JPH095370A - 電柱の接地線の接地抵抗測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 柱上トランスの接地端子が一つの電柱に備わ
っている一方の接地線と他の電柱に備わっている他方の
接地線とにより共同接地されている施設において、一方
の接地線の単独の接地抵抗の測定を、他方の接地線が接
続されているままの状態で行うことができるようにし、
それにより昇柱を不要化して測定作業を労力少なく迅速
にしかも安全に行い得るようにする。 【構成】 柱上トランスの接地端子に接続されている一
方の接地線と他方の接地線とに対して所定電圧の測定用
信号を並列的に流す。そしてその測定用信号の通電中に
おいて一方の接地線に流れる測定用信号の電流値を測定
し、測定用信号の電圧値と測定された電流値とから一方
の接地線の接地抵抗を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は架空配電施設における電
柱の接地線の接地抵抗を測定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】架空配電施設においては、電柱上に設け
られている柱上トランスの接地端子を電柱に備えられて
いる接地線を用いて接地し安全の確保が行われている。
そして電力会社においては、定期的例えば３〜４年毎に
各電柱の接地線の接地抵抗を例えば電位差計式接地抵抗
計を用いて測定し、夫々が規格値（例えば３００Ω）以
内に入っているか否かを検査している。上記測定の場
合、例えば上記柱上トランスに、それを装柱してある電
柱の接地線とその隣の電柱の接地線とが接続してある施
設においては、上記柱上トランスが装柱されている電柱
の接地線の単独の接地抵抗を次のようにして測定してい
る。即ち、先ず作業員が上記柱上トランスの装柱されて
いる電柱に登り、そこで柱上トランスの接地端子から他
の電柱の接地線に連なる共同接地線を切り離して該電柱
の接地線を他の電柱の接地線から独立した状態にし、次
に柱上トランスの接地端子に上記抵抗計を接続して、該
電柱の接地線の単独の接地抵抗を測定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来の電柱の接地
線の接地抵抗測定方法では上記のように他の電柱の接地
線に連なる共同接地線の切り離しを行わねばならず、そ
の為には電柱に登る必要があった。この昇柱は、多くの
労力を必要とすると共に作業時間を長くし、又高所作業
となることによる危険性及び高電圧部に近づくことによ
る危険性もあった。それのみならず、上記のように他の
電柱の接地線を切り離すことにより柱上トランスの接地
端子の接地効果が弱まる為、例えば柱上トランスの高圧
側に漏電が存在している状態で上記切り離しを行うと、
柱上トランスの接地端子に高い電圧が加わって作業員に
感電の危険を与えることとなる問題点もあった。

【０００４】本願発明の電柱の接地線の接地抵抗測定方
法は上記従来技術の問題点（技術的課題）を解決する為
に提供するものである。第１の目的は、柱上トランスが
共同接地されている電柱においてその電柱の接地線の単
独の接地抵抗を測定する場合、上記柱上トランスの接地
端子に一つの電柱に備えられている一方の接地線と他の
電柱に備えられている他方の接地線とが共に接続されて
いるままの状態で、上記一方の接地線の単独の接地抵抗
の測定を行うことができるようにすることである。第２
の目的は、上記一方の接地線の単独の接地抵抗の測定を
上記柱上トランスの接地端子に上記一方の接地線及び他
方の接地線が共に接続されているままで行い得るように
することによって、前記従来技術の如き他方の接地線の
切り離しの為に必要としていた昇柱を不要化することが
できて、上記測定を労力少なく短時間で、しかも低所か
ら安全に行うことができるようにすることである。第３
の目的は、上記単独の接地抵抗の測定を上記一方の接地
線及び他方の接地線が接続されているままで行い得るよ
うにすることによって、その測定作業を、接地による保
護効果が保たれた状態で感電の危険性少なく安全に行う
ことができるようにすることである。他の目的及び利点
は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明ら
かになるであろう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明における電柱の接地線の接地抵抗測定方法
は、電柱上に装柱された柱上トランスの接地端子に、一
つの電柱に備えられている一方の接地線と、他の１以上
の電柱に備えられている１以上の他方の接地線とが接続
されている架空配電施設において、上記一方の接地線の
接地抵抗を測定するに当っては、上記一方の接地線と他
方の接地線とに対して所定電圧の測定用信号を並列的に
流し、その測定用信号の通電中において上記一方の接地
線に流れる測定用信号の電流値を測定し、上記測定用信
号の電圧値と上記測定した電流値とから上記一方の接地
線の接地抵抗を求めるものである。

【０００６】

【作用】送信機から所定電圧の測定用信号を一方の接地
線と他方の接地線とに並列的に流し、一方の接地線に流
れる上記測定用信号の電流値を測定する。そしてその測
定された電流値と上記所定の電圧値からその一方の接地
線の接地抵抗を算出する。このことは、柱上トランスに
自身の電柱の接地線と他の電柱の接地線とが共に接続さ
れていても、そのままの状態で自身の電柱の接地線の単
独の接地抵抗を得ることを可能にする。

【０００７】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。共同接地の柱上トランスが備えられている配電施設
での接地抵抗の測定時の状態を示す図１において、符号
１〜８は周知の部材を示すもので、１は大地、２は電柱
（以下において電柱相互を区別する必要のある場合は符
号2a，2bで示す）、３は接地線（電柱２と同様に接地線
相互を区別する必要のある場合は符号3a，3bで示す）
で、電柱２がコンクリート柱の場合その芯部に挿通され
ている。４は接地線３の接地板、５は高圧配電線で、例
えば６６００Ｖである。６は柱上トランスで、その一次
側は上記高圧配電線５に、低圧側は低圧配電線や需要家
への引き込み線に接続されている。７は該柱上トランス
６の接地端子を示し、ここには上記接地線3aが接続して
ある。８は共同接地線で、電柱2a，2b間に架設され一端
は上記柱上トランス６の接地端子に接続され、他端には
他の電柱2bの接地線3bが接続してある。

【０００８】次にＡは上記接地線３の接地抵抗を測定す
る為の測定装置における送信機を示し、Ｂは同じく受信
機を示す。送信機Ａは柱上トランス６の接地端子７に対
する接地回路の全体、例えば接地線３や共同接地線８に
向けて所定電圧及び所定周波数の測定用信号を供給する
為のものであり、符号11〜17で示す部材から構成してい
る。即ち11は上記測定用信号を送出する本体、12は上記
測定用信号を上記接地回路に与える為の接続子、13，14
は測定用の補助接地極で、13は大地を通って戻る測定用
信号を受け取る為の接地極、14は測定用信号の電圧測定
の基準（０電位点）を得る為の接地極である。これらの
補助接地極としては、周知の接地棒や接地網が用いられ
る。15〜17は本体11と上記接続子12及び補助接地極13，
14とを結ぶリード線である。次に受信機Ｂは接地線３に
流れる測定用信号の電流値を測定してその大きさから接
地抵抗を算出する為のものであり、接地線３に流れる測
定用信号を検出する為の検出部21と、検出した測定用信
号の電流値を計測してその電流値と上記所定の電圧値と
から接地抵抗を算出する為の計測部22とから構成してい
る。

【０００９】次に上記送信機Ａにおける本体11の回路構
成を示す図２について説明する。25は測定用信号のため
の所定周波数の信号を発振する発振回路である。上記所
定周波数は、周囲のノイズ例えば商用交流の基本波や高
調波との識別が容易で、且つ接地抵抗を精度高く測定可
能な周波数に選ぶと良い。上記識別のためには例えば商
用交流の周波数の１０数倍以上で且つ商用交流の周波数
の整数倍とならない周波数に選ぶと良い。又上記精度の
面においては、周波数が高すぎると接地抵抗が小さく計
測される傾向があるため、上記商用交流の周波数の２０
数倍以下に選ぶと良い。上記のような周波数としては例
えば商用交流の周波数が６０Ｈｚの地域では１０００Ｈ
ｚを用いると良い。

【００１０】26は上記発振された信号を所定値の定電圧
にし、この電圧とノイズ除去のためのバンドパスフィル
タ33を通して得られる端子30，32間の電圧とが常に等し
くなるようにする為の信号を次段に出力する比較制御回
路、27はその信号を測定に必要な電力にする為の電力増
幅回路で、電力増幅器28と昇圧トランス29とから構成し
ている。上記の通りバンドパスフィルタ33を通して得ら
れる端子30，32からの電圧は、被測定接地４の信号分電
圧降下に等しく常に所定の値に制御されており、その値
は信号電力が過大とならぬよう例えば０．１Ｖ程度にす
ると良い。又昇圧トランス29が出力する端子30，31より
の測定用信号は、接地４や補助接地13の抵抗値の組み合
わせにより電圧が最大で数１０Ｖ、電流が最大で数１０
ｍＡとなる。

【００１１】30〜32は接続端子であって、30，31は上記
測定用信号を出力する為の出力端子であり、30は前記接
続子12を接続する為の端子、31は接地極13を接続する為
の端子である。又32は前記補助接地極14を接続する為の
端子である。次に34はチェック回路で、測定用信号の電
圧や各部回路を駆動する（符号38参照）為の電源36の電
圧を切替スイッチ37で切り替えて、レベルメータ35によ
り随時チェックするようにしたものである。尚上記電源
36としては送信機Ａを可搬型とする為に電池が用いられ
る。

【００１２】上記回路における端子30，32間の電圧の信
号周波分即ち被測定接地４の電圧降下の信号周波分は電
子回路により例えば０．１Ｖに自動制御されているが、
制御系を簡単にする為にこれを手動で行うようにしても
良い。その為には、バンドパスフィルタ33を通して得ら
れる端子30，32間の信号をレベルメータ35で監視するよ
うにする一方、発振回路25の出力は比較制御部26をパス
させて電力増幅器28に与え、上記レベルメータ35の指示
値が例えば０．１Ｖとなるよう上記電力増幅器28に設け
た可変操作部を操作するようにすると良い。この場合、
レベルメータ35としては接地抵抗の測定精度に見合った
精度のものを用いるのがよい。又制御系をより広範囲に
安定化させたいときは、図２の符号25の部材を所定値の
直流定電圧源とし、その直流定電圧と上記バンドパスフ
ィルタ33から出た信号の整流値とを上記比較制御回路26
で比較するようにし、その差を増幅して同回路で所定周
波数の交流に変換し、それを電力増幅器28に入れるよう
にすると良い。

【００１３】次に上記受信機Ｂの回路構成を示す図４及
び検出部21の構成を示す図５について説明する。先ず検
出部21としては電柱２を取り囲むことのできる大きさの
ＣＴを用いている。該ＣＴは例えば図５のように構成し
ている。42はコアで、環状に形成していると共に、その
周囲の一部には電柱２への装着の為に開閉が自在な開放
部43を備えさせている。該コア42は上記開放部43を開閉
できるよう柔軟性のある磁性材料例えば０．３mm厚の電
気鉄板を５枚積層して形成している。44，44は開放部43
を閉じてコア42を閉じた環状にする為の接続片、45，46
は接続片の連結部材として例示するボルト及びナットで
ある。上記コア42には測定用信号の検出のための検出コ
イルと、必要な検出精度を得る目的で信号を帰還させる
為の帰還コイルとが巻かれており、48は検出コイルの端
子、49は帰還コイルの端子を夫々示す。上記検出コイル
は例えば２０００回巻き程度であり、帰還コイルは例え
ば２０回巻き程度であり、ＣＴ内を通る被測定接地線の
位置の如何にかかわらず同一検出値を得る目的で両巻線
ともＣＴの全周にわたり等間隔に巻線している。

【００１４】次に計測部22は図４に示すブロック51〜56
でもって構成している。即ち51は帰還電流用増幅回路
で、測定用信号のみを通す為のバンドパスフィルタ52と
フィルタ52を通過した検出電圧信号を帰還電流に変換増
幅する回路53とから構成している。54は次段の除算器55
に帰還電流値に比例した電圧値を送る為の増幅器、55は
接地抵抗を算出する為の除算器で、前記測定用信号の所
定電圧値と上記増幅器54からの電圧値とにより被測定接
地の抵抗値を算出するものである。56は除算器55で算出
された抵抗値を表示する為の表示器である。

【００１５】上記回路の動作は次の通りである。図４の
ように検出部21を電柱２に装着した状態において接地線
３に測定用信号が流れると、その電流により検出用ＣＴ
21には起磁力が発生する。この測定用信号による起磁力
と、次のようにして帰還コイルに与えられる帰還電流に
よる起磁力とは、打ち消し合うように作用する。これら
両起磁力の差の起磁力によりＣＴ21のコア42内に発生し
た磁束によって、検出コイルに検出電圧が誘起される。
この検出電圧が位相整合されて増幅器53で増幅され、該
増幅器53から出力される帰還電流が上記帰還コイルに与
えられる。このような動作により、上記検出電圧は殆ど
零となり、接地線３に流れる測定用信号の電流による起
磁力と帰還電流による起磁力とは殆ど等しくなり、帰還
電流の値は被測定接地線に流れる測定用信号の電流値に
比例するようになる。被測定対象パワーが極めて小さな
本測定においては、被測定系よりパワーをとらないこの
負帰還測定方式が必要な精度での本測定を可能にしてい
る。上記増幅器53の出力は増幅器54を経て除算器55に与
えられ、除算器55が算出した接地抵抗値を表示器56が表
示する。

【００１６】次に上記測定装置を用いた接地抵抗の測定
について説明する。測定作業員は送信機Ａと受信機Ｂと
を携え、接地抵抗を測定すべき現場例えば一つの電柱2a
が設置されている場所に赴く。現場においては次のよう
に準備を行う。図３の如く先ず送信機Ａの補助接地極1
3，14を設置する。この場合、図示の距離L1，L2は夫々
１０ｍ以上とするのがよい。次に任意の絶縁材料（例え
ばＦＲＰ）製の操作棒40（この操作棒40の長さは地上か
ら柱上トランス６の接地端子７に届くくらいの長さ例え
ば６〜７ｍ乃至１０ｍがあると良い）の先端部に接続子
12を取り付け、該接続子12を上記接地端子７に接続す
る。例えば接続子12を接地端子７に当てて接触させる。
一方、受信機Ｂはその検出部21を電柱2aの根本部分を囲
むように設置する。

【００１７】上記のようにして準備作業を終えたならば
以下のようにして測定作業を行う。先ず送信機を作動さ
せ、所定の例えば０．１Ｖの測定用信号が端子30からリ
ード線15を介して上記接地端子７に加わるようにする。
この状態においては、上記測定用信号は一つの電柱2aに
備えられている一方の接地線3aと、他の電柱2bに備えら
れている他方の接地線3bとに、夫々矢印57，58で示す如
く並列的に流れる。即ち、送信機の端子30から接地端子
７に与えられた測定用信号の一部は、矢印57の如く電柱
2aの接地線3a、接地板４を通して大地１に流れ（その電
流値は例えば０．１Ｖの測定用信号の場合、数１００μ
Ａ乃至数１０ｍＡ）、補助接地極13を通して送信機の端
子31に戻る。又上記測定用信号の他の一部は、上記接地
端子７から矢印58の如く共同接地線８を通して他の電柱
2bの他方の接地線3bに流れ、そこの接地板４を通して大
地１に至り、大地１を通して上記補助接地極13に至る。
上記のように電柱2aの接地線3aに測定用信号が流れる
と、上記検出部21はそれを検出し、計測部22においては
上記測定用信号の所定の電圧値を上記検出された測定用
信号の電流値で除して抵抗値即ち電柱2aの接地線3aの接
地抵抗値を算出し、算出された接地抵抗値を表示器56が
表示する。従って作業員は表示器56の表示を読むことに
よって電柱2aの接地線3aの単独の接地抵抗値を得ること
ができる。次に電柱2bの接地線3bの接地抵抗の測定は、
送信機Ａは上記の状態にしたまま受信機Ｂを図１に示す
如く電柱2bに設置して上記と同様に測定を行えばよい。
尚予め２台の受信機Ｂを用意し、それらを各電柱2a，2b
に個別に設置しておいてから上記測定を行っても良い。
又、上記計測部22では測定用信号の電流値を得るように
し、その電流値を、上記所定の電圧値と種々の電流値と
から予め算出しておいた接地抵抗値が示されている換算
表に照合して、接地抵抗値を求めるようにしても良い。

【００１８】次に図６は柱状トランスの接地回路への測
定用信号の流し方、即ち一つの電柱に備えられている一
方の接地線と他の電柱に備えられている他方の接地線に
対する測定用信号の並列的な流し方の異なる例を示すも
ので、より容易な操作によって上記測定用信号を流し得
るようにする例を示すものである。図において61は柱上
トランス6eから需要家への引き込み線を示し、62は柱上
トランス6eよりも低位置にあるコネクタを示す。このよ
うな現場においては、送信機の接続子12ｅを上記引き込
み線61の内の接地されている相のコネクタ62に接続させ
ると、測定用信号は上記引き込み線61の内の接地されて
いる相を通して、その一部が一方の接地線3aｅに流れる
と共に、他の一部が共同接地線8eを通して他方の接地線
に並列的に流れる。

【００１９】上記のような手段によれば操作棒40ｅが短
いもので足り、上記測定用信号を流す操作を前実施例よ
りも更に容易化することができる。尚上記のような引込
線61を利用した接続状態での測定の場合においても、送
信機から流れる測定用電流を前記のように数１００μＡ
乃至数１０ｍＡのオーダーに設計すると、接続子12ｅの
接続場所の違いによる電圧降下の影響は殆ど生じなく、
正確な測定を行うことが出来る。なお、機能上前図のも
のと同一又は均等の構成で説明が重複すると考えられる
部分には、前図と同一の符号にアルファベットのｅを付
して重複する説明を省略した。（また次図のものにおい
ても同様の考えでアルファベットのｆを付して重複する
説明を省略する。）

【００２０】次に図７はより多数本例えば４本の電柱に
わたって共同接地が行われている架空配電施設における
測定状況を示すもので、図示の如き状態で測定用信号を
トランス6fの接地端子7fに供給することにより、一つの
電柱2aｆに備えられている一方の接地線3aｆと、他の３
本の電柱2bｆ，2c，2dに夫々備えられている３本の他方
の接地線3aｆ，3bｆ，3c，3dに並列的に上記測定用信号
を流すことができ、その状態において、一つの電柱2aｆ
に設置した受信機Bfでもって上記一方の接地線3aｆの接
地抵抗を測定することができる。この場合も前述の場合
と同様に受信機Bfを順次他の電柱に移すことによって、
又は他の電柱に夫々受信機を設置することによって、他
方の接地線の個別の接地抵抗を測定することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、送信
機Ａから所定電圧の測定用信号を、一つの電柱2aに備え
られている一方の接地線3a及び他の電柱2bに備えられて
いる他方の接地線3bに並列的に流し、一つの電柱2aにお
いてはそこの接地線3aに流れる上記測定用信号の電流値
を測定して、その電流値と上記所定の電圧値からその電
柱2aの接地線3aの接地抵抗を算出するものであるから、
共同接地の柱上トランス６が装柱されている電柱2aにお
いてそこの接地線3aの単独の接地抵抗を測定する場合、
柱上トランス６の接地端子７に自身の電柱2aの接地線3a
と他の接地線3bとが共に接続されていても、そのままの
状態で上記測定を行うことができる特長がある。このこ
とは、前記従来技術の如き他方の接地線の切り離しの為
に必要としていた昇柱を不要化することができて、上記
測定を労力少なく短時間で、しかも低所から安全に行う
ことができる効果がある。しかも上記のように一方の接
地線3a及び他方の接地線3bが共に接続されている状態の
ままで上記測定ができるので、その測定作業は、柱上ト
ランス６の接地端子７の接地による保護効果が保たれた
ままの状態で感電の危険性少なく安全に行うことができ
る効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】電柱の接地線の接地抵抗を測定する状態を示す
図。

【図２】送信機のブロック回路図。

【図３】送信機の設置状態を示す図。

【図４】受信機のブロック回路図。

【図５】検出部の分解斜視図。

【図６】柱状トランスの接地回路への測定用信号の流し
方の異なる例を示す図。

【図７】共同接地における他の接地線が２以上ある施設
での接地抵抗の測定状況を示す図。

【符号の説明】

２ 電柱 ３ 接地線 Ａ 送信機 Ｂ 受信機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 文男 瀬戸市すみれ台１−32 (72)発明者 荒井 恒男 名古屋市北区山田西町３−106−３ (72)発明者 窪内 祥之 石川県金沢市みどり２−１−１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電柱上に装柱された柱上トランスの接地
   端子に、一つの電柱に備えられている一方の接地線と、
   他の１以上の電柱に備えられている１以上の他方の接地
   線とが接続されている架空配電施設において、上記一方
   の接地線の接地抵抗を測定するに当っては、上記一方の
   接地線と他方の接地線とに対して所定電圧の測定用信号
   を並列的に流し、その測定用信号の通電中において上記
   一方の接地線に流れる測定用信号の電流値を測定し、上
   記測定用信号の電圧値と上記測定した電流値とから上記
   一方の接地線の接地抵抗を求めることを特徴とする電柱
   の接地線の接地抵抗測定方法。