JPS5812552B2 - 接地抵抗測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、個々の接地線をまったく切離すこと々く配電
線路の共同接地系における個別の接地抵抗を個別に測定
することのできる接地抵抗測定装置に関するものである
。

配電線路の共同接地系内における個別の接地抵抗をその
接地線をまったく切離さずに測定することのできる測定
方法は、本願発明者等によって既に提案されている。

本発明はこの測定方法に用いられる測定装置の具体的構
成について提供するものである。

以下、先ず既提案の配電線路の共同接地系における個別
の接地抵抗の測定法について説明する。

第１図は接地線を共同としている一般的な配電線路の構
成説明図で、ａは雪害対策用の架空地線、ｂは高圧配電
線、Ｃぱ低圧配電線、ｉは低圧配線のうち電灯電力用架
空共同地線、ｅは共同接地系の接地線ｔに接続される接
地抵抗群を示すもので、％ｘはそのうちの被測定の接地
抵抗である。

第１図の共同接地系について被測定接地抵抗Ｒｘからみ
た等価回路は第２図のようにＲｘとＲ１〜Ｒｎの並列回
路との直列接続として示すことができる。

なお、太地には地電流として商用周波数の電流が流れて
いる。

第２図に示すＳＯはこの地電流を発生する発生源を等価
的に示したものである。

地電流発生源ＳＯにより、第２図の共同接地系の回路網
には商用周波数ｆ１の地電流ｉｅが供給されている。

共同接地系における被測定接地抵抗Ｒｘの値と接地抵抗
Ｒ１〜Ｒｎで示される並列回路の合成抵抗値 とは一般的に であるので、Ｒｘに対して Ｒ１〜Ｒｎの並列回路の合成抵抗は無視することができ
る。

よって、第２図の回路は更に等価的に第３図の如く書き
かえることができる。

いま、この第３図の回路に商用周波数ｆ１と明確に弁別
し得る周波数の電源をクリップ式の変成器ＣＴ１を用い
て間接的に印加すると、この電源により接地線ｌにぱＲ
ｘに反比例する電流ｉが注入される。

したがって、この注入電流ｉをクリップ式の変成器ＣＴ
２を用いて検出し、この検出電流を指示計Ｍにより抵抗
目盛に置換えれば、ＲｘＯ値を求めることができる。

よって、第１図に示す接地線ｌをクリップ式の変成器Ｃ
Ｔ１，ＣＴ２でクリツプすることにより、配電線路の共
同接地系における個別の接地抵抗Ｒｘを接地線を切離す
ことなく正確に測定することができて極めて便利である
。

以上が共同接地系における既提案の個別接地抵抗測定法
であるが、以下、この測定法に用いられる本発明装置に
ついて説明する。

第４図は第３図に示した配電線路における共同接地系の
等価回路に本発明に係る接地抵抗測定装置を使用した状
態を示すもので、Ｒｘ，Ｓｏは第１図〜第３図で説明し
た如く被測定の接地抵抗および地電流源を示すものであ
る。

したがって、この地電流源ＳＯにより接地線ｔには商用
周波数ｆ１の地電流ｉｅが流れている。

ＣＴ１，ＣＴ２ぱ第３図で説明した電流注入用のクリッ
プ式変成器および電流検出用のクリップ式変成器である
。

変成器ＣＴ１，ＣＴ２ぱそれぞれ一対の半円環状のコア
ＣＯ１，ＣＯ２を閉磁路となるように環状に配置して構
成したもので、接地線ｌをクリツプすることが町能なよ
うにコアＣＯ１，ＣＯ２ぱその一方の分割端１１部分を
支点として、又は一方の分割端１１部分とともに他方の
分割端１２が開口できるようになっている。

ＮＰは注入用のコイル、ＮＤは検出用のコイルで、コイ
ルＮＰ，ＮＤぱ変成器ＣＴ１，ＣＴ２のコアＣＯ１，Ｃ
Ｏ２にそれぞれ巻装されている。

ＯＳＣは発振器で、その発振周波数は測定にあたって前
記の地電流ｉｅの影響を受けないように地電流源ＳＯの
周波数ｆ１と充分弁別しうるような周波数ｆ２（例えば
２ｋＨｚ〜６ｋＨｚ）に選ばれている。

Ｒは抵抗素子で、発振器ＯＳＣの出力端はこの抵抗素子
Ｒを介してコイルＮＰに接続されている。

ＢＰＡ１，ＢＰＡ２はそれぞれ周波数ｆ２の成分のみを
選択して増幅する周波数選択増幅器、ＲＤはコイルＮＤ
に並列に接続された抵抗、Ｇは検流計、ＲＶ１，Ｒ■２
ぱ分圧抵抗で、Ｒ■１ぱその分圧点が可変できるように
可変抵抗器で構成されている。

選択増幅器ＢＰＡ１の入力端子は注入量検出コイルＮＣ
に接続され、ＢＰＡ１の出力端子は整流増幅器ＲＡ１と
分圧抵抗器Ｒｖ１を介してコモンＣＯＭに接続されてい
る。

また、選択増幅器ＢＰＡ２の人力端子は電流検出コイル
ＮＤに接続され、ＢＰＡ２の出力端子は整流増幅器ＲＡ
２と可変分圧抵抗器Ｒ■２を介してコモンＣＯＭＫ接続
されている。

検流計Ｇの一端は分圧抵抗器Ｒｖ１の分圧点に接続され
、Ｇの他端は分圧抵抗器ＲＶ２の刷子に接続されている
。

このような構成の本発明に係る接地抵抗測定置の動作を
説明すると次の通りである。

配電線路の共同接地系に接続されてｂる接地線ＡＫはＳ
Ｏにより商用周波数ｆ１の地電流ｉｅが流れている。

この接地線ｌに注入用クリップ式変成器ＣＴ，と検出用
クリップ式変成器ＣＴ２をその分割端１２よりそれぞれ
挿入し、接地線ｔをクリツプする。

一方、発振器ＯＳＣの出力は抵抗Ｒを介してコイルＮＰ
に供給され、コイルＮＰには周波数ｆ２の電流ｉｐが流
れる。

この電流による電磁作用によって、変成器ＣＴ１の２次
導体に相当する接地線ｌには下式（１）で示す周波数ｆ
２の電流が注入される。

（１）式において、ｅ，Ｒ，Ｒｘ，Ｎｐはそれぞれ発振
器ＯＳＣの出力電圧、抵抗素子Ｒの値、被測定抵抗Ｒｘ
Ｏ値、注入コイルＮＰの巻数を示すものである。

電源ＳＯによる地電流ｉｅと変成器ＣＴ１によって接地
線ｌに注入された（１）式で示される電流ｉは変成器Ｃ
Ｔ２によって検出される。

注入電流ｉに対して変成器ＣＴ２の２次巻線であるコイ
ルＮＤに得られる検出電流を１ｄとすると、このｉｄは で表わされる。

なお、（２）式においてＮＤは検出コイルＮＤの巻数を
表わすものである。

変成器ＣＴ２で検出された電流ｉｄは抵抗ＲＤにより電
圧に変換されたのち選択増幅器ＢＰＡ２に与えられる。

選択増幅器ＢＰＡ２は変成器ＣＴ２の検出電流のうち、
周波数ｆ２の成分のみ、即ち第（２）式に示される電流
ｉｄのみを取り出して増幅付勢する。

選択増幅器ＢＰＡ２の出力電圧は整流増幅器ＲＡ２に与
えられて増幅、整流されたのち、分圧抵抗器ＲＶ２に供
給される。

これによって検流計Ｇの一端には分圧抵抗器Ｒｖ２の刷
子の位置に応じた分圧電圧が検出側レベルとして与えら
れる。

一方、注入用変成器ＣＴ１のコアＣＯ１，ＣＯ２に巻装
されている注入量検出コイルＮＣにも発振器ＯＳＣの出
力電流ｉｐによってコアＣＯ１，ＣＯ２に生じる磁束Φ
に応じた周波数ｆ２の電圧と、電源ＳＯにより接地線ｌ
に流れル柘地電流ｉｅに応じた周波数ｆ１の電圧との和
の電圧Ｖ，が生Ｉっこの電圧■ｐは周波数選択増幅器Ｂ
ＰＡ１に与熱れＢＰＡ，は■ｐのうちの周波数ｆ２成分
のみを増幅する。

選択増幅器ＢＰＡ１の出力は整流増幅器ＲＡ１に与えら
れて増幅、整流されたのち分圧抵抗器ＲＶ１に供給され
る。

これにより分圧抵抗器Ｒｖ１の分千点には磁束Φに比例
した電圧の分圧電圧が生じるが、この分圧電圧が検流計
Ｇの一方の入力端に注入側のレベルとして与えられる。

したがって、この注入側のレベルと前記した被測定接地
抵抗Ｒｘの値に応じて分圧抵抗器Ｒｖ２に生じる検出側
のレベルとを検流計Ｇで比較してその平衡点を求めるこ
とにより、すなわち、可変分圧抵抗器Ｒｖ２に目盛を施
しておき、そしてこの可変分圧抵抗器Ｒｖ２の刷子を動
かして検流計Ｇに電流が流れなくなったときのその刷子
の位置をＲ■２に施した目盛で求めることにより、被測
定接地抵抗ＲｘＯ値を測定することができる。

以上説明した如く、本発明によれば注入用と検出用変成
器を用いた既提案の共同接地系における個別の接地抵抗
測定法に用いられる測定装置を電位差計方式を用いて実
現したので、共同接地系における個別の接地抵抗の値を
正確に測定することのできる装置が得られる。

また、本発明において注入側レベルを実施例のように注
入用変成器ＣＴ１に特にコイルＮＣを設けなくても発振
器ＯＳＣの出力電流ｉｐから直接得るようにしてもよい
。

しかし、注入側変成器ＣＴ１に漏洩磁束があるような場
合、或いはＣＴ１のコアＣＯ１，ＣＯ２の分割端１１．
１２にギャップがあるような場合にはコアＣＯ１，ＣＯ
２の磁束Φと供給電流ｉｐとは正確に比例しなくなる。

共同接地系の接地線ｔに注入された電流ｉは磁束Φに比
例すると看做すことができる。

しだがって、注入側レベルを上記のような発振器ＯＳＣ
の出力電流ｉｐから直接得るような場合には、供給電流
ｉｐと注入電流ｉとが正確に比例しない場合が生じ、こ
れは注入損失誤差となって表われる。

これに対して、本発明の装置においては第４図の実施例
に示すように変成器ＣＴ１のコアＣＯ１，Ｃ０２に特に
注入量検出コイルＮＣを設け、コアＣＯ１，Ｃ０２を通
る磁束Φをこの注入量検出コイルＮＣで検出し、その検
出電圧を注入側レベルとしているので、注入側のレベル
は注入側変成器ＣＴ１の漏洩磁束或いはギャップ等には
無関係の値とすることができる。

したがって、注入用変成器ＣＴ１に注入レベル用のコイ
ルＮＣを設け、このコイルＮＣの検出電圧を注入側レベ
ルとしている本発明装置においては注入損失誤差に影響
されず、このため本発明では極めて高精度で被測定接地
抵抗ＲＸＯ値を求めることのできる装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は配電線路の共同接地系の構成接続図、第２図お
よび第３図は第１図の等価回路図、第４図は第３図に示
した等価回路に本発明に係る接地抵抗測定装置を使用し
た状態を示す図である。 ｔ…接地線、ＳＯ…地電流源、ＣＴ１…注入用変成器、
ＣＴ２…検出用変成器、ＣＯ１，ＣＯ２…コア、ＮＰ…
注入コイル、ＮＣ…注入レベル用コイル、ＮＤ…検出コ
イル、ＢＰＡ，ＢＰＡ２…周波数選択増幅器、ＲＡ１，
ＲＡ２…整流増幅器、ＯＳＣ…発振器、Ｒｘ…被測定抵
抗、Ｒ■１，Ｒｖ２…分圧抵抗器、Ｒ，ＲＤ…抵抗素子
、Ｇ…検流計。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 配電線路の共同接地系を構成する接地線をクリツブ
   し共同接地系にこの共同接地系内に在る周波数ｆ１の電
   流と弁別し得る周波数ｆ２の電流を注入するコイルおよ
   びコイルの磁束を取り出す注入量検出コイルを有する注
   入用変成器と、前記共同接地系に流れている周波数ｆ１
   およびｆ２の電流を前記接地線にクリツプして検出する
   電流検出コイルを有する検出用変成器と、注入用変成器
   の注入量検出コイルと検出用変成器の電流検出コイルの
   出力のうちそれぞれ周波数ｆ２の成分を選択増幅する周
   波数選択増幅器と、両周波数選択増幅器の出力をそれぞ
   れ整流する整流回路と、両整流回路の出力側に接続され
   前記注入用変成器の注入量検出コイルによって得られる
   注入レベルと検出用変成器の電流検出コイルによって得
   られる検出レベルとを比較して平衡をとる検流計を具備
   した接地抵抗測定装置。