JP2000241487A - 送電線の故障方向標定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 昇塔しなくても標定結果を確認できる送電線
の故障方向標定装置を提供する。 【解決手段】 架空送電線２に併設されている架空地線
１に電流検出器４を取り付け、検出される架空地線１の
誘導電流から前記架空送電線２の故障方向を標定する送
電線の故障方向標定装置において、標定された故障方向
を地上から視認可能に表示する磁気反転表示器９を鉄塔
に取り付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄塔に設けられて
いる送電線の故障方向標定装置に係り、特に、昇塔しな
くても標定結果を確認できる送電線の故障方向標定装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来技術の装置構成を図６にて説明す
る。

【０００３】一般に、架空送電線２を支持する鉄塔３に
は耐雷用に架空地線１が設置されている。架空地線１
は、鉄塔間の最上部に張り渡されており、それより下の
送電線２とは平行配置となる。架空地線１には、誘導電
流を取り出すための電流検出器４が取り付けられてい
る。この電流検出器４で検出された電流は、鉄塔上部に
設置されている電気−光変換装置６にて光に換えられ
る。その光は、光ファイバ７にて故障方向標定装置（以
下、単に、標定装置という）８に送られる。この標定装
置８は、鉄塔下部の昇塔防止部１１より上に設置されて
いる。

【０００４】故障発生の検出方法及び故障方向の標定方
法を図２にて説明する。

【０００５】図２において、縦軸は電流検出器４の電流
値を示し、横軸は時間を示す。架空地線１には送電線２
の電流による誘導電流が常時流れている。２１は、定常
時の地線電流を示す。送電線２に故障が発生すると、架
空地線１には故障発生時点２２で大きな電流が流れる。
２３は、故障発生後の地線電流を示す。標定装置８は、
電流検出器４によって得られた瞬時の電流値と位相とを
常時監視しており、その瞬時値があらかじめ設定されて
いる閾値２０を超えた瞬間に故障が発生したと判断す
る。また、故障方向の標定方法には、検出された地線電
流の実効値の大小関係から標定を行う方法と、故障点を
境に地線電流の位相が１８０°反転するという特性を利
用して位相差にて標定を行う方法とがある。このため
に、地線電流波形を解析し、故障時前後の実効値や位相
差をもとに故障方向を標定する。

【０００６】標定装置８は、故障方向を標定した後、標
定装置内部に収容されている液晶画面（ＬＣＤ）に故障
発生及び故障方向を表示すると同時に、小型プリンタで
紙に故障発生及び故障方向を印字する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】送電線に故障が発生す
ると、標定装置は、故障発生を検出し、故障方向を標定
し、そのことを標定装置内の液晶画面に表示し、小型プ
リンタで印字する。これら液晶画面の表示や小型プリン
タの印字により作業者が標定結果を確認するためには、
作業者が標定装置の設置された鉄塔に昇塔しなければな
らない。

【０００８】このように、従来技術では、標定装置の設
置位置まで昇塔する作業のために緊急時の対応が遅れ、
また、作業負担が多くなる。

【０００９】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、昇塔しなくても標定結果を確認できる送電線の故障
方向標定装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、架空送電線に併設されている架空地線に電
流検出器を取り付け、検出される架空地線の誘導電流か
ら前記架空送電線の故障方向を標定する送電線の故障方
向標定装置において、標定された故障方向を地上から視
認可能に表示する磁気反転表示器を鉄塔に取り付けたも
のである。

【００１１】前記磁気反転表示器は、故障方向を表示し
た後、所定時間経過後に該故障方向の表示を終了しても
よい。

【００１２】前記磁気反転表示器は、当該故障方向標定
装置の装置異常を表示してもよい。

【００１３】前記磁気反転表示器は、装置異常を表示し
た後、装置異常が回復されたときには、直ちに該装置異
常の表示を終了してもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。

【００１５】図１に示されるように、本発明の標定装置
を用いた故障方向標定システムは、送電線２を支持する
鉄塔３の最上部に架空地線１が設けられている。架空地
線１には、誘導電流を取り出すための電流検出器４が取
り付けられている。鉄塔上部には、電流検出器４にリー
ド線５で接続された電気−光変換装置６が設置されてい
る。この電気−光変換装置６より光ファイバ７が鉄塔下
部へ配線され、この光ファイバ７は昇塔防止部１１より
上に設置された標定装置８に結線されている。この標定
装置８には、標定された故障方向を表示する磁気反転表
示器９がメタルケーブル１０により接続されている。磁
気反転表示器９は、故障方向を地上から視認可能に表示
するものであり、鉄塔３の適宜位置に設置する。

【００１６】この故障方向標定システムの動作を図３に
より説明する。

【００１７】図３において各符号は図１と対応し、１は
架空地線、４は電流検出器、５はリード線、６は電気−
光変換装置、７は光ファイバ、８は標定装置である。標
定装置８の内部には、液晶画面３０、マイコン３１、メ
モリ３２、小型プリンタ３３、接点出力部３４が設けら
れている。また、鉄塔３の適宜位置には、標定装置８の
ための蓄電池３５、太陽電池３６及び磁気反転表示器９
が設けられている。

【００１８】架空地線１の地線電流は電流検出器４にて
取り出され、リード線５を経由して電気−光変換装置６
に送られる。なお、電気−光変換装置６の電流取り込み
の入口はサージアブソーバにて保護されている。電気−
光変換装置６に取り込まれた電流は、電圧に変換された
後、増幅器（図示せず）を経て増幅され、Ａ／Ｄ変換器
（図示せず）を経てＡ／Ｄ変換される。そして、このＡ
／Ｄ変換による電気信号が光信号に換えられる。この光
信号が光ファイバ７を通して標定装置８へと送られる。
標定装置８では、光信号が光−電気変換され、この電気
信号がマイコン３１に取り込まれて解析される。

【００１９】マイコン３１では、検出された電流の瞬時
値があらかじめ設定されている閾値を超えた場合に、故
障が発生したと判断し、その発生時刻を図示しない時計
装置より取り込むと共に、故障方向を標定する。マイコ
ン３１は、標定結果のデータとして、発生時刻、地線電
流、位相、故障方向等をメモリ３２に格納すると共に、
これらのデータを液晶画面３０に表示し、小型プリンタ
３３で印字する。また、マイコン３１は、磁気反転表示
器９を駆動するために接点出力部３４より接点出力を行
う。これにより、磁気反転表示器９には標定結果が表示
される。故障方向を表示した後、所定時間経過後には、
故障方向の表示を終了し、平常時の表示に復帰する。表
示動作の詳細は後述する。

【００２０】また、この故障方向標定システムは、装置
異常を磁気反転表示器９に表示することができる。例え
ば、標定装置８及び磁気反転表示器９は、太陽電池３６
で充電される蓄電池３５から電源の供給を受けている
が、この蓄電池３５は、過放電を示す接点情報を出力す
る。マイコン３１は、この接点情報を取り込んでおり、
過放電のときには、磁気反転表示器９に装置異常を表示
して作業者に警報を発する。装置異常が回復した場合、
直ちに装置異常の表示を終了し、平常時の表示に復帰す
る。なお、磁気反転表示器９が標定結果の表示を行って
いる場合には、標定結果の表示を優先するので、装置異
常は表示されない。

【００２１】磁気反転表示器９の構成を図４により説明
する。この図は、磁気反転表示器９が上方向を表示した
例を示している。この磁気反転表示器９は、略正方形の
平面板を対角線を上下に配置し、この平面板の各隅部
に、表示素子４３を４個ずつ配置したものである。表示
素子４３は、目視で識別できる２つの状態を切替え可能
に構成されている。図では、２つの状態を黒丸と白丸と
で記載しているが、これに限らず、故障方向等を作業者
に知らせることが可能であれば、色彩、形状等はなんで
もよい。

【００２２】故障方向の表示は、標定装置８の設置され
ている鉄塔３を境に、電源側の故障、負荷側の故障、自
鉄塔の故障の３方向の表示ができれば、一般の鉄塔には
十分である。従って、図４の磁気反転表示器９は、各隅
部の表示素子群の状態を切替えて３方向の表示を行う。
例えば、この磁気反転表示器９を地上から見たとき電源
側の鉄塔が右側に位置するものとしたとき、電源側の故
障の場合には、図の右側の表示素子群４１のみを黒丸の
状態にすることにより右方向を表示する。同様に、負荷
側の故障の場合には、図の左側の表示素子群４２のみを
黒丸の状態にすることにより左方向を表示し、自鉄塔の
故障の場合には、図示例のように上側の表示素子群４０
のみを黒丸の状態にすることにより上方向を表示する。
磁気反転表示器９の取り付け位置によっては、電源側の
鉄塔が左側に位置することもあるので、電源側、負荷側
の故障の表示を左右どちらの方向にするかを切替えるス
イッチを設けるとよい。

【００２３】図４の磁気反転表示器９は、３つの表示素
子群がそれぞれ２つの状態を取り得るので、組み合わせ
により、全表示素子群が白丸となる平常時の表示を除い
て７種類の異なる内容を表示することができる。従っ
て、一般の鉄塔よりも方向の数が必要な分岐鉄塔にも磁
気反転表示器９を設置して、故障方向の表示に使用する
ことができる。また、故障方向の表示だけでなく、故障
の種類や装置の異常を区別して表示することもできる。

【００２４】磁気反転表示器９の表示素子の詳細な構成
を図５により説明する。表示素子５７は、表裏反転自在
の平面板（以下、ディスクという）５０の表側にカラー
彩色、裏側に黒彩色を施したものである。ディスク５０
は、例えば、円形に形成され、直径方向に回転軸５２を
設けてある。この回転軸５２には永久磁石５１が取り付
けられている。この永久磁石５１に対向させて磁極とし
て作用するステーターピン５３が設けられている。ステ
ーターピン５３の基部にはステーターピン５３を磁化す
るためのコイル５４が設けられている。

【００２５】表示素子５７は、コイル５４に矢印５５の
方向に電流を流すとステーターピン５３の図に向かって
左側がＮ極、右側がＳ極となる。このとき、永久磁石５
１の極性と、これに対向するステーターピン５３の極性
とが同じになると、永久磁石５１に反発力が作用してデ
ィスク５０が反転する。次に、コイル５４に矢印５６の
方向に電流を流すとステーターピンの右側がＮ極、左側
がＳ極となるため、ディスク５０が反転する。このよう
にコイル５４の電流方向を切り替えることによってディ
スク５０の表裏反転を行うことができる。ステーターピ
ン５３は、一旦磁化すると電流が遮断されても磁化され
た状態を保持するので、ディスク５０による表示状態も
保持される。従って、ディスク５０の反転動作時のみパ
ルス電流を流すだけでよい。このため表示素子５７は消
費電力が小さい。従って、磁気反転表示器９は、鉄塔の
ような電源確保の難しい場所に設置するには最適のもの
である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。

【００２７】（１）昇塔しなくても標定結果を確認でき
るので、事故発生の緊急時の対応が迅速に行える。

【００２８】（２）表示内容が所定時間経過後に自動復
帰するので、標定結果確認後に昇塔して復帰操作を行う
必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す故障方向標定システ
ムの構成図である。

【図２】架空地線の誘導電流の波形図である。

【図３】図１の標定装置の内部構成図である。

【図４】本発明に使用する磁気反転表示器の構成図であ
る。

【図５】図４の磁気反転表示器の表示素子の構成図であ
る。

【図６】従来の故障方向標定システムの構成図である。

【符号の説明】

１ 架空地線 ２ 送電線 ３ 鉄塔 ４ 電流検出器 ６ 電気−光変換装置 ８ 標定装置 ９ 磁気反転表示器 １１ 昇塔防止部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G033 AA01 AB03 AC06 AD18 AD21 AE01 AF01 AG13 5G058 EE01 EF02 EF03 EF06 EG15 EH01 EH03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 架空送電線に併設されている架空地線に
   電流検出器を取り付け、検出される架空地線の誘導電流
   から前記架空送電線の故障方向を標定する送電線の故障
   方向標定装置において、標定された故障方向を地上から
   視認可能に表示する磁気反転表示器を鉄塔に取り付けた
   ことを特徴とする送電線の故障方向標定装置。
2. 【請求項２】 前記磁気反転表示器は、故障方向を表示
   した後、所定時間経過後に該故障方向の表示を終了する
   ことを特徴とする請求項１記載の送電線の故障方向標定
   装置。
3. 【請求項３】 前記磁気反転表示器は、当該故障方向標
   定装置の装置異常を表示することを特徴とする請求項１
   又は２記載の送電線の故障方向標定装置。
4. 【請求項４】 前記磁気反転表示器は、装置異常を表示
   した後、装置異常が回復されたときには、直ちに該装置
   異常の表示を終了することを特徴とする請求項３記載の
   送電線の故障方向標定装置。