JPH07294584A - 架空送電線情報検出装置および方法 - Google Patents

架空送電線情報検出装置および方法

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JPH07294584A
JPH07294584A JP6107886A JP10788694A JPH07294584A JP H07294584 A JPH07294584 A JP H07294584A JP 6107886 A JP6107886 A JP 6107886A JP 10788694 A JP10788694 A JP 10788694A JP H07294584 A JPH07294584 A JP H07294584A
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JP
Japan
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transmission line
power transmission
transformer
current
overhead power
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Pending
Application number
JP6107886A
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English (en)
Inventor
Akihiro Nomura
章博 野村
Masao Otsuka
正雄 大塚
Koji Nakajima
耕二 中嶋
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Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 架空送電線の情報を検出するセンサ部2と、
センサ部2の検出信号を処理する検出回路部3と、検出
回路部3の出力信号に応じて動作する発光素子部4と、
発光素子部4の出力信号および上位システム200から
の出力信号を伝送する光ファイバ伝送線5と、電源を必
要とする各機能要素に電流を供給する蓄電池6と、架空
送電線1から誘起電圧を発生する変圧器100と、変圧
器100から出力される交流電圧を直流に整流する整流
回路部7と、蓄電池6の充電状態を監視して整流回路部
7から出力される直流電流を蓄電池6に充電する充電制
御回路部8とを備えた架空送電線情報検出装置におい
て、上位システム200からの出力信号に応じてセンサ
部2と検出回路部3と発光素子部4への電流を制御する
制御回路部10とを備えたものである。 【効果】 蓄電池の放電を低く抑えることができ、蓄電
池の深い放電を防止し、寿命を長くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、架空送電線あるいは電
車架線等に取りつけて送電線の各種情報を検出する検出
装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、架空送電線の各種情報を検出する
情報検出装置は、例えば、図7に示すように、架空送電
線1に装着した分割型のコア2aとコア2aに巻回した
コイル2bからなるセンサ部2と、センサ部2の出力を
電気的にデジタル信号に変換する検出回路部3と、デジ
タル信号をデジタルの光信号として発光する発光素子部
4と、発光素子部4の光信号を伝送するため、発光素子
部4に接続された光ファイバ伝送線5とを備えている。
光ファイバ伝送線5により伝送される光信号は、遠隔地
に設けられた外部の上位システム200により再びアナ
ログ信号に戻され、その出力を用いて架空送電線1に流
れた電流を測定する。通常、この種の情報検出装置は、
架空送電線1に取りつけられるため、検出回路3および
発光素子4を駆動するための電源として蓄電池6を用
い、蓄電池6を充電する電源として、太陽電池300、
および、電源ピックアップ用の変圧器100が取りつけ
られている。太陽電池300で得られる直流電圧は、過
充電防止回路400および充電制御回路8を経て蓄電池
6を充電する。変圧器100で得られる交流電圧は、整
流器7および充電制御回路8を経て蓄電池6を充電す
る。(例えば、特開平5−288790号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、架空送電線の各種情報を得るために、常時、情報検
出装置の検出回路3や発光素子4は動作する。とくに情
報検出装置が磁気効果を応用した励磁電流を必要とする
場合や、光学効果を応用したLEDを駆動するような場
合、検出信号を得るために蓄電池6は多くの放電電流を
必要とし、蓄電池6の寿命を低下させる。更に、日照時
間が短い日が続き、太陽電池300から蓄電池6への充
電が不十分で、かつ断線事故が発生したりして、変圧器
100から蓄電池6への充電が不十分な場合、蓄電池6
を完全に充電することができず、蓄電池6の容量が低下
し、蓄電池6は深い放電を起こすことがある。このよう
な事故が重なると、蓄電池6の寿命は短くなり、更に放
電が深い状態が起こると、蓄電池6を再充電できない状
態を引き起こす。このような場合、蓄電池6を取り替え
なければならないという問題があった。本発明は、蓄電
池の放電量を抑え、蓄電池の寿命を長くすることを目的
とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、架空送電線の情報を検出するセンサ部
と、前記センサ部の検出信号を処理する検出回路部と、
前記検出回路部の出力信号に応じて動作する発光素子部
と、前記発光素子部の出力信号および上位システムから
の出力信号を伝送する光ファイバ伝送線と、電源を必要
とする各機能要素に電流を供給する蓄電池と、前記架空
送電線から誘起電圧を発生する変圧器と、前記変圧器か
ら出力される交流電圧を直流に整流する整流回路部と、
前記蓄電池の充電状態を監視して前記整流回路部から出
力される直流電流を前記蓄電池に充電する充電制御回路
部とを備えた架空送電線情報検出装置において、前記上
位システムからの出力信号に応じて前記センサ部と前記
検出回路部と前記発光素子部への電流を制御する制御回
路部とを備えたものである。また、前記制御回路が、前
記各機能要素の全てへの電流を制御するものである。ま
た、架空送電線の情報を検出するセンサ部と、前記セン
サ部の検出信号を処理する検出回路部と、前記検出回路
部の出力信号に応じて動作する発光素子部と、前記発光
素子部の出力信号および上位システムからの出力信号を
伝送する光ファイバ伝送線と、電源を必要とする各機能
要素に電流を供給する蓄電池と、前記架空送電線から誘
起電圧を発生する変圧器と、前記変圧器から出力される
交流電圧を直流に整流する整流回路部と、前記整流回路
部から出力される直流電流を前記蓄電池に充電する充電
制御回路部とを備え、前記センサ部で検出した検出信号
を前記上位システムに伝送する架空送電線情報検出方法
において、前記上位システムからの出力信号を受けて前
記制御回路部からの出力信号により前記センサ部と前記
検出回路部と前記発光素子部の蓄電池からの電流の遮断
・投入を行うものである。また、前記上位システムから
の出力信号を受けて前記制御回路部からの出力信号によ
り前記各機能要素の全てへの前記蓄電池からの電流を遮
断し、前記架空送電線から誘起電圧を発生する変圧器の
出力が設定された電圧以上に達した時に電流の再投入を
行うものである。
【0005】
【作用】上記手段により、断線事故等が起きた場合、外
部の上位システムからの事故信号に応じて制御回路部
は、センサ部、検出回路部および発光素子部等への蓄電
池からの電流を遮断する。これにより、架空送電線に取
りつけた情報検出装置の蓄電池の放電電流は極めて小さ
くなる。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。図1は本発明の第1の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図において、1は架空送電線、100は架
空送電線から電流を得るためのピックアップ用の変圧
器、2は架空送電線1の情報を検出するセンサ部、3は
センサ部2の検出信号を処理する検出回路部、4は検出
回路部3の出力信号に応じて動作する発光素子部、20
0は外部に設けられて架空送電線1に接続された負荷全
体を制御する上位システム、5は発光素子部4の出力信
号および上位システム200からの出力信号を伝送する
光ファイバ伝送線、6は情報検出装置内で電源を必要と
する各機能要素に電流を供給する蓄電池、7は変圧器1
00から出力される交流電圧を直流に整流する整流回路
部、8は整流回路部8から出力される直流電流を蓄電池
6に充電する充電制御回路部、9は上位システム200
からの出力信号に応じて動作する受光素子部、10は受
光素子部9からの出力信号に応じてセンサ部2、検出回
路部3および発光素子部4への電流をスイッチ11を介
して制御する制御回路部である。
【0007】ここで、架空送電線1の情報検出の動作を
説明する。架空送電線1の情報はセンサ部2によって検
出され、その検出信号は検出回路部3で処理されてデジ
タルの検出信号に変換される。検出信号は発光素子部4
に入力され、光信号に変換された後、光ファイバ伝送線
5に出力され、上位システム200に伝送される。この
とき、センサ部2、検出回路部3および発光素子部4の
電源は、蓄電池6または充電制御回路8で制御される整
流回路部7の整流出力である。断線事故などが起きてい
ない状況では、架空送電線1には負荷の状況に応じた定
常的な電流、例えば図2(a)に示すような負荷電流が
流れているので、変圧器100によって交流電圧に変換
し、整流回路部7によって直流電流に整流し、例えば図
2(b)に示すような直流電流に変換して、充電制御回
路部8に入力される。充電制御回路部8は、蓄電池6の
電圧を監視して、必要ならばその直流電流を蓄電池6に
充電する。もし、断線事故等が起きると、外部の上位シ
ステム200は光ファイバ伝送線5を介して受光素子部
9に事故信号を出力し、受光素子部9は事故信号をデジ
タル信号に変換して制御回路部10に出力する。制御回
路部10はこの事故信号に基づき、センサ部2、検出回
路部3および発光素子部4の蓄電池6からの電流を遮断
する。これにより、蓄電池6の放電に関係する回路は、
制御回路部10および受光素子部9のみとなり、蓄電池
6の放電電流は極めて小さくなる。
【0008】事故の最中でも、架空送電線の情報を必要
とする時は、上位システム200から測定要求信号を光
ファイバ伝送線5を介して受光素子部9に出力し、受光
素子部9は測定要求信号をデジタル信号に変換して制御
回路部10に出力する。制御回路部10はこの測定要求
信号に基づき、センサ部2、検出回路部3および発光素
子部4の蓄電池6からの電流を短時間投入する。これに
より、センサ部2によって架空送電線1の情報を検出
し、検出回路部3、発光素子部4を介して検出信号を上
位システム200に伝送することができる。図3は第2
の実施例を示すブロック図で、受光素子部9からの事故
信号に応じて制御回路10が、センサ部2、検出回路部
3、発光素子部4に受光素子部9および制御回路部10
を加えた、情報検出装置の全ての電源を必要とする機能
要素への電流をスイッチ11を介して遮断するようにし
たものである。この場合、事故の最中の架空送電線1の
情報は得られないが、事故から復帰して整流回路部7の
直流電圧が設定電圧以上になった時、情報検出装置の全
ての機能要素への電流の供給を再開すればよい。これに
より、致命的な事故のように長時間断線が続くような場
合でも、蓄電池が放電する電流を極めて小さくすること
ができる。図4は第3の実施例を示すブロック図で、電
源ピックアップ用の変圧器100の2次側端子に直列に
コンデンサ20を挿入したものである。この場合、架空
送電線1に流れる電流が大きくなると、変圧器100の
2次側には非線形な波形の電圧が誘起される。例えば、
図5(a)に示すように、架空送電線1に流れる負過電
流が60Hzの正弦波であるにもかかわらず、2次側電
圧は60Hzの正弦波とはならず、歪んだ波形となる。
しかし、架空送電線1に流れる負荷電流が、図5(b)
に示すように、ある値以上になると、コンデンサ20を
挿入しない時に比べて、2次側端子における使用可能電
力は急激に増加する。したがって、蓄電池6への充電量
を増やすことができ、充電時間が短縮される。図6は第
4の実施例を示すブロック図で、電源ピックアップ用の
変圧器100の2次側端子に並列にスイッチ21を挿入
し、スイッチ21を商用周波数である50または60H
zより十分大きい周波数の発振器22によりON−OF
Fさせるようにしたものである。これにより、第3の実
施例の場合とほぼ同じく、スイッチ21を動作させない
時に比べて、2次側端子における使用可能電力は急激に
増加する。
【0009】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、架
空送電線の事故発生時に、蓄電池からの架空送電線の情
報検出に関係し、かつ電源を必要とする機能要素への電
流を遮断するので、蓄電池の放電を低く抑えることがで
き、蓄電池の深い放電を防止し、寿命を長くする効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例を示すブロック図であ
る。
【図2】 本発明の第1の実施例の動作を示す説明図で
ある。
【図3】 本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
【図4】 本発明の第3の実施例を示すブロック図であ
る。
【図5】 本発明の第3の実施例の動作を示す説明図で
ある。
【図6】 本発明の第4の実施例を示すブロック図であ
る。
【図7】 従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 架空送電線、2 センサ部、3、検出回路部、4
発光素子部、5 光ファイバ伝送線、6 蓄電池、7
整流回路部、8充電制御回路部、9 受光素子部、10
制御回路部、11 スイッチ、20 コンデンサ、2
1 スイッチ、22 発振器、100 変圧器、200
上位システム、

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 架空送電線の情報を検出するセンサ部
    と、前記センサ部の検出信号を処理する検出回路部と、
    前記検出回路部の出力信号に応じて動作する発光素子部
    と、前記発光素子部の出力信号および上位システムから
    の出力信号を伝送する光ファイバ伝送線と、電源を必要
    とする各機能要素に電流を供給する蓄電池と、前記架空
    送電線から誘起電圧を発生する変圧器と、前記変圧器か
    ら出力される交流電圧を直流に整流する整流回路部と、
    前記蓄電池の充電状態を監視して前記整流回路部から出
    力される直流電流を前記蓄電池に充電する充電制御回路
    部とを備えた架空送電線情報検出装置において、前記上
    位システムからの出力信号に応じて前記センサ部と前記
    検出回路部と前記発光素子部への電流を制御する制御回
    路部とを備えたことを特徴とする架空送電線情報検出装
    置。
  2. 【請求項2】 前記制御回路が、前記各機能要素の全て
    への電流を制御する請求項1記載の架空送電線情報検出
    装置。
  3. 【請求項3】 電源ピックアップ用の前記変圧器の2次
    側端子に直列にコンデンサを挿入した請求項1または2
    記載の架空送電線情報検出装置。
  4. 【請求項4】 電源ピックアップ用の前記変圧器の2次
    側端子に並列にスイッチを挿入し、前記スイッチを商用
    周波数より十分大きい周波数の発振器によりON−OF
    Fさせるようにした請求項1または2記載の架空送電線
    情報検出装置。
  5. 【請求項5】 架空送電線の情報を検出するセンサ部
    と、前記センサ部の検出信号を処理する検出回路部と、
    前記検出回路部の出力信号に応じて動作する発光素子部
    と、前記発光素子部の出力信号および上位システムから
    の出力信号を伝送する光ファイバ伝送線と、電源を必要
    とする各機能要素に電流を供給する蓄電池と、前記架空
    送電線から誘起電圧を発生する変圧器と、前記変圧器か
    ら出力される交流電圧を直流に整流する整流回路部と、
    前記整流回路部から出力される直流電流を前記蓄電池に
    充電する充電制御回路部とを備え、前記センサ部で検出
    した検出信号を前記上位システムに伝送する架空送電線
    情報検出方法において、前記上位システムからの出力信
    号を受けて前記制御回路部からの出力信号により前記セ
    ンサ部と前記検出回路部と前記発光素子部の蓄電池から
    の電流の遮断・投入を行うことを特徴とする架空送電線
    情報検出方法。
  6. 【請求項6】 架空送電線の情報を検出するセンサ部
    と、前記センサ部の検出信号を処理する検出回路部と、
    前記検出回路部の出力信号に応じて動作する発光素子部
    と、前記発光素子部の出力信号および上位システムから
    の出力信号を伝送する光ファイバ伝送線と、電源を必要
    とする各機能要素に電流を供給する蓄電池と、前記架空
    送電線から誘起電圧を発生する変圧器と、前記変圧器か
    ら出力される交流電圧を直流に整流する整流回路部と、
    前記整流回路部から出力される直流電流を前記蓄電池に
    充電する充電制御回路部とを備え、前記センサ部で検出
    した検出信号を前記上位システムに伝送する架空送電線
    情報検出方法において、前記上位システムからの出力信
    号を受けて前記制御回路部からの出力信号により前記各
    機能要素の全てへの前記蓄電池からの電流を遮断し、前
    記架空送電線から誘起電圧を発生する変圧器の出力が設
    定された電圧以上に達した時に電流の再投入を行うこと
    を特徴とする架空送電線情報検出方法。
JP6107886A 1994-04-21 1994-04-21 架空送電線情報検出装置および方法 Pending JPH07294584A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105074480A (zh) * 2013-02-21 2015-11-18 泰拉能源系统解决方案有限公司 在线路上以并联的方式分设有检测用电流互感器和发电用电流互感器的电流变换系统及通过无线通信网对其进行管理的集成系统

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JP2016517256A (ja) * 2013-02-21 2016-06-09 テラ エナジー システム ソリューション カンパニー リミテッド センサ用ctと発電用ctが線路上に並列に分離設けられる電流変成システム、及びこれを無線通信網で管理する統合システム

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