JP3070049B2 - 位相検出装置 - Google Patents
位相検出装置Info
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- JP3070049B2 JP3070049B2 JP7051985A JP5198595A JP3070049B2 JP 3070049 B2 JP3070049 B2 JP 3070049B2 JP 7051985 A JP7051985 A JP 7051985A JP 5198595 A JP5198595 A JP 5198595A JP 3070049 B2 JP3070049 B2 JP 3070049B2
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measuring Phase Differences (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高電圧における電力導体
の電圧と電流との位相差を検出する装置に関する。
の電圧と電流との位相差を検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電波を情報伝達手段に使用する位
相検出装置は、地上側との送受信を行うアンテナと、対
地電圧と母線に流れる電流との位相差を検出するための
センサとして、対地電圧を検出する補助電極とを別々に
設けている。
相検出装置は、地上側との送受信を行うアンテナと、対
地電圧と母線に流れる電流との位相差を検出するための
センサとして、対地電圧を検出する補助電極とを別々に
設けている。
【０００３】図３は従来の位相検出装置の一例を示すも
ので、１０は変電所内等の母線、１は母線１０に流れる
電流を検出するＣＴ、２はＣＴ１で検出した電流をデジ
タル情報に変換するＡ／Ｄ変換器、７２は母線１０と大
地との対地電圧Ｖを検出する補助電極、３は補助電極７
２で検出した対地電圧Ｖと、ＣＴ１で検出した電流との
位相差を検出する位相検出部、４は母線１０に流れる電
流情報および位相差情報を記憶しておく記憶部、５は記
憶部４に記憶された電流情報および位相差情報を地上側
から呼び出されたときに送信する高圧送信部、６は地上
側からの呼び出し指令を受信する高圧受信部、７１は地
上側との電波の送受信を行うアンテナである。
ので、１０は変電所内等の母線、１は母線１０に流れる
電流を検出するＣＴ、２はＣＴ１で検出した電流をデジ
タル情報に変換するＡ／Ｄ変換器、７２は母線１０と大
地との対地電圧Ｖを検出する補助電極、３は補助電極７
２で検出した対地電圧Ｖと、ＣＴ１で検出した電流との
位相差を検出する位相検出部、４は母線１０に流れる電
流情報および位相差情報を記憶しておく記憶部、５は記
憶部４に記憶された電流情報および位相差情報を地上側
から呼び出されたときに送信する高圧送信部、６は地上
側からの呼び出し指令を受信する高圧受信部、７１は地
上側との電波の送受信を行うアンテナである。
【０００４】なお、８は位相検出装置を動作させる電源
で、電源を得る手段としては、電池方式、電源用のＣＴ
を位相検出装置に組み込んで母線１０から電流を検出
し、整流・平滑を行う方式、または前記の二つの方式を
組み合わせて行うものである。また、地上側には、図示
されないが、位相検出装置への電波による位相差情報お
よび電流情報の呼び出し指令やその応答を制御し、記憶
する情報収集装置が設けられる。
で、電源を得る手段としては、電池方式、電源用のＣＴ
を位相検出装置に組み込んで母線１０から電流を検出
し、整流・平滑を行う方式、または前記の二つの方式を
組み合わせて行うものである。また、地上側には、図示
されないが、位相検出装置への電波による位相差情報お
よび電流情報の呼び出し指令やその応答を制御し、記憶
する情報収集装置が設けられる。
【０００５】図４はアンテナ７１の構成および補助電極
７２による対地電圧の検出の等価回路を示すものであ
る。補助電極７２は独立した電極のみで構成され、補助
電極７２の一端は母線１０に接続される。対地電圧Ｖの
検出は、母線１０と補助電極７２間の静電容量Ｃと補助
電極７２と大地間の静電容量Ｃｏとのコンデンサ分圧方
式で行い、対地電圧Ｖに比例する電圧ｅは、 ｅ＝Ｃｏ
／（Ｃ＋Ｃｏ）・Ｖ で表され、位相検出部３へ直接入
力する。一方、アンテナ７１も独立した電極のみで構成
され、地上側への送信時には高圧送信部５からアンテナ
７１へ出力して、電波の放射を行い、受信時にはアンテ
ナ７１で受信した電波を直接高圧受信部６に入力する。
７２による対地電圧の検出の等価回路を示すものであ
る。補助電極７２は独立した電極のみで構成され、補助
電極７２の一端は母線１０に接続される。対地電圧Ｖの
検出は、母線１０と補助電極７２間の静電容量Ｃと補助
電極７２と大地間の静電容量Ｃｏとのコンデンサ分圧方
式で行い、対地電圧Ｖに比例する電圧ｅは、 ｅ＝Ｃｏ
／（Ｃ＋Ｃｏ）・Ｖ で表され、位相検出部３へ直接入
力する。一方、アンテナ７１も独立した電極のみで構成
され、地上側への送信時には高圧送信部５からアンテナ
７１へ出力して、電波の放射を行い、受信時にはアンテ
ナ７１で受信した電波を直接高圧受信部６に入力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の位相検出装
置においては、アンテナ７１および補助電極７２の２つ
の電極をそれぞれ別々に設けているため、装置が複雑で
大きく、かつ高価なものとなる。また、高圧電界中で使
用されるため、コロナ対策の点からもアンテナ７１およ
び補助電極７２の両者を取付けることは容易ではないと
いう欠点がある。そこで、本発明は電波の送受信を行う
アンテナと母線の対地電圧を検出する補助電極とを兼用
させることにより、位相検出装置の小形化およびコロナ
対策の容易化を図ることを目的とする。
置においては、アンテナ７１および補助電極７２の２つ
の電極をそれぞれ別々に設けているため、装置が複雑で
大きく、かつ高価なものとなる。また、高圧電界中で使
用されるため、コロナ対策の点からもアンテナ７１およ
び補助電極７２の両者を取付けることは容易ではないと
いう欠点がある。そこで、本発明は電波の送受信を行う
アンテナと母線の対地電圧を検出する補助電極とを兼用
させることにより、位相検出装置の小形化およびコロナ
対策の容易化を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】電力導体の電圧と電流と
の位相差を検出して、電波で情報を地上側へ伝送する位
相検出装置において、対地電圧を検出し、かつ地上側と
の電波の送受信を行う電極を有するアンテナと、母線に
流れる電流を検出するＣＴと、前記アンテナで検出した
対地電圧と、前記ＣＴで検出した電流との位相差を検出
する位相検出部と、前記ＣＴで検出した電流をデジタル
情報に変換するＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器で変
換されたデジタル情報および前記位相検出部で検出され
た位相差情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶さ
れた電流情報および位相差情報を、前記アンテナを介し
て地上側へ送信する高圧送信部と、地上側からの呼び出
し指令を、前記アンテナを介して受信する高圧受信部と
を備える。
の位相差を検出して、電波で情報を地上側へ伝送する位
相検出装置において、対地電圧を検出し、かつ地上側と
の電波の送受信を行う電極を有するアンテナと、母線に
流れる電流を検出するＣＴと、前記アンテナで検出した
対地電圧と、前記ＣＴで検出した電流との位相差を検出
する位相検出部と、前記ＣＴで検出した電流をデジタル
情報に変換するＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器で変
換されたデジタル情報および前記位相検出部で検出され
た位相差情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶さ
れた電流情報および位相差情報を、前記アンテナを介し
て地上側へ送信する高圧送信部と、地上側からの呼び出
し指令を、前記アンテナを介して受信する高圧受信部と
を備える。
【０００８】
【作用】本発明の位相検出装置においては、アンテナは
母線と大地間の対地電圧を検出し、かつ地上側との電波
による情報伝送の送受信を行うので、電極は一つでよ
く、位相検出装置の小形化およびコロナ対策の容易化を
図ることができる。
母線と大地間の対地電圧を検出し、かつ地上側との電波
による情報伝送の送受信を行うので、電極は一つでよ
く、位相検出装置の小形化およびコロナ対策の容易化を
図ることができる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の位相検出装置の一実施例を示
す図、図２はアンテナ７の構成および対地電圧の検出の
等価回路を示す図である。本発明の位相検出装置におい
ては、アンテナ７は母線の対地電圧を検出する手段と、
地上側との電波の送受信を行う手段とが兼用される。す
なわち、対地電圧検出手段としては、電極７０と、一端
が電極７０に接続され、かつ他端が母線１０に接続され
た抵抗７３と、抵抗７３の両端に接続されたローパスフ
ィルタ７５とから構成される。なお、ローパスフィルタ
７５には位相検出部３が接続される。これにより、電極
７０の片端と大地との間には静電容量Ｃｏが形成され
る。商用周波数をｆ、抵抗７３の抵抗値をＲとすると、
対地電圧Ｖに比例した電圧ｅは、抵抗７３の抵抗値Ｒと
静電容量Ｃｏとの分圧で検出されＶ＝（１−ｊ／（２π
ｆＣｏＲ））・ｅ の関係式で表される対地電圧Ｖに比
例した電圧ｅがローパスフィルタ７５に入力される。ロ
ーパスフィルタ７５は電極７０で受信した電波を遮断
し、商用周波数のみ通過させて、位相検出部３へ入力す
る。なお、抵抗７３の抵抗値Ｒは十分小さくし、Ｒ＜＜
１／ｊ２πｆＣｏの関係を満足させるようにする。
す図、図２はアンテナ７の構成および対地電圧の検出の
等価回路を示す図である。本発明の位相検出装置におい
ては、アンテナ７は母線の対地電圧を検出する手段と、
地上側との電波の送受信を行う手段とが兼用される。す
なわち、対地電圧検出手段としては、電極７０と、一端
が電極７０に接続され、かつ他端が母線１０に接続され
た抵抗７３と、抵抗７３の両端に接続されたローパスフ
ィルタ７５とから構成される。なお、ローパスフィルタ
７５には位相検出部３が接続される。これにより、電極
７０の片端と大地との間には静電容量Ｃｏが形成され
る。商用周波数をｆ、抵抗７３の抵抗値をＲとすると、
対地電圧Ｖに比例した電圧ｅは、抵抗７３の抵抗値Ｒと
静電容量Ｃｏとの分圧で検出されＶ＝（１−ｊ／（２π
ｆＣｏＲ））・ｅ の関係式で表される対地電圧Ｖに比
例した電圧ｅがローパスフィルタ７５に入力される。ロ
ーパスフィルタ７５は電極７０で受信した電波を遮断
し、商用周波数のみ通過させて、位相検出部３へ入力す
る。なお、抵抗７３の抵抗値Ｒは十分小さくし、Ｒ＜＜
１／ｊ２πｆＣｏの関係を満足させるようにする。
【００１０】一方、地上側との電波の送受信を行う手段
としては、電極７０と、電極７０に接続されたバンドパ
スフィルタ７４とから構成される。なお、電極７０には
高圧送信部５が接続されるとともに、バンドパスフィル
タ７４には高圧受信部６が接続される。これにより、地
上側への送信時には、高圧送信部５からの出力を直接電
極７０に入力し、電極７０から電波を放射する。また、
受信時には、アンテナ用電極７０で受信した電波をバン
ドパスフィルタ７４へ入力する。バンドパスフィルタ７
４は電極７０が対地電圧Ｖを同時に検出しているため、
商用周波数やノイズを遮断し、電波の高周波成分のみ通
過させて、高圧受信部６へ入力する。
としては、電極７０と、電極７０に接続されたバンドパ
スフィルタ７４とから構成される。なお、電極７０には
高圧送信部５が接続されるとともに、バンドパスフィル
タ７４には高圧受信部６が接続される。これにより、地
上側への送信時には、高圧送信部５からの出力を直接電
極７０に入力し、電極７０から電波を放射する。また、
受信時には、アンテナ用電極７０で受信した電波をバン
ドパスフィルタ７４へ入力する。バンドパスフィルタ７
４は電極７０が対地電圧Ｖを同時に検出しているため、
商用周波数やノイズを遮断し、電波の高周波成分のみ通
過させて、高圧受信部６へ入力する。
【００１１】次に、上記実施例の動作を説明する。ＣＴ
１は母線１０に流れる電流を検出し、Ａ／Ｄ変換器２お
よび位相検出部３へ送る。Ａ／Ｄ変換器２はＣＴ１で検
出した電流をデジタル情報に変換し、記憶部４へ入力す
る。一方、アンテナ７においては、対地電圧Ｖに比例し
た電圧ｅが電極７０で検出され、ローパスフィルタ７５
を介して位相検出部３に入力される。位相検出部３はア
ンテナ７で検出した対地電圧Ｖに比例した電圧ｅとＣＴ
１で検出した電流との位相差を検出し、位相差情報とし
て記憶部４へ入力する。記憶部４は母線１０に流れる電
流情報および位相差情報を常時一定期間記憶する。
１は母線１０に流れる電流を検出し、Ａ／Ｄ変換器２お
よび位相検出部３へ送る。Ａ／Ｄ変換器２はＣＴ１で検
出した電流をデジタル情報に変換し、記憶部４へ入力す
る。一方、アンテナ７においては、対地電圧Ｖに比例し
た電圧ｅが電極７０で検出され、ローパスフィルタ７５
を介して位相検出部３に入力される。位相検出部３はア
ンテナ７で検出した対地電圧Ｖに比例した電圧ｅとＣＴ
１で検出した電流との位相差を検出し、位相差情報とし
て記憶部４へ入力する。記憶部４は母線１０に流れる電
流情報および位相差情報を常時一定期間記憶する。
【００１２】また、地上側からの呼び出し指令をアンテ
ナ７の電極７０で受け取ると、バンドパスフィルタ７４
を介して高圧受信部６に入力される。高圧受信部６はこ
れを復調して、地上側からの呼び出し指令を受信する。
この呼び出し指令は記憶部４に入力され、記憶部４は記
憶されている位相差情報および電流情報を高圧送信部５
に送る。高圧送信部５は電波を送信するため、変調して
アンテナ７へ送り、電極７０から地上側へ送信される。
ナ７の電極７０で受け取ると、バンドパスフィルタ７４
を介して高圧受信部６に入力される。高圧受信部６はこ
れを復調して、地上側からの呼び出し指令を受信する。
この呼び出し指令は記憶部４に入力され、記憶部４は記
憶されている位相差情報および電流情報を高圧送信部５
に送る。高圧送信部５は電波を送信するため、変調して
アンテナ７へ送り、電極７０から地上側へ送信される。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、装置に取
付ける電極がアンテナの１ヶ所となるため、装置が簡単
で小さく、価格も安価になる。また、高圧電界中で使用
される環境下において、コロナ対策を必要とする箇所が
一ヶ所となるため、電極の取付が容易になる効果を有す
る。
付ける電極がアンテナの１ヶ所となるため、装置が簡単
で小さく、価格も安価になる。また、高圧電界中で使用
される環境下において、コロナ対策を必要とする箇所が
一ヶ所となるため、電極の取付が容易になる効果を有す
る。
【図１】本発明の位相検出装置の実施例を示す図であ
る。
る。
【図２】そのアンテナの構成および対地電圧の検出の等
価回路を示す図である。
価回路を示す図である。
【図３】従来の位相検出装置の一例を示す図である。
【図４】そのアンテナの構成および補助電極による対地
電圧の検出の等価回路を示す図である。
電圧の検出の等価回路を示す図である。
１ ＣＴ ２ Ａ／Ｄ変換器 ３ 位相検出部 ４ 記憶部 ５ 高圧送信部 ６ 高圧受信部 ７ アンテナ ８ 電源 １０ 母線 ７０ 電極 ７３ 抵抗 ７４ バンドパスフィルタ ７５ ローパスフィルタ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 25/00 G01R 15/06 G08C 17/00 G01R 19/00
Claims (1)
- 【請求項１】 電力導体の電圧と電流との位相差を検出
して、電波で情報を地上側へ伝送する位相検出装置にお
いて、 対地電圧を検出し、かつ地上側との電波の送受信を行う
電極を有するアンテナと、 母線に流れる電流を検出するＣＴと、 前記アンテナで検出した対地電圧と、前記ＣＴで検出し
た電流との位相差を検出する位相検出部と、 前記ＣＴで検出した電流をデジタル情報に変換するＡ／
Ｄ変換器と、 前記Ａ／Ｄ変換器で変換されたデジタル情報および前記
位相検出部で検出された位相差情報を記憶する記憶部
と、 前記記憶部に記憶された電流情報および位相差情報を、
前記アンテナを介して地上側へ送信する高圧送信部と、 地上側からの呼び出し指令を、前記アンテナを介して受
信する高圧受信部と、 を備える位相検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7051985A JP3070049B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | 位相検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7051985A JP3070049B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | 位相検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08220156A JPH08220156A (ja) | 1996-08-30 |
| JP3070049B2 true JP3070049B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=12902161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7051985A Expired - Fee Related JP3070049B2 (ja) | 1995-02-17 | 1995-02-17 | 位相検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070049B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101852825B (zh) * | 2010-05-21 | 2012-02-22 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种高压输电线路电晕电流的宽频在线测量系统 |
| US9678115B2 (en) * | 2014-05-13 | 2017-06-13 | General Electric Company | Contactless voltage sensing devices |
-
1995
- 1995-02-17 JP JP7051985A patent/JP3070049B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08220156A (ja) | 1996-08-30 |
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Legal Events
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