JPS6318198Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、配電線の金属回路を使用して、可聴
周波帯の信号電流を負荷側から電源側に、又は需
要家端から柱上変圧器２次側に伝送し、線路開閉
器の監視、配電線の電圧、電流、負荷管理などの
配電線情報及び電力量計の検針データなどの伝達
に利用する配電線電流搬送装置の改良に関するも
のである。

電源端から負荷側に信号を伝送し、負荷機器の
入切又は自動制御を行う方式については、商用周
波数に可聴周波数を重畳させる狭義のリツプルコ
ントロールとして実用化されている。他方、リツ
プルコントロール同様、配電線路を伝送路として
負荷側から電源端に可聴周波数の信号電流を伝送
する方式が電流搬送方式である。第１図に電流搬
送方式の概念図を示す。可聴周波数電源E₀から
の信号電流I₁は、電源側（柱上変圧器T_r側）へ流
れる電流I_1Tと低圧配電線１側へ流れる電流I_1Lに
分けられるが、柱上変圧器T_rのインピーダンス
が低圧需要家負荷インピーダンスZ_oより格段に小
さいため、信号電流I₁の大部分は柱上変圧器T_r側
へ流れる。配電用変電所の主変圧器TRなどの持
高側と他フイーダーとの合成インピーダンスは高
圧需要家負荷インピーダンスZ_Nより格段に小さ
いので、柱上変圧器T_rの１次側から高圧配電線
２に流れ込む信号電流I′_Aは殆んど減衰せずに信
号電流I_Aとしてフイーダ変流器CT₁の１次側を流
れる。これに対して、柱上変圧器T_rの１次側電
圧E′_Aは相当減衰して電源端の電圧E_Aとなるの
で、負荷側から注入された可聴周波信号を電源端
（配電用変電所）で検出する場合、電流として検
出する方が電圧として検出するより有利となる。

本出願人は先に、低コストでノズルに対する信
頼性を高めた配電線電流搬送装置を提案した。そ
の送信器の一例を第２図に、その受信器の一例を
第３図にそれぞれ示す。送信器は、低圧配電線１
の線間に直列に接続された抵抗R₁とチヨツパ回
路３とから形成され、チヨツパ回路３は整流器４
とトランジスタQ₁とから成る。トランジスタQ₁
は、可聴周波帯の信号周波数_sのパルス５により
オンオフされることによつて、抵抗R₁を流れる
電流を断続する。これによつて、信号周波数_sと
低圧配電線１の商用周波数₀との和（_s＋₀）と
差（_s−₀）の二つの周波数成分の信号電流が発
生し、低圧配電線１に注入される。

受信器では、フイーダー変流器CT₁により高圧
配電線２を流れる電流が検出され、補助変流器
CT₂により電流が低減される。フイルタF_s+0は周
波数（_s＋₀）の信号電流を分離し、フイルタ
F_s-0は周波数（_s−₀）の信号電流を分離する。
フイルタF_s+0，F_s-0は、分離した信号電流が所定
以上のレベルにある時にそれぞれハイレベルの信
号を出力する。したがつて、周波数（_s＋₀）の
信号電流と周波数（_s−₀）の信号電流の両方が
所定以上のレベルにあると、アンドゲート６の二
つの入力はともにハイレベルとなり、その出力は
ハイレベルとなつて、受信したことを示す。

第２図及び第３図に示される配電線電流搬送装
置は、ノズルに対する信頼性を高めるには最も適
している。しかしながら、綬際の配電線において
は、高圧自家用需要家の進相コンデンサの容量の
増減などにより配電線の線路定数が変化し、それ
に伴い、信号伝送比の変動、特に周波数の違いに
よる伝送比の変化が起こる。そのため、受信が非
常にむずかしい。即ち、二つの周波数成分（_s＋
₀）、（_s−₀）の受信レベルの設定を厳密に行つ
たり、スタートパルスを検出した後に、スタート
パルスのレベルを基準にして受信レベルを自動的
に設定したり、受信不能時間帯をやめ、配電線の
状態の良い時にデータ伝送を行つたりする必要が
ある。

本考案の目的は、上述した問題点を解決し、線
路定数の変化による信号伝送比の変動の影響を受
けずに、信号電流を受信することができる配電線
電流搬送装置を提供することである。

この目的を達成するために、本考案は、受信器
を、配電線を流れる電流を検出する変流器と、信
号周波数と商用周波数の和と差の二つの周波数成
分の信号電流をそれぞれ分離し、所定以上のレベ
ルにある時に信号を出力する二つのフイルタと、
該二つのフイルタの少なくとも一方が信号を出力
した時に受信出力を出す受信検定回路とから形成
したことを特徴とする。

以下、本考案を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。

第４図は本考案の一実施例における受信器を示
す。第３図と同様な部分は同一符号にて示す。フ
イルタF_s+0は周波数（_s＋₀）の信号電流を分離
し、所定以上のレベルにある時にハイレベルの信
号を出力する。フイルタF_s-0は周波数（_s−₀）
の信号電流を分離し、所定以上のレベルにある時
にハイレベルの信号を出力する。加算器７はフイ
ルタF_s+0，F_s-0が出力する信号を加算するもの
で、二つのフイルタF_s+0，F_s-0の両方がハイレベ
ルの信号を出力する時には、それを加算して、ロ
ジツクレベル「２」を受信出力として出し、一方
のフイルタF_s+0又はF_s-0のみがハイレベルの信号
を出力する時には、ロジツクレベル「１」を受信
出力として出す。二つのフイルタF_s+0，F_s-0の両
方がローレベルの信号を出力する時には、加算器
７の出力はロジツクレベル「０」となり、受信し
ていないことを示す。

実験によれば、線路定数の変化による信号伝送
比の変動は、周波数（_s＋₀）と周波数（_s−₀）
に同方向に表われることはなく、一方が低下して
も、他方は低下しないか、或は一方が低下する
と、他方は上昇することが判明した。したがつ
て、第４図に示される受信器では、線路定数の変
化によつて信号伝送比が変動しても、フイルタ
F_s+0，F_s-0の一方は必ず所定レベル以上の信号電
流を分離することができ、加算器７は受信出力を
出すことができる。

第５図は本考案の受信器の他の例を示す。フイ
ルタF_aは周波数（_s＋₀），（_s−₀）の近傍の可
聴周波数_aの電流を分離し、所定以上のレベルに
ある時にハイレベルの信号を出すもので、白色ノ
イズによる誤動作を防ぐためのものである。白色
ノイズはすべての周波数帯にわたつて同レベルで
存在するノイズで、白色ノイズが存在する場合に
は、すべてのフイルタF_s+0，F_s-0，F_aが白色ノイ
ズによりハイレベルの信号を出し、フイルタF_a
の信号はインバータ８によりローレベルの信号に
反転され、アンドゲート９を閉成するので、白色
ノイズによる誤動作は防止される。なお、このよ
うな白色ノイズによる誤動作の防止手段は公知で
ある。

加算器７の代りにオアゲート１０を第６図及び
第７図に示されるように用いることができる。加
算器７又はオアゲート１０は本考案の受信検定回
路に相当する。

送信器は第２図に示されるものに限定されるも
のではなく、抵抗R₁は整流器４の直流側に挿入
されてもよいし、抵抗R₁の代りにインダクタン
スでもよい。また、チヨツパ回路３はサイリスタ
やその他のスイツチング素子を用いたものでもよ
い。

本考案は、負荷側から電源端への電流搬送に用
いられるのみならず、需要家端から柱上変圧器２
次側へ信号電流を送る低圧電流搬送にも適用する
ことができる。

以上説明したように、本考案によれば、受信器
に、信号周波数と商用周波数の和と差の二つの周
波数成分の信号電流をそれぞれ分離し、所定以上
のレベルにある時に信号を出力する二つのフイル
タと、該二つのフイルタの少なくとも一方が信号
を出力した時に受信出力を出す受信検定回路とを
備えたから、線路定数の変化による伝送比の変動
の影響を受けずに、信号電流を受信することがで
きる。また、受信器から見ると、送信器は等価的
に２倍の出力を持つものとみることができるの
で、送信器の形状を小さくすることができ、価格
的にも低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電流搬送方式の概念図、第２図は先願
及び本考案における送信器の一例を示す回路図、
第３図は先願の受信器の回路図、第４〜７図は本
考案における受信器の諸例を示す回路図である。 １……低圧配電線、２……高圧配電線、３……
チヨツパ回路、７……加算器、１０……オアゲー
ト、R₁……抵抗、F_s+0，F_s-0……フイルタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 配電線の線間に直列に接続されたインピーダン
   スとチヨツパ回路とから形成され、インピーダン
   スを流れる電流をチヨツパ回路で断続することに
   よつて、信号周波数と商用周波数の和と差の二つ
   の周波数成分の信号電流を発生させて、配電線に
   注入する送信器と、信号電流を受信する受信器と
   から成る配電線電流搬送装置において、前記受信
   器を、配電線を流れる電流を検出する変流器と、
   前記二つの周波数成分の信号電流をそれぞれ分離
   し、所定以上のレベルにある時に信号を出力する
   二つのフイルタと、該二つのフイルタの少なくと
   も一方が信号を出力した時に受信出力を出す受信
   検定回路とから形成したことを特徴とする配電線
   電流搬送装置。