JPS6111667A - 電圧センサ - Google Patents
電圧センサInfo
- Publication number
- JPS6111667A JPS6111667A JP59133937A JP13393784A JPS6111667A JP S6111667 A JPS6111667 A JP S6111667A JP 59133937 A JP59133937 A JP 59133937A JP 13393784 A JP13393784 A JP 13393784A JP S6111667 A JPS6111667 A JP S6111667A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- light
- electric field
- optical fiber
- consequently
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、高電圧の測定に用いて好適な電圧センサに
関する。
関する。
送電設備として用いられる碍子、ｔカケ−プル等は、狡
い年月に渡り印加される電気ストレスに対して充分な絶
縁の強さを有していなければならないし、またしばしば
遭遇する落雷等の異常電圧にも耐えなければならガい。
い年月に渡り印加される電気ストレスに対して充分な絶
縁の強さを有していなければならないし、またしばしば
遭遇する落雷等の異常電圧にも耐えなければならガい。
そこで、実際に使用される電圧より高い過電圧を加えて
絶縁の余裕が試験される。この種の試験の電圧測定には
、測定電圧が高圧であるため通常の指示計器（テスタ）
等は使用できない。そこで、高電圧測定用の測定器とし
て、電極の間に放電を生じさせ、その放電距離から電圧
を知るものが広く利用されている。
絶縁の余裕が試験される。この種の試験の電圧測定には
、測定電圧が高圧であるため通常の指示計器（テスタ）
等は使用できない。そこで、高電圧測定用の測定器とし
て、電極の間に放電を生じさせ、その放電距離から電圧
を知るものが広く利用されている。
第３図は、前記電極として一対の金属球を使用する高電
圧測定器を利用した絶縁耐力試験回路の構成を示す回路
図であり、一対の金属球１．２は。
圧測定器を利用した絶縁耐力試験回路の構成を示す回路
図であり、一対の金属球１．２は。
ある距離隔てて配置され、碍子連３に並列に接続されて
いる。そして、碍子連３には、可変変圧器４から、電線
５を介して高電圧が印加されるようになっている。
いる。そして、碍子連３には、可変変圧器４から、電線
５を介して高電圧が印加されるようになっている。
この工うな構成において、碍子連３に電圧が印加されて
いる状態で、一対の金属球１，２ｔ−徐々に接近させ１
両金属球１．２の間で放′亀が開始される距離ｔを求め
る。この距離ｔから碍子連３に印加されている電圧を知
ることができる。
いる状態で、一対の金属球１，２ｔ−徐々に接近させ１
両金属球１．２の間で放′亀が開始される距離ｔを求め
る。この距離ｔから碍子連３に印加されている電圧を知
ることができる。
ところで、上述した測定においては、距離ｔの長さが、
金属球の直径の２０〜５０％の範囲内で使用される場合
が最も精度がよく、この°範囲内で使用するために、予
め試験を行い、最適な径を有する金属球を選択しなけれ
ばならない煩られしさがあった。また、両金属球１．２
の間に生じる放電が大気中の浮遊物の影響を受け、測定
電圧に誤差が生じ、精度が悪いという欠点もあり、操作
が容易で、かつ高精度な高電圧測定器が望まれていた。
金属球の直径の２０〜５０％の範囲内で使用される場合
が最も精度がよく、この°範囲内で使用するために、予
め試験を行い、最適な径を有する金属球を選択しなけれ
ばならない煩られしさがあった。また、両金属球１．２
の間に生じる放電が大気中の浮遊物の影響を受け、測定
電圧に誤差が生じ、精度が悪いという欠点もあり、操作
が容易で、かつ高精度な高電圧測定器が望まれていた。
この発明は上ＢＱ事情に鑑み、操作が容易で、かつ高精
度な電圧センサを提供することを目的とする。
度な電圧センサを提供することを目的とする。
この目的を達成するために、この発明は、単一モード光
ファイバに圧電セラミックスを被覆し、この部分を伝送
される光の位相の変化に基づいて電圧を測定するように
構成したことを特徴とする。
ファイバに圧電セラミックスを被覆し、この部分を伝送
される光の位相の変化に基づいて電圧を測定するように
構成したことを特徴とする。
以下図面を参照しこの発明の実施例について説明する。
第１図は、この発明の一実施例による′電圧センサの構
成を示す概略図である。この図において、単一モード光
ファイバ（以下単に光ファイバという）１０の両端１０
ａ、１０ｂは、検出回路１１に接続され、検出回路１１
から光ファイバ１ｏの一端１０ａに供給された基準光Ｌ
１を伝送し、他端１０ｂから検出光Ｌ２として検出回路
１１へ送り返すようになっている。光ファイバ１０の一
部外周には、ＰｂＺｒＯ３ＰｂＴｉＯ３系の固溶体を主
成分とする圧電セラミックス１２が適当な長さ被覆され
、検出部１３を構成している。この検出部１３ｔ″、そ
の軸方向が電界の方向と一致するように電界中に配置す
ると、この電界により圧電セラミックス１２に圧電効果
が生じ、圧電セラミックス１２が軸方向に歪むことによ
って、検出部１３に軸方向の歪が発生する。この結果、
検出部１３を伝搬する基準光Ｌ１に位相の変化が生じ、
これが光ファイバ１０の他端１０ｂから検出光Ｌ２とし
て出力される。
成を示す概略図である。この図において、単一モード光
ファイバ（以下単に光ファイバという）１０の両端１０
ａ、１０ｂは、検出回路１１に接続され、検出回路１１
から光ファイバ１ｏの一端１０ａに供給された基準光Ｌ
１を伝送し、他端１０ｂから検出光Ｌ２として検出回路
１１へ送り返すようになっている。光ファイバ１０の一
部外周には、ＰｂＺｒＯ３ＰｂＴｉＯ３系の固溶体を主
成分とする圧電セラミックス１２が適当な長さ被覆され
、検出部１３を構成している。この検出部１３ｔ″、そ
の軸方向が電界の方向と一致するように電界中に配置す
ると、この電界により圧電セラミックス１２に圧電効果
が生じ、圧電セラミックス１２が軸方向に歪むことによ
って、検出部１３に軸方向の歪が発生する。この結果、
検出部１３を伝搬する基準光Ｌ１に位相の変化が生じ、
これが光ファイバ１０の他端１０ｂから検出光Ｌ２とし
て出力される。
次に、第２図は、検出回路１１の構成を示すブロック図
である。
である。
この図において、検出回路１１は、駆動回路２０によっ
て駆動され発光する発光ダイオード２１を有し２発光ダ
イオード２１から出力された光は方向性結合器２２へ供
給される。この方向性結合器２２は、発光ダイオード２
１から供給された光を、位相が同じ一条の基準光Ｌ１．
ＩＬ３に分離し、各々を導波路Ｒ１，Ｒ２から出力する
ものである。そして、基準光Ｌ１は、上述したように、
光ファイバ１０の一端１０ａに供給され、検出部１３を
経由して、他端１０ｂから出力され、検出光Ｌ２として
方向性結合器２３の導波路Ｒ２へ供給される。
て駆動され発光する発光ダイオード２１を有し２発光ダ
イオード２１から出力された光は方向性結合器２２へ供
給される。この方向性結合器２２は、発光ダイオード２
１から供給された光を、位相が同じ一条の基準光Ｌ１．
ＩＬ３に分離し、各々を導波路Ｒ１，Ｒ２から出力する
ものである。そして、基準光Ｌ１は、上述したように、
光ファイバ１０の一端１０ａに供給され、検出部１３を
経由して、他端１０ｂから出力され、検出光Ｌ２として
方向性結合器２３の導波路Ｒ２へ供給される。
一方、基準光Ｌ３は、光ファイバ２４の一端２４ａに供
給され、光フアイバ２４ｅ伝搬し、他端２４ｂから出力
され、基準光Ｌ３として方向性結合器２３の導波路Ｒ１
へ供給される。この場合、光ファイバ２４の長さは、光
ファイバ１０の長さと同一であり、この結果、検出部１
３に′電界が印加されていない状態では検出光Ｌ２と基
準光Ｌ３とは同位相である。しかし、検出部１３に電界
が印加され、電界の強度が増大すると、これに伴って、
基準光Ｌ１の位相の変化が大きくなり、検出光Ｌ２と基
準光Ｌ３の位相差は増大する。方向性結合器２３は、検
出光Ｌ２と基準光Ｌ３とを合成することによって、この
位相差を光の強度に変換するもので、検出光Ｌ２と基準
光Ｌ３の位相差がないときに出力光Ｌ４の光量は最大と
なり、前記位相差が大きくなるに従って、出力光Ｌ４の
光量は次第に減少する。この出力光Ｌ４は、受光器２５
によって′電気信号に変換された後、増幅回路２６で増
幅され信号Ｓとなる。ここで、信号Ｓのレベルは、検出
部１３に電界が印加されていない場合に、０であり、検
出部１３に電界が印加され、ｍ界の強度が増大するに従
って、高くなるようになっている。
給され、光フアイバ２４ｅ伝搬し、他端２４ｂから出力
され、基準光Ｌ３として方向性結合器２３の導波路Ｒ１
へ供給される。この場合、光ファイバ２４の長さは、光
ファイバ１０の長さと同一であり、この結果、検出部１
３に′電界が印加されていない状態では検出光Ｌ２と基
準光Ｌ３とは同位相である。しかし、検出部１３に電界
が印加され、電界の強度が増大すると、これに伴って、
基準光Ｌ１の位相の変化が大きくなり、検出光Ｌ２と基
準光Ｌ３の位相差は増大する。方向性結合器２３は、検
出光Ｌ２と基準光Ｌ３とを合成することによって、この
位相差を光の強度に変換するもので、検出光Ｌ２と基準
光Ｌ３の位相差がないときに出力光Ｌ４の光量は最大と
なり、前記位相差が大きくなるに従って、出力光Ｌ４の
光量は次第に減少する。この出力光Ｌ４は、受光器２５
によって′電気信号に変換された後、増幅回路２６で増
幅され信号Ｓとなる。ここで、信号Ｓのレベルは、検出
部１３に電界が印加されていない場合に、０であり、検
出部１３に電界が印加され、ｍ界の強度が増大するに従
って、高くなるようになっている。
表示メータ２７は、この信号Ｓのレベルにより、被測定
物に印加される電圧を表示するもので、前起電圧が直読
できるようになっている。
物に印加される電圧を表示するもので、前起電圧が直読
できるようになっている。
次に、第１図に示す碍子連３に印加されている電圧を測
定する場合を例にとって１本実施例による電圧センサの
動作を説明する。
定する場合を例にとって１本実施例による電圧センサの
動作を説明する。
まず、電線５の周囲に形成される電界中に、この′電界
方向と、検出部１３の軸方向が一致するように検出部１
３を配置する。この場合、電線５と検出部１３の中点と
の距離ｄは、予め実験によって定められた値とする。次
いで、碍子連３に高′電圧を印加すると、電線５の周囲
に電界が形成され。
方向と、検出部１３の軸方向が一致するように検出部１
３を配置する。この場合、電線５と検出部１３の中点と
の距離ｄは、予め実験によって定められた値とする。次
いで、碍子連３に高′電圧を印加すると、電線５の周囲
に電界が形成され。
圧′成セラミックス１２に圧電効果が生じ、検出部１３
に軸方向の歪が発生する。これによって、検出光Ｌ２と
基準光Ｌ３に位相差が生じ、出力光Ｌ４の光量が減少す
る。この結果、増幅回路２６のｌ信号Ｓのレベルが上が
り、碍子連３に印加されている電圧値が、表示メータ２
７に衆示δれ、前記電圧が直読される。
に軸方向の歪が発生する。これによって、検出光Ｌ２と
基準光Ｌ３に位相差が生じ、出力光Ｌ４の光量が減少す
る。この結果、増幅回路２６のｌ信号Ｓのレベルが上が
り、碍子連３に印加されている電圧値が、表示メータ２
７に衆示δれ、前記電圧が直読される。
以上説明したように、この発明に工れば、巣−モード光
ファイバに圧電セラミックスを被覆し、仁の部分を伝送
される光の位相の変化に基づいて′電圧を測定するよう
にしたので、市寛圧の測定が容易になり、測定作業が簡
素化されると共に、高精度な測定が可能となる効果が得
られる。
ファイバに圧電セラミックスを被覆し、仁の部分を伝送
される光の位相の変化に基づいて′電圧を測定するよう
にしたので、市寛圧の測定が容易になり、測定作業が簡
素化されると共に、高精度な測定が可能となる効果が得
られる。
第１図は、この発明の一実施例による電圧センサの構成
を示す概略図、第一図は検出回路の構成を示すブロック
図、第３図は、絶縁耐力試験回路の構成を示す回路図で
ある。
を示す概略図、第一図は検出回路の構成を示すブロック
図、第３図は、絶縁耐力試験回路の構成を示す回路図で
ある。
Claims (1)
- 圧電セラミックスが被覆された単一モード光ファイバと
、前記単一モード光ファイバに光線を供給する光供給手
段と、前記単一モード光ファイバを伝送された光線を受
光し、この光線の位相の変化に対応する信号を出力する
交換手段とを具備し、前記圧電セラミックスが被覆され
た部分を電界内に配置して電圧を検出することを特徴と
する電圧センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133937A JPS6111667A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電圧センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133937A JPS6111667A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電圧センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6111667A true JPS6111667A (ja) | 1986-01-20 |
Family
ID=15116552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133937A Pending JPS6111667A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電圧センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6111667A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2558931A (en) * | 2017-01-20 | 2018-07-25 | Fibercore Ltd | Monitoring system |
-
1984
- 1984-06-28 JP JP59133937A patent/JPS6111667A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2558931A (en) * | 2017-01-20 | 2018-07-25 | Fibercore Ltd | Monitoring system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102621403B (zh) | 一种光纤工频电场传感器 | |
| KR102228641B1 (ko) | 광섬유 격자센서를 이용한 계측 시스템 | |
| CN113138014A (zh) | 一种组合式光纤efpi宽频带pd超声波检测系统 | |
| CN102928203B (zh) | 一种保偏光纤截止波长校准装置及其校准方法 | |
| JPH085686A (ja) | 電界センサ | |
| CN104613889A (zh) | 一种基于光纤环形激光器的弯曲传感测量系统 | |
| US8773119B2 (en) | System for fiber DC magneto-optic detection and method thereof | |
| CN205785514U (zh) | 一种用于高功率光纤激光器的全光纤功率测量系统 | |
| JPS6111667A (ja) | 電圧センサ | |
| KR100283248B1 (ko) | 광파이버를 이용한 광학적 고전압 측정장치 | |
| CN113804986A (zh) | 一种基于窄带光源的高分辨率电场检测探头及检测方法 | |
| US20180267077A1 (en) | Fiber-Optic Accelerometer | |
| EP3647757B1 (en) | Reflected light measurement device | |
| CN215677268U (zh) | 组合式光纤efpi宽频带pd超声波检测系统 | |
| JPH0368825A (ja) | 分布型歪センサー | |
| CN217238262U (zh) | 一种光纤质量检测装置 | |
| KR20020011149A (ko) | 광섬유를 이용한 센싱시스템 | |
| CN212806909U (zh) | 对称式半桥结构桥盒 | |
| JPH07104365B2 (ja) | 光センサ装置 | |
| KR20040051800A (ko) | 고전압 원격 측정 장치 | |
| CN112666374A (zh) | 一种电压测量系统 | |
| JPH01292263A (ja) | 光ファイバ電流測定装置 | |
| JPH0524031Y2 (ja) | ||
| JP2009052964A (ja) | 光ファイバ温度センサおよびそれを用いた温度検知システム | |
| CN112284265A (zh) | 光纤长度测量装置及光纤长度测量方法 |