JPH076768U - 光変流器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】広電流域の計測が可能な光変流器を提供する。 【構成】電流の計測対象となる導体３を支持する導体支
持部４を有するとともに導体３の電流の流れる方向に対
して直角な方向の導体支持部４から相互に異なる距離に
複数の素子支持部５〜７を有するセンサカバー２と、素
子支持部５〜７のいずれかに装着されたファラデー効果
素子１とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電力系統等の導体の電流を計測する光変流器に関するものである 。

【０００２】

【従来の技術】

従来例を図４に示す。すなわち、３０はファラデー効果素子を用いた光変流器 、３１は導体、３２は光変流器３０の出力信号を処理する電子回路である。 この光変流器３０は、導体３１の電流のまわりに発生する磁界に比例して、光 変流器３０に入光する直線偏光を回転するものであり、この直線偏光を検光子で 光量に変換し、さらに受光素子で電流に変換するものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ファラデー効果を利用した光変流器において、カットコアを用いずにファラデ ー効果素子に直接磁界を印加して電流計測を行うものでは、導体を流れる電流の 大きさによって感度の異なるファラデー効果素子を用いる必要がある。 しかし、計測電流の大きさに応じた光変流器を多数用意する必要があるため、 コストアップになるとともに、持ち運びに不便といった欠点があった。

【０００４】 したがって、この考案の目的は、広電流域の計測が可能な光変流器を提供する ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案の光変流器は、電流の計測対象となる導体を支持する導体支持部を有 するとともに前記導体の電流の流れる方向に対して直角な方向の前記導体支持部 から相互に異なる距離に複数の素子支持部を有するセンサカバーと、前記素子支 持部のいずれかに装着されたファラデー効果素子とを備えたものである。

【０００６】

【作用】

この考案の構成によれば、ファラデー効果素子に入射する直線偏光は、ファラ デー効果素子に印加される磁界に比例して回転するため、検光子に通すことによ り磁界に比例した光量を得ることができ、磁界は電流に比例するため、光量の変 化を電流に変換することにより計測電流の大きさを求めることができる。この場 合、ファラデー効果素子に加わる磁界の大きさは導体からの距離に反比例するた め、導体からの距離の異なる複数の素子支持部を設けることにより、ファラデー 効果素子の感度が同じで広電流域の電流を計測することができ、このため従来例 と比較してコストダウンが図れるとともに運搬可能で扱いやすくなる。

【０００７】

【実施例】

この考案の一実施例を図１および図２により説明する。すなわち、この光変流 器は、ファラデー効果素子１と、センサカバー２とを有する。 ファラデー効果素子１は、センサカバー２の素子支持部５〜７のいずれかに装 着されるものであるが、実施例では素子支持部６に装着されている。磁界の大き さに比例して直線偏光が回転するものであり、棒状体を実施例としている。通常 直線偏光を入射させるための偏光子（図示せず）を入光側に配置し、出光側に検 光子を配置して直線偏光の回転に伴って光量を変化させ、光ファイバ１１を介し て電子回路８の受光素子に入光している。

【０００８】 センサカバー２は、電流の計測対象となる導体３を支持する導体支持部４を有 するとともに導体３の電流の流れる方向に対して直角な方向の導体支持部４から 相互に異なる距離Ｌ₁ 〜Ｌ₃ に複数の素子支持部５〜７を有する。導体支持部４ は導体３を挟持できる程度の角孔を実施例とし、素子支持部５〜７はファラデー 効果素子１を挿通できる孔を実施例とし、導体支持部４の孔軸方向と素子支持部 ５〜７の孔軸方向は直交している。また導体支持部４は分割片９により分割可能 に構成し、素子支持部５〜７は分割片１０により分割可能に構成して、それぞれ ファラデー効果素子１および導体３の装着を容易にしている。

【０００９】 この実施例によれば、ファラデー効果素子１に入射する直線偏光は、ファラデ ー効果素子１に印加される磁界に比例して回転するため、検光子（図示せず）に 通すことにより磁界に比例した光量を得ることができ、磁界は電流に比例するた め、光量の変化を電流に変換することにより計測電流の大きさを求めることがで きる。

【００１０】 この場合、ファラデー効果素子１に加わる磁界の大きさは導体３からの距離に 反比例するため、導体３からの距離の異なる複数の素子支持部５〜７を設けるこ とにより、ファラデー効果素子１の感度が同じで広電流域の電流を計測すること ができ、このため従来例と比較してコストダウンが図れるとともに運搬可能で扱 いやすくなる。

【００１１】 たとえば、磁界Ｈ、電流Ｉ、距離ＬとするとＨ＝Ｉ／Ｌで表わすと、Ｉ＝４０ ０Ａで、Ｌ＝１０ｍｍとすると、Ｈ＝４０×１０^-3Ａ／ｍとなり、またＩ＝８０ ０Ａ、Ｌ＝２０ｍｍとするとＨ＝４０×１０^-3Ａ／ｍとなり、出力は同じ感度と なる。したがって、同じ光変流器で４００Ａと８００Ａの電流の計測が可能とな る。

【００１２】 図３は他の実施例で、サージ電流の計測のため電力系統の線路に適用したもの である。１２は光ファイバ、１３は電子回路、１４は硝管である。前記したよう にファラデー効果素子１の導体３からの距離を可変にすることにより、定格の異 なる系統に使用できる。

【００１３】

【考案の効果】

この考案の光変流器によれば、ファラデー効果素子に加わる磁界の大きさは導 体からの距離に反比例するため、導体からの距離の異なる複数の素子支持部を設 けることにより、ファラデー効果素子の感度が同じで広電流域の電流を計測する ことができ、このため従来例と比較してコストダウンが図れるとともに運搬可能 で扱いやすくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例の正面図である。

【図２】その斜視図である。

【図３】他の実施例の説明図である。

【図４】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ ファラデー効果素子 ２ センサカバー ３ 導体 ４ 導体支持部 ５〜７ 素子支持部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電流の計測対象となる導体を支持する導
   体支持部を有するとともに前記導体の電流の流れる方向
   に対して直角な方向の前記導体支持部から相互に異なる
   距離に複数の素子支持部を有するセンサカバーと、前記
   素子支持部のいずれかに装着されたファラデー効果素子
   とを備えた光変流器。