JPS6259873A - 光センサ−を用いた事故区間判別装置 - 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］ 本発明は光センサーを用いた送配電線の事故区間判別装
置に係わる。

［背景技術と間圧点コ 磁気光学効果を有する光センサ−、例えばＢ５０（Ｂ　
ｉ＋２８　ｉ　０２０単結晶）や鉛ガラス等を用い、送
配電線路の通電７１Ｉ流によって生じる磁界を検出し、
これより通電電流の大きさをｆｆ１ｌ＋定する方法が実
用化されている。

更にこのような磁気光学効果を有する光センサーを用い
て送配電線路の故障区間を検出する装置も提案されてい
る。第３図はその説明図である。

図示のように、送電線路または配電線路Ｑの一区間の両
端に、磁気光学効果を仔する光センサ−１，２が線路に
近接して配置される。３．４はそれぞれ前記センサー１
，２に光を送り、線路電流による磁界の変調を受けて送
りもどしする光伝送用の光ファイバである。５は測定シ
ステムを示すが、前記センサー１，２に光を送る光ファ
イバ３のＺ１８末は図示していないが光源に接続され、
磁界の変調を受けた光の送りもどしを行う光伝送用の光
ファイバ４の端末は光電素子に接続されている。

磁気光学効果を有する光センサーは、偏光子と磁気光学
効果素子と検光子よりなり、偏光子より出た偏光は、磁
気光学効果素子の通過中に磁界の強さにより偏波面に回
転を生じ、従って検光子を通して出力される光は、磁界
の強度によってその大きさを変え、前述の充電素子に電
気信号として現われる。

従って、両センサー１，２に同一特性のものを使用し、
それぞれの光ファイバ３，４によるＩｎ失が同一である
とすれば、前記一区間において、事故がないとすれば、
両磁気光学効果ををする光センサー１，２につながる光
電素子の出力は同一で、同方向であるから、測定システ
ム５において、両光型素子の出力の引算回路に光電素子
出力を入力すれば、引算結果は零となる。

そこで、図示のように、区間内において、線路が故障し
たとすると、磁気光学効果素子を仔する光センサー１，
２の配置される位置における線路の通電電流の方向は互
に異方向となり、両光７ｒ１素子よりの出力を引算回路
によって演算すれば、ある出力があり、これによって区
間内に故障が発生したことを検出することができる。

なお、他区間において前述の事故を発生したとき、本区
間におけるセンサ１．２は全く同じ影雪下にあり、引算
回路による演算結果は零を示し、他区間の事故を誤検出
することはない。

ところで、上記の故障区間検出装置によれば、引算回路
が必要であるため、しかも一度センサー光信号を電気に
変換した後に処理しなければならないが、複雑なものと
なる。また、磁気光学効果を仔するセンサーの一つ、一
つが独立したもの、つまり偏光子、磁気光学効果素子、
検光子を備えるものであることが必要のため、高価なも
のとなる。

［問題を解決するための手段］ 本発明は前述のように、従来の光センサーを用いて事故
区間判別装置を構成すれば、複雑、且つコスト高となる
のを改善する目的でなされたちのであり、送配電線路の
各区間ごとに、該区間両端に第１の磁気光学効果素子と
第２の磁気光学効果素子を設置し、第１の磁気光学効果
素子と第２の磁気光学効果素子とを偏波面保持ファイバ
で接続して、前記磁気光学効果素子を通過する光の偏波
面の回転が、送配電線路中の同一電流によって生ずる磁
界で反対方向になるように配置し、第１の磁気光学効果
素子は前段の偏光子と、第２の磁気光学効果素子は後段
のゆ光子とそれぞれで偏波面保ｔ、νファイバで接続し
、前記偏光子と検光子をそれぞれ光ファイバで測定シス
テムと接続することを特徴とする光センサーを用いた事
故区間判別装置にある。

以下図面に示す実施例により本発明を説明する。

第１図において、１０は偏光子であり、Ｉ＋、１２は例
えばＢＳＯよりなる第１と第２の磁気光学効果素子であ
り、Ｉ３は検光子である。磁気光学効果素子Ｉ！、＋２
は送配電線路Ｑの一つの区間の定められた監視位置にお
いて、電線に近接して配置される。

この場合、磁気光学効果素子Ｉ＋、＋２には同一特性の
ものを使用し、磁気光学効果素子１１，１２間を偏波保
持ファイバ１４で接続して同一の磁界に対して、光の偏
波面の回転方向が反対となるように配置する。また、偏
光子１０と磁気光学効果素子１１及び磁気光学効果素子
１２と検光子１３との間も偏波面保持ファイバ１４で接
続される。

偏波面保持ファイバとは、同一基準線に対しである角度
を存する偏波面を、その角度をくずすことなく次段の機
器、素子等に送れるような特性を有する光ファイバを云
う。

偏光子１０及び検光子１３は測定システムｌＧ側とそれ
ぞれ光ファイバ１５で接続される。偏光子１０に対する
光ファイバ１５の端末は光源に、検光子１３に対する光
ファイバＩ５の端末は光電素子に接続される。

磁気光学効果素子ＩＩ；＋２を配置した区間に異常がな
ければ、常時同じ方向に電流が流れるので、偏光子１０
を出た光は磁気光学効果素子ＩＩにより偏波面が回転し
、さらに磁気光学素子１２で元にもどされるので、結果
的に測定システム１６でのもどり入力は、交流電流によ
る影響を受けないことになる。

事故が磁気光学効果素子１１．＋２の外側で発生した場
合も前記と同様である。

これに対して磁気光学効果素子ＩＩ、＋２の間で事故が
生じると磁気光学効果素子１１と１２に対する電流は逆
方向となり、磁気光学効果素子１１での偏波面の回転は
＋２でもどされるよりもむしろ倍増され、結果的に測定
システム１６での光出力に交流で変調された信号が出て
きて、これによって事故点がこの区間にあることが検出
できる。

第２図は本発明の別の実施例を示す。本実施例において
、偏検光子１７が使用され、偏検光子１７は偏波面保持
ファイバ１４で２つの磁気光学効果素子１１．１２と接
続され、２つの磁気光学効果素子ＩＩ、１２間も偏波面
保持ファイバ！４で接続され、偏検光子１７と測定シス
テム！６側とは光ファイバ１５で接続される。この場合
、すでに説明したように、偏波面保持ファイバ１４の接
続により、２個の磁気光学効果素子１１．１２は同一大
きさ、方向の磁界に対し、光の偏波面の回転方向が反対
となるような配置をとることはいうまでもない。

本発明はケーブル、架空線、管路気中導体又は晶型所内
機器等送配電線の電気事故区間判別に使用することがで
きる。

［効果］ すでに説明したように、従来は偏光子、磁気光学効果素
子、検光子を備える光センサーを一区間において２組必
要としたが、本発明は、２つの磁気光学効果素子が偏波
面保持ファイバを介して同一の磁界に対して光の偏波面
の回転方向が反対となる配置をとり、偏光子と一方の磁
気光学効果素子の間及び検光子と他方の磁気光学効果素
子の間も偏波面保持ファイバで接続して、偏光子、検光
子の数を節減するだけでなく、これにつな゛がる測定シ
ステムを引算回路などを必要としない、簡ｔ１１なもの
とすることができる。なお偏光子と検光子を一体とした
偏検光子を用いる場合も同様な効果をあげることができ
ることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の実施例を示す。第３図は従来
の送配電線の事故区間判別装置の説明図である。 １０・・・偏光子、Ｉ＋、＋２・・・磁気光学効果素子
、＋３・・・検光子、＋４・・・偏波面保持ファイバ、
＋５・・・光ファイバ、＋６・・・測定システム、１７
・・・偏検光子。 莫　１凹 障３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）送配電線路の各区間ごとに、該区間両端に第１の
   磁気光学効果素子と第２の磁気光学効果素子を設置し、
   第１の磁気光学効果素子と第２の磁気光学効果素子とを
   偏波面保持ファイバで接続して、前記磁気光学効果素子
   を通過する光の偏波面の回転が、送配電線路中の同一電
   流によって生ずる磁界で反対方向になるように配置し、
   第１の磁気光学効果索子は前段の偏光子と、第２の磁気
   光学効果素子は後段の検光子とそれぞれで偏波面保持フ
   ァイバで接続し、前記偏光子と検光子をそれぞれ光ファ
   イバで測定システムと接続することを特徴とする光セン
   サーを用いた事故区間判別装置。
2. （２）偏光子と検光子が一体に構成されたものを用いる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光センサ
   ーを用いた事故区間判別装置。