JPH0653980U - Ａｃ続流検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無電源で、閃絡に伴なうＡＣ続流を検知す
る。 【構成】 雷サージ電圧で飽和し、ＡＣ続流で電圧を誘
起するＣＴセンサ１０を設け、このＣＴセンサで誘起さ
れた電圧を整流回路１６で整流し、その出力電圧をコン
デンサ２０に充電する。このコンデンサ２０に、リレー
２４のコイル２４ａを並列接続し、このリレー２４の接
点２４ｂの閉成によって、コンデンサ２０に充電された
電荷がソレノイド２６のコイルに流されてこれを動作さ
せるように回路構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、送電線鉄塔、もしくはグランド線または電力線に落雷して閃絡を生 じた場合等の絶縁破壊にともなうＡＣ続流を検知するためのＡＣ続流検出器に関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

落雷を受けて閃絡を生じた送電線鉄塔を表示する技術として、例えば実開平４ −７９２６８号公報に示されるごとき閃絡表示器が公知である。この公知技術を 簡単に説明すれば、落雷により塔脚を流れる雷サージ電流によってＣＴセンサに 電圧を誘起させ、このＣＴセンサの出力電圧によってスイッチ手段を閉成動作さ せる。このスイッチ手段の閉成により、電池または電池により予め充電されたコ ンデンサからソレノイドのコイルに電流を流し、ソレノイドの動作によって表示 布を落下させるものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来の閃絡表示器にあっては、落下された表示布をソレノイドに対し て再度適宜に組み付けることで、繰り返して使用が可能である。しかしながら、 ソレノイドを駆動させるために電池を用いており、電池寿命に至る前に交換作業 が必要である。また、予めコンデンサを充電し、その電荷によりソレノイドを動 作させるものにあっては、コンデンサの寿命も問題となる。これらの点から定期 的な交換作業が必要であり、管理が煩雑である。そこで、交換作業の必要でない 機器が要望される。

【０００４】 ところで、雷サージ電圧から機器の絶縁破壊を防ぐために避雷器が設備されて いる。この避雷器により、雷サージ電流が放電されて大地に放流され、これが終 るとこれに伴なうＡＣ続流がすみやかに遮断される。しかるに、避雷器が故障す ると、ＡＣ続流がすみやかに遮断できない虞がある。従来の閃絡表示器で用いら れる技術は、雷サージ電流を検知するものであって、ＡＣ続流を検知するもので なく、避雷器の故障を検出する技術が要望される。

【０００５】 本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので、ＡＣ続流を検知するとともに 、ＡＣ続流により誘起される電圧を検知器の駆動源として無電源としたＡＣ続流 検出器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成するために、本考案のＡＣ続流検出器は、ＡＣ続流により電 圧を誘起させるＣＴセンサと、このＣＴセンサで誘起された電圧を整流する整流 回路と、この整流回路の出力電圧が充電されるコンデンサと、このコンデンサの 端子電圧がコイルに与えられて所定電圧以上で動作するリレーと、このリレーの 接点の閉成によって前記コンデンサの端子電圧がコイルに与えられて動作するソ レノイドと、を備えて構成されている。

【０００７】 また、本考案のＡＣ続流検出器は、ＡＣ続流により電圧を誘起させるＣＴセン サと、このＣＴセンサで誘起された電圧を整流する整流回路と、この整流回路の 出力電圧が充電されるコンデンサと、半導体スイッチと、前記コンデンサの端子 電圧が所定電圧に達すると前記半導体スイッチを導通状態とする制御回路と、前 記コンデンサの端子電圧が前記半導体スイッチを介してコイルに与えられて動作 するソレノイドと、を備えて構成しても良い。

【０００８】

【作用】

ＣＴセンサで誘起された電圧が整流されてコンデンサに充電される。このコン デンサの端子電圧が所定電圧以上となるとリレーが動作して接点を閉成し、コン デンサの電荷がソレノイドに流れてこれを動作させる。

【０００９】 また、コンデンサの電荷を半導体スイッチを介してソレノイドに流すようにし 、コンデンサの端子電圧が所定電圧に達すると制御回路で半導体スイッチを導通 させるようにするならば、制御回路を半導体等を用いて形成することでその消費 電力を小さくでき、ＣＴセンサで誘起された電圧を効率良くコンデンサに充電で きる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１を参照して説明する。図１は、本考案のＡＣ続流 検出器の一実施例の回路図である。

【００１１】 図１において、送電線の鉄塔の高所に、鉄塔の塔脚を流れるＡＣ続流により、 電磁誘導現象で電圧を誘起するようにＣＴセンサ１０が配設される。このＣＴセ ンサ１０は、商用周波数で２００Ａ程度のＡＣ続流では飽和されることなく出力 電圧が誘起され、雷サージ電流に対しては飽和されて出力電圧が誘起されず、誘 起されても小電力であるものが選定される。このＣＴセンサ１０の出力端子が適 宜なケーブルを介して検出器本体の端子１２，１２に接続される。この端子１２ ，１２間には、バリスタ等のサージ・アブソーバ１４が介装されて高電圧が制限 される。そして、端子１２，１２が整流回路１６に接続され、サージ・アブソー バ１４で制限された電圧が整流されて出力される。

【００１２】 この整流回路１６の一方の出力端が、電流制限用の抵抗１８を直列に介してコ ンデンサ２０の一端に接続される。また、整流回路１６の他方の出力端が、コン デンサ２０の他端に接続される。そして、このコンデンサ２０に、バリスタ等の 第２のサージ・アブソーバ２２とリレー２４のコイル２４ａが並列に接続される 。さらに、リレー２４の常開接点２４ｂとソレノイド２６のコイルの直列接続体 が、コンデンサ２０に並列に接続される。なお、図示しないが、ソレノイド２６ には、実開平４−７９２６８号公報で示したものと同様に、プランジャの動作に よって表示布を適宜に落下させるような機構が組み付けられている。

【００１３】 かかる構成において、商用周波数のＡＣ続流が塔脚を流れると、これによりＣ Ｔセンサ１０に電圧が誘起され、その整流電圧がコンデンサ２０に充電される。 さらに、コンデンサ２０に充電がなされて端子電圧が所定電圧以上にまで達する と、リレー２４が動作して接点２４ｂを閉成する。すると、コンデンサ２０の電 荷がソレノイド２６のコイルを流れて放電され、ソレノイド２６を動作させて図 示しない表示布を落下等させる。そして、ソレノイド２６の動作によりコンデン サ２０の電荷が放電されると、端子電圧が低下してリレー２４が復帰する。

【００１４】 コンデンサ２０に充電の際にも、リレー２４のコイル２４ａを介して放電され るが、コイル２４ａの抵抗値は比較的に高く、誘起される電圧に対して実質的に 充電がなされる。考案者の実験によれば、ＣＴセンサ１０を１次電流２００Ａに 対して２次電流５Ａを出力し、出力容量１５ＶＡのものを用い、コンデンサを容 量が２２０μＦの磁器コンデンサを用い、リレー２４を定格動作電圧が２４Ｖで コイル２４ａの抵抗値が２８８０Ωのものを用いて構成した回路において、ＡＣ １０〜５０Ａで３サイクルの交流電流に対してソレノイド２６が動作し、ＡＣ５ Ａで１サイクルの交流電流では動作せず、また８／２０μＳ，２０ＫＡおよび４ ／１０μＳ，１００ＫＡの雷サージ電流に対しては、ソレノイド２６が動作しな い、という実験結果が得られた。なお、コンデンサ２０は、小形大容量でしかも 誘電体損失が小さくまた経年変化が少ない点から磁器コンデンサが好適である。

【００１５】 上記説明のごとく、本考案のＡＣ続流検出器は、電池等の電源を必要としない ので、電池交換等のための保守作業が不要であり、それだけ人手を必要とせずに 保守管理が簡単容易である。また、ＣＴセンサ１０は雷サージ電流に対して飽和 して高い出力電圧を生じることがなく、しかも主たる構成部品としてのコンデン サ２０とリレー２４およびソレノイド２６は耐サージ電圧に優れており、複雑な 半導体回路が用いられておらず、検出器として故障しにくい構成が得られる。

【００１６】 ここで、本考案のＡＣ続流検出器は、鉄塔の塔脚を流れるＡＣ続流を検出させ てソレノイド２６の動作により表示布を落下させるならば、閃絡表示器として作 用する。また、避雷器のＡＣ続流を検出させて表示を行なわせるならば、避雷器 の故障表示器として作用する。さらに、ソレノイド２６の動作に応じて電源を必 要としない適宜な手段で電気または光信号等を有線または無線通信で送信するこ とができるならば、遠隔監視のための装置として用いることも可能である。

【００１７】 次に、本考案の他の実施例を図２を参照して以下説明する。図２は、本考案の ＡＣ続流検出器の他の実施例の回路図である。図２において、図１と同一回路部 材には同一符号を付けて重複する説明を省略する。

【００１８】 図２において、図１と相違するところは、リレー２４に代えて、ソレノイド２ ６の駆動制御が半導体スイッチとしてのサイリスタ３０と、これを制御する制御 回路３２が用いられていることにある。具体的に説明すれば、定電圧ダイオード ３４と抵抗３６の直列接続体と、ソレノイド２６のコイルとサイリスタ３０の直 列接続体とがともにコンデンサ２０と並列に接続されている。そして、抵抗３６ にコンデンサ３８が並列接続され、定電圧ダイオード３４と抵抗３６の接続点が サイリスタ３０のゲートに接続される。ここで、制御回路３２は、定電圧ダイオ ード３４と抵抗３６およびコンデンサ３８で形成されている。

【００１９】 かかる構成にあっては、コンデンサ２０の端子電圧がツエナ電圧以上に達する と定電圧ダイオード３４を電流が流れてコンデンサ３８が充電される。そして、 このコンデンサ３８の端子電圧がブレークオーバ電圧に達すると、サイリスタ３ ０が導通してソレノイド２６にコンデンサ２０の電荷が流れ、ソレノイド２６が 駆動される。コンデンサ２０の電荷がソレノイドを介して放電されると、サイリ スタ３０が非導通に復帰する。

【００２０】 この図２に示す他の実施例では、コンデンサ２０の端子電圧が、定電圧ダイオ ード２４のツエナ電圧に達するまでは制御回路３２に電流が流れず、整流回路１ ６の出力電圧が無駄なくコンデンサ２０に効率良く充電され得る。しかも、サイ リスタ３０を導通させるに必要な消費電力が小さく、コンデンサ２０に充電され た電荷を効率良くソレノイド２６のコイルを介して放電することができる。さら に、制御回路３２の構成によって、コンデンサ２０の端子電圧がいかなる電圧値 に達したときにソレノイド２６を駆動させるか容易に調整できる。また、ソレノ イド２６に電流を放電する際のコンデンサ２０の端子電圧を精度良く一定にでき 、コンデンサ２０に充電された電荷量が一定であるのでソレノイド２６の駆動を 確実かつ迅速になし得る。

【００２１】 図２に示す他の実施例にあっても、図１に示す実施例と同様に、電池等の電源 が不要であり、保守管理が容易である。

【００２２】 なお、サイリスタ３０を導通制御させるための制御回路３２の構成は、図２に 示すものに限られず、ＵＪＴやダイアックやＰＵＴ等のトリガ素子を用いて形成 しても良い。さらに、半導体スイッチとして、サイリスタ３０に代えてパワート ランジスタを用い、制御回路３２をこのパワトランジスタを適宜に制御できる回 路構成としても良い。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案のＡＣ続流検出器は構成されているので、以下の ごとき格別な効果を奏する。

【００２４】 請求項１記載のＡＣ続流検出器にあっては、雷サージ電圧に対して動作せずに ＡＣ続流に対してのみ動作するので、ＡＣ続流の伴う閃絡があったことを表示す る閃絡表示器や、ＡＣ続流を遮断できない避雷器の故障を表示する故障表示器等 の検出部として用いることができる。そして、電池等の電源を必要としないので 、交換作業が不要である。さらに、複雑な半導体回路が用いられておらず、耐サ ージ電圧に優れていて故障しにくい回路が構成される。したがって、保守管理が 極めて簡単容易である。

【００２５】 また、請求項２記載のＡＣ続流検出器にあっては、半導体スイッチを制御する ための制御回路を、消費電力の小さなものとすることができ、ＣＴセンサで誘起 された電圧を効率良くコンデンサに充電できる。しかも、半導体スイッチを導通 させるときのコンデンサの端子電圧を精度良く一定にでき、ソレノイドの駆動が 確実である。さらに、コンデンサの端子電圧がいかなる電圧値に達したときに半 導体スイッチを導通させるか調整が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のＡＣ続流検出器の一実施例の回路図で
ある。

【図２】本考案のＡＣ続流検出器の他の実施例の回路図
である。

【符号の説明】

１０ ＣＴセンサ １６ 整流回路 ２０ コンデンサ ２４ リレー ２４ａ コイル ２４ｂ 接点 ２６ ソレノイド ３０ サイリスタ ３２ 制御回路

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＡＣ続流により電圧を誘起させるＣＴセ
   ンサと、このＣＴセンサで誘起された電圧を整流する整
   流回路と、この整流回路の出力電圧が充電されるコンデ
   ンサと、このコンデンサの端子電圧がコイルに与えられ
   て所定電圧以上で動作するリレーと、このリレーの接点
   の閉成によって前記コンデンサの端子電圧がコイルに与
   えられて動作するソレノイドと、を備えて構成したこと
   を特徴とするＡＣ続流検出器。
2. 【請求項２】 ＡＣ続流により電圧を誘起させるＣＴセ
   ンサと、このＣＴセンサで誘起された電圧を整流する整
   流回路と、この整流回路の出力電圧が充電されるコンデ
   ンサと、半導体スイッチと、前記コンデンサの端子電圧
   が所定電圧に達すると前記半導体スイッチを導通状態と
   する制御回路と、前記コンデンサの端子電圧が前記半導
   体スイッチを介してコイルに与えられて動作するソレノ
   イドと、を備えて構成したことを特徴とするＡＣ続流検
   出器。