JPH0746116B2 - 交流―空中架線でのエネルギー損失によって生起する欠陥個所を電子的に検出する為の検査装置 - Google Patents

交流―空中架線でのエネルギー損失によって生起する欠陥個所を電子的に検出する為の検査装置

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JPH0746116B2
JPH0746116B2 JP61502743A JP50274386A JPH0746116B2 JP H0746116 B2 JPH0746116 B2 JP H0746116B2 JP 61502743 A JP61502743 A JP 61502743A JP 50274386 A JP50274386 A JP 50274386A JP H0746116 B2 JPH0746116 B2 JP H0746116B2
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    • G01R31/1272—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of cable, line or wire insulation, e.g. using partial discharge measurements

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、交流空中架線で発生し、コロナ放電によりエ
ネルギー損失をもたらす欠陥箇所を、電子的に検出する
為の検査装置に関する。
空気の空中架線、殊に、高圧空中架線では、絶縁体及び
アースの比較的僅かな損傷でも、相当大きな電流損失を
もたらすことがある。しかしより大切なことは、そのよ
うな損失が拡大する傾向を持ち、また、当該回路網部分
のスイッチによる遮断状態を解除させて、場合によって
は、更に大きな損傷、従って更に大きな修理費用を必要
ならしめる損傷を回路網中にもたらす短絡の原因となり
得ることである。それ故、信頼できる操業の為には、空
中架線の状態を監視下に置き、発生した欠陥箇所を出来
るだけ早い段階で探知し、その欠陥が、回路網に対する
大きな損傷へと発展しない中に、適時まだ少ない費用で
修復できるようにすることが必要である。
空中架線の検査は、普通、専門家によって実施されてい
るが定期的に車や徒歩で空中架線に沿って進み、一時的
に架線を切った区域について目視検査を行つている。そ
の際、大抵は、高圧塔に登らざるを得ない。このような
空中架線の検査方法は、単に時間とコストとを必要とす
るだけでなく、検査員に対し、高い要求を課し、検査員
は十分な肉体的特質とともに十分な専門的経験を持たな
ければならない。その上、たとえ、入念な検査をそのよ
うに行つたとしても、目立たない欠陥箇所が見落とさ
れ、より大きな回路網の被害が発生することが避けられ
ない それ故、既に、要求の大きく不経済なこの目視による検
査方法を廃し、交流空中架線網の欠陥箇所の検出を遠隔
地から空中架線の送電を止めることなしに、迅速、且つ
より高い信頼性を以って行うことができるばかりでな
く、確実な回路網の監視を余り高い能力を満すことのな
い、より少人数の監視員で行い得る別の方法に代える試
みがなされて来た。
導体、接続及び絶縁の欠陥が、対応する設備部分に局所
的加熱をもたらすという知見は、空中架線の危険箇所を
サーモグラフにより把握させるようにさせた。この方法
もまた比較的コストが高い。
更にまた、空中架線の問題の欠陥箇所での放電、殊にロ
ナ放電による電流損失が発生している所は電磁放射源で
あり、その周波数が回路網のそれよりも遥かに高く、し
かも、この回路網の周波数と何んらの高調波的関係を有
していないということは知られている。
この事実に基づいて、空中架線沿いの電磁場に異常が無
いかどうかを、アンテナ、増幅装置、及びオッシロスコ
ープを用いて検査するという、電子的検査方法が考案さ
れた。この種の装置の一つがUS特許 明細書第4 006 41
0によって知られている。この既知の装置では、アンテ
ナによって受信された高周波信号が可変周波の内部信号
を用いて変調され、帯域フィルターとウエーブ・トラッ
プと利用してフーリエ分析される。その為には比較的大
きな技術的投資が必要であり、その為、かなり大きなコ
スト負担が生じるだけでなく、設備の故障率もそれだけ
高くなってしまう。
本発明は、空中架線の欠陥箇所を電子的に検出する為
の、技術的により簡単で故障率の少ない検査装置を作る
ことを目的としている。
この設定課題は、本発明により、特許請求の範囲に定義
されている電子的検査装置の創製によって解決されてい
る。アンテナ、増幅装置、及びオッシロスコープを含
む、本発明の検査装置では、増幅装置は、低周波の回路
網−交流電流周波数よりも低い下側の限界周波数から、
その上方で、少なくとも20kHZであり、好ましくは、200
MHZから約1GHZ迄の間にある上側の限界周波数迄の周波
数帯域内のアンテナで受信された信号の広域増幅のため
に構成されており、その際、下側の限界周波数と約10kH
Zとの間の周波数帯域内では、その増幅率が低下されて
いるようになっている。この増幅装置の出力信号の全周
波数スペクトルはオシロスコープの画面の点を垂直及び
水平に偏向させるためにオッシロスコープの入力回路へ
導かれる。その結果、スクリーンの上では正弦波形の回
路網−交流電圧によって空中架線の上に生じた低周波信
号は滑らかな閉じた曲線となり、又コロナ放電によって
生じた高周波信号は上記の閉じた曲線を乱調させるもの
として表示される。閉じたその曲線上での乱調の発生形
態、強さ及び位置が空中架線の欠陥箇所の場所と種類に
とって特徴的である。
本発明によって達成される利点は、殊に、この検査装置
が技術的に比較的簡単で、価格も安く故障率が低いこと
である。この検査装置は広帯域増幅装置を持つだけで、
周波数分析器を含んでいないので、取り扱いが簡単で、
常に使用できる状態にあり且つ比較的軽量の装置とする
ことができる、例えば、バッテリー等の独立の電源を取
り付けた場合でも、１人の作業員が携帯することができ
るので、徒歩または車による 地上からの検査だけでな
く、殊に、空中からヘリコプターにより遠隔架線のパト
ロール飛行によって検査することができるので、空中架
線の検査を例えば架線区間距離、地勢、実施されるべき
検査の頻度及び気象予報等の与えられた状況を考慮しな
がら、専ら最適の経済的観点から組織化できる。
器械的損傷、腐食、汚れ、気泡、加熱等の欠陥の種類の
確度と欠陥の箇所の特定化は、オシログラフのスクリー
ンの上の図形を目で観察することによって行なわれ、そ
の際、この図形は理想的な完全な空中架線の場合には滑
らかな閉じた曲線となるのに対し、架線に欠陥箇所があ
ればこの滑らかな曲線が、該欠陥箇所に特徴的な表現形
態の、例えばギザギザの乱調によって乱される。発生す
る欠陥箇所の種類とそれに対する特徴的な乱調の形態
は、基準判定表に前もって示しておくことができるの
で、欠陥箇所の種類の特定は、スクリーン上の乱調をこ
の基準判定表に示された乱調見本と比較するだけで足
り、検査員は多くの経験を積む必要がなく、単に検査装
置の取扱い、即ち、主としてオシロスコープの取扱いに
習熟しさえすれば良いだけである。欠陥箇所がある場合
オシロスコープの上に現れる乱調の振幅は当該の欠陥箇
所で発生している放電の強さに左右されるので、乱調の
振幅を測定する事によって、少なくとも大雑把には、問
題の欠陥箇所の性質についての情報を得る事が出来る。
場所、種類、及び性質に就いてのその様な欠陥箇所の確
定は、例えば、検査飛行の間に、直ちに行なう事が出来
る。
本発明の検査装置では、欠陥箇所のそばを検査飛行した
時に、オシロスコープのスクリーンの上に現れた図形
を、例えば電柱に割り振られた番号に基づいて実際の架
線の場所と対応させて例えば写真のフィルムに記録し、
記録された図形を後で地上のステーションで評価すると
いう事も何等ら困難なしに可能である。この様な記録は
修理作業の為に用いられる、発見された欠陥箇所につい
ての有用な資料であるだけでなく、更に、検査時間を出
来るだけ短縮するとる共に、欠陥箇所の確定に十分には
習熟していない検査員を用いる事が出来る上に、従来の
主観的な目視検査に対比して、既におおいに減少される
欠陥箇所の発見と判定の際のミスの可能性を、電子装置
を利用するという事だけで、大幅に減少させる事が出来
るという付加的な利点をもたらす。最後に、本発明の検
査装置により、空中架線の検査が検査員にとってもより
安全、且つより苦労の少ないものとなる。何故ならば、
架線塔に登らなくても済む様になる上に、検査を、例え
架線の送電を止めなくても、架線から十分な安全間隔を
とって、地上から或いは空中架線の上方、例えば30mの
飛行高さで空中から、行なう事が出来るからである。
本発明の有利な構成が添付特許請求の範囲に記されてい
る。
以下、本発明を、全くの例示として、付属の図面に基ず
いてより詳しく説明する。
図面において、 第１図は本発明の検査の１つの好ましい実施例の略ブロ
ック配線図である； 第２図はこの検査装置に用いられる好ましい増幅装置の
配線図である； 第３図は第２図の増幅装置の増巾特性曲線である； 第４図は回路網の交流電圧によって生みだされた信号
と、その上に重ねられ、欠陥箇所に起因する高周波信号
の時間的変化である； 第５図は空中架線に欠陥箇所がある場合にこの検査のス
クリーンの上に現れる、回路網の交流電圧に対する滑ら
かな閉じた曲線と、欠陥箇所に発生した放電に対応する
乱調とを示すオシログラムである。； 第６図は空中架線の絶縁体の上にコロナ放電が発生した
場合の、同様のオシログラムである； 第７図は欠陥箇所が空中架線の腐食部分である場合のオ
シログラムである； 第８図は欠陥箇所が空中架線の機械的損傷部分である場
合のオシログラムである； 第９図は空中架線に短絡が生じた場合のオシログラムで
ある； 第10図は第１図に示された検査装置の主要部分を含み且
つ殊に、ヘリコプターからの空中架線の監視に適した装
置の前面図である； 第11図は同じ装置の同様の背面図である； 第12図は、殊に、空中架線の地上からの検査に適したコ
ンパクトな携帯型の検査装置の見取り図であ ；又 第13図は本発明の検査装置のもう１つの実施例の略ブロ
ック図である； 第１図の配線図によれば、空中架線の欠陥箇所を検出す
る為の検査装置は主要構成部分としてアンテナ10、増巾
装置20、及びオシロスコープ30を有している。アンテナ
10は保持器11を備えており、これを利用してアンテナを
例えばヘリコプターの操縦席の左側の外部に取り付ける
事が出来る。第２のアンテナ10′を用いれば更に有利で
あり、この場合にはこの第２のアンテナは付属の保持器
11′を利用して操縦席の反対側の外部に取り付ける事が
出来る。シールドケーブル12及び12′を用いてアンテナ
10及び10′は端子13及び13′と、取り外しが出来る様に
接続されている。マニュアルで操作される切換スイッチ
14によって、増巾装置20の信号入力端子21に接続される
アンテナを10又は10′のいずれかに選択的に切換える事
が出来る。増巾装置は信号出力端22を持ち、この信号出
力端22はマニュアルで操作されるスイッチ15によって出
力端子16と結ぶ事が出来る。容量の小さな、例えば220p
Fの、コンデンサ17を介して、この出力端子16は第２の
出力端子16′と結ばれている。スイッチ15を切換えると
出力端子16は増巾装置20の信号出力22から切りはなさ
れ、バイパス線18を通して直接アンテナ切換スイッチ14
と接続される。オシロスコープ30は信号入力端子31を持
ち、この入力はシールドケーブ19を用いて選択的に出力
端子16又は16′のいずれかと接続する事が出来る。
増幅装置20の回路設計の１つの例が第２図に示されてい
る。集積回路化された演算増幅器23及び24が縦続接続さ
れており、またこれらの演算増幅器の各々が出力端から
インバータ（逆転）された入力端迄のネガテイブフイー
ドバック回路25または26を有しているということがわか
る。第２の演算増幅器24のネガティブフィードバック回
路26の中には増幅度を調節する可変抵抗器27が入れられ
ている。増幅装置20は送電線回路網−交流周波数よりも
低い下側の限界周波数から、220MHZからおよそ1GHZ迄の
間にある上側の限界周波数迄の広い周波数帯域の信号を
増幅することが出来る。可変抵抗器27によって増幅度を
最大に調節した場合、5MHZから上側の限界周波数迄の周
波数帯域の増幅は少なくとも10dB又超短波領域、即ち30
MHZから200MHZ迄の周波数帯域、では増幅度は40〜60dB
である。第１の演算増幅器23に接続されている抵抗器と
コンデンサの結合回路28は、およそ10kHZ以下の信号周
波数の増幅度を低下させる役目を有している。信号周波
数の関数としての増幅度のグラフの１例が第３図に示さ
れている。
一般市販のバッテリー駆動型とする事の出来るオシロス
コープ30にはスクリーン35の上の走査点の水平又はＸ軸
偏向の為にも垂直又はＹ軸偏向の為にも、ケーブル19を
通じて増幅装置20の出力信号の全ての周波数スペクトル
が送り込まれる。その結果、送電線回路の周波数を持つ
正弦波形の信号SNが閉じられた滑らかな曲線40（第５
図）としてスクリーンの上に表示される。Ｘ軸とＹ軸の
偏向を正確に調整すればこの曲線40は円となる。検査さ
れるべき空中架線の上の欠陥箇所に起因する高周波信号
ＳHはオシロスコープ30のスクリーンの上には閉じられ
た滑らかな曲線40の乱調41として再現される。一般に空
中架線の欠陥箇所から出で来る高周波放射線は、空中架
線の上の低周波の交流電圧から出て来る放射線よりもは
るかに小さな振幅を持っている。しかしながら、既に説
明した通り、増幅装置20は10KHZ以下の低周波信号を高
周波信号よりもわずかしか増幅しないので、オシロスコ
ープ30のスクリーンの上では乱調41が閉じられた曲線40
の直径と比較して拡大されて表示され、その結果視覚的
にはっきりと識別出来る様になる。10kHZ以下の信号の
増幅度を引き下げる事によって、有利な事に、場合によ
っては存在し得る送電回路網の高調波もオシロスコープ
30のスクリーンの上で抑圧される。
空中からの、殊にヘリコプターを利用した、空中架線の
検査の際には、横方向に20〜30mの間隔を置いて空中架
線沿いに飛行が行われ、操縦席から見て架線に近い方の
側のアンテナ10又は10′が利用される。スイッチ14によ
ってアンテナ10及び10′を切り換える事が出来る様にし
ておくのが有利である。何故なら、これによって常に空
中架線の飛行により安全な側を飛行する事が出来るし、
又太陽に向かって飛行しなければならいという事も無く
なるからである。
第４図には欠陥箇所の確定の説明の為に、50又は60HZの
送電線回路の周波数を持つ低周波信号ＳNと、上述の検
査装置を用い空中架線の中で、コロナ放電による損失を
発生させている欠陥箇所が突止められた時にアンテナ10
によって捕捉された高周波信号ＳHとが時間目盛りｔの
上のグラフによって略示されている。理想的な完全な空
中架線の場合には、捕捉された低周波信号ＳNは滑らか
な正弦曲線となり、その波高値Ｕは空中架線の上の交流
電圧の振幅に比例している。もし検査された箇所にコロ
ナ放電が発生していると、低周波信号ＳNによる正弦曲
線の滑らかな動きがその上に重ねられた高周波信号ＳH
の振動によって乱される。コロナ放電は一定の放電開始
電圧の上方で発生するから、乱調を受けるのは正弦曲線
の頂部だけであり、その際高周波信号ＳHの発生点の高
さＵKはそのコロナ放電の開始電圧に対応している。高
周波信号ＳHの振動の振幅は欠陥箇所に発生しているコ
ロナ放電の強さの推定を可能にし、又更に進んで欠陥箇
所の性質を推定する事を可能にする。第４図に示されて
いる高周波信号ＳHは正のコロナ放電に起因しており、
これがもし負のコロナ放電であれば乱調な低周波信号Ｓ
Nの負の側の半波の上に発生したであろう。
第５図は本発明にもとづく検査装置を用いて、Ｘ軸とＹ
軸の目盛りを持つオシロスコープのスクリーンの上に描
かれたオシログラム42を略示しており、その際、低周波
信号による閉じられた曲線40の上に、高周波信号によっ
て引起こされた乱調41が重ねられている。乱調41の振幅
Ｚに対する閉じられた曲線40の振幅Ｕ（円の半径）の割
合から、問題の欠陥箇所で発生している損失の大きさを
突き止める事が出来る。損失を調べる為には、検査の際
に得られたオシログラムの迅速な評価を可能にする表を
作成すると便利である。
夫々の欠陥の種類に応じて典型的な乱調41が得られるの
で１つの欠陥箇所について描かれたオシログラムの乱調
41の出現形態、閉じられた曲線40の上に於ける乱調の位
置、及びその強さから、その時々に存在している欠陥箇
所の種類を確認出来ることが明らかになった。その為の
例が第６図から第９図迄に示されている。
第６図のオシログラム42aでは、閉じられた曲線40の正
と負の頂部に乱調41aが見られ、しかも乱調の振幅が曲
線の頂点に向かって段々大きくなっている。この様なオ
シログラムは空中架線の絶縁体の上に於けるコロナ放電
を示唆している。
第７図のオシログラム42bは閉じられた曲線40の全体に
わたって均一に分布した乱調41bを示唆しており、この
乱調はすべてほぼ同じ振幅を有している。この様な乱調
41bは空中架線の腐食部分に典型的に見られる。
絶縁体、端子、等の空中架線部分が機械的損傷を受けた
場合には、第８図に示されている様に、オシログラム42
Cの閉じられた曲線40の正と負の部分がそれぞれ、鋭い
ギザギザを持つ乱調41Cによって覆われ、この乱調のギ
ザギザの振幅と数は損傷が大きくなると共に増大し、損
傷から短絡が発生すると、空中架線の短絡の場合を示し
ている第９図のオシログラム42dに示されている様に、
ギザギザの乱調41dが閉じられた曲線40によって囲まれ
た領域全体を覆ってしまう。
電流と電圧との間に著しい位相差のある空中架線を検査
する場合には、低周波の信号成分によって生み出される
閉じられた曲線40に遅延（Verzerrung）が生じる事があ
る。この様な遅延は、第２図によって増幅装置20の信号
入力端21に接続され且つ例えば少なくとも１つのコンデ
ンサ44を備えている移相装置43によって除去する事が出
来る。場合によっては、この位相装置43はスイッチによ
って、オン／オフする事が出来、及び／又は可変的電気
部品或いは複数の切り換えの可能な電気部品、例えばコ
ンデンサ、を含む事が出来る。この位相装置43は、好ま
しくは、アースと増幅装置の入力端21との間に接続され
た少なくとも１つのコンデンサを含んでいる。
同じく第１図に示されている様に、増幅装置20の信号出
力端22はオプトエレクトロニクス式表示装置42にも接続
されている。この表示装置は例えば１列の発光ダイオー
ド又はこれと同等の液晶表示器を含む事が出来、増幅装
置20の出力信号、殊に高周波の乱調信号の、その時々の
振幅を視覚的に見る事が出来る様になっている。更に第
１図によると、増幅装置20の信号出力端22には、可聴周
波数の音声信号を作り出す為の電子回路装置46も接続さ
れており、これによって作り出された音声信号は出力端
子47へ送られる。この出力端子47にはヘッドホン48又は
飛行機の搭載電話設備を接続する事が出来る。上記の回
路装置46は、高周波の乱調信号に出合うと可聴の音響又
は音声信号を生み出す様に設計されている。更にこの回
路装置46は、周波数が高周波の乱調信号ＳHの包絡線
の、その時々の振幅の関数となる音響信号を発生する電
圧制御された音声周波数オシレータを含む事が出来る。
最後にこの回路装置46は、乱調信号の振幅が一定の閾値
をオーバーした時にだけ音響信号が発生する様にする為
に、閾値検出器を備えていると有利である。その場合こ
の閾値をマニュアルで変更する事が出来る様にする為の
調節手段を、例えば電位差計49と云う形で、備えている
事が出来る。
以上説明した、本発明の検査装置を用いれば、空中架線
に生じ得る実際上すべての欠陥箇所を、しかも単に導体
と、殊に非破壊性絶縁体をも含めた絶縁体の上及び欠陥
箇所だけでなく、トランス、コンデンサ、等の接続装置
の欠陥を捕捉し又評価する事が出来る。本発明の検査装
置を用いれば、高圧電線以外の他の空中架線、殊に電車
用の電力線の欠陥箇所を検査する事も出来る。この検査
装置は、回路装置に純粋な専門的な変更及び／又は構造
上の変更を加える事によって、その時々の目的に最適に
適合させる事が出来る。場合によっては、増巾装置の上
側の限界周波数が最低で20kHZしかない場合でも、この
検査装置を用いて空中架線の欠陥箇所を発見する事がで
きる。
この検査装置を飛行機に搭載する場合には、オシロスコ
ープ30の外にこの装置の主要部分を、例えば第10及び11
図に示され、又第１図に１点鎖線によって指示されてい
る様に、１つのコンパクトな装置50として組み立てるの
が有利である。第11図によれば、この装置のケース52の
背面51に、飛行機の搭載電源又はその他の、例えば24V
の電圧の、直流電源を接続する為の装置用ソケット53が
取り付けられている。同じくその背面51にはオシロスコ
ープ30への信号ケーブルの為の接続端子16及び16′、並
びに２つのアンテナ接続端子13及び13′が付いている。
最後にこの背面51には音響信号の為の出力端子47と、音
声周波数−回路装置46を、オン／オフし且つ電位差計49
を音響信号の為に望ましい域値に調節する為の操作つま
み55が配置されている。
第10図によれば、この装置のケース52の前面56は次の構
成部品を有している：増巾度を調整する為の可変抵抗器
27（第２図）を調節する為のダイヤルつまみ57、装置用
ソケット53を通じて送られて来る電源電流をオン／オフ
する為のメインスイッチ58、オシロスコープ30を接続す
る為のコンセント54への電源電流をオン／オフする為の
スイッチ59、切り換えスイッチ14及び15（第１図）、オ
プトエレクトロニクス式表示装置45（第１図）、並び
に、メインスイッチ58がオンになっている間作動する作
動時間タイマー60。切り換えスイッチ15は、出力端子16
がこの切り換えスイッチ15によって増巾装置20の信号出
力端22と連結された時だけ増巾装置のスイッチが入れら
れる様に、好ましくは、増巾装置20への電源電流をオン
／オフする為の追加のスイッチ（図中には示されていな
い）と機械的に運動させる事が出来る。
ケース52の内部には増巾装置20、移相装置43、音声周波
数−回路装置46（第１図）、並びに、演算増巾器23及び
24（第２図）、オプトエレクトロニクス式表示装置45、
及び音声周波数−回路装置46（第１図）に給電する為に
必要な電圧を作り出し、ろ波し、又場合によっては安定
させる為の回路装置（図中には示されていない）が含ま
れており、その際この給電−回路装置の入力端はメイン
スイッチ58を介して装置用ソケット53に接続されてい
る。
空中架線を地上から検査する場合には、本発明の検査装
置全体を、１人の検査員が負い皮によって自ら携帯し容
易に操作する事の出来る、コンパクトな携帯装置として
作るのが有利である。この種の装置の実施例の１つが第
12図に示されている。以下それを説明する。この装置の
機械的な基本構成部分として市販されているバッテリー
駆動型のオシロスコープ30、例えば“テクトロニクス者
の二重掃引オシロスコープ214"（Tektronix Dual−Trac
e−Oszilloscope 214）、が用いられている。このオシ
ロスコープは長方体形の扁平なケース33を持ちフード34
によって取り囲まれたオシロスコープのスクリーン35は
ケースの幅の狭い側に、又操作機構36はケースの長い側
に配置されている。オシロスコープ30のケース33の上側
には、増巾装置20（第１図）を納める為の部分66ともう
１つの部分67とを備えた扁平な追加のケース65が取り付
けられている。上記の部分67の中には、バッテリーと、
増巾装置20それにもし必要であればオシロスコープ30に
給電する為に場合によっては必要となる回路装置とが納
められる。追加のケース65の外側には増巾装置20、及び
移相装置43（第１図）の操作及び調節の為のつまみ68、
69、及び70、並びに電流回路をオン／オフし又切り換え
る為のスイッチを操作する押ボタン71が配置されてい
る。検査装置のこの携帯型の実施態様の場合にはアンテ
ナ10は１本だけしか必要ではない。アンテナは、好まし
くは、市場で入手出来る耐振型アンテナとし、差し込み
式接続によって追加のケース65の後方の幅の狭い側に、
取り外しが出来る様に取り付けられた中間ケース72の上
に取り付けられている。上記の差し込み式接続器を介し
て、アンテナケーブル73と増巾装置20の信号入力端21
（第１図）との間の電気的接続が行われている。第12図
からわかる様にアンテナ10は、追加のケース65に沿って
伸びており、検査装置の操作もオシロスコープのスクリ
ーン35の視野も妨げない様に配置されている。中間ケー
ス72は、詳しくは説明されないが、差し込み式接続によ
って、増巾装置20の信号出力端と、走査点のＸ軸偏光と
半軸偏光の為のオシロスコープ30の信号入力端との間の
必要な電気的接続も達成される様に作られている。
第13図には、第１図と関連して説明された検査装置の１
つの変形実施例のブロック配線図が示されており、参照
番号は一致する限り第１図と同じものが用いられてい
る。第13図に於いても再び２つのアンテナ接続端子13及
び13′と信号出力端16とを備えた回路装置50と、信号入
力端引を備えたオシロスコープ30のある事が認められ
る。信号出力端16と信号入力端31とは、第１図の実施例
の場合とは異なり、もはや互いに直接連結されておら
ず、直列に接続された１台の磁気テープ記録再生装置75
と２つの低域フィルタ76及び77を介して連結されてい
る。磁気テープ装置75は、磁気テープの上に記録される
べき電気信号の為の、回路装置50の信号出力端16と連結
された入力端78、及び磁気テープから読み出された信号
の為の出力端79、を有している。任意に操作する事の出
来る切換スイッチ80によって、磁気テープ装置75の出力
79又は入力78のいずれかを第１の低域フィルタ76の信号
入力端81と連結する事が出来る。第１の低域フィルタ76
の出力端82は第２の低域フィルタ77の入力端83と連結さ
れており、第２の低域フィルタ77の出力端87はオシロス
コープ30の信号入力端31に接続されている。任意に操作
する事の出来る２つのスイッチ85及び86はそれぞれ２つ
の低域フィルタ76及び77のいずれかを橋絡し、バイパス
させてしまう事を可能にする。第１の低域フィルタ76に
よって、例えば20kHz以上の周波数を持つ信号が減衰又
は抑圧されるのに対して、第２の低域フィルタ77は、例
えば15kHz以上の周波数を持つ信号を減衰させ又は抑圧
する。
第13図に示されている検査装置の使用法が第１図に示さ
れている検査装置の使用法と異なっているのは次の点だ
けである：操作員は磁気テープ装置75によって、この装
置の記録及び再生領域が周波数的に適合している限り、
回路装置50の出力信号を磁気テープの上に記録する事が
出来るという事。切換スイッチ80の位置に応じて、回路
装置50から送られてきた受信信号か磁気テープの上に記
録された信号かのいずれかをオシロスコープのスクリー
ン上で繰り返して見たり又後から観察分析する事が可能
であること。スイッチ85又は86を開く事によって低域フ
ィルタ76又は77が投入され、例えばラジオ又はテレビの
放送局に起因するか或いは空電又は熱雑音によって生じ
る、目視観察の妨げとなる高周波信号を抑圧する事が出
来る。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】交流−空中架線の欠陥箇所を電子的に検出
    する装置であって、 コロナ放電時に発生した高周波信号を受信するためのア
    ンテナと、 該アンテナに接続されており、受信された信号を増幅す
    るための増幅装置と、 受信された信号を視覚的に表示するためのオシロスコー
    プとを有し、 前記欠陥箇所ではコロナ放電に起因するエネルギー損失
    が発生するものである、装置において、 前記増幅装置（20）は、低周波の回路網交流周波数より
    低い下側限界周波数から少なくとも20kHzまでの上側限
    界周波数までの広帯域で、アンテナ（10;10′）により
    受信された信号を増幅し、ただし前記下側限界周波数か
    ら約10kHzまでの間では比較的に小さい増幅率で増幅
    し、 該増幅装置（20）の出力信号（SNおよびSH）の全周波数
    スペクトルがオシロスコープ（30）の入力回路に供給さ
    れ、これによりオシロスコープの画点が垂直および水平
    に偏向され、 その際に正弦波形の回路網交流電圧によって空中架線上
    に生じた低周波信号（SN）はスクリーン（35）に滑らか
    な閉じた曲線（40）として表示され、しかしコロナ放電
    によって中空架線上に生じた高周波信号（SH）は上記閉
    じた曲線（40）中の乱調（41）として表示され、 閉じた曲線（40）上の乱調の発生形態、強さおよび位置
    に基づいて空中架線の欠陥箇所の場所と種類を検知する ことを特徴とする、交流−空中架線でのエネルギー損失
    によって生起する欠陥個所を電子的に検出する為の検査
    装置。
  2. 【請求項２】増幅装置（20）の上側の限界周波数が200M
    Hzと1GHzとの間にあり、その増強が20から200MHzの間の
    範囲で、少なくとも40dBであることを特徴とする請求の
    範囲第１項記載の装置。
  3. 【請求項３】増幅装置（20）とオシロスコープ（30）と
    の間に、少なくとも一つの、選択的に切り換え出来る低
    域フィルター（76及び77）が設けられていることを特徴
    とする請求の範囲第１項又は第２項記載の装置。
  4. 【請求項４】増幅装置（20）の信号入力端子（21）にお
    いて、移相装置（43）が、少なくとも一つのコンデンサ
    ー（44）と接続されており、それによって受信した低周
    波信号（SN）の場合に生起し、完全に閉じられた曲線
    （40）としてのオシロスコープのスクリーン（35）上の
    表示に遅延を起こす位相差が補償されることを特徴とす
    る請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記載
    の装置。
  5. 【請求項５】コンデンサー（44）を含む移相装置（43）
    が、マニュアルで操作できるつまみ（70）で調節出来る
    ことを特徴とする請求の範囲第４項記載の装置。
  6. 【請求項６】装置が、２個のアンテナ端子（13及び1
    3′）と切り換えスイッチ（14）を有し、そのいずれか
    の端子を増巾装置（20）の信号入力端子に選択的に接続
    できること、そして空中から、飛行機、殊に、ヘリコプ
    ターを用いて、空中放電を監視するため、飛行機の左か
    右のいずれかの側に固定するために設計され、それぞれ
    １つのシールドケーブル（12及び12′）を用いて端子
    （13及び13′）と接続できる２つのアンテナ（10及び1
    0′）が存在していることを特徴とする請求の範囲第１
    項から第５項までのいずれか１項記載の装置。
  7. 【請求項７】増幅装置（20）の出力端子（22）に、オプ
    トエレクトロニクス式表示装置（45）が接続されている
    ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
  8. 【請求項８】増幅装置（20）の出力端子（22）が、電子
    音響信号発生器（48）用の端子（47）を有する音響周波
    数−電子回路装置（46）と連結されていることを特徴と
    する請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１項記
    載の装置。
  9. 【請求項９】音響周波数−電子回路装置46は、信号振幅
    が所定のいき値より小さい信号を抑圧する手段を有して
    おり、前記いき値は調整可能であることを特徴とする請
    求の範囲第８項記載の装置。
  10. 【請求項１０】音響周波数−電子回路装置（46）が、高
    周波数信号（SH）の振幅によって決まる音響周波数信号
    を発信する手段を有していることを特徴とする請求の範
    囲第８項又は第９項記載の装置。
  11. 【請求項１１】少なくとも増幅装置（20）と電流調節装
    置とが一つのコンパクトな装置（50）に一括されてお
    り、その装置が、その増幅装置（20）の入力端（21）と
    結合し、アンテナ（10）と接合するための端子（13）及
    び作動時間タイマー（60）を有していることを特徴とす
    る請求の範囲第１項から第10項までのいずれか１項記載
    の装置。
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