JPS61203586A - 避雷器の漏れ電流自動監視装置 - Google Patents

避雷器の漏れ電流自動監視装置

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JPS61203586A
JPS61203586A JP4345285A JP4345285A JPS61203586A JP S61203586 A JPS61203586 A JP S61203586A JP 4345285 A JP4345285 A JP 4345285A JP 4345285 A JP4345285 A JP 4345285A JP S61203586 A JPS61203586 A JP S61203586A
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JP
Japan
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leakage current
output
circuit
current
lightning arrester
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JP4345285A
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English (en)
Inventor
菅 雅弘
光行 野月
光敏 小山
山下 瑞穂
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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] 本発明は例えば、酸化亜鉛形避雷器の抵抗分漏れ電流を
自動的に監視する漏れ電流自動監視装置に関するもので
ある。
[発明の技術的背景コ 一般に、電力系統に使用される各種の電気機器を雷等か
ら保護する避雷器例えば酸化亜鉛形避雷器では、その保
守を行なうに当って抵抗弁漏れ電流を測定することが重
要な課題となっている。そして、従来かかる避雷器の抵
抗弁漏れ電流を測定する際には、差動アンプシンクロス
コープを使用しPD等の出力を利用して容量分電流を打
消して波形を観測する方法、あるいはポータプル式の抵
抗弁漏れ電流測定器により測定する方法が採用されてい
る。
[背景技術の問題点] しかしながら、最近ではgi!圧系統への酸化亜鉛型避
雷器の適用が進み、上記のような酸化亜鉛型避雷器の抵
抗弁漏れ電流を検出する場合に、避雷器の近傍で測定を
行なうことは安全面および測定系への誘導の影響等の面
で問題がある。また、系統の重要性も考慮すると避雷器
接地箇所よりも遠方で自動的に常時監視する必要性が出
てきている。この場合、検出装置は避雷器側に常時接続
されたままの状態となることから、検出装置としては避
雷器が動作した場合の放電電流や、しゃ断器および断路
器の開閉時に発生するサージ等に十分耐え得る必要があ
り、現在実用化されている各種のポータプル式の抵抗弁
漏れ電流測定方式をそのまま自動監視装置として採用す
ることは非常に困難である。
[発明の目的〕 本発明は上記のような事情を考慮して成されたもので、
その目的は避雷器に流れる抵抗弁漏れ電流を安全にしか
も誘導の影響を受けることなく常時自動的に監視するこ
とが可能な避雷器の漏れ電流自動監視装置を提供するこ
とにある。
[発明の概要] 上記目的を達成するために本発明では、避雷器の接地線
を予め接地された第1の接地箱内に引込みこれを通して
接地する構成とし、上記第1の接地箱内にこれと電気的
に絶縁して設けられかつ上記避雷器の接地線を流れる電
流を漏れ電流として検出する電流検出器と、この電流検
出器からの出力をしや弊付きケーブルを介して入力しか
つ上記避雷器の故N1!流により上記電流検出器に誘導
される電圧を低減するサージ保護回路と、このサージ保
護回路の出力から漏れ電流の基本波成分および低次の高
調波成分を抽出するフィルター回路と、このフィルター
回路からの出力を位相補正および増幅する位相補正・増
幅回路と、この位相補正・増幅回路からの出力を入力し
これを基に漏れ電流値を検出する漏れ電流検出回路と、
この漏れ電流検出回路からの出力を所定の信号に変換し
て出力する手段とを備え、上記サージ保護回路、フィル
ター回路、位相補正・増幅回路、漏れ電流検出回路およ
び手段を、上記第1の接地箱とは異なる予め接地された
第2の接地箱内に収納して成ることを特徴とする。
[発明の実施例コ 以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
図は、本発明による避雷器の漏れ電流自動監視装置の構
成例をブロック的に示したものである。図において、1
は図示しない発電所あるいは変電所に設置された酸化亜
鉛形避雷器で、その接地線2を予め誘導を受けないよう
に接地された第1の接地箱としての計装箱3内に引込み
これを通して接地する構成としている。また、4は上記
計装箱3内にこれと電気的に絶縁して設けられかつ上記
酸化亜鉛形避雷器1の接地線2を流れる電流を漏れ電流
として検出する電流検出器としての変流器である。
一方、5は上記変流器4からの出力をしや弊付きケーブ
ル6を介して入力し、かつ上記酸化亜鉛形避雷器1の放
電電流によって上記変流器4二次側に誘導される電圧を
低減するサージ保護回路、7はこのサージ保護回路5の
出力から漏れ電流の基本波成分および低次の高調波成分
(第2、第3次高調波底分)を抽出するフィルター回路
としてのバンドパスフィルター、8はこのバンドパスフ
ィルター7からの出力を位相補正する位相補正回路、9
はこの位相補正回路8からの出力を入力しこれを適当な
大きさに増幅する増幅回路、10はこの増幅回路9から
の出力を入力しこれをインピーダンス変換するバッファ
アンプである。また、11は上記バッファアンプ10か
らの出力を入力しこれを矩形波に変換するシュミット回
路、12はこのシュミット回路11からの出力を入力し
これを正弦波に変換するローパスフィルター、13は上
記バッファアンプ10からの出力を入力しこれを当該出
力に対応した直流に変換するA C、/ D C変換器
、14はこのAC/DC変換器13からの出力および上
記ローパスフィルター12からの出力を入力とし、ロー
パスフィルター12の出力をAC/DC変換器13で得
られた出力に対応した大きさにするAGC回路、15は
このAGC回路14からの出力を位相調整する位相調整
回路、16は上記バッファアンプ10からの出力を正極
入力端子に入力し、かつ上記位相調整回路15からの出
力を負極入力端子に入力する差動増幅器であり、これら
の各回路から容量分電流消去方式により抵抗弁漏れ電流
を検出する抵抗弁漏れ電流検出回路を構成している。さ
らに、17は上記差動増幅器16からの出力である抵抗
弁漏れ電流の波高値を保持するピークホールド回路、1
8はこのピークホールド回路17からの出力を入力しそ
の波高値に応じた直流の電流信号に変換し増幅して出力
する電流増幅回路であり、この電流増幅回路18の出力
1rを図示しない伝送系を介して監視所側へ伝送するよ
うにしている。
なお、上記サージ保護回路5、バンドパスフィルター7
、位相補正回路8、増幅回路9、バッファアンプ10.
シュミット回路11、ローパスフィルター12、AC/
DC変換器13、AGC回路14、位相調整回路15、
差動増幅器16、ピークホールド回路17および電流増
幅回路18は、上記計装箱3とは異なる予め接地された
第2の接地箱としての監視箱19内に収納している。ま
たこの場合、監視箱1つ内の2本で構成される信号線の
一方はその接地箇所としてはどこでもよいが、サージ保
護回路5の入力側でケーブルシースと共に接地すること
が誘導の影響を受けないという点から最も好ましい。
かかる構成の漏れIt流自動監視装置において、酸化亜
鉛形避雷器1の接地線2を流れる漏れ電流は変流器4に
より検出される。そして、この変流器4からの出力はし
ヤ弊付きケーブル6を介してサージ保護回路に入力され
、これよりバンドパスフィルター7に入力されて上記サ
ージ保護回路5の出力から漏れ電流の基本波成分および
第2、第3次高調波底分が抽出ざる。次に、このバンド
パスフィルター7からの出力は位相補正回路8で位相ず
れを補正し、上記接地12に流れる漏れ1流波形を略忠
実にして増幅回路9に入力され、ここで数ボルトの大き
さに増幅される。この増幅回路9からの出力は、バッフ
ァアンプ10に入力されてインピーダンス変換される。
一方、上記バッファアンプ10からの出力はシュミット
回路11に入力され、ここで矩形波に変換した後ローパ
スフィルター12に入力して正弦波に変換される。また
、上記バッファアンプ10からの出力はAC/DC変換
器13にも入力され、ここでこれに対応した直流電圧に
変換される。そして、このAC/DC変換器13からの
出力および上記ローパスフィルター12からの出力はA
GC回路14に入力され、ここでローパスフィルター1
2の出力はAC/DC変換器13で得られた直流出力電
圧により漏れ電流信号と同一波高値となり、ざらに位相
調整回路15で予め設定された位相に位相調整して容量
分電流が得られる。
また、上記バッファアンプ10からの出力は差動増幅器
16の正極入力端子に、かつ上記位相調整回路15から
の出力はその負極入力端子に夫々入力され、ここでその
差をとるすなわち漏れ電流の中の容量分電流を消去する
ことにより抵抗弁漏れ電流が検出される。そして、この
差動増幅器16からの出力である抵抗弁漏れ電流はその
波高値がピークホールド回路17により保持され、ざら
に電流増幅回路17でこのピークホールド回路17から
の出力はぞの波高値に応じた直流の電流信号に変換して
増幅され、lrなる抵抗弁漏れ電流信号が図示しない伝
送系を介して監視所側へ伝送されることになる。
上述したように本実施例構成による避雷器の漏れ電流自
動監視装置では、変流器4本体を計装箱3とは絶縁して
おいて監視箱19の側で接地し、しゃ弊付きケーブル6
のシースに誘導電流を流さないようにすることが可能と
なる。また、変流器4の後段にサージ保護回路5を設け
るようにしたので、酸化亜鉛形避雷器1が雷等によって
動作した場合にも、変流器4を避雷器1に接続したまま
の状態で変流器4および抵抗弁漏れ電流検出回路を動作
させておくことが可能であり、もって抵抗弁漏れ電流を
常時自動的に監視することができる。
さらに、抵抗弁漏れ電流検出出力を直流電流信号とし回
路を低インピーダンスとしたので、従来のように誘導の
影響を受けるようなことがなくなる。
さらにまた、酸化亜鉛形避雷器1に流れる抵抗弁漏れ電
流を避雷器1設置箇所よりも遠方において安全に監視す
ることが可能となる。
尚、上記実施例では抵抗弁漏れ電流検出回路からの出力
である抵抗弁漏れ電流の波高値をこの波高値に応じた直
流電流信号に変換して伝送したが、これに限らず抵抗弁
漏れ電流検出回路からの出力である抵抗弁漏れ電流の波
高値をこの波高値に応じた光信号に変換し光ファイバー
ケーブルにより伝送するように構成してもよく、かかる
場合にはサージ、ノイズ等の影響を受は難くなりより一
層信頼性の高い装置とすることが可能となる。
また、上記の説明においては漏れ電流成分として抵抗弁
漏れ電流を検出する方式について述べたが、容量分を消
去せず全体の漏れ電流の波高値を検出する方式のものに
ついても、同様に本発明を適用することができるもので
ある。
さらに、上記実施例においては第1と第2の箱は別設置
のものを示したが、第2の箱を第1の箱に内蔵すること
も可能であり、この場合には第2の箱を玉碍子等で第1
の箱より絶縁し接地線により第1の箱と共に設置するよ
うにすればよく、かかる構成のものでは設置スペースの
縮小化を図ることが可能となる。
その他、本発明はその要旨を変更しない範囲で、種々に
変形して実施することができるものである。
[発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、避雷器の接地線を
予め接地された第1の接地箱内に引込みこれを通して接
地する構成とし、上記第1の接地箱と電気的に絶縁して
設けられかつ上記避雷器の接地線を流れる電流を漏れ電
流として検出する電流検出器と、この電流検出器からの
出力をしや弊付きケーブルを介して入力しかつ上記避雷
器の放mi流により上記電流検出器に誘導される電圧を
低減するサージ保護回路と、このサージ保護回路の出力
から漏れ電流の基本波成分および低次の高調波成分を抽
出するフィルター回路と、このフィルター回路からの出
力を位相補正および増幅する位相補正・増幅回路と、こ
の位相補正・増幅回路からの出力を入力しこれを基に漏
れ電流を検出する漏れ電流検出回路と、この漏れ電流検
出回路からの出力を所定の信号に変換して出力する手段
とを備え、上記サージ保護回路、フィルター回路、位相
補正・増幅回路、漏れ電流検出回路および手段を、上記
第1の接地箱とは異なる予め接地された第2の接地箱内
に収納するようにしたので、避雷器に流れる抵抗弁漏れ
電流を安全にしかも誘導の影響を受けることなく常時自
動的に監視することが可能な極めて信頼性の高い避雷器
の漏れ電流自動監視装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図である。 1・・・酸化亜鉛形避雷器、2・・・接地線、3・・・
計装箱、4・・・変流器、5・・・変流器、6・・・し
ヤ弊付きケーブル、7・・・バンドパスフィルター、8
・・・位相補正回路、9・・・増幅回路、10・・・バ
ッファアンプ、11・・・シュミット回路、12・・・
ローパスフィルター、13・・・AC/DC変換器、1
4・・・AGC回路、15・・・位相調整回路、16・
・・差動増幅器、17・・・ピークホールド回路、18
・・・電流増幅回路、19・・・監視箱。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)避雷器の接地線を予め接地された第1の接地箱内
    に引込みこれを通して接地する構成とし、前記第1の接
    地箱内にこれと電気的に絶縁して設けられかつ前記避雷
    器の接地線を流れる電流を漏れ電流として検出する電流
    検出器と、この電流検出器からの出力をしゃ弊付きケー
    ブルを介して入力しかつ前記避雷器の放電電流により前
    記電流検出器に誘導される電圧を低減するサージ保護回
    路と、このサージ保護回路の出力から漏れ電流の基本波
    成分および低次の高調波成分を抽出するフィルター回路
    と、このフィルター回路からの出力を位相補正および増
    幅する位相補正・増幅回路と、この位相補正・増幅回路
    からの出力を入力しこれを基に漏れ電流値を検出する漏
    れ電流検出回路と、この漏れ電流検出回路からの出力を
    所定の信号に変換して出力する手段とを備え、前記サー
    ジ保護回路、フィルター回路、位相補正・増幅回路、漏
    れ電流検出回路および手段を、前記第1の接地箱とは異
    なる予め接地された第2の接地箱内に収納して成ること
    を特徴とする避雷器の漏れ電流自動監視装置。
  2. (2)漏れ電流検出回路からの出力である漏れ電流の波
    高値をこの波高値に応じた直流電流信号に変換して伝送
    するものである特許請求の範囲第(1)項記載の避雷器
    の漏れ電流自動監視装置。
  3. (3)手段は、漏れ電流検出回路からの出力である漏れ
    電流の波高値をこの波高値に応じた光信号に変換し光フ
    ァイバーケーブルにより伝送するものである特許請求の
    範囲第(1)項記載の避雷器の漏れ電流自動監視装置。
  4. (4)第2の接地箱は、サージ保護回路の入力側を接地
    するものである特許請求の範囲第(1)項記載の避雷器
    の漏れ電流自動監視装置。
JP4345285A 1985-03-05 1985-03-05 避雷器の漏れ電流自動監視装置 Pending JPS61203586A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4908729A (en) * 1988-05-27 1990-03-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Lightning arrester monitor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57116536A (en) * 1981-01-08 1982-07-20 Tokyo Shibaura Electric Co Leakage current detector for gapless arrester
JPS61112521A (ja) * 1984-11-05 1986-05-30 中国電力株式会社 送電線保護システム

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