JPH02210277A

JPH02210277A - サージ測定装置

Info

Publication number: JPH02210277A
Application number: JP2996589A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kan; 管　雅弘
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-02-10
Filing date: 1989-02-10
Publication date: 1990-08-21

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、電力系統等に落雷等により発生するサージ波
形を記録するサージ測定装置に関するものである。

（従来の技術）従来、この種のサージ測定装置は、鉄塔等にシャント、
ロゴウスキーコイル等の検出器を設け、落雷電流により
発生する電圧波形を発光ダイオド等により光信号に変え
、光ファイバーケーブルで伝送後、光−電気変換し、市
販の波形ディジタイザによりディジタルデータに変換し
、記憶するように構成されている。また、この測定を自
動的に行う場合は、中央処理装置（以下、ＣＰＵと記す
）とディジタイザ間をＧＰＩＢ、Ｒ８２３２Ｃ等のバス
でつなぎ、ＣＰＵによってディジタイザの制御、波形デ
ータの読み込みを行い、ＣＰＵ読み込み時の時刻と共に
ＣＰＵのディスクに記憶・保存している。

第２図は、従来のサージ測定装置を発変電所の侵入サー
ジ観測に適用した例を示したものである。

即ち、送電線１から落雷等によって侵入してくるサージ
波形をとらえるために、線路引き込み口２の近傍の遮断
器３及び避雷器４に、電圧センサ送信部５、電流センサ
送信部６が設けられている。

この電圧センサ送信部５は、絶縁スペーサ７等の浮遊静
電容量を利用して容量分圧し、バッファアンプを介して
電気−光変換し、光ファイバーケーブル８にて信号伝送
し、リレー盤室あるいは制御本能９内の受信部１０にて
光→電気変換し、波形ディジタイザ１１にてディジタル
データに変換し記憶する。そして、この波形データは、
ある程度まとまったところで、ＧＰＩＢバス１２を介し
てＣＰＵ１３へ転送され、ディスク１４に保存される。

一方、避雷器４の放電電流については、サージ変流器１
５によって検出し、電流センサ送信部６により光信号に
変換し、同様にして伝送する。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述した様な従来のサージ測定装置にお
いては、以下に述べる様な解決すべき課題があった。即
ち、電圧センサ送信部５及び電流センサ送信部６は、分
圧・分流された電気信号をそのままアナログ光信号に変
換して伝送しているので、光ファイバーケーブル８の長
さ、温度、発光素子の経年変化等により、校正データが
変動するため、工場出荷時の校正データの他に、現地据
付後、個々に校正データをとる必要があり、しかも、経
年変化があるため、定期的な校正データの測定が必要と
なるという欠点があった。

また、電圧センサ送信部５及び電流センサ送信部６内に
Ａ／Ｄ変換器を配設し、また、受信部１０内にＤ／Ａ変
換器を配設し、光ファイバーケーブル８内をディジタル
伝送する方式も提案されているが、この場合は、受信部
１０から出力された後、ディジタイザ１１にて再びＡ／
Ｄ変換されることになるため、Ａ／Ｄ変換及びＤ／Ａ変
換において生じる誤差が累積されるといった欠点があっ
た。

本発明は以上の欠点を解決するために提案されたもので
、その目的は、校正が容易で、経年変化が少なく、精度
の高いサージ測定装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、高電圧線路に発生または侵入するサージ電圧
・電流を分圧または分流し、電圧波形に変換後、光信号
に変換し、光ファイバーケーブルにて伝送する送信部と
、伝送された光信号を電気信号に変換し、出力・記録す
る受信部を有するサージ測定装置において、送信部内に
電気信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を設
け、−方、受信部内には、伝送されたディジタルデータ
を記録するメモリと、その書き込み及び外部への読み出
しを制御する制御ユニットを設けたことを特徴とするも
のである。

（作用）本発明のサージ測定装置によれば、送信部内に設けたＡ
／Ｄ変換器でディジタルデータに変換した後は、メモリ
への書き込み、ＣＰＵへの読み出し等すべてディジタル
データとして取扱うことができるので、光ファイバーケ
ーブルの長さ、温度、発光素子の経年変化等の変動要因
があっても、工場出荷時の校正データをそのまま現地に
おいて適用することができる。また、長期間にわたって
安定した特性が得られる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図に基づいて具体的に説
明する。なお、第２図に示した従来型と同一の部材には
同一の符号を付して、説明は省略する。

本実施例においては、第１図に示した様に、高電圧線路
２０に絶縁スペーサ７を介してセンサ送信部２１が接続
され、さらに、光ファイバーケーブル８を介してセンサ
受信部２２が接続されている。また、このセンサ送信部
２１は、高電圧線路２０の電圧を前記絶縁スペーサ７の
浮遊静電容量と分圧する分圧コンデンサ２３が配設され
、この分圧コンデンサ２３にはバッファアンプ２４を介
してＡ／Ｄ変換器２５が接続され、さらに、多重化部２
６、符号器２７及び光送信器２８が接続され、光ファイ
バーケーブル８に出力、伝送されるように構成されてい
る。なお、前記バッファアンブ２４は、分圧コンデンサ
２３によって分圧された電圧を、インピーダンス変換さ
れた波形に変換するものであり、多重化部２６はＡ／Ｄ
変換器２５によってディジタルデータに変換されたデー
タをシリアルデータに変換するものであり、符号器２７
はシリアルデータをクロック成分を含めて符号化するも
のである。

一方、センサ受信部２２は、光受信器２９、復号器３０
、分離部３１、メモリ３２、インタフェース３３を介し
てＣＰＵ１３に接続されている。

また、前記メモリ３２及びインタフェース３３には、制
御ユニット３４が接続されている。なお、光受信器２つ
は光ファイバーケーブル８によって伝送された光デイジ
タル信号を電気信号に変換するものであり、復号器３０
はその電気信号を復号・同期化するものであり、分離部
３１は復号・同期化されたデータをパラレルデータに変
換し、メモリ３２に出力するものである。また、制御ユ
ニット３４はメモリ３２への分離部３１出力データの書
き込み開始、終了、書き込みアドレスの制御及びインタ
フェース部３３を介してＣＰＵ１３との入出力の制御を
行うものである。

この様な構成を有する本実施例のサージ測定装置におい
ては、以下に述べる様にしてサージ波形が記録される。

即ち、高電圧線路２０の電圧は、絶縁スペーサ７の浮遊
静電容量とセンサ送信部２１内に配設された分圧コンデ
ンサ２３とで分圧され、バッファアンプ２４に入力され
る。バッファアンプ２４でインピーダンス変換された波
形は、Ａ／Ｄ変換器２５によってディジタルデータに変
換され、多重化部２６でシリアルデータに変換され、さ
らに、符号器２７でクロック成分を含めて符号化され、
光送信器２８で光デイジタル信号として光ファイバーケ
ーブル８に出力・伝送される。一方、センサ受信部２２
では、光受信器２９で光デイジタル信号が電気信号に変
換され、復号器３０でその電気信号が復号・同期化され
、分離部３１でそのデータがパラレルデータに変換され
、メモリ３２に出力される。

この様なサージ測定装置においては、センサ送信部２１
内のバッファアンプ２４からセンサ受信部２２内の分離
部３１出力までは常時動作しており、ＣＰＵ１３からの
スタートコマンドを制御ユニット３４が受信すると、メ
モリ３２への波形データの書き込みを開始し、ＣＰＵ１
３からあらがじめ与えられたトリガ条件によりトリガチ
エツクを連続して行い、トリガ条件を満足すれば所定の
ワード数、メモリ３２へ書き込み、その後、書き込みを
停止する。また、制御ユニット３４がＣＰＵ１３からの
読み込みコマンドを受信すると、メモリ３２に記録され
た波形データをＣＰＵ１３に転送し、ＣＰＵ１３はこれ
を受けてディスク１４上のファイルに書き込む。

上述した様に、本実施例のサージ測定装置においては、
送信部２１から受信部２２間のデータ伝送をすべてディ
ジタル方式としたので、光ファイバーケーブル８の長さ
、温度、発光素子の経年変化等の変動要因に対して、デ
ィジタルデータとしてのしきい値を満たしていれば良く
、安定した特性が得られる。また、工場出荷時の校正デ
ータをそのまま現地で適用することができるので、校正
が非常に容易なものとなる。さらに、従来のディジタル
伝送方式と比較すると、Ｄ／Ａ変換器による変換と、デ
ィジタイザ１１にょるＡ／Ｄ変換が不要となるため、そ
れらの変動動作による精度低下がなくなり、高い精度が
得られる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、インタフェースはＣＰＵの内部バスと直接やりとり
をして、受信部をＣＰＵの拡張ボードとしても良いし、
あるいは、ＧＰＩＢＳＲ３２３２Ｃ等のインタフェース
としても良い。

また、上述したセンサ送信部において、絶縁スペーサと
分圧コンデンサをサージ変流器に置き換えれば、電流セ
ンサとしても適用できる。

［発明の効果］以上述べた様に、本発明によれば、送信部内に電気信号
をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器を設け、また
、受信部内に、伝送されたディジタルデータを記録する
メモリと、その書き込み及び外部への読み出しを制御す
る制御ユニットを設けるという簡単な手段によって、校
正が容易で、経年変化が少なく、精度の高いサージ測定
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサージ測定装置の一実施例を示す構成
図、第２図は従来のサージ測定装置の一例を示す構成図
である。１・・・送電線、２・・・線路引き込み口、３・・・遮
断器、４・・・避雷器、５・・・電圧センサ送信部、６
・・・電流センサ送信部、７・・・絶縁スペーサ、８・
・・光ファイバーケーブル、９・・・リレー盤室、１０
・・・受信部、１１・・・波形ディジタイザ、１２・・
・ＧＰＩＢバス、１３・・・ＣＰＵ、１４・・・ディス
ク、１５・・・サージ変流器、２０・・・高電圧線路、
２１・・・センサ送信部、２２・・・センサ受信部、２
３・・・分圧コンデンサ、２４・・・バッファアンプ、
２５・・・Ａ／Ｄ変換器、２６・・・多重化部、２７・
・・符号器、２８・・・光送信器、２９・・・光受信器
、３０・・・復号器、３１・・・分離部、３２・・・メ
モリ、３３・・・インタフェース、３４・・・制御ユニ
ット。第図

Claims

【特許請求の範囲】高電圧線路に発生または侵入するサージ電圧・電流を分
圧または分流し、電圧波形に変換後、光信号に変換し、
光ファイバーケーブルにて伝送する送信部と、伝送され
た光信号を電気信号に変換し、出力・記録する受信部を
有するサージ測定装置において、前記送信部内に電気信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換器を設け、一方、受信部内には、伝送されたデ
ィジタルデータを記録するメモリと、その書き込み及び
外部への読み出しを制御する制御ユニットを設けたこと
を特徴とするサージ測定装置。