JPS6020152A - 磁界検出素子付ガス絶縁母線 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、導体電流検出用の磁界検出素子を取付けたＧ
ＩＬやＧＩＳなどのガス絶縁母線に関するものである。

〔従来技術〕

ガス絶縁母線の導体電流を測定する手段として、従来の
ＣＴ（変流器）を用いる方法に代え、導体電流の作る磁
界を検出して、その値から導体電流を知る方法が検討さ
れている。この場合の磁界検出素子としては、磁界の変
化により特殊なガラス（例えば鉛ガラス）を透過する光
の屈折角が変化することを利用した光応用菓子なとが、
電気的ノイズに影響されないことから有望視されている
。

第１図はそのような磁界検出素子を備えた従来のガス絶
縁母線を示す。ガス絶縁母線１は導体２と金属シース３
の間をＳＦ６などのガス４で絶縁したものであり、その
一部には磁界検出部５が設けられている。この磁界検出
部５は、金属シース３の開口部に形成されたフランジ６
、開口部を密閉する盲蓋７、盲蓋７に支持された磁界検
出素子８、この素子のリード線９が盲蓋７を貫通する部
分の気密性を保つ貫通部材１０、素子８を静電的に遮蔽
する遮蔽板１１などから構成されている。

この場合、磁界検出素子８は金属シース３内面より内側
に設置する必要がある。その理由は、導体２に電流■ｃ
が流れると、金属シース３には−ＩＣに和尚するリター
ン電流工ｓが流れ、金属シース３の内径より外側では磁
界が打消されてしまうからである。即ち、導体２の中心
から径方向の距離Ｘの点の磁界Ｈは、金属シース３の半
径以下では、■。

となり、検出可能であるが、上記半径以上では、２πｘ
　２πＸ となり、検出不可能となる。

このように従来は、金属シースの内側でしか導体電流に
応じた磁界の検出はできないと考えられていたため、磁
界検出素子は金属シースの内側に設置せざるを得ない状
況にあった。このため従来の磁界検出素子付ガス絶縁母
線は、磁界検出素子及びリード線に耐圧性及び耐真空性
を具備させる必要のあること、気密性の貫通部材を必要
とすること並びに内部に遮幣板を設げる必要のあること
などの理由から高価になる欠点がある。さらに、万一、
磁界検出素子に異常が生じた場合、それを点検するには
盲蓋を開ける必要があり、そのためには送電を停止し、
ガスを回収し、点検後再封入するという大作業が必要と
なり、事実上点検は不可能であるという問題もある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記のような問題点に鑑み、磁界検出
素子を金属シースの外部に設置できるようにして、安価
で、保守点検も容易な磁界検出素子付ガス絶縁母線を提
供せんとするものである。

〔発明の構成〕

上記目的のため本発明は、金属シースの外側に、その金
属シースを流れる電流（前述のリターン電流）を分流さ
せる分流導体を取付けることにより、その分流導体と金
属シースとの間に導体電流に相応する磁界を生じさせ、
この磁界を磁界検出素子で検出するようにしたものであ
る。

〔実施例〕

第２図及び第３図は本発明の一実施例を示す。

図において、１２は金属シース３の全周を包囲するよう
に設けられた分流導体である。この分流導体１２は第３
図に示すように断面コ字形をしており、その両端は金属
シース３の外周面に溶接されている。つまり分流導体１
２は金属シース３の長手方向の２点を電気的に接続して
いるので、そこには金属シース３を流れる電流の一部が
分流することになる。この分流導体１２は高導電率の材
料例えばアル、％　ニウムで構成される。磁界検出素子
８は、この分流導体１２と金属シース３との間にできる
空間１３に設置され、そのリード線９は分流導体１２を
貫通して外部に引き出される。リード線９は磁界検出素
子８が光応用素子である場合には、バンドル型光ファイ
ノくの形態である。空間１３＆ま金属シース３の内部と
は完全に隔離されて（・るため、大気圧のままでよ（、
したかってリート“線９の貫通部は湿気が侵入しない程
度であれ＋ｆよく、従来はどの気密性は要求されな（１
゜ 上記のように構成すると、導体２に電流ＩＣ力（流れた
場合、金属シース３には一■ＣＫ相当する電流Ｉｓが流
れるが、分流導体１２のある部分でｉまＩＳは１ｓ１（
金属シース側）とｌ５２（分流導体側）Ｋ分流する。こ
のため磁界検出素子８のある位置Ｐでの磁界Ｈｐは、 ２πＸ ＝□　・　−ＩＳ２ ２πＸ ＝−１−１ｒ＜・工。　・・・・旧１旧・・（３）２π
Ｘ となる。ただしＫは工ｓの何チが工ｓ２として流れるか
で決まる定数（０＜Ｋ＜１）で、磁界検出部５の構造か
ら一義的に定まる。つまり（３）式は、分流導体１２の
構造が決まると、Ｋが決定し、Ｐ点の磁界Ｈｐは導体電
流ＩＣに比例したものになることを示している。換言す
れば、分流導体１２を設けたことＫより、それと金属シ
ース３との間には導体電流ＩＣＫ比例した磁界が発生す
るわけである。

従って、磁界検出素子８によりＰ点の磁界を測定すれば
（３）式より導体電流ＩＣを知ることができる。

なお、Ｋの値は分流導体１２の導電率と板厚に依存する
。Ｋを大きくするには導電率の高い、板厚の厚い材料で
分流導体１２を構成すればよい。

こりよ５に本実施例によれば、磁界検出素子を金属シー
スの外側に設置した状態で導体電流に応じた磁界を検出
することができる。

第４図は本発明の他の実施例を示す。この実施例は金属
シース３の周囲の一部に分流導体１２を設けたものであ
る。また第５図は本発明のさらに他の実施例を示し、こ
れは金属シース３の周囲の一部に２つの分流導体１２Ａ
、１２Ｂを設けたものである。図示してないがいずれの
場合も磁界検出素子は分流導体１２又は１２Ａ、１２Ｂ
と金属シース３の間に設置される。第４因又は第５図の
ような構造では前述のＫの値が小さくなるが、磁界検出
素子の検出感度が高いときは、このような構造の方がコ
ストを低くできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、金属シースの外側
に分流導体を設けることにより、磁界検出素子を金属シ
ースの外部に設置した状態で導体電流に応じた磁界を検
出できるようにしたので、磁界検出部の高度の気密処理
が不要となり、従って構造が簡単になり、安価になると
共に、磁界検出素子の点検、交換等もガス絶縁母線の内
部には全（影響を及ぼすことな（行えるという大きな利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁界検出素子付ガス絶縁母線の要部切開
正面図、第２図は本発明の二実施例に係る磁界検出素子
付ガス絶縁母線の斜視図、第３図は同母線の要部拡大断
面図、第４図及び第５図はそれぞれ本発明の他の実施例
を示す斜視図である。 １・・・・・・ガス絶縁母線、２・・・・・・導体、３
・・・・・・金属シース、４・・・・・・ガス、５・・
・・・・磁界検出部、８・・・・・・磁界検出素子、１
２，１２Ａ、１２Ｂ・・・・・・分流導体。 第２図 第３図 第４　図 ζ 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （υ　導体と金属シース間をガスで絶縁したガス絶縁母
   線に、導体電流に応じた磁界を検出する磁界検出素子を
   取付けたものにおいて、前記金属シースの外側に、その
   金属シースを流れる電流を分流させる分流導体を取付け
   、その分流導体と金属シースとの間に前記磁界検出素子
   を設置したことを特徴とする磁界検出素子付ガス絶縁母
   線。 （２ン　特許請求の範囲第１項記載の磁界検出素子付ガ
   ス絶縁母線であって、前記分流導体は、前記金属シース
   の周囲を包囲するように設けられ、それの金属シース長
   手方向の両端が金属シースと電気的に接続されているも
   の。 （３）％許請求の範囲第１項記載の磁界検出素子付ガス
   絶縁母線であって、前記分流導体は、前記金属シースの
   周囲の一部に設けられ、それの金属シース長手方向の両
   端が金属シースと電気的に接続されているもの。