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Info
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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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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 15
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Landscapes
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Insulators (AREA)
- Testing Relating To Insulation (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】
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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)
- 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12198386A JPS62278465A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 作動センサ付き避雷碍子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12198386A JPS62278465A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 作動センサ付き避雷碍子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278465A true JPS62278465A (ja) | 1987-12-03 |
| JPH0516749B2 JPH0516749B2 (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=14824664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12198386A Granted JPS62278465A (ja) | 1986-05-27 | 1986-05-27 | 作動センサ付き避雷碍子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62278465A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351010A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-04 | 中部電力株式会社 | 電流検出用碍子 |
| WO2013102045A1 (en) * | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for post-type insulator |
| US9261549B2 (en) | 2011-12-28 | 2016-02-16 | Electric Power Research Institute, Inc. | Leakage current sensor for suspension type insulator |
| US9535105B2 (en) | 2013-12-12 | 2017-01-03 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for measuring leakage currents on porcelain and glass insulator disc strings |
| US9866064B2 (en) | 2012-09-10 | 2018-01-09 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus and method for monitoring substation disconnects and transmission line switches |
| US9970759B2 (en) | 2014-09-02 | 2018-05-15 | Electric Power Research Institute, Inc. | Sensor and method for identifying downed power transmission conductors and structures |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4725875U (ja) * | 1971-04-16 | 1972-11-22 | ||
| JPS576367A (en) * | 1980-06-12 | 1982-01-13 | Chubu Electric Power Co Inc | Method for detecting partial discharge of power cable |
-
1986
- 1986-05-27 JP JP12198386A patent/JPS62278465A/ja active Granted
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0516749B2 (ja) | 1993-03-05 |
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