特許 7467781 遮断器用ばね操作機構の状態監視システム、および遮断器用ばね操作機構の監視方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-05

(45)【発行日】2024-04-15

(54)【発明の名称】遮断器用ばね操作機構の状態監視システム、および遮断器用ばね操作機構の監視方法

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/00 20060101AFI20240408BHJP

   H02B 13/065 20060101ALI20240408BHJP

【ＦＩ】

H01H33/00 A

H02B13/065 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023567444

(86)(22)【出願日】2021-12-16

(86)【国際出願番号】 JP2021046564

(87)【国際公開番号】W WO2023112266

(87)【国際公開日】2023-06-22

【審査請求日】2023-10-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】317015294

【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸島 敬

(72)【発明者】

【氏名】小川 慧

(72)【発明者】

【氏名】内田 和徳

(72)【発明者】

【氏名】網田 芳明

【審査官】内田 勝久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０１０８７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２５２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／１００１８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１２／１０４９１０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１１３４６０１２２（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１２１４７４９４（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ９／３０ － ９／５２

Ｈ０１Ｈ ３３／００ － ３３／５９

Ｈ０１Ｈ ３３／７０ － ３３／９９

Ｈ０２Ｂ １３／００ － １３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

遮断器の可動接点を往復駆動して、前記遮断器を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる遮断器用ばね操作機構の状態監視システムであって、
前記ばね操作機構は、
前記可動接点に連結された出力ロッドと、
前記投入状態で蓄勢状態にロックされ、前記遮断器を前記投入状態から前記遮断状態に移行させるときに放勢される遮断ばねと、
前記遮断状態で蓄勢状態にロックされ、前記遮断器を前記遮断状態から前記投入状態に移行させるときに放勢されるとともに前記遮断ばねを蓄勢する投入ばねと、
前記投入ばねを蓄勢する電動機と、
前記投入状態で蓄勢状態の前記遮断ばねのロックを解除する遮断用電磁ソレノイドと、
前記遮断状態で蓄勢状態の前記投入ばねのロックを解除する投入用電磁ソレノイドと、
を備え、
前記出力ロッドの変位を測定する変位センサと、
前記遮断用電磁ソレノイド、前記投入用電磁ソレノイドおよび前記電動機それぞれに流れる電流を測定する電流センサと、
前記変位センサおよび前記電流センサの測定結果を測定値データとして記憶装置に記録する測定値記録部と、
前記ばね操作機構の１次元等価回路網モデルであって、コンポーネントごとのパラメータとコンポーネント間の相互作用関係が規定された１次元等価回路網モデルに前記測定値データを適用することで、前記ばね操作機構の状態を表す計算値データを算出する１次元等価回路網演算部と、
前記測定値データと、前記１次元等価回路網演算部により正常状態のパラメータで算出された正常時計算値データとの比較結果に基づいて、前記ばね操作機構のいずれかのコンポーネントの状態が異常であるか否かを判断する状態判断部と、
前記状態判断部が、いずれかのコンポーネントの状態が異常であると判断した場合に、前記測定値データと前記計算値データとの差が予め設定した範囲内となるように前記パラメータを変更し、前記パラメータを変更した時点で、前記正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるパラメータが対応付けられたコンポーネントが異常個所であると特定する異常個所特定部と、
を備える遮断器用ばね操作機構の状態監視システム。

【請求項2】

前記異常個所特定部は、前記状態判断部が、いずれのコンポーネントの状態も異常でないと判断した場合にも、前記測定値データと前記計算値データとの差が近づくように前記パラメータを変更し、
前記変更された前記パラメータの履歴データに基づいて、前記正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるものとなることが予想されるタイミングをコンポーネントごとに特定し、前記タイミングに基づいて前記コンポーネントの寿命を推定する寿命推定部をさらに備える、
請求項１に記載の遮断器用ばね操作機構の状態監視システム。

【請求項3】

前記ばね操作機構の周辺温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記１次元等価回路網演算部は、前記周辺温度をさらに前記１次元等価回路網モデルに入力することで、前記計算値データを算出する、
請求項１または請求項２に記載の遮断器用ばね操作機構の状態監視システム。

【請求項4】

前記異常個所特定部は、最適値探索手法による演算手段を備える、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の遮断器用ばね操作機構の状態監視システム。

【請求項5】

状態監視システムが、遮断器の可動接点を往復駆動して、前記遮断器を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる遮断器用ばね操作機構の監視方法であって、
前記ばね操作機構は、
前記可動接点に連結された出力ロッドと、
前記投入状態で蓄勢状態にロックされ、前記遮断器を前記投入状態から前記遮断状態に移行させるときに放勢される遮断ばねと、
前記遮断状態で蓄勢状態にロックされ、前記遮断器を前記遮断状態から前記投入状態に移行させるときに放勢されるとともに前記遮断ばねを蓄勢する投入ばねと、
前記投入ばねを蓄勢する電動機と、
前記投入状態で蓄勢状態の前記遮断ばねのロックを解除する遮断用電磁ソレノイドと、
前記遮断状態で蓄勢状態の前記投入ばねのロックを解除する投入用電磁ソレノイドと、
を備え、
前記出力ロッドの変位を測定する第１測定ステップと、
前記遮断用電磁ソレノイド、前記投入用電磁ソレノイドおよび前記電動機それぞれに流れる電流を測定する第２測定ステップと、
前記測定した前記出力ロッドの変位と前記電流とを測定値データとして記憶装置に記録する測定値記録ステップと、
前記ばね操作機構の１次元等価回路網モデルであって、コンポーネントごとのパラメータとコンポーネント間の相互作用関係が規定された１次元等価回路網モデルに前記測定値データを適用することで、前記ばね操作機構の状態を表す計算値データを算出する１次元等価回路網演算ステップと、
前記測定値データと、前記１次元等価回路網演算ステップにおいて正常状態のパラメータで算出された正常時計算値データとの比較結果に基づいて、前記ばね操作機構のいずれかのコンポーネントの状態が異常であるか否かを判断する状態判断ステップと、
前記状態判断ステップにおいていずれかのコンポーネントの状態が異常であると判断した場合に、前記測定値データと前記計算値データとの差が予め設定した範囲内の条件を満たすように前記パラメータを変更し、前記パラメータを変更した時点で、前記正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるパラメータが対応付けられたコンポーネントが異常個所であると特定する異常個所特定ステップと、
を備える遮断器用ばね操作機構の監視方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、遮断器用ばね操作機構の状態監視システム、および遮断器用ばね操作機構の監視方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、発電所、変電所および開閉所には、遮断器、および遮断器を開閉操作する遮断器用操作装置が設置されている。近年では、遮断器用操作装置は、ばね操作機構を採用するものが主流になっている。ばね操作機構には、遮断器の固定接点に接触可能な可動接点を、開路位置である遮断位置と、閉路位置である投入位置と、の間で高速に移動させることが要求される。

【0003】

しかしながら、ばね操作機構は、筐体内部に収納されているため、外観から部品の欠陥を発見することは極めて困難である。このため、ばね操作機構の異常を自動的に検出し、異常個所を特定可能な監視システムが要求されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】日本国特開２０１０－１６０９２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、ばね操作機構の異常を自動的に検出し、かつ異常個所の特定が可能な遮断器用ばね操作機構の状態監視システム、および遮断器用ばね操作機構の監視方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の遮断器用ばね操作機構の状態監視システムは、遮断器の可動接点を往復駆動して、遮断器を遮断状態と投入状態との間で相互に移行させる遮断器用ばね操作機構の状態監視システムである。ばね操作機構は、出力ロッドと、遮断ばねと、投入ばねと、電動機と、遮断用電磁ソレノイドと、投入用電磁ソレノイドと、を持つ。出力ロッドは、可動接点に連結されている。遮断ばねは、投入状態で蓄勢状態にロックされ、遮断器を投入状態から遮断状態に移行させるときに放勢される。投入ばねは、遮断状態で蓄勢状態にロックされ、遮断器を遮断状態から投入状態に移行させるときに放勢されるとともに遮断ばねを蓄勢する。電動機は、投入ばねを蓄勢する。遮断用電磁ソレノイドは、投入状態で蓄勢状態の遮断ばねのロックを解除する。投入用電磁ソレノイドは、遮断状態で蓄勢状態の投入ばねのロックを解除する。状態監視システムは、変位センサと、電流センサと、測定値記録部と、１次元等価回路網演算部と、状態判断部と、異常個所特定部と、を持つ。変位センサは、出力ロッドの変位を測定する。電流センサは、遮断用電磁ソレノイド、投入用電磁ソレノイドおよび電動機それぞれに流れる電流を測定する。測定値記録部は、変位センサおよび電流センサの測定結果を測定値データとして記憶装置に記録する。１次元等価回路網演算部は、ばね操作機構の１次元等価回路網モデルであって、コンポーネントごとのパラメータとコンポーネント間の相互作用関係が規定された１次元等価回路網モデルに測定値データを適用することで、ばね操作機構の状態を表す計算値データを算出する。状態判断部は、測定値データと、１次元等価回路網演算部により正常状態のパラメータで算出された正常時計算値データとの比較結果に基づいて、ばね操作機構のいずれかのコンポーネントの状態が異常であるか否かを判断する。異常個所特定部は、状態判断部が、いずれかのコンポーネントの状態が異常であると判断した場合に、測定値データと計算値データとの差が予め設定した範囲内となるようにパラメータを変更し、パラメータを変更した時点で、正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるパラメータが対応付けられたコンポーネントが異常個所であると特定する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図。

【図2】実施形態に係る遮断器用ばね操作機構の投入状態を示す展開図。

【図3】実施形態に係る遮断器用ばね操作機構を＋Ｙ方向から見た図。

【図4】実施形態に係る遮断器用ばね操作機構の遮断状態を示す展開図。

【図5】実施形態に係る遮断器用ばね操作機構において投入動作が完了した直後の状態を示す展開図。

【図6】図１～図５で説明した遮断器用ばね操作機構の１次元等価回路網モデルの一例を示す図。

【図7】実施形態に係る状態判断部が行う処理について説明するための図。

【図8】実施形態の第１変形例に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図。

【図9】実施形態の第２変形例に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態の遮断器用ばね操作機構の状態監視システム、および遮断器用ばね操作機構の監視方法を、図面を参照して説明する。

【0009】

図１は、実施形態に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図である。
図１に示すように、遮断器用ばね操作装置１は、遮断器９０を開閉操作する操作装置である。例えば、遮断器９０は、ガス遮断器である。遮断器９０は、固定接点９１と、固定接点９１に対して接触および離間可能な可動接点９２と、を備える。遮断器用ばね操作装置１は、可動接点９２が固定接点９１から離間して遮断器９０を開極する遮断位置と、可動接点９２が固定接点９１に接触して遮断器９０を閉極する投入位置と、の間で可動接点９２を移動させる。遮断器用ばね操作装置１は、遮断器９０に機械的に連係した遮断器用ばね操作機構２と、遮断器用ばね操作機構２の状態監視システム１００と、を備える。

【0010】

遮断器用ばね操作機構２は、遮断器９０の可動接点９２を往復駆動して、遮断器９０を可動接点９２が遮断位置にある遮断状態と可動接点９２が投入位置にある投入状態との間で相互に移行させる。遮断器用ばね操作機構２は、可動接点９２に連結された出力ロッド４と、可動接点９２を投入位置から遮断位置に移動させる駆動源である遮断ばね部１０と、遮断ばね部１０の作動に連動して駆動される遮断ばね連動部２０と、可動接点９２を遮断位置から投入位置に移動させる駆動源である投入ばね部３０と、投入ばね部３０の作動に連動して駆動される投入ばね連動部４０と、遮断器用ばね操作機構２の主要な可動部を収容または支持するフレーム６と、を備える。なお、以下の遮断器用ばね操作機構２の構成に関する説明では、特に記載のない限り、投入状態にある遮断器用ばね操作機構２について説明する。

【0011】

ここで、説明の便宜上、＋Ｘ方向、－Ｘ方向、＋Ｙ方向、－Ｙ方向、＋Ｚ方向、および－Ｚ方向について定義する。－Ｘ方向は、＋Ｘ方向とは反対方向である。＋Ｘ方向と－Ｘ方向とを区別しない場合は、単に「Ｘ方向」と称する。＋Ｙ方向および－Ｙ方向は、Ｘ方向とは直交する方向である。－Ｙ方向は、＋Ｙ方向とは反対方向である。＋Ｙ方向と－Ｙ方向とを区別しない場合は、単に「Ｙ方向」と称する。＋Ｚ方向および－Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向とは直交する方向である。－Ｚ方向は、＋Ｚ方向とは反対方向である。＋Ｚ方向と－Ｚ方向とを区別しない場合は、単に「Ｚ方向」と称する。なお、各図中において、矢印が指向する方向が＋方向である。本実施形態では、Ｚ方向は鉛直方向であり、Ｘ方向およびＹ方向は水平方向である。また、本実施形態では、＋Ｚ方向は鉛直上方であり、－Ｚ方向は鉛直下方である。また、以下の説明において、Ｙ方向に延びる軸線回りに回転する回転体の回転方向について、＋Ｙ方向から見た回転方向で説明する。

【0012】

フレーム６は、遮断器９０の＋Ｘ方向に配置されている。フレーム６は、遮断器９０のタンク９３等の不動部に対して固定的に配置されている。

【0013】

出力ロッド４は、Ｘ方向に延在している。出力ロッド４の－Ｘ方向の第１端部は、遮断器９０のタンク９３内で可動接点９２に連結されている。出力ロッド４は、遮断器９０のタンク９３をＸ方向に変位可能に貫通している。出力ロッド４は、＋Ｘ方向に変位することで可動接点９２を投入位置から遮断位置に向けて移動させる。出力ロッド４は、－Ｘ方向に変位することで可動接点９２を遮断位置から投入位置に向けて移動させる。

【0014】

図２は、実施形態に係る遮断器用ばね操作機構の投入状態を示す展開図である。
図２に示すように、遮断ばね部１０は、圧縮コイルばねである遮断ばね１１と、遮断ばね１１の可動端を受ける遮断ばね受け１２と、遮断ばね連動部２０に接続された遮断ばねリンク１３と、遮断ばね受け１２に支持されたダンパ１４と、を備える。遮断ばね１１は、フレーム６の＋Ｚ方向に配置されている。遮断ばね１１は、伸縮方向がＺ方向に一致するように配置されている。遮断ばね１１の下端部は、固定端としてフレーム６に支持されている。遮断ばね１１の上端部は、可動端として設けられている。遮断ばね１１は、後述する遮断ばねロック機構６０によって蓄勢（圧縮）状態にロックされている。遮断ばね受け１２は、遮断ばね１１の伸縮に伴って遮断ばね１１の上端と一体に上下動する。遮断ばねリンク１３は、遮断ばね受け１２に対して上下動不能に配置されている。遮断ばねリンク１３は、フレーム６内に向けて下方に突出している。ダンパ１４は、シリンダ１５、およびシリンダ１５内に並進摺動可能に配置されたピストン１６を有する。シリンダ１５は、遮断ばね受け１２に固定されている。シリンダ１５は、遮断ばね１１の内側を遮断ばね受け１２から下方に突出している。シリンダ１５は、遮断ばねリンク１３の上端に接続され、遮断ばね受け１２と遮断ばねリンク１３とを連結している。ピストン１６は、シリンダ１５および遮断ばね受け１２から上方に突出している。ピストン１６は、シリンダ１５に対して上下動可能とされている。ピストン１６の上端は、フレーム６に固定されたストッパ６ａに対して下方から対向している。

【0015】

遮断ばね連動部２０は、出力ロッド４に連結されたメインリンク２１と、遮断ばね部１０およびメインリンク２１に連結されたメインレバー２２と、メインレバー２２に連結された主副連結リンク２３と、フレーム６に回転可能に支持された第１シャフト２４と、第１シャフト２４に固定されたサブレバー２５、ラッチレバー２６およびカムレバー２７と、を備える。

【0016】

メインリンク２１は、出力ロッド４の＋Ｘ方向の端部に回動可能に接続された第１接続部２１ａと、第１接続部２１ａよりも＋Ｘ方向の位置でメインレバー２２に回動可能に接続された第２接続部２１ｂと、を備える。これにより、メインリンク２１は、出力ロッド４およびメインレバー２２を連結している。第１接続部２１ａは、フレーム６の外側に配置されている。第２接続部２１ｂは、フレーム６内に配置されている。

【0017】

メインレバー２２は、フレーム６内に配置されている。メインレバー２２は、後述する第２シャフト４１に軸受を介して支持されている。メインレバー２２は、第２シャフト４１のＹ方向に延びる中心軸線Ｑ回りに回動可能に配置されている。メインレバー２２は、メインリンク２１の第２接続部２１ｂに回動可能に接続された第１アーム２２ａと、遮断ばねリンク１３の下端に回動可能に接続された第２アーム２２ｂと、主副連結リンク２３に回動可能に接続された第３アーム２２ｃと、を備える。第１アーム２２ａは、中心軸線Ｑよりも＋Ｚ方向の位置でメインリンク２１の第２接続部２１ｂに接続されている。第２アーム２２ｂは、中心軸線Ｑよりも－Ｘ方向、かつ第１アーム２２ａとメインリンク２１との接続部よりも－Ｚ方向の位置で遮断ばねリンク１３に接続されている。第３アーム２２ｃは、中心軸線Ｑよりも－Ｚ方向、かつ第２アーム２２ｂと遮断ばねリンク１３との接続部よりも＋Ｘ方向の位置で主副連結リンク２３に接続されている。メインレバー２２は、遮断ばね部１０によって右回り方向に付勢されているとともに、遮断ばねロック機構６０によって右回り方向の回動を規制されている。

【0018】

主副連結リンク２３は、メインレバー２２の第３アーム２２ｃに回動可能に接続された第１接続部と、第１接続部よりも－Ｘ方向、かつメインレバー２２の回動中心（中心軸線Ｑ）寄りの位置でサブレバー２５に接続された第２接続部と、を備える。これにより、主副連結リンク２３は、メインレバー２２およびサブレバー２５を連結している。

【0019】

第１シャフト２４は、フレーム６に回動可能に支持されている。第１シャフト２４は、Ｙ方向に延びる中心軸線Ｐを有する。中心軸線Ｐは、メインレバー２２の回動中心（中心軸線Ｑ）よりも－Ｘ方向に位置している。

【0020】

サブレバー２５は、中心軸線Ｐ回りを第１シャフト２４と一体的に回動する。サブレバー２５は、中心軸線Ｐよりも＋方向の位置で、主副連結リンク２３に接続されている。

【0021】

ラッチレバー２６は、中心軸線Ｐ回りを第１シャフト２４と一体的に回動する。ラッチレバー２６は、サブレバー２５よりも－Ｙ方向の位置に配置されている。ラッチレバー２６の先端には、ローラ２６ａが設けられている。ローラ２６ａは、Ｙ方向に延びる軸線回りを自転可能とされている。

【0022】

カムレバー２７は、中心軸線Ｐ回りを第１シャフト２４と一体的に回動する。カムレバー２７は、Ｙ方向においてサブレバー２５とラッチレバー２６との間に配置されている。カムレバー２７の先端には、ローラ２７ａが設けられている。ローラ２７ａは、Ｙ方向に延びる軸線回りを自転可能とされている。

【0023】

投入ばね部３０は、圧縮コイルばねである投入ばね３１と、投入ばね３１の可動端を受ける投入ばね受け３２と、を備える。投入ばね３１は、フレーム６の＋Ｚ方向に配置されている。投入ばね３１は、遮断ばね１１よりも＋Ｘ方向に配置されている。投入ばね３１は、伸縮方向がＺ方向に一致するように配置されている。投入ばね３１の下端部は、固定端としてフレーム６に支持されている。投入ばね３１の上端部は、可動端として設けられている。投入ばね３１は、後述する投入ばねロック機構８０によって蓄勢（圧縮）状態にロックされている。投入ばね受け３２は、投入ばね３１の伸縮に伴って投入ばね３１の上端と一体に上下動する。投入ばね受け３２には、ピン３３が配置されている。ピン３３には、後述する投入リンク４３が回動可能に接続されている。なお、投入ばね部３０は、複数の投入ばねを備えていてもよく、この場合には投入ばね受けは全ての投入ばねの可動端をまとめて受けるように構成される。

【0024】

投入ばね連動部４０は、フレーム６に回転可能に支持された第２シャフト４１と、第２シャフト４１に固定された投入レバー４２と、投入ばね部３０および投入レバー４２を連結した投入リンク４３と、第２シャフト４１に固定された投入カム４４と、を備える。

【0025】

第２シャフト４１は、フレーム６に回動可能に支持されている。第２シャフト４１は、Ｙ方向に延びる中心軸線Ｑを有する。中心軸線Ｑは、第１シャフト２４の中心軸線Ｐよりも＋Ｘ方向に位置している。第２シャフト４１は、軸受を介してメインレバー２２を回動可能に支持している。

【0026】

投入レバー４２は、中心軸線Ｑ回りを第２シャフト４１と一体的に回動する。投入レバー４２は、ラッチレバー２６よりも－Ｙ方向の位置に配置されている。

【0027】

投入リンク４３は、投入ばね３１の伸縮に伴って投入ばね受け３２と一体に上下動する。投入リンク４３は、フレーム６の－Ｙ方向に配置されている。投入リンク４３は、投入ばね受け３２のピン３３に回動可能に接続された第１接続部４３ａと、投入レバー４２に回動可能に接続された第２接続部４３ｂと、を備える。投入リンク４３は、投入ばね受け３２に対してＹ方向に延びる軸線回りに回動可能とされている。投入リンク４３は、第１接続部４３ａから下方に延びている。第２接続部４３ｂは、第１接続部４３ａよりも－Ｚ方向、かつ中心軸線Ｑよりも＋Ｘ方向の位置に配置されている。投入リンク４３は、投入ばね３１の弾性復帰力を受けて、投入レバー４２を左回り方向に付勢している。

【0028】

投入カム４４は、中心軸線Ｑ回りを第２シャフト４１と一体的に回動する。投入カム４４は、Ｙ方向においてカムレバー２７に対応する位置に配置されている。投入カム４４は、カム面４４ａを有する。カム面４４ａは、右回り方向に向かうに従い中心軸線Ｑから離れるように延びている。カム面４４ａには、カムレバー２７のローラ２７ａが転動する。

【0029】

図３は、実施形態に係る遮断器用ばね操作機構を＋Ｙ方向から見た図である。
図３に示すように、遮断器用ばね操作機構２は、投入ばね部３０に弾性エネルギーを付与する蓄勢機構５０をさらに備える。

【0030】

蓄勢機構５０は、放勢された投入ばね３１を蓄勢する。蓄勢機構５０は、駆動源である電動機５１と、電動機５１の出力を受けて投入レバー４２を回転させるレバー駆動部５２と、電動機５１の出力をレバー駆動部５２に伝達する伝達部５３と、を備える。電動機５１は、フレーム６に固定されている。例えば、伝達部５３は、スプロケットおよびローラーチェーンを有するチェーン式の伝達機構である。レバー駆動部５２は、減速機等を有する。

【0031】

図２に示すように、遮断器用ばね操作機構２は、遮断ばね１１を蓄勢状態で解除可能にロックする遮断ばねロック機構６０と、投入ばね３１を蓄勢状態で解除可能にロックする投入ばねロック機構８０と、をさらに備える。

【0032】

遮断ばねロック機構６０は、遮断ばね連動部２０の変位を規制することで、メインレバー２２の右回り方向の回動、および遮断ばね１１の放勢を規制している。遮断ばねロック機構６０は、ラッチレバー２６を係止する係止レバー６１と、係止レバー６１の回転を解除可能に規制するレバー規制部７１と、を備える。

【0033】

係止レバー６１は、レバー本体６２およびラッチ６３を備える。レバー本体６２は、軸受を介して第２シャフト４１に支持されている。レバー本体６２は、フレーム６に対して中心軸線Ｑ回りを回動可能とされている。レバー本体６２は、Ｙ方向においてラッチレバー２６に対応する位置に配置されている。レバー本体６２は、右回り方向の回動を規制された状態で、圧縮状態の復帰ばね６４によって右回り方向に付勢されている。

【0034】

ラッチ６３は、レバー本体６２に支持されている。ラッチ６３は、レバー本体６２に対してＹ方向に延びる軸線回りを回動可能とされている。ラッチ６３は、右回り方向の回動を規制された状態で、圧縮状態の復帰ばね６５によって右回り方向に付勢されている。ラッチ６３は、Ｙ方向から見てレバー本体６２から突出している。ラッチ６３は、ラッチレバー２６のローラ２６ａに中心軸線Ｐを中心とした左回り方向から接触している。ラッチ６３は、ラッチレバー２６によって右回り方向に押圧されている。レバー本体６２は、ラッチレバー２６の左回り方向の力によって、ラッチ６３を介して左回り方向に押圧されている。レバー本体６２は、レバー規制部７１によって左回り方向の回転を規制されている。これにより、係止レバー６１は、ラッチレバー２６の左回り方向の回動を規制している。

【0035】

レバー規制部７１は、遮断用規制レバー７２と、復帰ばね７３と、遮断用電磁ソレノイド７４と、を備える。遮断用規制レバー７２は、フレーム６に対してＹ方向に延びる軸線回りに回動可能とされている。遮断用規制レバー７２は、遮断用規制レバー７２の回動中心を中心とする横断面扇形状（半月状）の係止部７５を備える。係止部７５の外周面７５ａは、係止レバー６１のレバー本体６２に設けられた爪６２ａに中心軸線Ｑを中心とした左回り方向から接触してレバー本体６２に係止されている。復帰ばね７３は、遮断用規制レバー７２を右回り方向に付勢している。遮断用電磁ソレノイド７４は、駆動部であるプランジャ７４ａを備える。遮断用電磁ソレノイド７４は、プランジャ７４ａを遮断用規制レバー７２に接触させることで遮断用規制レバー７２の右回り方向の回動を規制している。遮断用電磁ソレノイド７４は、遮断器９０等からの指令に基づいてプランジャ７４ａを突出させることで、遮断用規制レバー７２を左回り方向に回動させる。

【0036】

投入ばねロック機構８０は、投入ばね連動部４０の変位を規制することで、投入レバー４２の左回り方向の回動、および投入ばね３１の放勢を規制している。投入ばねロック機構８０は、投入レバー４２の回動を解除可能に規制するレバー規制部８１を備える。

【0037】

レバー規制部８１は、投入用規制レバー８２と、復帰ばね８３と、投入用電磁ソレノイド８４と、を備える。投入用規制レバー８２は、フレーム６に対してＹ方向に延びる軸線回りに回動可能とされている。投入用規制レバー８２は、投入用規制レバー８２の回動中心を中心とする横断面扇形状（半月状）の係止部８５を備える。係止部８５の外周面８５ａは、投入レバー４２に設けられた爪４２ａに中心軸線Ｑを中心とした左回り方向から接触して投入レバー４２に係止されている。復帰ばね８３は、投入用規制レバー８２を右回り方向に付勢している。投入用電磁ソレノイド８４は、駆動部であるプランジャ８４ａを備える。投入用電磁ソレノイド８４は、プランジャ８４ａを投入用規制レバー８２に接触させることで投入用規制レバー８２の右回り方向の回動を規制している。投入用電磁ソレノイド８４は、遮断器９０等からの指令に基づいてプランジャ８４ａを突出させることで、投入用規制レバー８２を左回り方向に回動させる。

【0038】

本実施形態の遮断器用ばね操作機構２の動作について、図２、図４および図５を参照して説明する。図４は、実施形態に係る遮断器用ばね操作機構の遮断状態を示す展開図である。図５は、実施形態に係る遮断器用ばね操作機構において投入動作が完了した直後の状態を示す展開図である。

【0039】

遮断器９０を投入状態から遮断状態に移行させる遮断動作について説明する。図２に示すように、遮断器９０の投入状態において、遮断器９０等から遮断指令が発せられると、遮断ばねロック機構６０の遮断用電磁ソレノイド７４が作動する。遮断用電磁ソレノイド７４は、プランジャ７４ａを突出させて、復帰ばね７３の付勢力に抗しつつ遮断用規制レバー７２を左回り方向に回動させる。遮断用規制レバー７２が左回り方向に回動すると、係止部７５の外周面７５ａが係止レバー６１のレバー本体６２の爪６２ａに摺動する。レバー本体６２は、爪６２ａが係止部７５の外周面７５ａにおける右回り方向の端縁を乗り越えると、係止部７５から離脱して左回り方向に回動可能となる。

【0040】

ここで、ラッチレバー２６は、遮断ばね１１の弾性復帰力により係止レバー６１を左回り方向に押圧している。このため、ラッチレバー２６は、係止レバー６１のレバー本体６２が係止部７５から離脱することで、復帰ばね６４の付勢力に抗しつつ中心軸線Ｑを中心とする左回り方向に係止レバー６１を押し退け、係止レバー６１から離脱する。これにより、遮断ばね連動部２０の変位の規制が解除され、蓄勢状態の遮断ばね１１のロックが解除されて遮断ばね１１が放勢される。これに伴い、メインレバー２２が右回り方向に回動し、出力ロッド４を介して可動接点９２を投入位置から遮断位置に移動させる。このとき、遮断ばね部１０のダンパ１４のピストン１６がストッパ６ａに下方から接触してダンパ１４の制動力が発生するので、可動接点９２は減速しながら遮断位置に到達する。以上により、遮断器９０が図４に示す遮断状態になる。

【0041】

次に、遮断器９０を遮断状態から投入状態に移行させる投入動作について説明する。図４に示すように、遮断器９０の遮断状態において、遮断器９０等から投入指令が発せられると、投入ばねロック機構８０の投入用電磁ソレノイド８４が作動する。投入用電磁ソレノイド８４は、プランジャ８４ａを突出させて、復帰ばね８３の付勢力に抗しつつ投入用規制レバー８２を左回り方向に回動させる。投入用規制レバー８２が左回り方向に回動すると、係止部８５の外周面８５ａが投入レバー４２の爪４２ａに摺動する。投入レバー４２は、爪４２ａが係止部８５の外周面８５ａにおける右回り方向の端縁を乗り越えると、係止部８５から離脱して左回り方向に回動可能となる。これにより、投入ばね連動部４０の変位の規制が解除されるとともに、蓄勢状態の投入ばね３１のロックが解除されて投入ばね３１が放勢される。これに伴い、第２シャフト４１および投入カム４４は、左回り方向に回動する。

【0042】

投入カム４４は、左回り方向に回動すると、カムレバー２７のローラ２７ａに中心軸線Ｐを中心とした左回り方向からカム面４４ａを接触させる。カムレバー２７は、ローラ２７ａに投入カム４４のカム面４４ａ上を転動させつつ、カム面４４ａの形状に倣って中心軸線Ｑからローラ２７ａが離間するようにカムレバー２７を右回り方向に回動する。すると、第１シャフト２４とともにサブレバー２５およびラッチレバー２６が右回り方向に回動する。

【0043】

サブレバー２５が右回り方向に回動すると、主副連結リンク２３を介してメインレバー２２が左回り方向に押圧される。その結果、図５に示すように、遮断ばねリンク１３を介して遮断ばね受け１２が下方変位して遮断ばね１１が蓄勢される。

【0044】

ラッチレバー２６が右回り方向に回動すると、ローラ２６ａが復帰ばね６５の付勢力に抗しつつ係止レバー６１のラッチ６３を左回り方向に回転させて、ラッチ６３を乗り越える。その結果、ラッチレバー２６は、中心軸線Ｐを中心とした右回り方向からラッチ６３に接触し、左回り方向の回動を規制された状態となる。以上により、図５に示すように投入ばね３１を蓄勢状態にロックすることができる。

【0045】

投入ばね３１の蓄勢動作について説明する。上述した投入動作が完了すると、蓄勢機構５０が駆動され、投入レバー４２を左回り方向に回動させる。これにより、投入リンク４３を介して投入ばね受３２けが下方に変位するので、図２に示すように、投入ばね３１が蓄勢される。

【0046】

以下、状態監視システム１００について説明する。状態監視システム１００は、例えば、変位センサ１１０と、電流センサ１２０－１～１２０－３と、測定値記録部１３０と、状態監視装置１５０とを備える。測定値記録部１３０は、状態監視装置１５０の内部構成であってもよい。

【0047】

変位センサ１１０は、出力ロッド４のＸ方向の変位量を測定し、測定結果を測定値記録部１３０に出力する。

【0048】

電流センサ１２０－１は、電動機５１に流れる電流を測定し、測定結果を測定値記録部１３０に出力する。電流センサ１２０－２は、投入用電磁ソレノイド８４に流れる電流を測定し、測定結果を測定値記録部１３０に出力する。電流センサ１２０－３は、遮断用電磁ソレノイド７４に流れる電流を測定し、測定結果を測定値記録部１３０に出力する。

【0049】

測定値記録部１３０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やフラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置を含む。測定値記録部１３０は、変位センサ１１０、電流センサ１２０－１～１２０－３のそれぞれから入力された測定結果（測定値データ）を記憶装置に記録する。

【0050】

状態監視装置１５０は、例えば、１次元等価回路網演算部１５２と、状態判断部１５４と、異常個所特定部１５６と、寿命推定部１５８とを備える。これらの構成要素は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。これらの構成要素のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェア（回路部；circuitryを含む）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予めＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置（非一過性の記憶媒体を備える記憶装置）に格納されていてもよいし、ＤＶＤやＣＤ－ＲＯＭなどの着脱可能な記憶媒体（非一過性の記憶媒体）に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることで記憶装置にインストールされてもよい。

【0051】

１次元等価回路網演算部１５２は、予め想定された遮断器用ばね操作機構２の１次元等価回路網モデル２００（後述）に測定値データを適用することで、遮断器用ばね操作機構２の状態を表す計算値データを算出する。１次元等価回路網モデル２００とは、コンポーネントごとのパラメータと方程式、およびコンポーネント間の相互作用関係が規定されたものであり、例えば、１ＤＣＡＥなどのモデル支援ソフトウェアを使用して作成することができる。コンポーネントには、回転レバー、リンク、ばね、ダンパ、モーター、電磁ソレノイドといったものが含まれる。例えば、ばねに関しては、ばね定数や自然長といったものがパラメータとして付与されており、回転レバーに関しては、回転中心の位置、各連結点の位置、慣性モーメント、摩擦、復帰ばね、ストッパ、材料特性などのパラメータが付与されている。そして、互いに影響し合うコンポーネント同士の間では、一方のコンポーネントの所定箇所の変位量が他方のコンポーネントの所定箇所の変位量に影響するといった相互作用関係が規定されている。

【0052】

図６は、図１～図５で説明した遮断器用ばね操作機構２の１次元等価回路網モデル２００の一例を示す図である。図中の符号は、図１～図５の符号に２００を加算して示している。例えば、符号２３１で示すコンポーネントは、投入ばね３１に対応する。なお、符号３０１は、ばねの固定点を表す固定コンポーネントであり、符号３０２～３０８は係合関係を表す接触コンポーネントである。符号３０２～３０８で示される接触コンポーネントは、第１の側の部材と第２の側の部材との距離がゼロになると係合して作用し合い、ゼロを超えると離間して作用し合わなくなることを表すフラグで構成されている。接触コンポーネントは、ある状態の離間距離や接触摩擦、反発係数などをパラメータとして設定するので、異常箇所推定時には変化させるパラメータを有している。固定コンポーネントは調整されるパラメータを有さないものである。

【0053】

出力ロッド４に対応するリンクコンポーネント２０４は、軸方向のみ可動の拘束が付与されており、メインリンク２１に対応するリンクコンポーネント２２１と回転自由で連結されている。

【0054】

メインレバー２２に対応する回転レバーコンポーネント２２２は、３か所の連結点を有しており、それぞれ、リンクコンポーネント２２１、遮断ばねリンク１３に対応するリンクコンポーネント２１３、および、主副連結リンク２３に対応するリンクコンポーネント２２３に回転自由で連結されている。

【0055】

遮断ばね受け１２に対応するリンクコンポーネント２１２は、３か所の連結点を有しており、そのうちの２点は、ばねコンポーネント２１１、および、リンクコンポーネント２１３と回転自由で連結されており、残りの１点は、接触コンポーネント３０２に連結されている。ばねコンポーネント２１１の一端は固定コンポーネント３０１に連結されている。

【0056】

ダンパ１４に対応するダンパコンポーネント２１４の一端は、固定コンポーネント３０１に連結されており、もう一端は接触コンポーネント３０２に連結されている。

【0057】

サブレバー２５に対応する回転レバーコンポーネント２２５は、３か所の連結点を有しており、１点はリンクコンポーネント２２３に回転自由で連結されており、残りの２点は、それぞれ接触コンポーネント３０３、および、接触コンポーネント３０４に連結されている。

【0058】

ラッチ６３に対応するリンクコンポーネント２６３は、２か所の連結点を有しており、１点は接触コンポーネント３０３に連結されており、もう１点は係止レバー６１に対応するリンクコンポーネント２６１に回転自由で連結されている。

【0059】

遮断用規制レバー７２に対応する回転レバーコンポーネント２７２は、２か所の連結点を有しており、それぞれ、接触コンポーネント３０５、および、接触コンポーネント３０６に連結されている。

【0060】

プランジャ７４ａに対応するリンクコンポーネント２７４ａは、２か所の連結点を有しており、それぞれ、接触コンポーネント３０６、および、遮断用電磁ソレノイド７４に対応する電磁ソレノイドコンポーネント２７４に連結されている。

【0061】

第２シャフト４１に対応する回転レバーコンポーネント２４１は、３か所の連結点を有しており、１点は投入リンク４３に対応するリンクコンポーネント２４３に回転自由で連結されており、残りの２点は接触コンポーネント３０４、および、接触コンポーネント３０７に連結されている。

【0062】

投入用規制レバー８２に対応する回転レバーコンポーネント２８２は、２か所の連結点を有しており、それぞれ、接触コンポーネント３０７、および、接触コンポーネント３０８に連結されている。

【0063】

プランジャ８４ａに対応するリンクコンポーネント２８４ａは、２か所の連結点を有しており、それぞれ、接触コンポーネント３０８、および、投入用電磁ソレノイド８４に対応する電磁ソレノイドコンポーネント２８４に連結されている。

【0064】

投入ばね受け３２に対応するリンクコンポーネント２３２は、２か所の連結点を有しており、それぞれ、リンクコンポーネント２４３、および、投入ばね３１に対応するばねコンポーネント２３１に回転自由で連結されている。ばねコンポーネント２３１の他端は固定コンポーネント３０１に連結されている。

【0065】

伝達部５３に対応する伝達部コンポーネント２５３は、電動機５１に対応する電動機コンポーネント２５１に連結されており、蓄勢動作中にのみ第２シャフト４１に対応する回転レバーコンポーネント２４１の回転軸に連結される。

【0066】

このような構成の１次元等価回路網モデル２００に対して、１次元等価回路網演算部１５２は、測定値データのうち例えば電流のデータを入力し、電流によって生じる電動機コンポーネント２５１、電磁ソレノイドコンポーネント２７４、および電磁ソレノイドコンポーネント２８４の動作を波及的に全てのコンポーネントに作用させ、リンクコンポーネント２０４の変位量を計算値データとして出力する。

【0067】

１次元等価回路網演算部１５２は、予め定められた正常状態のパラメータを用いて、測定値記録部１３０に測定値データが記録される度に（時間差はあってもよい）、測定値データに含まれる電流のデータを１次元等価回路網モデル２００に入力することで、リンクコンポーネント２０４の変位量を正常時計算値データとして算出しておく。

【0068】

状態判断部１５４は、測定値データと、正常時計算値データとの比較結果に基づいて、遮断器用ばね操作機構２のいずれかのコンポーネントの状態が異常であるか否かを判断する。具体的に、状態判断部１５４は、測定値データに含まれるリンクコンポーネント２０４の変位量と、正常時計算値データに含まれるリンクコンポーネント２０４の変位量とを比較し、差分が所定の範囲内（差分の絶対値が閾値以下）であれば遮断器用ばね操作機構２のいずれのコンポーネントの状態も異常でないと判断し、所定の範囲を逸脱する場合（差分の絶対値が閾値を超える場合）は遮断器用ばね操作機構２のいずれかのコンポーネントの状態が異常であると判断する。なお、直接的に差分と閾値を比較する方法に代えて、各種の統計値を使用するなど、他の方法が用いられてもよい。

【0069】

図７は、状態判断部１５４が行う処理について説明するための図である。図中、変位Ｓ１はリンクコンポーネント２０４の変位量、電流Ｓ２は電流センサ１２０－１によって測定された測定値データ、電流Ｓ３は電流センサ１２０－２によって測定された測定値データ、電流Ｓ４は電流センサ１２０－３によって測定された測定値データをそれぞれ表している。変位Ｓ１のグラフにおける実線が正常時計算値データ、破線が測定値データに含まれるリンクコンポーネント２０４の変位量を表している。その他の測定値データは不変である。変位Ｓ１のグラフにおいて生じている実線と破線の乖離が状態判断部１５４によって差分として認識される。なお図７は、遮断動作時の各種データを示している。

【0070】

異常個所特定部１５６は、状態判断部１５４が、遮断器用ばね操作機構２のいずれかのコンポーネントの状態が異常であると判定した場合、１次元等価回路網モデル２００のパラメータを色々と変えながら、測定値データに含まれる電流を入力値として１次元等価回路網演算部１５２にリンクコンポーネント２０４の変位量を計算させることを、測定値データに含まれるリンクコンポーネント２０４の変位量と、計算値データに含まれるリンクコンポーネント２０４の変位量との差分が所定の範囲内となるまで繰り返し実行する。そして、異常個所特定部１５６は、差分が所定の範囲内となった時点での１次元等価回路網モデル２００のパラメータを、正常状態のパラメータと比較し、正常状態のパラメータとの差分がパラメータごとに定められた規定範囲を超える（基準以上に異なることの一例）パラメータを抽出する。異常個所特定部１５６は、抽出したパラメータに対応するコンポーネントが表す部品が、異常個所であると特定する。なお、パラメータには、コンポーネントの種類に応じた取り得る値の範囲が規定されており、それによって探索範囲が制限される。異常個所特定部１５６は、正常状態のパラメータとの差分をコンポーネントに応じて正規化した値が最も大きいパラメータに対応するコンポーネントが表す部品を、異常個所であると特定してもよい。異常個所特定部１５６は、単に網羅的にパラメータを探索するのでは無く、局所解に陥ることを避けるため遺伝的アルゴリズムなどの最適値探索手法を用いてパラメータを探索してもよい。この場合、異常個所特定部１５６は、パラメータを並べたベクトル（遺伝子）に対して交差、突然変異などの処理を行うことで最適なパラメータ列を求める。

【0071】

寿命推定部１５８は、パラメータの変化を追跡することで、後どれ位の時間が経過したら、コンポーネントの状態が異常になるのかを推定する。例えば、寿命推定部１５８は、異常個所特定部１５６に、測定値データと計算値データとの差が近づくようにパラメータを変更させる。「差が近づくように」とは、例えば、状態判断部が判断に用いる「所定の範囲内」よりも狭い範囲内に収まることをいう。寿命推定部１５８は、変更されたパラメータの履歴を記憶装置に記録しておき、変更されたパラメータの履歴データに基づいて、正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるものとなることが予想されるタイミングをコンポーネントごとに特定し、特定したタイミングがコンポーネントの寿命が尽きるタイミングであるとして、コンポーネントの寿命を推定する。例えば、寿命推定部１５８は、最小二乗法などを用いてパラメータの時間的な変化を直線あるいは曲線等でフィッティングし、フィッティングした直線あるいは曲線が、正常時のパラメータに比して基準以上に異なる値に到達するタイミングを、上記タイミングとして特定する。

【0072】

以上説明したように、本実施形態によれば、ばね操作機構２の異常を自動的に検出し、異常個所を特定できる。その結果、ばね操作機構２を修復するにあたりばね操作機構２の部分的な部品交換で済む。このため、ばね操作機構２の修復作業の省力化、および遮断器９０の停止時間の短縮が可能となる。

【0073】

また、１次元等価回路網解析は、各部品を様々なパラメータや方程式が含まれたコンポーネントとして設定し、コンポーネント同士を連結して、システム全体をモデル化する手法である。したがって、異なる構造の操作機構であっても、モデル作成が容易であり、様々な操作機構への対応が容易である。

【0074】

また、１次元等価回路網解析は、１条件の解析時間が非常に短いため、多数回の繰り返し解析においても、短時間で異常個所を特定することができる。

【0075】

また、本実施形態では、寿命推定部１５８によりばね操作機構２の各部の寿命診断も可能となるので、機器状態に即して、優先順位を付けた計画的な部品交換が可能となる。

【0076】

また、状態判断部１５４、１次元等価回路網演算部１５２、異常個所特定部１５６、および寿命推定部１５８は書き換え可能であり、運用に即した機能へ変更することができる。

【0077】

なお、異常個所特定部１５６では、１次元等価回路網モデル２００に多数のパラメータが存在するため、全ての組み合わせを計算し、異常個所を特定するには多大な時間を要する場合がある。そこで、計算値データと測定値データとの差が最小となる最適解を導出する最適値探索手法を用いる演算手段を異常個所特定部１５６に搭載することにより、短時間での異常個所特定が可能となる。

【0078】

図８は、実施形態の第１変形例に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図である。なお、本変形例において上記実施形態と同一の構成には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0079】

図８に示すように、第１変形例では、状態監視システム１００Ａが温度センサ１４０をさらに備える。温度センサ１４０は、ばね操作機構２の筐体内に配置されている。温度センサ１４０は、ばね操作機構２の周辺温度を測定する。温度センサ１４０は、ばね操作機構２内の遮断用電磁ソレノイド７４、投入用電磁ソレノイド８４、電動機５１、ダンパ１４、並びに各部品の連結部および摺動部の温度を間接的に測定する。温度センサ１４０は、測定結果を測定値記録部１３０に出力する。測定値記録部１３０は、温度センサ１４０から入力された測定結果（測定値データ）を記憶装置に記録する。
したがって、本変形例によれば１次元等価回路網モデル２００に温度センサ１４０の測定結果を反映することで、高精度の計算が可能となる。よって、より一層精度の高い状態監視システム１００Ａを提供することができる。

【0080】

図９は、実施形態の第２変形例に係る遮断器および遮断器用ばね操作装置を示す図である。なお、本変形例において上記第１変形例と同一の構成には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

【0081】

図９に示すように、第２変形例では複数のばね操作機構２それぞれの各部を測定する上記センサ類から出力された測定結果を１つの測定値記録部１３０に集約している。
したがって、本変形例によれば、１つの異常個所特定部１５６で、変電所全体又は複数の変電所のばね操作機構２の状態監視を行うことが可能になる。

【0082】

なお、状態監視システム１００，１００Ａに組み合わされるばね操作機構は、上記実施形態の構成に限定されない。

【0083】

また、上記実施形態およびその変形例では、状態監視システム１００が変位センサ１１０、電流センサ１２０－１～１２０－３および温度センサ１４０を用いているが、この構成に限定されない。状態監視システムは、変位センサ、電流センサおよび温度センサ以外のセンサ（荷重センサや加速度センサなど）の測定結果も記録することにより、さらに高精度な異常個所の特定、および寿命診断が可能となる。

【0084】

また、上記実施形態では、遮断動作時の処理の例を図７に示しているが、投入動作、及び投入ばねの蓄勢動作の監視処理についても同様に可能である。

【0085】

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、測定値データと１次元等価回路網演算部により正常状態のパラメータで算出された正常時計算値データとの比較結果に基づいて、ばね操作機構のいずれかのコンポーネントの状態が異常であるか否かを判断する状態判断部と、状態判断部がいずれかのコンポーネントの状態が異常であると判断した場合に、測定値データと計算値データとの差が予め設定した範囲内となるようにパラメータを変更し、パラメータを変更した時点で、正常状態のパラメータに比して基準以上に異なるパラメータが対応付けられたコンポーネントが異常個所であると特定する異常個所特定部と、を持つので、ばね操作機構の異常を自動的に検出し、異常個所を特定できる。

【0086】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】