JPH05133993A - 非接触電界磁界センサ - Google Patents
非接触電界磁界センサInfo
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- JPH05133993A JPH05133993A JP3322299A JP32229991A JPH05133993A JP H05133993 A JPH05133993 A JP H05133993A JP 3322299 A JP3322299 A JP 3322299A JP 32229991 A JP32229991 A JP 32229991A JP H05133993 A JPH05133993 A JP H05133993A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 送配電線路の電気故障現象を非接触設置で監
視する。 【構成】 ロゴスキーコイル型電界磁界センサ１を３本
の配電線４の外周に取付ける。電界積分増幅回路１０で
各センサが検出した電界極と大地に発生した電界の検出
波形を、磁界積分増幅回路１１で配電線４に流れる電流
波形を夫々積分して印加電圧、電流波形と同一波形と
し、増幅する。電界積分増幅回路１０と磁界積分増幅回
路１１からの各相電圧波形と、磁界積分増幅回路１１か
らの各相電流波形を加算器１２で零相電圧Ｅｏ、電流波
形Ｉｏとする。また減算器１３で電流波形Ｉｎとする。
解析処理回路１５は、Ａ／Ｄ変換器１４でディジタル化
された各相電圧、電流波形、零相電圧、電流波形を解析
処理して送電電圧、電流の監視、故障区間、故障点方向
検出、雷電圧、電流波形観測、異常時の電圧電流レベル
変化及び位相検出結果を出力し、他の装置の起動等を行
なう。
視する。 【構成】 ロゴスキーコイル型電界磁界センサ１を３本
の配電線４の外周に取付ける。電界積分増幅回路１０で
各センサが検出した電界極と大地に発生した電界の検出
波形を、磁界積分増幅回路１１で配電線４に流れる電流
波形を夫々積分して印加電圧、電流波形と同一波形と
し、増幅する。電界積分増幅回路１０と磁界積分増幅回
路１１からの各相電圧波形と、磁界積分増幅回路１１か
らの各相電流波形を加算器１２で零相電圧Ｅｏ、電流波
形Ｉｏとする。また減算器１３で電流波形Ｉｎとする。
解析処理回路１５は、Ａ／Ｄ変換器１４でディジタル化
された各相電圧、電流波形、零相電圧、電流波形を解析
処理して送電電圧、電流の監視、故障区間、故障点方向
検出、雷電圧、電流波形観測、異常時の電圧電流レベル
変化及び位相検出結果を出力し、他の装置の起動等を行
なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、送配電線路や変電設備
である電気所の電気故障現象、即ち短絡故障、地絡故障
及び地絡短絡故障の監視並びに雷の電圧波形観測、雷の
電流波形観測が可能な非接触電界磁界センサに関する。
である電気所の電気故障現象、即ち短絡故障、地絡故障
及び地絡短絡故障の監視並びに雷の電圧波形観測、雷の
電流波形観測が可能な非接触電界磁界センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】上述のような送配電線路と送配電設備で
ある電気所で運用されている監視用センサとしては、Ｐ
Ｔ（計器用変圧器 potential transformer ）、ＣＴ
（計器用変流器 current transformer ）、抵抗分圧
器、碍子分圧器がある。また近年では光ＰＴ、光ＣＴ等
がある。これらは、いずれも送配電線路や送配電設備に
直接に接続して運用されている。
ある電気所で運用されている監視用センサとしては、Ｐ
Ｔ（計器用変圧器 potential transformer ）、ＣＴ
（計器用変流器 current transformer ）、抵抗分圧
器、碍子分圧器がある。また近年では光ＰＴ、光ＣＴ等
がある。これらは、いずれも送配電線路や送配電設備に
直接に接続して運用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのような従
来の監視用センサは、送配電線路や送配電設備に直接に
接触するものであるため、取付け時に送配電の停止、即
ち停電させる必要があるという問題がある。またセンサ
故障になると設備を壊すことがあり得るという問題もあ
る。
来の監視用センサは、送配電線路や送配電設備に直接に
接触するものであるため、取付け時に送配電の停止、即
ち停電させる必要があるという問題がある。またセンサ
故障になると設備を壊すことがあり得るという問題もあ
る。
【０００４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なしたもので、送配電線路に対して非接触で設置でき、
設置時の停電の必要もなく、送配電線路の電気故障現象
の監視が可能な非接触電界磁界センサを提供することを
目的とする。
なしたもので、送配電線路に対して非接触で設置でき、
設置時の停電の必要もなく、送配電線路の電気故障現象
の監視が可能な非接触電界磁界センサを提供することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る非接触電界
磁界センサは上記目的を達成するために、配電線路をな
す三相三線式配電線の周囲に該配電線とは非接触でその
外周を各相配電線毎に囲むロゴスキーコイル型電界磁界
センサと、該電界磁界センサの検出出力を処理する手段
とからなり、該処理手段は、上記検出出力の電圧波形を
積分する手段と、上記検出出力の電流波形を積分する手
段と、両積分手段から出力される各相電圧波形、各相電
流波形により上記配電線路の電気故障現象を解析処理す
る手段とを備える構成としたものである。
磁界センサは上記目的を達成するために、配電線路をな
す三相三線式配電線の周囲に該配電線とは非接触でその
外周を各相配電線毎に囲むロゴスキーコイル型電界磁界
センサと、該電界磁界センサの検出出力を処理する手段
とからなり、該処理手段は、上記検出出力の電圧波形を
積分する手段と、上記検出出力の電流波形を積分する手
段と、両積分手段から出力される各相電圧波形、各相電
流波形により上記配電線路の電気故障現象を解析処理す
る手段とを備える構成としたものである。
【０００６】この本発明に係る非接触電界磁界センサ
は、上記両積分手段の後段側に夫々加算器を配し、上記
各相送配電線毎の上記電界磁界センサの検出出力を上記
両積分手段に入力させ、上記加算器により零相電圧波形
と零相電流波形とを上記解析処理手段へ入力させるよう
にした構成とすることができる。
は、上記両積分手段の後段側に夫々加算器を配し、上記
各相送配電線毎の上記電界磁界センサの検出出力を上記
両積分手段に入力させ、上記加算器により零相電圧波形
と零相電流波形とを上記解析処理手段へ入力させるよう
にした構成とすることができる。
【０００７】本発明に係る非接触電界磁界センサは、上
記電流波形の積分手段の後段側に減算器を配し、該減算
器による電流波形を上記解析処理手段へ入力させるよう
にした構成とすることもできる。
記電流波形の積分手段の後段側に減算器を配し、該減算
器による電流波形を上記解析処理手段へ入力させるよう
にした構成とすることもできる。
【０００８】また本発明に係る非接触電界磁界センサは
上記目的を達成するために、送配電線路をなす三相三線
式送配電線の近傍に該送配電線とは非接触で配置するロ
ゴスキーコイル型電界磁界センサと、該電界磁界センサ
の検出出力を処理する手段とからなり、該処理手段は、
上記検出出力の電圧波形を積分する手段と、上記検出出
力の電流波形を積分する手段と、両積分手段から出力さ
れる電圧波形、電流波形により上記送配電線路の電気故
障現象を解析処理する手段とを備える構成としたもので
ある。
上記目的を達成するために、送配電線路をなす三相三線
式送配電線の近傍に該送配電線とは非接触で配置するロ
ゴスキーコイル型電界磁界センサと、該電界磁界センサ
の検出出力を処理する手段とからなり、該処理手段は、
上記検出出力の電圧波形を積分する手段と、上記検出出
力の電流波形を積分する手段と、両積分手段から出力さ
れる電圧波形、電流波形により上記送配電線路の電気故
障現象を解析処理する手段とを備える構成としたもので
ある。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図１は本発明に係る非接触式電界磁界センサを配電
線の電気故障の監視に適用した実施例を示す回路図であ
る。図中１はロゴスキーコイル型電界磁界センサ（以下
単に電界磁界センサという。）、図中２は処理装置、３
は電源用太陽電池、３ａは電源回路である。
る。図１は本発明に係る非接触式電界磁界センサを配電
線の電気故障の監視に適用した実施例を示す回路図であ
る。図中１はロゴスキーコイル型電界磁界センサ（以下
単に電界磁界センサという。）、図中２は処理装置、３
は電源用太陽電池、３ａは電源回路である。
【００１０】電界磁界センサ１は空芯形状のもので、三
相三線式配電線路を形成する３本の配電線４・・の外周
を夫々囲むように取付けてある。即ち図２に示すよう
に、図示せぬ設備等に固着したコイル固定具５により配
電線４に対して非接触となるように配置してある。この
電界磁界センサ１は詳細には図３に示すような断面構造
を有する。図３中６は芯材、７は磁界検出巻線コイル、
８は電界極板兼用の箔板状のコイルシールド板、９は外
装で、これらをほぼ同心に配置してある。図３中の７ａ
は磁界検出巻線コイル７の巻始め電線を示している。図
４（Ａ）、（Ｂ）は磁界検出巻線コイル７の巻線方式を
ロゴスキー巻（Ａ）と通常のコイル（Ｂ）と比較して示
している。芯材６には通常は絶縁材を使用して積分増幅
をするが、芯材にフェライト等の磁性体を用いれば検出
出力が大きくできる。なお、ロゴスキーコイル型電界磁
界センサは図示の例のような断面円形のものではなく、
長方形、正方形その他の矩形状のものや、三角形状の断
面のものでもよい。
相三線式配電線路を形成する３本の配電線４・・の外周
を夫々囲むように取付けてある。即ち図２に示すよう
に、図示せぬ設備等に固着したコイル固定具５により配
電線４に対して非接触となるように配置してある。この
電界磁界センサ１は詳細には図３に示すような断面構造
を有する。図３中６は芯材、７は磁界検出巻線コイル、
８は電界極板兼用の箔板状のコイルシールド板、９は外
装で、これらをほぼ同心に配置してある。図３中の７ａ
は磁界検出巻線コイル７の巻始め電線を示している。図
４（Ａ）、（Ｂ）は磁界検出巻線コイル７の巻線方式を
ロゴスキー巻（Ａ）と通常のコイル（Ｂ）と比較して示
している。芯材６には通常は絶縁材を使用して積分増幅
をするが、芯材にフェライト等の磁性体を用いれば検出
出力が大きくできる。なお、ロゴスキーコイル型電界磁
界センサは図示の例のような断面円形のものではなく、
長方形、正方形その他の矩形状のものや、三角形状の断
面のものでもよい。
【００１１】処理装置２は、電界積分増幅回路１０、磁
界積分増幅回路１１、一対の加算器１２、１２、減算器
１３、Ａ／Ｄ変換器１４及び解析処理回路１５からな
る。
界積分増幅回路１１、一対の加算器１２、１２、減算器
１３、Ａ／Ｄ変換器１４及び解析処理回路１５からな
る。
【００１２】電界積分増幅回路１０と磁界積分増幅回路
１１には夫々３個の電界磁界センサ１から検出出力が入
力されるように接続してある。電界極と大地に発生した
電界の電圧波形は微分波として検出されるが、電界積分
増幅回路１０はこれを積分して印加電圧波形と同一波形
とすると共に、電界の電圧が小さいためこれを増幅す
る。また、配電線４に流れている電流の波形は微分波と
して検出されるが、磁界積分増幅回路１１はこれを積分
して印加電流波形と同一波形とすると共に、その電圧が
小さいので増幅する。
１１には夫々３個の電界磁界センサ１から検出出力が入
力されるように接続してある。電界極と大地に発生した
電界の電圧波形は微分波として検出されるが、電界積分
増幅回路１０はこれを積分して印加電圧波形と同一波形
とすると共に、電界の電圧が小さいためこれを増幅す
る。また、配電線４に流れている電流の波形は微分波と
して検出されるが、磁界積分増幅回路１１はこれを積分
して印加電流波形と同一波形とすると共に、その電圧が
小さいので増幅する。
【００１３】電界積分増幅回路１０と磁界積分増幅回路
１１からは各相配電線４ごとの出力がなされる。即ち電
界積分増幅回路１０からは各相電圧波形Ｅａ、Ｅｂ、Ｅ
ｃが一方の加算器１２とＡ／Ｄ変換器１４に対して出力
され、磁界積分増幅回路１１からは各相電流波形Ｉａ、
Ｉｂ、Ｉｃが他方の加算器１２とＡ／Ｄ変換器１４に対
して出力される。加算器１２は３相の電圧波形、電流波
形を加算し、零相電圧波形Ｅ０、零相電流波形Ｉ０とし
てＡ／Ｄ変換器１４に対して出力する。減算器１３は、
３相の電流波形を減算し電流波形ＩｎとしてＡ／Ｄ変換
器１４に対して出力する。通常の状態で零相電圧は０
Ｖ、零相電流は０Ａであり、線路故障時にはその故障相
の電圧、電流の増加、減少値に基づく加算結果が出力さ
れる。
１１からは各相配電線４ごとの出力がなされる。即ち電
界積分増幅回路１０からは各相電圧波形Ｅａ、Ｅｂ、Ｅ
ｃが一方の加算器１２とＡ／Ｄ変換器１４に対して出力
され、磁界積分増幅回路１１からは各相電流波形Ｉａ、
Ｉｂ、Ｉｃが他方の加算器１２とＡ／Ｄ変換器１４に対
して出力される。加算器１２は３相の電圧波形、電流波
形を加算し、零相電圧波形Ｅ０、零相電流波形Ｉ０とし
てＡ／Ｄ変換器１４に対して出力する。減算器１３は、
３相の電流波形を減算し電流波形ＩｎとしてＡ／Ｄ変換
器１４に対して出力する。通常の状態で零相電圧は０
Ｖ、零相電流は０Ａであり、線路故障時にはその故障相
の電圧、電流の増加、減少値に基づく加算結果が出力さ
れる。
【００１４】解析処理回路１５はマイクロコンピュータ
等のディジタル処理回路で、送電電圧の監視、送電電流
の監視、故障区間検出、故障点方向検出、雷電圧波形、
同電流波形観測、異常時の電圧電流レベル変化及び位相
検出、及びこれらの検出結果、観測結果に基づく他の装
置の起動等を行なうために、予めデータ処理プログラム
を内蔵させたものである。データ処理プログラムについ
ては従来公知のもの、もしくはこの種の検出、監視処理
に用いられるようなものを採用すればよい。Ａ／Ｄ変換
器１４は、ディジタル処理のためにアナログ波形である
各相電圧波形、各相電流波形、零相電圧波形及び零相電
流波形をデジタル値に変換して出力するものである。も
ちろん解析処理回路１５がディジタル処理を行なうもの
ではなく、故障時の波形レベルの上限、下限検出や電圧
と電流の位相検出のみでよいものである場合には必要が
ない。解析処理回路１５における処理結果は、リレー、
光通信、無線通信、電気信号等により出力される。
等のディジタル処理回路で、送電電圧の監視、送電電流
の監視、故障区間検出、故障点方向検出、雷電圧波形、
同電流波形観測、異常時の電圧電流レベル変化及び位相
検出、及びこれらの検出結果、観測結果に基づく他の装
置の起動等を行なうために、予めデータ処理プログラム
を内蔵させたものである。データ処理プログラムについ
ては従来公知のもの、もしくはこの種の検出、監視処理
に用いられるようなものを採用すればよい。Ａ／Ｄ変換
器１４は、ディジタル処理のためにアナログ波形である
各相電圧波形、各相電流波形、零相電圧波形及び零相電
流波形をデジタル値に変換して出力するものである。も
ちろん解析処理回路１５がディジタル処理を行なうもの
ではなく、故障時の波形レベルの上限、下限検出や電圧
と電流の位相検出のみでよいものである場合には必要が
ない。解析処理回路１５における処理結果は、リレー、
光通信、無線通信、電気信号等により出力される。
【００１５】次に本実施例の動作を説明する。まず通常
送電時は、送電電圧と電流波形は共に図５（Ａ）に示す
様な正弦波形である。そしてこのような正弦波の送電電
圧と電流の電界磁界センサ１による検出出力は微分波形
になるため、図５（Ｂ）に示すように９０°位相が進ん
だ形で検出される。そして電界積分増幅回路１０と磁界
積分増幅回路１１により積分増幅され、図５（Ｃ）に示
すような１次電流、電圧波形と同位相になり、これが各
相電圧波形Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ、各相電流波形Ｉａ、Ｉ
ｂ、ＩｃとしてＡ／Ｄ変換器１４に入力される。解析処
理回路１５はこのような波形の検出出力を入力して所定
のデータ処理を行なうことにより、配電線路に故障のな
いことを検出する。
送電時は、送電電圧と電流波形は共に図５（Ａ）に示す
様な正弦波形である。そしてこのような正弦波の送電電
圧と電流の電界磁界センサ１による検出出力は微分波形
になるため、図５（Ｂ）に示すように９０°位相が進ん
だ形で検出される。そして電界積分増幅回路１０と磁界
積分増幅回路１１により積分増幅され、図５（Ｃ）に示
すような１次電流、電圧波形と同位相になり、これが各
相電圧波形Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ、各相電流波形Ｉａ、Ｉ
ｂ、ＩｃとしてＡ／Ｄ変換器１４に入力される。解析処
理回路１５はこのような波形の検出出力を入力して所定
のデータ処理を行なうことにより、配電線路に故障のな
いことを検出する。
【００１６】次に故障時の検出内容について説明する。
まず接地系故障時について説明する。図６は送電故障時
の波形を示す。図６（Ａ）は１相波形でトランスの中性
点が抵抗接地されている場合のものである。図６（Ｂ）
は検出センサ出力電圧と電流波形を示している（積分増
幅後の波形は省略してある。）。なお送電線故障時の波
形は、地絡故障も短絡故障も同形の波形を示す。また図
９（Ａ）に接地系地絡故障波形の観測例（電界波形）を
示す。ついで非接地系故障時の検出内容について説明す
る。図７（Ａ）は地絡故障時電流波形（１次電流）、同
（Ｂ）は地絡故障時電圧波形（１次電圧）を示す。短絡
故障時の波形は接地系故障時の送電故障時波形と同じで
ある。図９（Ｂ）に非接地系地絡故障波形の観測例（磁
界波形）を示す。さらに雷による検出内容について説明
する。図８（Ａ）は正極性雷、同（Ｂ）は負極性雷の波
形を示す。図９（Ｃ）に負極性雷波形の観測例（電界波
形）を示す。
まず接地系故障時について説明する。図６は送電故障時
の波形を示す。図６（Ａ）は１相波形でトランスの中性
点が抵抗接地されている場合のものである。図６（Ｂ）
は検出センサ出力電圧と電流波形を示している（積分増
幅後の波形は省略してある。）。なお送電線故障時の波
形は、地絡故障も短絡故障も同形の波形を示す。また図
９（Ａ）に接地系地絡故障波形の観測例（電界波形）を
示す。ついで非接地系故障時の検出内容について説明す
る。図７（Ａ）は地絡故障時電流波形（１次電流）、同
（Ｂ）は地絡故障時電圧波形（１次電圧）を示す。短絡
故障時の波形は接地系故障時の送電故障時波形と同じで
ある。図９（Ｂ）に非接地系地絡故障波形の観測例（磁
界波形）を示す。さらに雷による検出内容について説明
する。図８（Ａ）は正極性雷、同（Ｂ）は負極性雷の波
形を示す。図９（Ｃ）に負極性雷波形の観測例（電界波
形）を示す。
【００１７】解析処理回路１５はこのような波形変化に
よる検出出力を入力してレベル検出、位相検出等所定の
データ処理を行なうことにより、配電線路の電気故障発
生を検出する。なお以上説明してきた第１実施例は、電
圧の高い送電線路においては電界磁界センサ１の絶縁の
問題があるので、配電線路で採用するのに適するもので
ある。
よる検出出力を入力してレベル検出、位相検出等所定の
データ処理を行なうことにより、配電線路の電気故障発
生を検出する。なお以上説明してきた第１実施例は、電
圧の高い送電線路においては電界磁界センサ１の絶縁の
問題があるので、配電線路で採用するのに適するもので
ある。
【００１８】次に本発明の他の実施例を説明する。図１
０は本発明の第２実施例を示す回路図である。なお以下
では第１実施例と共通する部分に共通する符号を付すに
とどめ重複する説明は省略する。
０は本発明の第２実施例を示す回路図である。なお以下
では第１実施例と共通する部分に共通する符号を付すに
とどめ重複する説明は省略する。
【００１９】本実施例の電界磁界センサ２０は、図示の
ように三相三線の送配電線２１・・の下側に配置したも
ので、各相波形を検出するのではなく零相電圧、電流波
形を検出するようになっている。この電界磁界センサ２
０の具体的な断面構造は図３のものと同様であるが、送
配電線を貫通させるように配置していない点で異なる。
処理回路２は第１実施例の加算器を不要として装置構成
の簡略化を図っており、電界磁界センサ２０を各送配電
線２１毎には設けていないために各相波形が得られず、
解析処理回路１５は既に述べたような複雑な故障検出は
できないが、短絡故障、地絡故障及び地絡短絡故障の監
視並びに雷の電圧波形観測と雷の電流波形観測は可能で
ある。また本実施例は配電、送電ともに適用できる。
ように三相三線の送配電線２１・・の下側に配置したも
ので、各相波形を検出するのではなく零相電圧、電流波
形を検出するようになっている。この電界磁界センサ２
０の具体的な断面構造は図３のものと同様であるが、送
配電線を貫通させるように配置していない点で異なる。
処理回路２は第１実施例の加算器を不要として装置構成
の簡略化を図っており、電界磁界センサ２０を各送配電
線２１毎には設けていないために各相波形が得られず、
解析処理回路１５は既に述べたような複雑な故障検出は
できないが、短絡故障、地絡故障及び地絡短絡故障の監
視並びに雷の電圧波形観測と雷の電流波形観測は可能で
ある。また本実施例は配電、送電ともに適用できる。
【００２０】
【発明の効果】請求項１、２に係る非接触電界磁界セン
サは、以上説明してきたように、三相三線式の配電線毎
に非接触のロゴスキーコイル型電界磁界センサを取付
け、その検出出力の電圧波形、電流波形を積分して解析
処理するようにしたため、送電電圧の監視、送電電流の
監視、故障区間検出、故障点方向検出、雷電圧波形観
測、雷電流波形観測、異常時の電圧電流レベル変化及び
位相検出、及びこれらの検出結果、観測結果に基づく他
の装置の起動等の複雑な故障検出処理が行なえるように
なるという効果がある。また非接触のロゴスキーコイル
型電界磁界センサを用いたので、取付け時に送配電を停
止して停電状態で取付ける必要がなく、センサが故障し
ても送配電線路や送配電設備を壊さなくて済み、さらに
従来の直接設置形の他のセンサに比べ軽量で安価にでき
るという効果がある。
サは、以上説明してきたように、三相三線式の配電線毎
に非接触のロゴスキーコイル型電界磁界センサを取付
け、その検出出力の電圧波形、電流波形を積分して解析
処理するようにしたため、送電電圧の監視、送電電流の
監視、故障区間検出、故障点方向検出、雷電圧波形観
測、雷電流波形観測、異常時の電圧電流レベル変化及び
位相検出、及びこれらの検出結果、観測結果に基づく他
の装置の起動等の複雑な故障検出処理が行なえるように
なるという効果がある。また非接触のロゴスキーコイル
型電界磁界センサを用いたので、取付け時に送配電を停
止して停電状態で取付ける必要がなく、センサが故障し
ても送配電線路や送配電設備を壊さなくて済み、さらに
従来の直接設置形の他のセンサに比べ軽量で安価にでき
るという効果がある。
【００２１】請求項３に係る非接触電界磁界センサは、
以上説明してきたように、三相三線式の送配電線の近傍
に非接触のロゴスキーコイル型電界磁界センサを配置
し、その検出出力の電圧波形、電流波形を積分して解析
処理するようにしたため、送電線路においても、配電線
路においても短絡故障、地絡故障及び地絡短絡故障の監
視並びに雷の電圧波形観測と雷の電流波形観測が行な
え、また取付け時に送配電を停止して停電状態で取付け
る必要がなく、センサが故障しても送配電線路や送配電
設備を壊さなくて済み、さらに従来の直接設置形の他の
センサに比べ軽量で安価にできるという効果がある。
以上説明してきたように、三相三線式の送配電線の近傍
に非接触のロゴスキーコイル型電界磁界センサを配置
し、その検出出力の電圧波形、電流波形を積分して解析
処理するようにしたため、送電線路においても、配電線
路においても短絡故障、地絡故障及び地絡短絡故障の監
視並びに雷の電圧波形観測と雷の電流波形観測が行な
え、また取付け時に送配電を停止して停電状態で取付け
る必要がなく、センサが故障しても送配電線路や送配電
設備を壊さなくて済み、さらに従来の直接設置形の他の
センサに比べ軽量で安価にできるという効果がある。
【図１】本発明に係る非接触電界磁界センサの第１実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図２】図１の実施例のロゴスキーコイル型電界磁界セ
ンサの配電線への取付け状態を示す部分断面図である。
ンサの配電線への取付け状態を示す部分断面図である。
【図３】図１、図２に示すロゴスキーコイル型電界磁界
センサの拡大断面図である。
センサの拡大断面図である。
【図４】ロゴスキーコイルと通常のコイルの巻線の違い
を説明する斜視図である。
を説明する斜視図である。
【図５】通常送電時の電圧、電流波形、その検出出力、
及び積分増幅後の波形を示すグラフである。
及び積分増幅後の波形を示すグラフである。
【図６】接地系故障時の地絡故障時及び短絡故障時波形
と検出波形を示すグラフである。
と検出波形を示すグラフである。
【図７】非接地系故障時の地絡故障時電流波形と電圧波
形を示すグラフである。
形を示すグラフである。
【図８】雷波形を示すグラフである。
【図９】各種観測波形を示すグラフである。
【図１０】本発明に係る非接触電界磁界センサの第２実
施例を示す回路図である。
施例を示す回路図である。
【図１１】図２の実施例のロゴスキーコイル型電界磁界
センサの送配電線への設置状態を示す部分断面図であ
る。
センサの送配電線への設置状態を示す部分断面図であ
る。
１ ロゴスキーコイル型電界磁界センサ ２ 処理装置 ３ 電源用太陽電池 ４ 配電線 ５ コイル固定具 ６ 芯材 ７ 磁界検出巻線コイル ８ コイルシールド板 ９ 外装 １０ 電界積分増幅回路 １１ 磁界積分増幅回路 １２ 加算器 １３ 減算器 １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ 解析処理回路 ２０ ロゴスキーコイル型電界磁界センサ ２１ 送配電線
Claims (4)
- 【請求項１】 配電線路をなす三相三線式配電線の周囲
に該配電線とは非接触でその外周を各相配電線毎に囲む
ロゴスキーコイル型電界磁界センサと、該電界磁界セン
サの検出出力を処理する手段とからなり、該処理手段
は、上記検出出力の電圧波形を積分する手段と、上記検
出出力の電流波形を積分する手段と、両積分手段から出
力される各相電圧波形、各相電流波形により上記配電線
路の電気故障現象を解析処理する手段とを備えることを
特徴とする非接触電界磁界センサ。 - 【請求項２】 上記両積分手段の後段側に夫々加算器を
配し、上記各相送配電線毎の上記電界磁界センサの検出
出力を上記両積分手段に入力させ、上記加算器により零
相電圧波形と零相電流波形とを上記解析処理手段へ入力
させるようにしたことを特徴とする請求項１の非接触電
界磁界センサ。 - 【請求項３】 上記電流波形の積分手段の後段側に減算
器を配し、該減算器による電流波形を上記解析処理手段
へ入力させるようにしたことを特徴とする請求項２の非
接触電界磁界センサ。 - 【請求項４】 送配電線路をなす三相三線式送配電線の
近傍に該送配電線とは非接触で配置するロゴスキーコイ
ル型電界磁界センサと、該電界磁界センサの検出出力を
処理する手段とからなり、該処理手段は、上記検出出力
の電圧波形を積分する手段と、上記検出出力の電流波形
を積分する手段と、両積分手段から出力される電圧波
形、電流波形により上記送配電線路の電気故障現象を解
析処理する手段とを備えることを特徴とする非接触電界
磁界センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322299A JPH0670665B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 非接触電界磁界センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322299A JPH0670665B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 非接触電界磁界センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133993A true JPH05133993A (ja) | 1993-05-28 |
| JPH0670665B2 JPH0670665B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=18142084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3322299A Expired - Lifetime JPH0670665B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 非接触電界磁界センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670665B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN109917221A (zh) * | 2017-12-05 | 2019-06-21 | 香港大学 | 用于三相配电电缆的故障分类的装置和方法 |
-
1991
- 1991-11-12 JP JP3322299A patent/JPH0670665B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670665B2 (ja) | 1994-09-07 |
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