JPS62110162A - 零相電流検出装置 - Google Patents
零相電流検出装置Info
- Publication number
- JPS62110162A JPS62110162A JP60251118A JP25111885A JPS62110162A JP S62110162 A JPS62110162 A JP S62110162A JP 60251118 A JP60251118 A JP 60251118A JP 25111885 A JP25111885 A JP 25111885A JP S62110162 A JPS62110162 A JP S62110162A
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- Japan
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- optical
- light
- magnetic field
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- 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］
本発明は電力設備の零相電流検出装置に係わる。
［在来技術と問題点コ
第４図にすでに提案されている光磁界センサを用いた零
相電流検出装置を示す。
相電流検出装置を示す。
図において、Ａ、Ｂ、Ｃは３相送電線各相を示し、１は
電カケープルにおいて中心に支持される導体を示す。２
はＡ 、Ｂ 、Ｃの各相に、それぞれ配置された光磁界
センサである。３．３′は光ファイバ、４は光−電気変
換器であり、光磁界センサ２と光−電気変換器４とは光
ファイバ３．３′によって接続される。また８は加算回
路である。
電カケープルにおいて中心に支持される導体を示す。２
はＡ 、Ｂ 、Ｃの各相に、それぞれ配置された光磁界
センサである。３．３′は光ファイバ、４は光−電気変
換器であり、光磁界センサ２と光−電気変換器４とは光
ファイバ３．３′によって接続される。また８は加算回
路である。
第３図は光磁界センサ２の概略図であるが、ファラデー
素子５の片側に偏光子６を備え、他側に検光子７を備え
たものであって、ファラデー素子５が磁界Ｈ下にあると
き、ｖｅをベルデ定数、Ｑをファラデー素子５の実効光
路長とすると、光のファラデー素子通過により回転する
が、回転角θは、ＯαＶｅ、 Ｈ，Ｑで表わされる。磁
界Ｈは通電によって発生するものであるから、これによ
って導体相電流を知ることができる。
素子５の片側に偏光子６を備え、他側に検光子７を備え
たものであって、ファラデー素子５が磁界Ｈ下にあると
き、ｖｅをベルデ定数、Ｑをファラデー素子５の実効光
路長とすると、光のファラデー素子通過により回転する
が、回転角θは、ＯαＶｅ、 Ｈ，Ｑで表わされる。磁
界Ｈは通電によって発生するものであるから、これによ
って導体相電流を知ることができる。
従ってＡ 、Ｂ 、Ｃ各相に光磁界センサ２を備え、光
−電気変換器４に内蔵される光源より光磁界センサ２に
光を送り、光磁界センサ２を通過した光を光−電気変換
器４によって電気信号に変換すれば、各導体の通電相電
流に対応する電気信号が得られる。
−電気変換器４に内蔵される光源より光磁界センサ２に
光を送り、光磁界センサ２を通過した光を光−電気変換
器４によって電気信号に変換すれば、各導体の通電相電
流に対応する電気信号が得られる。
この電気信号は上式に示すように交流磁界に対応するも
のであって、交流信号を含む直流信号であり、直流信号
を除き、各相交流信号を加算回路８でペルトル的に加算
すれば、零相電流出力が得られる。
のであって、交流信号を含む直流信号であり、直流信号
を除き、各相交流信号を加算回路８でペルトル的に加算
すれば、零相電流出力が得られる。
この方式で問題となるのは、光−電気変換器４が３台必
要であり、加算回路８も一台必要であり、また、各相と
も光磁界センサ２に対する電気光学回路は、互に常時同
一特性発揮下におかれていなければ、誤った零相電流出
力を示すことである。
要であり、加算回路８も一台必要であり、また、各相と
も光磁界センサ２に対する電気光学回路は、互に常時同
一特性発揮下におかれていなければ、誤った零相電流出
力を示すことである。
［発明の目的、構成］
本発明は、上述の既提案の光磁界センナを用いた零相電
流検出装置においては、各和光磁界センサに対応して光
−電気変換器を必要とし、且つこれら光−電気変換器を
含む電気光学回路については、同一特性を備えるものを
用意する必要があることに濫み、これら光−電気変換器
、光磁界センサ構成に必要な偏光子、検光子の一部省略
を行って、極めて簡潔で、且つ、正確な零相電流検出装
置を提供するものである。
流検出装置においては、各和光磁界センサに対応して光
−電気変換器を必要とし、且つこれら光−電気変換器を
含む電気光学回路については、同一特性を備えるものを
用意する必要があることに濫み、これら光−電気変換器
、光磁界センサ構成に必要な偏光子、検光子の一部省略
を行って、極めて簡潔で、且つ、正確な零相電流検出装
置を提供するものである。
そのため、本発明においては、３相各相において、当該
相電流による磁界を検出するファラデー素子間を偏波面
保存ファイバで接続し、前記ファラデー素子に対する光
−電気変換器の光出力側及び光入力側にそれぞれ偏光子
及び検光子を配置することに特徴とする存するものであ
る。
相電流による磁界を検出するファラデー素子間を偏波面
保存ファイバで接続し、前記ファラデー素子に対する光
−電気変換器の光出力側及び光入力側にそれぞれ偏光子
及び検光子を配置することに特徴とする存するものであ
る。
［実施例］
第１図に本発明の一実施例を示す。図において、１Ｇは
偏光子■のみを備えるファラデー素子であり、１２は単
なるファラデー素子でり、１３は検光子１４を備えるフ
ァラデー素子でる。Ａ 、Ｂ 、Ｃは３相送電線各相を
示し、１は、例えば電カケープルにおける導体を示す。
偏光子■のみを備えるファラデー素子であり、１２は単
なるファラデー素子でり、１３は検光子１４を備えるフ
ァラデー素子でる。Ａ 、Ｂ 、Ｃは３相送電線各相を
示し、１は、例えば電カケープルにおける導体を示す。
前記ファラデー素（＋０．１２．１３はそれぞれＡ 、
Ｂ 、Ｃ各相磁界に対応して、例えばケーブル上に配置
される。
Ｂ 、Ｃ各相磁界に対応して、例えばケーブル上に配置
される。
ファラデー素子＋０．１２．１３の間はそれぞれ偏波面
保存ファイバ＋５で接続される。偏波面保存ファイバと
は同一基準線に対して、偏波面をそのまま保持転送する
光ファイバのことである。またファラデー素子としては
鉛ガラス、ＹＩＧ、 Ｚｎ５ｅ＋Ｂｉ＋２３ｉＯ２ｏ等
が用いられる。
保存ファイバ＋５で接続される。偏波面保存ファイバと
は同一基準線に対して、偏波面をそのまま保持転送する
光ファイバのことである。またファラデー素子としては
鉛ガラス、ＹＩＧ、 Ｚｎ５ｅ＋Ｂｉ＋２３ｉＯ２ｏ等
が用いられる。
前記ファラデー素子１０の光入射側及びファラデー素子
１２の光出射側に配置される偏光子■及び検光子１４は
通常の光ファイバ１６によって、光変換器４の光出力側
および光入力側と接続される。
１２の光出射側に配置される偏光子■及び検光子１４は
通常の光ファイバ１６によって、光変換器４の光出力側
および光入力側と接続される。
偏光子１１により直線偏光した光は、ファラデー素子Ｉ
Ｑ、１２．１３で偏光方向が回転するが、もし各相に同
一大きさの電流が流れ、同一大きさの磁界下（こファラ
デー素子＋０．１２．１３があれば、！２０°づつの位
相差により、偏光千日で直線偏光を受けた一定強さの光
は、ファラデー素子！０で、その偏光方向が回転し、基
準線に対して回転したそのままの角度で偏波面保存ファ
イバＩ５を伝搬してファラデー素子１２に同一回転角度
で入り、ここで偏光方向が更に回転して、偏波面保存フ
ァイバ１５をそのままに、伝搬してファラデー素子１３
に入り、ここで偏光方向が回転し、検光子１４を通過し
て光−電気変換器４の光電素子に入力する。
Ｑ、１２．１３で偏光方向が回転するが、もし各相に同
一大きさの電流が流れ、同一大きさの磁界下（こファラ
デー素子＋０．１２．１３があれば、！２０°づつの位
相差により、偏光千日で直線偏光を受けた一定強さの光
は、ファラデー素子！０で、その偏光方向が回転し、基
準線に対して回転したそのままの角度で偏波面保存ファ
イバＩ５を伝搬してファラデー素子１２に同一回転角度
で入り、ここで偏光方向が更に回転して、偏波面保存フ
ァイバ１５をそのままに、伝搬してファラデー素子１３
に入り、ここで偏光方向が回転し、検光子１４を通過し
て光−電気変換器４の光電素子に入力する。
この場合、各相磁界が等しく、各１２０°づつの位相差
により、検光子１４の検光方向を、偏光子Ｈの偏光方向
と同一に配置すると、最大の光入力が光−電気変換χ：
４に入力する。
により、検光子１４の検光方向を、偏光子Ｈの偏光方向
と同一に配置すると、最大の光入力が光−電気変換χ：
４に入力する。
これに対して、各相？Ｔｆ流に不平衡がある場合、つま
り、各相において、大きさの異なる磁界によって直線偏
光した光がそれぞれの磁界によって偏光方向が回転させ
られる場合は、ファラデー素子１３を出た偏光は偏光子
！ｌの直線偏光方向と同じ角度になく、光−電気変換器
４の光電素子よりの出力は、前記の場合のより小さくな
り、これによって不平衡電流値が検出される。
り、各相において、大きさの異なる磁界によって直線偏
光した光がそれぞれの磁界によって偏光方向が回転させ
られる場合は、ファラデー素子１３を出た偏光は偏光子
！ｌの直線偏光方向と同じ角度になく、光−電気変換器
４の光電素子よりの出力は、前記の場合のより小さくな
り、これによって不平衡電流値が検出される。
第２図は本発明の他の実施例を示す。第１図の実施例と
相違するところは、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相に、それぞれファ
ラデー素子１２を配置し、光−電気変換器４の光出力側
に偏光子１１を配置し、この偏光子１１とＡ相のファラ
デー素子ｌＯの光入力側を偏波面保存ファイバ１５で接
続し、Ｃ相のファラデー素子１２の光出力側に検光子！
４を配置し、この検光子！４と光−電気変換器４の光入
力側を偏波保存ファイバ１５で接続したことである。本
実施例における動作は第１図実施例のものと変るところ
がない。
相違するところは、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相に、それぞれファ
ラデー素子１２を配置し、光−電気変換器４の光出力側
に偏光子１１を配置し、この偏光子１１とＡ相のファラ
デー素子ｌＯの光入力側を偏波面保存ファイバ１５で接
続し、Ｃ相のファラデー素子１２の光出力側に検光子！
４を配置し、この検光子！４と光−電気変換器４の光入
力側を偏波保存ファイバ１５で接続したことである。本
実施例における動作は第１図実施例のものと変るところ
がない。
本発明は電力設備における零相電流検出ｓＡ置として適
用されるが、送電線、ＧＩＳ、ケーブルなどに対し、簡
単に取付けすることができる。
用されるが、送電線、ＧＩＳ、ケーブルなどに対し、簡
単に取付けすることができる。
［効果コ
すでに述べたように、本発明は従来のこの種装置に比べ
ると使用されるセンサ系統が極めて簡単となり、光−電
気変換器が１台ですみ、システムとして安価となる。
ると使用されるセンサ系統が極めて簡単となり、光−電
気変換器が１台ですみ、システムとして安価となる。
また光磁界センサ系の構成部品数が著しく減少し、７ス
テムとして信頼性の高いものが得られる。
テムとして信頼性の高いものが得られる。
第１図、第２図は本発明の実施例を示す。
第３図は電気光学系による磁界測定説明図である。
第４図は従来提案の光磁界センサを用いた零相電流検出
装置を示す。 ４・・・光−電気変換器、５ 、＋０．１２．１３・・
・ファラデー素子、１１・・・偏光子、＋４・・・検光
子、＋５・・・偏波面保存ファイバ、 １６・・・光フ
ァイバ。 第 １ 図 算２ｆｆｉ
装置を示す。 ４・・・光−電気変換器、５ 、＋０．１２．１３・・
・ファラデー素子、１１・・・偏光子、＋４・・・検光
子、＋５・・・偏波面保存ファイバ、 １６・・・光フ
ァイバ。 第 １ 図 算２ｆｆｉ
Claims (1)
- （１）３相各相において、当該相電流による磁界を検出
するファラデー素子間を偏波面保存ファイバで接続し、
前記ファラデー素子に対する光−電気変換器の光出力側
及び光入力側にそれぞれ偏光子及び検光子を配置するこ
とを特徴とする零相電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251118A JPS62110162A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 零相電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60251118A JPS62110162A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 零相電流検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110162A true JPS62110162A (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=17217923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60251118A Pending JPS62110162A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 零相電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110162A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63309869A (ja) * | 1987-06-11 | 1988-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 零相変流器 |
| JPS6463876A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-09 | Ngk Insulators Ltd | Electroscope apparatus |
| JPH01305365A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Ngk Insulators Ltd | 三相式光電流センサ |
| JPH01312483A (ja) * | 1988-06-10 | 1989-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁界測定装置 |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP60251118A patent/JPS62110162A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63309869A (ja) * | 1987-06-11 | 1988-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | 零相変流器 |
| JPS6463876A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-09 | Ngk Insulators Ltd | Electroscope apparatus |
| JPH01305365A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Ngk Insulators Ltd | 三相式光電流センサ |
| JPH01312483A (ja) * | 1988-06-10 | 1989-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁界測定装置 |
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