JPS58201427A - 電気負荷への遠隔給電を実施する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する技術分野 本発明は、＋［＠直列給電によって電気負荷へのａ補給
ＩＩＬを実施する方法および装置に関する。

この場合Ｉ［流電流源を有しかつ給電局内に設けられた
給を装置によって１例えば通信伝送ｆ！置の中継局への
給電が行なわれる。その際、まずＳ噛給鑞ループの抵抗
を検査する。次いで、遠隔給電ループの抵抗頃が所定１
直を下回っていることが給（＠内で検出された時、遠隔
給電電流を投入接続する。

公知技術 この種の方法ないし装置は１例えばドイツ連邦共和画％
許出嘘公開第１９０２０９０号公報（＝英国特許第１２
８６０３３号明細書）によって公知である。この場合に
は、１気負荷への遁噛給ｗＬを行なうために、迩新−所
の前で遠隔給電ルーｆを目動的に閉成する装置１例えば
所鯖付加スイッチが１史用される。このような付加スイ
ッチは、３１１断喝所以婦のループにおいて所定の大き
さの電流が検出されない時に、並タリ分絡！介して遠隔
給電ループな閉成する。こうして、４Ｉ４給成の開始時
に遠隔給電路の各部分が次々に検査され、異常がなけれ
ば接続される。

この時、４ＭＭ所にある抵抗が１人間の人体抵抗に対応
する所定低抗値に達し、またはこれを上回った場合には
、遠隔給電は開始されない。

１断丙所の咄で４ＭＩ＠電ループループする裂噴の別の
実施例は、げイソ連邦共和１＝ｉ特許出−公開第１１５
４５２５号公報に記載されている。

また直流百タリ給鴫によって電気負荷への給電を行なう
場合には１組込み空間が限られているので、この檀の付
加スイッチを省略してもよい。

このような遠隔給電区間を作動させる際には。

給電量にある遁ｐ＃＠電裟蓋は、障害を受けていない給
電区間内にある丁べてのループ抵抗に遠隔給電電流を供
給で倉なげればならない。しかし１人間が接触し、その
人体抵抗によってＳ断廖所が閉成されている時には１人
間の安全を守るために酸部供給は行なわれない。

人間が接触しても危暎がないくらい遠隔給電１１Ｉｃｒ
ｔの１１が小さい場合（例えば４　Ｑ　ｍＡ　）には。

付加的なｉ、ｔをとることなく’を流供給を行ってよい
。

しかし、遠隔給電電流が太き１時には、給電開始前に、
給電ループが完全に閉成しているか、そしてＪ＃＠所、
が人間の接触によって橋絡されていないかということに
つ匹て検査することが望ましい。この時大きな一点とな
るのは、［断じていない給電区間のループ抵抗が１例え
ば検青′成圧または直流が小さい時に１人体抵抗（例え
ば２０００Ω）よりはるかに大きい１直を宵していると
いうことである。このため、ａ＝給電ループ全体馨検査
する時に、そのａ断簡所が人体抵抗により＋ｆ４繕され
ている遠隔給電ループと正常なループとを、十分？４喪
に区別することができない。この時に生じる最大の欠点
は、検査の確実性を考慮した場合、遠隔給電の到達距離
が限定され、給Ｉｔ路の抵抗率も制限されるということ
である。

発明の目的 本発明の、４肩は１次のような、電気１ｉＬ荷への遠隔
給電を実施する方法および装置ｔを提供することである
。即ちこの方法および装置は、ａ断咄所の舵で４肯給Ｉ
Ｉｃ路を自動的に１斬する製電を１ぞ用せず、′Ｄ）つ
負荷の砥抗膚とは無関係に。

遠隔給電４をが全に、そし□で例えば自動的に。

始動させることかで青なければならない。

発明の構成と効果 本発明によれば、この課題を鴫決するための方法は次の
ように構成される。即ち、遁断簡所の前で鑵沸給電ルー
プを自動的に５ｆｆｒする装置を便用せずに構成される
遁−給゛峨ループへ片側から給電する際に、４崗給電電
流を阻止する方向に極性つけられたダイオ−Ｐを＊荷と
並列に設け、また、横ｆ時に流れるＩｔ流の方向か遠崗
給ｉｔｓ流とは反対であるように、遠隔給電ループの抵
抗の検ｆを行なうのである。この場合。

作動前の！１婦給電ループの検査は、負荷ないし中継局
の直ＩＪＷ、ｌ［Ｉ鹿入力抵抗か完全に作用する適材の
極性ではなく、逆の極性で行なわれ゛る。負荷の入力端
子にはダイオーゾないしツェナーダイオ−ｒが設けられ
ており、検査時には検ｆ電喧がその中を流れる。従って
、４隔給′電ループの抵抗は、実賓的に、＋４陽給電線
路の比較的小さな嗣砥杭によって決定される。この抵抗
の値が接縮時の人体抵抗より小さいことは明らかでちる
。

その場合ループ抵抗の測定は、一定の電圧を加えて（流
を測定することにより、または一定のｔｉａｙ供給して
電圧を測定することによって行なわれる。１１と並ゲリ
に接続されるダイオ−ｒは、直列接続された１つまたは
複数のダイオ−げ区間またはツェナーダイオ−げから形
成され、場合によってはＩＬ荷電圧’ｋｍＪ４ないし安
定化するために動く。また、並タリ接続されたダイオー
ドによって誤った極性の給電電圧に対して負荷が十分に
保護されない場合は、織荷と直夕Ｕ闇続されたダイオー
ドが付加的に設けられる。

このダイオードは４崗給′区酸流が流れる方向に極性づ
げられている。このような装置は１例えばドイツ連邦共
和咀特許出頗公告第１１５７６６５号公報にｂ己載され
ている。

本発明の装置は、有利には次のように構成される。即ち
、中４局がループ抵抗の測定′ｌｉ！置によって市［１
される切換スイ°ンチを宵し、このスイッチが４噛給イ
［１絡の惨性ケ切喚えて給電装置と喘続するのである。

ループ抵抗の測定装置および制御ｏＴ能なスイッチは、
給電装置ないし遠崗給離袈貞と一体化して偶作されるか
、あるいは給電間の付加素子の中に設けられる。給電獲
噴は、定電流源から定電圧源へ切襖町舵であると有オリ
である。

本発明の別の実７１１１ｉ例では、遠隔給電ループに並
列分路が設げられ、この並列分路は、検會醒流と同じ方
向の電流だけを導通させる。それにより、検ｆ時にその
抵抗＋Ｉｊｉが鋼抵抗の債域まで下がる遠隔給電ループ
に対して１本発明を適用することができる。その場合並
列分路は、１つの抵抗と遠隔給電直流を阻止する方向に
極性つけられたダイオードとから成る１１夕ＩＪ回路を
有していると有利である。また、並列分路が、同時に障
・４−所検出装噴の構成素子であると有利である。

その中４器が一定のｆＫ流軍、流によって直列給電で動
作し、かつ給電区間が遮断した場合に給噴局から陣否・
命所を検出する４１１Ａ給電装電は。

例、ｔばドイツ連邦共和国特許出偵公告第１１５７６６
３号公報にｄ己載されている。この場合、谷中継局の中
では、遠４給イ璽圧とは逆の極性を有するダイオ−げと
ガタ１」に、２つの遠−給電路の間に１つの抵抗が接続
されて＾る。

１ｌｉＩ４４が発生した場合には、給電量の中で、遠隔
給電電圧と逆の惨性乞有する安全な電圧（例えば６０Ｖ
）によって、浅りの給電区間部分の人力抵抗が測定され
る。Ｊ祈領域の立型は、電流から推測される。上述の測
定抵抗の代わりに。

定眠流ダイオ−げ乞中継局に設けてもよい（ドイツ連邦
共７＋′０国待杆出頓公告第２６２Ｌ）３４８号公＠参
Ｐ＠）。

障害の検出は、邂圧測定ないしｔ流測定と１４連して定
１圧源または定ｗＬ流源によって行なわれる。

本発明の主要な利点は、＃暑筒所検出のためにコンダク
タンスが用いられる給′［Ｋ区間において、並列接続さ
れた測定抵抗のコンダクタンスを倹艇する）祭、遠隔給
電ルーズの入力抵抗をさらに低減できることである。障
害部所の検出が正確に行なえる限り、給電ループの入力
抵抗ができるだけ小さな膚になるよ’５ＩＣ，測定抵抗
の値を小さく４定すると有−」である。そうすれば。

鋼抵抗自体が人体抵抗の・直に４している場合でも、＠
ＩｔｌＡ、川人力抵抗用人体抵抗とを十分確実に区別す
ることかできる。

１１４Ｆ５！所の検出のためにコンダクタンスを測定す
る給電区間では１作動画に給電量ｌ１Ｊｊ　’に検音し
ても給電Ｗ＆瀘に債するコストが増大することはない。

なぜなら、給電区間が通断した場合。

＃−１ｌｄ所の検出は、検査とほとんど同じように。

例えば同じ検音電圧ン用いて行なわれるからである。こ
のことにより、小さなコストで検査過慢と４ｇ４１′ｆ
ｒ検出過程とを自動化することができる。

本発明による装量の別の実施例では、同一の定電圧源な
いし定シ流＃ｉを用いて、ループ抵抗の検査と障害箇所
検出の両方が行なわれる。別の実施例では、給電量は遠
隔給電回路中を流れる電流を測定するリレーＹ有してい
る。このリレーの切換切点は、遠隔給ｉＩＥ略の極性を
切換えた漂＊流状帖において逓崗給電区間奮直流電流γ
原と接続する。このリレーケ、給Ｉ４ｒ局の中にあり、
かつ遣崗給′ｔ１１繕を流れる電流Ｙ測定する指示装置
の感度を切換えるためにも利用すると付利である。

央＃世１の説明 次に図面？参照しながら本発明について砕細に説明する
。

４１１４給電ループＢは、４巌通信伝送区間の中継４へ
遁嶋給（乞行なうために用いられる。ただし伝送区間は
かなり簡略化して図示しである。

４崗給電ループは一方の１＠からだけ給電される。

従って、袷ｄ１．局の反対間で２本の６破ないし遠隔給
電路がＩＩ接に接続されている。

どの４噛給＊路にも、伝送方向に所属する中継４のＩ買
置コンバータ５３１〜５５ｎないし５８□〜５８ｎの給
鑞醒流入力１１ＩＩＩが接続されている。

直痩コンベータは、それぞれの４崗給１［線路ないし例
えばケーブル心Ｉ！を介１−て遠鳴給電分離４と接続さ
れ、それから給電を受けている。場合によっては、コ／
パータの代わりに中継器自体の供給成圧入力喝、または
他の４４給電負＃。

例えば速隔操作ｆｃｌ′ｔχ遠噛給電略の中に挿入して
もよい。また、中−局ごとにただ１つの負荷奢設けるこ
ともｏＴ能である。給電略部分ないし中継器区間のケー
ブル抵抗は５１ｚ〜５１．で示している。負荷はダイオ
ード５４１〜５４ｎないし５７１〜５７ｎにより倫絡さ
れている。これらのダイオ−ばは、給４１１［流馨阻止
するような極性で接続されている。

給電量Ａから吃れば、’ｌｒｍｆｌｌ路部分の終端。

ないし負荷馨言む中４．局の後ろに、１つり抵抗５６１
〜５６ｎおよびそれとガタυに接続されたダイオ−げ５
５１〜５５ｎから成る鼓動分路が設けられている。遠隔
給電ループは、給ｔ１４Ａと反対の浦で閉成している。

ダイオ−げ５５１〜５５ｎは、遠隔給電電圧内にある抵
抗５６１〜５６ｎは、公知のように。

コンダクタンスの測定により故＃虐所を検出するために
柑いられる。また、コンダクタンス測定を行なわない時
でも、検ｆを容易にするためこの撞の並列外４Ｙ投げる
ことがある。場合によってはこの分路ヶ４略してもよい
。

給電量Ａは給電量１を有し、それは定電流＄１１ン備え
ている。電流源１１と並列に電流分路が設けられ、それ
はリレーＳのブレーク接点８６およびツェナーダイオー
ド２３から成っている。リレーＳが励磁されていない時
に直流源１１の出力電圧がツェナーダイオード２３のツ
ェナー邂圧乞越えると、給４ｆｉｌｔ１の出力電圧は、
　ｆｉｌえば６０Ｖに市１］限される。

主電流回路にはＩＩ流源１１と１夕０に抵抗３２が設け
られている。抵抗３２は電流側定抵抗として用しられ、
　Ｊｉ［スイッチ３１と接続されている。このスイッチ
３１は、抵抗５２における電圧降下を基準電圧ＵＲｅ　
ｆと比較する。検ｆ（流工Ｔが所定ｆｕｎ’上回ると、
トランジスタ５５を介してリレーＳが励磁される。

＋Ｊ＠スイッチ３１は、ツェナーダイオード６３および
コンデンサ５４と韮ダＵ接続することにより過電圧から
保護される。コンデンサ３４は、給電区間の１１１１時
に、１４１直スイツチが障害パルスに応動することを防
止する。

抵抗３２と直列に到定装・ｔ４が設けられている。この
測定ｋｆｃ１１４はＩｔ流計４１と分流器から成り１分
流器は抵抗４２／４５かも形成されている。分流器の一
部分４２は、リレー８の接点ｓ４によって＝ｍすること
がで青る。

リレーＳはさらに２つの切換接点ｓ１　、ｓ２５有し、
その可＠接点はそれぞれ２つの遠−給電路の一方と接続
されて贋る。リレーＳが励磁されていない時には、切換
スイッチ８１の０Ｔ勧接点は電流源１１のマイナス極と
接続され、切換接点８２の可＠接点は測定装置４および
抵抗３２を介して１ｊＩＬ流源１１のプラス極と接続さ
れる。

リレーＳが励磁された場合には、切換接点８１のｏＴ勧
接点は測定装＋ｔ４および抵抗３２に介してｗ流源１１
のプラス惨と、切換接ａｓ２の可動接点は同じ（マイナ
ス極と接続される。

４隔給醒ループの検査は、危険でな論大きさの電圧１例
えば６０Ｖで行なわれる。遠隔給電回路の状態に応じて
次の場合が生ずる。

１、　遠隔給電ループに障害が起っていない場合の検査 この場合、並夕ＩＪ分略Ｙ考イに入れなければ検ｔ−ｔ
＃、ｒＴは次のようになる ｌＲＫ ただし； ＵＴは／を膚のない倹亙事圧で声Ｉえげ６０Ｖｎは中継
局の教 ＵＤはダイオード５４１〜５４ｎおよび５７１〜５７ｎ
の１−１［電圧 Ｆｌ、には遠鳴給電部分のケーブル抵抗ＩＩＣ流がこσ
丹ｉの時には、裟１３および４によって正零な４隔給電
が始められる。並列分路には相応のかなり大きなｔ流が
流れる。

２、遠嶋給亀ループが断線した際の検査と障−ＩＩ向所
検出 この場合の直流値は次の通り ＲＫ 障１ｆ１ｉ！ｉ所の検出は電流測定によって行なわれる
。その場合電流は次式にほぼ比例する。

ＲＱ ただしＲＱ　Ｉ（、抵抗５６１〜５６ｎおよびダイオー
ド５５１〜５５ｎからなる並列分路の抵抗瀘である。

５、　　ｍ番目の中継局の後ろで遠隔給電ループか析−
し、人体抵抗ＲＢによって４ｉ＃絡された４合。ただし
ｍ　＜　ｎであり、並夕ＩＪ分路は考慮されない。

この場合、検ｆ　［）Ｅ　ＵＴが不変の岬に流れる試−
電流工Ｔは、一般に、４肯給酸ループＢが断線していな
い時の横置の吸よりも小さい。

４．　ループ抵抗が鳩い、つまりｎＲＫが大きい時には
、給電区間の先の部分で断線が起り、つまりｍ＜＜ｎで
あり、人体抵抗ＲＢによる橋絡が生じた場合に、検音事
、流ＴＴは４崗給醒ループＢがｉ！ｌ？、ｍｌていない
時に流れる電流よりも大き（なる。つまりｍＲＫ＋　Ｒ
Ｂ　＜　ｎＲＫとなる。このときＵＤは無視できる。

この場合には、並夕１」分路抵抗ＲＱＹ挿入することに
より、咲ｆ’ｌ流ＩＴを遠隔給電ループ非断線時の電流
よりも小さくすることができる。

測定装置の出力回路には、リレーＳの切換接点が設けら
れている。この切換接点は、漂電流状憧において給電区
間を反対の慢性で接続し。

また＠電裟貢の出力電圧を公知のように低い値まで低減
する。裟・書の作動時には、この電圧によって、極性反
転された給を区間入力端子が測定される。給１１区間が
！！析されると、この電流は電流計に表示され、それに
より障−！１１所が即座に検出される。給電区間が旧暦
に動作している時には、＊ｆ電流が臨界値Ｙ上回る。従
ってリレー８の励磁によって給電区間は正しい極性全に
作Ｕきせる。また、それに応じて電流測定Ａｌ１Ｉ　Ｏ
）感度も切換えられる。

１つり給電区間が断線した場合には、出力電流は臨界値
を下回る。その場合切換リレーを介して給電電圧は低い
慣ｆＩ直に低減され、給ｆＩｔ区間には惨性反転された
慣査′区圧が加えられる。

同時に、電流針が障優発生領域Ｙ表示するように、電流
計中の測定抵抗は切換えられる。

場合によって切換リレーＳは、半導体を有する同効の機
能ケもつ回路と１１換えてもよい。

【図面の簡単な説明】

図は本発明によってイ気負荷への遠隔給電を開始する湊
肯の実癩例のブロック図である。 １・・・給電装置、４・・・測定装置、１１・・・定電
流を庫、２５・・・ツェナーダイオード、３１・・・Ｊ
　Ｉ直スイッチ、４１・・・電流針、５３１〜５３．．
５８□〜５８ｎ・・・直流コンバータ、５４１〜５４ｎ
。 ５５１〜５５ｎ、５７．〜５７ｎ、・・・ダイオード。 Ａ・・・給電量、Ｂ・・・濾崗給電ループ、Ｓ・・・リ
レー。 ８１〜８４・・・リレーの接点、　　ＴＦ・・・逼嶋給
道電流。 ＩＴ・・・＋ｌｅｔ電訛。 １

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　まず遠隔給電ループの抵抗を検査し１次Ｋ。 ４隔給電ループの抵抗値が所定ＩＩＩを下回っているこ
   とを給電局内で検出した時に４ｒ４給電電流を投入接続
   する、ｌｊｌ［流直列給電によって電気負荷への４陽給
   電を１！施する方法において、Ｊ＃Ｉｉ１所の前で遠隔
   給電ループを自動的に閉成する装置を便用せずに構成さ
   れる遠隔給電ループ（Ｂ）へ片側から給電する際に、遠
   隔給電電流を阻止する方向に極性つけられたダイオード
   （５４１〜５４ｎ、５７□〜５７ｎ）を負荷と並夕ＩＪ
   に設け、また、検査時に流れる１ｆ流の方向゛が一４隔
   給電電流（ＴＦ）と反対であるように、４隔給電ループ
   の抵抗を検査することを特徴とする、電気負荷への４隔
   給電を実施する方法。 ２、　まず遠隔給電ループの抵抗を検査し１次に、遠隔
   給電ループの抵抗値が所定値を下回っていることを給電
   局内で検出した時に遠隔給電電流を投入接続する。直流
   直列給゛鑞によって電気負荷への遠隔給電を実施する装
   置において、給電量（Ａ）が、ループ抵抗を測定する装
   置１ｌｔ（３，４）により制＃　ｃＩＴＷｅな切換スイ
   ッチ（ｓｌ　、ｓ２）を有し、該切換スイッチが、遠噛
   給ζ回路（Ｂ）を極性反転して給電装置と接続するため
   に用いられることをＷ像とする。電気負荷への遠隔給＃
   Ｌ７に実施する装置。 ６、給に装置が定電流源から定電圧源へ切換回層である
   特許請求の範囲第２項記載の電気負荷への遠隔給電を実
   施する装置。 ４、遠隔給電ループ（Ｂ）　Ｋ並列分路が設けられ。 該並列分路が検ｆ直流（ＴＴ）と同じ方向に流れる電流
   だけを導通させる特許請求の範囲第２項または第３項記
   載の電気負荷への遠隔給電を実施する製雪。 ５、並＋Ｕ分路が、抵抗（５６１〜５６ｎ）および遠隔
   給電電流１１ｔ阻止する方向に極性づけられたダイオ−
   Ｐ　（５５，〜５５ｎ）からなる直列回路を有している
   特許請求の範囲第４項記載の電気負荷への遠隔給電を実
   施する装置。 ６、並列分路が同時に障害箇所を検出する装置の構成素
   子であるｄｆ！ｆｆｆ請求の範囲第４項記載の電気負荷
   への遁崗給１ｌｌＥを−Ｊ１！施する装置。 ２　ループ抵抗を検査し、かつｍｕｍ所を検出するため
   に、同一の定電圧源または定電圧源が設けられている待
   ｆｆ＃ｉｌ！求の範囲オ６項記載の電気負荷への遠隔給
   電を実施する装置。 ８、給電量が４陽給電回路を流れる電流により制御町熊
   なリレー（８）を有し、該リレー（８）の切換接点（ｓ
   ｌ、ｓ２）が、遠隔給電路の極性を切換えた無電流状態
   において遠隔給電区間を直流電＃、ｍと接続する特許請
   求の範囲第１項〜オフ項のいずれかに記載、の電気ｉｉ
   ｔ荷への遠隔給電を実施する装着。 ９　給電量の中にあり、かつ遠隔給電回路を流れる電流
   を測定する指示装置（４１）の感度が１．リレー（８）
   によって切換可能である特許請求の範囲オ８項記載の電
   気電荷への遠隔給電な実施する装置。 １０、遠隔給１１Ｅルーｆが１１＃Ｌ、　カッｌｌｆｌ
   ｆｒｍ所が人体抵抗により４ｉ１１ＮＩされている時に
   流れる検査電流（ＩＴ）が、遠隔給電ループが正常な埒
   の４流よりも小さくなるように、並夕Ｕ分略が構成され
   て＾る特許請求の範囲第４項〜才９項のいずれかに配電
   の電気負荷への遠隔給電を実施する装置。