JP2561665B2 - 避雷器用の応答計数装置 - Google Patents
避雷器用の応答計数装置Info
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- JP2561665B2 JP2561665B2 JP62084912A JP8491287A JP2561665B2 JP 2561665 B2 JP2561665 B2 JP 2561665B2 JP 62084912 A JP62084912 A JP 62084912A JP 8491287 A JP8491287 A JP 8491287A JP 2561665 B2 JP2561665 B2 JP 2561665B2
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- Japan
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- switch
- counting
- counting device
- measuring head
- counter
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
- H02H3/048—Checking overvoltage diverters
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Protection Of Static Devices (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、過電圧サージが現れると、避雷器から接
地戻り導線に流れる放電電流を検出する測定ヘッドと、
過電圧サージの回数を記録する計数器および前記計数器
に前置接続された開閉器を含み、測定ヘッドに後続する
計数ユニットとを用い、ギャップレス避雷器から得られ
る過電圧サージを計数する応答計数装置に関する。
地戻り導線に流れる放電電流を検出する測定ヘッドと、
過電圧サージの回数を記録する計数器および前記計数器
に前置接続された開閉器を含み、測定ヘッドに後続する
計数ユニットとを用い、ギャップレス避雷器から得られ
る過電圧サージを計数する応答計数装置に関する。
この種の応答計数器は、Breder等の文献“Supervisio
n of Gapless Zinc−Oxide Surge Arresters",Conferen
ce on Lightening＋Power System,London,1984（Confer
ence Publication No.236,IEE）に開示されている。こ
の文献に説明されているギャップレス避雷器では、過電
圧サージを測定ヘッドで検出し、この測定ヘッドが避雷
器の接地戻り導線を流れる放電電流を検出する。この測
定ヘッドには計数ユニットが後続し、過電圧サージの回
数を記録する計数器とこの計数器に前置接続されている
開閉器を有する。この開閉器は、放電電流がしきい値以
上になると測定ヘッドと計数器との間の接続を行う。こ
うして、過電圧サージの各々を正確に検出できる。しか
し、ここに使用する測時用の構成要素は相当高価で、放
電電流の時間変化に依存する不感時間を有する。
n of Gapless Zinc−Oxide Surge Arresters",Conferen
ce on Lightening＋Power System,London,1984（Confer
ence Publication No.236,IEE）に開示されている。こ
の文献に説明されているギャップレス避雷器では、過電
圧サージを測定ヘッドで検出し、この測定ヘッドが避雷
器の接地戻り導線を流れる放電電流を検出する。この測
定ヘッドには計数ユニットが後続し、過電圧サージの回
数を記録する計数器とこの計数器に前置接続されている
開閉器を有する。この開閉器は、放電電流がしきい値以
上になると測定ヘッドと計数器との間の接続を行う。こ
うして、過電圧サージの各々を正確に検出できる。しか
し、ここに使用する測時用の構成要素は相当高価で、放
電電流の時間変化に依存する不感時間を有する。
この発明の課題は、計数精度が高くても使用する構成
要素に無関係に不感時間の点で優れ、ギャップレス避雷
器で得られる過電圧サージを計数する装置を提供するこ
とにある。
要素に無関係に不感時間の点で優れ、ギャップレス避雷
器で得られる過電圧サージを計数する装置を提供するこ
とにある。
上記の課題は、過電圧サージが現れると、避雷器３か
ら接地戻り導線２に流れる放電電流を検出する測定ヘッ
ド４と、過電圧サージの回数を記録する計数器19および
前記計数器19に前置接続された開閉器17を含み、測定ヘ
ッド４に後続する計数ユニット７とを用い、ギャップレ
ス避雷器３から得られる過電圧サージを計数する装置に
あって、放電電流のしきい値以上で応答するしきい値検
出器18が開閉器17に後続し、前記しきい値検出器18が計
数器19に前置接続され、この計数器19がしきい値検出器
18の出力端に出力する信号ｓを計数し、この出力信号ｓ
でトリガーされる制御回路素子20がトリガーされる毎
に、所定の時間間隔に相当する一定パルス幅の出力信号
ｒを前記開閉器17の制御端に送り、その際、この時間間
隔が過電圧サージの消失期間より長い一定値であり、こ
の期間間隔の間、前記開閉器17を開いたままに維持する
ことによって解決されている。
ら接地戻り導線２に流れる放電電流を検出する測定ヘッ
ド４と、過電圧サージの回数を記録する計数器19および
前記計数器19に前置接続された開閉器17を含み、測定ヘ
ッド４に後続する計数ユニット７とを用い、ギャップレ
ス避雷器３から得られる過電圧サージを計数する装置に
あって、放電電流のしきい値以上で応答するしきい値検
出器18が開閉器17に後続し、前記しきい値検出器18が計
数器19に前置接続され、この計数器19がしきい値検出器
18の出力端に出力する信号ｓを計数し、この出力信号ｓ
でトリガーされる制御回路素子20がトリガーされる毎
に、所定の時間間隔に相当する一定パルス幅の出力信号
ｒを前記開閉器17の制御端に送り、その際、この時間間
隔が過電圧サージの消失期間より長い一定値であり、こ
の期間間隔の間、前記開閉器17を開いたままに維持する
ことによって解決されている。
この発明による他の有利な構成は、特許請求の範囲の
従属請求項に記載されている。
従属請求項に記載されている。
以下、この発明の実施例を図面に示し、より詳しく説
明する。
明する。
第１図には、高圧導線１と接地戻り導線２が示してあ
る。両方の導線の間にはギャップレスで、主に非線形の
酸化金属抵抗の積重体で構成された避雷器３が接続され
ている。接地戻り導線２はギャップレス避雷器３から得
られる過電圧サージを計数する装置５の測定ヘッド４で
取り囲まれている。この測定ヘッド４は主に光導体６と
して形成されている信号導線を介して計数ユニット７に
作用する。
る。両方の導線の間にはギャップレスで、主に非線形の
酸化金属抵抗の積重体で構成された避雷器３が接続され
ている。接地戻り導線２はギャップレス避雷器３から得
られる過電圧サージを計数する装置５の測定ヘッド４で
取り囲まれている。この測定ヘッド４は主に光導体６と
して形成されている信号導線を介して計数ユニット７に
作用する。
第２図から分かるように、測定ヘッド４は電磁的に密
で、主に多数のシェルから成るケース８の中にある。測
定ヘッド４は、例えば電磁誘導変換器９として形成さ
れ、過負荷保護器10で保護されている測定機能を有し、
この測定機能の出力信号はケース８の中にあり、更に電
磁シールドされている内部ケース11に導入される。この
内部ケース11には前記出力信号がフィルタ素子12と整流
器13を介して主に発光ダイオード14として形成されてい
る電光変換器に入力する。
で、主に多数のシェルから成るケース８の中にある。測
定ヘッド４は、例えば電磁誘導変換器９として形成さ
れ、過負荷保護器10で保護されている測定機能を有し、
この測定機能の出力信号はケース８の中にあり、更に電
磁シールドされている内部ケース11に導入される。この
内部ケース11には前記出力信号がフィルタ素子12と整流
器13を介して主に発光ダイオード14として形成されてい
る電光変換器に入力する。
発光ダイオード14中で形成された光信号は光導体６を
介して電磁シールドとして同じように作用し、計数ユニ
ット７を有するケース15に達する。ここでは、光信号が
光電変換器16中で電気信号に変換される。この信号は制
御可能で常閉接点の開閉器17を経由してしきい値検出器
18に達する。この検出器18のパルス状の出力信号は、一
方で計数器19により記録され、他方で主に単安定マルチ
バイブレータ、例えばワンショットマルチバイブレータ
20として形成されている制御部に作用する。この制御部
は開閉器17の制御機能に作用する。光電変換器16,開閉
器17,しきい値検出器18,計数器19およびワンショットマ
ルチバイブレータ20は主にリチュウム基のバッテリ21と
して形成されている電源からエネルギの供給を受け、周
囲の影響に対して保護するための合成樹脂の中にモール
ドされている。光電変換器16,開閉器17,しきい値検出器
18,計数器19およびワンショットマルチバイブレータ20
は非常に小さな閉路電流となるように設計され、測定期
間だけバッテリ21を使用する。
介して電磁シールドとして同じように作用し、計数ユニ
ット７を有するケース15に達する。ここでは、光信号が
光電変換器16中で電気信号に変換される。この信号は制
御可能で常閉接点の開閉器17を経由してしきい値検出器
18に達する。この検出器18のパルス状の出力信号は、一
方で計数器19により記録され、他方で主に単安定マルチ
バイブレータ、例えばワンショットマルチバイブレータ
20として形成されている制御部に作用する。この制御部
は開閉器17の制御機能に作用する。光電変換器16,開閉
器17,しきい値検出器18,計数器19およびワンショットマ
ルチバイブレータ20は主にリチュウム基のバッテリ21と
して形成されている電源からエネルギの供給を受け、周
囲の影響に対して保護するための合成樹脂の中にモール
ドされている。光電変換器16,開閉器17,しきい値検出器
18,計数器19およびワンショットマルチバイブレータ20
は非常に小さな閉路電流となるように設計され、測定期
間だけバッテリ21を使用する。
電光変換器，光導体および光電変換器から成る伝送ユ
ニットの代わりに、組込フォトカプラも使用できる。こ
れは、接地戻り導線２が容易に利用できるとき、特に有
利である。測定ヘッドと計数ユニットは、この場合、た
だ一個のケースに簡単に組み込める。これに反して、接
地戻り導線の利用が難しいときには光導体を利用すると
良い。これは、金属で密封されガス絶縁された避雷器の
場合に生じ、この避雷器は逆さまに組み込まれている。
このような場合、接地戻り導線は地上から５〜10mの高
さにある。そのような避雷器では、応答計数器の読取を
容易にするため、光導体６が適切である。測定ヘッドで
検出された放電電流の信号は電磁的な外乱の影響を受け
ることなく、離れたところ、例えば指令室に導入され
る。
ニットの代わりに、組込フォトカプラも使用できる。こ
れは、接地戻り導線２が容易に利用できるとき、特に有
利である。測定ヘッドと計数ユニットは、この場合、た
だ一個のケースに簡単に組み込める。これに反して、接
地戻り導線の利用が難しいときには光導体を利用すると
良い。これは、金属で密封されガス絶縁された避雷器の
場合に生じ、この避雷器は逆さまに組み込まれている。
このような場合、接地戻り導線は地上から５〜10mの高
さにある。そのような避雷器では、応答計数器の読取を
容易にするため、光導体６が適切である。測定ヘッドで
検出された放電電流の信号は電磁的な外乱の影響を受け
ることなく、離れたところ、例えば指令室に導入され
る。
第１図と第２図に示す装置の動作は次のようになる。
第１図に示し、避雷器で保護されている高圧導線１に
過電圧サージ（折れた矢印で示す）が生じると、接地戻
り導線２を流れる放電電流iAが避雷器によって形成され
る。放電電流の様子は第３図に時間ｔの関数で示してあ
る。このような放電電流は高圧導線１に依存する周波数
で短時間振動するため、ただ一つの過電圧サージからそ
れに続く急激なサージ電流が多数発生する。
過電圧サージ（折れた矢印で示す）が生じると、接地戻
り導線２を流れる放電電流iAが避雷器によって形成され
る。放電電流の様子は第３図に時間ｔの関数で示してあ
る。このような放電電流は高圧導線１に依存する周波数
で短時間振動するため、ただ一つの過電圧サージからそ
れに続く急激なサージ電流が多数発生する。
測定ヘッド４で検出され、多数のサージ電流から成る
放電電流iAは測定ヘッド４中で光信号iA′に変換され、
その様子も同じように第３図に示してある。
放電電流iAは測定ヘッド４中で光信号iA′に変換され、
その様子も同じように第３図に示してある。
放電電流iAが或る時点t1で第３図に点線で示すしきい
値以上になると、光信号iA′も第３図に点線で示す限界
値以上となり、それに応じて、しきい値検出器18に作用
し、光信号から逆変換された電気信号もまた限界値を越
える。しきい値検出器18は時点t1で第３図に示す信号ｓ
を出力する。この信号ｓは計数器19を更に計数させる。
同時に、しきい値検出器18はワンショットマルチバイブ
レータ20に作用する。このマルチバイブレータ20も時点
t1で同じように（第３図にｒで示す）信号を出力し、こ
の信号が開閉器17の制御部に作用し、この開閉器17を開
にする。ワンショットマルチバイブレータ20によって出
力される信号の時間間隔は比較的長く、放電電流iAが充
分減衰するまでこの開閉器を開に保持する。こうして、
ただ一つの過電圧サージ内で避雷器により形成される多
数の電流サージを別々に計数することが容易に防止され
る。
値以上になると、光信号iA′も第３図に点線で示す限界
値以上となり、それに応じて、しきい値検出器18に作用
し、光信号から逆変換された電気信号もまた限界値を越
える。しきい値検出器18は時点t1で第３図に示す信号ｓ
を出力する。この信号ｓは計数器19を更に計数させる。
同時に、しきい値検出器18はワンショットマルチバイブ
レータ20に作用する。このマルチバイブレータ20も時点
t1で同じように（第３図にｒで示す）信号を出力し、こ
の信号が開閉器17の制御部に作用し、この開閉器17を開
にする。ワンショットマルチバイブレータ20によって出
力される信号の時間間隔は比較的長く、放電電流iAが充
分減衰するまでこの開閉器を開に保持する。こうして、
ただ一つの過電圧サージ内で避雷器により形成される多
数の電流サージを別々に計数することが容易に防止され
る。
以上、説明したように、この発明の計数装置は能動的
な計数器として構成され、放電電流の測定信号から殆ど
エネルギを取り入れないので、高感度である。この装置
に使用する電子回路は、不感時間を正確に調整でき、再
現性があるため、全体的に見て計数精度が高くなる。
な計数器として構成され、放電電流の測定信号から殆ど
エネルギを取り入れないので、高感度である。この装置
に使用する電子回路は、不感時間を正確に調整でき、再
現性があるため、全体的に見て計数精度が高くなる。
第１図、この発明によるギャップレス避雷器で得られる
過電圧サージの計数装置の原理的な構成および原理的な
配置を示すブロック図、 第２図、第１図の装置の実施例のブロック回路図、 第３図、過電圧サージを放電する場合、第１図の装置で
検出あるいは形成された信号の時間変化を示すグラフ。 図中参照符号： １……高圧導体 ２……接地戻り導線 ３……ギャップレス避雷器 ４……測定ヘッド ７……計数ユニット ８……ケース 15……ケース 17……開閉器 18……しきい値検出器 19……計数器 20……ワンショットマルチバイブレータ 21……バッテリ
過電圧サージの計数装置の原理的な構成および原理的な
配置を示すブロック図、 第２図、第１図の装置の実施例のブロック回路図、 第３図、過電圧サージを放電する場合、第１図の装置で
検出あるいは形成された信号の時間変化を示すグラフ。 図中参照符号： １……高圧導体 ２……接地戻り導線 ３……ギャップレス避雷器 ４……測定ヘッド ７……計数ユニット ８……ケース 15……ケース 17……開閉器 18……しきい値検出器 19……計数器 20……ワンショットマルチバイブレータ 21……バッテリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス・ギーゼ スイス国、ノイエンホーフ、カッペルス トラーセ、７ (56)参考文献 特公 昭61−58948（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (8)
- 【請求項１】過電圧サージが現れると、避雷器（３）か
ら接地戻り導線（２）に流れる放電電流を検出する測定
ヘッド（４）と、過電圧サージの回数を記録する計数器
（19）および前記計数器（19）に前置接続された開閉器
（17）を含み、測定ヘッド（４）に後続する計数ユニッ
ト（７）とを用い、ギャップレス避雷器（３）から得ら
れる過電圧サージを計数する装置において、放電電流の
しきい値以上で応答するしきい値検出器（18）が開閉器
（17）に後続し、前記しきい値検出器（18）が計数器
（19）に前置接続され、この計数器（19）がしきい値検
出器（18）の出力端に出力する信号（ｓ）を計数し、こ
の出力信号（ｓ）でトリガーされる制御回路素子（20）
がトリガーされる毎に、所定の時間間隔に相当する一定
パルス幅の出力信号（ｒ）を前記開閉器（17）の制御端
に送り、その際、この時間間隔が過電圧サージの消失期
間より長い一定値であり、この期間間隔の間、前記開閉
器（17）を開いたままに維持することを特徴とする計数
装置。 - 【請求項２】開閉器（17），しきい値検出器（18）およ
び制御部は、能動電気部品である、主にバッテリ（21）
で形成された電源から電力の供給を受けることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載の計数装置。 - 【請求項３】制御部は単安定マルチバイブレータ、特に
ワンショットマルチバイブレータ（20）で、また開閉器
（17）は半導体スイッチ、特にトランジスタで形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の
計数装置。 - 【請求項４】計数ユニット（７）の電子部品は合成樹脂
部材にモールドされていることを特徴とする特許請求の
範囲第３項に記載の計数装置。 - 【請求項５】計数ユニット（７）は電磁シールドされた
ケース（15）に格納されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１〜４項の何れか１項に記載の計数装置。 - 【請求項６】測定ヘッド（４）は光導体を介して計数ユ
ニット（７）に作用することを特徴とする特許請求の範
囲第１〜５項の何れか１項に記載の計数装置。 - 【請求項７】測定ヘッド（４）と計数ユニット（７）は
共通のケースに格納されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１〜５項の何れか１項に記載の計数装置。 - 【請求項８】測定ヘッド（４）は電磁シールドされたケ
ース（８）に格納されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１〜７項の何れか１項に記載の計数装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1391/86-5 | 1986-04-09 | ||
| CH139186 | 1986-04-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62243274A JPS62243274A (ja) | 1987-10-23 |
| JP2561665B2 true JP2561665B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=4209331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62084912A Expired - Lifetime JP2561665B2 (ja) | 1986-04-09 | 1987-04-08 | 避雷器用の応答計数装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4796283A (ja) |
| EP (1) | EP0240783B1 (ja) |
| JP (1) | JP2561665B2 (ja) |
| DE (1) | DE3768118D1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH02241210A (ja) * | 1989-03-15 | 1990-09-25 | Toshiba Corp | 電源異常検出システム |
| FR2723642B1 (fr) * | 1994-08-09 | 1996-10-31 | Eurema Sarl | Dispositif pour detecter et exploiter un courant de foudre circulant sur une ligne electrique |
| SE518250C2 (sv) * | 2001-01-29 | 2002-09-17 | Abb Ab | Anordning och system för övervakning av en eller flera till ett elkraftnät anslutna avledare |
| US6879478B2 (en) * | 2002-10-31 | 2005-04-12 | Eaton Corporation | Surge counter/detector apparatus, system and method |
| CN101237124B (zh) * | 2008-02-01 | 2012-04-25 | 武汉水院电气有限责任公司 | 带间隙线路避雷器状态指示器 |
| GB0911574D0 (en) * | 2009-07-03 | 2009-08-12 | Ea Tech Ltd | Current passage indicator |
| USRE48775E1 (en) | 2010-07-20 | 2021-10-12 | Techhold, Llc | Self-testing features of sensing and control electronics for a power grid protection system |
| JP5272123B2 (ja) * | 2010-11-09 | 2013-08-28 | 音羽電機工業株式会社 | 劣化警報機能付きｓｐｄ |
| JP2012119077A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Otowa Denki Kogyo Kk | サージ記録カード |
| JP2014048188A (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-17 | Bekutoru:Kk | 電流センサー |
| CN102818961A (zh) * | 2012-09-05 | 2012-12-12 | 中国超高压输变电建设公司 | 一种用于避雷器监测设备的雷电取能装置 |
| EP3058633B1 (en) * | 2013-10-15 | 2017-09-13 | ABB Schweiz AG | Monitoring device and surge arrester system |
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| US11451047B2 (en) | 2017-03-30 | 2022-09-20 | Techhold, Llc | Protection of electrical devices based on electromagnetic pulse signal |
| EP3457147A1 (de) * | 2017-09-13 | 2019-03-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur erfassung einer anzahl von transienten spannungsimpulsen |
| DE102018215044B4 (de) | 2018-09-04 | 2024-07-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Anbauelement für elektrische Mittelspannungsanlagen mit kombinierten Ableiter und Spannungssensor und eine Mittelspannungsanlage mit einem solchen Anbauelement |
| JP7234191B2 (ja) * | 2020-11-30 | 2023-03-07 | Ｎｔｔアノードエナジー株式会社 | サージ検知装置 |
| CN113822179B (zh) * | 2021-09-06 | 2024-05-21 | 北京车和家信息技术有限公司 | 阻车器位置的检测方法、装置、电子设备和介质 |
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| FR2374783A1 (fr) * | 1976-12-17 | 1978-07-13 | Alsthom Cgee | Compteur de surintensites passageres |
| FR2549309B1 (fr) * | 1983-07-13 | 1985-10-25 | Claude Sa | Dispositif de protection contre les surtensions a usage domestique ou industriel |
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-
1987
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP0240783A1 (de) | 1987-10-14 |
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