JPH085682A - 電気抵抗測定方法および電気抵抗測定装置 - Google Patents

電気抵抗測定方法および電気抵抗測定装置

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JPH085682A
JPH085682A JP6159231A JP15923194A JPH085682A JP H085682 A JPH085682 A JP H085682A JP 6159231 A JP6159231 A JP 6159231A JP 15923194 A JP15923194 A JP 15923194A JP H085682 A JPH085682 A JP H085682A
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秀昭 菊地
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孝軒 車
Masato Araki
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 活線状態のままで、導体１０の抵抗測定の対
象となる区間の抵抗Ｒ０を測定する。 【構成】 導体１０の抵抗測定の対象となる区間の両端
に、測定端子１４，１４を当接して電圧ｖ０を測定す
る。また、導体１０に、矩形で同じ形状しかも同じ巻数
の第１検出コイル１６と第２検出コイル１８を所定寸法
だけずらして接近させ、第１と第２検出コイル１６，１
８に誘起される電圧ｖ１，ｖ２を測定する。さらに、こ
れらの電圧ｖ１，ｖ２から導体１０に流れる交流電流ｉ
の実効値Ｉを演算する。そして、電圧ｖ０と電圧ｖ１の
波形の位相差θ′を演算し、測定された電圧ｖ０と抵抗
Ｒ０による電圧降下ｅ０の位相差θをθ＝９０−θ′か
ら演算する。これらの電圧ｖ０の実効値Ｖ０と交流電流
ｉの実効値Ｉおよび位相差θから、抵抗Ｒ０を演算す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接続部等の導体の抵抗
を、交流電流が流れる活線状態で測定できるようにした
電気抵抗測定方法に関するものである。
【０００２】また、上記電気抵抗測定方法を用いて導体
の抵抗を測定するための電気抵抗測定装置に関するもの
である。
【０００３】
【従来の技術】導体の抵抗を測定する従来の方法の１つ
として、導体を停電状態として、抵抗測定すべき箇所の
両端に電流印加用端子と電圧測定用端子をそれぞれ設
け、測定箇所に所定直流電流を外部から印加し、この直
流電流による電圧降下を測定し、電流と電圧から抵抗値
を算出するものが知られている。
【０００４】また、活線状態のまま導体の抵抗を測定す
る方法としては、測定すべき箇所の両端に電圧測定用端
子を設け、導体に流れる交流電流をクランプメータ等で
測定し、導体に流れる交流電流による電圧降下を測定し
て抵抗値を算出するものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の停電状
態として導体の抵抗を測定する方法にあっては、測定用
端子を導体に接続する部分の抵抗が測定結果に大きな影
響を与え、誤差が大きい。また、送電線路や変電所設備
等の高圧の裸導体を停電状態とすれば、電力供給等に対
する影響が極めて大きく、実際問題として容易には測定
することができない。そこで、送電線路の新規な装架や
交換等の際に用いることができるにすぎない。
【０００６】また、上記した活線状態のまま導体の抵抗
を測定する方法にあっては、測定すべき抵抗による電圧
降下を正確に測定することができず、測定誤差が大き
い。これは、導体と電圧降下を測定するための回路によ
り１つの閉回路が形成され、この閉回路に、導体を流れ
る交流電流により導体の回りに生じる磁束によって誘導
起電力が生じ、この誘導起電力に電圧降下が加わった電
圧が測定されるためである。特に、導体の抵抗が小さけ
れば誘導起電力に対して相対的に抵抗による電圧降下が
小さく、誤差も大きなものとなる。
【０００７】したがって、活線状態のままで、導体の抵
抗を正確に測定できる電気抵抗測定方法およびそのため
の装置の開発が要望されていた。
【０００８】本発明は、上記のごとき従来の事情に鑑み
てなされたもので、活線状態のままで導体の抵抗を正確
に測定し得る電気抵抗測定方法および電気抵抗測定装置
を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、本発明の電気抵抗測定方法は、活線状態にある導
体の抵抗測定の対象となる区間の両端に測定端子を接続
して電圧を測定し、２つの検出コイルを、前記導体に流
れる交流電流により生ずる磁束が鎖交するように向けて
しかも前記導体への相対距離を所定寸法だけずらした状
態で前記導体に接近させて、これらの２つの検出コイル
に誘起される誘導起電力をそれぞれ測定し、これらの２
つの誘導起電力から前記検出コイルのいずれか一方と前
記導体との接近距離を演算し、この接近距離と当該検出
コイルに誘起された誘導起電力から前記導体に流れる前
記交流電流を演算し、前記抵抗測定の対象となる区間で
測定された電圧の波形と、前記検出コイルのいずれか一
方に誘起される誘導起電力の波形とから両波形の位相差
を検出し、前記測定された電圧と前記位相差から、抵抗
測定の対象となる区間で生ずる電圧降下を演算し、この
電圧降下と前記演算された前記交流電流とから、抵抗測
定の対象となる区間の抵抗が演算される。
【００１０】そして、前記２つの検出コイルが、矩形コ
イルであるとともに、同じ寸法および同じ巻数で、しか
も前記導体に流れる交流電流により生ずる磁束の方向に
コイル軸を向けて配設しても良い。
【００１１】さらに、前記２つの検出コイルに代えて、
２つのホール素子を、前記導体に流れる交流電流により
生ずる磁束により電圧が生ずるように向けて、しかも導
体への相対距離を所定寸法だけずらした状態で前記導体
に接近させ、これらの２つのホール素子に生ずる電圧を
それぞれ測定してこれらの電圧から前記交流電流を演算
し、また前記ホール素子に生じる電圧の波形と前記抵抗
測定の対象となる区間の両端で測定された電圧の波形と
から両波形の位相差を検出しても良い。
【００１２】また、本発明の電気抵抗測定装置は、活線
状態にある導体の抵抗測定の対象となる区間の両端に測
定端子を接続して電圧を測定する電圧測定手段と、２つ
の検出コイルを、前記導体に流れる交流電流により生ず
る磁束の方向にコイル軸を向けた姿勢でしかも前記導体
への相対距離を所定寸法だけずらした状態で、前記導体
に接近させ、これらの２つの検出コイルに誘起される誘
導起電力をそれぞれ測定する誘導起電力測定手段と、前
記電圧測定手段で測定される電圧の波形と、いずれか一
つの前記検出コイルに誘起される誘導起電力の波形とか
ら位相差を検出する位相差検出手段と、測定された２つ
の前記誘導起電力から、前記検出コイルのいずれか一方
と前記導体の接近距離を演算し、この接近距離と当該検
出コイルの誘導起電力から前記導体に流れる交流電流を
演算する電流演算手段と、前記電圧測定手段で測定され
た電圧と、前記位相差検出手段で検出された位相差から
前記抵抗測定の対象となる区間で生ずる電圧降下を演算
し、この電圧降下と前記電流演算手段で演算された前記
交流電流とから前記抵抗測定の対象となる区間の抵抗値
を演算する抵抗演算手段と、を備えて構成されている。
【００１３】そして、前記２つの検出コイルに代えて、
２つのホール素子を前記導体への相対距離と所定寸法だ
けずらした状態で前記導体に接近させ、前記導体を流れ
る交流電流により生ずる磁界の強さに応じた電圧を生じ
るようにし、これらの２つのホール素子に生じる電圧を
ホール素子電圧測定手段でそれぞれ測定し、これらの電
圧から電流演算手段で前記交流電流を演算し、ホール素
子に生じる電圧の波形と前記抵抗測定の対象となる区間
の両端で測定された電圧の波形とから位相差検出手段で
両波形の位相差を検出するように構成しても良い。
【００１４】さらに、装置をセンサ部と計測部の２つに
分け、前記センサ部に少なくとも前記測定端子と２つの
検出コイルまたは２つのホール素子とを備え、前記計測
部に少なくとも前記電流演算手段と抵抗演算手段を備え
て構成することもできる。
【００１５】またさらに、前記センサ部に電気−光変換
手段を設け、前記計測部に光−電気変換手段を設け、前
記電気−光変換手段と前記光−電気変換手段の間を光フ
ァイバーケーブルで接続し、前記センサ部で得られたデ
ータを光信号として前記計測部に伝送するように構成す
ることもできる。
【００１６】
【作 用】請求項１および３記載の電気抵抗測定方法に
あっては、活線状態のままで導体の抵抗測定ができる。
しかも、導体を流れる交流電流により生ずる誘導起電力
による測定誤差を生ずることがない。
【００１７】そして、請求項２記載の電気抵抗測定方法
にあっては、導体を流れる交流電流を演算するのに、２
つの同じ寸法と巻数の矩形の検出コイルを用いているの
で、交流電流を演算するための演算式が簡単なものとな
り、それだけ演算手段が簡単となるとともに迅速に演算
がなし得る。
【００１８】また、請求項４および５記載の電気抵抗測
定装置にあっては、測定端子と、２つの検出コイルまた
は２つのホール素子とを、導体に一側方から当接および
接近させることで、活線状態の導体の抵抗を測定し得
る。そこで、測定に必要となる動作が簡単であり、遠隔
操作棒等による操作を容易になし得る。
【００１９】さらに、請求項６記載の電気抵抗測定装置
にあっては、装置をセンサ部と計測部とに分けたので、
センサ部のみを遠隔操作棒等の先端に設けることがで
き、操作すべき部材の軽量化が図られる。しかも、計測
部を導体から離して設けることができ、計測部が導体の
周囲に生じる磁界により受ける悪影響を少なくし得る。
【００２０】またさらに、請求項７記載の電気抵抗測定
装置にあっては、光信号によってデータの伝送を行なう
ので、信号径路においてデータに電気的雑音が重畳され
ることがない。しかも、センサ部と計測部を電気的に絶
縁し得る。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の電気抵抗測定方法の一実施例
を図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本発明の
電気抵抗測定方法の原理を説明するための図であり、図
２は、抵抗測定の対象となる区間の両端に測定端子を接
続させて電圧測定したときの測定電圧の内容を説明する
図であり、図３は、測定電圧の波形と誘導起電力の波形
との位相差を説明する図である。
【００２２】まず、活線状態にある導体１０の抵抗Ｒ0
が測定の対象となる区間の両端に、電圧測定手段１２の
測定端子１４，１４が接続される。また、導体１０と同
一平面上で、導体１０に非接触で接近させて第１検出コ
イル１６と第２検出コイル１８とが配設される。これら
の第１と第２検出コイル１６，１８は、同じ縦と横のｌ
1×ｌ2の寸法の矩形形状であり、同じ巻数Ｎを有する。
しかも、矩形形状の長辺を導体１０に平行とし、第１と
第２検出コイル１６，１８はギャップＧだけ離れて平行
に配置される。そして、コイル軸は、導体１０に流れる
交流電流ｉにより導体１０の周囲に生じる磁束の方向と
合致する姿勢とされる。さらに、第１と第２検出コイル
１６，１８には、磁束により誘起される誘導起電力を測
定する第１と第２誘導起電力測定手段２０，２２が介装
される。なお、導体１０と第１検出コイル１６の距離ｒ
は未知数である。
【００２３】かかる構成において、電圧測定手段１２に
より測定される電圧Ｖ0は、導体１０に流れる交流電流
ｉと測定されるべき抵抗Ｒ0による電圧降下Ｅ0と、導体
１０と測定端子１４，１４および電圧測定手段１２によ
り形成される閉回路に交流電流ｉによる磁束が鎖交して
誘起される誘導起電力Ｅ1が合成されたものである。こ
こで、誘導起電力Ｅ1は、電圧降下Ｅ0に対して９０度位
相がずれたものであり、図２のごとく示される。そこ
で、電圧Ｖ0と誘導起電力Ｅ1の位相差および交流電流ｉ
の実効値Ｉが測定できれば、抵抗Ｒ0を正確に演算し得
る。
【００２４】交流電流ｉの実効値Ｉの測定には、第１と
第２検出コイル１６，１８の誘導起電力Ｖ1，Ｖ2から演
算により求める。ここで、Ｖ1，Ｖ2は数１，数２で示さ
れる。
【数１】
【数２】 ここで、μ0は真空透磁率、Ｉは交流電流ｉの実効値、
ｆは交流電流ｉの周波数、Ｎは第１と第２検出コイルの
巻数である。
【００２５】そして、第１と第２検出コイル１６，１８
の誘導起電力Ｖ1とＶ2の比を求めれば数３となる。
【数３】
【００２６】ここで、コイルの寸法ｌ1とギャップＧは
既知数であるから、外挿法等によってｒを演算により求
めることができる。
【００２７】さらに、数１は、数４と書き直すことがで
き、この数４に演算から求められたｒを挿入すること
で、交流電流ｉの実効値Ｉが演算できる。
【数４】
【００２８】なお、この交流電流Ｉを演算する技術は、
特許出願人が先に出願した特願平５−３３９４９２号に
詳記される。
【００２９】また、電圧測定手段１２の電圧Ｖ0の波形
と、第１検出コイル１６の第１誘導起電力測定手段２０
の誘導起電力Ｖ1の波形とから、位相差が求められる。
すなわち、図３に示すごとく、電圧Ｖ0の波形が零電圧
となる点Ｐ1，Ｐ2から周期が演算され、電圧Ｖ0の波形
が正から零電圧となる点Ｐ2と誘導起電力Ｖ1が正から零
電圧となる点Ｐ3の遅れθ′から、位相差が求められ
る。
【００３０】そこで、測定されるべき抵抗Ｒ0による電
圧降下Ｅ0はＥ0＝Ｖ0・ｓｉｎθ′＝Ｖ0・ｃｏｓθと示
せる。ここでθ＝９０−θ′である。さらに、この電圧
降下Ｅ0と交流電流ｉの実効値Ｉから、抵抗Ｒ0はＲ0＝
Ｅ0／Ｉで演算し得る。
【００３１】次に、上記電気抵抗測定方法の実施に用い
る電気抵抗測定装置につき、図４および図５を参照して
説明する。図４は、本発明の電気抵抗測定装置の一実施
例のブロック回路図であり、図５は、電気抵抗を測定す
るためのフローチャートの一例であり、（ａ）は全体の
工程を示し、（ｂ）は位相差を演算する工程を示す。
【００３２】図４において、遠隔操作棒（図示せず）の
先端部にセンサ部３０が設けられる。このセンサ部３０
には、導体１０の抵抗Ｒ0が測定の対象となる区間の両
端に当接して電気接続される測定端子１４，１４が設け
られるとともに、第１検出コイル１６と第２検出コイル
１８が上記電気抵抗測定方法で説明したごとき形状およ
び姿勢で配設される。さらに、測定端子１４，１４と、
第１検出コイル１６および第２検出コイル１８の出力端
子がデータ変換部３２に接続され、測定端子１４，１４
間の電圧Ｖ0の波形、第１と第２検出コイル１６，１８
に誘起される第１と第２誘導起電力Ｖ1，Ｖ2の波形が適
宜なデータにそれぞれ変換される。そして、データ変換
部３２から出力される電気信号としてのデータが、電気
−光変換手段３４に与えられ、データが光信号に変換さ
れて光ファイバーケーブル３６を伝送されて計測部４０
に与えられる。
【００３３】そして、計測部４０がセンサ部３０とは別
体で構成され、光ファイバーケーブル３６により接続さ
れている。計測部４０には、光ファイバーケーブル３６
の一端が接続される光−電気変換手段４２が設けられ、
光信号として伝送されるデータが電気信号に再び変換さ
れる。さらに、電気信号に変換されたデータがデータ記
憶部４４に与えられて一時的に記憶保存される。これら
のデータは、マイクロコンピュータ等からなる演算部４
６に与えられ、後述する手順で演算処理されて抵抗Ｒ0
および交流電流ｉの実効値Ｉ等が表示部４８および測定
記憶部５０に与えられる。抵抗Ｒ0および交流電流ｉの
実効値Ｉの表示および記憶保存は、操作部５２の適宜な
指示等で行なわれる。
【００３４】センサ部３０と計測部４０には、それぞれ
適宜な駆動電源（図示せず）が内蔵されている。なお、
センサ部３０にあっては、さらに別のコイルを設け、そ
のコイルの誘導起電力を駆動電源として利用しても良
い。
【００３５】そして、演算部４６の演算処理手順の一例
は、図５（ａ），（ｂ）に示すとおりである。すなわ
ち、全体の手順としては、図５（ａ）に示すごとく、位
相差θの演算および交流電流ｉの実効値Ｉの演算に必要
となる各演算式および演算式における定数が設定されて
初期化される（ステップ）。次いで、図５（ｂ）で後
述するごとくして、位相差θが演算される（ステップ
）。さらに、測定端子１４，１４間の電圧Ｖ0および
第１と第２検出コイル１６，１８の第１と第２誘導起電
力Ｖ1，Ｖ2の実効値が演算される（ステップ）。そし
て、第１と第２誘導起電力Ｖ1とＶ2の比から、導体１０
と第１検出コイル１６の距離ｒが演算される（ステップ
）。この距離ｒと、第１または第２誘導起電力Ｖ1，
Ｖ2のいずれか一方とから、交流電流ｉの実効値Ｉが演
算される（ステップ）。また、電圧Ｖ0と位相差θと
から、抵抗Ｒ0による電圧降下Ｅ0が演算され（ステップ
）、さらにこの電圧降下Ｅ0と交流電流ｉの実効値Ｉ
とから、抵抗Ｒ0が演算される（ステップ）。
【００３６】位相差θの演算にあっては、まず図３に示
すごとき電圧Ｖ0の零点Ｐ1，Ｐ2と第１または第２誘導
起電力Ｖ1またはＶ2の零点Ｐ3とが検出される（ステッ
プａ）。そして、零点Ｐ1とＰ2の時間間隔から電圧Ｖ0
の周期が演算され（ステップｂ）、また零点Ｐ3の零点
Ｐ2に対する遅れ時間が演算される（ステップｃ）。こ
れらの電圧Ｖ0の周期と、零点Ｐ3の遅れ時間から、電圧
Ｖ0に対する誘導起電力Ｖ1，Ｖ2の位相差θ′が演算さ
れる（ステップｄ）。そして、誘導起電力Ｖ1，Ｖ2と抵
抗Ｒ0による電圧降下Ｅ0とは９０度の位相差があること
から、電圧降下Ｅ0と電圧Ｖ0との位相差θがθ＝９０−
θ′として演算される（ステップｅ）。
【００３７】なお、図５（ａ）の手順において、ステッ
プにおいて、位相差θと電圧Ｖ0および交流電流ｉの
実効値Ｉが既に演算されていれば良く、位相差θの演算
に先だって、交流電流ｉの実効値Ｉの演算がなされても
良い。また、上記説明から明らかなように、機能的に
は、電圧測定手段１２は、測定端子１４，１４と演算部
４６で構成され、誘導起電力測定手段２０，２２は、第
１と第２検出コイル１６，１８と演算部４６で構成さ
れ、位相差検出手段は、測定端子１４，１４と第１と第
２検出コイル１６，１８のいずれか一方と演算部４６で
構成され、電流演算手段および抵抗演算手段は、演算部
４６で構成されている。
【００３８】かかる構成にあっては、導体１０に生ずる
磁束に晒されるセンサ部３０と、ここで得られたデータ
を演算処理する計測部４０を別体として離して設けるこ
とで、計測部４０に対する磁界の悪影響を極力小さなも
のとすることができ、演算処理が雑音等の侵入による誤
りを生ずる虞なしに行なうことができ、それだけ測定精
度を向上させ得る。しかも、センサ部３０と計測部４０
を分けることで、センサ部３０が先端に設けられた遠隔
操作棒の軽量化を図ることができ、操作性に優れたもの
である。また、センサ部３０と計測部４０を光ファイバ
ーケーブル３６で接続することで、光ファイバーケーブ
ル３６を伝送中のデータに対して電気的雑音の重畳がな
く、しかもセンサ部３０と計測部４０を電気的に絶縁で
き、安全に電気抵抗測定がなし得る。
【００３９】次に、本発明の電気抵抗測定方法および電
気抵抗測定装置の他の実施例につき、図６を参照して説
明する。図６は、本発明の電気抵抗測定装置の他の実施
例のブロック回路図である。図６において、図４と同一
部材等には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００４０】図６に示す電気抵抗測定装置にあって、図
４に示す装置と相違するところは、第１と第２検出コイ
ル１６，１８に代えて、第１と第２ホール素子６０，６
２が用いられ、これらの第１と第２ホール素子６０，６
２で生じた電圧が増幅部６４で適宜に増幅されてデータ
変換部３２に電圧Ｖ1，Ｖ2として与えられる。第１と第
２ホール素子６０，６２は、導体１０に対して相対距離
がＬだけ離されて、第１ホール素子６０が導体１０に近
接した状態で接近される。導体１０と第１ホール素子６
０との距離ｒは未知数である。しかも、第１と第２ホー
ル素子６０，６２は、導体１０に流れる交流電流ｉによ
り導体１０の周囲に生じる磁束の方向に対して最大感度
となるような姿勢とされる。さらに、第１と第２ホール
素子６０，６２に生じた電圧が、増幅部６４で適宜な利
得で増幅されてデータ変換部３２に電圧Ｖ1，Ｖ2として
与えられる。なお、ホール素子電圧測定手段は、第１と
第２ホール素子６０，６２と増幅部６４および演算部４
６で構成される。
【００４１】ここで、第１ホール素子６０の位置におけ
る磁界強度Ｈ1は数５と示され、第２ホール素子６２の
位置における磁界強度Ｈ2は数６と示される。
【数５】
【数６】
【００４２】数５および数６から距離ｒと交流電流ｉの
実効値Ｉを求めると数７および数８となる。
【数７】
【数８】
【００４３】そこで、第１と第２ホール素子６０，６２
に加わる磁界強度と増幅部６４から出力される電圧
Ｖ1，Ｖ2を適宜な関係に予め設定することで、数７，数
８から導体１０の交流電流ｉの実効値Ｉを演算すること
ができる。
【００４４】ところで、第１と第２ホール素子６０，６
２で出力される電圧は、交流電流ｉと同位相である。そ
こで、測定端子１４，１４で測定される電圧Ｖ0と、増
幅部６４から出力される電圧Ｖ1，Ｖ2との位相差は、電
圧Ｖ0と抵抗Ｒ0による電圧降下Ｅ0との位相差θを示
す。
【００４５】したがって、第１と第２検出コイル１６，
１８を用いたものと同様に、図５に示す実施例にあって
も、位相差θと交流電流ｉの実効値Ｉが演算でき、抵抗
Ｒ0を演算することができる。
【００４６】なお、位相差θの演算において、交流電流
ｉの周期が交流電流の周波数から既知であるならば、電
圧Ｖ0の零点Ｐ1，Ｐ2を測定せず、零点Ｐ2のみを検出し
ても良い。ここで電圧Ｖ0および電圧Ｖ1の零点は、零レ
ベルを波形が同方向で交叉する点を検出すれば良い。ま
た、上記実施例では、波形のデータをセンサ部３０から
計測部４０に伝送しているが、これに限られず、電圧Ｖ
0，Ｖ1，Ｖ2の実効電圧値および零点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3のデ
ータをセンサ部３０から計測部４０に伝送しても良い。
かかる構成では零検出手段がセンサ部３０に設けられる
ことは勿論である。さらに、第１と第２検出コイル１
６，１８は、矩形コイルに限られず、円形コイルや楕円
形コイルや三角形コイルであっても良い。また、第１と
第２検出コイル１６，１８が異なる寸法形状および巻数
であっても良い。誘導起電力を示す式が相違する等によ
り、交流電流ｉの実効値Ｉを求める演算式が相違するこ
とは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、請求項１および３記載の本発明の電気抵抗測定方法
にあっては、抵抗測定の対象となる導体を活線状態のま
まで測定を行なうことができる。しかも、導体に流れる
交流電流により誘起される誘導起電力のために測定に誤
りを生ずることがなく、正確な測定が可能である。
【００４８】そして、請求項２記載の電気抵抗測定方法
にあっては、導体を流れる交流電流を、検出コイルの誘
導起電力から演算する演算式が簡単であり、それだけ演
算が容易かつ確実になし得る。しかも、演算式が簡単な
だけ演算手段も簡単なもので良い。
【００４９】また、請求項４および５記載の本発明の電
気抵抗測定装置にあっては、測定端子と、２つの検出コ
イルまたは２つのホール素子とを、導体に一側方から当
接および接近させれば良く、測定のために必要となる装
置の移動操作が容易であり、遠隔操作棒等による操作に
好適である。
【００５０】さらに、請求項６記載の電気抵抗測定装置
にあっては、装置をセンサ部と計測部に分けたので、遠
隔操作棒の先端にセンサ部のみを設けることができ、移
動操作する部材の軽量化が図れ、操作が容易となる。し
かも、計測部を導体から離して設けることができ、計測
部が磁界による悪影響を受ける虞が少なく、演算操作が
確実になし得る。
【００５１】またさらに、請求項７記載の電気抵抗測定
装置にあっては、光信号によりデータを伝送するので、
信号径路でデータに電気的雑音が重畳されることがな
く、データを確実かつ正確に伝送し得る。また、センサ
部と計測部を電気的に絶縁することができ、高電圧によ
り計測部の演算手段等が破損する虞がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気抵抗測定方法の原理を説明するた
めの図である。
【図２】抵抗測定の対象となる区間の両端に測定端子を
接続させて電圧測定したときの測定電圧の内容を説明す
る図である。
【図３】測定電圧の波形と誘導起電力の波形との位相差
を説明する図である。
【図４】本発明の電気抵抗測定装置の一実施例のブロッ
ク回路図である。
【図５】電気抵抗を測定するためのフローチャートの一
例であり、（ａ）は全体の工程を示し、（ｂ）は位相差
を演算する工程を示す。
【図６】本発明の電気抵抗測定装置の他の実施例のブロ
ック回路図である。
【符号の説明】
１０ 導体 １２ 電圧測定手段 １４ 測定端子 １６ 第１検出コイル １８ 第２検出コイル ２０ 第１誘導起電力測定手段 ２２ 第２誘導起電力測定手段 ３０ センサ部 ３２ データ変換部 ３４ 電気−光変換手段 ３６ 光ファイバーケーブル ４０ 計測部 ４２ 光−電気変換手段 ４４ データ記憶部 ４６ 演算部 ４８ 表示部 ６０ 第１ホール素子 ６２ 第２ホール素子 ６４ 増幅部
【手続補正書】
【提出日】平成６年９月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接続部等の導体の抵抗
を、交流電流が流れる活線状態で測定できるようにした
電気抵抗測定方法に関するものである。
【０００２】また、上記電気抵抗測定方法を用いて導体
の抵抗を測定するための電気抵抗測定装置に関するもの
である。
【０００３】
【従来の技術】導体の抵抗を測定する従来の方法の１つ
として、導体を停電状態として、抵抗測定すべき箇所の
両端に電流印加用端子と電圧測定用端子をそれぞれ設
け、測定箇所に所定直流電流を外部から印加し、この直
流電流による電圧降下を測定し、電流と電圧から抵抗値
を算出するものが知られている。
【０００４】また、活線状態のまま導体の抵抗を測定す
る方法としては、測定すべき箇所の両端に電圧測定用端
子を設け、導体に流れる交流電流をクランプメータ等で
測定し、導体に流れる交流電流による電圧降下を測定し
て抵抗値を算出するものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の停電状
態として導体の抵抗を測定する方法にあっては、測定用
端子を導体に接続する部分の抵抗が測定結果に大きな影
響を与え、誤差が大きい。また、送電線路や変電所設備
等の高圧の裸導体を停電状態とすれば、電力供給等に対
する影響が極めて大きく、実際問題として容易には測定
することができない。そこで、送電線路の新規な装架や
交換等の際に用いることができるにすぎない。
【０００６】また、上記した活線状態のまま導体の抵抗
を測定する方法にあっては、測定すべき抵抗による電圧
降下を正確に測定することができず、測定誤差が大き
い。これは、導体と電圧降下を測定するための回路によ
り１つの閉回路が形成され、この閉回路に、導体を流れ
る交流電流により導体の回りに生じる磁束によって誘導
起電力が生じ、この誘導起電力に電圧降下が加わった電
圧が測定されるためである。特に、導体の抵抗が小さけ
れば誘導起電力に対して相対的に抵抗による電圧降下が
小さく、誤差も大きなものとなる。
【０００７】したがって、活線状態のままで、導体の抵
抗を正確に測定できる電気抵抗測定方法およびそのため
の装置の開発が要望されていた。
【０００８】本発明は、上記のごとき従来の事情に鑑み
てなされたもので、活線状態のままで導体の抵抗を正確
に測定し得る電気抵抗測定方法および電気抵抗測定装置
を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、本発明の電気抵抗測定方法は、活線状態にある導
体の抵抗測定の対象となる区間の両端に測定端子を接続
して電圧を測定し、２つの検出コイルを、前記導体に流
れる交流電流により生ずる磁束が鎖交するように向けて
しかも前記導体への相対距離を所定寸法だけずらした状
態で前記導体に接近させて、これらの２つの検出コイル
に誘起される誘導起電力をそれぞれ測定し、これらの２
つの誘導起電力から前記検出コイルのいずれか一方と前
記導体との接近距離を演算し、この接近距離と当該検出
コイルに誘起された誘導起電力から前記導体に流れる前
記交流電流を演算し、前記抵抗測定の対象となる区間で
測定された電圧の波形と、前記検出コイルのいずれか一
方に誘起される誘導起電力の波形とから両波形の位相差
を検出し、前記測定された電圧と前記位相差から、抵抗
測定の対象となる区間で生ずる電圧降下を演算し、この
電圧降下と前記演算された前記交流電流とから、抵抗測
定の対象となる区間の抵抗が演算される。
【００１０】そして、前記２つの検出コイルが、矩形コ
イルであるとともに、同じ寸法および同じ巻数で、しか
も前記導体に流れる交流電流により生ずる磁束の方向に
コイル軸を向けて配設しても良い。
【００１１】さらに、前記２つの検出コイルに代えて、
２つのホール素子を、前記導体に流れる交流電流により
生ずる磁束により電圧が生ずるように向けて、しかも導
体への相対距離を所定寸法だけずらした状態で前記導体
に接近させ、これらの２つのホール素子に生ずる電圧を
それぞれ測定してこれらの電圧から前記交流電流を演算
し、また前記ホール素子に生じる電圧の波形と前記抵抗
測定の対象となる区間の両端で測定された電圧の波形と
から両波形の位相差を検出しても良い。
【００１２】また、本発明の電気抵抗測定装置は、活線
状態にある導体の抵抗測定の対象となる区間の両端に測
定端子を接続して電圧を測定する電圧測定手段と、２つ
の検出コイルを、前記導体に流れる交流電流により生ず
る磁束の方向にコイル軸を向けた姿勢でしかも前記導体
への相対距離を所定寸法だけずらした状態で、前記導体
に接近させ、これらの２つの検出コイルに誘起される誘
導起電力をそれぞれ測定する誘導起電力測定手段と、前
記電圧測定手段で測定される電圧の波形と、いずれか一
つの前記検出コイルに誘起される誘導起電力の波形とか
ら位相差を検出する位相差検出手段と、測定された２つ
の前記誘導起電力から、前記検出コイルのいずれか一方
と前記導体の接近距離を演算し、この接近距離と当該検
出コイルの誘導起電力から前記導体に流れる交流電流を
演算する電流演算手段と、前記電圧測定手段で測定され
た電圧と、前記位相差検出手段で検出された位相差から
前記抵抗測定の対象となる区間で生ずる電圧降下を演算
し、この電圧降下と前記電流演算手段で演算された前記
交流電流とから前記抵抗測定の対象となる区間の抵抗値
を演算する抵抗演算手段と、を備えて構成されている。
【００１３】そして、前記２つの検出コイルに代えて、
２つのホール素子を前記導体への相対距離と所定寸法だ
けずらした状態で前記導体に接近させ、前記導体を流れ
る交流電流により生ずる磁界の強さに応じた電圧を生じ
るようにし、これらの２つのホール素子に生じる電圧を
ホール素子電圧測定手段でそれぞれ測定し、これらの電
圧から電流演算手段で前記交流電流を演算し、ホール素
子に生じる電圧の波形と前記抵抗測定の対象となる区間
の両端で測定された電圧の波形とから位相差検出手段で
両波形の位相差を検出するように構成しても良い。
【００１４】さらに、装置をセンサ部と計測部の２つに
分け、前記センサ部に少なくとも前記測定端子と２つの
検出コイルまたは２つのホール素子とを備え、前記計測
部に少なくとも前記電流演算手段と抵抗演算手段を備え
て構成することもできる。
【００１５】またさらに、前記センサ部に電気−光変換
手段を設け、前記計測部に光−電気変換手段を設け、前
記電気−光変換手段と前記光−電気変換手段の間を光フ
ァイバーケーブルで接続し、前記センサ部で得られたデ
ータを光信号として前記計測部に伝送するように構成す
ることもできる。
【００１６】
【作 用】請求項１および３記載の電気抵抗測定方法に
あっては、活線状態のままで導体の抵抗測定ができる。
しかも、導体を流れる交流電流により生ずる誘導起電力
による測定誤差を生ずることがない。
【００１７】そして、請求項２記載の電気抵抗測定方法
にあっては、導体を流れる交流電流を演算するのに、２
つの同じ寸法と巻数の矩形の検出コイルを用いているの
で、交流電流を演算するための演算式が簡単なものとな
り、それだけ演算手段が簡単となるとともに迅速に演算
がなし得る。
【００１８】また、請求項４および５記載の電気抵抗測
定装置にあっては、測定端子と、２つの検出コイルまた
は２つのホール素子とを、導体に一側方から当接および
接近させることで、活線状態の導体の抵抗を測定し得
る。そこで、測定に必要となる動作が簡単であり、遠隔
操作棒等による操作を容易になし得る。
【００１９】さらに、請求項６記載の電気抵抗測定装置
にあっては、装置をセンサ部と計測部とに分けたので、
センサ部のみを遠隔操作棒等の先端に設けることがで
き、操作すべき部材の軽量化が図られる。しかも、計測
部を導体から離して設けることができ、計測部が導体の
周囲に生じる磁界により受ける悪影響を少なくし得る。
【００２０】またさらに、請求項７記載の電気抵抗測定
装置にあっては、光信号によってデータの伝送を行なう
ので、信号径路においてデータに電気的雑音が重畳され
ることがない。しかも、センサ部と計測部を電気的に絶
縁し得る。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の電気抵抗測定方法の一実施例
を図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本発明の
電気抵抗測定方法の原理を説明するための図であり、図
２は、抵抗測定の対象となる区間の両端に測定端子を接
続させて電圧測定したときの測定電圧の内容を説明する
図であり、図３は、測定電圧の波形と誘導起電力の波形
との位相差を説明する図である。
【００２２】まず、活線状態にある導体１０の抵抗Ｒ０
が測定の対象となる区間の両端に、電圧測定手段１２の
測定端子１４，１４が接続される。また、導体１０と同
一平面上で、導体１０に非接触で接近させて第１検出コ
イル１６と第２検出コイル１８とが配設される。これら
の第１と第２検出コイル１６，１８は、同じ縦と横のｌ
１×ｌ２の寸法の矩形形状であり、同じ巻数Ｎを有す
る。しかも、矩形形状の長辺を導体１０に平行とし、第
１と第２検出コイル１６，１８はギャップＧだけ離れて
平行に配置される。そして、コイル軸は、導体１０に流
れる交流電流ｉにより導体１０の周囲に生じる磁束の方
向と合致する、姿勢される。さらに、第１と第２検出コ
イル１６，１８には、磁束により誘起される誘導起電力
を測定する第１と第２誘導起電力測定手段２０，２２が
介装される。なお、導体１０と第１検出コイル１６の距
離ｒは未知数である。
【００２３】かかる構成において、電圧測定手段１２に
より測定される電圧Ｖ０は、導体１０に流れる交流電流
ｉと測定されるべき抵抗Ｒ０による電圧降下ｅ０と、導
体１０と測定端子１４，１４および電圧測定手段１２に
より形成される閉回路に交流電流ｉによる磁束が鎖交し
て誘起される誘導起電力ｅ１が合成されたものである。
ここで、誘導起電力ｅ１は、電圧降下ｅ０に対して９０
度位相がずれたものであり、ｖ０，ｅ０，ｅ１の実効値
をそれぞれＶ０，Ｅ０，Ｅ１としてベクトル表示すれ
ば、図２のごとく示される。そこで、電圧ｖ０と誘導起
電力ｅ１の位相差および交流電流ｉが測定できれば、抵
抗Ｒ０を正確に演算し得る。
【００２４】交流電流ｉの測定には、第１と第２検出コ
イル１６，１８の誘導起電力により発生する電圧ｖ１，
ｖ２から演算により求める。ここで、式の簡略化のため
にｉ，ｖ１，ｖ２の実効値をそれぞれＩ，Ｖ１，Ｖ２と
すれば、Ｖ１，Ｖ２は数１，数２で示される。
【数１】
【数２】 ここで、μ０は真空透磁率、ｆは交流電流ｉの周波数、
Ｎは第１と第２検出コイルの巻数である。
【００２５】そして、第１と第２検出コイル１６，１８
に発生する電圧の実効値Ｖ１とＶ２の比を求めれば数３
となる。
【数３】
【００２６】ここで、コイルの寸法ｌ１とギャップＧは
既知数であるから、外挿法等によってｒを演算により求
めることができる。
【００２７】さらに、数１は、数４と書き直すことがで
き、この数４に演算から求められたｒを挿入すること
で、交流電流ｉの実効値Ｉが演算できる。
【数４】
【００２８】なお、この交流電流Ｉを演算する技術は、
特許出願人が先に出願した特願平５−３３９４９２号に
詳記される。
【００２９】また、電圧測定手段１２の電圧ｖ０の波形
と、第１検出コイル１６の第１誘導起電力測定手段２０
の電圧ｖ１の波形とから、位相差が求められる。すなわ
ち、図３に示すごとく、電圧ｖ０の波形が零電圧となる
点Ｐ１，Ｐ２から周期が演算され、電圧ｖ０の波形が正
から零電圧となる点Ｐ２と電圧ｖ１が正から零電圧とな
る点Ｐ３のずれ角θ′から、位相差が求められる。
【００３０】そこで、測定されるべき抵抗Ｒ０による電
圧降下の実効値Ｅ０は、図２の関係からＥ０＝Ｖ０・ｓ
ｉｎθ′＝Ｖ０・ｃｏｓθと示せる。ここでθ＝９０−
θ′である。さらに、この電圧降下Ｅ０と交流電流ｉの
実効値Ｉから、抵抗Ｒ０はＲ０＝Ｅ０／Ｉで演算し得
る。
【００３１】次に、上記電気抵抗測定方法の実施に用い
る電気抵抗測定装置につき、図４および図５を参照して
説明する。図４は、本発明の電気抵抗測定装置の一実施
例のブロック回路図であり、図５は、電気抵抗を測定す
るためのフローチャートの一例であり、（ａ）は全体の
工程を示し、（ｂ）は位相差を演算する工程を示す。
【００３２】図４において、遠隔操作棒（図示せず）の
先端部にセンサ部３０が設けられる。このセンサ部３０
には、導体１０の抵抗Ｒ０が測定の対象となる区間の両
端に当接して電気接続される測定端子１４，１４が設け
られるとともに、第１検出コイル１６と第２検出コイル
１８が上記電気抵抗測定方法で説明したごとき形状およ
び姿勢で配設される。さらに、測定端子１４，１４と、
第１検出コイル１６および第２検出コイル１８の出力端
子がデータ変換部３２に接続され、測定端子１４，１４
間の電圧ｖ０の波形、第１と第２検出コイル１６，１８
に誘起される電圧ｖ１，ｖ２の波形が適宜なデータにそ
れぞれ変換される。そして、データ変換部３２から出力
される電気信号としてのデータが、電気−光変換手段３
４に与えられ、データが光信号に変換されて光ファイバ
ーケーブル３６を伝送されて計測部４０に与えられる。
【００３３】そして、計測部４０がセンサ部３０とは別
体で構成され、光ファイバーケーブル３６により接続さ
れている。計測部４０には、光ファイバーケーブル３６
の一端が接続される光−電気変換手段４２が設けられ、
光信号として伝送されるデータが電気信号に再び変換さ
れる。さらに、電気信号に変換されたデータがデータ記
憶部４４に与えられて一時的に記憶保存される。これら
のデータは、マイクロコンピュータ等からなる演算部４
６に与えられ、後述する手順で演算処理されて抵抗Ｒ０
および交流電流ｉの実効値Ｉ等が表示部４８および測定
記憶部５０に与えられる。抵抗Ｒ０および交流電流ｉの
実効値Ｉの表示および記憶保存は、操作部５２の適宜な
指示等で行なわれる。
【００３４】センサ部３０と計測部４０には、それぞれ
適宜な駆動電源（図示せず）が内蔵されている。なお、
センサ部３０にあっては、さらに別のコイルを設け、そ
のコイルの誘導起電力を駆動電源として利用しても良
い。
【００３５】そして、演算部４６の演算処理手順の一例
は、図５（ａ），（ｂ）に示すとおりである。すなわ
ち、全体の手順としては、図５（ａ）に示すごとく、位
相差θの演算および交流電流ｉの実効値Ｉの演算に必要
となる各演算式および演算式における定数が設定されて
初期化される（ステップ）。次いで、図５（ｂ）で後
述するごとくして、位相差θが演算される（ステップ
）。さらに、測定端子１４，１４間の電圧ｖ０および
第１と第２検出コイル１６，１８の電圧ｖ１，ｖ２の実
効値が演算される（ステップ）。そして、これらの電
圧ｖ１，ｖ２の実効値Ｖ１とＶ２の比から、導体１０と
第１検出コイル１６の距離ｒが演算される（ステップ
）。この距離ｒと、電圧ｖ１，ｖ２の実効値Ｖ１，Ｖ
２のいずれか一方とから、交流電流ｉの実効値Ｉが演算
される（ステップ）。また、電圧ｖ０の実効値Ｖ０と
位相差θとから、抵抗Ｒ０による電圧降下Ｅ０が演算さ
れ（ステップ）、さらにこの電圧降下Ｅ０と交流電流
ｉの実効値Ｉとから、抵抗Ｒ０が演算される（ステップ
）。
【００３６】位相差θの演算にあっては、まず図３に示
すごとき電圧ｖ０の零点Ｐ１，Ｐ２と電圧ｖ１またはｖ
２の零点Ｐ３とが検出される（ステップａ）。そして、
零点Ｐ１とＰ２の時間間隔から電圧ｖ０の周期が演算さ
れ（ステップｂ）、また零点Ｐ３の零点Ｐ２に対する進
み時間が演算される（ステップｃ）。これらの電圧ｖ０
の周期と、零点Ｐ３の進み時間から、電圧ｖ０に対する
電圧ｖ１，ｖ２の位相差θ′が演算される（ステップ
ｄ）。そして、電圧ｖ１，ｖ２と抵抗Ｒ０による電圧降
下ｅ０とは９０度の位相差があることから、電圧降下ｅ
０と電圧ｖ０との位相差θがθ＝９０−θ′として演算
される（ステップｅ）。
【００３７】なお、図５（ａ）の手順において、ステッ
プにおいて、位相差θと電圧ｖ０の実効値Ｖ０および
交流電流ｉの実効値Ｉが既に演算されていれば良く、位
相差θの演算に先だって、交流電流ｉの実効値Ｉの演算
がなされても良い。また、上記説明から明らかなよう
に、機能的には、電圧測定手段１２は、測定端子１４，
１４と演算部４６で構成され、誘導起電力測定手段２
０，２２は、第１と第２検出コイル１６，１８と演算部
４６で構成され、位相差検出手段は、測定端子１４，１
４と第１と第２検出コイル１６，１８のいずれか一方と
演算部４６で構成され、電流演算手段および抵抗演算手
段は、演算部４６で構成されている。
【００３８】かかる構成にあっては、導体１０に生ずる
磁束に晒されるセンサ部３０と、ここで得られたデータ
を演算処理する計測部４０を別体として離して設けるこ
とで、計測部４０に対する磁界の悪影響を極力小さなも
のとすることができ、演算処理が雑音等の侵入による誤
りを生ずる虞なしに行なうことができ、それだけ測定精
度を向上させ得る。しかも、センサ部３０と計測部４０
を分けることで、センサ部３０が先端に設けられた遠隔
操作棒の軽量化を図ることができ、操作性に優れたもの
である。また、センサ部３０と計測部４０を光ファイバ
ーケーブル３６で接続することで、光ファイバーケーブ
ル３６を伝送中のデータに対して電気的雑音の重畳がな
く、しかもセンサ部３０と計測部４０を電気的に絶縁で
き、安全に電気抵抗測定がなし得る。
【００３９】次に、本発明の電気抵抗測定方法および電
気抵抗測定装置の他の実施例につき、図６を参照して説
明する。図６は、本発明の電気抵抗測定装置の他の実施
例のブロック回路図である。図６において、図４と同一
部材等には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００４０】図６に示す電気抵抗測定装置にあって、図
４に示す装置と相違するところは、第１と第２検出コイ
ル１６，１８に代えて、第１と第２ホール素子６０，６
２が用いられ、これらの第１と第２ホール素子６０，６
２で生じた電圧が増幅部６４で適宜に増幅されてデータ
変換部３２に電圧ｖ１，ｖ２として与えられる。第１と
第２ホール素子６０，６２は、導体１０に対して相対距
離がＬだけ離されて、第１ホール素子６０が導体１０に
近接した状態で接近される。導体１０と第１ホール素子
６０との距離ｒは未知数である。しかも、第１と第２ホ
ール素子６０，６２は、導体１０に流れる交流電流ｉに
より導体１０の周囲に生じる磁束の方向に対して最大感
度となるような姿勢とされる。さらに、第１と第２ホー
ル素子６０，６２に生じた電圧が、増幅部６４で適宜な
利得で増幅されてデータ変換部３２に電圧ｖ１，ｖ２と
して与えられる。なお、ホール素子電圧測定手段は、第
１と第２ホール素子６０，６２と増幅部６４および演算
部４６で構成される。
【００４１】ここで、第１ホール素子６０の位置におけ
る磁界強度Ｈ１は数５と示され、第２ホール素子６２の
位置における磁界強度Ｈ２は数６と示される。
【数５】
【数６】
【００４２】数５および数６から距離ｒと交流電流ｉの
実効値Ｉを求めると数７および数８となる。
【数７】
【数８】
【００４３】そこで、第１と第２ホール素子６０，６２
に加わる磁界強度と増幅部６４から出力される電圧の実
効値Ｖ１，Ｖ２を適宜な関係に予め設定することで、数
７，数８から導体１０の交流電流ｉの実効値Ｉを演算す
ることができる。
【００４４】ところで、第１と第２ホール素子６０，６
２で出力される電圧ｖ１，ｖ２は、交流電流ｉと同位相
である。そこで、測定端子１４，１４で測定される電圧
ｖ０と、増幅部６４から出力される電圧ｖ１，ｖ２との
位相差は、電圧ｖ０と抵抗Ｒ０による電圧降下ｅ０との
位相差θを示す。
【００４５】したがって、第１と第２検出コイル１６，
１８を用いたものと同様に、図５に示す実施例にあって
も、位相差θと交流電流ｉの実効値Ｉが演算でき、抵抗
Ｒ０を演算することができる。
【００４６】なお、位相差θの演算において、交流電流
ｉの周期が交流電流の周波数から既知であるならば、電
圧ｖ０の零点Ｐ１，Ｐ２を測定せず、零点Ｐ２のみを検
出しても良い。ここで電圧ｖ０および電圧ｖ１の零点
は、零レベルを波形が同方向で交叉する点を検出すれば
良い。また、上記実施例では、波形のデータをセンサ部
３０から計測部４０に伝送しているが、これに限られ
ず、電圧ｖ０，ｖ１，ｖ２の電圧の実効値および零点Ｐ
１，Ｐ２，Ｐ３のデータをセンサ部３０から計測部４０
に伝送しても良い。かかる構成では零検出手段がセンサ
部３０に設けられることは勿論である。さらに、第１と
第２検出コイル１６，１８は、矩形コイルに限られず、
円形コイルや楕円形コイルや三角形コイルであっても良
い。また、第１と第２検出コイル１６，１８が異なる寸
法形状および巻数であっても良い。誘導起電力を示す式
が相違する等により、交流電流ｉの実効値Ｉを求める演
算式が相違することは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、請求項１および３記載の本発明の電気抵抗測定方法
にあっては、抵抗測定の対象となる導体を活線状態のま
まで測定を行なうことができる。しかも、導体に流れる
交流電流により誘起される誘導起電力のために測定に誤
りを生ずることがなく、正確な測定が可能である。
【００４８】そして、請求項２記載の電気抵抗測定方法
にあっては、導体を流れる交流電流を、検出コイルの誘
導電力から演算する演算式が簡単であり、それだけ演算
が容易かつ確実になし得る。しかも、演算式が簡単なだ
け演算手段も簡単なもので良い。
【００４９】また、請求項４および５記載の本発明の電
気抵抗測定装置にあっては、測定端子と、２つの検出コ
イルまたは２つのホール素子とを、導体に一側方から当
接および接近させれば良く、測定のために必要となる装
置の移動操作が容易であり、遠隔操作棒等による操作に
好適である。
【００５０】さらに、請求項６記載の電気抵抗測定装置
にあっては、装置をセンサ部と計測部に分けたので、遠
隔操作棒の先端にセンサ部のみを設けることができ、移
動操作する部材の軽量化が図れ、操作が容易となる。し
かも、計測部を導体から離して設けることができ、計測
部が磁界による悪影響を受ける虞が少なく、演算操作が
確実になし得る。
【００５１】またさらに、請求項７記載の電気抵抗測定
装置にあっては、光信号によりデータを伝送するので、
信号径路でデータに電気的雑音が重畳されることがな
く、データを確実かつ正確に伝送し得る。また、センサ
部と計測部を電気的に絶縁することができ、高電圧によ
り計測部の演算手段等が破損する虞がない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 活線状態にある導体の抵抗測定の対象と
    なる区間の両端に測定端子を接続して電圧を測定し、 ２つの検出コイルを、前記導体に流れる交流電流により
    生ずる磁束が鎖交するように向けてしかも前記導体への
    相対距離を所定寸法だけずらした状態で前記導体に接近
    させて、これらの２つの検出コイルに誘起される誘導起
    電力をそれぞれ測定し、 これらの２つの誘導起電力から前記検出コイルのいずれ
    か一方と前記導体との接近距離を演算し、この接近距離
    と当該検出コイルに誘起された誘導起電力から前記導体
    に流れる前記交流電流を演算し、 前記抵抗測定の対象となる区間で測定された電圧の波形
    と、前記検出コイルのいずれか一方に誘起される誘導起
    電力の波形とから両波形の位相差を検出し、 前記測定された電圧と前記位相差から、抵抗測定の対象
    となる区間で生ずる電圧降下を演算し、 この電圧降下と前記演算された前記交流電流とから、抵
    抗測定の対象となる区間の抵抗を演算することを特徴と
    した電気抵抗測定方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の電気抵抗測定方法におい
    て、前記２つの検出コイルが、矩形コイルであるととも
    に、同じ寸法および同じ巻数で、しかも前記導体に流れ
    る交流電流により生ずる磁束の方向にコイル軸を向けて
    配設することを特徴とした電気抵抗測定方法。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の電気抵抗測定方法におい
    て、前記２つの検出コイルに代えて、２つのホール素子
    を、前記導体に流れる交流電流により生ずる磁束により
    電圧が生ずるように向けて、しかも導体への相対距離を
    所定寸法だけずらした状態で前記導体に接近させ、これ
    らの２つのホール素子に生ずる電圧をそれぞれ測定して
    これらの電圧から前記交流電流を演算し、また前記ホー
    ル素子に生じる電圧の波形と前記抵抗測定の対象となる
    区間の両端で測定された電圧の波形とから両波形の位相
    差を検出することを特徴とした電気抵抗測定方法。
  4. 【請求項４】 活線状態にある導体の抵抗測定の対象と
    なる区間の両端に測定端子を接続して電圧を測定する電
    圧測定手段と、 ２つの検出コイルを、前記導体に流れる交流電流により
    生ずる磁束の方向にコイル軸を向けた姿勢でしかも前記
    導体への相対距離を所定寸法だけずらした状態で、前記
    導体に接近させ、これらの２つの検出コイルに誘起され
    る誘導起電力をそれぞれ測定する誘導起電力測定手段
    と、 前記電圧測定手段で測定される電圧の波形と、いずれか
    一つの前記検出コイルに誘起される誘導起電力の波形と
    から位相差を検出する位相差検出手段と、 測定された２つの前記誘導起電力から、前記検出コイル
    のいずれか一方と前記導体の接近距離を演算し、この接
    近距離と当該検出コイルの誘導起電力から前記導体に流
    れる交流電流を演算する電流演算手段と、 前記電圧測定手段で測定された電圧と、前記位相差検出
    手段で検出された位相差から前記抵抗測定の対象となる
    区間で生ずる電圧降下を演算し、この電圧降下と前記電
    流演算手段で演算された前記交流電流とから前記抵抗測
    定の対象となる区間の抵抗値を演算する抵抗演算手段
    と、 を備えて構成することを特徴とした電気抵抗測定装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の電気抵抗測定装置におい
    て、前記２つの検出コイルに代えて、２つのホール素子
    を前記導体への相対距離と所定寸法だけずらした状態で
    前記導体に接近させ、前記導体を流れる交流電流により
    生ずる磁界の強さに応じた電圧を生じるようにし、これ
    らの２つのホール素子に生じる電圧をホール素子電圧測
    定手段でそれぞれ測定し、これらの電圧から電流演算手
    段で前記交流電流を演算し、ホール素子に生じる電圧の
    波形と前記抵抗測定の対象となる区間の両端で測定され
    た電圧の波形とから位相差検出手段で両波形の位相差を
    検出するように構成することを特徴とした電気抵抗測定
    装置。
  6. 【請求項６】 請求項４または５記載の電気抵抗測定装
    置において、装置をセンサ部と計測部の２つに分け、前
    記センサ部に少なくとも前記測定端子と２つの検出コイ
    ルまたは２つのホール素子とを備え、前記計測部に少な
    くとも前記電流演算手段と抵抗演算手段を備えて構成す
    ることを特徴とした電気抵抗測定装置。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の電気抵抗測定装置におい
    て、前記センサ部に電気−光変換手段を設け、前記計測
    部に光−電気変換手段を設け、前記電気−光変換手段と
    前記光−電気変換手段の間を光ファイバーケーブルで接
    続し、前記センサ部で得られたデータを光信号として前
    記計測部に伝送するように構成することを特徴とした電
    気抵抗測定装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2005059576A3 (en) * 2003-12-19 2005-08-18 Advanced Analysis And Integrat Loop resistance tester
CN114487563A (zh) * 2022-04-06 2022-05-13 南方电网数字电网研究院有限公司 基于相位差的非侵入式电压测量方法、装置和电压传感器

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