JPS5928373Y2 - 避雷器の劣化検出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はギャップ付き、又は金属酸化物非直線抵抗体素
子を利用した無ギャップの避雷器に係り、特に避雷器の
保守管理を容易にした避雷器の劣化検出装置に関する。

例えば、金属酸化物非直線抵抗体素子（以下非直線抵抗
素子と略す）を利用した避雷器において、経年劣化等に
よる不具合いチェック等の保守管理は、第１図に示す如
くチェックの都度避雷器１の接地端子２から付磁コイル
３等を経て新たにもれ電流検定器４を接続して、その避
雷器１のもれ電流を測定する事により実施している。

尚、５は絶縁ベースである。

このような構成のものに於いては、保守管理面で、もれ
電流チェックが実施される度に、もれ電流検定器４を避
雷器接地端子２の個所にとり付けて観測される事となり
、甚だめんどうな保守管理となり、常時簡易に保守する
には不向きである。

又、第２図に示す如く、避雷器１の線路側の電流と接地
の接地側の電流を夫々変流器６，７を用いてチェックし
、互の差電流を管理して保守することが考えられる。

しかしながらこのような方法によっても互の変流器６，
７に接続される電流計８，９の違いや、それらを各々読
みとりその後差し引き管理する為、正確な管理が出来に
くく不便である。

尚１０．１１は変流器二次側保護装置である。

従って本案は以上の点を考慮してなされたもので、避雷
器の線路側電流と接地側電流の差電流を磁気回路を利用
した装置で測定し、これら磁気回路装置を避雷器に常備
しておき、常時避雷器の内部要素である非直線抵抗体素
子等の経年劣化を監視することによる簡便な方法で正確
な差電流チェックが出来、従って正確な保守管理が出来
る避雷器の劣化検出装置を提供することを目的とするも
のである。

以下、本案の構成を第３図に示す一実施例を参照しなが
ら説明する。

内部要素の非直線抵抗体素子３１が、絶縁ガス３２を封
入しであるハウジング３３の中に納められて避雷器が構
成されている。

その避雷器の線路側に第一の変流器３４があって、その
二次側に二次側保護装置３５が設けられている。

又、避雷器の接地側には第二の変流器３７があってその
二次側に二次側保護装置３８が設けられている。

かかる第一の変流器３４の二次側端子に高透磁率材料か
らなるｌ対の磁心３６−１．３６−２にｎ個巻きでそれ
ぞれ巻装された一次側コイル３９−１．３９−２を接続
し、また第二の変流器３７の二次側端子に上記各磁心３
６−１．３６−２なｎｏ回巻きでそれぞれ巻装されたも
う一つの一次側コイル４０−１，４０２を抵抗Ｒを介し
て接続する。

この場合、磁心３６−１に巻装された一次側コイル３９
−１と４０−１．磁心３６−２に巻装された一次側コイ
ル３９−２と４〇−２により磁心３６−１．３６−２に
それぞれ生ずる磁束方向は同じ方向となるようにしであ
る。

またこれら磁心３６−１．３６−２にはそれぞれ励磁コ
イル４２−１．４２−２と出力コイル４３−１．４３−
２がすべて同一巻回数として巻装されており、その磁心
３６−１．３６−２に巻装されている励磁コイル４２−
１．４２−２とをバイアス用の交流電源ＡＣを介して閉
回路を形成するように接続し、また出力巻線４３−１と
４３−２とを逆極性にして接続し、その出力端を図示し
ない増幅器に接続する構成としである。

以上の構成で、第３図の一点鎖線で囲まれた部分が一つ
の差電流検出装置３９としてまとめられ、この差電流検
出装置３９が常時避雷器に図示の如く取付けられている
構成となっている。

次に本案による避雷器の劣化検出装置の作用を第３図に
基いて説明する。

避雷器の線路側の第一の変流器３４の二次側に流れる電
流■は磁心３６１．３６−２のｎ回巻きの一次側コイル
３９−１．３９−２へ流れる。

そして避雷器の接地側の第二の変流器３７の二次側に流
れる電流■。

は磁心３６−１．３６−２のｎ。

回巻きの一次コイル４０−１．４０−２へ流れる。した
がって、磁心３６−１．３６−２にはこれら二つの一次
コイル３９−１と４０−１．３９−２と４０−２のアン
ペアターンによる閉磁路が形成される。

この場合−次側コイル３９−１．３９−２により発生す
る磁束をφ１．−次側コイル４０−１．４０−２により
発生する磁束をφ２とすれば磁心３６−１．３６−２を
通る磁束φはφ＝φ１＋φ２となる。

一方、磁心３６−１．３６−２の二次側に巻装された励
磁コイル４２−１．４２−２を交流励磁することにより
、逆極性に接続された出力コイル４３−１．４３−２の
出力端には線路側より第一の変流器３４を介して流れる
電流■と接地側より第二の変流器３７を介して流れる電
流■。

どの差電流（位相も含む）が検出信号として出力される
。

すなわち、第一の変流器３４を介して流れる電流■は磁
心３６−１．３６−２の一次側でｎＩ、又第二の変流器
３７を介して流れる電流■。

は磁心３６−１．３６−２の一次側でＮ。

、Ｉｏとなるので、逆極性に接続された出力コイル４３
−１．４３−２の出力端にはｎＩ−ｎ。

。Ｉｏなる差が検出される。

ここで、Ｉ＝１１−ＩＩとし、また、ｎ１１−ｎ ｏ、
Ｉ ｏとすれば、ｎＩ−ｎｏＩｏ＝ｎ（Ｉ １＋Ｊ
Ｉ）−ｎｏＩｏ＃Ｉとなり、この差信号ＪＩは出力端よ
り図示しない増幅器により増幅されて検出されることに
なる。

以上の方法で増幅器と組み合せて大電流の微少変化を検
出、測定することができる。

又大電流に対してはｎは１回でよく、損失も少なく １
Ｏ−５Ａ程度の検出が可能である。

ところで、避雷器の正常時においてはその内部の各要素
にインピーダンスを有しているため、高圧側電流と接地
側電流との間に差がある。

そこでまず正常時における避雷器の線路側電流■と接地
側電流Ｉ。

との差電流ＪＩの大きさくピーク値）又は波形（位相）
を前述した差電流検出装置３９により検出し測定してお
き、これを比較基準として用いる。

次に避雷器が経年劣化をきたすと、すなわち内部要素の
非直線抵抗体素子３１が経年劣化をきたしたり、異常が
生じてくると、そのインピーダンス値が低下するため、
その部分でのリーク電流が増え、場合によっては短絡状
態になってしまうこともある。

したがって、このような場合には前述した差電流ＪＩは
小さくなり、０になってくる傾向となる。

そこで、この避雷器の線路側電流Ｉと接地側電流■。

との差電流ＪＩを定期的に検出し、測定して正常時にお
ける前述した比較基準とその大きさの度、合又は位相関
係を判断することにより、避雷器の劣化状態が検出でき
る。

また、差電流ＡＩを常時チェックしていて、そのＪＩが
ある方向に変動する傾向が出た場合等も避雷器としては
劣化の要注意信号ともなる。

かように、この差電流を測定できる上記の差電流検出装
置３９を各変流器を介して避雷器へ並列に常時取り付け
ておく事により、非直線抵抗体素子３１の経年劣化、ひ
いては避雷器の経年劣化をチェック出来、簡便にしかも
確実に避雷器の保守管理が出来より安全な運転と共によ
り信頼性のある避雷器が可能となる。

なお、ここでは金属酸化物非直線抵抗体素子を使った避
雷器で説明したが、ギャップ付避雷器にも適用できる。

以上説明したように本案によれば、避雷器の線路側及び
接地側に夫々変流器を介して避雷器に並列に差電流検出
装置を設けたので、簡便に線路側と接地側の差電流が検
出でき、それによりギャップレス避雷器では金属酸化物
非直線抵抗体素子の経年劣化を、ギャップ付き避雷器で
は分路抵抗等の経年劣化等がチェック出来、避雷器全体
の経年劣化のチェック、良し悪しの判断等保守管理の面
で有効且つ便利になり、避雷器はより安全な信頼性の高
いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のもれ電流検定器を利用して保守管理する
避雷器の図、第２図は線路図、接地側で別々の変流器に
より電流を測定しその差電流を管理する事により保守管
理をする避雷器の図、第３図は本案の差電流検出装置を
具備した避雷器一実施例の図である。 ３１・・・・・・非直線抵抗素子（金属酸化物非直線抵
抗体素子）、３２・・・・・・絶縁ガス、３３・・・・
・・ハウジング、３４・・・・・・第一の変流器、３５
・・・・・・二次側保護装置、３６−１．３６−２・・
・・・・磁心（高透磁率材料）、３７・・・・・・第二
の変流器、３８・・・・・・二次側保護装置、３９・・
・・・・差電流検出装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 避雷器と、この避雷器の線路側及び接地側に夫々設けた
   第１及び第２の変流器と、この第１及び第２の変流器の
   二次側に設けられ且つ第１の変流器を介して流れる電流
   と前記第２の変流器を介して流れる電流の差電流を検出
   する差電流検出装置とから成り、この差電流検出装置の
   出力により前記避雷器の正常時における前記差電流の大
   きさ又は位相を基準にして前記避雷器の劣化の度合を検
   出するようにした避雷器の劣化検出装置。