JPH0113621B2 - - Google Patents
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- JPH0113621B2 JPH0113621B2 JP7035481A JP7035481A JPH0113621B2 JP H0113621 B2 JPH0113621 B2 JP H0113621B2 JP 7035481 A JP7035481 A JP 7035481A JP 7035481 A JP7035481 A JP 7035481A JP H0113621 B2 JPH0113621 B2 JP H0113621B2
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- field sensor
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/668—Means for obtaining or monitoring the vacuum
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
本発明は真空しや断器などの真空開閉機器の真
空度監視装置に関する。 一般に真空しや断器などの真空開閉機器は内部
の真空度の良否によつてしや断能力が大きく左右
されるため、その真空度を監視することが重要と
なる。このため従来においても種々の真空度監視
装置が提案されているが、いずれも絶縁、大き
さ、コストなどにおいて問題があり、実用的でな
かつた。 そこで、本願出願人は先に特願昭55−37098号
で真空電気機器の真空度監視装置を提案している
が、この真空度監視装置は真空度の変化により真
空電気機器たとえば真空しや断器の内部の分担電
圧が変化し、これにより真空電気機器たとえば真
空しや断器の外部近傍の電界が変化することに着
目し、この電界を検出し、この検出信号の大きさ
で真空度のモニタリングを行なおうとするもので
ある。第１図に真空開閉機器たとえば真空しや断
器の真空度監視装置の構成を示す。 第１図において、１は真空しや断器、２は固定
電極、３は可動電極、４は固定リード、５は可動
リード、６は絶縁筒、７，８は絶縁筒６の両端に
封着された端板で、固定リード４は端板７に取付
けられ、可動リード５はベローズ９を介して端板
８に封着される。 １０は絶縁筒６の中間に取付けられたシールド
である。 このような構成の真空しや断器の真空容器の内
部は高真空に保たれており、この真空度が劣化し
た場合に、固定電極２、可動電極３とシールド１
０間の抵抗が急激に小さくなり、固定電極２、可
動電極３とシールド１０間の電圧が小さくなり、
真空しや断器の各部での分担電圧に変化が生じ
る。従つてシールド１０の電圧は真空度によつて
大きく変化し、シールド１０付近の電界Ｅも大き
く変化する。第３図に真空しや断器内圧力と真空
しや断器外部近傍の電界強度の関係を示す。 また１１はシールド１０の外部側近傍に設けら
れた電界センサであつて、この電界センサ１１は
第２図に示すようにポツケルス素子（電気光学効
果素子）１２の両側に偏光板１３，１４を配置
し、絶縁物ケース１５内に収納してなるもので、
発光部（電気一光変換部）１６からの光は光フア
イバ１７を介して電界センサ１１に供給され、電
界センサ１１からの光を光フアイバ１８を介して
受光部（光一電気変換部）１９に供給し、ここ
で、受光した光の量に応じた電気信号に変換して
出力し、この出力を真空度良否判定部２０で受け
て真空度の良否を判定する。真空度良否判定部２
０は受光部１９の出力が急激に大きく（又は小さ
く）なつたことにより真空度劣化を検知して警報
や表示のための出力を出す。 このような構成の真空度監視装置では、電界セ
ンサ１１にポツケルス素子１２を用い、そのポツ
ケルス効果を利用して真空度に応じた電界強度を
検出し、その検出量の大きさで真空度の良否を判
定する訳であるが、電界以外で光量が変化した
り、あるいは真空度と関係なく電界が変化（例え
ばサージ電圧などによる）した場合など誤検出し
ないように種々の考慮を払う必要があるために、
構成がやや複雑であつた。 本発明はこのような点に鑑みなされたもので、
即ち発光部と、真空開閉機器の真空部の外周側に
配置され、かつ液晶を用いてなる電界センサと、
受光素子を有する受光部とを光フアイバ結合して
なり、前記受光部の出力を真空度監視信号とし、
常時真空度の監視計測ができるようにしたことを
特徴とする真空開閉機器の真空度監視装置を提供
しようとするもので、以下実施例を用いて説明す
る。 本発明を説明する前にまず本発明に適用される
電界センサとして用いる液晶について説明する。
液晶にはいくつかの動作方式があるが、まず、第
４図および第５図に夫々動的散乱効果（DSM）
を利用した液晶素子構成および動的散乱効果
（DSM）型液晶素子の透過特性を示す。 第４図において、２１は動的散乱効果（DSM）
を利用した液晶、２２および２３は夫々液晶２１
の上面および下面側に配置された透明電極であつ
て、これらの透明電極２２と２３間に交流電源
（直流電源でも可）が接続されている。また２４，
２５はガラス、２６はプラスチツクなどの絶縁部
材であつて、液晶２１の側面側は絶縁部材２６で
囲まれている。これらの透明電極２２，２３と絶
縁部材２６は液晶２１と反応したりして液晶２１
に影響を与えない物質である。 第４図構成の透明電極２２，２３に電源Ｖによ
り電圧を印加していくと、印加電界Ｅ（＝Ｖ／ｄ、
ここでＶは電源電圧、ｄは液晶２１の厚さ）と透
過率P2／P1の関係は第５図で示される。ここで、
P1およびP2は夫々入力光のエネルギーおよび出
力光のエネルギーである。 また第６図および第７図に夫々ねじれ効果
（TN）型液晶素子構成およびねじれ効果（TN）
型液晶素子の透過特性および旋光特性を示す。 第６図において、３１はねじれ効果（TN）を
利用した液晶、３２および３３は夫々液晶３１の
上面および下面側に配置された透明電極であつ
て、これらの透明電極３２と３３間に交流電源Ｖ
（直流電源でも可）が接続されている。３４は偏
光子としての偏光板、３５は検光子としての偏光
板であり、これら偏光板３４，３５の偏光面を平
行させておく。 ３６および３７はガラス、３８はプラスチツク
などの絶縁部材であつて、液晶３１の側面側は絶
縁部材３８で囲繞されている。これらの透明電極
３２，３３と絶縁部材３８は液晶３１と反応した
りして液晶３１に影響を与えない物質である。 第７図において、イの点線の曲線は液晶３１に
偏光板３４，３５を用いない状態で厚さｄの液晶
３１に電圧Ｖを印加していつた場合の印加電界Ｅ
（＝Ｖ／ｄ）と旋光角（deg）との関係を示す旋
光特性曲線であり、またロの実線の曲線はイの如
き旋光特性をもつ液晶３１を用いた第６図構成
で、透明電極３２，３３に電源Ｖにより電圧を印
加していつた場合の印加電界Ｅ（＝Ｖ／ｄ）と透
過率の関係を示す透過特性曲線である。なお偏光
板３４と３５の偏光面を直角とすると印加電界Ｅ
と透過率P2／P1の関係は第７図のイの如く逆に
なる。 さらに電界効果型Distortion of Align Phase
（略してDAP型という）液晶素子構成は前述した
第６図と同様に構成され、またそのDAP型液晶
素子の透過特性および旋光特性についても前述し
た第７図と同様である。 なお、ねじれ効果（TN）型液晶素子構成の場
合やDAP型液晶素子構成の場合でも、第６図構
成を用いて言えば偏光板３５は必要であるが入力
光としてフオトダイオードの出力光を使用すれば
偏光板３４を必要とし、レーザ光を使用すれば偏
光板３４は不要となる。 上述した動的散乱効果（DSM）型液晶とねじ
れ効果（TN）及びDAP型液晶の差異はDSM型
は素子構成が容易であり、TN及びDAP型は透過
特性に顕著なしきい値を有することである。しか
も特にTN型のしきい値は液晶の成分を調整する
ことによりコントロールが可能であり、真空開閉
機器の真空度監視装置の電界センサ部に使用にあ
たつてはその電界強度に合致することが可能であ
る。 次に液晶の機能別分類を下表に示す。
空度監視装置に関する。 一般に真空しや断器などの真空開閉機器は内部
の真空度の良否によつてしや断能力が大きく左右
されるため、その真空度を監視することが重要と
なる。このため従来においても種々の真空度監視
装置が提案されているが、いずれも絶縁、大き
さ、コストなどにおいて問題があり、実用的でな
かつた。 そこで、本願出願人は先に特願昭55−37098号
で真空電気機器の真空度監視装置を提案している
が、この真空度監視装置は真空度の変化により真
空電気機器たとえば真空しや断器の内部の分担電
圧が変化し、これにより真空電気機器たとえば真
空しや断器の外部近傍の電界が変化することに着
目し、この電界を検出し、この検出信号の大きさ
で真空度のモニタリングを行なおうとするもので
ある。第１図に真空開閉機器たとえば真空しや断
器の真空度監視装置の構成を示す。 第１図において、１は真空しや断器、２は固定
電極、３は可動電極、４は固定リード、５は可動
リード、６は絶縁筒、７，８は絶縁筒６の両端に
封着された端板で、固定リード４は端板７に取付
けられ、可動リード５はベローズ９を介して端板
８に封着される。 １０は絶縁筒６の中間に取付けられたシールド
である。 このような構成の真空しや断器の真空容器の内
部は高真空に保たれており、この真空度が劣化し
た場合に、固定電極２、可動電極３とシールド１
０間の抵抗が急激に小さくなり、固定電極２、可
動電極３とシールド１０間の電圧が小さくなり、
真空しや断器の各部での分担電圧に変化が生じ
る。従つてシールド１０の電圧は真空度によつて
大きく変化し、シールド１０付近の電界Ｅも大き
く変化する。第３図に真空しや断器内圧力と真空
しや断器外部近傍の電界強度の関係を示す。 また１１はシールド１０の外部側近傍に設けら
れた電界センサであつて、この電界センサ１１は
第２図に示すようにポツケルス素子（電気光学効
果素子）１２の両側に偏光板１３，１４を配置
し、絶縁物ケース１５内に収納してなるもので、
発光部（電気一光変換部）１６からの光は光フア
イバ１７を介して電界センサ１１に供給され、電
界センサ１１からの光を光フアイバ１８を介して
受光部（光一電気変換部）１９に供給し、ここ
で、受光した光の量に応じた電気信号に変換して
出力し、この出力を真空度良否判定部２０で受け
て真空度の良否を判定する。真空度良否判定部２
０は受光部１９の出力が急激に大きく（又は小さ
く）なつたことにより真空度劣化を検知して警報
や表示のための出力を出す。 このような構成の真空度監視装置では、電界セ
ンサ１１にポツケルス素子１２を用い、そのポツ
ケルス効果を利用して真空度に応じた電界強度を
検出し、その検出量の大きさで真空度の良否を判
定する訳であるが、電界以外で光量が変化した
り、あるいは真空度と関係なく電界が変化（例え
ばサージ電圧などによる）した場合など誤検出し
ないように種々の考慮を払う必要があるために、
構成がやや複雑であつた。 本発明はこのような点に鑑みなされたもので、
即ち発光部と、真空開閉機器の真空部の外周側に
配置され、かつ液晶を用いてなる電界センサと、
受光素子を有する受光部とを光フアイバ結合して
なり、前記受光部の出力を真空度監視信号とし、
常時真空度の監視計測ができるようにしたことを
特徴とする真空開閉機器の真空度監視装置を提供
しようとするもので、以下実施例を用いて説明す
る。 本発明を説明する前にまず本発明に適用される
電界センサとして用いる液晶について説明する。
液晶にはいくつかの動作方式があるが、まず、第
４図および第５図に夫々動的散乱効果（DSM）
を利用した液晶素子構成および動的散乱効果
（DSM）型液晶素子の透過特性を示す。 第４図において、２１は動的散乱効果（DSM）
を利用した液晶、２２および２３は夫々液晶２１
の上面および下面側に配置された透明電極であつ
て、これらの透明電極２２と２３間に交流電源
（直流電源でも可）が接続されている。また２４，
２５はガラス、２６はプラスチツクなどの絶縁部
材であつて、液晶２１の側面側は絶縁部材２６で
囲まれている。これらの透明電極２２，２３と絶
縁部材２６は液晶２１と反応したりして液晶２１
に影響を与えない物質である。 第４図構成の透明電極２２，２３に電源Ｖによ
り電圧を印加していくと、印加電界Ｅ（＝Ｖ／ｄ、
ここでＶは電源電圧、ｄは液晶２１の厚さ）と透
過率P2／P1の関係は第５図で示される。ここで、
P1およびP2は夫々入力光のエネルギーおよび出
力光のエネルギーである。 また第６図および第７図に夫々ねじれ効果
（TN）型液晶素子構成およびねじれ効果（TN）
型液晶素子の透過特性および旋光特性を示す。 第６図において、３１はねじれ効果（TN）を
利用した液晶、３２および３３は夫々液晶３１の
上面および下面側に配置された透明電極であつ
て、これらの透明電極３２と３３間に交流電源Ｖ
（直流電源でも可）が接続されている。３４は偏
光子としての偏光板、３５は検光子としての偏光
板であり、これら偏光板３４，３５の偏光面を平
行させておく。 ３６および３７はガラス、３８はプラスチツク
などの絶縁部材であつて、液晶３１の側面側は絶
縁部材３８で囲繞されている。これらの透明電極
３２，３３と絶縁部材３８は液晶３１と反応した
りして液晶３１に影響を与えない物質である。 第７図において、イの点線の曲線は液晶３１に
偏光板３４，３５を用いない状態で厚さｄの液晶
３１に電圧Ｖを印加していつた場合の印加電界Ｅ
（＝Ｖ／ｄ）と旋光角（deg）との関係を示す旋
光特性曲線であり、またロの実線の曲線はイの如
き旋光特性をもつ液晶３１を用いた第６図構成
で、透明電極３２，３３に電源Ｖにより電圧を印
加していつた場合の印加電界Ｅ（＝Ｖ／ｄ）と透
過率の関係を示す透過特性曲線である。なお偏光
板３４と３５の偏光面を直角とすると印加電界Ｅ
と透過率P2／P1の関係は第７図のイの如く逆に
なる。 さらに電界効果型Distortion of Align Phase
（略してDAP型という）液晶素子構成は前述した
第６図と同様に構成され、またそのDAP型液晶
素子の透過特性および旋光特性についても前述し
た第７図と同様である。 なお、ねじれ効果（TN）型液晶素子構成の場
合やDAP型液晶素子構成の場合でも、第６図構
成を用いて言えば偏光板３５は必要であるが入力
光としてフオトダイオードの出力光を使用すれば
偏光板３４を必要とし、レーザ光を使用すれば偏
光板３４は不要となる。 上述した動的散乱効果（DSM）型液晶とねじ
れ効果（TN）及びDAP型液晶の差異はDSM型
は素子構成が容易であり、TN及びDAP型は透過
特性に顕著なしきい値を有することである。しか
も特にTN型のしきい値は液晶の成分を調整する
ことによりコントロールが可能であり、真空開閉
機器の真空度監視装置の電界センサ部に使用にあ
たつてはその電界強度に合致することが可能であ
る。 次に液晶の機能別分類を下表に示す。
【表】
真空開閉機器の真空度監視装置の電界センサ部
に使用する液晶としては、コントラストの大きな
DAP型又はTN型を使用するのが望ましい。なお
DMP型とTN型の使いわけは真空開閉機器の使
用電界強度に応じて使用する。 第８図は本発明による真空開閉機器の真空度監
視装置の一実施例を示し、第１図と同じものある
いは同じ機能を有するものには同符号を用いてい
る。同図において４０は真空しや断器１を収納す
るタンク壁であつて接地されている。また４１は
真空しや断器１の外周側に配置された電界センサ
であつて、この電界センサ４１として、たとえば
ねじれ効果（TN）型液晶素子を用いた場合の詳
細を第９図で示す。第９図において、ねじれ効果
（TN）型液晶４２の両側に偏光子としての偏光
板１３と検光子としての偏光板１４とを配置し、
偏光板１３の入力光側にガラス部材４３を当接配
置し、このガラス部材４３に光フアイバ１７が接
続されている。また偏光板１４の出力光側にガラ
ス部材４４を当接配置し、このガラス部材４４に
光フアイバ１８が接続されている。これらの液晶
４２と偏光板１３，１４とガラス部材４３，４４
が絶縁物ケース１５に収納されている。これらの
偏光板１３，１４および絶縁物ケース１５は液晶
４２と反応したりして液晶４２に影響を与えない
物質である。 次に電界センサ４１としてねじれ効果（TN）
型液晶素子を用いた場合の動作説明をする。 発光部１６のたとえばフオトダイオードからの
光を電界センサ４１へ入力する。真空開閉機器こ
こでは真空しや断器１の外周側には内部の真空度
に対応した電界が分布している。このため電界セ
ンサ４１の液晶４２には電界が印加されている。
従つて電界センサ４１へ入力した光（光のエネル
ギーP1）は偏光子としての偏光板１３介し、液
晶４２を透過し、検光子としての偏光板１４を経
て取り出される光（光のエネルギーP2）は前述
した第７図の特性から判るように透過率（P2／
P1）と比例する。つまり、真空度劣化（不良）
となれば、その度合に応じて印加電界が増し、印
加電界が増せば電界センサ４１からの出力光（光
のエネルギーP2）は極端に低下する。受光部１
９では電界センサ４１からのこの低下した出力を
受け、これを電気信号（電流信号）に変換し、こ
のとき真空度不良として表示又は警報信号を出力
し、一方電界センサ４１から第６図の真空度良好
領域における光（光のエネルギーP2）が供給さ
れたときは、光のエネルギーP2が大なので電気
信号に変換しても出力しないように構成しておけ
ばよい。たとえば受光部１９の構成を、光一電気
変換部とたとえばトランジスタなどを用いたスイ
ツチング回路との組合せでよい。 また受光部１９は液晶素子の型が異なれば液晶
素子の透過特性が異なるので、それに応じて真空
度不良に対応した検出信号が取り出せるように構
成されることはいうまでもない。この検出信号を
警報、表示信号として用いればよい。 本実施例第８図においては、電界センサ４１と
して、ねじれ効果（TN）型液晶素子（第９図参
照）を用いた場合について言及したけれども、本
発明はこれに限定されることなく電界センサとし
て動的散乱効果（DSM）型液晶素子や電界効果
型Distortion of Align Phase（DAP型と略記す
る）液晶素子を用いた場合についても同様に適用
される。この場合、DSM型液晶素子を用いた場
合は第９図で言えば電界センサ４１の構成は液晶
４２の代りにDSM型液晶を用い、偏光板１３，
１４を必要せず、DSM型液晶とガラス部材４３，
４４を絶縁物ケース１５に収納したものとなり、
またDAP型液晶素子を用いた場合は第９図でい
えば液晶４２の代りにDAP型液晶を用いた構成
となる。なお、発光部１６としてレーザを用い、
そのレーザ光（単一振動を示す）を電界センサに
入力する場合には偏光子としての偏光板は不要と
なる。 本発明は本実施例に限定されることなく種々の
応用および変形が考えられる。 上述した本発明による真空開閉機器の真空度監
視装置を用いれば次のような種々の効果を奏す
る。 (1) 電界センサとして液晶素子（TN型液晶素
子、DAP型液晶素子）を使用することにより、
真空度良否判定部が不要となり、構成が簡単に
なる。 (2) 電界センサ部の光路を従来のポツケルス型素
子に比して小さくできるので、光フアイバの出
射光を平行線化するなどの光学系は不要とな
り、電界センサ部構成が簡単である。 (3) 真空開閉機器内部の真空状態をその機器構造
を全く変えることなく非接触で監視できる。 (4) 光フアイバによつて接地電位と高圧部である
真空しや断器などの真空開閉機器との絶縁が容
易に行なえるので、電圧階級に関係なく真空度
の監視を行なうことができる（第８図参照）。 (5) 電界センサ４１および光フアイバ１７，１８
は全て絶縁物で構成され、小型であるので実装
化が容易である。 (6) 真空開閉機器の高圧部に設置される電界セン
サを構成する液晶素子は全て受動素子であり、
信頼性が非常に高い。 (7) 光の効果を利用して真空度の検出を行なつて
いるので、システムの耐ノイズ性が高い。 (8) サージ電圧のような短時間（数〜数100μs）
のパルスに対して液晶素子は数10ms以上の応
答時間なので、特別のサージ電圧対策装置が不
要である。 (9) 真空開閉機器の真空度監視が自動的に行なわ
れるので、電力システムの自動化が容易であ
る。
に使用する液晶としては、コントラストの大きな
DAP型又はTN型を使用するのが望ましい。なお
DMP型とTN型の使いわけは真空開閉機器の使
用電界強度に応じて使用する。 第８図は本発明による真空開閉機器の真空度監
視装置の一実施例を示し、第１図と同じものある
いは同じ機能を有するものには同符号を用いてい
る。同図において４０は真空しや断器１を収納す
るタンク壁であつて接地されている。また４１は
真空しや断器１の外周側に配置された電界センサ
であつて、この電界センサ４１として、たとえば
ねじれ効果（TN）型液晶素子を用いた場合の詳
細を第９図で示す。第９図において、ねじれ効果
（TN）型液晶４２の両側に偏光子としての偏光
板１３と検光子としての偏光板１４とを配置し、
偏光板１３の入力光側にガラス部材４３を当接配
置し、このガラス部材４３に光フアイバ１７が接
続されている。また偏光板１４の出力光側にガラ
ス部材４４を当接配置し、このガラス部材４４に
光フアイバ１８が接続されている。これらの液晶
４２と偏光板１３，１４とガラス部材４３，４４
が絶縁物ケース１５に収納されている。これらの
偏光板１３，１４および絶縁物ケース１５は液晶
４２と反応したりして液晶４２に影響を与えない
物質である。 次に電界センサ４１としてねじれ効果（TN）
型液晶素子を用いた場合の動作説明をする。 発光部１６のたとえばフオトダイオードからの
光を電界センサ４１へ入力する。真空開閉機器こ
こでは真空しや断器１の外周側には内部の真空度
に対応した電界が分布している。このため電界セ
ンサ４１の液晶４２には電界が印加されている。
従つて電界センサ４１へ入力した光（光のエネル
ギーP1）は偏光子としての偏光板１３介し、液
晶４２を透過し、検光子としての偏光板１４を経
て取り出される光（光のエネルギーP2）は前述
した第７図の特性から判るように透過率（P2／
P1）と比例する。つまり、真空度劣化（不良）
となれば、その度合に応じて印加電界が増し、印
加電界が増せば電界センサ４１からの出力光（光
のエネルギーP2）は極端に低下する。受光部１
９では電界センサ４１からのこの低下した出力を
受け、これを電気信号（電流信号）に変換し、こ
のとき真空度不良として表示又は警報信号を出力
し、一方電界センサ４１から第６図の真空度良好
領域における光（光のエネルギーP2）が供給さ
れたときは、光のエネルギーP2が大なので電気
信号に変換しても出力しないように構成しておけ
ばよい。たとえば受光部１９の構成を、光一電気
変換部とたとえばトランジスタなどを用いたスイ
ツチング回路との組合せでよい。 また受光部１９は液晶素子の型が異なれば液晶
素子の透過特性が異なるので、それに応じて真空
度不良に対応した検出信号が取り出せるように構
成されることはいうまでもない。この検出信号を
警報、表示信号として用いればよい。 本実施例第８図においては、電界センサ４１と
して、ねじれ効果（TN）型液晶素子（第９図参
照）を用いた場合について言及したけれども、本
発明はこれに限定されることなく電界センサとし
て動的散乱効果（DSM）型液晶素子や電界効果
型Distortion of Align Phase（DAP型と略記す
る）液晶素子を用いた場合についても同様に適用
される。この場合、DSM型液晶素子を用いた場
合は第９図で言えば電界センサ４１の構成は液晶
４２の代りにDSM型液晶を用い、偏光板１３，
１４を必要せず、DSM型液晶とガラス部材４３，
４４を絶縁物ケース１５に収納したものとなり、
またDAP型液晶素子を用いた場合は第９図でい
えば液晶４２の代りにDAP型液晶を用いた構成
となる。なお、発光部１６としてレーザを用い、
そのレーザ光（単一振動を示す）を電界センサに
入力する場合には偏光子としての偏光板は不要と
なる。 本発明は本実施例に限定されることなく種々の
応用および変形が考えられる。 上述した本発明による真空開閉機器の真空度監
視装置を用いれば次のような種々の効果を奏す
る。 (1) 電界センサとして液晶素子（TN型液晶素
子、DAP型液晶素子）を使用することにより、
真空度良否判定部が不要となり、構成が簡単に
なる。 (2) 電界センサ部の光路を従来のポツケルス型素
子に比して小さくできるので、光フアイバの出
射光を平行線化するなどの光学系は不要とな
り、電界センサ部構成が簡単である。 (3) 真空開閉機器内部の真空状態をその機器構造
を全く変えることなく非接触で監視できる。 (4) 光フアイバによつて接地電位と高圧部である
真空しや断器などの真空開閉機器との絶縁が容
易に行なえるので、電圧階級に関係なく真空度
の監視を行なうことができる（第８図参照）。 (5) 電界センサ４１および光フアイバ１７，１８
は全て絶縁物で構成され、小型であるので実装
化が容易である。 (6) 真空開閉機器の高圧部に設置される電界セン
サを構成する液晶素子は全て受動素子であり、
信頼性が非常に高い。 (7) 光の効果を利用して真空度の検出を行なつて
いるので、システムの耐ノイズ性が高い。 (8) サージ電圧のような短時間（数〜数100μs）
のパルスに対して液晶素子は数10ms以上の応
答時間なので、特別のサージ電圧対策装置が不
要である。 (9) 真空開閉機器の真空度監視が自動的に行なわ
れるので、電力システムの自動化が容易であ
る。
第１図は従来の真空開閉機器の真空度監視装置
の一例を示す構成図、第２図は第１図のＡ部の拡
大断面図、第３図は真空しや断器内圧力と真空し
や断器近傍電界強度の関係を示す特性図、第４図
は動的散乱効果を利用した液晶素子の構成図、第
５図は第４図の動的散乱効果型液晶素子の透過特
性図、第６図はねじれ効果型液晶素子の構成図、
第７図はねじれ効果型液晶素子の旋光特性及び透
過特性を示す図、第８図は本発明による真空開閉
機器の真空度監視装置の一実施例を示す構成図、
第９図は第８図のＢ部の拡大断面図であつて、図
中１は真空しや断器、１３，１４は偏光板、１５
は絶縁物ケース、１６は発光部、１７，１８は光
フアイバ、１９は受光部、４１は電界センサ、４
２はねじれ効果型液晶、４３，４４はガラス部材
を示す。
の一例を示す構成図、第２図は第１図のＡ部の拡
大断面図、第３図は真空しや断器内圧力と真空し
や断器近傍電界強度の関係を示す特性図、第４図
は動的散乱効果を利用した液晶素子の構成図、第
５図は第４図の動的散乱効果型液晶素子の透過特
性図、第６図はねじれ効果型液晶素子の構成図、
第７図はねじれ効果型液晶素子の旋光特性及び透
過特性を示す図、第８図は本発明による真空開閉
機器の真空度監視装置の一実施例を示す構成図、
第９図は第８図のＢ部の拡大断面図であつて、図
中１は真空しや断器、１３，１４は偏光板、１５
は絶縁物ケース、１６は発光部、１７，１８は光
フアイバ、１９は受光部、４１は電界センサ、４
２はねじれ効果型液晶、４３，４４はガラス部材
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 発光部と、真空開閉機器の真空部の外周側に
配置され、かつ液晶を用いてなる電界センサと、
受光素子を有する受光部とを光フアイバ結合して
なり、前記受光部の出力を真空度監視信号とした
ことを特徴とする真空開閉機器の真空度監視装
置。 ２ 電界センサとして、動的散乱効果形液晶を用
いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の真空開閉機器の真空度監視装置。 ３ 電界センサとして、ねじれ効果形液晶と、少
なくとも検光子としての偏光板とを備えたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空開閉
機器の真空度監視装置。 ４ 電界センサとして、電界効果形（DAP）液
晶と、少なくとも検光子としての偏光板とを備え
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
真空開閉機器の真空度監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035481A JPS57185632A (en) | 1981-05-11 | 1981-05-11 | Vacuum monitor for vacuum switching mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7035481A JPS57185632A (en) | 1981-05-11 | 1981-05-11 | Vacuum monitor for vacuum switching mechanism |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57185632A JPS57185632A (en) | 1982-11-15 |
| JPH0113621B2 true JPH0113621B2 (ja) | 1989-03-07 |
Family
ID=13429007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7035481A Granted JPS57185632A (en) | 1981-05-11 | 1981-05-11 | Vacuum monitor for vacuum switching mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57185632A (ja) |
-
1981
- 1981-05-11 JP JP7035481A patent/JPS57185632A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57185632A (en) | 1982-11-15 |
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