JPS62278465A - 作動センサ付き避雷碍子 - Google Patents

作動センサ付き避雷碍子

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JPS62278465A
JPS62278465A JP12198386A JP12198386A JPS62278465A JP S62278465 A JPS62278465 A JP S62278465A JP 12198386 A JP12198386 A JP 12198386A JP 12198386 A JP12198386 A JP 12198386A JP S62278465 A JPS62278465 A JP S62278465A
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JP
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lightning
emitting element
conductor
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JP12198386A
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Toshiyuki Kawaguchi
川口 敏幸
Kazumi Nakanishi
中西 一巳
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NGK Insulators Ltd
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NGK Insulators Ltd
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  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
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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】 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 本発明は送配を線路に使用されて送配電線路を落雷から
保護するのみならず、その作動状況や故障状況等を監視
所等に知らせることができる作動センサ付き避雷碍子に
関するものである。
(従来の技術) 急峻電圧に対しては導体として作用する避雷素子を内蔵
させた避雷碍子は、送配電線路に落雷した場合にも雷電
流をアース側に逃がして碍子等の破損を防止できる効果
があるため、今後広く用いられようとしている。ところ
が従来は避雷碍子に落雷があったことを積極的に知らせ
る手段がほとんどなく、わずかに落雷時には爆薬の力に
よって布切れを垂れ下らせる形式のものが知られていた
にすぎない、しかも避雷碍子に内蔵されている避雷素子
は落雷や経時的要因により劣化を生ずるので、保線作業
員は広範囲に散在する送配を線路の避雷碍子を定期的に
点検して劣化したものや故障したものを交換しなければ
ならず、その労力は多大なものとなる問題がある。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記のような問題点を解決して、落雷時に避雷
素子に流れる雷電流や、故障時や劣化時に避雷素子に流
れる′I&iを検出し、これによって避雷碍子の作動状
況等を監視所に知らせることができる作動センサ付き避
雷碍子を目的として完成されたものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明は中心部に避雷素子を内蔵させた碍子本体の接地
電極と、この碍子本体を鉄塔アーム等に取付ける取付金
具との間を接続する導体の外周に導体に流れる電流を検
出する変流器を取付け、該変流器にはその2次SvAに
流れる電流を光信号に変換する発光素子を接続するとと
もに、発光素子と検出器との間を光信号伝送用の光ファ
イバーケーブルにより接続したことを特徴とするもので
ある。
(実施例) 次に本発明を図示の実施例について詳細に説明すると、
第1図において+11は碍子本体、(2)はその中心部
に内蔵されたZnO質の避雷素子、(3)は上部を絶縁
部(4)に支持されるとともにその下部を避雷素子(2
)に接続させた接地電極、(5)は碍子本体(11のフ
ランジ、(6)はこのフランジ(5)を利用して碍子本
体+11を鉄塔アーム等に取付ける取付金具、(7)は
アークホーンである。また(8)は先端を接地電極(3
)にナツト(9)により固定され、基端をボルトα0に
よって取付金具(6)に固定されて接地電極(3)と取
付金具(6)とを接続する導体であり、その中央には導
体(8)に流れる電流を検出する変流器(11)が取付
けられている。第2図に示すように、この変流器(11
)には2次巻線(17)が複数回巻かれており、その両
端には負荷抵抗(18)が並列に接続され、またサージ
アブソーバ(13)、過電圧保護用のツェナーダイオー
ド(14)が並列に接続されるほか分圧抵抗(12)が
直列に接続されている。更にこの回路には整流回路(1
5)を介してLED 、 LD等の発光素子(16)が
接続されている。整流回路(15)は2次巻線(17)
に正逆いずれの方向の電流が流れたときにも発光素子(
16)を作動させることができるように電流を整流する
ためのものである。このような発光素子(16)には光
ファイバーケーブル(20)の受光端(19)が取付け
られており、発光素子(16)により生じた光信号が鉄
塔上等に取付けられた検出器(21)へ伝送されるよう
になっている。
なお変流器(11)は10〜500^程度の続流の有無
と、10〜150XA程度の雷電流の有無とを共に検出
することができるように、第3図のヒステリシス曲線に
示すように数十Aで磁束が飽和するような断面積の小さ
いコア材を用い、−次電流が大きく変化しても2次電流
はあまり大きく変化しないようにする。コア材としては
、交流である続流と、数百K Hz〜IMHzの雷電流
を共に確実に検出できるように、周波数特性に優れるフ
ェライトを用いることが最も好ましい。
検出器(21)は第4図に示されるように光信号を電気
信号に変換する受光素子(22)、その電気信号が雷電
流によるものか、避雷素子の劣化による続流によるもの
かを判別する判別器(23)、作−動回数のカウンタ(
24)及び表示器(25)、アドレスを付して伝送する
ための伝送器(26)、電気信号を再び光信号に戻すた
めのE10変換器(27)等を含むものである。なお本
実施例では変流器(11)及びこれに直接接続されたセ
ンサー回路部分をボックス(28)の内部に収納したが
、その形態については種々の変形が可能であることは言
うまでもない。
(作用) このように構成された本発明の作動センサ付き避雷碍子
は、雷撃時の急峻電圧に対しては碍子本体(1)に内蔵
された避雷素子(2)が導体として作用して雷電流を接
地電極(3)、導体(8)、取付金具(6)を介してア
ース側へ逃がし、送配電線路を保護することは従来のも
のと同様である。しかし本発明の避雷碍子においては導
体(8)に変流器(11)が取付けられているとともに
この変流器(11)の2次巻線(17)には発光素子(
16)が接続されているので、避雷碍子が作動して導体
(8)に雷電流が流れた場合には電流の値が大きいので
変流器(11)のコアの磁束が飽和して2次巻線には一
定の飽和電流が流れ、その回路に接続されている発光素
子(16)が発光する。
また避雷素子(2)が故障したり劣化した場合には雷電
流のみならずこれに続いて続流と呼ばれる地絡電流が接
地t I2j+31から導体(8)に流れることとなる
が、この続流は雷電流に比べ小さい商用周波数の交流で
あるので変流器(11)のコアの磁束が飽和するやや手
前の部分で2次巻線(17)には飽和電流よりはやや少
ない電流が流れ、その回路に接続されている発光素子(
16)が発光することとなる。そしてこのような発光素
子<16)による光信号は光フアイバケーブル(20)
を介して第4図に示す検出器(21)へ伝送され、受光
素子(22)で電気信号に変換されたうえで判別器(2
3)において前述のように雷電流による発光か否かを判
断され、伝送器(26)により各避雷碍子ごとにアドレ
スを付され、E10変換器(27)で再び光信号に変換
されて架空地線光フアイバケーブル(29)を介して監
視所等へ伝送される。なお、判別器(23)は第4図に
示されるように雷を流が単発の直流であり、全波整流後
の続流ば(り返し波であることを利用し、波形整形して
その波形により雷電流と続流とを判別するとともに動作
回数のカウンタ(24)と表示器(25)にも信号を発
するものである。なお前記の2次巻線(17)に例えば
数mgの時定数を持つコンデンサ(30)を並列に接続
しておけば、コアが過飽和となることにより発生する尖
頭電圧が吸収でき、検出動作が安定するのでより好まし
い。
(発明の効果) 本発明は以上の説明から明らかなように、接地電極と取
付金具との間を接続する導体に変流器を取付け、この変
流器に発光素子を接続したも・りごあるから、落雷時に
避雷素子を通(2て接地電極に流れるW を流及び避雷
素子が劣化したり故障:六:ときに接地′r!1橿に流
れる続流を確実に発光素1−の発光の有無として検出し
、これを監視所等へ伝送することができるものである。
従って従来は保線作業員が巡回して点検しなければなら
なかった避雷碍子の作動状況や故障状況等を監視所にお
いて集中的に把握することが可能となり、保線作業に要
する労力を大幅に軽減することができる。また本発明に
おいては発光素子付きの変流器を利用し5て雷を流や′
IIE流を検出するようにしたので’!! ?a値が大
きく異なる雷電流、続流を1つの変2it器で正確に検
出することができ、またセンサ部分のfill造がシン
プルで故障発生のおそれが小さいうえ、組立調整も容易
であり、しかも信号伝送部には光ファイバを使用してい
るので電磁誘導や静電誘導によって影響をほとんど受け
ることがなく、長期間にわたり正確な精度を維持するこ
とができる。よって本発明は従来の避雷碍子の問題点を
一掃したものとして、産業の発展に寄与するところは極
めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す一部切欠正面図、第2図
はその要部の回路図、第3図は変流器のとステリンス曲
線図、第4図は雷電流と続流との判別器の作動を示すブ
ロック図である。 (1):碍子本体、(2):避雷素子、(3):接地電
極、(6):取付金具、(8):導体、(11):変流
器、(16);発光素子、(20) :光フアイバケー
ブル 、(21): 検出器。 特許出顆人 日本碍子株式会社 代  理  人  名   嶋   明   部間  
       綿  貫   達   離開     
    山   本   文   夫第1図 第2図  、/ /q  /6 第 3 図 東

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 中心部に避雷素子(2)を内蔵させた碍子本体(1)の
    接地電極(3)と、この碍子本体(1)を鉄塔アーム等
    に取付ける取付金具(6)との間を接続する導体(8)
    の外周に導体(8)に流れる電流を検出する変流器(1
    1)を取付け、該変流器(11)にはその2次巻線(1
    7)に流れる電流を光信号に変換する発光素子(16)
    を接続するとともに、発光素子(16)と検出器(21
    )との間を光信号伝送用の光ファイバーケーブル(20
    )により接続したことを特徴とする作動センサ付き避雷
    碍子。
JP12198386A 1986-05-27 1986-05-27 作動センサ付き避雷碍子 Granted JPS62278465A (ja)

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JPH0516749B2 JPH0516749B2 (ja) 1993-03-05

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