JPH01311283A - 電流監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は送電線や変電所の母線等の導体に流れる電流を
監視するための電流監視装置に関するものである。

（従来の技術） 送電線、変電所等において線路や母線等に流れる電流を
検出するためには従来から碍子型ＣＴ（変流器）が用い
られているが、このために余分な設置スペースや設備費
が必要となるうえ、ＣＴの出力は電気信号として取出さ
れるため周囲の電界や磁界の影響によるノイズが入り易
い等の問題があった。

そこで本発明者等は光ファイバを内蔵させた碍子の下端
に光電流センサを取付けるとともにこの碍子により導体
を支持させ、導体に流れる電流を光電流センサによって
光信号に変換したうえ光ファイバを通じて接地側に取出
すようにした光電流センサ付き碍子を先に発明し、既に
特許出願を行ったところである。しかしこの場合には光
フアイバ内蔵碍子が導体を絶縁支持する役割を持つこと
となるため光フアイバ内蔵碍子に高度の絶縁信頼性が要
求されることとなり、光ファイバを貫通させるための貫
通孔部分の絶縁対策に高度の技術が要求されその製作費
が高くつくうえに、課電劣化のおそれもあって信頼性の
面で不安が残されていた。更にまたこのような光電流セ
ンサ付き碍子は導体を支持することができる場所にしか
設置することができず、設置場所に制限があるという問
題もあった。また、既設線路への適用の場合には停電作
業が必要であった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような従来の問題点を解決して、導体に流
れる電流を常時正確に監視できることは勿論、光フアイ
バ内蔵碍子に電圧がかかることをなくして信頼性を高め
、しかも設置場所が限定されることのない電流監視装置
を目的として完成されたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は光ファイバを内蔵させた碍子の下端に導体を流
れる電流によって発生する磁界を検出する光電流センサ
を取付けたセンサ付き碍子を、これとは独立に碍子で支
持された導体の上方位置に、所要の気中ギャップを持た
せて固設したことを特徴とするものである。

（実施例） 次に本発明を図示の実施例によって更に詳細に説明する
と、＋１１は上端部を支持金具（２）によって吊下げら
れたセンサ付き碍子、（３）はこれとは独立の手段によ
って支持されている導体である。

センサ付き碍子＋１１は光ファイバ（４）を内蔵させた
碍子（５）の下端に、導体（３）を流れる電流によって
発生する磁界を検出するための光電流センサ（６）を取
付けたものである。図示のように光ファイバ（４）は碍
子（５）の中心孔（７）の内部に挿通されており、内部
閃絡を避けるために中心孔（７）の内部にはシリコン樹
脂のような充填材（８）が充填されている。また中心孔
（７）の上下端部はテーパ状に拡径されるとともに充填
材（８）が円錐台状に盛上げられており、これにより充
填材（８）の軸方向への熱膨張を緩和している。光電流
センサ（６）としてはＹＩＧ、ＢＳＯなどのファラディ
素子が用いられ、図示の実施例では光電流センサ（６）
は充填材（８）の膨出部分に埋設されている。（９）は
センサ付き碍子＋１１の下端部を気密に保つためのキャ
ップ、Ｑｌは同じくセンサ付き碍子ｉｌ＋の上端部を気
密に保つためのキャップであり、光電流センサ（６）の
出力は光ファイバ（４）により接地側へ取出される。キ
ャップ（９）は、非磁性体であれば金属、セラミックス
、樹脂などでよく磁器、樹脂等の絶縁物であれば導体部
分にセンサの位置と近づけてもコロナ放電が発生しない
ため、導体との距離関係の制約がなくなり、センサの感
度や所要出力に合わせた最適設計が可能となる。

本発明においては、図示のように光電流センサ（６）と
導体（３）との間に所要の気中ギャップが形成されるよ
うにセンサ付き碍子（１）が導体（３）の上方位置に取
付けられている。気中ギセンブ距離は、仮にセンサ付き
碍子ｆｌｌが内部導通状態となったとしても導体（３）
が閃絡するおそれのない大きさとしておくものとする。

（作用） このように構成されたものは、導体（３）を流れる電流
によって生じる磁界を光電流センサ（６）が検出して光
信号に変換し、この出力信号を光ファイバ（４）を通じ
てセンサ付き碍子Ｔｌ）の上端から接地側に取出すもの
であり、これによって導体（３）に流れる電流を監視す
ることができるものである。しかも本発明においては、
センサ付き碍子＋１１は導体（３）の上方に気中ギャッ
プを持たせて固設されているので、センサ付き碍子（１
）に電圧がかかることはなく、従ってセンサ付き碍子（
１）には高度の絶縁信頼性が要求されず、コンパクトな
設計が可能となる。

またセンサ付き碍子＋１１が課電による劣化を受けるこ
ともないので極めて信頼性の高いシステムを構築するこ
とが可能となる。更にまた、本発明においてはセンサ付
き碍子ｉｌｌにより導体（３）を支持させる必要がない
ため、センサ付き碍子（１）の設置場所については制約
を受けないという利点もある。

上記のように、本発明は気中ギヤ・ノブを介して設けら
れた導体（３）を流れる電流の監視に適したものである
が、センサ付き碍子（１１は固定式のものであるため、
導体（３）が強風により振れたり積雪の影響により横方
向へ変位したような場合には導体（３）と光電流センサ
（６）との間の距離が変化し、導体（３）の電流が一定
であっても光電流センサ（６）を通過する磁界の強さが
変動する。このため、導体（３）の電流を正確に知るた
めには導体（３）は振れないように固定しておくことが
望ましい。

（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、導体に流れ
る電流を常時正確に監視することができることは勿論、
光フアイバ内蔵碍子に電圧がかからないので光フアイバ
内蔵碍子をコンパクトかつ安価に設計でき、また課電劣
化のおそれもなく高い信頼性を持たせることができる。

しかも本発明においては導体は独立した手段によって支
持されており、センサ付き碍子により支持する必要がな
いので、センサ付き碍子の設置場所を自由に設定するこ
とができる。更にこのほか、本発明の装置は風や雪が導
体に与える影響を監視するための装置としても利用する
ことができる。よって本発明は従来の問題点を一掃した
電流監視装置として、産業の発展に寄与するところは極
めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す中央縦断面図である。 （１）：センサ付き碍子、（３）：導体、（４）：光フ
ァイバ、（５）：碍子、（６）：光電流センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ファイバ（４）を内蔵させた碍子（５）の下端に導体
   （３）を流れる電流によって発生する磁界を検出する光
   電流センサ（６）を取付けたセンサ付き碍子（１）を、
   これとは独立に碍子で支持された導体（３）の上方位置
   に、所要の気中ギャップを持たせて固設したことを特徴
   とする電流監視装置。