JPH01219571A - 光式零相電流検出装置 - Google Patents
光式零相電流検出装置Info
- Publication number
- JPH01219571A JPH01219571A JP63044697A JP4469788A JPH01219571A JP H01219571 A JPH01219571 A JP H01219571A JP 63044697 A JP63044697 A JP 63044697A JP 4469788 A JP4469788 A JP 4469788A JP H01219571 A JPH01219571 A JP H01219571A
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- JP
- Japan
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- optical
- secondary winding
- zero
- voltage
- tertiary
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は送配電線路の零相電流を検出するようにした光
式零相電流検出装置に関する。
式零相電流検出装置に関する。
［従来の技術］
三相の送配電線路のそれぞれに環状の鉄心を配置し、各
鉄心に二次巻線及び三次巻線を巻回した変成器をそなえ
、これら変成器の二次巻線に並列に負担用抵抗を接続し
た二次巻線回路と、前記各相の三次巻線を直列に接続し
た三次巻線回路と、この三次巻線回路の両側の端子を光
学結晶素子を用いた光電圧センサのそれぞれの端子に接
続し、送配電線路に流れる零相電流に比例する電圧か印
加され、光電圧センサの光の変化から零相電流を検出す
るするようにしたものを先に提案した。
鉄心に二次巻線及び三次巻線を巻回した変成器をそなえ
、これら変成器の二次巻線に並列に負担用抵抗を接続し
た二次巻線回路と、前記各相の三次巻線を直列に接続し
た三次巻線回路と、この三次巻線回路の両側の端子を光
学結晶素子を用いた光電圧センサのそれぞれの端子に接
続し、送配電線路に流れる零相電流に比例する電圧か印
加され、光電圧センサの光の変化から零相電流を検出す
るするようにしたものを先に提案した。
［発明が解決しようとする課題］
このような光式零相電流検出装置において、送配電線路
に異相地落事故が生じ二次巻線回路に大きな零相電流が
流れたとき、二次巻線及び三次巻線に高電圧、大電流が
誘起され、これら巻線の絶縁が破壊されて検出不能を起
こしていた。また周囲温度が上昇して環状鉄心の透磁率
が変化したとき、送配電線路に流れる電流の周波数に対
し二次巻線のインダクタンス及びその浮遊容量できまる
共振周波数が変化して、検出不良を起こしていた。
に異相地落事故が生じ二次巻線回路に大きな零相電流が
流れたとき、二次巻線及び三次巻線に高電圧、大電流が
誘起され、これら巻線の絶縁が破壊されて検出不能を起
こしていた。また周囲温度が上昇して環状鉄心の透磁率
が変化したとき、送配電線路に流れる電流の周波数に対
し二次巻線のインダクタンス及びその浮遊容量できまる
共振周波数が変化して、検出不良を起こしていた。
本発明は、このような課題を解決するためになされたも
ので、送配電線路に大きな零相電流が流れ、あるいは周
囲温度が変化してら確実に検出出来るようにすることを
目的とする。
ので、送配電線路に大きな零相電流が流れ、あるいは周
囲温度が変化してら確実に検出出来るようにすることを
目的とする。
［課題を解決するための手段］
この目的を達成するために、本発明は、三相の送配電線
路のそれぞれに環状の鉄心を配置し、各鉄心に二次巻線
及び三次巻線を巻回した変成器をそなえ、前記二次巻線
を抵抗とともに並列に接続した二次巻線回路と、前記各
相の三次巻線を直列に接続した三次巻線回路と、三次巻
線回路の両端に接続した光学結晶素子よりなる光電圧セ
ンサを設け、前記二次巻線回路の抵抗に並列に過電圧吸
収器もしくはコンデンサを設けるようにしたしのである
。
路のそれぞれに環状の鉄心を配置し、各鉄心に二次巻線
及び三次巻線を巻回した変成器をそなえ、前記二次巻線
を抵抗とともに並列に接続した二次巻線回路と、前記各
相の三次巻線を直列に接続した三次巻線回路と、三次巻
線回路の両端に接続した光学結晶素子よりなる光電圧セ
ンサを設け、前記二次巻線回路の抵抗に並列に過電圧吸
収器もしくはコンデンサを設けるようにしたしのである
。
［作用］
したがって、送配電線路に大きな零相電流か流れ、二次
巻線回路に大電流、高電圧が発生しても過電圧吸収器よ
って抑制されて二次巻線回路、あるいは三次巻線回路に
は大電流、高電圧が誘起されることはなく絶縁破壊を防
げる。また周囲温度が上昇して環状鉄心の透磁率が変化
しても、常温における二次巻線のインダクタンス、その
浮遊容量及びコンデンサの静電容量で決まる共振周波数
を送配電線路に流れる電流の周波数と一致させておけば
温度変化による精度低下を防ぎ、確実に零相電流を検出
することが出来る。
巻線回路に大電流、高電圧が発生しても過電圧吸収器よ
って抑制されて二次巻線回路、あるいは三次巻線回路に
は大電流、高電圧が誘起されることはなく絶縁破壊を防
げる。また周囲温度が上昇して環状鉄心の透磁率が変化
しても、常温における二次巻線のインダクタンス、その
浮遊容量及びコンデンサの静電容量で決まる共振周波数
を送配電線路に流れる電流の周波数と一致させておけば
温度変化による精度低下を防ぎ、確実に零相電流を検出
することが出来る。
［実施例コ
以下、本発明を図面に示す実施例に基いて具体的に説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図で、ｌ
は光を送出する光送信器で、パルス発生器ＩＡの出力パ
ルスを電気−光変換素子ＩＢにより光パルスに変換して
出力するものである。２及び３は光ファイバを用いた光
送信路及び光受信路、４は光受信器、５は信号処理回路
、６は表示装置、７は消弧性ガスを封入した開閉器で、
器内に三相の送配電線路のそれぞれに接続する開閉電極
７ａ１７ｂ、７ｃが収納されている。
は光を送出する光送信器で、パルス発生器ＩＡの出力パ
ルスを電気−光変換素子ＩＢにより光パルスに変換して
出力するものである。２及び３は光ファイバを用いた光
送信路及び光受信路、４は光受信器、５は信号処理回路
、６は表示装置、７は消弧性ガスを封入した開閉器で、
器内に三相の送配電線路のそれぞれに接続する開閉電極
７ａ１７ｂ、７ｃが収納されている。
８．９、ＩＯは変成器であり、開閉電極７ａ。
７ｂ、７ｃのそれぞれに前記電極を囲んで配置した環状
の鉄心８ａ、９ａ、１０ａが設けられ、これらの鉄心８
ａ、９ａ、ｌＯａに、それぞれの変成器８．９、ｌＯの
変成比が等しくなるように、二次巻線８ｂ、９ｂ１１０
ｂ及び三次巻線８ｃ。
の鉄心８ａ、９ａ、１０ａが設けられ、これらの鉄心８
ａ、９ａ、ｌＯａに、それぞれの変成器８．９、ｌＯの
変成比が等しくなるように、二次巻線８ｂ、９ｂ１１０
ｂ及び三次巻線８ｃ。
９ｃ１１０ｃが巻回されている。１１は負担用抵抗で、
前記二次巻線８ｂ、９ｂ、ｌＯｂと並列に接続して二次
巻線回路を形成さている。１２は光電圧センサで、三次
巻線８ｃ、９ｃ、ｌＯｃを互いに直列に接続し、両側の
端子を光電圧センサの端子にそれぞれ接続しである。
前記二次巻線８ｂ、９ｂ、ｌＯｂと並列に接続して二次
巻線回路を形成さている。１２は光電圧センサで、三次
巻線８ｃ、９ｃ、ｌＯｃを互いに直列に接続し、両側の
端子を光電圧センサの端子にそれぞれ接続しである。
この光電圧センサ１２には、ポッケルス効果素子のよう
な電界動作形素子、例えばＬｉＴａＯ３、ＫＤＰ（ＫＨ
，ＰＯ，）、ＬｘＮｂＯ３、Ｂｔ １２ＧｅＯｚｏ、Ｂ
Ｉ Ｉｔｓｌｏｔｏ、等の強誘電体系の材料が主として
用いられている。
な電界動作形素子、例えばＬｉＴａＯ３、ＫＤＰ（ＫＨ
，ＰＯ，）、ＬｘＮｂＯ３、Ｂｔ １２ＧｅＯｚｏ、Ｂ
Ｉ Ｉｔｓｌｏｔｏ、等の強誘電体系の材料が主として
用いられている。
この光電圧センサ１２は、第２図に示すように電気光学
結晶体１３の両側に透明の電極１４．１４を設けて形成
され、この電極に前記端子を接続するとともに、前記電
極の外方に偏光子１５．１７４波長板１６もしくは検光
子１７を介して光送信路２あるいは光受信路３に接続さ
れている。１８は二次巻線回路の抵抗に並列に接続した
バリスタなどの非線形抵抗素子よりなる過電圧吸収器、
１９はコンデンサで、二次巻線回路の抵抗に並列に接続
しである。
結晶体１３の両側に透明の電極１４．１４を設けて形成
され、この電極に前記端子を接続するとともに、前記電
極の外方に偏光子１５．１７４波長板１６もしくは検光
子１７を介して光送信路２あるいは光受信路３に接続さ
れている。１８は二次巻線回路の抵抗に並列に接続した
バリスタなどの非線形抵抗素子よりなる過電圧吸収器、
１９はコンデンサで、二次巻線回路の抵抗に並列に接続
しである。
次に、動作について説明すると、開閉器７の開閉電極７
ａ、７ｂ、７ｃに接続された送配電線路に正常に通電し
ているときは三相の電流は電気的平衡が保たれているた
め、変成器８．９．１０の二次巻線８ｂ、９ｂ、１０ｂ
にそれぞれ誘起された二次電流の和が零となるから、抵
抗１１の両端には電圧は生じず、三次巻線８ｃ、９ｃ、
１０ｃに電圧を生じない。
ａ、７ｂ、７ｃに接続された送配電線路に正常に通電し
ているときは三相の電流は電気的平衡が保たれているた
め、変成器８．９．１０の二次巻線８ｂ、９ｂ、１０ｂ
にそれぞれ誘起された二次電流の和が零となるから、抵
抗１１の両端には電圧は生じず、三次巻線８ｃ、９ｃ、
１０ｃに電圧を生じない。
したがって、光送信器ｌからの光送信路２に送信された
連続光は、電圧が印加されていない光電圧センサ１２を
透過して、光受信路３から光受信器４に出力される。光
受信器は光信号を電気信号に変換して信号処理回路５に
出力する。信号処理回路５は入力した電気信号を増幅し
て信号処理を行って表示装置６に出力し、零相電流が流
れていないことを表示する。
連続光は、電圧が印加されていない光電圧センサ１２を
透過して、光受信路３から光受信器４に出力される。光
受信器は光信号を電気信号に変換して信号処理回路５に
出力する。信号処理回路５は入力した電気信号を増幅し
て信号処理を行って表示装置６に出力し、零相電流が流
れていないことを表示する。
いま、送配電線路の一相が地絡して開閉器７の開閉電極
７ａに大きな零相電流が流れると、この開閉電極に設け
た変流器８の二次巻線８ｂに大電流及び高電圧が発生す
る。しかして、二次巻線回路には二次巻線回路の抵抗に
並列に過電圧吸収器１８が接続されており、この過電圧
吸収器により二次巻線回路の高電圧が抑制され、他の開
閉電極７ｂ、７ｃに設けた変成器９、ｌＯの二次巻線９
ｂＳ ｔｏｂにも低い二次電圧が印加され、その二次電
圧に比例した二次電流が二次巻線８ｂ、９ｂ。
７ａに大きな零相電流が流れると、この開閉電極に設け
た変流器８の二次巻線８ｂに大電流及び高電圧が発生す
る。しかして、二次巻線回路には二次巻線回路の抵抗に
並列に過電圧吸収器１８が接続されており、この過電圧
吸収器により二次巻線回路の高電圧が抑制され、他の開
閉電極７ｂ、７ｃに設けた変成器９、ｌＯの二次巻線９
ｂＳ ｔｏｂにも低い二次電圧が印加され、その二次電
圧に比例した二次電流が二次巻線８ｂ、９ｂ。
１０ｂに流れ、それぞれの変成器８．９．１０の三次巻
線８ｃ、９ｃ、１０ｃに検出電圧が誘起される。これら
三次巻線８ｃ、９ｃ、ｌＯｃは直列に接続されているの
で、検出電圧が加算されて光電圧センサ１２の電極に印
加される。したがって、光電圧センサを透過する光が偏
光されて、零相電流が流れていることを表示装置に表示
する。
線８ｃ、９ｃ、１０ｃに検出電圧が誘起される。これら
三次巻線８ｃ、９ｃ、ｌＯｃは直列に接続されているの
で、検出電圧が加算されて光電圧センサ１２の電極に印
加される。したがって、光電圧センサを透過する光が偏
光されて、零相電流が流れていることを表示装置に表示
する。
なお、実施例では過電圧吸収器としてバリスタなどの非
線形抵抗素子を用いたが、大電流か流れやすく電圧を抑
制する機能を有するものであればよい。
線形抵抗素子を用いたが、大電流か流れやすく電圧を抑
制する機能を有するものであればよい。
次に、周囲温度が変化した場合について説明すると、二
次巻線回路の抵抗と並列にコンデンサ１９を接続し、環
状鉄心に巻回した二次巻線のインダクタンス、その浮遊
容量及びコンデンサの静電容量で決まる共振周波数を、
送配電線路に流れる電流の周波数と一致するようにコン
デンサの静電容量を設定しである。
次巻線回路の抵抗と並列にコンデンサ１９を接続し、環
状鉄心に巻回した二次巻線のインダクタンス、その浮遊
容量及びコンデンサの静電容量で決まる共振周波数を、
送配電線路に流れる電流の周波数と一致するようにコン
デンサの静電容量を設定しである。
いま常温で送配電線路に通電しているときは、二次巻線
のインダクタンス、その遊浮容量及びコンデンサの静電
容量で決まる二次巻線回路の周波数特性は、横軸に周波
数を、縦軸に二次巻線回路電圧をとると、第３図に示す
ような曲線ａとなり、そのときの共振周波数ｆ。は送配
電線路の周波数ｆと一致しており、二次巻線回路電圧は
ｖｏとなり各二次巻線８ｂ、９ｂ、ｊｏｂに印加する。
のインダクタンス、その遊浮容量及びコンデンサの静電
容量で決まる二次巻線回路の周波数特性は、横軸に周波
数を、縦軸に二次巻線回路電圧をとると、第３図に示す
ような曲線ａとなり、そのときの共振周波数ｆ。は送配
電線路の周波数ｆと一致しており、二次巻線回路電圧は
ｖｏとなり各二次巻線８ｂ、９ｂ、ｊｏｂに印加する。
次に周囲温度が上昇し環状鉄心の透磁率が変化して周波
数特性曲線がｂのように移動すると、送配電線路の周波
数ｆに対する二次巻線回路電圧はＶ、となり、その二次
巻線回路電圧を各二次巻線に印加する。しかしながら周
波数特性曲線の変化率の小さい領域で検出しているため
温度変化による精度低下を防ぐことができる。
数特性曲線がｂのように移動すると、送配電線路の周波
数ｆに対する二次巻線回路電圧はＶ、となり、その二次
巻線回路電圧を各二次巻線に印加する。しかしながら周
波数特性曲線の変化率の小さい領域で検出しているため
温度変化による精度低下を防ぐことができる。
［発明の効果）
以上説明したように本発明においては、二次巻線回路の
抵抗に並列に過電圧吸収器、あるいはコンデンサを接続
して、二次巻線回路に発生する高電圧もしくは温度変化
による異常電圧を抑制するので、三次巻線回路に接続し
た光電圧センサの検出不良を起こすことなく確実に検出
することが出来る。
抵抗に並列に過電圧吸収器、あるいはコンデンサを接続
して、二次巻線回路に発生する高電圧もしくは温度変化
による異常電圧を抑制するので、三次巻線回路に接続し
た光電圧センサの検出不良を起こすことなく確実に検出
することが出来る。
第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は光
電圧センサの構造を示す図、第３図は二次巻線回路の周
波数特性曲線図である。 ｌは光送信器、２は光送信路、３は光受信路、４は光受
信器、５は信号処理回路、６は表示装置、７は開閉器、
８．９、ＩＯは変成器、８ｂ、９ｂ。 １０ｂは二次巻線、８ｃ、９ｃ、ＩＯｃは三次巻線、１
１は抵抗、１２は光電圧センサ、１８は過電圧吸収器、
１９はコンデンサである。 第１図 第２図 第３図 二 次
電圧センサの構造を示す図、第３図は二次巻線回路の周
波数特性曲線図である。 ｌは光送信器、２は光送信路、３は光受信路、４は光受
信器、５は信号処理回路、６は表示装置、７は開閉器、
８．９、ＩＯは変成器、８ｂ、９ｂ。 １０ｂは二次巻線、８ｃ、９ｃ、ＩＯｃは三次巻線、１
１は抵抗、１２は光電圧センサ、１８は過電圧吸収器、
１９はコンデンサである。 第１図 第２図 第３図 二 次
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 三相の送配電線路のそれぞれに環状の鉄心を配置し
、各鉄心に二次巻線及び三次巻線を巻回した変成器をそ
なえ、これら二次巻線を抵抗ともに並列に接続した二次
巻線回路と、前記各相の三次巻線を直列に接続した三次
巻線回路と、この三次巻線回路の両端子間に電気光学結
晶を用いた光電圧センサを設けて零相電流に比例した電
圧を検出するようにした光式零相電流検出装置において
、前記二次巻線回路の抵抗に並列に過電圧吸収器を設け
たことを特徴とする光式零相電流検出装置。 ２ 三相の送配電線路のそれぞれに環状の鉄心を配置し
、各鉄心に二次巻線及び三次巻線を巻回した変成器をそ
なえ、これら二次巻線を抵抗ともに並列に接続した二次
巻線回路と、前記各相の三次巻線を直列に接続した三次
巻線回路と、この三次巻線回路の両端子間に電気光学結
晶を用いた光電圧センサを設けて零相電流に比例した電
圧を検出するようにした光式零相電流検出装置において
、前記二次巻線回路の抵抗に並列にコンデンサを設けた
ことを特徴とする光式零相電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044697A JPH0679049B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 光式零相電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63044697A JPH0679049B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 光式零相電流検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01219571A true JPH01219571A (ja) | 1989-09-01 |
| JPH0679049B2 JPH0679049B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=12698609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63044697A Expired - Lifetime JPH0679049B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 光式零相電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679049B2 (ja) |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63044697A patent/JPH0679049B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0679049B2 (ja) | 1994-10-05 |
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