JPS59108979A - 雷検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は雷検知装置、特に光フアイバーケーブルによる
無電源検知を可能とした雷検知装置に関するものである
。

従来技術 第１図は従来の針端コロナ電流式雷検知装置の概略系統
図で、「電気学会論文誌」昭和５６年２月、巻λ号、第
、？３−り０頁に掲載された１針端コロナ電流を利用す
る雷警報器の開発」と題する中村光−等の論文、第１図
に示された雷警報器のブロック線図に相当するものであ
る。

図中、／は針電極、コは同軸ケーブル、３は検出抵抗器
、りは大地電位、左は電流検出・増幅器、乙はローパス
フィルタ、７はレベル検出部、ざは発振拳変調部、ｔは
タイマー、１０は送信部、／／は電源部、そして／２は
電食換部、である。釘型４ｆ／は先端面率半径０．　／
　Ａ；　ｍｕ〜／絹程度の地上高３〜ｉｏｍに取り付け
らね、腐食しにくい白金。

ニッケル等を用いたものである。電流検出・増幅器左は
針電極／から同軸ケーブルコ及び検出抵抗器３を介して
入力される針端コロナ電流を電圧に変換して増幅する。

針端コロナ電流■と、雷雲発生に伴なう電荷による地上
電界Ｅと、の関係■＝ａ（Ｅ−ｂ）Ｅはカル−ｖ　−（
Ｃｈａｒｍｅｒ　）の式として知られている。尚、ａ、
ｂは定数である。この増幅された信号をローパスフィル
タ６で無線電波による誤動作排除のため数／　００　Ｈ
ｚ以下の低周波成分のみを取り出す。そしてレベル検出
部７で絶対値信号を取り出すととも（ｃ針端コロナ電流
の大きさが設定値（落雷臨界地上電界に対応してカルマ
ーの式より予め決定されるコロナ電流値）を越えたか否
か判定する１、この判定レベルは雷の接近度に応じて３
〜４を段階設定する。発振・変調部ｔでは、上記設定値
を越えたことがレベル検出部７で判定されたとき警報音
として出方する低周波可聴信号を発振・変調する。そし
て、どの機種が如何なるレベルで動作しているか識別で
きるように異なった周波数を発振・変調させるものであ
る。タイマーデは発振・変調部による落雷警報信号の発
生期間を数秒間維持する。送信部１０はタイマーデが動
作している間、落雷警報音を遠方へ送信するか、又は内
蔵スピーカで発生する。

第１図の雷検知装置の場合、針電極／は誘雷し易く、そ
の為に電食換部／２と針電極／とが接続されていわば雷
害を受は易く、また、遠隔伝送を行う場合に、その伝送
回線、伝送装置等に至るまで悪影響を受けるという欠点
があった。

発明の目的 本発明は斯かる従来の欠点を解消することを目的として
なされたもので、この目的を達成するため、電食換部に
先発受光部を設け、針電極からの針端電流により光変調
を行なうことにより針電極と電食換部とを電気的に絶縁
して雷検知を行なうことができる装置が提供される。

発明の実施例 以下、本発明を、その好ましい実施例に則して詳細に説
明する。

第２図は本発明に係る雷検知装置の好ましい実施例を示
すブロック縮図で、第１図と異なるところは電食換部７
２′に発光部／３及び受光部／ｌＩを設けるとともに、
電食換部／ユ′と針電極／との間に電流−光変換部／！
ｒを設けた点である。尚、／６はサージアブソーバ又は
避雷器である。

並びにファラデー素子／９を内蔵している。一方の検光
子／７は発光部１３からの光を光ファイバー−〇を介し
て受光するとともにサージアブソーバ／乙の一端、ひい
ては針電極ｌに接続されている。他方の検光子／ｇはサ
ージアブソーバ／ｌの他端並びに大地電位グに接続され
ているとともに光ファイバー、２／を介して受光部／ダ
に光を送る。

両検光子間にはファラデー素子／９が挿入されている。

即ち、一定光量の光が、ファラデー素子／９内を伝播す
る間に釘型ｆｉｔから検光子を介した外部団界によって
その偏波面が回転するために、検光子によってその回転
角に応じた光強度に変換され検出される。このことは昭
和左７年、レーザー学会学術講演会第ユ回年次犬会での
論文「光フアイバ利用センサ」（布下正宏等）、第７３
左頁に記載されている。

このようにして、針電極／から同軸ケーブルコを介して
誘導された針端コロナ電流を、電流−光変捜器／左にお
いて、発光部／３から光フアイバーケーブル−〇を介し
て発生された一定強度の光を、その入力電流値に応じて
光量制御し、光ファイバーケーブルユ／を介して受光部
／ｑで受光して電食換部／　２’で電圧値に変換するこ
とにより雷検知を行なうことができる。

また、サージアブソーバ／Ａを併用することにより針電
極／及び同軸ケーブルａ自体の雷耐力も実用上十分強く
なる。

発明の効果 以上のように針電極／と、電変換部／２′とは電気的に
絶縁され、電気、雑音、及び雷害による悪影響を除去す
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の雷検知装置を示すブロック線図、第２図
は本発明に係る雷検知装置の好ましい実施例を示すブロ
ック線図、第３図は第一図の雷検知装置に用いられる電
流−光変換器の具体例を示すブロック線図、である。 ／・・針電極、夕・・電流検出・増幅器、６・・ローパ
スフィルタ、り・・レベル検出部、ざ・・発振・変調部
、り・・タイマー、１０・・送信部、／　２　、　／　
、２’・・電変換部、／３・・発光部、／ｌＩ・・受光
部、／夕・・電流−光変換器、／７゜１ｇ・・検光子、
／？・・ファラデー素子、コθ。 ユ／・・光フアイバーケーブル。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　葛　　野　　信　　− Ｃ１００Ｖ 幣２図 Ｃ１００Ｖ 幣３図 ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ｔ）針電極；及びこの針電極からのコロナ電流を検出
   して増幅する装置と、該電流検出・増幅装置Ｋ接［され
   たローパスフィルタと、該ローパスフィルタでｒ波され
   た前記針端コロナ電流の絶対値レベルを臨界地上電界に
   対応する設定値と比較し、前記設定値を越えたとき判定
   信号を出力するレベル検出装置と、前記判定信号が発生
   されたとき落雷警報音を発振・変調する装置と、前記判
   定信号が発生されたとき前記警報音の発生時間を規定す
   るタイマ装置と、前記発振・変調装置及びタイマ装置に
   接続さねて前記タイマ装置が動作中、前記警報音を送信
   する送信装置と、を含んだ電変換部、を備えた雷検知装
   置において； 前記電変換部に発光装置、及び前記電流検出・増幅装置
   に接続された受光装置を設けるとともに該電変換部と前
   記針電極との間に電流−光変換装置を設け、該電流−光
   変換装置は前記針電極と犬２ 地電位とにそれぞれ接続されたｔｔｙの検光子であって
   、更に光フアイバーケーブルを介して一方が前記発光装
   置に接続され、他方が前記受光装置に接続されているも
   の、及び前記検光子間に設けられたファラデー素子、を
   含んでいることを特徴とした雷検知装置。