JPS6246276A - 磁界、電流測定装置 - Google Patents
磁界、電流測定装置Info
- Publication number
- JPS6246276A JPS6246276A JP18544385A JP18544385A JPS6246276A JP S6246276 A JPS6246276 A JP S6246276A JP 18544385 A JP18544385 A JP 18544385A JP 18544385 A JP18544385 A JP 18544385A JP S6246276 A JPS6246276 A JP S6246276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- light
- lens
- optical fiber
- rare earth
- 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
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000002223 garnet Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical group [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (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）
本発明は磁界、若しくは電流測定装置に関する。
（従来の技術）
高電圧が発生する変圧基や遮断器のように内部構造の見
えにくい個所の事故防止のため、特に絶縁性が強く要求
される高電圧器機の事故予防上、保全のためには、常に
これらの器機の電界や磁界の変化を監視することが必要
である。従来この要望に応じた高電圧器機の磁界若しく
は電流の測定には、金属線をコイル状に形成した検出用
コイルを使用し、電流電圧に変換して検出する装置が採
用されている。
えにくい個所の事故防止のため、特に絶縁性が強く要求
される高電圧器機の事故予防上、保全のためには、常に
これらの器機の電界や磁界の変化を監視することが必要
である。従来この要望に応じた高電圧器機の磁界若しく
は電流の測定には、金属線をコイル状に形成した検出用
コイルを使用し、電流電圧に変換して検出する装置が採
用されている。
（発明の解決しようとする問題点）
然し乍ら検出用コイルを測定しようとする位置に設置し
た場合、測定部が空間的に広く、コイルを挿入しても絶
縁性が充分保持できる個所は別に問題はないが、空間的
に非常に狭い個所で電圧が非常に高く絶縁性が問題とな
る部分では危険性を伴い使用に耐えない等の問題点があ
り、特に１０万Ｖ、５０万■の高圧を使用する変電所に
おける変圧機には使用できない。
た場合、測定部が空間的に広く、コイルを挿入しても絶
縁性が充分保持できる個所は別に問題はないが、空間的
に非常に狭い個所で電圧が非常に高く絶縁性が問題とな
る部分では危険性を伴い使用に耐えない等の問題点があ
り、特に１０万Ｖ、５０万■の高圧を使用する変電所に
おける変圧機には使用できない。
又従来より公知の光を利用して磁界、電ｖｔ測定を行う
装置では空間的に狭い部分の磁界、電流の測定は困難で
あった。
装置では空間的に狭い部分の磁界、電流の測定は困難で
あった。
（問題点を解決するための手段、作用）本発明は磁界、
電流検出部にファラデー回転能を有する物質例えばビス
マス置換希土類鉄ガーネットよりなる部材を利用して検
出を可能となし、その強度を測定する手段を提供するも
ので、これにより空間的に制約された部分の磁界、電流
を安全且容易に測定することを可能とする。
電流検出部にファラデー回転能を有する物質例えばビス
マス置換希土類鉄ガーネットよりなる部材を利用して検
出を可能となし、その強度を測定する手段を提供するも
ので、これにより空間的に制約された部分の磁界、電流
を安全且容易に測定することを可能とする。
（実施例）
以下添付図面を参照して本発明に係る一実施例を説明す
る。先づ磁界測定装置について説明すれば、本実施例の
磁界測定装置は大別して計測部Ａ、伝送部Ｂ、および検
出部Ｃの三つの部分よりなる。計測部Ａは、通常の光計
測システムと同様な構成であり、光源１．レンズ２．ハ
ーフミラ４、受光器５．比較器７．受光器６よりなる。
る。先づ磁界測定装置について説明すれば、本実施例の
磁界測定装置は大別して計測部Ａ、伝送部Ｂ、および検
出部Ｃの三つの部分よりなる。計測部Ａは、通常の光計
測システムと同様な構成であり、光源１．レンズ２．ハ
ーフミラ４、受光器５．比較器７．受光器６よりなる。
又伝送部Ｂは計測部Ａと後述する検出部Ｃとをそれぞれ
連結する往路光ファイバ３ａと復路光ファイバ３ｂとよ
りなる。
連結する往路光ファイバ３ａと復路光ファイバ３ｂとよ
りなる。
検出部Ｃは、往路ファイバ３ａに連結されたレンズ８．
偏光子９．ファラデー回転能を有する物質ビスマスこ換
希土類鉄ガーネットよりなる部材１０、倹光子１１．レ
ンズ１２の順序に配設されてなり、往路光ファイバ３ｂ
をへてレンズ８を通過した光は、偏光子９において偏光
子の振動方向の直線偏光波のみが選択透過され、ファラ
デー回転能を有する部材９に入り、磁界強度により偏光
波面が変化し、倹光子１１を通過し、レンズ１２により
伝送部の復路光ファイバ３ｂに入射する。
偏光子９．ファラデー回転能を有する物質ビスマスこ換
希土類鉄ガーネットよりなる部材１０、倹光子１１．レ
ンズ１２の順序に配設されてなり、往路光ファイバ３ｂ
をへてレンズ８を通過した光は、偏光子９において偏光
子の振動方向の直線偏光波のみが選択透過され、ファラ
デー回転能を有する部材９に入り、磁界強度により偏光
波面が変化し、倹光子１１を通過し、レンズ１２により
伝送部の復路光ファイバ３ｂに入射する。
前記ビスマス置換希土類鉄ガーネットはＲ３、−、Ｒｔ
！Ｂｉ、 Ｆｅ５Ｏ１２又はＲ３−，８１！Ｆｉｌ！５
０１２（Ｒ零又はＲは希土類イオンを示す）の化学式で
表示される。
！Ｂｉ、 Ｆｅ５Ｏ１２又はＲ３−，８１！Ｆｉｌ！５
０１２（Ｒ零又はＲは希土類イオンを示す）の化学式で
表示される。
一方計測部Ａの光源１より発した光ａはレンズ２によっ
て光ファイバ３ａへ最大入射できるように調整されるも
ので、レンズ２を通過した光はハーフミラ４を介して？
光路に分岐され、一部は往路光ファイバ３ａに供給され
て既に説明した検出部Ｃに導波される。ハーフミラ４を
介した他の光は受光器５に導びかれ、出力信号ｅｌとな
る。
て光ファイバ３ａへ最大入射できるように調整されるも
ので、レンズ２を通過した光はハーフミラ４を介して？
光路に分岐され、一部は往路光ファイバ３ａに供給され
て既に説明した検出部Ｃに導波される。ハーフミラ４を
介した他の光は受光器５に導びかれ、出力信号ｅｌとな
る。
一方前述のように検出部Ｃのレンズ１２より伝送部Ｂの
光ファイバ３ｂに導かれた光は、光ファイバ３ｂを通過
して計測部Ａの受光器６に達し、出力電気信号ｅ２とな
る。受光器５よりの電気信号ｅ１ と受光器６より前述
の電気信号ｅ２とは比較器７により比較され磁界検出が
行われる。検出部に用いられているファラデー回転旋を
有するビスマス置換希土類鉄ガーネットよりなる部材は
ファラデー回転が太きく軽量小型化が可能であり、弱磁
場も測定可能である。
光ファイバ３ｂに導かれた光は、光ファイバ３ｂを通過
して計測部Ａの受光器６に達し、出力電気信号ｅ２とな
る。受光器５よりの電気信号ｅ１ と受光器６より前述
の電気信号ｅ２とは比較器７により比較され磁界検出が
行われる。検出部に用いられているファラデー回転旋を
有するビスマス置換希土類鉄ガーネットよりなる部材は
ファラデー回転が太きく軽量小型化が可能であり、弱磁
場も測定可能である。
以−ヒ磁界測定について述べているが、電流の流れてい
る場合には全く同一の原理により電流の測定が実施でき
ることは勿論である。
る場合には全く同一の原理により電流の測定が実施でき
ることは勿論である。
尚光ファイバには、偏光子、倹光子を省略したいわゆる
偏波面保存光ファイバが存在するが、未発明においてこ
の偏波面保存光ファイバを採用できることは勿論である
。
偏波面保存光ファイバが存在するが、未発明においてこ
の偏波面保存光ファイバを採用できることは勿論である
。
（発明の効果）
本発明の磁界、・電流測定装置は、形状が極めて小さい
ので空間的に制限された場所にも容易に設定でき、検出
部と計測部は光ファイバにより結合されているので、外
部からの電圧、ｔｒＬ流の影響をうけず、従来測定困難
とされていた高電圧器機の磁界測定に有効な手段を提供
するものである。又ビスマス置換希土類鉄ガーネットは
小型にして高いファラデー回転能を有し、低い磁界にお
いても正確に磁界を高分解、高感度で検出できる。又電
流が流れる場合、電流測定に併用することも可能である
。
ので空間的に制限された場所にも容易に設定でき、検出
部と計測部は光ファイバにより結合されているので、外
部からの電圧、ｔｒＬ流の影響をうけず、従来測定困難
とされていた高電圧器機の磁界測定に有効な手段を提供
するものである。又ビスマス置換希土類鉄ガーネットは
小型にして高いファラデー回転能を有し、低い磁界にお
いても正確に磁界を高分解、高感度で検出できる。又電
流が流れる場合、電流測定に併用することも可能である
。
添付図面は本発明に係る磁界測定装置の部材の配設を示
す路線図。 Ａ・・・計測部 Ｂ・・・伝送部 Ｃ・・・検出部 １・・・光 源 ３ａ・・・往路光ファイ／へ ３ｂ・・・復路光ファイ／へ ４・・・ハーフミラ ５・・・受光器 ６・・・受光器 ７・・・比較器 ８・・・レンズ ９・・・偏光子 １０・・・ファラデー回転能部材 １１・・・倹光子 １２・・・レンズ
す路線図。 Ａ・・・計測部 Ｂ・・・伝送部 Ｃ・・・検出部 １・・・光 源 ３ａ・・・往路光ファイ／へ ３ｂ・・・復路光ファイ／へ ４・・・ハーフミラ ５・・・受光器 ６・・・受光器 ７・・・比較器 ８・・・レンズ ９・・・偏光子 １０・・・ファラデー回転能部材 １１・・・倹光子 １２・・・レンズ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光源よりの光を伝送部を介して受光検出する検出部
と検出部よりの光の変化を測定する計測部とを有する測
定装置において、ファラデー回転能を有するビスマス置
換希土類鉄ガーネットよりなる部材を検出、測定に採用
した磁界、電流測定装置。 ２、ビスマス置換希土類鉄ガーネットは化学式Ｒ＿３＿
−＿ｘ＿−＿ｙＲ＾＊＿ｘＢｉ＿ｙＦｅ＿５Ｏ＿１＿２
又はＲ＿３＿−＿ｘＢｉ＿ｘＦｅ＿５Ｏ＿１＿２で表示
される特許請求の範囲第１項に記載の磁界、電流測定装
置。 ３、往路光ファイバと復路光ファイバとの間にレンズ、
偏光子、ファラデー回転能を有するビスマス置換希土類
鉄ガーネット部材、倹光子、レンズの順に配設された検
出部を有する特許請求の範囲第１項に記載の磁界、電流
測定装置。 ４、偏波面保存光ファイバを採用した特許請求の範囲第
１項に記載の磁界、電流測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18544385A JPS6246276A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 磁界、電流測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18544385A JPS6246276A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 磁界、電流測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6246276A true JPS6246276A (ja) | 1987-02-28 |
Family
ID=16170882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18544385A Pending JPS6246276A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 磁界、電流測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6246276A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462539B2 (en) * | 2000-06-06 | 2002-10-08 | Shimadzu Corporation | Magnetic sensor with faraday element |
| WO2004072671A1 (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Lee, Hun-Su | Optical magnetic field sensor and optical magnetic field measurement apparatus using the same |
-
1985
- 1985-08-23 JP JP18544385A patent/JPS6246276A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6462539B2 (en) * | 2000-06-06 | 2002-10-08 | Shimadzu Corporation | Magnetic sensor with faraday element |
| WO2004072671A1 (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-26 | Lee, Hun-Su | Optical magnetic field sensor and optical magnetic field measurement apparatus using the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3488576B2 (ja) | 光変流器 | |
| Song et al. | A prototype clamp-on magneto-optical current transducer for power system metering and relaying | |
| JPH10185961A (ja) | 光変流器 | |
| KR0173672B1 (ko) | 전류 세기를 측정하기 위한 광 파이버 장치 | |
| JPS61139221A (ja) | 電線路の事故区間判別方法 | |
| Takahashi et al. | Optical current transformer for gas insulated switchgear using silica optical fiber | |
| Kurosawa et al. | Development of optical fiber current sensors and their applications | |
| Yoshino | Invited Paper Optical Fiber Sensors For Electric Industry | |
| JPS6246276A (ja) | 磁界、電流測定装置 | |
| US5365175A (en) | Method of locating ground faults | |
| Ghosh et al. | Development of a fiber-optic current sensor with range-changing facility using shunt configuration | |
| Leung et al. | Fiber-optic current sensor developed for power system measurement | |
| HINO et al. | Optical fiber current transformer applications on railway electric power supply systems | |
| Veeser et al. | Fiber optic sensing of pulsed currents | |
| JPS59145977A (ja) | 磁界測定装置 | |
| ATE154443T1 (de) | Strommessanordnung für eine kabelstrecke | |
| Kumagai et al. | Interferometric fiber-optic electric current sensor for railway power systems | |
| JP3350280B2 (ja) | 光変流器 | |
| Blake et al. | All-fiber in-line Sagnac interferometer current sensor | |
| JPH01307677A (ja) | コイルの故障検出装置 | |
| Kurosawa | Development of fiber-optic current sensing technology for electric power systems | |
| JPS6224165A (ja) | 送配電線事故区間標定システム | |
| JPS62110162A (ja) | 零相電流検出装置 | |
| JP3347449B2 (ja) | 光学式電流計測装置 | |
| JPH03235070A (ja) | 電線路の事故区間検出装置 |