JPS62232807A - 作動センサ付き避雷碍子 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は送配電線路に使用されて送配電線路を落雷から
保護するのみならず、その作動状況や劣化状況等を監視
所等に知らせることができる作動センサ付き避雷碍子に
関するものである。

（従来の技術） 急峻電圧に対しては導体として作用する避雷素子を内蔵
させた避雷碍子は、送配電線路に落雷した場合にも雷電
流をアース側に逃がして碍子等の破）員を防止できる効
果があるため、今後広く用いられようとしている。とこ
ろが従来は避雷碍子に落雪があったことを＃ｎ極的に知
らせる手段がほとんどなく、わずかに落雷時には爆薬の
力によって布切れを垂れ下らせる形式のものが知られて
いたにすぎない。しかも避雷碍子に内蔵されている避雷
素子は落雷や経時的要因による劣化を生じ易いので、保
線作業員は広範囲に散在する送配ＴＬ線路の避雷碍子を
絶えず点検して劣化したものや故障したものを交換しな
ければならず、その労力は多大なものとなる問題がある
。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記のような問題点を解決して、落雷時に避雷
素子に流れる雷電流や、故障時や劣化時に避雷素子に流
れる続流を検出し、これによって避雷碍子の作動状況等
を監視所に知らせることができる作動センサ付き避雷碍
子を目的として完成されたものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は中心部に避雷素子を内蔵させた碍子本体の接地
電極と、この碍子本体を鉄塔アーム等に取付ける取付金
具との間を接読する導体の外周に導体に流れる電流を検
出するサーチコイルを巻付け、該サーチコイルにはサー
チコイルに流れる電流を光信号に変換する発光素子を接
続するとともに、この光信号を光ファイバケーブルを介
して検出器へ伝送するようにしたことを特徴とするもの
である。

（実施例） 次に本発明を図示の実施例について詳細に説明すると、
第１図において１１１は碍子本体、（２）はその中心部
に内蔵されたＺｎＯ質の避雷素子、（３）は上部を絶縁
部（４）に支持されるとともにその下部を避雷素子（２
）に接続させた接地電極、（５）は碍子本体（１１のフ
ランジ、（６）はこのフランジ（５）を利用して碍子本
体＋１１を鉄塔アーム等に取付ける取付金具、（７）は
アークホーンである。また（８）は先端を接地電極（３
）にナンド（９）により固定され、基端をボルト０（Ｉ
ｌによって取付金具（６）に固定されて接地電極（３）
を取付金具（６）とを接続する導体であり、その中央の
大径部の外周には導体（８）に流れる電流を検出するサ
ーチコイル（１１）が複数回巻付けられている。第２図
に示すように、このサーチコイル（１１）には電流取出
用の中間端子（３０）が設けられ、左右の両端子には負
荷抵抗（１２）が直列に接続され、またサージアブソー
バ（１３）、ツェナーダイオード（１４）が並列に接続
されるほか、導体（８）に流れる電流を全波整流するた
めのダイオード（１５）が接続されており、更に電流が
流れたときに発光するＬＥＤ　、　ＬＤ等の発光素子（
１６）が並列に接続されている。そしてこれらの発光素
子（１６）には光ファイバケーブルの受光端（１７）、
（１Ｂ）をそれぞれ対向させて取付けてあり、発光素子
（１６）による光信号は合波器（１９）で合成されたう
えで光ファイバケーブル（２０）を介して鉄塔上等に取
付けられた検出器（２１）へ伝送されるようになってい
る。更に、サーチコイル（１１）は小電流測定用として
コイルの巻き数の少ない部分とで構成されており、全体
としては１つのコイルを形成している。

検出器（２１）は第３図に示されるように光信号を電気
信号に変換する受光素子（２２）、その電気信号が雷電
流によるものか、避雷素子の劣化による続流によるもの
かを判別する判別器（２３）、作動回数のカウンタ（２
４）及び表示器（２５）、アドレスを付して伝送するた
めの伝送器（２６）、電気信号を再び光信号に戻すため
のＥ（１）変換器（２７）等を含むものである。なお本
実施例ではサーチコイル（１１）及びこれに直接接続さ
れたセンサー回路部分をボックス（２８）の内部に収納
したが、その形態については種々の変形が可能であるこ
とは言うまでもない。

（作用） このように構成された本発明の作動センサ付き避雷碍子
は、雷撃時の急峻電圧に対しては碍子本体ｉｌｌに内蔵
された避雷素子（２）が導体として作用して雷電流を接
地電極（３）、導体（８）、取付金具（６）を介してア
ース側へ逃がし、送配電線路を保護することは従来のも
のと同様である。しかし本発明の避雷碍子においては導
体（８）の外周にサーチコイル（１１）が巻付けられて
いるとともにこのサーチコイル（１１）には発光素子（
１６）が接続されているので、避雷碍子が作動して導体
（８）に雷電流が流れた場合には値が大きいのでサーチ
コイル（１１）の巻き数の少ない部分で検出され、その
回路に接続されている発光素子（１６）が発光する。ま
た避雷素子（２）が故障したり劣化した場合には雷電流
のみならずこれに続いて続流と呼ばれる地絡電流が接地
電極（３）から導体（８）に流れることとなるが、この
続流は雷電流に比べ小さい商用周波数の交流であるので
サーチコイル（１１）の巻き数の多い部分で検出され、
その回路に接続されている発光素子（１６）が発光する
こととなる。そしてこのような発光素子（１６）による
光信号は合波器（１９）によって合成されたうえで光フ
ァイバケーブル（２０）を介して第３図に示す検出器（
２１）へ伝送され、受光素子（２２）で電気信号に変換
されたうえで判別器（２３）において前述のように雷電
流による発光か否かを判断され、伝送器（２６）により
各避雷碍子ごとにアドレスを付され、Ｅ（１）変換器（
２７）で再び光信号に変換されて架空地線光ファイバケ
ーブル（２９）を介して監視所等へ伝送される。なお、
判別器（２３）は第４図に示されるように雷電流が単発
の直流であり、全波整流後の続流はくり返し波であるこ
とを利用し、波形整形してその波形により雷電流と続流
とを判別するとともに動作回数のカウンタ（２４）と表
示器（２５）にも信号を発するものである。前記の発光
素子（１６）、（１６）を例えば０．８　μｍ帯と１．
３　μｍ帯のように発光波長の異なるものとすれば、判
別器（２３）側における雷電流が続流かの判定をより容
易に行うことができる。なお、サーチコイル（１１）の
巻数を増加させれば、雷電流や続流よりもはるかに　微
弱な数ｍＡ以下の避雷素子（２）の漏れ電流を検出する
こともできる。

（発明の効果） 本発明は以上の説明から明らかなように、接地電極と取
付金具との間を接続する導体の外周にサーチコイルを巻
付け、このサーチコイルに発光素子を接続したものであ
るから、落雷時に避雷素子を通して接地電極に流れる雷
電流及びａ雪素子が劣化したり故障したときに接地電極
に流れる続流を確実に発光素子の発光強度の変化として
検出し、これを監視所等へ伝送することができるもので
ある。従って従来は保線作業員が巡回して点検しなけれ
ばならなかった避雷碍子の作動状況や劣化状況等を監視
所において集中的に把握することが可能となり、保線作
業に要する労力を大幅に軽減することができる。また本
発明においては発光素子付きのサーチコイルを利用して
雷電流や続流を検出するようにしたので電流値が大きく
異なる雷電流、続流、漏れ電流の絶対値を１つのコイル
で正６１に測定することができ、またセンサ部分の構造
がシンプルで故障発生のおそれが小さいうえ、組立調整
も容易であり、しかも信号伝送部には光ファイバを使用
しているので電磁誘導や静Ｎ誘導によって影響をほとん
ど受けることがなく、長期間にわたり正確な精度を維持
することができろ。よって本発明は従来の避雷碍子の問
題点を一掃したものとして、産業の発展に寄与するとこ
ろは極めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す一部切欠正面図、第２図
はその要部の回路図、第３図は検出器の作動を示すブロ
ック図、第４図は雷電流と続流との判別器の作動を示す
ブロック図である。 （１）：碍子本体、（２）：避：素子、（３）：接地電
極、（６）；取付金具、（８）：導体、（１１）　：　
サーチコイル、（１６）＋　発光素子、（２０）：　光
ファイバケーブル、（２１）：　検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中心部に避雷素子（２）を内蔵させた碍子本体（１）の
   接地電極（３）と、この碍子本体（１）を鉄塔アーム等
   に取付ける取付金具（６）との間を接続する導体（８）
   の外周に導体（８）に流れる電流を検出するサーチコイ
   ル（１１）を巻付け、該サーチコイル（１１）にはサー
   チコイル（１１）に流れる電流を光信号に変換する発光
   素子（１６）を接続するとともに、この光信号を光ファ
   イバケーブル（２０）を介して検出器（２１）へ伝送す
   るようにしたことを特徴とする作動センサ付き避雷碍子
   。