JPH08186396A - 磁界緩和方法および装置 - Google Patents

磁界緩和方法および装置

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JPH08186396A
JPH08186396A JP82495A JP82495A JPH08186396A JP H08186396 A JPH08186396 A JP H08186396A JP 82495 A JP82495 A JP 82495A JP 82495 A JP82495 A JP 82495A JP H08186396 A JPH08186396 A JP H08186396A
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JP
Japan
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magnetic field
loop
phase
voltage
canceling
Prior art date
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Pending
Application number
JP82495A
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English (en)
Inventor
Motoharu Yatsuhashi
元治 八橋
Masataka Mochizuki
正孝 望月
Satoru Yamaoka
悟 山岡
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 送電線、配電線あるいは変電所等からの磁界
がテレビジョンや住居等の被遮蔽対象物に影響すること
を確実に緩和し得る磁界緩和方法および装置を提供す
る。 【構成】 被遮蔽対象物8に磁界hが影響することを緩
和する際に、前記磁界h中に、前記磁界hの大きさおよ
び位相を検出するための検出ループ電線12および前記
磁界を打ち消すための磁界を発生する打ち消しループ電
線13を設け、前記検出ループ電線12の誘導電圧の位
相および大きさを電圧検出部14で検出し、インバータ
部16は前記電圧検出部14の出力に基づき前記磁界h
とは逆位相でかつ前記磁界hを打ち消し得る大きさの電
圧を前記打ち消しループ13に印加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、送電線、配電線あるい
は変電所等から発生する磁界がテレビジョン受像機等の
遮蔽対象物に影響することを緩和して当該受像機の画像
の揺れを低減する等の磁界緩和方法および装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】商用周波(例えば50Hzあるいは60
Hz)の大電流が流れる送電線、配電線あるいは変電所
等からは磁界(交番磁界)が発生している。その発生磁
界はテレビジョンの垂直同期信号(59.94Hz)に
近いため、特に送電線に50Hz用のものであると約1
0Hzの差が生じてテレビジョン受像機の表示に揺れ、
フリッカや色ずれの障害が起きる場合がある。また、パ
ーソナルコンピュータのCRTディスプレイは前記テレ
ビジョンの垂直同期信号と異なるが表示全体に揺れが生
じる場合がある。
【0003】現在、前記のようなテレビジョン等の画像
の揺れに関する対策として、パーマロイ等の強透磁率材
料でテレビジョンやCRTディスプレイ全体を覆って
(シールドボックスにテレビジョンを収納する等して)
磁気シールドして磁界の影響を緩和することが行われて
いる。これにより、電子銃からの電子の流れに対する磁
界の影響を低減し、画像の揺れが肉眼で判別できないよ
うにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の対策においては、シールドボックスにテレビジョン
やCRTディスプレイを収納するので、テレビジョン等
のデザインがシールドボックスに影響されて大なしにな
るという問題点がある。また、テレビジョン等を移動さ
せて設置場所を変えたときには、磁界の大きさ、向きが
変わって再度、表示画面が揺れるようになり、磁界の遮
蔽を再度やり直す必要がある。
【0005】また、前記の対策は、一台毎のテレビジョ
ンに実施する必要があり、テレビジョン等が大型化しか
つコストが上昇するという問題点が生じる。これに対し
てテレビジョン等の設置場所である一般家屋全体を磁気
シールドすれば当該家屋内で任意の位置に設置できる
が、この場合は大きな設備になってコストが上昇すると
いう問題点が生じる。
【0006】一方、磁界の健康に対する影響も取沙汰さ
れているが、その因果関係は別として、居住区全体の磁
界を緩和すればこのような懸念も生じない。しかるに、
そのような磁界の緩和法は未だ実施されていない。
【0007】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたものであって、送電線、配電線あるいは変電
所等からの磁界がテレビジョンや住居等の遮蔽対象物に
影響することを確実に緩和し得る磁界緩和方法および装
置を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次の構成を有する。請求項1の発明は、遮
蔽対象物に第1の磁界が影響することを緩和する方法に
おいて、前記第1の磁界中に、前記第1の磁界の大きさ
および位相を検出するための検出ループおよび前記第1
の磁界を打ち消すための第2の磁界を発生する打ち消し
ループを設け、前記検出ループの検出第1の磁界に基づ
き、当該検出第1の磁界の逆位相でかつ前記第1の磁界
を打ち消し得る大きさの電流を前記打ち消しループに印
加することを特徴とする磁界緩和方法である。
【0009】請求項2の発明は、遮蔽対象物に第1の磁
界が影響することを緩和する装置において、前記第1の
磁界による誘導電圧の大きさおよび位相を検出するため
の検出ループと、前記第1の磁界を打ち消すための第2
の磁界を発生する打ち消しループと、前記検出ループの
検出電圧の大きさおよび位相に基づき、前記第1の磁界
の逆位相でかつ前記第1の磁界を打ち消し得る大きさの
電圧を前記打ち消しループに印加するインバータ部と、
を備えたことを特徴とする磁界緩和装置である。
【0010】
【作用】本発明は、遮蔽対象物に影響する磁界(第1の
磁界)中に位置させた閉ループ(閉ループ導体)に通電
して当該磁界の影響を緩和するに当たり、通電電流を逆
位相にするものである。架空送電線からの磁界は、送電
電流と同位相であるがそれによって、当該磁界中の閉ル
ープに誘導される電圧(誘導起電力)は送電電流よりπ
/2だけ位相が遅れる。前記磁界を緩和するには前記閉
ループに元の磁界とは逆位相の磁界すなわち電流を流す
必要がある。誘導電圧の位相を検知し、検知位相からさ
らにπ/2位相の遅れた電流を発生させるように、すな
わち、前記閉ループに元の磁界とは当該πだけ位相の遅
れた磁界を発生させるように、前記閉ループへの通電を
制御すれば良い。
【0011】式を用いて説明すれば次のようになる。な
お、磁界のベクトル図を図1に示す。 送電線電圧 e=E・sinωt (1) 送電線電流 i=I・sin(ωt−θ0) (2) 但し、θ0は、送電線負荷の力率である。上記電流iに
よる送電線周囲に発生する磁界hは、 h=H・sin(ωt−θ0) (3) 上記磁界hにより閉ループに誘導される電圧vは、 vi=Vi・sin(ωt−θ0−π/2) (4) 上記磁界hをキャンセルするための磁界hcは、 hc=Hc・sin(ωt−θ0−π) (5) 上記キャンセル磁界hcを発生させるための前記閉ルー
プ電線の電流icは、 ic=Ic・sin(ωt−θ0−π) (6) すなわち、キャンセル磁界を発生させるための電流の位
相は誘導された電圧の位相のπ/2だけ遅らせれば良
い。なお、図1において、θ1は閉ループの力率角であ
って、図1中の誘導電圧vi、誘導電流iiには、この力
率角θ1を考慮している。
【0012】本発明は上記知見に基づきなされたもので
あって、請求項1の発明によれば、遮蔽対象物に影響す
る磁界中に、前記磁界の大きさおよび位相を検出するた
めの検出ループおよび前記磁界を打ち消すための磁界を
発生する打ち消しループを設け、前記検出ループの検出
磁界に基づき当該検出磁界の逆位相でかつ前記磁界を打
ち消し得る大きさの電流を前記打ち消しループに印加す
る。また、請求項2の発明によれば、検出ループの検出
電圧の大きさおよび位相に基づき当該検出磁界の逆位相
でかつ前記磁界を打ち消し得る大きさの電流を流せる電
圧をインバータ部から前記打ち消しループに印加する。
なお、本発明では、前記検出ループおよび打ち消しルー
プが別体であることに限定されず、一体あるいは共通で
あっても良い。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図2は本発明の実施例に係る送電線10の
磁界hが建物等の被遮蔽対象物8に影響するのを緩和す
る磁界緩和装置の説明図である。図2に示すように、磁
気緩和装置は、主に、検出ループ電線12、打ち消しル
ープ電線13、電圧検出器14、およびインバータ部1
6を有する。
【0014】〔検出ループ電線12、打ち消しループ電
線13〕前記緩和装置には、送電線10が発生した磁界
(元の磁界)h中には、前記磁界hの大きさおよび位相
を検出するための検出ループ電線12および前記磁界h
を打ち消すための磁界(キャンセル磁界)hcを発生す
る打ち消しループ電線13を設ける。当該各ループ電線
12、13は閉ループに形成される。検出ループ電線1
2は、前記対象物8を通る元の磁界hを必要かつ十分に
検出できる位置であれば、前記打ち消しループ電線13
とは近接してもまたは離れて位置しても良い。また、前
記打ち消しループ電線13は前記対象物8を取り囲みあ
るいは近傍に単数または複数位置しており、当該ループ
電線13の発生する磁界が前記対象物8を通る元の磁界
hを十分にキャンセルできる大きさおよび位置に形成さ
れている。この場合、そのループ電線13のループ平面
が前記対象物8を通る元の磁界hの方向に対して直角あ
るいはそれに近い角度が好ましい。前記検出ループ電線
12には、前記元の磁界hによる誘導電圧が発生し、そ
の発生誘導電圧は電圧検出器14に入力される。
【0015】〔電圧検出器14〕当該電圧検出器14は
前記検出ループ電線12に誘導される電圧v(前記
(4)式参照)の大きさおよび位相を検出し、検出した
誘導電圧E0の大きさおよび位相の信号を、前記キャン
セル磁界発生電圧印加用のインバータ部16に入力す
る。
【0016】〔インバータ部16〕前記インバータ部1
6は、検出誘導電圧vの大きさおよび位相に基づき前記
元の磁界とは逆位相でかつ前記磁界を打ち消し得る大き
さの電圧を前記打ち消しループ電線13に印加するもの
であって、出力電圧の位相および大きさを制御できる受
動素子(抵抗、キャパシター、インダクター)および半
導体素子(サイリスタ、トランジスタ、ダイオード)の
組合わせからなるインバータ回路である。実施例では、
前記打ち消しループ電線13には、少なくともそれへの
電圧印加時に共振用のキャパシター18が接続されるよ
うになっており、当該電圧印加時に前記ループ電線13
が力率角θ1=0になるものとされている。また、前記
電圧印加部16は、前記共振後の前記打ち消しループ電
線13に前記誘導電圧vよりπ/2だけ位相の遅れた電
圧を印加して、前記(6)式の電流を流すことにより、
前記(5)式のキャンセル磁界hcを発生させる。
【0017】実施例の作用を説明する。送電線10の発
生する磁界(元の磁界)hは検出ループ電線12に鎖交
し、この鎖交磁束により当該検出ループ電線12に磁気
誘導電圧が発生する。この誘導電圧は、電圧検出器14
に入力される。電圧検出器14は、前記誘導電圧vの位
相および大きさを検出し、検出誘導電圧Vの位相および
大きさの信号をインバータ部16に入力する。この場
合、前記誘導電圧の位相は前記元の磁界hよりπ/2だ
け遅れた位相になる。
【0018】そして、前記インバータ部16は前記キャ
パシター18で共振する打ち消しループ電線13に前記
誘導電圧vよりπ/2遅らせた電圧(キャンセル電圧)
を印加する。この場合の印加電圧ecは、前記元磁界h
の位相を基準として ec=Ec・sin(ωt−θ0−π) (7) となる。このキャンセル電圧ecの印加により、前記打
ち消しループ電線13には、前記(6)式の電流が流れ
て、前記(5)式で示すキャンセル磁界hcが発生す
る。
【0019】さらに、前記検出ループ12で、元の磁界
hとキャンセル磁界hcとの合成磁界を検出して、検出
信号を前記インバータ部16に入力する。インバータ部
16はこの合成磁界の位相および大きさの信号に基づ
き、当該ループ12内の磁界を最小、かつ、均一とさせ
るように出力電圧の大きさと位相を調整して、前記元の
磁界hをさらに必要なレベルまで減少させる。
【0020】なお、実施例によれば、元の磁界の位相の
大きさは、送電線により異なるが、ループの設置場所に
かかわらず、自由に電圧の大きさ、位相を調整できるの
で、あらゆる場所で対応が可能になる。また、強制通電
のため電圧の大きさ、位相を非常に容易に調整して磁界
を低減できる。したがって、ハードの変更なしにソフト
で対応可能になる。さらに、実施例の磁気緩和装置は半
導体素子を中心とした静止型装置であるため小型、軽量
化、低騒音を図ることができる。また、打ち消しループ
電線13には、送電磁界hによる誘導電圧および誘導磁
界が発生するが、強制通電するため導体サイズは小さく
て構わず、インピーダンスが大きいから誘導電圧の円は
小さくなり、誘導磁界が小さく、合成磁界≒送電磁界と
なる。
【0021】なお、本発明は、前記実施例に限定され
ず、他の種々の態様を取り得る。例えば、前記検出ルー
プおよび打ち消しループは別体であることに限定され
ず、共通のものを用いることができる。例えば、図3に
示すように、検出ループ電線と打ち消しループ電線とを
兼用したループ電線20を用いることができる。この場
合、ループ電線20と電圧検出器14およびインバータ
部16との間には、切り替えスイッチSW1を設け、電
圧検出時には電圧検出器14を接続し、検出後にインバ
ータ部16から電圧を印加して磁界を緩和するようにし
ても良い。
【0022】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、送電
線、配電線あるいは変電所等からの磁界がテレビジョン
や住居等の遮蔽対象物に影響することを確実に緩和し得
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を説明するベクトル図である。
【図2】本発明の実施例の磁界緩和装置の説明図であ
る。
【図3】前記実施例の変形例の説明図である。
【符号の説明】
8 遮蔽対象物 10 送電線 12 検出ループ 13 打ち消しループ 14 電圧検出器 16 インバータ部 20 ループ電線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 遮蔽対象物に第1の磁界が影響すること
    を緩和する方法において、 前記第1の磁界中に、前記第1の磁界の大きさおよび位
    相を検出するための検出ループおよび前記第1の磁界を
    打ち消すための第2の磁界を発生する打ち消しループを
    設け、 前記検出ループの検出第1の磁界に基づき、当該検出第
    1の磁界の逆位相でかつ前記第1の磁界を打ち消し得る
    大きさの電流を前記打ち消しループに印加することを特
    徴とする磁界緩和方法。
  2. 【請求項2】 遮蔽対象物に第1の磁界が影響すること
    を緩和する装置において、 前記第1の磁界による誘導電圧の大きさおよび位相を検
    出するための検出ループと、 前記第1の磁界を打ち消すための第2の磁界を発生する
    打ち消しループと、 前記検出ループの検出電圧の大きさおよび位相に基づ
    き、前記第1の磁界の逆位相でかつ前記第1の磁界を打
    ち消し得る大きさの電圧を前記打ち消しループに印加す
    るインバータ部と、 を備えたことを特徴とする磁界緩和装置。
JP82495A 1995-01-06 1995-01-06 磁界緩和方法および装置 Pending JPH08186396A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998015161A1 (fr) * 1996-10-04 1998-04-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif de protection contre les champs electromagnetiques
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KR100613217B1 (ko) * 2004-10-01 2006-08-21 한국전기연구원 전자계 저감 분석을 위한 실증시험 시스템

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