JP6860439B2 - Discharge frequency meter and current measuring device - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、放電度数計および電流計測装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a discharge frequency meter and a current measuring device.
近年、落雷の発生頻度が多くなっていることから落雷の回数を精度よく検出したいという要望がある。 In recent years, the frequency of lightning strikes has increased, so there is a demand for accurate detection of the number of lightning strikes.
従来の落雷検知システムは、避雷器とこの避雷器に接続された放電度数計とを備えており、送電線などの線路に落雷すると、その落雷のエネルギーは、線路に接続された避雷器から地面に放出されると共に、避雷器から放電度数計に供給されて落雷の回数がカウントされる仕組みになっている。 A conventional lightning strike detection system is equipped with a lightning arrester and a discharge meter connected to the arrester. When a lightning strikes a line such as a transmission line, the energy of the lightning strike is released to the ground from the lightning arrester connected to the line. At the same time, it is supplied from a lightning arrester to a discharge meter to count the number of lightning strikes.
また、避雷器には、落雷発生時の大電流の他、通常の0.2〜0.3mA程度までの微少な漏れ電流が流れる。このため、放電度数計には、漏れ電流を計測するための電流計が設けられているものが多く、標準的な避雷器の電流測定レンジとしては例えば0〜2mA程度か0〜5mA程度の範囲とされる。 Further, in addition to a large current when a lightning strike occurs, a small leakage current of about 0.2 to 0.3 mA flows through the arrester. For this reason, many discharge frequency meters are provided with an ammeter for measuring leakage current, and the current measurement range of a standard lightning arrester is, for example, in the range of 0 to 2 mA or 0 to 5 mA. Will be done.
ところで、避雷器が接続されている線路にはノイズなどが突発的に発生し、漏れ電流以上の電流、例えば数10mA以上の電流が一時的に流れることがあり、このようなノイズについても放電度数計は落雷としてカウントすることがあり、これでは落雷の発生回数が正しく測れない。 By the way, noise or the like is suddenly generated on the line to which the lightning striker is connected, and a current exceeding the leakage current, for example, a current of several tens of mA or more may temporarily flow. May be counted as a lightning strike, which does not accurately measure the number of lightning strikes.
そこで、ユーザーからは、ノイズについても上記放電度数計で落雷として計数せずに、電流計の指針の振れで視認したいという要望がある。 Therefore, there is a request from the user that noise is not counted as a lightning strike by the discharge frequency meter, but is visually recognized by the deviation of the pointer of the ammeter.
しかしながら、漏れ電流を視認するための電流計で、ノイズなどの電流についても目視できる程度に測定レンジを広げる場合、限られた表示窓の範囲に0〜30mAまたは0〜50mA程度までの間で指針が振れるような目盛板を作る必要があるが、この場合、目盛りを等間隔にすると、漏れ電流のような微弱な電流の値は最小の1目盛りの範囲にも現れなくなり、微小な電流の変化を目視で確認することが不可能になる。 However, when the measurement range is widened to the extent that currents such as noise can be visually recognized with an ammeter for visually recognizing leakage current, a pointer is set between 0 to 30 mA or 0 to 50 mA within a limited display window range. It is necessary to make a scale plate that swings, but in this case, if the scales are evenly spaced, weak current values such as leakage current will not appear even in the range of the smallest 1 scale, and minute changes in current will occur. It becomes impossible to visually confirm.
すなわち、従来の放電度数計は、電流表示機能があるものの標準的な避雷器の漏れ電流(0.2、0.3mA程度の微小な電流)と上限が30mAや50mAといった大きな電流を同時に測定するには目盛が粗くなり過ぎて微小な電流の値を正しく視認することができない。またワイドレンジな放電度数計を新たに設計する場合、計測回路を収容する容器の気密性などを考慮し計器全体を再設計する必要があり設計コストがかかるという問題もある。 That is, although the conventional discharge frequency meter has a current display function, it can simultaneously measure the leakage current of a standard lightning arrester (a minute current of about 0.2 or 0.3 mA) and a large current with an upper limit of 30 mA or 50 mA. The scale becomes too coarse and the minute current value cannot be visually recognized correctly. Further, when newly designing a wide-range discharge frequency meter, there is a problem that the entire instrument needs to be redesigned in consideration of the airtightness of the container accommodating the measurement circuit, which increases the design cost.
本発明が解決しようとする課題は、漏れ電流からその100倍程度の大きな電流迄を一つの指針の振れで視認することができるワイドレンジ表示で低コストな放電度数計および電流計測装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a wide-range display, low-cost discharge frequency meter and current measuring device capable of visually recognizing a leakage current to a current as large as about 100 times that of a leakage current with a single pointer deviation. There is.
実施形態の放電度数計は、避雷器から入力される雷撃電流および漏れ電流から落雷の回数を計数する放電度数計であり、避雷素子、非線形特性電流生成回路、駆動コイル、感度調整回路、電流計、目盛板を備える。避雷素子は避雷器からの雷撃電流を大地へ逃がす。非線形特性電流生成回路は漏れ電流の範囲を超える電流の閾値を境に電圧−電流特性が変化するよう構成される。駆動コイルは雷撃電流の一部をエネルギーとして落雷の回数を計数する。感度調整回路は駆動コイルの落雷計数のための感度を鈍化させる。電流計は非線形特性電流生成回路に接続されており、避雷器から駆動コイルおよび非線形特性電流生成回路を通じて入力される電流に応じて指針を振らせる。目盛板は電流計に設けられており、電流計の指針の振れに合わせて間隔を変えて目盛を付したものである。 The discharge frequency meter of the embodiment is a discharge frequency meter that counts the number of lightning strikes from the lightning strike current and the leakage current input from the lightning arrester, and is a lightning rod, a non-linear characteristic current generation circuit, a drive coil, a sensitivity adjustment circuit, an ammeter, and the like. Equipped with a scale plate. The lightning protection element releases the lightning current from the lightning arrester to the ground. The non-linear characteristic current generation circuit is configured so that the voltage-current characteristic changes with a threshold value of the current exceeding the range of the leakage current. The drive coil uses a part of the lightning current as energy to count the number of lightning strikes. The sensitivity adjustment circuit slows down the sensitivity of the drive coil for lightning strike counting. Ammeter is connected to the non-linear characteristic current generating circuit to shake the guidance in response to a current input through the drive coil and the non-linear characteristic current generation circuit from the arrester. The scale plate is provided on the ammeter and is provided with scales at different intervals according to the deviation of the pointer of the ammeter.
以下、図面を参照して、実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は第1実施形態の落雷検知システムを示す図である。
図1に示すように、第1実施形態の落雷検知システムは、交流送電を行う電線などの送配電系統(線路)に接続された避雷器1とこの避雷器1に接続された放電度数計2とを備える。避雷器1は線路端子3、接地端子4を有する。線路端子3は送配電系統に接続されている。接地端子4は地面(大地)に接地されている。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a lightning strike detection system according to the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the lightning strike detection system of the first embodiment includes a
避雷器1は、酸化亜鉛を主成分とする避雷素子を碍管などの絶縁容器に格納したものである。避雷器1は、通常は絶縁体であり、落雷などの高電圧(異常電圧)が印加されたときに導体となり、異常電圧を大地に放電させる。
The
放電度数計2は、避雷器1の接地端子4に接続および固定された中継端子5と、地面に接地された接地端子6とを有する。中継端子5は避雷器1を通じた電流(漏れ電流および雷撃電流の一部など)を放電度数計2に流す。接地端子6は放電度数計2を通じた電流を地面(大地)に流す。
The
図2に示すように、放電度数計2の正面部には、カウンタ7、電流計8などを備えた表示パネル9が設けられている。電流計8は例えば可動コイル型などであり、永久磁石、コイルなどの内部回路(図示せず)と、目盛板10および指針11を有する。指針11は電流が流れたコイルの動きに応じて支点を中心に弧を描くように動作する。
As shown in FIG. 2, a
このように電流計8は避雷器1から入力される雷撃以外の電流(漏れ電流、ノイズなど)をコイルに流し、コイルに流れる電流に応じて指針11を振らせる。
In this way, the
図3に示すように、目盛板10には、例えばmAなどの単位12と目盛13、補助目盛13aなどが印字または刻印などにより設けられている。目盛り13の間隔は等間隔ではなく、図6に示す電圧−電流特性(非線形特性)に対応する間隔とされている。補助目盛13aは4mA以下の目盛13の間隔をさらに細分するように設けられている。つまり目盛板10は電流計8の指針の振れに合わせて間隔を変えて目盛を付したものである。
As shown in FIG. 3, the
図6に示す電圧−電流特性では、電圧が0〜4V弱程度までは電流値もほぼ1対1の割合で0〜4mAへ第1の傾斜角度で直線的に変化し、電圧が4V〜6Vの範囲は、電流値の変化の割合が増大し、1対5程度の第2の傾斜角度で5mA〜14mAへ直線的に変化する。なおこの例では目盛板10を実効値表示としたが波高値表示としてもよい。
In the voltage-current characteristic shown in FIG. 6, the current value changes linearly from 0 to 4 mA at a ratio of about 1: 1 from 0 to a little less than 4 V at the first inclination angle, and the voltage changes from 4 V to 6 V. In the range of, the rate of change of the current value increases, and the current value changes linearly from 5 mA to 14 mA at a second inclination angle of about 1: 5. In this example, the
図4に示すように、放電度数計2は、避雷器1から雷撃電流を大地へ逃がす避雷素子19と、この避雷素子19と並列に接続された雷撃計数および検流回路20とを有する。
As shown in FIG. 4, the
雷撃計数および検流回路20は、避雷器1を通じた電流のうち避雷素子19に流れた雷撃電流の一部の電流や避雷器1から常に流れる微少な漏れ電流などを取り込み、漏れ電流を検流すると共に落雷などの異常電流を検出した場合に落雷回数を計数(カウント)する。
The lightning strike counting and
放電度数計2は、端子P1−端子P8間に接続された低抵抗酸化亜鉛素子ZnOなどの避雷素子19と、端子P1に接続された端子P2−端子P4間に接続されたコンデンサCと、このコンデンサCに抵抗素子R0を介して接続された駆動コイルTと、端子P3−端子P4間に駆動コイルTと並列に接続されたコンデンサC1と、端子P4−端子P8間に接続された保護ギャップGと、端子P4と端子P6間に接続された非線形特性電流生成回路22と、この非線形特性電流生成回路22に接続された電流計8とを有する。この図4に示した回路のうち避雷素子19を除いた回路が雷撃計数および検流回路20である。
The
非線形特性電流生成回路22は、避雷器1の通常の漏れ電流(0.2mA、0.3mA程度)の範囲を超える所定の電流値(例えば4mAか5mA付近)を境に電圧−電流特性(図6参照)が変化するよう構成された回路である。つまり非線形特性電流生成回路22は、漏れ電流の範囲を超える所定の閾値を境に電流の特性が変化する非線形特性の電流を生成するよう構成されている。
The non-linear characteristic current generation circuit 22 has a voltage-current characteristic (FIG. 6) with a predetermined current value (for example, around 4 mA or 5 mA) exceeding the range of the normal leakage current (about 0.2 mA, 0.3 mA) of the
具体的には、非線形特性電流生成回路22は、端子P4−端子P5間に接続された抵抗素子R1と、端子P5−端子P6間に接続されたツェナーダイオードZDと、端子P5と電流計8との間に接続された抵抗素子R2、R3と、これら抵抗素子R2と抵抗素子R3の間の端子P7と端子P6間に接続された逆並列接続型のダイオード群Dとを有する。
Specifically, the non-linear characteristic current generation circuit 22 includes a resistance element R1 connected between terminals P4-terminal P5, a Zener diode ZD connected between terminals P5-terminal P6, terminals P5, and a
保護ギャップGは端子P4−端子P8間に接続した電流計8などを保護するためのギャップ(放電素子)である。
The protection gap G is a gap (discharge element) for protecting the
ツェナーダイオードZDはツェナー電圧以上(一定電圧以上)の電流を電流計8に流さないようパイパスするものであり、過大な電流から電流計8を保護するためのものである。つまりツェナーダイオードZDは、電流計8に過大な電流が流れて破損しないように保護する目的で使用している。
The Zener diode ZD is for piping so that a current higher than the Zener voltage (above a constant voltage) does not flow through the
電流計8は避雷器1から駆動コイルTおよび非線形電流回路22を通じて入力される電流に応じて指針を振らせる。つまり電流計8は避雷器1から放電度数計2に流れる漏れ電流やノイズなどの電流に応じて指針11を振らせるアナログタイプの電流計である。
The
コンデンサCは避雷素子19に流れた雷撃のエネルギーの一部を蓄え、蓄えた一部のエネルギーを、抵抗素子R0を通じて駆動コイルTとコンデンサC1に供給する。
The capacitor C stores a part of the energy of the lightning strike flowing through the
駆動コイルTはコンデンサCから供給されるエネルギーによりカウンタ7を動作させて雷撃(落雷)の回数を計数(カウント)するためのものである。
The drive coil T is for operating the
抵抗素子R0とコンデンサC1とで感度調整回路21が構成されている。感度調整回路21は駆動コイルTの落雷計数のための感度を鈍化させる回路である。この回路の抵抗素子R0とコンデンサC1の定数を変えることで、駆動コイルTの感度を可変(調整)できる。つまり感度調整回路21は落雷カウントアップ時の感度調整用の回路である。
The
この例では、避雷器1の漏れ電流の100倍以上の電流(例えば100A以上の電流)で駆動コイルTが計数動作を行うよう抵抗素子R0とコンデンサC1の定数を設定している。この例では、抵抗素子R0の定数を例えば5.1KΩとしている。なお抵抗素子R0の定数は5KΩ〜10KΩの範囲で適用することがよい。 In this example, the constants of the resistance element R0 and the capacitor C1 are set so that the drive coil T performs the counting operation with a current 100 times or more the leakage current of the lightning arrester 1 (for example, a current of 100 A or more). In this example, the constant of the resistance element R0 is, for example, 5.1 KΩ. The constant of the resistance element R0 may be applied in the range of 5KΩ to 10KΩ.
コンデンサC1は落雷発生時にコンデンサCから供給されるエネルギーの一部を蓄電することで駆動コイルTに供給されるエネルギーを少なくし駆動コイルTの感度を調整する。 The capacitor C1 stores a part of the energy supplied from the capacitor C when a lightning strike occurs, thereby reducing the energy supplied to the drive coil T and adjusting the sensitivity of the drive coil T.
通常、駆動コイルTは、数10mA程度の交流電流で動作してしまうため、コンデンサC1はインピーダンスを変えて50mA程度の電流では駆動コイルTが動作しないように動作感度を下げる(感度調整する)ためのものである。 Normally, the drive coil T operates with an alternating current of about several tens of mA. Therefore, the capacitor C1 changes the impedance to lower the operating sensitivity (adjust the sensitivity) so that the drive coil T does not operate with a current of about 50 mA. belongs to.
すなわち駆動コイルTに並列に接続されたコンデンサC1と、コンデンサCと駆動コイルT間に接続された抵抗素子R0は、コンデンサCから駆動コイルTへのエネルギーの一部を吸収することで駆動コイルTの感度を低下させる感度調整用の素子である。 That is, the capacitor C1 connected in parallel to the drive coil T and the resistance element R0 connected between the capacitor C and the drive coil T absorb a part of the energy from the capacitor C to the drive coil T to absorb a part of the energy from the capacitor C to the drive coil T. It is an element for adjusting the sensitivity that lowers the sensitivity of the coil.
抵抗素子R2と抵抗素子R3は、電流を、電流計8とダイオード群Dに分流する抵抗である。
The resistance element R2 and the resistance element R3 are resistors that divide the current into the
逆並列接続型のダイオード群Dとは接続方向の異なる2つのダイオード群を並列に接続したものである。この例は交流電流(時間によって位相が反転する特徴を持つ電流)回路に適用しているため、2つのダイオード群を逆方向に並列に接続した逆並列接続の形態を採用している。 The anti-parallel connection type diode group D is a group of two diodes having different connection directions connected in parallel. Since this example is applied to an alternating current (current having a characteristic that the phase is inverted with time) circuit, a form of antiparallel connection in which two diode groups are connected in parallel in opposite directions is adopted.
この例では、複数のダイオードを接続したダイオード群Dとしたが、この他、外部から制御可能なトランジスタ群などのスイッチング素子群を用いてもよい。この場合、外部からの制御により非線形特性となるポイントの点Q(図6参照)を可変することができる。 In this example, the diode group D in which a plurality of diodes are connected is used, but in addition, a switching element group such as a transistor group that can be controlled from the outside may be used. In this case, the point Q (see FIG. 6) at the point where the non-linear characteristic is obtained can be changed by external control.
つまりこの逆並列接続型のダイオード群Dは、交流電流で電流の極性が反転したときにも一定方向の電流を電流計8へ流し電流計8の指針11を目盛板10の目盛13の方向に振らせるためのものである。
That is, this antiparallel connection type diode group D causes a current in a certain direction to flow to the
避雷素子19は雷撃による避雷器1からの大電流の大部分をバイパスして地面(大地)に流す保護回路として機能する。避雷素子19は避雷器1の避雷素子と同等の性能を有する。
The
以下、この落雷検知システムの作用・効果を説明する。
ダイオード群Dがない場合、抵抗R3と電流計8に流れる電流をI0、端子P7の電圧をV0とすると、図5に示すような直線的な電流−電圧特性となり、傾きをZ0とすると、V0=I0×Z0となる。
The operation and effect of this lightning strike detection system will be described below.
When there is no diode group D, if the current flowing through the resistor R3 and the
一方、本実施形態のように電流計8にダイオード群Dを接続した場合、図6に示すようにダイオード群Dの各ダイオードのオン電圧(図6の点Q)付近から、それまで抵抗素子R3と電流計8にだけ流れていた電流が抵抗素子R2を通じて分流し、ダイオード群Dにも流れ込むようになる。
On the other hand, when the diode group D is connected to the
このときの抵抗素子R3と電流計8に流れる電流をI0´、ダイオード群DのインピーダンスをZ1、ダイオード群Dに流れ込む電流をI1、端子P5の電圧をV1とすると、V1=I1×Z1=I0´×Z0となる。
Assuming that the current flowing through the resistance element R3 and the
図6は説明のためのイメージ図であるが、実際には図7に示すような非直線的な電流−電圧特性となる。 Although FIG. 6 is an image diagram for explanation, it actually has a non-linear current-voltage characteristic as shown in FIG. 7.
この実施形態では、ダイオード群Dに、1.2V程度のON電圧のダイオードを使用している。この場合、抵抗素子R2に30Ω、抵抗素子R3に概ねその3倍の抵抗値(100Ω程度)のものを利用している。 In this embodiment, a diode having an ON voltage of about 1.2 V is used for the diode group D. In this case, the resistance element R2 uses a resistance element of 30Ω, and the resistance element R3 uses a resistance value (about 100Ω) that is approximately three times that of the resistance element R2.
これにより、実際の電流計8には、図7に示すような非線形特性に従った電流が流れるようになるため、この特性に合わせて電流計8の目盛板10を、図3に示すように、目盛13の間隔が異なる目盛板10に変更している。目盛13の間隔は、上記特性と共に使用部品の個体差を十分に考慮し、実測に合せて印字位置を細かく調整するものとする。
As a result, a current according to the non-linear characteristic as shown in FIG. 7 flows through the
この実施形態では、新たに導入する部品(コンデンサC1、ダイオード群D、抵抗素子R2、R3など)の値や目盛13の間隔を調整し、電流値の範囲が0−3mA間のレンジでは細かな補助目盛13aを設けて読み取り精度を上げて、3mA−50mA間のレンジでの目盛13は間引いて配置したが、この例以外にも別の要求性能に合わせて部品の値や目盛間隔を調整することで、高精度の読み取りと間引いた読み取りに変更することも可能である。
In this embodiment, the values of newly introduced components (capacitor C1, diode group D, resistance elements R2, R3, etc.) and the intervals of the
このようにこの実施形態の落雷検知システムによれば、既存の放電度数計の回路の一部に、新たな部品(部品定数を調整したコンデンサC1、抵抗素子R3、ダイオード群Dなど)を増設しまた電流計8の目盛板10を交換することで、例えば0.2mA、0.3mA程度の漏れ電流からその100倍程度の大きな電流(30mAまたは50mA程度)までを一つの指針11の振れで視認することができるワイドレンジ表示で低コストな放電度数計2を提供することができる。表示レンジとしては、例えば10mA−100mA程度でも可能である。
As described above, according to the lightning detection system of this embodiment, new parts (capacitor C1 with adjusted component constants, resistance element R3, diode group D, etc.) are added to a part of the circuit of the existing discharge ammeter. By exchanging the
また、既存の放電度数計(既存品)をベースとした構造のため、放電度数計2の気密容器、回路部品を流用できるので、製造コストを低く抑え、製品としての放電度数計2を安価に提供することができる。
In addition, since the structure is based on the existing discharge frequency meter (existing product), the airtight container and circuit parts of the
また、電流計8についても既存品をベースとし、目盛板10に圧縮目盛(間隔を変化させた目盛13:図3参照)を採用し、また3mA以下のレンジには目盛13の間隔をさらに細分する形の補助目盛13aを設けることで、通常測定する範囲の電流(漏れ電流)を正確に読み取ることができ、かつ50mA程度の大きな電流についても同じ表示パネル9で指針11の振れを見ながら電流の変化を目視で確認することができる。
In addition, the
上記実施形態では、放電度数計2を例にして説明したが、本実施形態は、放電度数をカウンタする機能の無い電流計、つまり電流表示装置単体にも適用できる。
In the above embodiment, the
また上記実施形態では、交流放電度数計について説明したが、図8に示すように、直流送電線路30に接続される直流放電度数計31にも適用できる。
Further, in the above embodiment, the AC discharge frequency meter has been described, but as shown in FIG. 8, it can also be applied to the DC
この場合、駆動コイルTに並列にコンデンサC1を接続すると共に、直流電流計47の前段のフィルタ回路F(コンデンサ41、43、抵抗素子R2、ダイオード44、45などから構成される)に、直列接続型のダイオード群D1とツェナーダイオードZD1を接続する。この例は直流回路のためダイオード群D1とツェナーダイオードZD1は一方向のみのものを使用する。
In this case, the capacitor C1 is connected in parallel with the drive coil T, and is connected in series to the filter circuit F (composed of the
また直流電流計47の目盛板は、図3に示した目盛板10を用いるものとする。符号33はダイオードブリッジ、符号19、39は低抵抗ZnO素子、符号48は付磁コイルである。
Further, as the scale plate of the
このようこの例によれば、直流送電線路30に接続される直流放電度数計31の直流電流計47に、コンデンサC1、ダイオード群D1、ツェナーダイオードZD1などの部品を追加することで、直流回路用避雷器の漏れ電流をワイドレンジで監視することができ、落雷検知システムを直流電線路用として提供することができる。
According to this example, by adding components such as a capacitor C1, a diode group D1, and a Zener diode ZD1 to the
また、図9に示すように、図1に示した放電度数計2の駆動コイルT(カウントアップコイル)にリレーコイル51を介して警報用リレー52を接続し、この警報用リレー52の接点53を放電度数計2のケース50に設けることで、放電度数計2を継電器に接続し、避雷器動作時の接点信号を放電度数計2から継電器へ出力することができるようになる。
Further, as shown in FIG. 9, an
上記実施形態では、電流計8を内蔵した放電度数計2について説明したが、放電度数計2と電流計8を分離してもよい。すなわち避雷器1からの雷撃電流を大地へ逃がすための避雷素子19を有し雷撃の回数を計数し、雷撃以外の避雷器1からの漏れ電流を出力する放電度数計に電流計測装置を接続してもよい。
In the above embodiment, the
この場合、避雷器1からの雷撃電流を大地へ逃がす避雷素子19と、雷撃の回数を計数する機能は、図4の回路(コンデンサC、C1、抵抗素子R0、駆動コイルTなど)を利用し、雷撃以外の避雷器1からの漏れ電流を外部へ出力するポートを設けるものとする。
In this case, the
電流計測装置には、非線形特性電流生成回路22と、この非線形特性電流生成回路22に接続された電流計8(図4参照)と、この電流計8の指針の振れに合わせて目盛13を付した目盛板10(図3参照)とを備える。
The current measuring device is provided with a non-linear characteristic current generation circuit 22, an ammeter 8 (see FIG. 4) connected to the non-linear characteristic current generation circuit 22, and a
非線形特性電流生成回路22は、漏れ電流の範囲を超える電流の閾値(5mA付近)を境に電圧−電流特性(図6参照)が変化するよう構成されている。電流計8は放電度数計から非線形特性電流生成回路22を通じて入力される漏れ電流を計測する。
The nonlinear characteristic current generation circuit 22 is configured so that the voltage-current characteristic (see FIG. 6) changes with a threshold value (near 5 mA) of a current exceeding the range of the leakage current as a boundary. The
また、避雷器1に、雷撃以外の電流(漏れ電流)を出力するポートを設け、このポートに電流計測装置を接続し、避雷器1から入力される漏れ電流を電流計測装置が計測するようにしてもよい。
Further, even if the
この場合、電流計測装置には、非線形特性電流生成回路22と、この非線形特性電流生成回路22に接続された電流計8、この電流計8に設けられた目盛板10を備えるものとする。
In this case, the current measuring device shall include a non-linear characteristic current generation circuit 22, an
非線形特性電流生成回路22は、漏れ電流の範囲を超える電流の閾値(5mA付近)を境に電圧−電流特性が変化するよう構成する。電流計8は雷撃以外に避雷器1から入力される避雷器1の電流を計測し、計測した電流に応じて指針を振らせる。目盛板10は電流計8の指針の振れに合わせて目盛13を付したものとする。
The non-linear characteristic current generation circuit 22 is configured so that the voltage-current characteristic changes with a threshold value (near 5 mA) of a current exceeding the range of the leakage current as a boundary. The
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. This novel embodiment can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
1…避雷器、2…放電度数計、3…線路端子、4…接地端子、5…中継端子、6…接地端子、7…カウンタ、8…電流計、9…表示パネル、10…目盛板、11…指針、13…目盛、13a…補助目盛、19…避雷素子、20…雷撃計数および検流回路、21…感度調整回路、22…非線形特性電流生成回路、30…直流送電線路、31…直流放電度数計、41…コンデンサ、44、45…ダイオード、47…直流電流計、48…付磁コイル、50…ケース、51…リレーコイル、52…警報用リレー、53…接点、C…、C1…コンデンサ、D、D1…ダイオード群、F…フィルタ回路、G…保護ギャップ、P1−P8…端子、R0、R1、R2、R3…抵抗素子、T…駆動コイル、ZD、ZD1…ツェナーダイオード、ZnO…低抵抗酸化亜鉛素子。 1 ... lightning arrester, 2 ... discharge frequency meter, 3 ... line terminal, 4 ... ground terminal, 5 ... relay terminal, 6 ... ground terminal, 7 ... counter, 8 ... current meter, 9 ... display panel, 10 ... scale plate, 11 ... pointer, 13 ... scale, 13a ... auxiliary scale, 19 ... lightning protection element, 20 ... lightning strike counting and detection circuit, 21 ... sensitivity adjustment circuit, 22 ... non-linear characteristic current generation circuit, 30 ... DC transmission line, 31 ... DC discharge Frequency meter, 41 ... capacitor, 44, 45 ... diode, 47 ... DC current meter, 48 ... magnetic coil, 50 ... case, 51 ... relay coil, 52 ... alarm relay, 53 ... contact, C ..., C1 ... capacitor , D, D1 ... Diode group, F ... Filter circuit, G ... Protection gap, P1-P8 ... Terminal, R0, R1, R2, R3 ... Resistance element, T ... Drive coil, ZD, ZD1 ... Zener diode, ZnO ... Low Resistant zinc oxide element.
Claims (5)
前記避雷器からの雷撃電流を大地へ逃がす避雷素子と、
前記雷撃電流の一部をエネルギーとして落雷の回数を計数する駆動コイルと、
前記駆動コイルの落雷計数のための感度を鈍化させる感度調整回路と、
前記漏れ電流の範囲を超える所定の閾値を境に電流の特性が変化する非線形特性の電流を生成するよう構成された非線形特性電流生成回路と、
前記非線形特性電流生成回路に接続され、前記避雷器から前記駆動コイルおよび前記非線形特性電流生成回路を通じて入力される電流に応じて指針を振らせる電流計と、
前記電流計に設けられ、前記電流計の指針の振れに合わせて間隔を変えて目盛を付した目盛板と
を具備する放電度数計。 In a discharge frequency meter that counts the number of lightning strikes from the lightning current and leakage current input from the arrester.
A lightning rod that releases the lightning current from the lightning arrester to the ground,
A drive coil that counts the number of lightning strikes using a part of the lightning current as energy,
A sensitivity adjustment circuit that slows down the sensitivity of the drive coil for lightning strike counting,
A non-linear characteristic current generation circuit configured to generate a non-linear characteristic current whose current characteristics change with a predetermined threshold value exceeding the leakage current range, and a non-linear characteristic current generation circuit.
Is connected to the non-linear characteristic current generating circuit, and a current meter for swinging the pointer in response to a current input through the drive coil and the non-linear characteristics current generation circuit from the arrester,
A discharge frequency meter provided on the ammeter and provided with a scale plate having a scale at different intervals according to the deviation of the pointer of the ammeter.
前記避雷器の漏れ電流の100倍以上の雷撃電流で前記駆動コイルTが計数動作を行うよう感度調整した請求項1記載の放電度数計。 The sensitivity adjustment circuit
The discharge frequency meter according to claim 1, wherein the sensitivity of the drive coil T is adjusted so that the drive coil T performs a counting operation with a lightning current of 100 times or more the leakage current of the lightning arrester.
前記避雷器から前記駆動コイルを通じて流入する電流のうち、一定以上の電流を前記電流計に流さないよう接地端へパイパスするツェナーダイオードと、
ある閾値を境に電流の特性が変化する非線形特性の電流を前記電流計に一方向に流すスイッチング素子群と
を有する請求項1乃至請求項3いずれか1項に記載の放電度数計。 The nonlinear characteristic current generation circuit
Of the current that flows through the drive coil from the arrester, a Zener diode to bypass the certain level of current to the I power sale grounded end does not flow into the ammeter,
The discharge frequency meter according to any one of claims 1 to 3, further comprising a group of switching elements for flowing a non-linear characteristic current whose current characteristics change with a certain threshold value in one direction to the ammeter.
入力される電流のうち前記避雷器からの漏れ電流の範囲を超える電流の閾値を境に電圧−電流特性が変化するよう構成された非線形特性電流生成回路と、
前記非線形特性電流生成回路に接続され、前記避雷器から前記非線形特性電流生成回路を通じて入力される電流に応じて指針を振らせる電流計と、
前記電流計の指針の振れに合わせて間隔を変えて目盛を付した目盛板と
を具備する電流計測装置。 In a current measuring device that measures current other than lightning strikes input from a lightning arrester or a discharge frequency meter connected to a lightning arrester.
A non-linear characteristic current generation circuit configured so that the voltage-current characteristic changes at the threshold value of the input current that exceeds the range of the leakage current from the arrester.
And ammeter to shake the pointer connected to said non-linear characteristic current generating circuit, in response to the current input through the non-linear characteristics current generation circuit from the arrester,
A current measuring device including a scale plate having a scale changed at intervals according to the deviation of the pointer of the ammeter.
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