信し、作業手順が正常に行われたものと判定する場合には、作業員は、開閉器と電路との切り離し、短絡接地具の接続、短絡接地具の取り外し、及び開閉器の投入の各手順が正しく行われたことを各信号の受信順序に基づいて判定することができる。

【0014】

また、判定部は、受信機が、第１の信号と、第２の信号と、第１の信号と、をこの順序で受信すると、短絡接地具が接続された状態であると判定して警報を発する場合には、作業員に対して短絡接地具の取り外しを促すことができる。即ち、判定部は、短絡接地具を接続した際に送信される第２の信号を受信した後に、短絡接地具を取り外した際に送信される第３の信号を受信することなく、開閉器に近接する範囲に送信される第１の信号を受信していることから、作業員の作業手順が誤っていると判定する。

【0015】

また、判定部は、受信機が、第１の信号を受信して所定期間経過後に、第２の信号、及び第３の信号を受信することなく、再度第１の信号を受信すると、短絡接地具が接続されていないか、或いは接地側送信機が故障したものと判定して警報を発する場合には、作業員に対して短絡接地具の接続状態の確認、或いは接地側送信機の故障診断を促すことができる。即ち、判定部は、短絡接地具の接続状態を示す第２の信号、及び第３の信号の受信が確認できないことから、短絡接地具が何らかの原因で取り外された、或いは接地側送信機そのものが故障していると判定する。

【0016】

また、判定部は、受信機が、第１の信号と、第２の信号と、第３の信号と、第２の信号と、をこの順序で受信すると、短絡接地具の再接続が行われたと判定して、記憶部に記憶されている信号の受信履歴のうち、第２の信号、及び第３の信号の受信履歴をクリアする場合には、記憶部で既に受信した第２の信号と第３の信号との受信履歴をクリアすることで、再度、第２の信号の受信から判定をスタートさせることができる。即ち、判定部は、第３の信号を受信した後に、再度第２の信号を受信したことにより、作業員が何らかの理由に基づいて短絡接地具を再接続したと判定する。

【0017】

また、開閉器側送信機、及び接地側送信機は、磁芯に巻回されたコイルに交流電流を生じさせることにより磁界信号を発生する磁界式送信機であるとともに、受信機は磁界信号を受信する磁界センサである場合には、所定の範囲内において、簡易な構成により送受信機との間で安定した通信を実現することができる。

【0018】

また、磁界センサは、基準となるセンサを中心として多方向に指向する複数のセンサ群により構成されている場合には、作業員が受信機を携帯しながら作業を行う場合であっても、磁界信号を確実に受信し、受信感度の低下を防止することができる。

【0019】

また、開閉器側送信機、及び接地側送信機は、電波法に定められた微弱無線の要件を満たす電波信号を送信し、受信機は、電波信号を受信し、記憶部において一時的に記憶する場合には、免許の申請や届出を必要とすることなく、またノイズの影響を受けにくく、限られた送信範囲において精度のよい通信環境を実現することが可能となる。

【0020】

前記の目的を達成するために、本発明の誤操作防止システムは、商用電源系統と需要家の受電設備との間に設けられた開閉器と、該開閉器の近傍に設置され、第１のパターンで動作する第１の信号を送信する開閉器側送信機と、電路を接地するために該電路と接地点との間に接続された短絡接地具と、該短絡接地具に設けられ、前記電路が接地された場合に第２のパターンで動作する第２の信号を送信し、前記電路の接地が解除された場合に第３のパターンで動作する第３の信号を送信する接地側送信機と、作業員が携帯し、前記開閉器側送信機と前記接地側送信機との間で通信自在に接続され、前記開閉器側送信機、及び前記接地側送信機から送信された各信号を一時的に記憶する記憶部、及び該記憶部に記憶された前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する判定部を有する受信機とを備える。

【0021】

以上の構成により、前記した通り、作業員が、短絡接地具が接続された状態のまま開閉器の投入を行うことを確実に防止し、所定の手順に従った作業を作業員に対して意識付けさせ、作業員の安全性を確保することができる。

【0022】

また、短絡接地具は、接地用部材を把持可能な把持部を有し、把持部は第１の把持部、及び第１の把持部に対して開閉自在に軸支された第２の把持部を含み、接地側送信機は、第２の把持部が開方向に移動した際に、第２の把持部に当接する操作ロッドの押し引き操作により、接地側送信機から送信される第２の信号、又は第３の信号がＯＮ又はＯＦＦされる切換部を有する場合には、短絡接地具と接地側送信機が一体化された構成であるため、作業開始前、或いは作業終了後の接地側送信機の着脱操作が不要となり、作業効率を高めることができる。

【0023】

また、開閉器側送信機は、開閉器が設置される電柱の所定の高さ位置に設けられている場合には、作業員の作業動線上に開閉器側送信機が設置されているため、開閉器側送信機から送信される第１の信号の送信範囲が限定されたとしても、作業員は、受信機により第１の信号を確実に受信することができる。

【0024】

前記の目的を達成するために、本発明の誤操作防止方法は、開閉器の操作を行う第１の作業エリア内において第１のパターンで動作する第１の信号、前記第１の作業エリアとは異なる第２の作業エリア内において電路を接地した際に第２のパターンで動作する第２の信号、前記第２の作業エリア内において電路の接地を解除した際に第３のパターンで動作する第３の信号がそれぞれ送信される場合に、前記各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する方法を備える。

【0025】

以上の構成により、第１の信号、第２の信号、及び第３の信号の各信号の受信順序に基づいて、作業員の作業手順の正誤を判定することができるため、作業員による誤った作業手順に起因する事故を未然に防止し、作業員の安全性を確保することができる。

【0026】

また、各信号の受信順序が予め定められた順序であるか否かを判定する方法は、第１の信号と、第２の信号と、第３の信号と、第１の信号と、をこの順序で受信した場合には作業手順が正常に行われたものと判定する場合には、作業員は、短絡接地具の接続、短絡接地具の取り外し、及び開閉器の投入の各手順が正しく行われたことを各信号の受信状況に基づいて判定することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明に係る誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法は、復電作業時における作業員の誤操作を防止し、作業員の安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る誤操作防止システムの概略図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る開閉器側送信機の送信アンテナの概略図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係る接地側送信機の取り付け状態を示す概略図である。

【図4】本発明の第１の実施形態に係る受信機の磁界センサの概略図である。

【図5】本発明の第１の実施形態に係る誤操作防止方法を示すフロー図である。

【図6】本発明の第２の実施形態に係る誤操作防止装置の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明の実施形態に係る誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。

【0030】

１ 第１の実施形態
まず、図１を用いて、本発明の第１の実施形態に係る誤操作防止システム１の全体概要について説明する。第１の実施形態に係る誤操作防止システム１は、例えば需要家の受電設備２の定期的な保守点検を行う場合に、点検作業後に行わる復電作業時に、作業員Ｈが誤った操作を行うことを防止するためのシステムであり、主に開閉器３、短絡接地具４、及び誤操作防止装置５から構成されている。

【0031】

［受電設備］
受電設備２は、電力事業者が展開している商用電力系統から需要家が電力を受電するための設備であり、大規模工場、プラント、高層ビル、共用施設、又は商業施設などに設けられた公知の電源設備である。受電設備２は、電路８の開閉を行う断路器（ＤＳ）２１、及び電流を遮断する際に電極間に発生するアーク放電を構成する物質を高真空内で拡散させてアークを消滅させる真空遮断器（ＶＣＢ）２２が収容されており、その他にも、図示しないが、変圧器、測定機器、コンデンサ、及び保護継電器等を備えている。

【0032】

［開閉器］
開閉器３は、電柱７の上部であって商用電源系統と受電設備２との間に設置された所謂柱上開閉器（ＰＡＳ）であり、商用電力系統から需要家への電流の流れを一時的に遮断し、需要家の自家用構内を商用電力系統から切り離す際に使用される。開閉器３は公知の構成であるため、その詳細についての説明は省略するが、例えば金属製の本体ケースと、この本体ケースの開口部を閉塞する蓋ケースが本体ケースに対して着脱可能に設けられている。また、開閉器３内には、主に、電気的な接続、及び遮断を可能とする電路開閉機構、開閉器３を制御する制御機器に電源を供給する変圧器、雷により生じる過渡的な異常高電圧から各種の電源機器を保護するための避雷器、及び配電経路の電圧検出用センサとしての電圧検出用コンデンサをはじめとする各種の電源機器が収納されている。

【0033】

ここで、必ずしも、開閉器３は柱上開閉器である必要はない。例えば、地中配電線を利用している施設等においては、柱上開閉器に代えて地上設置型開閉器（ＵＧＳ）を採用することができる。なお、以下では、説明の便宜上、開閉器３は柱上開閉器を前提として説明する。

【0034】

［短絡接地具］
短絡接地具４は、受電設備２の保守点検時に停電作業を行う場合、開閉器３を開放して商用電源系統からの電力を遮断させる際に、誤送電などに対して作業の安全性を確保するために、電路８の所定の作業箇所を短絡接地するために用いられる公知の短絡アース用器具である。

【0035】

短絡接地具４は、電路８に取り付ける高圧側把持部４１と、接地線９（例えば大地、大地に接続された接地端子、或いは接地された導電性部材等）に取り付ける接地側把持部４２と、高圧側把持部４１と接地側把持部４２とを接続するケーブル４３から構成されている。なお、図１に示す高圧側把持部４１は、説明の便宜上、単線図で表現した短絡接地具を示すが、三相交流用の短絡接地具の場合には、ケーブル４３の一端が３つの短絡線に枝分かれし、それぞれの短絡線に高圧側把持部４１が接続された構成となる。

【0036】

短絡接地具４は公知の構成であるため、詳細な説明は省略するが、図３に示すように、高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２は、第１の把持部４１１、４２１、及び第１の把持部４１１、４２１に対して開閉自在に軸支された第２の把持部４１２、４２２からなる、所謂、鰐口クリップであり、そのクリップで電路８、及び接地線９を把持することができる。

【0037】

［誤操作防止装置］
誤操作防止装置５は、受電設備２の点検作業時における、作業員Ｈの一連の接地作業が所定の手順により行われているか否かを判定するための近距離通信装置であり、開閉器側送信機５１、接地側送信機５２、及び受信機５３から構成されている。

【0038】

＜開閉器側送信機＞
開閉器側送信機５１は、開閉器３が設置されている電柱７の所定の高さ位置（地面から１ｍ程度の位置）に装備され、例えば開閉器側送信機５１を中心として半径１ｍの範囲内に、常時、第１のパターンで動作する信号（第１の信号）が送信される。そして、作業員Ｈが開閉器３を操作するために、開閉器側送信機５１が設置されている電柱７に近づくと、後記する作業員Ｈが携帯する受信機５３で第１の信号を受信することが可能となる。

【0039】

ここで、必ずしも、開閉器側送信機５１は、地面から１ｍ程度の高さ位置に装備されている必要はない。但し、作業員Ｈは、点検作業時に障害とならないように、受信機５３を腰部に装着して作業を行うことが多く、この場合、平均的な成人身長を考慮して、腰部の高さ位置である地面から１ｍ程度の位置に開閉器側送信機５１を設置することで、作業員Ｈが電柱７に近づいた際に、確実に第１の信号を受信することが可能となる。

【0040】

また、必ずしも、第１の信号の送信範囲として、開閉器側送信機５１から半径１ｍの範囲内である必要はなく、作業現場の状況に応じて、１ｍよりも狭い範囲、或いは広い範囲を送信範囲とすることもできる。なお、第１の信号の送信範囲の上限としては、後記する接地側送信機５２から送信される第２の信号、或いは第３の信号との干渉が生じない程度の送信範囲である。

【0041】

開閉器側送信機５１は、図示しない電源ボタンをＯＮにすると、常時、第１の信号が送信される。作業員Ｈは、受電設備２の点検作業等を行う場合には、まず開閉器側送信機５１を電柱７に設置するとともに開閉器側送信機５１の電源をＯＮにし、作業期間中は常に第１の信号が送信されるようにする。そして、受電設備２の点検作業が完了した後に、開閉器側送信機５１の電源をＯＦＦにして、電柱７から開閉器側送信機５１を取り外して回収することで作業完了となる。

【0042】

図２は開閉器側送信機５１に含まれる送信アンテナ５１２を示す概略図である。図２（ａ）の下段の図（正面図）に示すように、送信アンテナ５１２は、ボビン５１４の長軸方向に沿ってコイル５１３を巻装して構成される電磁結合方式からなる近距離通信機器である。開閉器側送信機５１の内部回路に組み込まれた信号送信機５１１から出力された信号電流がコイル５１３に流れると、ボビン５１４の長軸方向に沿って磁界が誘起され、係る磁界が磁界信号として第１のパターンからなる第１の信号が送信される。

【0043】

第１の信号は、図２（ａ）の上段の図（平面図）に示すように、送信アンテナ５１２を中心として３６０度の範囲に送信されるため、受信機５３による受信感度を高めることができる。なお、コイルの巻数、或いは印加する電流を変化させることにより、第１の信号の動作パターンや送信範囲を自在に変更することができる。

【0044】

また、図２（ｂ）に示すように、ボビン５１４の長軸方向にアンテナ磁心５１５を設置することもできる。ボビン５１４のみから構成する場合に比べて、コイル５１３を小型化することができる。さらに、アンテナ磁心５１５の長さを変化させることにより、磁界信号の出力信号を自在に変更することも可能となる。

【0045】

また、図２（ｃ）に示すように、複数の送信アンテナ５１２を、それぞれ鉛直方向に配置するようにしてもよい（図２（ｃ）の例では３つの送信アンテナを配置）。この場合、３つの送信アンテナ５１２、５１２ａ、５１２ｂに共通する回路に組み込まれた信号送信機５１１から出力された信号電流が、各送信アンテナ５１２、５１２ａ、５１２ｂのコイルに流れることでアンテナ磁心５１５の長軸方向に沿って磁界が誘起され、鉛直方向の受信範囲を拡大することが可能となる。

【0046】

＜接地側送信機＞
接地側送信機５２は、図１に示すように、前記した開閉器側送信機５１の構成と同じく、内部に送信アンテナ５２２、及び送信アンテナ５２２に信号電流を送信する信号送信機５２１を有し、接点５２３のＯＮ／ＯＦＦにより短絡接地具４に対してループ回路が構成される。なお、短絡接地具４の送信アンテナ５２２は、前記した開閉器側送信機５１の構成と同様であるため、説明は省略する。

【0047】

作業員Ｈは、図示しない電源ボタンをＯＮにして、接地側送信機５２の電源を投入するとともに、接地側送信機５２から延びる２本のリード線のうち、一方のリード線５２４ａが短絡接地具４の高圧側把持部４１に接続され、他方のリード線５２４ｂが短絡接地具４の接地側把持部４２に接続されると、接点がＯＮとなり内部回路が閉じたループ回路が構成され、第２のパターンで動作する信号（第２の信号）が送信される。

【0048】

一方、高圧側把持部４１、又は接地側把持部４２に接続されているリード線５２４ａ、５２４ｂが開放されると、接点がＯＦＦとなり内部回路が開放状態となる。このとき、接地側送信機５２は、第３のパターンで動作する信号（第３の信号）が一定時間だけ送信される。即ち、接地側送信機５２は、短絡接地具４の短絡接地の状態に応じて、第２の信号と第３の信号がそれぞれ送信される。

【0049】

接地側送信機５２の内部回路の接点５２３は、高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２の開閉操作に連動する接地ユニット６によりＯＮ／ＯＦＦの切換が行われる。接地ユニット６は、図３に示すように、一端側に貫通孔６２が形成された固定板６１と、固定板６１の一端側に向けて付勢するスプリング６３を介してスライド自在に取り付けられたスライド板６４と、スイッチ６６を押圧可能であり、スライド板６４と一体構成された操作ロッド６５から構成されている。

【0050】

接地ユニット６の高圧側把持部４１への取り付けは、固定板６１の一端の貫通孔６２にボルトナットを挿通して第１の把持部４１１、４２１に固定され、このとき操作ロッド６５の一端が第２の把持部４１２、４２２に当接した状態となる。そして、高圧側把持部４１を操作して、第２の把持部４１２、４２２を第１の把持部４１１、４２１に対して開方向に操作すると、スライド板６４がスプリング６３の付勢力に抗してスライド移動する（図３中の吹出図（ａ）（ｂ）参照）。

【0051】

スライド板６４がスライド移動することにより、第２の把持部４１２、４２２に当接された操作ロッド６５がスイッチ６６を押圧し、接地ユニット６のスイッチ６６がＯＮとなる。そして、高圧把持部４１で電路８を把持すると、操作ロッド６５はスイッチ６６を押圧したＯＮ状態が維持される。接地ユニット６の接地側把持部４２への取り付けも同様であり、接地側把持部４２を操作して接地線９を把持すると、接地ユニット６のスイッチ６６がＯＮとなる。

【0052】

接地ユニット６のスイッチ６６のそれぞれがＯＮになると、接地側送信機５２の内部回路の接点がＯＮとなり、接地側送信機５２から第２の信号が送信される。一方、高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２の両方が、把持している電路８、又は接地線９から取り外されると、スライド板６４がスプリング６３の付勢方向にスライド移動することで、操作ロッド６５とスイッチ６６の押圧状態が解除され、スイッチ６６がＯＦＦとなる。スイッチ６６の何れか一方がＯＦＦとなることで、接地側送信機５２の内部回路の接点５２３がＯＦＦとなり、それに伴い接地側送信機５２から第３の信号が送信される。

【0053】

ここで、必ずしも、高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２の何れか一方が取り外された場合に接地側送信機５２の内部回路の接点５２３がＯＦＦとする必要はない。例えば高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２の両方が取り外された場合に、接点がＯＦＦとなるように構成してもよい。このように構成することで、高圧側把持部４１、及び接地側把持部４２の何れか一方が不用意に外れた場合に第３の信号が送信されることにより、作業が所定の手順通りに進んでいるものと誤診断されることを防止することができる。

【0054】

＜受信機＞
受信機５３は、作業員Ｈが身体の一部に携帯して、前記した開閉器側送信機５１、及び接地側送信機５２から送信される第１の信号、第２の信号、及び第３の信号（第１の信号乃至第３の信号をまとめて単に「信号」という。）をそれぞれ受信する装置であり、信号を受信する磁界センサ５３４、受信した信号を一時的に記憶する記憶部５３１、信号の受信順序が所定の順序に従って受信されたか否かを判定する判定部５３２、判定部５３２の判定結果に応じて警報を外部に出力する警報出力部５３３から主に構成されている。

【0055】

磁界センサ５３４は、例えば、図４（ａ）に示すように、平面視で基準となる第１の磁界センサ５３４ａの周囲に等角度（図４（ａ）で９０度の間隔）で第２の磁界センサ５３４ｂ、第３の磁界センサ５３４ｃ、第４の磁界センサ５３４ｄ、及び第５の磁界センサ５３４ｅからなる合計５個のセンサ群から構成されている。なお、センサ群の構成としては、図４（ｂ）に示すように、第１の磁界センサ５３４ａを基準として、紙面に向かって左右方向に第２の磁界センサ５３４ｂ、第３の磁界センサ５３４ｃ、第４の磁界センサ５３４ｄ、及び第５の磁界センサ５３４ｅをそれぞれ均等配置するようにしてもよい。

【0056】

ここで、必ずしも、磁界センサ５３４は、前記したように複数のセンサ群から構成されている必要はなく、一つの磁界センサ５３４から構成されていてもよい。但し、作業員Ｈは受信機５３を携帯した状態で点検作業等を行うため、受信機５３の位置が定まらず、点検作業時の作業員Ｈの姿勢によっては、信号の受信感度が弱くなる虞がある。そのため、受信感度を高めるという観点でも、磁界センサ５３４は複数のセンサ群から構成されていることが好ましい。

【0057】

磁界センサ５３４で信号を受信すると、それぞれの磁界センサ５３４で受信した感度が、事前に記憶されている閾値と対比され、センサ群のうち、何れか一つの磁界センサ５３４の感度が閾値を超えていれば、受信機５３は当該信号を受信したと判定される。

【0058】

以上が、本発明の第１の実施形態に係る誤操作防止システム１の構成である。次に、誤操作防止装置５を用いた受電設備２の点検作業時における誤操作防止方法について図５のフロー図に基づいて説明する。

【0059】

＜Ｓ１０１：停電作業＞
受電設備２の点検作業に際しては、商用電力系統の電路８と受電設備２との責任分界点に設けられている開閉器３を開放することで、商用電力系統からの電力の供給を停止する。また、このとき作業員Ｈは、開閉器３が設置されている電柱７の所定の高さ位置に開閉器側送信機５１を装着し、開閉器側送信機５１の電源をＯＮにする。

【0060】

＜Ｓ１０２：第１の信号の受信判定＞
開閉器側送信機５１の電源がＯＮされると、第１の信号が送信される。そして、受信機５３においては、この第１の信号の受信判定が行われる。受信機５３で第１の信号を受信すると、その受信履歴が受信機５３の記憶部５３１に一時的に記憶される。

【0061】

＜Ｓ１０３：短絡作業＞
開閉器３を開放して停電作業が完了した後に、作業員Ｈは点検対象となる受電設備２のある作業エリアまで移動して、接地側送信機５２が一体となった短絡接地具４を接続する。短絡接地具４の接続は、高圧側把持部４１を断路器２１の一次側に接続し、接地側把持部４２を接地線９に接続する。

【0062】

＜Ｓ１０４：第２の信号の受信判定＞
短絡接地具４の接続により、接地側送信機５２の内部回路の接点がＯＮされ、第２の信号が送信される。そして、受信機５３においては、この第２の信号の受信判定が行われる。受信機５３で第２の信号を受信すると、その受信履歴が受信機５３の記憶部５３１に一時的に記憶される。

【0063】

＜Ｓ１０５：点検作業＞
第２の信号を受信した後に、作業員Ｈは受電設備２の点検作業を開始する。

【0064】

＜Ｓ１０６：第３の信号の受信判定＞
受電設備２の点検作業が完了すると、復電作業に先立ち、作業員Ｈは短絡接地具４の取り外し作業を行う。そして、短絡接地具４を取り外すと、接地側送信機５２の内部回路の接点がＯＦＦされることにより第３の信号が送信される。そして、受信機５３においては、この第３の信号の受信判定が行われる。受信機５３が、第３の信号を受信すると、その受信履歴が受信機５３の記憶部５３１に一時的に記憶される。

【0065】

＜Ｓ１０７：第２の信号の受信判定＞
Ｓ１０６において第３の信号を受信すると、続いて第２の信号の受信判定が行われる。Ｓ１０７で、受信機５３が第２の信号を受信したと判定すると（Ｓ１０７で「ＹＥＳ」の場合）、短絡接地具４の高圧側把持部４１、又は接地側把持部４２の何れか一方が外れていた等の理由で、短絡接地具４の短絡作業が再度行われたものと判定する。そして、これまでの第２の信号、及び第３の信号の受信履歴をクリアして、２回目に受信した第２の信号を記憶部５３１に記憶しＳ１０５に戻る。一方、Ｓ１０７において、第２の信号を受信しないと判定されると（Ｓ１０７で「ＮＯ」の場合）、Ｓ１０８に進む。

【0066】

＜Ｓ１０８：第１の信号の受信判定＞
続いて、第１の信号の受信判定が行われる。受電設備２での点検作業を終えた作業員Ｈは、復電作業を行うために、開閉器３が設置されている電柱７に移動し、第１の信号が送信される作業エリアに近づくと、受信機５３が第１の信号を受信する。

【0067】

＜Ｓ１０９：復電作業＞
Ｓ１０８において受信機５３が第１の信号が受信されたと判定すると、判定部５３２は、これまでの信号の受信履歴（第１の信号、第２の信号、第３の信号、及び第１の信号の順序で受信）に基づいて、作業員Ｈによる作業工程が予め定めた正しい手順に従って行われたものと判定する。これにより作業員Ｈは、開閉器３を投入して復電作業を実行することができる。

【0068】

＜Ｓ１１０：第１の信号の受信判定＞
一方、Ｓ１０４において、短絡接地具を接続した際に送信される第２の信号を受信することなく（Ｓ１０４で「ＮＯ」の判定）、Ｓ１１０において第１の信号を受信すると、判定部５３２は、これまでの信号の受信履歴（第１の信号を受信後に、再度、第１の信号を受信）に基づいて、短絡接地具４が接続されていないか、或いは接地側送信機５２が故障しているものと判定して受信機５３から警報が発せられる（Ｓ１１１）。警報が発せられると、作業員Ｈは、再度、短絡接地具４による短絡作業を実施する。

【0069】

さらに、Ｓ１０６において、短絡接地具を取り外した際に送信される第３の信号を受信することなく（Ｓ１０６で「ＮＯ」の判定）、Ｓ１１２において第１の信号を受信すると、判定部５３２は、これまでの信号の受信履歴（第１の信号、第２の信号、及び第１の信号の順序で受信）に基づいて、短絡接地具４が接続された状態のまま作業員Ｈが復電作業を行うと判定し、受信機５３から作業者に対して、短絡接地具の取り外し忘れを通知するための警報が発せられる（Ｓ１１３）。

【0070】

以上のように、判定部５３２は、記憶部５３１に記憶された信号履歴に基づいて、信号の受信順序が予め定められた順序（第１の信号、第２の信号、第３の信号、及び第１の信号の順序）ではないと判定した場合に警報を発することで、短絡接地具４を接続したまま復電作業を行うことによる事故を未然に防止することができ、さらには接地側送信機５２の故障診断も行うことが可能となる。

【0071】

以上が、本発明の第１の実施形態に係る誤操作防止方法であるが、例えば判定部５３２が、予め定めた信号の受信順序で受信したと判定した場合でも警報を発するようにしてもよい。この場合、予め定められた受信順序で受信した場合と、それ以外の場合とで、警報の種類を変更することで、作業員Ｈは、これまでの作業手順の正誤を瞬時に把握することが可能となる。

【0072】

また、受信機５３から発せられる警報の報知手段としては、例えばブザー等の音をはじめとして、音声メッセージ、表示メッセージ、光の点灯や点滅、或いはバイブレーション等が用いられ、さらには作業員Ｈが所持するモバイル端末にこれら警報の出力信号を送信し、モバイル端末を通じて警報を発するようにしてもよい。

【0073】

また、第１の信号、第２の信号、及び第３の信号を受信機５３において受信した際にも、これら各信号を受信したことを作業員Ｈに通知するために、警報を発するようにしてもよい。この場合、各信号の受信時の警報の種類を変更することが好ましい。

【0074】

２ 第２の実施形態
次に、本発明の第２の実施形態に係る誤操作防止装置５について図６に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、第１の実施形態と共通する構成については同一の符号を用い、さらに重複する説明については省略し、相違する構成のみ詳細に説明する。

【0075】

第２の実施形態に係る誤操作防止装置５は、開閉器側送信機５１、及び接地側送信機５２と受信機５３との通信方式が第１の実施形態とは異なり、それ以外の構成は同一である。即ち、第２の実施形態に係る誤操作防止システム１の通信方式は、３００ＭＨｚ帯微弱無線による電波方式を採用する。

【0076】

開閉器側送信機５１は、第１の信号を送信する電波送信機５１６が設けられ、接地側送信機５２には、第２の信号を送信する電波送信機５２４が設けられている。そして、受信機５３には、第１の信号、及び第２の信号を受信するための電波受信機５３５が設けられている。

【0077】

このように、通信方式として３００ＭＨｚ帯微弱無線による電波方式を採用することで、電波法に基づく無線免許が不要で利便性が高いとともに、ノイズの影響を受けにくく、限られた送信範囲において精度のよい通信環境を実現することが可能となる。

【0078】

以上、本発明に係る誤操作防止装置、誤操作防止システム、及び誤操作防止方法は、復電作業時における作業員の誤操作を防止し、作業員の安全性を確保することができるものとなっている。

【符号の説明】

【0079】

１ 誤操作防止システム
２ 受電設備
２１ 断路器
２２ 真空遮断器
３ 開閉器
４ 短絡接地具
４１ 高圧側把持部
４１１ 第１の把持部
４１２ 第２の把持部
４２ 接地側把持部
４２１ 第１の把持部
４２２ 第２の把持部
４３ ケーブル
５ 誤操作防止装置
５１ 開閉器側送信機
５１１ 信号送信機
５１２、５１２ａ、５１２ｂ 送信アンテナ
５１３ コイル
５１４ ボビン
５１５ アンテナ磁心
５１６ 電波送信機
５２ 接地側送信機
５２１ 信号送信機
５２２ 送信アンテナ
５２３ 接点
５２４ 電波送信機
５３ 受信機
５３１ 記憶部
５３２ 判定部
５３３ 警報出力部
５３４ 磁界センサ
５３４ａ 第１の磁界センサ
５３４ｂ 第２の磁界センサ
５３４ｃ 第３の磁界センサ
５３４ｄ 第４の磁界センサ
５３４ｅ 第５の磁界センサ
５３５ 電波受信機
６ 接地ユニット
６１ 固定板
６２ 貫通孔
６３ スプリング
６４ スライド板
６５ 操作ロッド
６６ スイッチ
７ 電柱
８ 電路
９ 接地線
Ｈ 作業員

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】