JP3261476B2 - 電圧検出回路 - Google Patents
電圧検出回路Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高圧配電線の電圧を
検出する電圧検出回路に関し、特に回路構成を小型化且
つ検出精度を向上させた電圧検出回路に関する。
検出する電圧検出回路に関し、特に回路構成を小型化且
つ検出精度を向上させた電圧検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電圧検出回路として特開
平４−１０５５１４号公報に開示されるものがあり、こ
れを図３に示す。この図３は従来の電圧検出回路を含む
地絡区間検出装置の回路構成図を示す。同図において従
来の電圧検出回路は、Ｖ相及びＷ相の各配電線路１００
Ｖ、１００Ｗの高圧導体外周部に同心円状の非接地で金
属導体１０１Ｖ、１０１Ｗが配設され、この金属導体１
０１Ｖ、１０１Ｗに静電誘導により誘起される電圧を電
圧計２０１が線間電圧ＶV-Wとして検出する構成であ
る。また、同図中において従来の電圧検出回路は、Ｕ
相、Ｖ相及びＷ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１
００Ｗの高圧導体外周部に同心円状の非接地で金属導体
１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗが配設されこの金属導体
１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗからの引出配線を各々接
続してこの接続点と接地との間にコンデンサ２０３を接
続し、このコンデンサ２０３の両端間における端子間電
圧を電圧計２０２が零相電圧ＶOとして検出する構成で
ある。この零相電圧ＶOの場合も、前記線間電圧ＶV-Wの
検出と同様に前記金属導体１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２
Ｗで静電誘導により電圧を誘起させ、この誘起された電
圧をコンデンサ２０３により分圧してこの分圧された電
圧を電圧計２０２が検出するようにしている。
平４−１０５５１４号公報に開示されるものがあり、こ
れを図３に示す。この図３は従来の電圧検出回路を含む
地絡区間検出装置の回路構成図を示す。同図において従
来の電圧検出回路は、Ｖ相及びＷ相の各配電線路１００
Ｖ、１００Ｗの高圧導体外周部に同心円状の非接地で金
属導体１０１Ｖ、１０１Ｗが配設され、この金属導体１
０１Ｖ、１０１Ｗに静電誘導により誘起される電圧を電
圧計２０１が線間電圧ＶV-Wとして検出する構成であ
る。また、同図中において従来の電圧検出回路は、Ｕ
相、Ｖ相及びＷ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１
００Ｗの高圧導体外周部に同心円状の非接地で金属導体
１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗが配設されこの金属導体
１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２Ｗからの引出配線を各々接
続してこの接続点と接地との間にコンデンサ２０３を接
続し、このコンデンサ２０３の両端間における端子間電
圧を電圧計２０２が零相電圧ＶOとして検出する構成で
ある。この零相電圧ＶOの場合も、前記線間電圧ＶV-Wの
検出と同様に前記金属導体１０２Ｕ、１０２Ｖ、１０２
Ｗで静電誘導により電圧を誘起させ、この誘起された電
圧をコンデンサ２０３により分圧してこの分圧された電
圧を電圧計２０２が検出するようにしている。
【０００３】前記各電圧計２０１、２０２により検出さ
れた線間電圧ＶV-W及び零相電圧ＶOは光ファイバケーブ
ル５０３を介して伝送され、この伝送された光信号を光
電変換器５０１により電気信号に変換され、この変換さ
れた線間電圧ＶV-W及び零相電圧ＶOの電気信号に基づい
て信号処理部５１０が地絡方向に検出している。なお、
前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路に配設される金属導
体１０２Ｕ、１０２Ｖ，１０２Ｗの電源側には線路を開
閉する可動接点２Ｕ、２Ｖ、２Ｗ及び固定接点３Ｕ、３
Ｖ、３Ｗが設けられ、開閉器として作用する。
れた線間電圧ＶV-W及び零相電圧ＶOは光ファイバケーブ
ル５０３を介して伝送され、この伝送された光信号を光
電変換器５０１により電気信号に変換され、この変換さ
れた線間電圧ＶV-W及び零相電圧ＶOの電気信号に基づい
て信号処理部５１０が地絡方向に検出している。なお、
前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路に配設される金属導
体１０２Ｕ、１０２Ｖ，１０２Ｗの電源側には線路を開
閉する可動接点２Ｕ、２Ｖ、２Ｗ及び固定接点３Ｕ、３
Ｖ、３Ｗが設けられ、開閉器として作用する。
【０００４】また、従来の電圧検出回路として実公平４
−４８１０７号公報に開示されるものがあり、これを図
４に示す。同図において零相電圧検出器は、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗと
接地との間に碍子コンデンサ１０、２０、３０が各々接
続され、この碍子コンデンサ１０、２０、３０、の各接
地側を接続してこの接続点と接地との間に分圧用コンデ
ンサ２０３が接続され、この分圧用コンデンサ２０３の
両端間における端子間電圧を零相電圧ＶOとして検出し
て地絡方向継電機ＤＧＲに出力する構成である。
−４８１０７号公報に開示されるものがあり、これを図
４に示す。同図において零相電圧検出器は、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗと
接地との間に碍子コンデンサ１０、２０、３０が各々接
続され、この碍子コンデンサ１０、２０、３０、の各接
地側を接続してこの接続点と接地との間に分圧用コンデ
ンサ２０３が接続され、この分圧用コンデンサ２０３の
両端間における端子間電圧を零相電圧ＶOとして検出し
て地絡方向継電機ＤＧＲに出力する構成である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の電圧検出回路は
以上のように構成されていたことから、電圧計２０１、
２０２を接続しなければ線間電圧が検出できず、この線
間電圧の検出精度を上げようとすると高精度な電圧計を
設置しなければならないという課題を有する。特に、従
来の電圧検出回路及び零相電圧検出器は、いづれもコン
デンサ（特開平４−１０５５１４号公報においては金属
導体、実公平４−４８１０７号公報においては碍子コン
デンサ１０、２０、３０）でＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電
線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗから静電誘導により
電圧を誘起し、この電圧をさらにコンデンサ２０３によ
り分圧して零相電圧を検出するようにしているので、各
コンデンサの容量等の製品特性のばらつきを有すること
から、この相違に基づいて正確な零相電圧又は線間電圧
の検出ができず、検出値許容領域を大きくとる必要があ
るという課題を有する。
以上のように構成されていたことから、電圧計２０１、
２０２を接続しなければ線間電圧が検出できず、この線
間電圧の検出精度を上げようとすると高精度な電圧計を
設置しなければならないという課題を有する。特に、従
来の電圧検出回路及び零相電圧検出器は、いづれもコン
デンサ（特開平４−１０５５１４号公報においては金属
導体、実公平４−４８１０７号公報においては碍子コン
デンサ１０、２０、３０）でＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電
線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗから静電誘導により
電圧を誘起し、この電圧をさらにコンデンサ２０３によ
り分圧して零相電圧を検出するようにしているので、各
コンデンサの容量等の製品特性のばらつきを有すること
から、この相違に基づいて正確な零相電圧又は線間電圧
の検出ができず、検出値許容領域を大きくとる必要があ
るという課題を有する。
【０００６】また、線間電圧及び零相電圧を電圧計２０
１、２０２より検出する構成を採っていることから、こ
の電圧計を開閉器内に収納しようとすると開閉器自体の
寸法が大型化するという課題を有する。さらに、前記電
圧計２０１、２０２とこの電圧計２０１、２０２に個々
に対応した制御部の組合せによる電圧検出回路によらな
ければ正確な各種制御ができないという課題を有する。
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、配
電線における高精度な電圧の検出ができる電圧検出回路
を提供することを目的とする。
１、２０２より検出する構成を採っていることから、こ
の電圧計を開閉器内に収納しようとすると開閉器自体の
寸法が大型化するという課題を有する。さらに、前記電
圧計２０１、２０２とこの電圧計２０１、２０２に個々
に対応した制御部の組合せによる電圧検出回路によらな
ければ正確な各種制御ができないという課題を有する。
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、配
電線における高精度な電圧の検出ができる電圧検出回路
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明においては、Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路及び接地の間に各々接続さ
れる碍子コンデンサと、前記各碍子コンデンサ及び接地
の間に各々接続される分圧用コンデンサと、前記各分圧
用コンデンサの両端子間に一次側巻線が各々接続され、
分圧用コンデンサにより分圧された分圧電圧で一次側巻
線を励磁して二次側巻線で変圧出力するトランスと、前
記各トランスの二次側巻線における両端子間に接続さ
れ、当該二次側巻線から変圧出力される電圧値を調整す
る電圧調整手段と、前記各トランスの二次側巻線におけ
る両端子間に電圧調整手段に対して直列に接続され、前
記二次側巻線から変圧出力される電圧の位相を調整する
位相調整手段とを備え、前記各電圧調整手段及び各位相
調整手段により調整された各二次側巻線から変圧出力さ
れるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地間検出電圧に基づい
て、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各線間電圧を検出するものであ
る。このように本発明においては、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の
各配電線路と接地との間に直列に接続される碍子コンデ
ンサ及び分圧用コンデンサで分圧し、この分圧された電
圧をトランスで変圧出力し、この変圧出力された電圧の
電圧値を電圧調整手段で調整すると共に、変圧出力され
た電圧の位相を位相調整手段により調整して各相の各対
接地間検出電圧を検出し、この各対接地間検出電圧に基
づいて各相の線間電圧を検出するようにしているので、
各相に接続される碍子コンデンサ、分圧用コンデンサ等
の製造時に生じる容量等の製品特性のばらつきに基づく
検出誤差を補正できることとなり、高精度な線間電圧の
検出ができる。
相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路及び接地の間に各々接続さ
れる碍子コンデンサと、前記各碍子コンデンサ及び接地
の間に各々接続される分圧用コンデンサと、前記各分圧
用コンデンサの両端子間に一次側巻線が各々接続され、
分圧用コンデンサにより分圧された分圧電圧で一次側巻
線を励磁して二次側巻線で変圧出力するトランスと、前
記各トランスの二次側巻線における両端子間に接続さ
れ、当該二次側巻線から変圧出力される電圧値を調整す
る電圧調整手段と、前記各トランスの二次側巻線におけ
る両端子間に電圧調整手段に対して直列に接続され、前
記二次側巻線から変圧出力される電圧の位相を調整する
位相調整手段とを備え、前記各電圧調整手段及び各位相
調整手段により調整された各二次側巻線から変圧出力さ
れるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地間検出電圧に基づい
て、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各線間電圧を検出するものであ
る。このように本発明においては、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の
各配電線路と接地との間に直列に接続される碍子コンデ
ンサ及び分圧用コンデンサで分圧し、この分圧された電
圧をトランスで変圧出力し、この変圧出力された電圧の
電圧値を電圧調整手段で調整すると共に、変圧出力され
た電圧の位相を位相調整手段により調整して各相の各対
接地間検出電圧を検出し、この各対接地間検出電圧に基
づいて各相の線間電圧を検出するようにしているので、
各相に接続される碍子コンデンサ、分圧用コンデンサ等
の製造時に生じる容量等の製品特性のばらつきに基づく
検出誤差を補正できることとなり、高精度な線間電圧の
検出ができる。
【０００８】
【０００９】本発明に係る電圧検出回路は必要に応じ
て、電圧調整手段が抵抗体及び当該抵抗体を摺動する摺
動子からなる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体の一の
端子を前記トランスの二次側巻線の一端に接続すると共
に他の端子を前記位相調整手段に接続し、前記摺動子を
電圧検出の一の出力端子とし、前記位相調整手段が抵抗
体及び当該抵抗体を摺動する摺動子からなる可変抵抗器
で形成され、前記抵抗体の一の端子を前記電圧調整手段
の抵抗体の他の端子に接続すると共に他の端子を接地す
ることなく遊離させ、摺動子を電圧検出の他の出力端子
とし、前記位相調整手段に位相調整後に電圧調整手段で
電圧を調整し、各調整後に前記一の出力端子及び他の出
力端子の間でＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地間検出電圧を
検出するものである。このように本発明においては、電
圧調整手段及び位相調整手段を可変抵抗器により形成
し、この可変抵抗器の抵抗を変化させることにより電圧
値を調整できることとなり、簡略且つ小型な回路構成で
容易に正確な電圧検出ができる。
て、電圧調整手段が抵抗体及び当該抵抗体を摺動する摺
動子からなる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体の一の
端子を前記トランスの二次側巻線の一端に接続すると共
に他の端子を前記位相調整手段に接続し、前記摺動子を
電圧検出の一の出力端子とし、前記位相調整手段が抵抗
体及び当該抵抗体を摺動する摺動子からなる可変抵抗器
で形成され、前記抵抗体の一の端子を前記電圧調整手段
の抵抗体の他の端子に接続すると共に他の端子を接地す
ることなく遊離させ、摺動子を電圧検出の他の出力端子
とし、前記位相調整手段に位相調整後に電圧調整手段で
電圧を調整し、各調整後に前記一の出力端子及び他の出
力端子の間でＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地間検出電圧を
検出するものである。このように本発明においては、電
圧調整手段及び位相調整手段を可変抵抗器により形成
し、この可変抵抗器の抵抗を変化させることにより電圧
値を調整できることとなり、簡略且つ小型な回路構成で
容易に正確な電圧検出ができる。
【００１０】また、本発明に係る電圧検出回路は必要に
応じて、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路を投入又は開放
する開閉器のケース内に収納され、前期Ｕ相、Ｖ相、Ｗ
相の各線間電圧、各対地間電圧又は零相電圧に基づいて
前記開閉器の投入又は開放の動作を制御するものであ
る。このように本発明においては、開閉器のケース内に
収納してこのケース内で検出した線間電圧、対地間電圧
又は零相電圧に基づいてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路
を開閉器が投入又は開放するようにしているので、簡略
且つ小型な回路構成で開閉器のケースに内蔵できると共
に、正確な検出値に基づいて開閉器の制御が可能とな
る。
応じて、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路を投入又は開放
する開閉器のケース内に収納され、前期Ｕ相、Ｖ相、Ｗ
相の各線間電圧、各対地間電圧又は零相電圧に基づいて
前記開閉器の投入又は開放の動作を制御するものであ
る。このように本発明においては、開閉器のケース内に
収納してこのケース内で検出した線間電圧、対地間電圧
又は零相電圧に基づいてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路
を開閉器が投入又は開放するようにしているので、簡略
且つ小型な回路構成で開閉器のケースに内蔵できると共
に、正確な検出値に基づいて開閉器の制御が可能とな
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態に係
る電圧検出回路を図１及び図２に基づいて説明する。図
１は本実施の形態に係る電圧検出回路の全体回路構成
図、図２は図１に記載の電圧検出回路における要部詳細
回路図を示す。前記各図において本実施の形態に係る電
圧検出回路は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路１００
Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗ及び接地の間に各々接続される
碍子コンデンサ１０、２０、３０とこの各碍子コンデン
サ１０、２０、３０及び接地の間に各々接続される分圧
用コンデンサ１１、２１、３１と、この各分圧用コンデ
ンサ１１、２１、３１の両端子間に一次側巻線が各々接
続され、分圧用コンデンサ１１、２１、３１により分圧
された分圧電圧で一次側巻線を励磁して二次側巻線で変
圧出力するトランス１２、２２、３２と、この各トラン
ス１２、２２、３２の二次側巻線における両端子間に接
続され、この二次側巻線から変圧出力される電圧値を調
整する電圧調整部１３、２３、３３と、各トランス１
２、２２、３２の二次側巻線における両端子間に電圧調
整部１３、２３、３３に対して直列に接続され、前記二
次側巻線から変圧出力される電圧の位相を調整する位相
調整部１４、２４、３４と、前記各トランス１２、２
２、３２の二次側巻線における両端子間に電圧調整部１
３、２３、３３及び位相調整部１４、２４、３４に対し
て直列に接続される固定抵抗１５、２５、３５と、前記
電圧調整部１３、２３、３３及び位相調整部１４、２
４、３４により調整されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地
間検出電圧が入力され、この各対接地間検出電圧に基づ
いてＵ相、Ｖ相、Ｗ相に各線間電圧をＶU-V、ＶV-W、Ｖ
W-Uを演算すると共に、零相電圧ＶOを演算する信号演算
部４と、この演算された各線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-
U又は零相電圧ＶOに基づいて各配電線路１００Ｖ、１０
０Ｖ、１００Ｗの異常又は事故に対応する制御処理を行
なう信号処理部５とを備える構成である。
る電圧検出回路を図１及び図２に基づいて説明する。図
１は本実施の形態に係る電圧検出回路の全体回路構成
図、図２は図１に記載の電圧検出回路における要部詳細
回路図を示す。前記各図において本実施の形態に係る電
圧検出回路は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路１００
Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗ及び接地の間に各々接続される
碍子コンデンサ１０、２０、３０とこの各碍子コンデン
サ１０、２０、３０及び接地の間に各々接続される分圧
用コンデンサ１１、２１、３１と、この各分圧用コンデ
ンサ１１、２１、３１の両端子間に一次側巻線が各々接
続され、分圧用コンデンサ１１、２１、３１により分圧
された分圧電圧で一次側巻線を励磁して二次側巻線で変
圧出力するトランス１２、２２、３２と、この各トラン
ス１２、２２、３２の二次側巻線における両端子間に接
続され、この二次側巻線から変圧出力される電圧値を調
整する電圧調整部１３、２３、３３と、各トランス１
２、２２、３２の二次側巻線における両端子間に電圧調
整部１３、２３、３３に対して直列に接続され、前記二
次側巻線から変圧出力される電圧の位相を調整する位相
調整部１４、２４、３４と、前記各トランス１２、２
２、３２の二次側巻線における両端子間に電圧調整部１
３、２３、３３及び位相調整部１４、２４、３４に対し
て直列に接続される固定抵抗１５、２５、３５と、前記
電圧調整部１３、２３、３３及び位相調整部１４、２
４、３４により調整されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地
間検出電圧が入力され、この各対接地間検出電圧に基づ
いてＵ相、Ｖ相、Ｗ相に各線間電圧をＶU-V、ＶV-W、Ｖ
W-Uを演算すると共に、零相電圧ＶOを演算する信号演算
部４と、この演算された各線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-
U又は零相電圧ＶOに基づいて各配電線路１００Ｖ、１０
０Ｖ、１００Ｗの異常又は事故に対応する制御処理を行
なう信号処理部５とを備える構成である。
【００１２】前記電圧調整部１３（又は２３、３３）
は、抵抗体１３１（又は、２３１、３３１）及びこの抵
抗体１３１（又は、２３１、３３１）を摺動して抵抗値
を変化させる摺動子１３２（又は２３２、３３２）から
なる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体１３１（又は２
３１、３３１）の一方の端子１３ａ（又は２３ａ、３３
ａ）を前記トランス１２（又は２２、３２）の二次側巻
線の一端に接続すると共に他方の端子１３ｂ（又は２３
ｂ、３３ｂ）を前記位相調整部１４（又は２４、３４）
に接続し、前記摺動子１３２（又は２３２、３３２）を
電圧検出の一方の出力端子１３ｃ（又は２３ｃ、３３
ｃ）とする構成である。
は、抵抗体１３１（又は、２３１、３３１）及びこの抵
抗体１３１（又は、２３１、３３１）を摺動して抵抗値
を変化させる摺動子１３２（又は２３２、３３２）から
なる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体１３１（又は２
３１、３３１）の一方の端子１３ａ（又は２３ａ、３３
ａ）を前記トランス１２（又は２２、３２）の二次側巻
線の一端に接続すると共に他方の端子１３ｂ（又は２３
ｂ、３３ｂ）を前記位相調整部１４（又は２４、３４）
に接続し、前記摺動子１３２（又は２３２、３３２）を
電圧検出の一方の出力端子１３ｃ（又は２３ｃ、３３
ｃ）とする構成である。
【００１３】前記位相調整部１４（又は２４、３４）
は、抵抗体１４１（又は２４１、３４１）及びこの抵抗
体１４１（又は２４１、３４１）を摺動して抵抗値を変
化させる摺動子１４２（又は、２４２、３４２）からな
る可変抵抗器で形成され、前記抵抗体１４１（又は２４
１、３４１）の一方の端子１４ａ（又は２４ａ、３４
ａ）を前記電圧調整部１３（又は２３、３３）の抵抗体
１３１（又は、２３１、３３１）の他方の端子１３ｂ
（又は２３ｂ、３３ｂ）に接続すると共に、他方の端子
１４ｂ（又は２４ｂ、３４ｂ）を接地することなく遊離
させ、摺動子１４２（又は、２４２、３４２）を前記固
定抵抗１５（又は２５、３５）の一方の端子１５ａ（又
は２５ａ、３５ａ）に接続される構成である。この固定
抵抗１５（又は２５、３５）の他方端子１５ｂ（又は２
５ｂ、３５ｂ）が電圧検出の他方の出力端子となり、こ
の他方の出力端子１５ｂ（又は２５ｂ、３５ｂ）と前記
一方の出力端子１３ｃ（又は２３ｃ、３３ｃ）との間で
Ｕ相（又はＶ相、Ｗ相）の各対接地間検出電圧を出力す
る構成である。
は、抵抗体１４１（又は２４１、３４１）及びこの抵抗
体１４１（又は２４１、３４１）を摺動して抵抗値を変
化させる摺動子１４２（又は、２４２、３４２）からな
る可変抵抗器で形成され、前記抵抗体１４１（又は２４
１、３４１）の一方の端子１４ａ（又は２４ａ、３４
ａ）を前記電圧調整部１３（又は２３、３３）の抵抗体
１３１（又は、２３１、３３１）の他方の端子１３ｂ
（又は２３ｂ、３３ｂ）に接続すると共に、他方の端子
１４ｂ（又は２４ｂ、３４ｂ）を接地することなく遊離
させ、摺動子１４２（又は、２４２、３４２）を前記固
定抵抗１５（又は２５、３５）の一方の端子１５ａ（又
は２５ａ、３５ａ）に接続される構成である。この固定
抵抗１５（又は２５、３５）の他方端子１５ｂ（又は２
５ｂ、３５ｂ）が電圧検出の他方の出力端子となり、こ
の他方の出力端子１５ｂ（又は２５ｂ、３５ｂ）と前記
一方の出力端子１３ｃ（又は２３ｃ、３３ｃ）との間で
Ｕ相（又はＶ相、Ｗ相）の各対接地間検出電圧を出力す
る構成である。
【００１４】次に、前記構成に基づく本実施の形態に係
る電圧検出回路における製品調整の動作について説明す
る。まず、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１
００Ｖ、１００Ｗの線間電圧及び零相電圧の各電圧値及
び位相が既知である６６００Ｖの基準電圧を印加する。
この印加状態において信号演算部４から演算出力される
線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-U及び零相電圧ＶOが前記既
知の線間電圧及び零相電圧に各電圧値及び位相に一致す
るように電圧調整部１３（又は２３、３３）及び位相調
整部１４（又は２４、３４）で調整する。この調整動作
は前記位相調整部１４（又は２４、３４）の可変抵抗器
の摺動子１４２（又は２４２、３４２）を抵抗体１４１
（又は２４１、３４１）上を摺動させて抵抗値を変化さ
せてトランス１２（又は２２、３２）の各二次側巻線端
子間に接続される全抵抗値ＲAを特定し、この特定した
全抵抗値ＲAにより各線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uの位
相が前記既知の位相に一致するように調整する。
る電圧検出回路における製品調整の動作について説明す
る。まず、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１
００Ｖ、１００Ｗの線間電圧及び零相電圧の各電圧値及
び位相が既知である６６００Ｖの基準電圧を印加する。
この印加状態において信号演算部４から演算出力される
線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-U及び零相電圧ＶOが前記既
知の線間電圧及び零相電圧に各電圧値及び位相に一致す
るように電圧調整部１３（又は２３、３３）及び位相調
整部１４（又は２４、３４）で調整する。この調整動作
は前記位相調整部１４（又は２４、３４）の可変抵抗器
の摺動子１４２（又は２４２、３４２）を抵抗体１４１
（又は２４１、３４１）上を摺動させて抵抗値を変化さ
せてトランス１２（又は２２、３２）の各二次側巻線端
子間に接続される全抵抗値ＲAを特定し、この特定した
全抵抗値ＲAにより各線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uの位
相が前記既知の位相に一致するように調整する。
【００１５】この位相調整部１４（又は２４、３４）に
より位相が調整された後に、電圧調整部１３（又は２
３、３３）の可変抵抗器により前記特定された全抵抗値
ＲAを一定に維持しつつ前記一方の出力端子１３ｃ（又
は２３ｃ、３３ｃ）と他方の出力端子１５ｂ、２５ｂ、
３５ｂとの間における抵抗値を変化させる。即ち、前記
可変抵抗器の摺動子１３２（又は２３２、３３２）を抵
抗体１３１（又は２３１、３３１）上を摺動させること
により、前記前記抵抗体１３１（又は２３１、３３１）
の一方の端子を１３ａ（又は２３ａ、３３ａ）から摺動
子１３２（又は２３２、３３２）までの間の抵抗値ＲP
と、この摺動子１３２（又は２３２、３３２）から他方
の端子１３ｂ（又は２３ｂ、３３ｂ）までの間の抵抗値
ＲQとの比率を相補的に変化させる。
より位相が調整された後に、電圧調整部１３（又は２
３、３３）の可変抵抗器により前記特定された全抵抗値
ＲAを一定に維持しつつ前記一方の出力端子１３ｃ（又
は２３ｃ、３３ｃ）と他方の出力端子１５ｂ、２５ｂ、
３５ｂとの間における抵抗値を変化させる。即ち、前記
可変抵抗器の摺動子１３２（又は２３２、３３２）を抵
抗体１３１（又は２３１、３３１）上を摺動させること
により、前記前記抵抗体１３１（又は２３１、３３１）
の一方の端子を１３ａ（又は２３ａ、３３ａ）から摺動
子１３２（又は２３２、３３２）までの間の抵抗値ＲP
と、この摺動子１３２（又は２３２、３３２）から他方
の端子１３ｂ（又は２３ｂ、３３ｂ）までの間の抵抗値
ＲQとの比率を相補的に変化させる。
【００１６】この抵抗値ＲP及び抵抗値ＲQの比率を相補
的に変化させることにより、前記一方の出力端子１３ｃ
（又は２３ｃ、３３ｃ）と他方の出力端子１５ｂ（又は
２５ｂ、３５ｂ）との間で出力される対接地間検出電圧
の値を変化させ、この対接地間検出電圧に基づいて信号
演算部４で演算された線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uの
電圧値を前記既知の線間電圧に一致させることとなる。
このように予め電圧値が既知の線間電圧に一致させるよ
うに電圧調整部１３（又は２３、３３）及びＵ位相調整
部１４（又は２４、３４）の各可変抵抗器の抵抗値を変
化して設定することにより、碍子コンデンサ１０（又は
２０、３０）、分圧用コンデンサ１１（又は２１、３
１）等の各素子中に存在する製造時に生じる特性値のば
らつきを補正して回路調整ができる。
的に変化させることにより、前記一方の出力端子１３ｃ
（又は２３ｃ、３３ｃ）と他方の出力端子１５ｂ（又は
２５ｂ、３５ｂ）との間で出力される対接地間検出電圧
の値を変化させ、この対接地間検出電圧に基づいて信号
演算部４で演算された線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uの
電圧値を前記既知の線間電圧に一致させることとなる。
このように予め電圧値が既知の線間電圧に一致させるよ
うに電圧調整部１３（又は２３、３３）及びＵ位相調整
部１４（又は２４、３４）の各可変抵抗器の抵抗値を変
化して設定することにより、碍子コンデンサ１０（又は
２０、３０）、分圧用コンデンサ１１（又は２１、３
１）等の各素子中に存在する製造時に生じる特性値のば
らつきを補正して回路調整ができる。
【００１７】さらに、調整された本実施形態に係る電圧
検出回路の線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-U及び零相電圧
ＶOの各検出動作について説明する。まず、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗに
本回路を接続すると、各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、
１００Ｗに印加される電圧の一部が碍子コンデンサ１０
（又は２０、３０）と分圧用コンデンサ１１（又は２
１、３１）とで分圧する。この分圧した電圧がトランス
１２（又は２２、３２）へ入力され、この入力された電
圧は電圧調整部１３（又は２３、３３）で電圧値を所定
の値に調整すると共に、位相調整部１４（又は２４、３
４）で位相を所定値に調整する。
検出回路の線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-U及び零相電圧
ＶOの各検出動作について説明する。まず、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗに
本回路を接続すると、各配電線路１００Ｕ、１００Ｖ、
１００Ｗに印加される電圧の一部が碍子コンデンサ１０
（又は２０、３０）と分圧用コンデンサ１１（又は２
１、３１）とで分圧する。この分圧した電圧がトランス
１２（又は２２、３２）へ入力され、この入力された電
圧は電圧調整部１３（又は２３、３３）で電圧値を所定
の値に調整すると共に、位相調整部１４（又は２４、３
４）で位相を所定値に調整する。
【００１８】このようにして調整された対接地間検出電
圧が信号演算部４に入力され、この信号演算部４は線間
電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uを演算し、又は零相電圧ＶOを
演算する。この演算された線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-
U又は零相電圧ＶOに基づいて信号処理部５は、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｖ、１００Ｕ、１００Ｗに
おいて、又はこれに接続される各種装置等に異常、故障
等が発生した場合には各種事故に対処することができ
る。例えば、この信号処理部５は零相電圧ＶOに基づい
て地絡の方向性を検出して地絡の発生方向を示すことが
できる。
圧が信号演算部４に入力され、この信号演算部４は線間
電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-Uを演算し、又は零相電圧ＶOを
演算する。この演算された線間電圧ＶU-V、ＶV-W、ＶW-
U又は零相電圧ＶOに基づいて信号処理部５は、Ｕ相、Ｖ
相、Ｗ相の各配電線路１００Ｖ、１００Ｕ、１００Ｗに
おいて、又はこれに接続される各種装置等に異常、故障
等が発生した場合には各種事故に対処することができ
る。例えば、この信号処理部５は零相電圧ＶOに基づい
て地絡の方向性を検出して地絡の発生方向を示すことが
できる。
【００１９】また、電圧調整部１３（又は２３、３３）
及び位相調整部１４（又は２４、３４）により回路製品
の出荷時に予め設定された判定の電圧値及び位相に調整
されていることから、信号演算部４又は信号処理部５が
別途製作されて接続される場合においても予め設定され
た電圧値及び位相に演算又は処理基準を一致させること
により適合させることができる。なお、前記実施例にお
いては電圧調整部１３（又は２３、３３）及び位相調整
部１４（又は２４、３４）を可変抵抗器で形成する構成
としたが、抵抗値、静電量値、インダクタンス値を適宜
組合わせて調整する構成とすることもできる。
及び位相調整部１４（又は２４、３４）により回路製品
の出荷時に予め設定された判定の電圧値及び位相に調整
されていることから、信号演算部４又は信号処理部５が
別途製作されて接続される場合においても予め設定され
た電圧値及び位相に演算又は処理基準を一致させること
により適合させることができる。なお、前記実施例にお
いては電圧調整部１３（又は２３、３３）及び位相調整
部１４（又は２４、３４）を可変抵抗器で形成する構成
としたが、抵抗値、静電量値、インダクタンス値を適宜
組合わせて調整する構成とすることもできる。
【００２０】
【発明の効果】 以上のように本発明においては、Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路と接地との間に直列に接続
される碍子コンデンサ及び分圧用コンデンサで分圧し、
この分圧された電圧をトランスで変圧出力し、この変圧
出力された電圧の電圧値を電圧調整手段で調整すると共
に、変圧出力された電圧の位相を位相調整手段により調
整して各相の各対接地間検出電圧を検出し、この各対接
地間検出電圧に基づいて各相の線間電圧を検出するよう
にしているので、各相に接続される碍子コンデンサ、分
圧用コンデンサ等の製造時に生じる容量等の製品特性の
ばらつきに基づく検出誤差を補正できることとなり、検
出値許容領域を大きくとる必要がなく、高精度な線間電
圧の検出ができるという効果を奏する。また、本発明に
おいては、電圧調整手段及び位相調整手段を可変抵抗器
により形成し、この可変抵抗器の抵抗を変化させること
により電圧値を調整できることとなり、簡略且つ小型な
回路構成で容易に正確な電圧検出ができるという効果を
有する。また、本発明においては、開閉器のケース内に
収納してこのケース内で検出した線間電圧、対地間電圧
又は零相電圧に基づいてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路
を開閉器が投入又は開放するようにしているので、簡略
且つ小型な回路構成で開閉器のケースに内蔵できると共
に、正確な検出値に基づいて開閉器の制御が可能となる
という効果を有する。
相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路と接地との間に直列に接続
される碍子コンデンサ及び分圧用コンデンサで分圧し、
この分圧された電圧をトランスで変圧出力し、この変圧
出力された電圧の電圧値を電圧調整手段で調整すると共
に、変圧出力された電圧の位相を位相調整手段により調
整して各相の各対接地間検出電圧を検出し、この各対接
地間検出電圧に基づいて各相の線間電圧を検出するよう
にしているので、各相に接続される碍子コンデンサ、分
圧用コンデンサ等の製造時に生じる容量等の製品特性の
ばらつきに基づく検出誤差を補正できることとなり、検
出値許容領域を大きくとる必要がなく、高精度な線間電
圧の検出ができるという効果を奏する。また、本発明に
おいては、電圧調整手段及び位相調整手段を可変抵抗器
により形成し、この可変抵抗器の抵抗を変化させること
により電圧値を調整できることとなり、簡略且つ小型な
回路構成で容易に正確な電圧検出ができるという効果を
有する。また、本発明においては、開閉器のケース内に
収納してこのケース内で検出した線間電圧、対地間電圧
又は零相電圧に基づいてＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路
を開閉器が投入又は開放するようにしているので、簡略
且つ小型な回路構成で開閉器のケースに内蔵できると共
に、正確な検出値に基づいて開閉器の制御が可能となる
という効果を有する。
【図１】本発明の一実施の形態に係る電圧検出回路の全
体回路構成図である。
体回路構成図である。
【図２】図１に記載の電圧検出回路における要部詳細回
路図である。
路図である。
【図３】従来の電圧検出回路を含む地絡区間検出装置の
回路構成図である。
回路構成図である。
【図４】従来の電圧検出回路の回路構成図である。
４ 信号演算部 ５ 信号処理部 １０、２０、３０ 碍子コンデンサ １１、２１、３１ 分圧用コンデンサ １２、２２、３２ トランス １３、２３、３３ 電圧調整部 １３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１
５ａ、１５ｂ、１５ｃ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２４
ａ、２４ｂ、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３４ａ３４ｂ、
３４ｃ、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ 端子 １４、２４、３４ 位相調整部 １５、２５、３５ 固定抵抗 １００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗ 配電線路 １０１Ｕ、１０１Ｖ、１０１Ｗ、１０２Ｕ、１０２Ｖ，
１０２Ｗ 金属導体 １３１、１４１、２３１、２４１、３３１、３４１ 抵
抗体 １３２、１４２、２３２、２４２、３３２、３４２ 摺
動子 ２０１、２０２ 電圧計 ５０３ 光ファイバケーブル
５ａ、１５ｂ、１５ｃ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２４
ａ、２４ｂ、３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３４ａ３４ｂ、
３４ｃ、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ 端子 １４、２４、３４ 位相調整部 １５、２５、３５ 固定抵抗 １００Ｕ、１００Ｖ、１００Ｗ 配電線路 １０１Ｕ、１０１Ｖ、１０１Ｗ、１０２Ｕ、１０２Ｖ，
１０２Ｗ 金属導体 １３１、１４１、２３１、２４１、３３１、３４１ 抵
抗体 １３２、１４２、２３２、２４２、３３２、３４２ 摺
動子 ２０１、２０２ 電圧計 ５０３ 光ファイバケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−126881（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−25797（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 15/04 - 15/06 G01R 15/18 G01R 29/16 - 29/18
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路及び接地
の間に各々接続される碍子コンデンサと、 前記各碍子コンデンサ及び接地の間に各々接続される分
圧用コンデンサと、 前記各分圧用コンデンサの両端子間に一次側巻線が各々
接続され、分圧用コンデンサにより分圧された分圧電圧
で一次側巻線を励磁して二次側巻線で変圧出力するトラ
ンスと、 前記各トランスの二次側巻線における両端子間に接続さ
れ、当該二次側巻線から変圧出力される電圧値を調整す
る電圧調整手段と、 前記各トランスの二次側巻線における両端子間に電圧調
整手段に対して直列に接続され、前記二次側巻線から変
圧出力される電圧の位相を調整する位相調整手段とを備
え、 前記各電圧調整手段及び各位相調整手段により調整され
た各二次側巻線から変圧出力されるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の
各対接地間検出電圧に基づいて、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各
線間電圧を検出することを特徴とする電圧検出回路。 - 【請求項２】 前記請求項１に記載の電圧検出回路にお
いて、 前記電圧調整手段が抵抗体及び当該抵抗体を摺動する摺
動子からなる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体の一の
端子を前記トランスの二次側巻線の一端に接続すると共
に他の端子を前記位相調整手段に接続し、前記摺動子を
電圧検出の一の出力端子とし、 前記位相調整手段が抵抗体及び当該抵抗体を摺動する摺
動子からなる可変抵抗器で形成され、前記抵抗体の一の
端子を前記電圧調整手段の抵抗体の他の端子に接続する
と共に他の端子を接地することなく遊離させ、摺動子を
電圧検出の他の出力端子とし、 前記位相調整手段の位相調整後に電圧調整手段で電圧を
調整し、各調整後に前記一の出力端子及び他の出力端子
の間でＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各対接地間検出電圧を検出す
る ことを特徴とする電圧検出回路。 - 【請求項３】 前記請求項１に記載の電圧検出回路にお
いて、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各配電線路を投入又は開放する
開閉器のケース内に収納され、 前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各線間電圧、各対地間電圧又は
零相電圧に基づいて前記開閉器の投入又は開放の動作を
制御する ことを特徴とする電圧検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04431896A JP3261476B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 電圧検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04431896A JP3261476B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 電圧検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09211033A JPH09211033A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3261476B2 true JP3261476B2 (ja) | 2002-03-04 |
Family
ID=12688145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04431896A Expired - Lifetime JP3261476B2 (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 電圧検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3261476B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4330256B2 (ja) * | 2000-08-09 | 2009-09-16 | 大阪瓦斯株式会社 | 非接触式電圧測定方法および装置 |
| JP4919592B2 (ja) * | 2004-10-04 | 2012-04-18 | 株式会社三英社製作所 | 零相電圧検出装置 |
| JP2016101005A (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 株式会社東芝 | 電圧測定装置および電圧測定システム |
| CN105116211B (zh) * | 2015-08-27 | 2018-03-16 | 珠海许继电气有限公司 | 一种悬浮型相电压测量装置 |
| CN111781419B (zh) * | 2020-07-08 | 2022-10-28 | 上海马拉松·革新电气有限公司 | 一种中高压发电机用集成式电压检测与信号采集系统 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP04431896A patent/JP3261476B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09211033A (ja) | 1997-08-15 |
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