JPH0122235Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は検出精度を落さず、形状を小型化して
機器直付を容易にした雷電流検出素子に関する。

従来、雷害に対する保護のために、配電機器に
設けた避雷器の接地側に装着して放電電流を検出
する雷電流測定素子として、磁鋼片や磁気テープ
が使用されている。磁鋼片は、接地線の周囲に設
けられて、放電電流により発生する接地線の回り
の磁界により磁化され、その残留磁気を測定する
ことにより放電電流の波高値を知るというもので
あるが、従来の磁鋼片は寿命と検出精度の点で問
題があつた。

一方、磁気テープを使用するものは、第１図
イ，ロに示すように、磁気テープ支持板３上に磁
気テープ４を貼り付けた磁気テープユニツト１を
接地線２に直角に張り渡し、これを絶縁板５とビ
ス６によつて支持して機器の所定の位置に固定す
るようにしていた。

しかし、磁気テープ４を使用するものでは、磁
気テープユニツト１を張り渡すために形状が大型
化し、そのため、雷害に対する保護を必要とする
配電機器等の襲雷の記録をとるとき、磁気テープ
ユニツト１を収容した専用の測定箱を設ける必要
があつた。また、襲雷による放電電流は、第２図
に模式的に示すように、予め録磁された所定周波
数の磁気波形７が放電電流により消磁された部分
８の長さｌを測定することにより、求められてい
た。

本考案は、上記に鑑み、従来の検出精度を落さ
ずに取付け空間を小さくするため、磁気テープを
接地線に接続される導体のまわりに多層に巻き付
けるようにした雷電流検出素子を提供するもので
ある。

以下第３図〜第５図を参照して本考案の実施例
を詳細に説明する。

第３図イ，ロは本考案による電流検出素子の構
成説明図であつて、イ〜ハは参照数字１０で総称
する雷電流検出素子の作製過程を模式的に示し、
ニはハに示す該素子の横断面図である。

雷電流検出素子１０は、所定の長さと直径を有
した銅線（又は棒）１１と、該銅線の長さより短
い所定の幅および長さを有して銅線１１の回りに
多層に巻き付けられる磁気テープ支持ストリツプ
１２と、磁気テープ支持ストリツプ１２上に、該
ストリツプより狭い幅と再生に必要な所定の長さ
を有して接着された磁気テープ１３と、その上に
多層に巻き付けられた磁気テープ１３を固定する
防水テープ又は収縮チユーブ１４から構成され
る。

尚、磁気テープ１３の長さは、記録された音を
再生して消磁部を検出するのに必要な長さとす
る。

磁気テープ１３（例えば、厚さ35ミクロンのポ
リエステル磁気テープ）には、第４図の最上部に
示すように、予め一定周波数（例えば1KHz）の
波形１５が記録されている。この磁気テープ１３
が多層（例えば、10層）に巻かれた検出素子１０
（例えば、直径3.2mm）を電気機器の所定の位置に
セツトする。セツト状態は第５図で後述される。
その状態において、銅線１１に雷電流が流れる
と、消磁作用によつて第４図に示すように波形１
５が部分的に消去される。波形１５の消去面積
は、500A，750A，1000Aで示すように雷電流の
レベルに応じて大になる。

第４図で示した消磁波形は以下のようにして得
られる。銅線１１に周期Ｔが、例えば、Ｔ＝
18.2μs×２の雷電流を流す。この後、磁気テープ
１３を取り外し、磁気検出ピツクアツプを有する
磁電変換装置（テープレコーダ）を用いて磁気波
形を電流波形に変換する。この電流波形をオツシ
ロスコープで観察あるいは撮影することによつて
第４図の消磁波形を得ることができる。一方、記
録波形１５は可聴周波数であるので音声として出
力することができる。音声として出力すると、
500A，750A，1000Aのように雷電流が増加して
消磁面積が大になるにつれて音声レベルが小にな
る。

第４図に示した結果は数千件のデータの一部で
あるが、消磁部が連続状でなく、間隔的に表れる
理由は以下の通りであると推測される。即ち、雷
電流は銅線１１の内部を均等に分布して流れるよ
うなことはなく、銅線１１の中心部から外れた点
を局部的に流れる、と考えられる。そのため、局
部電流によつて形成される円形磁界は銅線１１と
同軸状でなくなる。その結果、銅線１１の外周に
磁界の強い部分と弱い部分が形成される。波形１
５は、磁界の強い部分に位置する部分が消磁され
る。本考案では、磁気テープ１３が多層状になつ
ているので、消磁部が間隔的に表れることにな
る。

第５図は本考案の雷電流検出素子を使用した避
雷器内蔵高圧カツトアウトの部分説明図である。
参照数字１００で示す雷電流検出素子付き避雷器
内蔵高圧カツトアウトは、高圧カツトアウトの保
護外筒を形成する本体碍子１０１と、本体碍子１
０１と一体形成され内部に避雷器（図示せず）を
収容した避雷器保護外筒１０２と、避雷器に接続
した接地端子台１０３と、該端子台１０３に接続
し雷電流検出素子取付け部を有する端子１０４
と、該端子の対向側に設けられ、該端子１０４と
同一構成を有した雷電流検出素子取付け部を有す
る端子１０５を取付けバンド１０６に接続する接
続導体１０７と、端子１０４と１０５の間に装着
された雷電流検出素子１０と、常時は両端子１０
４と１０５の間を短絡し、雷電流検出素子１０を
装着したときは素子１０の外周部にて短絡を解除
される弾性補助接点１０８を有している。

以上の構成において、磁気テープ１３が接地線
の一部分を構成する銅線１１の回りに多層に巻き
付けられたため、雷電流検出素子１０全体の占め
る空間が極めて小さくなつた。また、放電電流の
検出が、従来のものは消磁波形部の長さから電流
値を求めたのみに対し、本考案では消磁波形部の
面積から電流値を算出するため、従来のものと検
出精度は変らない。さらに、第５図に示したよう
に、本考案による素子１０は、使用個所への直接
装着が可能であり取付け、交換などの着脱を容易
に行うことができる。

以上説明したように、本考案による雷電流検出
素子によれば、磁気テープを接地線の一部分を構
成する導体の回りに多層に巻き付けたため、検出
精度を維持しながら磁気テープの取り付け空間を
小さくする小型化ができ機器への直付が極めて容
易となり実用上の効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はイ，ロ従来の雷電流検出素子の模式的
構成説明図、第２図は第１図に示す磁気テープの
録磁および消磁波形の説明図、第３図は本考案に
よる雷電流検出素子の説明図であつて、イ〜ハは
フローシートを示す模式的構成説明図、ニは横断
面図、第４図は第３図の磁気テープの録磁および
消磁波形の説明図、第５図は本考案の雷電流検出
素子を使用した避雷器内蔵高圧カツトアウトの部
分説明図で、イは正面図、ロは側面図である。 符号の説明、１……磁気テープ・ユニツト、２
……接地線、３……磁気テープ支持板、４……磁
気テープ、５……絶縁板、６……固定ビス、７…
…録磁波形、８……録磁波形消磁部、１０……雷
電流検出素子、１１……導体、１２……磁気テー
プ支持ストリツプ、１３……磁気テープ、１４…
…防水テープ又は収縮チユーブ、１５……録磁波
形、１００……雷電流検出素子付き避界器内蔵高
圧カツトアウト、１０１……本体碍子、１０２…
…避雷器保護外筒、１０３……接地端子台、１０
４，１０５……端子、１０６……取付けバンド、
１０７……接続導体、１０８……弾性補助接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 避雷器内蔵型機器の接地線に流れる雷電流を検
   出する雷電流検出素子において、 前記接地線と接続されることにより前記雷電流
   を流す検出素子用導体と、 前記検出素子用導体に多層に巻き付けられた検
   出素子用テープを備え、 前記検出素子用テープは一定の周波数の磁気波
   形が記録されており、かつ、磁電変換手段におい
   て磁電変換されるのに必要な所定の長さを有する
   ことを特徴とする雷電流検出素子。